计算机网络及通信原理_黄传河_第五章广域网技术.ppt

第5章 广域网技术 本章要点： 广域网的技术特征 分组转发机制 拥塞控制算法 X.25与DDN网络 帧中继网络 ATM网络 ISDN网络 SDH网络 WDM网络 无线与移动网络 第5章 广域网 5.1 广域网的基本概念 5.1.1广域网构成 节点交换机（存储转发）＋链路 广域网与互联网、局域网的区别： 局域网：单个网；范围小；局域网交换机互联 广域网：单个网；节点交换机互联与存储转发 互联网：网之网；路由器互联 由局域网和广域网组成互联网 5.1.2数据报与虚电路 1.定义 数据报（DG）： 随时接受分组； 每个分组独立选择路由； Best-effort提交； 拥塞时可丢弃分组； 不保证顺序； ?数据报提供的服务是不可靠的 尽最大努力交付的服务 不能保证服务质量 提供数据报服务的特点 5.1.2数据报与虚电路 虚电路（VC）： 按序接受分组； 所有分组同一路由； QoS提交； 保证顺序 ?虚电路提供的服务是可靠的 可保证服务质量 虚电路服务 两种服务的比较 思路来源不同 虚电路服务来源于传统的电信网 电信网负责保证可靠通信的一切措施，电信网的节点交换机复杂而昂贵 数据报服务力求使网络生存性好和使对网络的控制功能分散 可靠通信由用户终端中的软件（即TCP）来保证 两种服务的比较 服务方式的不同 让网络只提供数据报服务可大大简化网络层的结构。 网络出错的概率已越来越小，让主机负责端到端的可靠性不但不会给主机增加更多的负担，反而能够使更多的应用在这种简单的网络上运行。 Internet的普及充分说明在网络层提供数据报服务是非常成功的。 2. 虚电路与数据报的比较 3. 虚电路与数据报的实现 数据报服务的实现 每一个数据包都必须含有全称目的地址 每个节点都必须保存一张由本节点到达其它节点的输出线选择表，该表的内容由路径选择算法填写。 例如，若对于某节点X，从该节点可到达节点A、B、C，其输出线选择表可能为 目的节点 输出线 A 线1 B 线2 C 线1 数据报实现 当节点收到一个带有全称目的地址的数据包时，根据数据包中的目的地址，查找本节点的输出线选择表，找出一条输出线将数据包转发出去。 输出线选择表中只记录一条输出路径 当存在多条转发路径时，路径选择算法确定转发的路径与效率。 (2) 虚电路服务的实现 要求： 所传送的包中包括一个VC号字段 每个节点需要保存一张虚电路入口、出口表，该表在虚电路建立过程中填写 每个节点保存一张输出线选择表 例如：经过节点X的入口、出口表 虚电路实现 ① 发送节点发送一个呼叫请求包，其中包括VC号、源节点、目的节点等信息，选择一条输出线发送出去。 ② 呼叫请求包经过的每个节点，修改入口、出口表，输出VC号选择本节点当前未用的最小号码。 ③ 目的节点收到呼叫请求包后发送一个呼叫接受包给源节点，该包沿呼叫请求包经过的路线反向传送。源节点收到呼叫接受包后即认为虚电路已经建立。 ④ 源节点传送数据，在每个数据包上填上VC号。 ⑤ 数据包经过的每个节点在收到数据包后，根据数据包的输入信息查表，找出输出VC号，修改数据包中的VC号，并转发至相应的下一节点。 ⑥ 数据发送完后，源节点发送一个呼叫清除包给目的节点，目的节点回送一个确认包。呼叫清除包经过的每个节点清除相应VC的信息并释放所分配的资源。 虚电路号的选择 A—C—D—E B—C—D—F 假定A和B在建立虚电路时都选0作为虚电路号 C的入口、出口表为： A/0?D/0 B/0?D/1 5.2分组转发机制 转发(forwarding)：根据转发表找出输出口送出分组 路由(routing)：选择从源节点到目的节点的路由，构造路由表 5.2.1查找转发表 根据目的地址找到输出口（下一节点） 1.主机地址 两种方案 编址方案 方案1:分级结构。如CCITT X.121定义的14位十进制地址结构。 国家（3位）——国内网络号（1位）——网内主机号（7位）——信口号（3位） 优点：易于进行路径选择 缺点：进程或用户迁移时，必须重新分配地址 方案2:平面结构。地址随机分配，不含任何路径信息 优缺点与分级结构相反。 5.2.2使用默认路由 找不到输出口时使用默认路由 5.2.2 在路由表中使用默认路由 5.2.2 在路由表中使用默