廣域網(wǎng)協(xié)議 在地域分布很遠(yuǎn)、很分散，以致無(wú)法用直接連接來(lái)接入局域網(wǎng)的場(chǎng)合，廣域網(wǎng)（WAN）通過(guò)專用的或交換式的連接把計(jì)算機(jī)連接起來(lái)。這種廣域連接可以是通過(guò)公眾網(wǎng)建立的，也可以是通過(guò)服務(wù)于某個(gè)專門部門的專用網(wǎng)建立起來(lái)的。相對(duì)來(lái)說(shuō)，廣域網(wǎng)顯得比較錯(cuò)綜復(fù)雜，主要是用于廣域傳輸?shù)膮f(xié)議比較多：PPP（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議）、DDN， ISDN（綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)）、X．25， FR（幀中繼）、ATM（異步傳輸模式）等。

　　1．PPP點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議

　　PPP 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議主要用于“撥號(hào)上網(wǎng)”這種廣域連接模式。一般來(lái)說(shuō)，一些無(wú)法使用專門的網(wǎng)絡(luò)線連接的雙方（比如說(shuō)家庭用戶、移動(dòng)用戶）需要廣域相連接的時(shí)候，就可以借助分布最廣的公用交換電話網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 當(dāng)我們要瀏覽互聯(lián)網(wǎng)上的網(wǎng)頁(yè)的時(shí)候，首先通過(guò)調(diào)制解調(diào)器連接到電話線上，然后將在遠(yuǎn)方服務(wù)器的內(nèi)容通過(guò)電話線傳送到自、已的計(jì)算機(jī)中?；蛘弋?dāng)大家要發(fā)送電子郵件的時(shí)候，就可以將寫(xiě)好的電子郵件從電話線中傳送出去。 176 另外，兩個(gè)不同城市的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)要互相傳送數(shù)據(jù)，也可以通過(guò)裝在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上調(diào)制解調(diào)器，讓其中一臺(tái)呼叫另一臺(tái)（撥打它的電話號(hào)碼），而建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 迄今為止，撥號(hào)上網(wǎng)還是絕大多數(shù)的家庭用戶和小型辦公室用戶廣域連接的一種最常用的手段。但是因?yàn)閭鬏斁€路是模擬線路，所以傳輸速度較慢。 補(bǔ)充： 用戶接入 Internet，在傳送數(shù)據(jù)時(shí)都需要有數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，其中最為廣泛的是串行線路網(wǎng)際協(xié)議（SLIP）和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議（PPP）。由于SLIP具有僅支持IP等缺點(diǎn)，主要用于低速（不超過(guò)19．2kbit/s）的交互性業(yè)務(wù)，它并未成為Internet的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。為了改進(jìn)SLIP，人們制訂了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)PPP（Point－to－Point Protocol）。RFC1661、RFC1662、RFC1663。

　　PPP三大成就：

　　1．明確地劃分出一幀的尾部和下一幀的頭部的成幀方式。這種幀格式也處理錯(cuò)誤檢測(cè)工作。

　　2．當(dāng)線路不再需要時(shí)，挑出這些線路，測(cè)試它們，商議選擇，并仔細(xì)地再次釋放鏈路控制協(xié)議。這個(gè)協(xié)議被稱為鏈路控制協(xié)議LCP（link control protocol）。

　　3．用獨(dú)立于所使用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的方法來(lái)商議使用網(wǎng)絡(luò)層的哪些選項(xiàng)。對(duì)于每個(gè)所支持的網(wǎng)絡(luò)層來(lái)說(shuō)，所選擇的方法有不同的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議 NCP（network control protocol）。 PPP幀不僅能通過(guò)撥號(hào)電話線發(fā)送出去，而且還能通過(guò)SONET或真正面向位的HDLC線路（即路由器與路由器相連）發(fā)送出去。

　　一、PPP協(xié)議組成 PPP協(xié)議有三個(gè)組成部分：

　?。?）一個(gè)將IP數(shù)據(jù)報(bào)封到串行鏈路的方法。PPP既支持異步鏈路（無(wú)奇偶校驗(yàn)的8比特?cái)?shù)據(jù)），也支持面向比特的同步鏈路。

　?。?）一個(gè)用來(lái)建立、配置和測(cè)試數(shù)據(jù)鏈路的鏈路控制協(xié)議LCP（Link Control Protocol）。通信的雙方可協(xié)商一些選項(xiàng)。在[RFC 1661]中定義了11種類型的LCP分組。

　?。?）一套網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議NCP（Network Control Protocol），支持不同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，如IP、OSI的網(wǎng)絡(luò)層、DECnet、AppleTalk等。

　　二、PPP幀格式 PPP幀格式和HDLC幀格式相似。

　　二者主要區(qū)別：PPP是面向字符的，而HDLC是面向位的。 7E 7E EF 03IP數(shù)據(jù)報(bào) 信息 F A C 協(xié)議FCS F字節(jié) 1 1 1 2 不超過(guò)1500字節(jié) 2 1

　　PPP幀格式 可以看出，PPP 幀的前 3 個(gè)字段和最后兩個(gè)字段與 HDLC的格式是一樣的。

　　標(biāo)志字段

　　F 為 0x7E（0x表示7E），但地址字段A和控制字段C都是固定不變的，分別為0xFF、0x03。PPP協(xié)議不是面向比特的，因而所有的PPP幀長(zhǎng)度都是整數(shù)個(gè)字節(jié)。 與HDLC不同的是多了2個(gè)字節(jié)的協(xié)議字段。協(xié)議字段不同，后面的信息字段類型就不同。

　　如：

　　0x0021——信息字段是IP數(shù)據(jù)報(bào)

　　0xC021——信息字段是鏈路控制數(shù)據(jù)LCP

　　0x8021——信息字段是網(wǎng)絡(luò)控制數(shù)據(jù)NCP 177

　　0xC023——信息字段是安全性認(rèn)證PAP

　　0xC025——信息字段是LQR

　　0xC223——信息字段是安全性認(rèn)證CHAP 當(dāng)信息字段中出現(xiàn)和標(biāo)志字段一樣的比特0x7E時(shí)，就必須采取一些措施。因PPP協(xié)議是面向字符型的，所以它不能采用 HDLC 所使用的零比特插入法，而是使用一種特殊的字符填充。具體的做法是將信息字段中出現(xiàn)的每一個(gè) 0x7E 字節(jié)轉(zhuǎn)變成 2 字節(jié)序列（0x7D，0x5E）。若信息字段中出現(xiàn)一個(gè)0x7D的字節(jié)，則將其轉(zhuǎn)變成2字節(jié)序列（0x7D，0x5D）。若信息字段中出現(xiàn)ASCII碼的控制字符，則在該字符前面要加入一個(gè)0x7D字節(jié)。這樣做的目的是防止這些表面上的ASCII碼控制字符被錯(cuò)誤地解釋為控制字符。

　　三、PPP鏈路工作過(guò)程

　　當(dāng)用戶撥號(hào)接入ISP時(shí)，路由器的調(diào)制解調(diào)器對(duì)撥號(hào)做出應(yīng)答，并建立一條物理連接。這時(shí)PC機(jī)向路由器發(fā)送一系列的LCP分組（封裝成多個(gè)PPP幀）。這些分組及其響應(yīng)選擇了將要使用的一些PPP參數(shù)，接著就進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層培植，NCP給新接入的PC機(jī)分配一個(gè)臨時(shí)的IP地址，這樣PC機(jī)就成為 Internet上一個(gè)主機(jī)了。當(dāng)用戶通信完畢時(shí)，NCP釋放網(wǎng)絡(luò)層連接，收回原來(lái)分配出去的IP地址。接著LCP釋放數(shù)據(jù)鏈路層連接，最后釋放的是物理層的連接。 對(duì)方協(xié)商一些選項(xiàng)鑒別成功 NCP 配置通信結(jié)束載波停止失敗失敗檢測(cè)到載波鑒別終止打開(kāi)靜止

　　網(wǎng)絡(luò)建立

　　PPP協(xié)議過(guò)程狀態(tài)圖當(dāng)線路處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，并不存在物理層的連接。當(dāng)檢測(cè)到調(diào)制解調(diào)器的載波信號(hào)，并建立物理層連接后，線路就進(jìn)入建立狀態(tài)，這時(shí)LCP開(kāi)始協(xié)商一些選項(xiàng)。協(xié)商結(jié)束后就進(jìn)入鑒別狀態(tài)。若通信的雙方鑒別身份成功，則進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。NCP配置網(wǎng)絡(luò)蹭，分配IP地址，然后就進(jìn)入可進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的打開(kāi)狀態(tài)。數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后就轉(zhuǎn)到終止?fàn)顟B(tài)。載波停止后則回到靜止?fàn)顟B(tài)。

　　2． ISDN綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)

　　ISDN經(jīng)歷了一個(gè)極為漫長(zhǎng)的“進(jìn)化”過(guò)程。如果你?？匆恍┚W(wǎng)絡(luò)界的時(shí)報(bào)，一定不會(huì)在10年之前就對(duì)它有所耳聞。在它出現(xiàn)的時(shí)候，遠(yuǎn)程通信界的專家們都聲稱它是未來(lái)的公共電話、電信接口。但是它的不夠經(jīng)濟(jì)卻嚴(yán)重地阻礙了它的廣泛應(yīng)用。 中國(guó)電信用了一個(gè)形象的名字“一線通”描述出它的特點(diǎn)：ISDN 將數(shù)據(jù)、聲音、視頻信號(hào)集成進(jìn)一根數(shù)字電話線路，提供有效、經(jīng)濟(jì)的途徑，將用戶與高帶寬數(shù)字服務(wù)相連。 ISDN可分為N－ISDN（窄帶ISDN）和B－ISDN（寬帶ISDN）兩種。 其中常用于家庭及小型辦公室的是N－ISDN，它提供的基本速率接口（BRI）服務(wù)由2個(gè)B信道和1個(gè)D信道組成（2B＋D），其中B信道為 64Kb/s，D信道為16Kb/s。 而B(niǎo)－ISDN提供的主要速率接口（PRI）則根據(jù)不同的國(guó)家而不盡相同。在北美、日本為23個(gè)速率64Kb/s的B信道和1個(gè)速率也為 64Kbls的D信道，總速率為1．544Mb/s，即23B＋D。在歐洲、澳洲及其他國(guó)家，一般則是由30個(gè)速率64Kb/s的B信道和1個(gè)速率也為 64Kbls的D信道構(gòu)成，總的接口速率可達(dá)到2．048Mb/s，也就是30B＋D。

　　3 ．xDSL

　　xDSL是DSL （Digital Subscriber Line）的統(tǒng)稱，即數(shù)字用戶線路，是以銅電話線為傳輸介質(zhì)的傳輸技術(shù)組合。DSL技術(shù)主要分為對(duì)稱和非對(duì)稱兩大類。

　　（1） HDSL（高速對(duì)稱DSL）：是xDSL技術(shù)中最成熟的，它利用兩對(duì)雙絞線傳輸，支持Nx64Kb/s和多種速率，最高可達(dá)E1速率。

　?。?） SDSL（對(duì)稱DSL）：利用單對(duì)雙絞線傳輸，支持多種速率，最高到TI/El。

　?。?）MVL ： Paradyne公司開(kāi)發(fā)的低成本對(duì)稱DSL傳輸技術(shù)，可以提供上下行768Kb/s，傳輸距離可達(dá)6km。

　?。?） ADSL（非對(duì)稱DSL）：利用現(xiàn)有銅雙絞線（即普通電話線），提高到8Mb/s下行速度，1 Mb/s上行速度，傳輸距離3km到5km。

　　4．DDN數(shù)字專線

　　Examda提示：我國(guó)郵電部于1994年10月完成了全國(guó)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)骨干網(wǎng)的一期建設(shè)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是利用光纖、數(shù)字微波或衛(wèi)星數(shù)字交駐連接設(shè)備組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)。這些數(shù)字線路用于出租給最終用戶。 由于在我們使用PPP協(xié)議撥號(hào)上網(wǎng)的時(shí)候，發(fā)送、接收數(shù)據(jù)所通過(guò)的電話線路是不明確的，速率根據(jù)當(dāng)時(shí)線路的擁塞情況不同而不同，所以它的傳輸是低速且不穩(wěn)定的。 對(duì)于某些需要更高的傳輸速度和質(zhì)量的用戶，就可以租用DDN線路來(lái)實(shí)現(xiàn)。租用了DDN線路，就等于在用戶與電信局端直接用一條定制帶寬的專用電話線路相連，顯然這能大大提高整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和速度。這項(xiàng)業(yè)務(wù)開(kāi)通后，受到了用戶的廣泛好評(píng)，并且廣泛被采用。 在DDN的客戶端需要一個(gè)稱為DDN MODEM的CSU/DSU設(shè)備，以及一個(gè)路由器，它的價(jià)格與DDN線路的帶寬相關(guān)，一般來(lái)說(shuō)，開(kāi)通一個(gè)DDN客戶端的費(fèi)用在1．5萬(wàn)元左右。

　　5 ．X．25

　　X．25是歷史最悠久的廣域數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。盡管它是所有廣域數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的鼻祖， 而且也曾經(jīng)為廣域傳輸做出了很大的貢獻(xiàn)，然而現(xiàn)在它似乎已經(jīng)走到了盡頭，X．25的應(yīng)用越來(lái)越少了。

　　6． FR幀中繼

　　作為X．25網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的發(fā)展，Examda提示：幀中繼是一種高性能的廣域網(wǎng)協(xié)議。它是X．25的一個(gè)簡(jiǎn)化版本，省去了X．25的一些強(qiáng)制功能，如提供窗口技術(shù)和數(shù)據(jù)重發(fā)功能，這是因?yàn)閹欣^的設(shè)計(jì)是以網(wǎng)絡(luò)的傳輸環(huán)境已經(jīng)有了很大的提高為前提的。

　　1990年，Cisco， Digital Equipment， Northern TeleCom和StartaCom等公司組成一個(gè)聯(lián)合體，共同開(kāi)發(fā)了幀中繼技術(shù)。此后，幀中繼技術(shù)有了迅猛發(fā)展。從整個(gè)連接上，幀中繼與X．25相當(dāng)類似。但它在數(shù)據(jù)分組確認(rèn)和差錯(cuò)校驗(yàn)方法上有了很大的簡(jiǎn)化，而且分組的轉(zhuǎn)發(fā)也有了改變。幀中繼只要接到分組頭，就開(kāi)始轉(zhuǎn)發(fā)，這樣進(jìn)一步提高了速度。但是，需要強(qiáng)調(diào)的是，幀中繼在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不好的情況下，將無(wú)法像X．25那樣提供較好的傳輸質(zhì)量，而且可能會(huì)使用傳輸質(zhì)量急劇下降。信管網(wǎng)收集整理！