广域网

互联网=广域网+局域网
广域网是一个单一的网络,它使用的是结点交换机连接路由器或主机。广域网不跨路由器,它和局域网通过路由器相连。

如连接2个主机,则只需使用MAC地址即可通信
如连接路由器,则使用网络层协议通信
注:结点交换机是3层交换机,不是路由器。

广域网提供的服务

数据报服务:主机承担流量控制和差错控制
虚电路服务:网络承担流量控制和差错控制

广域网处理的问题

分组转发机制

通过转发表(路由表)实现
转发表只包含:交换机编号,交换机端口编号

拥塞控制

死锁:网络吞吐量降为0,网络无法工作。
开环控制方法:设计网络时就将拥塞问题考虑周到。
闭环控制方法:通过网络监控,确定拥塞状况,再控制。

广域网技术
 技术               传输媒体通信方式       数据链路层帧          特点
 X25                         同步                     HDLC帧               分组层提供虚电路,复用,有流控,有差错控制;
 帧中继FR                同步                 类似HDLC帧            数据链路层提供虚电路,复用,无流控,有差错控制;
 ATM                        同步                        信元                  ATM层提供虚通路,复用,有流控,有差错控制,但不使用。
 10Gb级以太网        异步                 802.3帧/EII帧           数据链路层无流控,有差错控制;

帧中继FR

帧格式:地址—-数据—-FCS

     2-4B                  2B

地址字段包含内容:

DLCI:  标记永久虚电路PVC,呼叫控制,管理信息
FECN:值为1,表示传输的同方向出现拥塞
BECN:值为1,表示传输的反方向出现拥塞
DE:     值为1,为低优先级帧,可丢弃,值为0,为高优先级帧,尽可能不丢弃

拥塞控制:

CIR:承诺的信息速率。
超出CIR的帧,DE=1,拥塞时会被丢弃
当FECN/BECN=1,表示拥塞,则丢弃DE=1的帧,

ATM
ATM的异步是指ATM信元异步的插入到同步的SDH比特流中。

ATM层次结构:

AAL层

CS子层:使ATM系统能对不同的网络层协议提供服务。
SAR子层:将数据单元分为48B

ATM层:产生信元首部5B,信元的复用和分用功能,每经过一段ATM链路后VPI/VCI的数值转换
物理层

TC子层:信元流和比特流的转换,异步的插入。
PMD子层:传输和接收比特流。

ATM帧格式:首部—-数据
首部的内容:GFC—VPI—VCI—PT—CLP—HEC    (ATM端点—–ATM交换机)

    VPI————VCI—PT—CLP—HEC   (ATM交换机—ATM交换机)

GFC:做流量控制用,不使用
VPI:虚通道
VCI:虚通路
PT:3bit,是否为用户数据信元,是否拥塞,是否为最后一个信元
CLP:与DE作用类似
HEC:对信元首部进行校验。由物理层实施。

注:

VPI/VCI每经过一段ATM链路就会转换数值,就像MAC帧通过路由器后MAC地址改变一样

关于复用技术:

数据链路层的复用属于逻辑链路的复用
物理层的复用技术属于传输链路的复用,提高传输通道的利用率。