《组网技术与配置》-第1章

1.1计算机网络的概念

1.1.1计算机网络的定义计算机网络由一组计算机及其相关设备与传输介质组成，可以相互通信、交换信息、共享外部设备（如硬盘、打印机）、共享储存能力与处理能力，并可访问远程主机或其他网络。人们通常所说的数据通信网络就是指计算机网络。1.1.2计算机网络的功能一般来说，计算机网络可以提供以下主要功能。１.数据通信数据通信功能实现了服务器与工作站、工作站与工作站间的数据传输，是计算机网络的基本功能。典型的例子就是通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ收下一页返回1.1计算机网络的概念发电子邮件，可以很方便地实现异地交流。２.资源共享资源共享是构建计算机网络的核心。主要资源共享包括以下几个方面：（１）文件资源共享。主要包括程序共享、文件共享等，可以避免软件的重复开发与大型软件的重复购买。在局域网中客户机可以调用主机中的应用程序，调看相关的文件，单机用户一旦连入计算机网络，在操作系统的控制下，该用户可以使用网络中其他计算机资源来处理用户提交的大型复杂问题。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念（２）硬件资源共享。利用计算机网络，可以共享网络中的硬件设备，避免重复购置，提高计算机硬件的利用率。如可以使用网络上的高速打印机打印文档、报表，可以使用网络中大容量的存储设备存放用户的资料。（３）数据共享。数据共享，可以避免大型数据库的重复设置，最大限度地降低成本、提高效率。如人才市场的人才库系统、学校的毕业生档案系统等。如果人们能够很好地利用计算机网络，做好电子注册，并将相关信息共享，就能够很好地解决社会上很多问题。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念３.分布式处理分布式处理是将大型信息处理问题分散到网络中的多台计算机中协同完成，解决单机无法完成的信息处理任务。（１）分布式输入。将需要处理的大量数据分散到多个计算机上进行输入，以解决数据输入的“瓶颈”问题。如我国进行多次的人口普查，各地方收集到的数据由各地方进行数据输入。（２）分布式处理。一些大型综合性问题，分别交给不同的计算机进行处理。（３）分布式输出。将需要输出的大型任务，选择网络空闲的输出设备进行输出。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念４.提高可靠性在一个系统中，单个部件或计算机的暂时失效是随时都有可能发生的。建立计算机网络后，重要的资源可以通过网络在多个地点互做备份，用户可以通过几条路由来访问网内的资源，从而可以有效地避免单个部件、计算机等故障影响用户的使用。５.综合信息服务网络的一大发展趋势是多元化，在一套系统上提供集成的信息服务，包括来自政治、经济、生活等各个方面的资源，同时还能够提供多媒体信息。Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上的一些综合性的网站主要提供这种综合信息服务。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念６.计算机网络在日常生活中的具体应用（１）电子邮件。（２）电子数据交换。电子数据交换是计算机网络在商业领域的一种重要的应用形式，它以共同认可的数据格式，在贸易伙伴的计算机之间传输数据。（３）联机会议。利用计算机网络，人们可以通过个人计算机参加会议讨论。（４）网络游戏。网络游戏拓展了计算机网络的功能，扩大了网络用户群，给人们带来了一种全新的休闲理念。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念（５）网络教育。网络教育是现在与将来人们学习知识的重要途径。网上大学就是利用计算机网络传输知识，扩展了办学规模与办学模式。（６）信息查询。信息查询是因特网提供给广大网民的一种新的资料搜寻方式。1.1.3计算机网络的发展历程按照计算机网络的发展历史，可以把计算机网络的发展大致划分为以下四个阶段。第一阶段：诞生阶段。２０世纪６０年代末到２０世纪７０年代初为计算机网络发展的萌芽阶段，其主要特征是为了增强系统的计算能力和共享资源，把小型计算机连成实验性的网络。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念第二阶段：形成阶段。２０世纪７０年代中后期是局域网络发展的重要阶段，其主要特征是局域网络作为一种新型的计算机体系结构开始进入产业部门。局域网技术是从远程分组交换通信网络和Ｉ／Ｏ总线结构计算机系统派生出来的。第三阶段：互联互通阶段。整个２０世纪８０年代是计算机局域网络的发展时期，其主要特征是局域网络完全从硬件上实现了ＩＳＯ（国际标准化组织）的开放系统互连通信模式协议的能力。计算机局域网及其互联产品的集成，使得局域网与局域网互联、局域网与各类主机互联，以及局域网与广域网互联的技术越来越成熟。综合业务数据通信网络（ＩＳＤＮ）和智能化网络（ＩＮ）的发展，标志着局域网络的飞速发展。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念第四阶段：高速网络技术阶段。２０世纪９０年代初至今是计算机网络飞速发展的阶段，其主要特征是计算机网络化，协同计算能力发展以及全球互联网络的盛行。计算机的发展已经完全与网络融为一体，体现了“网络就是计算机”的口号。目前，计算机网络已经真正进入社会各行各业，为社会各行各业所采用。另外，虚拟网络ＦＤＤＩ及ＡＴＭ技术的应用，使网络技术蓬勃发展并迅速走向市场，走进平民百姓的生活。２.计算机网络的发展趋势计算机网络及其应用的产生和发展，与计算机技术（包括微电子、微处理机）和通信技术的科学进步密切相关。由于计算机网络技术，上一页下一页返回1.1计算机网络的概念特别是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ技术的不断进步，使各种计算机应用系统跨越了主机／终端式、客户／服务器式、浏览器／服务器式几个时期。今天的计算机应用系统实际上是一个网络环境下的计算系统。未来网络的发展有以下几种基本的技术趋势：（１）朝着低成本微机所带来的分布式计算和智能化方向发展，即客户／服务器结构。（２）向适应多媒体通信、移动通信结构发展。（３）网络结构适应网络互联，扩大规模以至于建立全球网络。未来网络应是覆盖全球的，可随处连接的巨型网。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念（４）计算机网络应具有前所未有的带宽以保证能够承担任何新的服务。（５）计算机网络应是贴近应用的智能化网络。（６）计算机网络应具有很高的可靠性和服务质量。（７）计算机网络应具有延展性来保证对迅速的发展做出反应。（８）计算机网络应具有很低的费用。未来比较明显的趋势是宽带业务和各种移动终端的普及，如智能手机越来越多，这实际上对网络带宽和频谱产生了巨大的需求。整个宽带的建设和应用将进一步推动网络的整体发展。ＩＰｖ６和网格等下一代互联网技术的研发和建设将在今后取得比较明显的进展。上一页下一页返回1.1计算机网络的概念未来的几大网络趋势如下：（１）语义网。（２）人工智能。（３）虚拟世界。（４）移动网络。（５）在线视频／网络电视。总之，计算机网络在今后的发展过程中不再仅仅是一个工具，也不再是一个遥不可及仅供少数人使用的技术专利，它将成为一种文化、一种生活，融入社会的各个领域，遍布世界的各个角落，而人们的使用也会将它的功能发挥到淋漓尽致。上一页返回1.2计算机网络的组成计算机网络是计算机应用的高级形式，它充分体现了信息传输与分配手段、信息处理手段的有机联系。从用户角度出发，可以把计算机网络看成一个透明的数据传输机构，网络上的用户在访问网络中的资源时不必考虑网络的存在。（１）从网络逻辑功能角度来看，可以将计算机网络分成通信子网和资源子网两部分，如图１－１所示。网络系统以通信子网为中心，通信子网处于网络的内层，由网络中的通信控制处理机、其他通信设备、通信线路和只用作信息交换的计算机组成，负责完成网络数据传输、转发等通信处理任务。当前的通信子网一般由路由器、交换机和通信线路组成。下一页返回1.2计算机网络的组成资源子网处于网络的外围，由主机系统、终端、终端控制器、外设、各种软件资源与信息资源组成，负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源和网络服务。主机系统是资源子网的主要组成部分，它通过高速通信线路与通信子网的通信控制处理机相连接。普通用户终端可通过主机系统连接入网。随着计算机网络技术的不断发展，在现代的网络系统中，直接使用主机系统的用户正在减少，资源子网的概念已有所变化。（２）从网络组成的硬件和软件角度来看，可以将计算机网络分成网上一页下一页返回1.2计算机网络的组成络硬件系统和网络软件系统。网络硬件系统是指构成计算机网络的各种硬件设备，包括各种计算机系统、终端及通信设备。常见的网络硬件有主机系统、终端、传输介质、网卡、集线器、交换机、路由器等。网络软件主要包括网络通信协议、网络操作系统和各类网络应用系统。上一页返回１.３计算机网络拓扑结构网络拓扑（ＮｅｔｗｏｒｋＴｏｐｏｌｏｇｙ）指的是计算机网络的物理布局。简单地说，就是指将一组设备以怎样的结构连接起来。基本的网络拓扑模型有总线型拓扑、星型拓扑、树型拓扑、环型拓扑和网状拓扑，绝大部分网络都可以由这几种拓扑结构独立或混合构成。了解这些拓扑结构是设计网络和解决网络疑难问题的前提。１.总线型结构以一条共用的通道来连接所有节点，所有节点地位平等，如图１－２所示。为了避免“冲突”产生，就有一个解决“争用”总线问题的方式，以使各节点充分利用总线的信道空间和时间来传送数据并且不会发生相互冲突。下一页返回１.３计算机网络拓扑结构优点：成本低廉、布线简单。缺点：故障查找困难。２.星型结构以中央节点为中心向外成放射状，如图１－３所示。一般是由集线器（ＨＵＢ）或交换机来承担中央节点功能，传输介质一般为双绞线。优点：故障容易检查；新增或减少计算机时，不会造成网络中断。缺点：当中央节点设备出现故障时，会引起整个网络瘫痪，所以可靠性较差。上一页下一页返回１.３计算机网络拓扑结构３.树型结构树型结构是星型结构的扩展，是一种分层结构，具有根节点和各分支节点，如图１－４所示。优点：费用比星型结构低，网络软件也不复杂，维护方便。缺点：时延较大，资源共享能力差，可靠性也较差。４.环型结构各节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来形成一个闭合的链路环（Ｒｉｎｇ），环型结构中各工作站地位平等，网络中的信息流是定向的，传输延迟也是确定的，如图１－５所示。优点：不会发生冲突情况；网络管理软件比较简单，实时性强。上一页下一页返回１.３计算机网络拓扑结构缺点：软硬件设备成本较高；另外，若任一线路或节点故障，则整个环型网络便会瘫痪。５.网状拓扑结构网状拓扑结构无严格的布点规定，形状任意，节点之间有多条线路可供选择，如图１－６所示。它是一种广域网的拓扑结构。优点：具有较高的可靠性，资源共享容易方便，可改善线路的信息流量分配及负荷均衡，可选择最佳路径，传输延时少等。缺点：具有路径选择和信息流量控制机制，所以网络控制和管理复杂、布线工程量大、硬件成本较高等。上一页返回１.４计算机网络的分类1.4.1局域网局域网（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ，ＬＡＮ）是在一个局部的地理范围内（如一个学校、工厂和机关内），一般是方圆几千米以内，将各种计算机、外部设备和数据库等互相连接起来组成的计算机通信网。它可以通过数据通信网或专用数据电路，与远方的局域网、数据库或处理中心相连接，构成一个较大范围的信息处理系统。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、扫描仪共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网严格意义上是封闭型的。它可以由办公室内几台甚至成千上万台计算机组成。决定局域网的主要技术要素网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法。下一页返回１.４计算机网络的分类局域网由网络硬件（包括网络服务器、网络工作站、网络打印机、网卡、网络互联设备等）和网络传输介质，以及网络软件组成。局域网的名字本身就隐含了这种网络地理范围的局域性。由于地理范围的局限性，局域网通常要比广域网具有较高的传输速率。例如，局域网的传输速率为１０Ｍｂ／ｓ，ＦＤＤＩ的传输速率为１００Ｍｂ／ｓ，而广域网的主干线速率国内仅为６４Ｋｂ／ｓ或２０４８Ｍｂ／ｓ，最终用户的上限速率通常为１４４Ｋｂ／ｓ。局域网常用的拓扑结构是总线型和环型，这是由有限地理范围决定的，这两种结构很少在广域网环境下使用。上一页下一页返回１.４计算机网络的分类局域网还有诸如高可靠性、易扩缩和易于管理及安全等多种特性。局域网一般为一个部门或单位所有，建网、维护以及扩展等较容易，系统灵活性高。1.4.2城域网城域网（ＭｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ，ＭＡＮ）是在一个城市范围内建立的计算机通信网，简称ＭＡＮ，属宽带局域网。由于采用具有有源交换元件的局域网技术，网中传输时延较小，它的传输媒介主要采用光缆，传输速率在１００Ｍｂ／ｓ以上。城域网的一个重要用途是用作骨干网，通过它可将位于同一城市内不同地点的主机、数据库以及局域网等互相连接起来，这与广域网的作上一页下一页返回１.４计算机网络的分类用有相似之处，但两者在实现方法与性能上有很大差别。城域网基于一种大型的局域网，通常使用与局域网相似的技术。城域网单独列出的一个主要原因是它已经有了一个标准：分布式队列双总线（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＱｕｅｕｅＤｕａｌＢｕｓ，ＤＱＤＢ），即ＩＥＥＥ８０２６。ＤＱＤＢ是由双总线构成，所有的计算机都连接在上面。局域网或广域网通常是为了一个单位或系统服务的，而城域网则是为整个城市而不是为某个特定的部门服务的。建设局域网或广域网包括资源子网和通信子网两个方面，而城域网的建设主要集中在通信子网上，其中也包含两个方面：一是城市骨干网，它与中国的骨干网相连；二是城市接入网，它把本地所有的联网用户与城市骨干网相连。上一页下一页返回１.４计算机网络的分类城域网络分为三个层次：核心层、汇聚层和接入层。1.4.3广域网广域网（ＷｉｄｅＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ，ＷＡＮ）也称远程网（ＬｏｎｇＨａｕｌＮｅｔｗｏｒｋ）。通常跨接很大的物理范围，所覆盖的范围从几十千米到几千千米，它能连接多个城市或国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。覆盖的范围比局域网和城域网都广。广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，它将分布在不同地区的局域网或计算机系统互联起来，达到资源共享的目的。因特网（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）是世界范围内最大的广域网。上一页下一页返回１.４计算机网络的分类

广域网是由许多交换机组成的，交换机之间采用点到点线路连接，几乎所有的点到点通信方式都可以用来建立广域网，包括租用线路、光纤、微波、卫星信道。而广域网交换机实际上就是一台计算机，由处理器和输入／输出设备进行数据包的收发处理。通常广域网的数据传输速率比局域网低，而信号的传播延迟却比局域网要大得多。广域网的典型速率是从５６Ｋｂ／ｓ到１５５Ｍｂ／ｓ，已有６２２Ｍｂ／ｓ、２４Ｇｂ／ｓ甚至更高速率的广域网；传播延迟可从几毫秒到几百毫秒（使用卫星信道时）。广域网能够适应大容量与突发性通信的要求，能够适应综合业务服务的要求，具备开放的设备接口与规范化的协议，拥有完善的通信服务与网络管理。上一页下一页返回１.４计算机网络的分类

广域网可以分为公共传输网络、专用传输网络和无线传输网络。（１）公共传输网络一般是由政府电信部门组建、管理和控制，网络内的传输和交换装置可以提供（或租用）给任何部门和单位使用。公共传输网络大体可以分为以下两类：①电路交换网络：主要包括公共交换电话网（ＰＳＴＮ）和综合业务数字网（ＩＳＤＮ）。②分组交换网络：主要包括Ｘ.２５分组交换网、帧中继和交换式多兆位数据服务（ＳＭＤＳ）。（２）专用传输网络是由一个组织或团体自行建立、使用、控制和维护的私有通信网络。一个专用网络至少应具有通信和交换设备，它可上一页下一页返回１.４计算机网络的分类

以建立自己的线路服务，也可以向公用网络或其他专用网络进行租用。专用传输网络主要是数字数据网（ＤＤＮ），数字数据网可以在两个端点之间建立一条永久的、专用的数字通道。（３）无线传输网络：主要是移动无线网，典型的有ＧＳＭ和ＧＰＲＳ技术等。广域网包括以下三种类型通信网：（１）公用电话网。（２）分组交换数据网。（３）数字数据网。上一页返回１.５几种典型的局域网技术1.5.1以太网以太网技术是由Ｘｅｒｏｘ公司创建，并由Ｘｅｒｏｘ、Ｉｎｔｅｌ和ＤＥＣ公司联合开发的基带局域网规范。以太网络使用ＣＳＭＡ／ＣＤ（ＣａｒｒｉｅｒＳｅｎｓｅＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ／ＣｏｌｌｉｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔ即带冲突检测的载波监听多路访问）技术，并以１０Ｍｂ／ｓ的速率运行在多种类型的电缆上。以太网与ＩＥＥＥ８０２３系列标准相类似。以太网不是一种具体的网络，是一种技术规范。以太网是现有局域网采用的最通用的通信协议标准。该标准定义了在局域网中采用的电缆类型和信号处理方法。以太网在互联设备之间以下一页返回１.５几种典型的局域网技术

１０～１００Ｍｂ／ｓ的速率传送信息包，双绞线电缆１０Ｂａｓｅ－Ｔ以太网由于其低成本、高可靠性以及１０Ｍｂ／ｓ的速率而成为应用最为广泛的以太网技术。直扩的无线以太网传输速率可达１１Ｍｂ／ｓ，许多制造供应商提供的产品都能采用通用的软件协议进行通信，开放性最好。以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑，但目前的快速以太网（１００Ｂａｓｅ－Ｔ、１０００Ｂａｓｅ－Ｔ标准）为了最大限度地减少冲突，最大限度地提高网络速度和使用效率，使用交换机来进行网络连接和组织，这样，以太网的拓扑结构就成了星型拓扑，但在逻辑上，以太网仍然使用总线型拓扑和ＣＳＭＡ／ＣＤ的总线争用技术。上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

1.5.2令牌环网和令牌总线网令牌环网是ＩＢＭ公司于１９８５年推出的，其主要技术指标是：网络拓扑为环型布局，基带网，数据传输速率为４～１６Ｍｂ／ｓ，采用令牌通行（ＴｏｋｅｎＰａｓｓｉｎｇ）传递方法。令牌（Ｔｏｋｅｎ）也叫令牌通行证，它具有特殊的格式和标记，是一个由１位或几位二进制数组成的码。如果令牌是一个字节的二进制数“１１１１１１１１”，该令牌沿环型网依次向后继节点传递，只有获得令牌的节点才有权发送信包。令牌有“忙”和“空”两个状态，“１１１１１１１１”为空闲令牌状态。当一个工作站准备发送报文信息时，首先要等待令牌的到来，上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

当检测到一个经过它的令牌为空闲令牌时，即可以发送信包，并将令牌置为“忙”（“００００００００”）标志附在信息尾部，向下一站发送。下一站用按位转发的方式转发经过本站但又不由本站接收的信息。由于环中已没有空闲令牌，因此其他希望发送的工作站必须等待。信息接收过程为：每一站随时检测经过本站的信包，当查到信包指定的地址与本站地址相符时，则一边复制全部信息，一边继续转发该信息包；环上的帧信息绕网一周，由源发送点收回。按这种工作方式，发送权一直在源站点控制之下，只有发送信包的源站点放弃发送权，把令牌置“空”后，其他站点才有机会得到令牌发送自己的信息。上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

在轻负载时，令牌方式由于发送信息之前必须等待令牌，加上规定由源站收回信息，大约有５０％的环路在传送无用信息，所以效率较低。然而在重负载环路中，在一个时间内只有一个站点有“通行证”，不会发生数据碰撞，故它比以太网的ＣＳＭＡ／ＣＤ具有更高的效率，也更适用于忙碌的网络。令牌以“循环”方式工作，故效率较高，各站机会均等。令牌总线主要用于总线型或树型网络结构中。典型系统是１９７６年美国ＤａｔａＰｏｉｎｔ公司研制成功的ＡＲＣＮＥＴ（ＡｔｔａｃｈｅｄＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｍｐｕｔｅｒ，Ｎｅｔｗｏｒｋ），它综合了令牌传递方式和总线网络的优点，在物理总线结构中实现令牌传递控制方法，从而构成一个逻辑环路。上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

ＡＲＣＮＥＴ把总线型或树型传输介质上的各站形成一个逻辑上的环，即将各站置于一个顺序的序列内（例如可按照接口地址的大小排列）。逻辑环的形成方法：各站设一个网络节点标识寄存器ＮＩＤ，初始为本站地址。网络工作前，系统初始化以形成逻辑环路，其过程是从网中最大站点号ｎ开始向其后继站发送“令牌”信包，目的站号为ｎ＋１，若在规定时间内收到确认信号ＡＣＫ，则ｎ＋１站连入环路，否则再继续向下询问（该网中最大站号为ｎ＝２５５，ｎ＋１后变为０，然后按１、２、３……依序递增），凡是给予确认回答的站都可连入环路，并将给予确认应答的后继站号放入本站的ＮＩＤ中，从而形成一个封闭逻辑环路，经过一遍轮询过程，各站点标识寄存器ＮＩＤ中存放的都是其相邻的后继站点地址。上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

1.5.3ＦＤＤＩ网络ＦＤＤＩ为ＦｉｂｅｒＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＤａｔａＩｎｔｅｒｆａｃｅ的缩写，即光纤分布式数据接口。ＦＤＤＩ支持长达２ｋｍ的多模光纤，传输速率高达１００Ｍｂ／ｓ。它推出后曾被作为很多高速网络的骨干。ＦＤＤＩ的传输距离比Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＡＲＣＮＥＴ、ＴｏｋｅｎＲｉｎｇ三种网络都远，每一个ＦＤＤＩ环可连结５００个网络节点，工作站间的距离可达２ｋｍ，整个网络范围可达到１００ｋｍ（若以双环结构来看，整个网络可达２００ｋｍ）。ＦＤＤＩ网络与ＴｏｋｅｎＲｉｎｇ网络只是形似，实际运行上有很上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

大差异。ＦＤＤＩ在传送数据时，是利用两芯线缆同时进行的，故称为“双环”。ＦＤＤＩ网络容错原理：ＦＤＤＩ的主环在外，以逆时针方向传送；副环在内，以顺时针方向传送相同的数据。若主环某一点出现故障或断线，则会立即启动备用的副环，自动形成一条新的逻辑环路，隔离故障点，使数据传送不受影响。ＦＤＤＩ的主要优点：带宽高、传输量大，信道利用率在８０％以上，相当于７５～８５Ｍｂ／ｓ数据流量；适合长距离的传输，具有极佳的容错能力与稳定性，也适合作广域网骨干；其标准历经多年反复推敲而成，技术成熟度最高。上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

1.5.4ＡＴＭ网络ＡＴＭ为ＡｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓＴｒａｎｓｆｅｒＭｏｄｅ的缩写，即异步传输模式，综合了电路交换与分组交换各自的优势，采用统计时分复用技术。在ＡＴＭ中，不再固定分配时隙给某一特定的呼叫，只要时隙空闲，任何一个允许接入的呼叫都能占用空闲时隙。这可通过在输入端加缓冲器来实现。呼叫的信息先存入缓冲器中等待，以便时隙一空闲就去占用，因此，相对于同步传输模式而言，特称这种交换方式为异步传输模式。ＡＴＭ技术可兼顾各种数据类型，它将数据分成一个个的数据分组，这个分组称为一个信元，每个信元固定长５３字节，其中５个字节为上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

信头，４８个字节为用户数据。５个字节的信头中包含了流量控制信息、虚通道标识符、虚信道标识符、信元丢失的优先级以及信头的误码控制等有用信息。ＡＴＭ使用类似时分多路复用技术，按时间分成一个个时间片（也称为帧），每帧长１２５ｓ，每帧又包含多个时隙，一个信元占用一个时隙，时隙分配不固定。某用户呼叫成功时，根据他的需要，在每帧中分配一个时隙或多个时隙给他使用。由于可以动态分配带宽，因此ＡＴＭ非常适合传输突发性数据。ＡＴＭ与时分多路复用同步传输模式的最大不同之处还在于，虽然每一帧内每个时隙的长度是固定的，但各个时隙并不需要紧紧相随，缓上一页下一页返回１.５几种典型的局域网技术

冲器中的数据准备好后，不需等待空闲时隙的开始，可以从空闲时隙的中间插入，但仍占用一个时隙的长度。在输出端不是时隙同步，而是靠信头标志来识别固定５３字节的信元。另外，在信元头中还可以携带标明该信元数据类型的信息。网络可以根据数据类型，优先安排传送那些对延时敏感的业务，即实时性强的语音、视频、图像以及多媒体业务。上一页返回１.６几种典型的广域网技术1.6.1广域网连接技术的比较与选择广域网连接技术比较如表１－１所示。1.6.2数字数据网数字数据网（ＤＤＮ）的传输媒介有光缆、数字微波、卫星信道以及用户端可用的普通电缆和双绞线。ＤＤＮ以光纤为中继干线网络，组成ＤＤＮ的基本单位是节点，节点间通过光纤连接，构成网状拓扑结构，用户的终端设备通过数据终端单元（ＤＴＵ）与就近的节点机相连。可提供点对点、点对多点透明传输的数据专线出租电路，为用户传输数据、图像和声音等信息。ＤＤＮ向用户提供的是半永久性的数字连接，沿途不进行复杂的软件上一页下一页返回１.６几种典型的广域网技术

处理，因此延时较短。ＤＤＮ可根据用户需要，在约定的时间内接通所需带宽的线路，信道容量的分配和接续在计算机控制下进行，具有极大的灵活性，使用户可以开通种类繁多的信息业务，传输任何合适的信息。1.6.3帧中继帧中继是由Ｘ２５分组交换技术发展起来的一种数字光纤传输技术。ＦＲ技术以简化的方式传送数据，它把流量控制、纠错、重发等第三层（网络层）及更高层的功能转移到智能终端中，大大简化了节点机之间的网络资源。它以尺寸更大的帧为单位而不是以分组（Ｐａｃ上一页下一页返回１.６几种典型的广域网技术

ｋｅｔ）为单位进行数据传输，而且，它在网络上的中间节点对数据不进行误码纠错。帧中继技术在保持了分组交换技术的灵活及较低的费用的同时，缩短了传输时延，提高了传输速度。1.帧中继的基本业务类型（１）ＰＶＣ（永久虚电路）：在发送和接收用户之间建立固定的虚电路连接。（２）ＳＶＣ（交换虚电路）：根据用户的网络请求在发送和接收用户之间建立临时的交换虚电路。临时交换虚电路的建立包括：虚电路建立、数据传输、虚电路拆除三个阶段。上一页下一页返回１.６几种典型的广域网技术

2.提供帧中继业务的方式（１）利用分组交换网提供帧中继数据传输业务。（２）在数字数据网（ＤＤＮ）上提供帧中继数据传输业务。（３）组建帧中继网。目前，帧中继业务主要应用于ＤＤＮ，通过在ＤＤＮ节点机上配置帧中继模块来实现，可以认为ＤＤＮ上存在一个虚拟的帧中继网络（或ＳＤＨ）。3.用户网络接口及接入规程帧中继业务是通过用户设备和网络之间的标准接口来提供的，该接口称为用户网络接口（ＵＮＩ）。在用户网络接口的用户一侧是帧中继接入设备，用于将本地用户设备接入帧中继网。帧中继接入设备可以上一页下一页返回１.６几种典型的广域网技术

是ＬＡＮ设备前端处理机、集中器及传统的ＰＡＤ等。在用户网络接口的网络一侧是帧中继网络设备，用于帧中继接口与骨干网之间的连接。帧中继网络设备可以是电路交换，也可以是帧交换或信元交换。4.用户接入方式（１）局域网接入。局域网用户一般通过路由器或网桥接入帧中继网，其路由器或网桥有标准的ＵＮＩ接口规程。（２）计算机接入。大部分计算机是通过帧中继接入设备，将非标准的接口规程转换为标准的接口规程后，接入帧中继网的。例如，若干台ＰＣ通过一个ＰＡ上一页下一页返回１.６几种典型的广域网技术

Ｄ接入。如果计算机自身具有标准的ＵＮＩ规程，也可作为帧中继终端直接接入帧中继网。（３）用户帧中继交换机接入公用帧中继网。用户专用的帧中继网接入公用帧中继网时，将专网中的一台交换机作为公用帧中继网的用户，以标准的ＵＮＩ规程接入。1.6.4综合业务数字网综合业务数字网即ＩＳＤＮ，中国电信将其称为“一线通”。ＩＳＤＮ采用数字传输和数字交换技术，将电话、传真、数据和图像等多种业务综合在一个统一的数字网络进行传输和处理，向用户提供基本速率（２Ｂ＋Ｄ，１４４Ｋｂ／ｓ）和一次群速率（３０Ｂ＋Ｄ，２上一页下一页返回１.６几种典型的广域网技术

Ｍｂ／ｓ）两种接口。基本速率接口包括两个能独立工作的Ｂ信道（６４Ｋｂ／ｓ）和一个Ｄ信道（１６Ｋｂ／ｓ），其中Ｂ信道一般用来传输话音、数据和图像，Ｄ信道用来传输信令或分组信息。ＩＳＤＮ是以电话综合数字网为基础发展而成的通信网，能提供端到端的数字连接，可承载话音和非话音业务，客户能够通过多用途客户—网络接口接入网络。“一线通”依托于先进的网络，具有业务综合性强、通信可靠性高和费用低廉等特点。上一页下一页返回１.６几种典型的广域网技术

１.ＩＳＤＮ提供的三大类业务（１）承载业务：与客户终端类型无关，如电路交换的承载业务和分组交换的承载业务。（２）终端业务：数字电话、三类／四类传真、计算机通信、可视图文、多媒体桌面会议电视、局域网互联、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ接入、多媒体网接入、ＤＤＮ备份、远程教学和医疗