廣域網(wǎng)的基本概念

Page12024/10/24第5章廣域網(wǎng)Page22024/10/24本章重點●廣域網(wǎng)的基本概念●分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)X.25●幀中繼FR●異步傳輸模式ATM●xDSL第5章廣域網(wǎng)Page32024/10/245.1廣域網(wǎng)的基本概念廣域網(wǎng)并沒有嚴(yán)格的定義。通常是指覆蓋范圍很廣(遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一個城市的范圍)的長距離網(wǎng)絡(luò)，一般都是由電信公司所擁有。廣域網(wǎng)又稱遠(yuǎn)程網(wǎng)（longhaulnetwork）。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，傳輸速率一般低于局域網(wǎng)。廣域網(wǎng)由一些結(jié)點交換機(jī)以及連接這些交換機(jī)的鏈路組成。通常一個結(jié)點交換機(jī)往往與多個結(jié)點交換機(jī)相連。在廣域網(wǎng)中的一個重要問題就是分組的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。相距較遠(yuǎn)的局域網(wǎng)通過路由器與廣域網(wǎng)相連，組成了一個覆蓋范圍很廣的互聯(lián)網(wǎng)。Page42024/10/245.1廣域網(wǎng)的基本概念三類：撥號（電路交換）

PSTN、ISDN分組(幀)交換

ATM、X.25、FrameRelay專線（點到點）

DDN、xDSLPage52024/10/24互聯(lián)實例1：遠(yuǎn)程PC接入局域網(wǎng)LANPSTNModem撥號訪問服務(wù)器RASPCPCModemPage62024/10/24互聯(lián)實例2：利用幀中繼實現(xiàn)局域網(wǎng)遠(yuǎn)程互聯(lián)LAN1路由器LAN2路由器LAN3路由器FRSFRSFRSFRS：幀中繼交換機(jī)廣域網(wǎng)Page72024/10/24公共電話交換網(wǎng)PSTN(POTS)電路交換有撥號連接過程即可傳輸模擬信息，也可傳輸數(shù)字信息用戶環(huán)路為模擬傳輸數(shù)據(jù)通信時需要使用MODEM收發(fā)雙方傳輸速率必須相同，最高為56kbpsPage82024/10/24PSTN的協(xié)議結(jié)構(gòu)物理層主要使用RS-232(DTE和Modem之間的接口)；鏈據(jù)層為PPP(或SLIP，現(xiàn)已很少用)；

PPP支持的任何一種高層協(xié)議IP/IPX/…PPP/SLIPRS-232網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層Page92024/10/24PSTN的組成中繼網(wǎng)電話交換機(jī)計算機(jī)本地環(huán)路電話公司的設(shè)備用戶的設(shè)備用戶家庭電信公司MODEMMODEM數(shù)字線路模擬線路RS-232Page102024/10/245.2X.25分組交換網(wǎng)（PDN）工作在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的低3層采用分組交換，面向連接(虛電路)，可靠性高多路復(fù)用，一條物理鏈路支持多條虛電路點對點傳輸，不支持廣播支持多種高層協(xié)議，它們均作為普通數(shù)據(jù)被封裝在X.25的分組中在網(wǎng)絡(luò)中傳送工作速率≤64KbpsPage112024/10/24X.25的體系結(jié)構(gòu)X.25——

“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”。它對應(yīng)于OSI層次模型的最下三層。

X.21/RS-232/V.35/…網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層LAPBX.25Page122024/10/24X.25網(wǎng)絡(luò)的組成PSEPSEPSEPSEPSEDCEDCEX.25X.25PSE：分組交換設(shè)備廣域網(wǎng)DTEDTEPage132024/10/24X.25網(wǎng)絡(luò)由許多稱之為分組交換機(jī)(PSE)的節(jié)點組成。為了保證通信可靠性，每個PSE至少與另兩個PSE相連接，使得一個PSE故障時，能通過其他路由繼續(xù)傳輸信息。PSE之間交換的是分組(包)，所以又稱X.25網(wǎng)為分組交換網(wǎng)或包交換網(wǎng)。PSE采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的方法交換分組。Page142024/10/24X.25網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)：X.25網(wǎng)絡(luò)的末端設(shè)備(如路由器、主機(jī)、終端、PC機(jī)等)，一般位于用戶端（故稱為用戶設(shè)備）數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備

(DCE)：專用的通信設(shè)備，DTE通過DCE接入X.25網(wǎng)絡(luò)PSE：X.25網(wǎng)絡(luò)分組交換機(jī)，用于數(shù)據(jù)的存儲轉(zhuǎn)發(fā)PAD設(shè)備：用于將非分組設(shè)備接入X.25網(wǎng)。位于DTE與DCE之間，實現(xiàn)三個功能：緩沖、打包、拆包。（見下頁圖）

Page152024/10/24緩沖區(qū)打包拆包PAD非分組終端DCEPAD的工作原理X.25網(wǎng)絡(luò)Page162024/10/24X.25網(wǎng)絡(luò)為用戶提供的是虛電路服務(wù)。多個虛電路可復(fù)用到單條物理電路上。一條物理電路可支持4096個虛電路。

DTE之間端到端的通信是通過雙向虛電路來完成的（一般申請16個雙向虛電路）。

X.25即支持永久虛電路PVC，也支持交換虛電路SVC。X.25提供的服務(wù)Page172024/10/24X.25網(wǎng)絡(luò)的接入分組終端：直接接入非分組終端：通過PAD接入利用X.25組網(wǎng)：

1.通過X.25將PC接入局域網(wǎng)

PC端——X.25網(wǎng)卡，同步MODEMLAN端——路由器，同步MODEM2.通過X.25實現(xiàn)LAN的遠(yuǎn)程互連雙方均需路由器，同步MODEMPage182024/10/24用X.25進(jìn)行LAN互聯(lián)64kX.2564kLAN1路由器LAN2路由器同步MODEM同步MODEMPage192024/10/245.3幀中繼（FrameRelay,FR）

在數(shù)據(jù)鏈路層實現(xiàn)分組交換幀中繼使用永久虛電路（PVC）來建立通信連接，并通過虛電路實現(xiàn)多路復(fù)用用鏈路層的幀來封裝各種不同的高層協(xié)議，如IP、IPX、AppleTalk等適用于在WAN上實現(xiàn)LAN的互聯(lián)傳輸速率一般為64kbit/s～45Mbit/sPage202024/10/24F.R網(wǎng)絡(luò)的組成FRSFRSFRSFRS網(wǎng)橋CSU/DSURouterRouter廣域網(wǎng)PSTN,X.25,DDNRouter幀中繼在這里工作HostBridgeLANLANLANPage212024/10/24幀中繼網(wǎng)中的設(shè)備分兩類：幀中繼網(wǎng)接入設(shè)備FRAD：屬于用戶設(shè)備。如支持幀中繼的主機(jī)、橋接器、路由器等。幀中繼網(wǎng)交換設(shè)備FRS：屬于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者設(shè)備。如T1/E1一次群復(fù)用設(shè)備和幀交換結(jié)點機(jī)。Page222024/10/24FR的工作原理

本質(zhì)上仍是分組交換技術(shù)，但舍去了X.25的分組層，僅保留物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，以幀為單位在鏈路層上進(jìn)行發(fā)送、接收、處理。在鏈路層上完成統(tǒng)計復(fù)用，實現(xiàn)幀定界、尋址、差錯檢測；但省略了幀編號、重傳、流控、窗口、應(yīng)答、監(jiān)視等功能。幀出錯或發(fā)生阻塞時，僅僅簡單地丟棄；重傳、糾錯和流控在端設(shè)備中由上層協(xié)議(如TCP)完成。（這是因為F.R是基于光纖線路的，而光纖線路誤碼率很低，無需點到點糾錯）

FR用數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識符DLCI（DataLinkConnectionIdentifier)來標(biāo)識虛電路(最多1024個)，不同的DLCI在鏈路層上實現(xiàn)了復(fù)用。Page232024/10/24用DLCI路由用戶數(shù)據(jù)幀192.168.0.110.0.0.1LAN10.0.0.0LAN192.168.0.0R1R2ABCDLCI=222DLCI=333幀中繼交換機(jī)DA=10.0.0.1DLCI=111R1把10.0.0.1映射為DLCI=111A把DLCI=111映射為DLCI=222B把DLCI=222映射為DLCI=333Page242024/10/24FR中虛電路在FR中，多條虛電路可復(fù)用一條物理線路。R1R2ABC102101100103105104106107INDLCIOUTDLCI1110012103111011310411102141051112131422313221INDLCIOUTDLCI3110432107交換機(jī)A的路由表交換機(jī)C的路由表INDLCIOUTDLCI2110322106交換機(jī)B的路由表R3R4Page252024/10/24

幀中繼的數(shù)據(jù)鏈路層核心協(xié)議與幀格式

在ITU-T建議Q.922中，規(guī)定的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和規(guī)程是LAPF(LinkAccessProcedurestoFrameModeBearerServices)，

LAPF的一個子集，用來支持幀中繼。這個子集稱為數(shù)據(jù)鏈路核心協(xié)議(DL-CORE)。LAPF的其余部分稱為數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議(DL-CONTROL)。這是因為，

幀中繼無需LAPF提供的包括差錯控制和尋址等全部數(shù)據(jù)鏈路服務(wù)。只需它的核心部分協(xié)議作為數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，如圖5-5。例如，幀中繼不需要在每段鏈路進(jìn)行差錯控制而僅需端到端的差錯控制。

Page262024/10/24LAPF(核心)FR的協(xié)議層次與OSI/RM的對應(yīng)關(guān)系FR是CCITT和ANSI標(biāo)準(zhǔn)，定義了在公共數(shù)據(jù)網(wǎng)(PDN)上發(fā)送數(shù)據(jù)的流程，屬于鏈路層協(xié)議。它對應(yīng)于OSI層次模型的最下二層。

網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層高層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層X.25OSIFRLAPF(Q.922)V.35/I.430/I.431Q.931Q.933控制用戶Page272024/10/24標(biāo)志DLCI、FECN、BECN、DE等數(shù)據(jù)FCS標(biāo)志1221可變標(biāo)志：幀的開始和結(jié)束DLCI數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識符:標(biāo)識一個虛電路FECN正向擁塞通知(FrontExplicitCongestionNotification):由網(wǎng)絡(luò)中的交換設(shè)備置位，通知接收方與本幀同方向傳輸時曾經(jīng)出現(xiàn)擁塞現(xiàn)象，并可能繼續(xù)擁塞；

BECN反向擁塞通知

:由網(wǎng)絡(luò)中的交換設(shè)備置位，通知接收方與本幀反方向傳輸時曾經(jīng)發(fā)生擁塞，并可能繼續(xù)擁塞；

DE丟棄指示:用戶置位時，表明本幀在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞時可以優(yōu)先丟棄；

FR的幀結(jié)構(gòu)(LAPF核心功能)FR用于承載用戶數(shù)據(jù)的協(xié)議是LAPF(LinkAccessProcedureforFrame-modeBearerServices)的核心功能。Page282024/10/24

5.4

異步傳輸模式ATM

主要介紹以下內(nèi)容：

ATM技術(shù)的產(chǎn)生背景

ATM的基本概念

ATM協(xié)議的參考模型及各層次功能了解ATM與IP的結(jié)合

Page292024/10/245.4.1ATM技術(shù)概述ATM的由來20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的ISDN（IntegratedServicesDigitalNetwork）是綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)

20世紀(jì)80年代以來，跨越廣域網(wǎng)實現(xiàn)LAN的互聯(lián)越來越多。同時隨著多媒體技術(shù)的出現(xiàn)，人們對可視圖文、視頻電話、視頻會議、圖像傳輸?shù)韧ㄐ艠I(yè)務(wù)需求迅速增加，對帶寬的需求也越來越高。結(jié)果是B-ISDN(Broadband-ISDN,寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng))標(biāo)準(zhǔn)的問世。

ATM是支持B-ISDN服務(wù)的一種交換技術(shù)。Page302024/10/245.4.1ATM技術(shù)概述ATM的由來異步傳輸模式ATM(AsynchronousTransferMode)是建立在電路交換和分組交換基礎(chǔ)上的一種新的交換技術(shù)。ATM是面向連接的，它通過建立虛電路來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。ATM采用固定長度的數(shù)據(jù)包，稱作信元。ATM采用統(tǒng)計時分復(fù)用的方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。統(tǒng)計復(fù)用就是根據(jù)各種業(yè)務(wù)的統(tǒng)計特性，在保證業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的情況下，在各個業(yè)務(wù)之間動態(tài)地分配網(wǎng)絡(luò)帶寬，以達(dá)到最佳的資源利用率。Page312024/10/245.4.1ATM技術(shù)概述同步光纖網(wǎng)絡(luò)SONET和同步數(shù)字系列SDHATM的物理基礎(chǔ)目前主要是采用標(biāo)淮的光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)。SONET和SDH是以光纜作為傳輸媒體的數(shù)字傳輸速率標(biāo)準(zhǔn)。美國首先在1988年推出了標(biāo)準(zhǔn)同步光纖網(wǎng)SONET(SynchronousOpticalNetwork)，為光纖傳輸系統(tǒng)定義了線路速率的等級結(jié)構(gòu)，其傳輸速率以51.84Mb/s為基礎(chǔ)，大約對應(yīng)于T3／E3的傳輸速率。ITU-T以美國標(biāo)準(zhǔn)SONET為基礎(chǔ)，制訂出國際標(biāo)準(zhǔn)同步數(shù)字系列SDH(SynchronousDigitalHierarchy)，即1988年通過的G.707~709等三個建議書。SDH/SONET定義了標(biāo)準(zhǔn)光信號，規(guī)定了波長為1310nm和1550nm的激光源。在物理層為寬帶接口并使用了幀技術(shù)以傳遞信息，為數(shù)字信號的復(fù)用和操作過程定義了幀結(jié)構(gòu)。Page322024/10/245.4.1ATM技術(shù)概述ATM網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成ATM網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括兩種網(wǎng)絡(luò)元素，即ATM端點和ATM交換機(jī)。ATM端點就是在網(wǎng)絡(luò)中能夠產(chǎn)生或接收信元的源站或目的站。ATM端點與ATM交換機(jī)相連。ATM交換機(jī)與ATM交換機(jī)相連，構(gòu)成ATM網(wǎng)絡(luò)。Page332024/10/24ATM網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成Page342024/10/245.4.1ATM技術(shù)概述ATM網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成用戶網(wǎng)絡(luò)接口UNI(User-NetworkInterface)這是ATM端點與它們所連接的ATM交換機(jī)之間的接口。網(wǎng)絡(luò)結(jié)點接口NNI(Network-NodeInterface)這是在ATM網(wǎng)絡(luò)中兩個ATM交換機(jī)之間或兩個ATM網(wǎng)絡(luò)之間的接口。Page352024/10/245.4

.2ATM的體系結(jié)構(gòu)ITU-T制定的ATM參考模型借鑒了ISO的OSI參考模型，但同時引入了“平面”的概念。為了便于理解，我們暫時略去“平面”的問題，先給出ATM的分層結(jié)構(gòu)，如圖。

Page362024/10/245.4

.2ATM的體系結(jié)構(gòu)1.ATM物理層ATM物理層分:媒體有關(guān)的物理媒體子層

PMD(PhysicalMediumDependent)和傳輸匯聚子層TC(TransmissionConvergence)。PMD子層的作用是在適當(dāng)?shù)奈锢砻襟w上正確地發(fā)送和接收比特以及負(fù)責(zé)比特在物理媒體上的正確傳輸。TC子層的作用是為其上的ATM層提供一個統(tǒng)一的接口。在發(fā)送方，它從ATM層接收信元，組裝成特定的形式

(如信元、SONET數(shù)據(jù)幀、FDDI數(shù)據(jù)幀等)以使其在物理媒體子層上傳輸。在接收方，TC從來自PMD子層的比特或字節(jié)流中提取信元，驗證信元頭，并將有效信元傳遞給ATM層

.Page372024/10/245.4

.2ATM的體系結(jié)構(gòu)2.ATM層

ATM層主要完成交換和復(fù)用功能。在ATM層構(gòu)成53字節(jié)的信元并實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸。ATM層提供的基本服務(wù)是完成ATM網(wǎng)上用戶和設(shè)備之間的信息傳輸。其功能主要有：信元頭生成和去除、一般流量控制、連接的分配和取消、信元復(fù)用和交換、網(wǎng)絡(luò)阻塞控制、匯集信元到物理接口以及從物理接口分檢信元等。Page382024/10/245.4

.2ATM的體系結(jié)構(gòu)2.ATM層ATM信元頭的格式Page392024/10/245.4

.2ATM的體系結(jié)構(gòu)ATM信元頭各字段的含義和作用：GFC（GenericFlowControl）/一般流量控制字段：為了公平而有效地處理各個終端的發(fā)送請求，實現(xiàn)流量控制。

PT(PayloadTypeIndicator)/凈荷類型指示字段：用來標(biāo)識信息字段中的內(nèi)容是用戶信息還是控制信息。

CLP(CellLossPriority)/信元丟失優(yōu)先級指示字段：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁塞時用信元丟失優(yōu)先指示字段來指示應(yīng)優(yōu)先拋棄的信元。

HEC(HeaderErrorControl)/信頭差錯控制字段：用于信頭的差錯控制和信元定界。

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.2ATM的體系結(jié)構(gòu)連接標(biāo)識VPI和VCI定義了信元所屬的虛通道VP（VirtualPath）和虛通路VC（VirtualChannel）；在UNI和NNI中VPI/VCI字段的長度分別是24比特和28比特。虛通道VPI和虛通路VCI

在ATM系統(tǒng)中采用光纖作為傳輸介質(zhì)。它具有特別寬的頻帶；

為了能充分利用光纖的帶寬，在

ATM中規(guī)定，可將一條物理信道劃分成數(shù)百條、乃至上千條虛通道

VP（VirtualPath），每條虛通道有一個標(biāo)識符

VPI。

一條虛通道又可分為成千上萬條虛通路

VC（VirtualChannel），每條虛通路也有一個標(biāo)識符

VCI。通常信息的傳輸都是在一條虛通道中的某條虛通路上進(jìn)行的。圖5-10表示了VP和VC的關(guān)系。Page412024/10/24圖5-10VP與VC的關(guān)系圖

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.2ATM的體系結(jié)構(gòu)一條VC可由傳輸線路的端口號、VPI值和VCI值的組合唯一確定。和分組交換類似，同一呼叫的上、下行方向采用相同的

VPI／VCI值。用戶按呼叫來選取

UNI的

VPI／VCI進(jìn)行通信。VCI字段有

16比特，故對每個VP定義了216＝65536條虛通路。UNI和NNI中的VP字段分別含有8比特和12比特，可分別標(biāo)識256條和4096條VP。在多媒體工作站上可以按話音、動圖像等不同的媒體利用不同的VC，也可按不同的信息處理進(jìn)程分配VC。

Page432024/10/245.4.2

ATM的體系結(jié)構(gòu)3.ATM適配層AALAAL(ATMAdaptationLayer)，其作用是增強(qiáng)ATM層所提供的服務(wù)功能，并向上面高層提供各種不同的服務(wù)。AAL的主要功能是：

將用戶的應(yīng)用數(shù)據(jù)單元ADU劃分為信元或?qū)⑿旁匮b成為應(yīng)用數(shù)據(jù)單元ADU；

對比特差錯進(jìn)行監(jiān)控和處理；

處理丟失和錯誤交付的信元；

流量控制和定時控制。Page442024/10/245.4.2

ATM的體系結(jié)構(gòu)3ATM適配層AAL為實現(xiàn)上的方便，AAL層又劃分為兩個子層，即CS子層和SAR子層。匯聚子層CS(ConvergenceSublayer)使ATM系統(tǒng)可以對不同的應(yīng)用(如文件傳送、點播視像等)提供不同的服務(wù)。每一個AAL用戶通過服務(wù)訪問點SAP(即應(yīng)用程序的地址)接入到AAL層。在CS子層形成的協(xié)議數(shù)據(jù)單元叫做CS-PDU。拆裝子層SAR(SegmentationAndReassembly)在發(fā)送時，將CS子層傳下來的協(xié)議數(shù)據(jù)單元CS-PDU劃分成為長度為48字節(jié)的單元，交給ATM層作為信元的凈負(fù)荷。在接收時，SAR子層進(jìn)行相反的操作，將ATM層交上來的48字節(jié)長的凈負(fù)荷裝配成CS-PDU。這樣，SAR子層就使得ATM層與上面的應(yīng)用無關(guān)。Page452024/10/245.4

.2ATM的體系結(jié)構(gòu)AAL子層協(xié)議數(shù)據(jù)單元

Page462024/10/24ATM參考模型

ITU-T制定的ATM參考模型不但具有層次結(jié)構(gòu)，還具有平面的概念，是一個立體的體系結(jié)構(gòu)。

用戶平面

用來傳送用戶數(shù)據(jù)、流量控制、差錯控制和其他用戶功能信息；

控制平面

處理為建立和釋放連接所需的信令；

管理平面

提供層管理和平面管理兩種不同的功能；

高層高層管理平面ATM適配層（AAL）CSSAR

ATM層物理層TCPMD控制平面用戶平面

層管理平面管理Page472024/10/245.4.3

ATM的交換與工作原理ATM的交換原理（1）虛通道交換：信元在通過ATM時只是改變VPI而不改變VCI。下圖顯示出虛通道交換的過程。

（2）虛通路交換：對于虛通路交換，信元在通過ATM時，不僅要改變VC1，而且還要改變VP1。

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ATM的交換與工作原理Page492024/10/245.4.5ATM的應(yīng)用

ATM技術(shù)是支持多媒體通信的核心技術(shù)，它是為實現(xiàn)的B-ISDN而開發(fā)的，但也適用于局域網(wǎng)（LAN），即ATM-LAN。至今為止，局域網(wǎng)的通信協(xié)議和公用網(wǎng)的通信協(xié)議彼此獨立的發(fā)展，需要通過復(fù)雜的協(xié)議轉(zhuǎn)換才能實現(xiàn)局域網(wǎng)與公用網(wǎng)的互通。由于ATM協(xié)議的通用性，利用它很容易實現(xiàn)B-ISDN與ATM-LAN的無縫連接（seamlessconnection）。ATM技術(shù)的具體應(yīng)用有：局域網(wǎng)仿真（LANE）、IPoverATM和多協(xié)議加載到ATM（MPOA）。Page502024/10/245.4.5ATM的應(yīng)用局域網(wǎng)仿真利用ATM技術(shù)在鏈路層仿真局域網(wǎng)。IPoverATM是在網(wǎng)絡(luò)層組網(wǎng)。MPOA則為不同子網(wǎng)的仿真LAN客戶提供地址解析功能，實現(xiàn)了跨越多個IP子網(wǎng)的高速數(shù)據(jù)通信。

Page512024/10/24局域網(wǎng)仿真LANELAN仿真（LANEmulation）方式又稱MACoverATM方式，它在數(shù)據(jù)鏈路層上對以太網(wǎng)等傳統(tǒng)局域網(wǎng)進(jìn)行仿真。換句話說，LAN仿真在網(wǎng)橋級上實現(xiàn)ATM－LAN與傳統(tǒng)LAN的互連，使連在ATM交換機(jī)下的傳統(tǒng)網(wǎng)的計算機(jī)察覺不到自己是否以ATM方式入網(wǎng)，仍可原封不動地利用已有的應(yīng)用程序。由于利用了LAN仿真功能，從而可實現(xiàn)ATM－LAN上的直連計算機(jī)與傳統(tǒng)LAN上的計算機(jī)間的無縫橋接。

如圖5-12所示，ATM仿真局域網(wǎng)由原局域網(wǎng)、ATM交換網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)仿真客戶LEC（LANEmulationClient）軟件、局域網(wǎng)仿真服務(wù)器LES（LANEmulationServer）軟件等部分組成。

Page522024/10/24Page532024/10/24IPOA（IPoverATM）技術(shù)

IPoverATM是在網(wǎng)絡(luò)層上仿真?zhèn)鹘y(tǒng)的局域網(wǎng)。以太網(wǎng)的二個計算機(jī)發(fā)送接收IP分組的情況:（1）假定發(fā)送方已知對方計算機(jī)的IP地址，利用ARP功能獲取其下層的物理地址（MAC地址）。（2）為此發(fā)送廣播分組（ARPRequest）。（3）以太網(wǎng)采用非連接方式，也就是說，發(fā)送IP分組時不建立連接，在幀頭內(nèi)置入對方MAC地址后立即發(fā)送出去。ATM-LAN如何傳送IP分組的情況:(1）ATM中的物理地址不是MAC地址，而是ATM地址。因此需要具備從目的計算機(jī)的IP地址獲取

ATM地址的功能。我們將這種功能稱作

ATMARP（ATM地址轉(zhuǎn)換協(xié)議）。

Page542024/10/24ATM-LAN如何傳送IP分組的情況:（2）在以太網(wǎng)中利用廣播分組實現(xiàn)ARP（地址轉(zhuǎn)換）功能，而在ATM-LAN中因不能進(jìn)行廣播。因此在IPoverATM方式中配置了ARP服務(wù)器。各個ATM計算機(jī)為了獲取目的計算機(jī)的ATM地址，需向ATMARP服務(wù)器進(jìn)行查詢。（3）在以太網(wǎng)中一旦獲得目的計算機(jī)的MAC地址，即可將以太幀發(fā)送出去。由于ATM-LAN采用面向連接通信方式，在發(fā)送數(shù)據(jù)之前必須建立ATM連接。換句話說，在ATM-LAN上進(jìn)行TCP／IP通信需經(jīng)過利用ATMARP服務(wù)器獲取對方ATM地址，利用ATM地址與目的計算機(jī)建立ATM連接，在此連接上傳送IP分組。圖5-13表示了IPOverATM方式下的ATM網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。

Page552024/10/24IPOA方式下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

Page562024/10/24ATM技術(shù)可以應(yīng)用于專用網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng)這三個領(lǐng)域之中。目前，它應(yīng)用于局域網(wǎng)（LAN）和城域網(wǎng)（MAN）等專用網(wǎng)中.ATM技術(shù)雖然有許多長處，ITU－T也曾斷言，基于ATM的寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢。但是目前Internet的互連通路仍主要采用電信網(wǎng)的傳統(tǒng)線路，因特網(wǎng)以其TCP/IP協(xié)議的開放性將各種不同的網(wǎng)絡(luò)（電話網(wǎng)及ISDN、ATM網(wǎng)及幀中繼網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)乃至電力網(wǎng)）融合為一個全球邏輯大網(wǎng)——信息網(wǎng)絡(luò)。ATM未能實現(xiàn)其預(yù)定目標(biāo)，僅分別扮演了因特網(wǎng)部分的接入網(wǎng)和傳輸網(wǎng)的輔助角色。B-ISDN提供的業(yè)務(wù)因價格高昂很難推廣，B-ISDN計算機(jī)至今未曾露面。相反，接入因特網(wǎng)的高性能低價位的個人計算機(jī)搶先實現(xiàn)了綜合業(yè)務(wù)。

Page572024/10/245.5xDSL(數(shù)字用戶線)

為滿足VOD、多媒體等需要高帶寬的應(yīng)用而開發(fā)。在普通電話線路上實現(xiàn)了高速傳輸(1.5～52Mbit/s)。主要用于廣域網(wǎng)的用戶接入。包括以下幾種技術(shù)：ADSL非對稱數(shù)字用戶線RADSL速率自適應(yīng)數(shù)字用戶線HDSL高速數(shù)字用戶線VDSL甚高速數(shù)字用戶線SDSL單線數(shù)字用戶線屬于點對點專線，協(xié)議層次與DDN基本相同。我國使用最廣泛的是ADSL。Page582024/10/24技術(shù)速度距離應(yīng)用ADSL/RADSL1.5-8Mbit/s下行16-640kbit/s上行3.5-5.5km因特網(wǎng)訪問、VOD、遠(yuǎn)程訪問HDSL1.544Mbit/s(T1)2.048Mbit/s(E1)4.5km中繼線、幀中繼接入SDSL1.544Mbit/s(T1)2.048Mbit/s(E1)3km中繼線、LAN互連VDSL15-52Mbit/s下行1.5-2.3Mbit/s上行0.3-1.2km高清晰度電視、多媒體網(wǎng)絡(luò)訪問

幾種用戶數(shù)字線的比較Page592024/10/24ADSL的特點

上行速率與下行速率不相同——“非對稱”上行16～64kbit/s

下行1.5～8Mbit/s

與因特網(wǎng)訪問特點相適應(yīng)(要求的下傳速率高)。僅使用一對雙絞線，可直接利用用戶原有的電話線。語音和數(shù)據(jù)同時傳輸，互不干擾；上網(wǎng)時不用撥號，永遠(yuǎn)在線（打電話仍需撥號）。Page602024/10/24ADSL工作原理銅質(zhì)雙絞線在4km的距離內(nèi)帶寬可達(dá)1.1MHzADSL把1.1MHz的頻帶分為3個頻率段：0～4kHz仍然用于傳輸電話語音信號10～