第八章 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)及建網(wǎng)技術(shù)
本章為重點(diǎn)章節(jié)，考核要求均為“簡(jiǎn)單應(yīng)用”。介紹各種不同網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)技術(shù)，以及利用公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)。要求重點(diǎn)掌握公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的接入方案和實(shí)現(xiàn)成本。
1、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本概念及方法（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
從通信協(xié)議的角度看網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)分為四個(gè)層次：物理、鏈路、網(wǎng)絡(luò)、傳輸及以上。一般LAN-LAN互聯(lián)由于在傳輸層以下，大多采用中繼器和橋，有時(shí)也用路由器做信息隔離。而LAN-WAN互聯(lián)一般采用路由器少數(shù)用網(wǎng)關(guān)，并且可以利用公共傳輸系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
基干網(wǎng)絡(luò)：用速度更高的LAN將多個(gè)LAN連接起來。LAN-LAN互聯(lián)主要用網(wǎng)橋、交換式集線器、路由器，這三種設(shè)備的特點(diǎn)和用途在第七章已經(jīng)介紹得很詳細(xì)了。LAN-WAN互聯(lián)主要用路由器。
2、公共傳輸系統(tǒng)（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
我國的公共傳輸系統(tǒng)：電話交換網(wǎng)、公用分組交換網(wǎng)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)、N-ISDN、公用幀中繼寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)及大量衛(wèi)星地球站建設(shè)。
X.25、F.R.、多兆位數(shù)據(jù)服務(wù)SMDS、B-ISDN都屬于包交換網(wǎng)。
ATM傳輸速率可達(dá)25-622Mb/s.DDN是半永久性連接電路的公共數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。SDH是基于光纖、采用復(fù)用技術(shù)并可對(duì)外提供服務(wù)的公用網(wǎng)，速率在2Mb/s-2.48Gb/s范圍內(nèi)。
公共傳輸系統(tǒng)主要提供三種服務(wù)：電路交換服務(wù)、分組交換服務(wù)、租用線路或?qū)＞€服務(wù)。
連接方案：?jiǎn)闻_(tái)電腦可利用訪問服務(wù)器的方式，采用異步撥號(hào)線將該站點(diǎn)入網(wǎng)；一般數(shù)據(jù)量的信息傳輸，可利用X.25分組網(wǎng)或利用DDN上的幀中繼來建立自己的廣域網(wǎng)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)量較大和速率要求較高時(shí)，可租用不同速率的專線；帶寬要求非常高投資又許可時(shí)，可利用光纜或SDH組建ATM骨干網(wǎng)。
3、公共電話交換網(wǎng)PSTV（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
租用PSTN最廉價(jià)但質(zhì)量較差速率較低。它是以模擬技術(shù)為基礎(chǔ)的電路交換網(wǎng)絡(luò)（我記得V.92可以在上網(wǎng)的同時(shí)不下線的前提下打電話）。入網(wǎng)方式：借用普通撥號(hào)電話線、租用電話專線、經(jīng)PSTN轉(zhuǎn)接入X.25.
4、多兆位數(shù)據(jù)交換服務(wù)（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
SMDS是基于城域網(wǎng)MAN協(xié)議的包交換公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，它和ATM一樣都是同類高速包交換協(xié)議。SMDS設(shè)備和用戶設(shè)備之間的接口協(xié)議為SIP，SIP是基于IEEE802.6定義的分布式隊(duì)列雙總線（DQDB）標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議。MANJ介于WAN和LAN之間，但采用LAN技術(shù)。DQDB是MAN的使用標(biāo)準(zhǔn)，即基于DQDB的SIP定義了一種介質(zhì)訪問控制（MAC）方法。DQDB是雙總線結(jié)構(gòu)，A和B兩條總線分別支持兩個(gè)相反方向且獨(dú)立操作的通信，使客戶前端設(shè)備（CPE）接入雙總線后可實(shí)現(xiàn)全雙工通信。定位于以ATM技術(shù)為核心的B-ISDN上。通常被描述為基于光纖的服務(wù)，但也可用誤碼特性較好的銅電纜提供。
5、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
特點(diǎn)是用戶經(jīng)由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的用戶網(wǎng)絡(luò)接口可享用各種類型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。ISDN將網(wǎng)絡(luò)分為用戶網(wǎng)絡(luò)、接入網(wǎng)絡(luò)、核心網(wǎng)絡(luò)。ISDN的貢獻(xiàn)是服務(wù)能力的綜合和幀中繼協(xié)議。開始是N-ISDN，ATM技術(shù)的出現(xiàn)有了B-ISDN.ATM基本原理很簡(jiǎn)單，但多種要求的QoS使流量控制和阻塞控制很復(fù)雜。ISDN定義了R、S、T、U四個(gè)參考點(diǎn)來描述個(gè)設(shè)備間連接的接口。
ISDN把用戶設(shè)備分為兩類：一類是專用的ISDN終端設(shè)備，稱為TE1，可經(jīng)數(shù)字管道直接接入ISDN；另一類非ISDN終端設(shè)備稱為TE2，需經(jīng)ISDN適配器TA適配后接入IDSN.用戶設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間還可插入NT2，包括OSI下三層功能，如PBX.
ISDN為用戶提供兩類速率的接口：一類為基本速率接口BR1，2B+D，B通道只有物理協(xié)議，用于進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)的透明傳輸，速率為64Kb/s；D通道用于傳輸信令，具有三層協(xié)議，速率為16Kb/s.另一類為主速率接口PRI，主速借口按國家或地區(qū)不同分為23B+D和30B+D，在PRI中D通道速率為64Kb/s.
ISDN接入設(shè)備：ISDN網(wǎng)卡、ISDN貓、訪問服務(wù)器、小型分支路由器、中心路由器。
6、DDN數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
是一種利用數(shù)字信道提供數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)，也是面向所有專線或?qū)＞W(wǎng)用戶的基礎(chǔ)電信網(wǎng)。傳輸媒介有光纜、微波、衛(wèi)星、普通電纜和雙絞線。與電話專線的區(qū)別：電話線是固定的物理連接，DDN是半永久連接電路；電話線是模擬信道，DDN是數(shù)字信道；DDN有較完善的網(wǎng)管系統(tǒng)。DDN與X.25區(qū)別，看吃草貓列的表格吧，一目了然。當(dāng)要求在多個(gè)LAN間互聯(lián)時(shí)用DDN提供的幀中繼業(yè)務(wù)。
DDN網(wǎng)的特點(diǎn)：傳輸速率高、質(zhì)量好、距離遠(yuǎn)、多協(xié)議支持、安全可靠、費(fèi)用為包月制。DDN提供的業(yè)務(wù)有專用電路（有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專線和多點(diǎn)專線兩類）、幀中繼、壓縮話音/G3傳真業(yè)務(wù)、虛擬專用網(wǎng)。入網(wǎng)速率有三類，從2.4kb/s到2.048Mb/s（太慢了吧？）。DDN接入方式非常豐富，常用的有：二線模擬傳輸方式、二線（四線）頻帶調(diào)制解調(diào)器傳輸方式、2B+D數(shù)據(jù)終端單元（DTU）傳輸方式等等。
7、X.25分組交換網(wǎng)（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
X.25是在公用數(shù)據(jù)網(wǎng)上以分組方式工作的數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE和數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備DCE之間的接口，制修訂于1976年至1984年，是OSI的下三層。
公共數(shù)據(jù)網(wǎng)PDN內(nèi)由PSE連接，一個(gè)PSE至少與另二個(gè)PSE相連。用戶設(shè)備稱為DTE，PDN設(shè)備成為DCE.DTE和DCE之間通過單個(gè)物理鏈路連接，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交互方式。在單個(gè)物理鏈路上可復(fù)用多條邏輯信道（即虛電路），使一個(gè)DTE接口接入X.25網(wǎng)后可與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程DTE同時(shí)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)全雙工的信息交換。DTE之間的通信通過虛電路完成，虛電路分永久虛電路和交換虛電路。
X.25網(wǎng)的特點(diǎn)：網(wǎng)內(nèi)個(gè)節(jié)點(diǎn)具有存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)能力，能接入不同類型的用戶設(shè)備、可靠性高（當(dāng)一個(gè)PSE故障時(shí)可迂回路由傳輸）、多路復(fù)用、流量控制和擁塞控制（采用滑動(dòng)窗口技術(shù)實(shí)現(xiàn)流量控制）、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議（不支持廣播）、支持多種協(xié)議，可與其他公用網(wǎng)互聯(lián)。
X.25接入：對(duì)于分組終端PT可直接接入，對(duì)于非分組中斷NPT采用分組裝拆設(shè)備PDA接入；在大規(guī)模、多協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中，采用路由器和網(wǎng)關(guān)同時(shí)連接X.25和本地局域網(wǎng)；在中小規(guī)模協(xié)議較少的網(wǎng)絡(luò)中，采用一臺(tái)PC機(jī)做為路由器。
8、幀中繼的應(yīng)用（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
幀中繼是在X.25基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)化了差錯(cuò)控制、流量控制和路由選擇功能，著眼于數(shù)據(jù)的快速傳輸以提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，而形成的一種新型的交換技術(shù)。因此幀中繼為原X.25用戶提供性能更高或范圍更廣的業(yè)務(wù)，另外，幀中繼也可基于DDN網(wǎng)等平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。幀中繼與X.25的異同請(qǐng)看吃草貓列的表格。吃草貓的表格中說幀中繼只支持永久虛電路，可教材上說是主要支持永久虛電路，也支持交換虛電路。
幀中繼的速度可達(dá)X.25的10倍（典型速率是56kb/s和2Mb/s），是N-ISDN到B-ISDN的理想方案。幀中繼可以依附在DDN或X.25上。
典型的實(shí)現(xiàn)專用網(wǎng)的方法是配備帶有幀中繼接口的多路復(fù)用器。幀中繼網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，不存在互聯(lián)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。因此，電路交換、分組交換均可利用。
本章為重點(diǎn)章節(jié)，考核要求均為“簡(jiǎn)單應(yīng)用”。介紹各種不同網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)技術(shù)，以及利用公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的接入技術(shù)。要求重點(diǎn)掌握公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的接入方案和實(shí)現(xiàn)成本。
1、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本概念及方法（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
從通信協(xié)議的角度看網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)分為四個(gè)層次：物理、鏈路、網(wǎng)絡(luò)、傳輸及以上。一般LAN-LAN互聯(lián)由于在傳輸層以下，大多采用中繼器和橋，有時(shí)也用路由器做信息隔離。而LAN-WAN互聯(lián)一般采用路由器少數(shù)用網(wǎng)關(guān)，并且可以利用公共傳輸系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
基干網(wǎng)絡(luò)：用速度更高的LAN將多個(gè)LAN連接起來。LAN-LAN互聯(lián)主要用網(wǎng)橋、交換式集線器、路由器，這三種設(shè)備的特點(diǎn)和用途在第七章已經(jīng)介紹得很詳細(xì)了。LAN-WAN互聯(lián)主要用路由器。
2、公共傳輸系統(tǒng)（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
我國的公共傳輸系統(tǒng)：電話交換網(wǎng)、公用分組交換網(wǎng)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)、N-ISDN、公用幀中繼寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)及大量衛(wèi)星地球站建設(shè)。
X.25、F.R.、多兆位數(shù)據(jù)服務(wù)SMDS、B-ISDN都屬于包交換網(wǎng)。
ATM傳輸速率可達(dá)25-622Mb/s.DDN是半永久性連接電路的公共數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。SDH是基于光纖、采用復(fù)用技術(shù)并可對(duì)外提供服務(wù)的公用網(wǎng)，速率在2Mb/s-2.48Gb/s范圍內(nèi)。
公共傳輸系統(tǒng)主要提供三種服務(wù)：電路交換服務(wù)、分組交換服務(wù)、租用線路或?qū)＞€服務(wù)。
連接方案：?jiǎn)闻_(tái)電腦可利用訪問服務(wù)器的方式，采用異步撥號(hào)線將該站點(diǎn)入網(wǎng)；一般數(shù)據(jù)量的信息傳輸，可利用X.25分組網(wǎng)或利用DDN上的幀中繼來建立自己的廣域網(wǎng)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)量較大和速率要求較高時(shí)，可租用不同速率的專線；帶寬要求非常高投資又許可時(shí)，可利用光纜或SDH組建ATM骨干網(wǎng)。
3、公共電話交換網(wǎng)PSTV（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
租用PSTN最廉價(jià)但質(zhì)量較差速率較低。它是以模擬技術(shù)為基礎(chǔ)的電路交換網(wǎng)絡(luò)（我記得V.92可以在上網(wǎng)的同時(shí)不下線的前提下打電話）。入網(wǎng)方式：借用普通撥號(hào)電話線、租用電話專線、經(jīng)PSTN轉(zhuǎn)接入X.25.
4、多兆位數(shù)據(jù)交換服務(wù)（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
SMDS是基于城域網(wǎng)MAN協(xié)議的包交換公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，它和ATM一樣都是同類高速包交換協(xié)議。SMDS設(shè)備和用戶設(shè)備之間的接口協(xié)議為SIP，SIP是基于IEEE802.6定義的分布式隊(duì)列雙總線（DQDB）標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議。MANJ介于WAN和LAN之間，但采用LAN技術(shù)。DQDB是MAN的使用標(biāo)準(zhǔn)，即基于DQDB的SIP定義了一種介質(zhì)訪問控制（MAC）方法。DQDB是雙總線結(jié)構(gòu)，A和B兩條總線分別支持兩個(gè)相反方向且獨(dú)立操作的通信，使客戶前端設(shè)備（CPE）接入雙總線后可實(shí)現(xiàn)全雙工通信。定位于以ATM技術(shù)為核心的B-ISDN上。通常被描述為基于光纖的服務(wù)，但也可用誤碼特性較好的銅電纜提供。
5、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
特點(diǎn)是用戶經(jīng)由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的用戶網(wǎng)絡(luò)接口可享用各種類型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。ISDN將網(wǎng)絡(luò)分為用戶網(wǎng)絡(luò)、接入網(wǎng)絡(luò)、核心網(wǎng)絡(luò)。ISDN的貢獻(xiàn)是服務(wù)能力的綜合和幀中繼協(xié)議。開始是N-ISDN，ATM技術(shù)的出現(xiàn)有了B-ISDN.ATM基本原理很簡(jiǎn)單，但多種要求的QoS使流量控制和阻塞控制很復(fù)雜。ISDN定義了R、S、T、U四個(gè)參考點(diǎn)來描述個(gè)設(shè)備間連接的接口。
ISDN把用戶設(shè)備分為兩類：一類是專用的ISDN終端設(shè)備，稱為TE1，可經(jīng)數(shù)字管道直接接入ISDN；另一類非ISDN終端設(shè)備稱為TE2，需經(jīng)ISDN適配器TA適配后接入IDSN.用戶設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間還可插入NT2，包括OSI下三層功能，如PBX.
ISDN為用戶提供兩類速率的接口：一類為基本速率接口BR1，2B+D，B通道只有物理協(xié)議，用于進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)的透明傳輸，速率為64Kb/s；D通道用于傳輸信令，具有三層協(xié)議，速率為16Kb/s.另一類為主速率接口PRI，主速借口按國家或地區(qū)不同分為23B+D和30B+D，在PRI中D通道速率為64Kb/s.
ISDN接入設(shè)備：ISDN網(wǎng)卡、ISDN貓、訪問服務(wù)器、小型分支路由器、中心路由器。
6、DDN數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
是一種利用數(shù)字信道提供數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)，也是面向所有專線或?qū)＞W(wǎng)用戶的基礎(chǔ)電信網(wǎng)。傳輸媒介有光纜、微波、衛(wèi)星、普通電纜和雙絞線。與電話專線的區(qū)別：電話線是固定的物理連接，DDN是半永久連接電路；電話線是模擬信道，DDN是數(shù)字信道；DDN有較完善的網(wǎng)管系統(tǒng)。DDN與X.25區(qū)別，看吃草貓列的表格吧，一目了然。當(dāng)要求在多個(gè)LAN間互聯(lián)時(shí)用DDN提供的幀中繼業(yè)務(wù)。
DDN網(wǎng)的特點(diǎn)：傳輸速率高、質(zhì)量好、距離遠(yuǎn)、多協(xié)議支持、安全可靠、費(fèi)用為包月制。DDN提供的業(yè)務(wù)有專用電路（有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專線和多點(diǎn)專線兩類）、幀中繼、壓縮話音/G3傳真業(yè)務(wù)、虛擬專用網(wǎng)。入網(wǎng)速率有三類，從2.4kb/s到2.048Mb/s（太慢了吧？）。DDN接入方式非常豐富，常用的有：二線模擬傳輸方式、二線（四線）頻帶調(diào)制解調(diào)器傳輸方式、2B+D數(shù)據(jù)終端單元（DTU）傳輸方式等等。
7、X.25分組交換網(wǎng)（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
X.25是在公用數(shù)據(jù)網(wǎng)上以分組方式工作的數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE和數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備DCE之間的接口，制修訂于1976年至1984年，是OSI的下三層。
公共數(shù)據(jù)網(wǎng)PDN內(nèi)由PSE連接，一個(gè)PSE至少與另二個(gè)PSE相連。用戶設(shè)備稱為DTE，PDN設(shè)備成為DCE.DTE和DCE之間通過單個(gè)物理鏈路連接，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交互方式。在單個(gè)物理鏈路上可復(fù)用多條邏輯信道（即虛電路），使一個(gè)DTE接口接入X.25網(wǎng)后可與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程DTE同時(shí)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)全雙工的信息交換。DTE之間的通信通過虛電路完成，虛電路分永久虛電路和交換虛電路。
X.25網(wǎng)的特點(diǎn)：網(wǎng)內(nèi)個(gè)節(jié)點(diǎn)具有存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)能力，能接入不同類型的用戶設(shè)備、可靠性高（當(dāng)一個(gè)PSE故障時(shí)可迂回路由傳輸）、多路復(fù)用、流量控制和擁塞控制（采用滑動(dòng)窗口技術(shù)實(shí)現(xiàn)流量控制）、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議（不支持廣播）、支持多種協(xié)議，可與其他公用網(wǎng)互聯(lián)。
X.25接入：對(duì)于分組終端PT可直接接入，對(duì)于非分組中斷NPT采用分組裝拆設(shè)備PDA接入；在大規(guī)模、多協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中，采用路由器和網(wǎng)關(guān)同時(shí)連接X.25和本地局域網(wǎng)；在中小規(guī)模協(xié)議較少的網(wǎng)絡(luò)中，采用一臺(tái)PC機(jī)做為路由器。
8、幀中繼的應(yīng)用（簡(jiǎn)單應(yīng)用）
幀中繼是在X.25基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)化了差錯(cuò)控制、流量控制和路由選擇功能，著眼于數(shù)據(jù)的快速傳輸以提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，而形成的一種新型的交換技術(shù)。因此幀中繼為原X.25用戶提供性能更高或范圍更廣的業(yè)務(wù)，另外，幀中繼也可基于DDN網(wǎng)等平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。幀中繼與X.25的異同請(qǐng)看吃草貓列的表格。吃草貓的表格中說幀中繼只支持永久虛電路，可教材上說是主要支持永久虛電路，也支持交換虛電路。
幀中繼的速度可達(dá)X.25的10倍（典型速率是56kb/s和2Mb/s），是N-ISDN到B-ISDN的理想方案。幀中繼可以依附在DDN或X.25上。
典型的實(shí)現(xiàn)專用網(wǎng)的方法是配備帶有幀中繼接口的多路復(fù)用器。幀中繼網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，不存在互聯(lián)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。因此，電路交換、分組交換均可利用。