計算機網(wǎng)絡技術基礎第10章-廣域網(wǎng)技術課件

1、訓教重點 廣域網(wǎng)設備類型 廣域網(wǎng)協(xié)議與實現(xiàn)技術：ISDN、DDN、ATM、X.25、Frame Relay以及xDSL等能力目標 了解廣域網(wǎng)各種設備連接技術 掌握常用廣域網(wǎng)協(xié)議的特點和適應范圍10.1 常見廣域網(wǎng)設備 廣域網(wǎng)設備比較多，可分別支持多種廣域網(wǎng)協(xié)議，這里僅簡要介紹幾種常見設備，在本章后面的各小節(jié)中會比較詳細地講解使用這些設備實現(xiàn)廣域網(wǎng)組網(wǎng)的方案和技術。 1廣域網(wǎng)交換機 廣域網(wǎng)交換機是在運營商網(wǎng)絡中使用的多端口網(wǎng)絡互聯(lián)設備，如幀中繼交換機、ATM交換機等。廣域網(wǎng)交換機工作在OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層，可以對幀中繼和X.25等數(shù)據(jù)流量進行操作。圖10-1是位于廣域網(wǎng)兩端的兩臺路由器通過

2、廣域網(wǎng)交換機進行連接的示意圖。 2訪問服務器 訪問服務器（Access Server）是廣域網(wǎng)中通過撥號網(wǎng)絡接入和撥出連接的會聚點，遠程用戶通過Modem撥號到訪問服務器，通過用戶驗證后接入廣域網(wǎng)絡。圖10-2是訪問服務器如何將多條撥號線路集合在一起接入廣域網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)示意圖。10.1 常見廣域網(wǎng)設備 3調制解調器 調制解調器（Modem）主要用于數(shù)字和模擬信號之間的轉換，從而能夠通過話音線路傳送數(shù)據(jù)信息。在數(shù)據(jù)發(fā)送方，計算機數(shù)字信號被轉換成適合通過模擬通信設備傳送的形式；而在目標接收方，模式信號被還原為數(shù)字形式。圖10-3是廣域網(wǎng)中調制解調器之間的簡單連接形式。10.1 常見廣域網(wǎng)設備 4CSU

3、/DSU 信道服務單元（CSU）/數(shù)據(jù)服務單元（DSU）類似數(shù)據(jù)終端設備到數(shù)據(jù)通信設備的復用器，可以提供以下幾方面的功能：信號再生，線路調節(jié)，誤碼糾正，信號管理，同步和電路測試等。圖10-4是CSU/DSU在廣域網(wǎng)下的實現(xiàn)方式示意圖。10.1 常見廣域網(wǎng)設備 5ISDN終端適配器 ISDN終端適配器（ISDN Terminal Adapter）用來連接ISDN基本速率接口（BRI）到其他接口如EIA/TIA-232設備。從本質上說，ISDN終端適配器就相當于一臺ISDN調制解調器。圖10-5是ISDN終端適配器的連接方式。10.1 常見廣域網(wǎng)設備 ISDN的概念是1972年在國際電報電話咨詢委

4、員會（CCITT）的全會上提出來的。1984年通過了ISDN的系列建議書，1988年又做了大量的補充和修訂。至此，ISDN國際標準的主體部分已宣告完成，這也就是目前我們所說的窄帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)N-ISDN，后來又出現(xiàn)了寬帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)B-ISDN，下面我們主要討論N-ISDN。 CCITT對ISDN做了如下的定義：ISDN是以提供點到點的數(shù)字連接的綜合數(shù)字電話網(wǎng)為基礎發(fā)展而成的通信網(wǎng)，用以支持包括語音及非語音的多種業(yè)務，用戶對通信網(wǎng)有一個由有限個標準的多用途的用戶/網(wǎng)絡接口組成的入口。10.2.1 ISDN概述 10.2 綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng) 1ISDN的UNI 在ISDN的UNI中提供了兩種類型

5、的信道：一種是信息信道，用于傳送各種信息流；另一種是信令信道，用于傳送對用戶和網(wǎng)絡實施控制的信令信息。對于電路交換來說，ISDN信道有以下幾種： （1）信息信道分為B信道和H信道，B信道為速率64 Kbps的信道，幾條B信道合成一條H信道，H信道分為384 Kbps和1920 Kbps的信道。 （2）信令信道為D信道，D信道的速率根據(jù)不同的接口結構分為16 Kbps和64 Kbps兩種。在某種情況下，D信道也能用于傳送分組交換數(shù)據(jù)。10.2 綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)10.2.2 ISDN的用戶/網(wǎng)絡接口 2ISDN系統(tǒng)組成 ISDN允許兩類用戶終端設備接入網(wǎng)絡： （1）TE1：符合UNI規(guī)范的終端設備，

6、是ISDN標準終端，如數(shù)字電話機、數(shù)字終端等。 （2）TE2：非ISDN標準終端，不支持ISDN的UNI協(xié)議。要通過TA適配器將TE2連接到標準ISDN UNI中，如X.25數(shù)據(jù)終端、普通電話機、普通傳真機等。10.2 綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)10.2.2 ISDN的用戶/網(wǎng)絡接口 1Internet的接入 ISDN可提供2B+D的上網(wǎng)速度，其特點是比普通電話線上網(wǎng)快34倍，驗證快、接入速率高、傳輸誤碼率小，同時既可打電話又可上網(wǎng)。 2多媒體通信 ISDN可提供2B+D及3個2B+D捆綁384 Kbps不受限的承載業(yè)務，為用戶提供可視電話系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)、遠程教學和遠程醫(yī)療等多種服務，隨著時代的發(fā)展，

7、人們足不出戶就可以享受信息時代所帶來的便利。10.2 綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)10.2.3 ISDN的應用 為了克服窄帶ISDN的局限性，人們在20世紀80年代初期（當時窄帶ISDN剛剛產(chǎn)生）就在尋找一種更新的網(wǎng)絡，這就是寬帶ISDN。它的特點是：不論是交換結點之間的中繼器還是用戶和交換機之間的用戶回路，一律采用光纖傳輸，速率從150 Mbps直到吉比特每秒（Gbps）。 ATM主要優(yōu)點如下： （1）單一的通用網(wǎng)絡，支持各種不同的業(yè)務。 （2）有效地利用資源。 （3）信息傳輸速度快、容量大。 （4）實用性強，突發(fā)性強。10.3 ATM網(wǎng)絡技術10.3.1 ATM概述 1ATM接口 ATM網(wǎng)絡基本上由AT

8、M終端和ATM交換機構成。終端與交換機的接口，稱為用戶網(wǎng)絡接口（User-Network Interface，UNI），交換機與交換機之間的接口稱為網(wǎng)絡-網(wǎng)絡接口（Network-Network Interface，NNI），圖10-8所示就是一個ATM網(wǎng)絡及UNI和NNI接口。10.3 ATM網(wǎng)絡技術10.3.2 ATM工作原理 2ATM信元 ATM傳輸信息的基本單位就是ATM信元，ATM信元采用53字節(jié)的固定長度。其中48字節(jié)為傳輸?shù)男畔⒆侄危硗?字節(jié)作為信頭。ATM信元的結構如圖10-9所示。10.3 ATM網(wǎng)絡技術10.3.2 ATM工作原理 3ATM復用 ATM采用異步時分復用的方

9、式。來自不同信息源（不同的業(yè)務、不同發(fā)源地）的信元匯集到一起，在一個緩沖器中排隊，隊列中的信元逐個輸出到傳輸線路上，形成首尾相連的信息流。如圖10-10所示，網(wǎng)絡根據(jù)信頭的標志來轉移信元。10.3 ATM網(wǎng)絡技術10.3.2 ATM工作原理 ATM可以提供理想的網(wǎng)絡服務業(yè)務，為了使現(xiàn)在的網(wǎng)絡應用能在ATM網(wǎng)絡中應用，便需解決ATM的接入問題。10.3 ATM網(wǎng)絡技術10.3.3 ATM局域網(wǎng) 1局域網(wǎng)仿真 局域網(wǎng)仿真（LAN Emulation，LANE）又稱為MAC over ATM，即在數(shù)據(jù)鏈路層上提供與傳統(tǒng)局域網(wǎng)的互連。使用局域網(wǎng)仿真技術，現(xiàn)有的局域網(wǎng)應用，可以像使用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路層一樣使

10、用ATM網(wǎng)絡，所有與ATM相關的內容均被封裝在MAC接口層以下，只需提供相應的驅動程序就可以與傳統(tǒng)局域網(wǎng)相兼容。 采用LAN仿真技術的最大好處是，傳統(tǒng)的應用程序及操作系統(tǒng)均無需改動便可在ATM網(wǎng)絡上運行，并可獲得ATM提供的高速性能，傳統(tǒng)局域網(wǎng)的廣播和組播業(yè)務也可順利實現(xiàn)。不僅如此，由于ATM的高速交換性能及LAN仿真服務器的作用，使得虛擬網(wǎng)絡得以實現(xiàn)，有利于網(wǎng)絡的安全管理。10.3 ATM網(wǎng)絡技術10.3.3 ATM局域網(wǎng) 2IP over ATM IP over ATM，顧名思義，就是從IP層直接映射到ATM上。IP over ATM也采用客戶端/服務器模式。服務器是地址解析服務器，實現(xiàn)I

11、P地址到ATM地址的轉換。這樣當一個主機向另一個主機發(fā)送信息時，先得尋找服務器，找到自己的IP地址對應的ATM地址，然后通過ATM交換機建立起到目的結點的虛通路連接，再把數(shù)據(jù)沿著這個虛通路發(fā)出去。IP over ATM的優(yōu)點是提供ATM業(yè)務質量QoS（LAN仿真不能提供），因此能夠支持多媒體業(yè)務。但它也有自身的缺點：首先它只支持IP協(xié)議，不支持其他網(wǎng)絡協(xié)議；其次IP廣播地址和組播地址無法映射到ATM地址之上。10.3 ATM網(wǎng)絡技術10.3.3 ATM局域網(wǎng) 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN（Digital Data Network）是一種利用數(shù)字通道提供半永久性連接電路，以傳輸數(shù)據(jù)信號為主的數(shù)字傳輸網(wǎng)絡，通

12、過該網(wǎng)絡可為最終用戶提供全程端到端數(shù)字數(shù)據(jù)業(yè)務。所謂數(shù)字數(shù)據(jù)業(yè)務，是指為公用電信網(wǎng)內部用戶提供點到點或多點數(shù)字專用電路。 DDN的傳輸介質有光纜、數(shù)字微波、衛(wèi)星信道以及用戶端可用的普通電纜和雙絞線。DDN向用戶提供的是半永久性的數(shù)字連接，沿途不進行復雜的軟件處理，因此延時較短，克服了分組網(wǎng)中傳輸延時長且不固定的缺點。 10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.1 DDN概述 DDN主要由四大部分組成：本地傳輸系統(tǒng)、復用及交叉連接系統(tǒng)、局間傳輸及網(wǎng)同步系統(tǒng)、網(wǎng)絡管理系統(tǒng)。 1本地傳輸系統(tǒng) 本地傳輸系統(tǒng)由用戶設備和用戶線路（包括用戶線和網(wǎng)絡接入單元）組成。用戶設備通常是指數(shù)據(jù)終端設備（DTE），如電視機

13、、傳真機以及用戶自選的其他用戶終端設備。用戶線是一般市話用戶電纜，網(wǎng)絡接入單元是指基帶型或頻帶型、單路或多路復用傳輸設備。 用戶設備送出的是用戶的原始信息，它可以是脈沖形式的數(shù)據(jù)、音頻形式的語音和信息圖文、數(shù)字形式的活動影像和其他形式的信息，網(wǎng)絡接入單元在用戶端把這些原始信息轉換成能在一定距離的用戶線上傳輸?shù)男盘柗绞?，諸如頻帶型或基帶型的調制信號，在網(wǎng)絡上傳輸。10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.2 DDN的組成 2復用及交叉連接系統(tǒng) DDN復用技術包括PCM（脈沖碼調制的信號）復用、超速率復用、子速率復用。 （1）PCM復用。就是將32條64 Kbps的PCM信號復用到一條2048 Kbps

14、的信道上。 （2）超速率復用。超速率是指超過64 Kbps的信息傳輸速率，超速率復用是一種將多條64 Kbps的信道合并在一起，提供傳輸容量大于64 Kbps的復用方法，超速率復用在DDN中經(jīng)常使用，由于它能把N條（N=113）64 Kbps的信道合并在一起，從而使網(wǎng)絡的業(yè)務使用范圍很大。例如，可提供各種速率（384 Kbps，N=6；768 Kbps，N=12）的電視會議等業(yè)務。 （3）子速率復用。在DDN中，信息傳輸速率在小于64 Kbps的數(shù)字信道上傳輸，稱為子速率復用，一般提供2.4 Kbps、4.4 Kbps、9.6 Kbps和19.2 Kbps，還有8 Kbps、16 Kbps和3

15、2 Kbps的子速率復用。10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.2 DDN的組成 3局間傳輸及網(wǎng)同步系統(tǒng) 局間傳輸是指結點間的數(shù)字通道以及各結點通過與數(shù)字通道的各種連接方式組成的各種網(wǎng)絡拓撲。在我國，目前主要采用2048 Kbps的數(shù)字通道。 網(wǎng)同步系統(tǒng)是指DDN是一個同步數(shù)字傳輸網(wǎng)，為了保證全網(wǎng)所有設備同步工作，必須有一個全網(wǎng)統(tǒng)一的同步方法來確保全網(wǎng)設備的同步，同步網(wǎng)有三種同步方式：準同步、主從同步、相互同步。下面主要介紹準同步和主從同步。 （1）準同步。指時鐘信號有相同的標定頻率，但實際頻率的變化限制在規(guī)定的限度內，標定頻率相同，但又不從同一時鐘產(chǎn)生數(shù)字信號，就是準同步的數(shù)字信號。國際間互連

16、的數(shù)字通路采用準同步方式。 （2）主從同步。在數(shù)字同步網(wǎng)中設置一個基準時鐘作為主時鐘，其余各結點的時鐘都與主時鐘保持同步，這就是主從同步方式。10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.2 DDN的組成 4網(wǎng)絡管理系統(tǒng) 網(wǎng)絡管理是網(wǎng)絡正常運轉和發(fā)揮其性能的必要條件，尤其是網(wǎng)絡的規(guī)模不斷擴大時，其重要性就更為突出。對于一個公用的DDN來講，網(wǎng)絡管理至少應包括：用戶接入管理（包括安全管理）；網(wǎng)絡資源的調度與路由管理；網(wǎng)絡狀態(tài)的監(jiān)控；網(wǎng)絡故障的診斷、警告與處理；網(wǎng)絡運行數(shù)據(jù)的收集與統(tǒng)計。10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.2 DDN的組成 DDN按網(wǎng)絡功能分為核心層、接入層和用戶接口層。如圖10-12所示，

17、核心層由大、中容量網(wǎng)絡設備組成，用2048 Kbps或更高速率的數(shù)字電路互連；接入層由中、小容量網(wǎng)絡設備組成，用2048 Kbps數(shù)字電路與核心層互連，并為各類DDN業(yè)務提供接入；用戶接口層由各種用戶復用設備、網(wǎng)橋/路由器設備、幀中繼業(yè)務的幀裝/拆設備組成，也可在用戶接口層設置小容量網(wǎng)絡設備，提供子速率復用、模擬語音/G3傳真業(yè)務的接入。10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.3 DDN的網(wǎng)絡結構 （1）DDN是同步數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)，它利用數(shù)字信道來連續(xù)傳輸數(shù)據(jù)信號，不具備數(shù)據(jù)交換的功能，不同于通常的報文交換網(wǎng)和分組交換網(wǎng)。 （2）DDN具有質量高、速度較快、時延小的特點，由于DDN采用了數(shù)字信道傳輸，

18、一般誤碼率在10-6以下，而且干擾不會累加和累積，傳輸速率可達2 Mbps，平均時延小于等于450 s。 （3）DDN為全透明傳輸網(wǎng)，由于DDN將數(shù)字通信的規(guī)約和協(xié)議寄托在智能化程度很高的用戶終端來完成，本身不受任何規(guī)程的約束，所以是全透明網(wǎng)，是一種面向各類數(shù)據(jù)用戶的公用通信網(wǎng)，可以支持任何規(guī)程，支持數(shù)據(jù)、圖像、語音等多種業(yè)務，相當于一個大型的中繼開放系統(tǒng)。10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.4 DDN的主要特點 （4）傳輸安全可靠。DDN通常采用路由的網(wǎng)絡拓撲結構，因此中繼傳輸段中任何一個結點發(fā)生故障，網(wǎng)絡擁塞或線路中斷，只要不是最終一段用戶線路，結點均會自動迂回改道，而不會中斷用戶的端到端

19、的數(shù)據(jù)通信。 （5）網(wǎng)絡運行管理簡單。DDN將檢錯糾錯功能放到智能化程度較高的終端來完成，因此簡化了網(wǎng)絡運行管理和監(jiān)控內容，這樣也為用戶參與網(wǎng)絡管理創(chuàng)造了條件。 （6）DDN可提供靈活的連接方式，它不僅可以和客戶終端設備進行連接，而且可以和用戶網(wǎng)絡進行連接，為用戶網(wǎng)絡互連提供靈活的組網(wǎng)環(huán)境。10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.4 DDN的主要特點 （1）可以應用信息量大、實時性強的中高速數(shù)據(jù)通信業(yè)務，如局域網(wǎng)互連、大中型主機互連、計算機互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務提供者（ISP）等。 （2）為分組交換網(wǎng)、公用計算機互聯(lián)網(wǎng)提供中繼電路。 （3）可提供點對點、一點對多點的業(yè)務。適用于金融證券、科研教育、政府部門租用

20、DDN專線組建自己的專用網(wǎng)。 （4）提供幀中繼業(yè)務，擴大了DDN的業(yè)務范圍。用戶通過一條物理電路可同時配置多條虛連接。 （5）提供語音、G3傳真、圖像、智能用戶電報等通信。 （6）提供虛擬專用網(wǎng)業(yè)務。大的集團用戶可以租用多個方向、較多數(shù)量的電路，通過自己的網(wǎng)絡管理工作站，進行自己管理，自己分配電路帶寬資源，組成虛擬專用網(wǎng)。10.4 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN10.4.5 DDN的主要業(yè)務 為了避免一臺主機在不同的網(wǎng)絡上使用不同的網(wǎng)絡訪問協(xié)議，CCITT于1974年提出了對于公共分組交換網(wǎng)的標準訪問協(xié)議，即X.25。在X.25建議的最初版本里，分組交換網(wǎng)既提供虛電路服務，也提供數(shù)據(jù)報服務。但是在1984年

21、的版本中，已將數(shù)據(jù)報服務取消了。因此整個X.25所討論的都是以虛電路服務為基礎。 在X.25的文本上寫有：X.25是DTE與DCE的接口。但我們卻常常說成是DTE和公共分組交換網(wǎng)的接口。這兩種說法實質上是一致的，因為DCE提供通信功能，因而也可以把DCE劃分為網(wǎng)絡部分；不過由于DCE通常是用戶設施，因此我們也可以將DCE劃在網(wǎng)絡外面，或將DCE的一部分劃在網(wǎng)絡的范圍之內。10.5 X.25分組交換網(wǎng) 1X.25分組級的功能 X.25分組級的主要功能是在DTE-DCE的接口為每個用戶呼叫提供一個邏輯通道，并為每個用戶的呼叫連接提供有效的分組傳輸，包括順序編號、分組的確認和流量控制過程。 X.25

22、提供虛呼叫（Virtual Call）與永久虛電路業(yè)務（Permanent Virtual Circuit）。虛呼叫，即那些通過動態(tài)的呼叫建立和呼叫清除過程所建立的虛電路；永久虛電路，它是固定的、由網(wǎng)絡分配的虛電路。數(shù)據(jù)在傳送時與虛呼叫一樣，但是不需要呼叫建立和清除。 虛電路被賦予一個虛電路號。在X.25中，一個虛電路號由邏輯信道群號（015）和邏輯信道號（0255）組成。用于虛呼叫的虛電路號范圍和永久虛電路的虛電路號應在簽訂業(yè)務時與管理部門協(xié)商確定與分配。10.5 X.25分組交換網(wǎng) 2X.25分組級的分組格式 在分組級上，所有的信息都以分組為基本單位進行傳輸和處理。X.25的分組可以分為數(shù)

23、據(jù)分組和控制分組兩種。實際上，數(shù)據(jù)分組是比較簡單的，復雜的是控制分組，因為控制分組的種類繁多，如虛電路的建立、數(shù)據(jù)傳送時的流量控制、中斷、數(shù)據(jù)傳送完畢后的虛電路釋放等，都要用到控制分組。各種控制分組的格式在X.25的文本中都有明確的規(guī)定，這里不一一介紹。在這里詳細介紹的是數(shù)據(jù)分組和控制分組的公共部分即分組頭，它由三個字節(jié)構成，如圖10-14所示。分組頭可以分為三個部分。10.5 X.25分組交換網(wǎng) 2X.25分組級的分組格式10.5 X.25分組交換網(wǎng) 幀中繼（Frame Relay）是X.25在新的傳輸條件下（光纖傳輸、傳輸誤碼率低）的發(fā)展，是由X.25分組交換技術演變而來的。同時它繼承了X

24、.25的優(yōu)點，如統(tǒng)計復用、永久虛電路（PVC）、交換虛電路（SVC）等，從而簡化了大量的網(wǎng)絡功能，將用于保證數(shù)據(jù)可靠性傳輸?shù)娜蝿眨薪o用戶終端或本地結點完成，以此減少網(wǎng)絡時延和通信成本。 從網(wǎng)絡分層的角度來看，幀中繼網(wǎng)絡只有物理層和數(shù)據(jù)鏈路層兩個層次，它保存了X.25鏈路層HDLC幀格式，使用LAPD規(guī)程。10.6 幀中繼10.6.1 幀中繼概述 幀中繼是基于可變長度的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡。在傳輸過程中，用戶終端設備把特定格式的幀送到幀中繼網(wǎng)絡，由網(wǎng)絡根據(jù)幀所給出的地址信息尋找合適的路由把幀送到目的地。 幀中繼的幀格式如圖10-15所示，它與HDLC的幀格式類似，但沒有控制字段。10.6 幀中繼10

25、.6.2 幀中繼的基本原理 1局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)互連 幀中繼很適合局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)用戶傳送大量的突發(fā)性、高速率和大流量的數(shù)據(jù)。使用幀中繼既可以降低用戶的通信費用，又可以充分利用網(wǎng)絡資源。 2圖像、文件的傳送 幀中繼可以提供高分辨率的圖像、圖表數(shù)據(jù)的傳送，這種應用會占用網(wǎng)絡很大的帶寬，并且要求時延小、流量大。一般大型文件要獲得比較滿意的傳輸時延，必須要有較大的流量。 10.6 幀中繼10.6.3 幀中繼的應用 1幀中繼與電路交換業(yè)務的比較 幀中繼與電路交換業(yè)務都能為用戶提供高速率、低時延的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務。由于用戶使用電路交換業(yè)務時要獨占帶寬資源，因此通信費用昂貴。幀中繼采用動態(tài)分配帶寬技術，允許用戶占用

26、其他用戶的空閑帶寬來傳送大量的突發(fā)性數(shù)據(jù)。實現(xiàn)帶寬資源的共享，使用戶通信費用低于專線。10.6 幀中繼10.6.4 幀中繼與幾種業(yè)務的比較 2幀中繼與X.25分組交換業(yè)務的比較 幀中繼和X.25分組交換業(yè)務都采用虛電路的復用技術，以充分利用網(wǎng)絡帶寬資源，降低用戶通信費用。但幀中繼不進行糾錯處理，大大縮短了處理每個幀的時間，因此比X.25分組交換業(yè)務網(wǎng)絡時延少、吞吐量高、傳輸速率快，另外在帶寬的動態(tài)分配技術上比分組交換網(wǎng)具有更大的優(yōu)越性。 3幀中繼與ATM業(yè)務的比較 ATM業(yè)務也可為用戶提供高速率、低時延的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務，但需要大量的網(wǎng)絡硬件的更新，代價非常高。而采用幀中繼可直接利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡資源

27、，只需更新網(wǎng)絡軟件即可，所需費用低。10.6 幀中繼10.6.4 幀中繼與幾種業(yè)務的比較 隨著Internet的發(fā)展，人們越來越需要傳輸圖像、文字、語音、動畫等各種信息，盡管提供了如ISDN、傳統(tǒng)撥號等多種上網(wǎng)方式，但自從1881年亞歷山大貝爾博士發(fā)明雙絞線以來，一百多年間，全世界已經(jīng)鋪下了價值六百多億美元的市話電纜（銅線），它們占總通信投資的30%以上，所以充分利用這些現(xiàn)有的資源上網(wǎng)，無需花費建造基礎網(wǎng)絡的費用，又可以實現(xiàn)高速的Internet訪問，這種業(yè)務就是近年來發(fā)展起來的數(shù)字用戶專線DSL，一般通稱為xDSL。10.7 xDSL10.7.1 1xDSL概述 除了使用已有的電纜設備和網(wǎng)絡

28、以外，DSL還具有可為用戶帶來高帶寬的優(yōu)勢，下行傳輸速率可以達55 Mbps（VDSL），上行傳輸速率范圍在576 Kbps到1 Mbps之間。然而，DSL業(yè)務也存在缺陷，它受距離的限制。這意味著它只能在短距離內提供業(yè)務。常見的數(shù)字用戶專線有ADSL、HDSL、VDSL等。 非對稱的數(shù)字用戶專線ADSL是目前最受矚目的一種技術。它的上傳速度可以從64 Kbps到640 Kbps，下傳速度可以從1.5 Mbps到9 Mbps。由于上下傳的速度不同，所以稱為非對稱的傳送技術。10.7 xDSL10.7.1 1xDSL概述 1ADSL信號傳送方式 （1）CAP CAP就是采用有線電視公司的一種調制方

29、法，使用相位和振幅調制，把數(shù)據(jù)信號變成單一的載波信號，以高達1.5 Mbps的速率送到ADSL信號線上。目前90%的ADSL服務都是使用CAP，利用這種傳送方式，ADSL可以把一條電話線分成三個頻道： 接受頻道（Downstream）：用于較高速率的下傳頻道，它是一個單向高速率信道，由電話公司傳輸至客戶端，其速度為1.5 Mbps9 Mbps。 傳送頻道（Upstream）：用于較低速率的上傳頻道，它是一個雙向全雙工信道，由客戶端傳至電話公司，其速度為16 Kbps1 Mbps。 POTS頻道（Plain Old Telephone Service）：就是提供目前打電話用的聲音頻道，用于普通的

30、電話機服務。10.7 xDSL10.7.2 ADSL （2）DMT DMT（Discrete Multi-Tone）是ANSI制定的標準。就是將頻道切成256個子頻道，每個子頻道占用4 KHz帶寬傳送數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)傳輸過程中DMT可使得每個子頻道都承載一部分數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)在頻道的接收端都被重新組裝在一起，這樣可以確保傳輸信號的質量，也可同時進行多個實時的在線操作。 另外，ADSL使用DMT信號可支持32位多任務、多線程的操作系統(tǒng)。10.7 xDSL10.7.2 ADSL 2ADSL工作原理 用戶終端上網(wǎng)非常簡單，僅需安裝一個ADSL的調制解調器，這個ADSL的調制解調器內置有一個POTS分離芯片，它將現(xiàn)有的電話線分成兩個波段，一個為數(shù)據(jù)所用，另一個為聲音所用。在傳送