廣域網(wǎng)協(xié)議 在地域分布很遠、很分散，以致無法用直接連接來接入局域網(wǎng)的場合，廣域網(wǎng)（WAN）通過專用的或交換式的連接把計算機連接起來。這種廣域連接可以是通過公眾網(wǎng)建立的，也可以是通過服務(wù)于某個專門部門的專用網(wǎng)建立起來的。相對來說，廣域網(wǎng)顯得比較錯綜復(fù)雜，主要是用于廣域傳輸?shù)膮f(xié)議比較多：PPP（點對點協(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點對點協(xié)議

　　PPP 點對點協(xié)議主要用于“撥號上網(wǎng)”這種廣域連接模式。一般來說，一些無法使用專門的網(wǎng)絡(luò)線連接的雙方（比如說家庭用戶、移動用戶）需要廣域相連接的時候，就可以借助分布最廣的公用交換電話網(wǎng)來實現(xiàn)。 當(dāng)我們要瀏覽互聯(lián)網(wǎng)上的網(wǎng)頁的時候，首先通過調(diào)制解調(diào)器連接到電話線上，然后將在遠方服務(wù)器的內(nèi)容通過電話線傳送到自、已的計算機中。或者當(dāng)大家要發(fā)送電子郵件的時候，就可以將寫好的電子郵件從電話線中傳送出去。 176 另外，兩個不同城市的兩臺計算機要互相傳送數(shù)據(jù)，也可以通過裝在兩臺計算機上調(diào)制解調(diào)器，讓其中一臺呼叫另一臺（撥打它的電話號碼），而建立點對點的連接來實現(xiàn)的。 迄今為止，撥號上網(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。但是因為傳輸線路是模擬線路，所以傳輸速度較慢。 補充： 用戶接入 Internet，在傳送數(shù)據(jù)時都需要有數(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）和點對點協(xié)議（PPP）。由于SLIP具有僅支持IP等缺點，主要用于低速（不超過19．2kbit/s）的交互性業(yè)務(wù)，它并未成為Internet的標(biāo)準協(xié)議。為了改進SLIP，人們制訂了點對點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誤檢測工作。

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

　　3．用獨立于所使用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的方法來商議使用網(wǎng)絡(luò)層的哪些選項。對于每個所支持的網(wǎng)絡(luò)層來說，所選擇的方法有不同的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議 NCP（network control protocol）。 PPP幀不僅能通過撥號電話線發(fā)送出去，而且還能通過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)議有三個組成部分：

　　（1）一個將IP數(shù)據(jù)報封到串行鏈路的方法。PPP既支持異步鏈路（無奇偶校驗的8比特數(shù)據(jù)），也支持面向比特的同步鏈路。

　?。?）一個用來建立、配置和測試數(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。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 信息 F A C 協(xié)議FCS F字節(jié) 1 1 1 2 不超過1500字節(jié) 2 1

　　PPP幀格式 可以看出，PPP 幀的前 3 個字段和最后兩個字段與 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幀長度都是整數(shù)個字節(jié)。 與HDLC不同的是多了2個字節(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

　　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證PAP

　　0xC025——信息字段是LQR

　　0xC223——信息字段是安全性認證CHAP 當(dāng)信息字段中出現(xiàn)和標(biāo)志字段一樣的比特0x7E時，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 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碼控制字符被錯誤地解釋為控制字符。

　　三、PPP鏈路工作過程

　　當(dāng)用戶撥號接入ISP時，路由器的調(diào)制解調(diào)器對撥號做出應(yīng)答，并建立一條物理連接。這時PC機向路由器發(fā)送一系列的LCP分組（封裝成多個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)，接著就進行網(wǎng)絡(luò)層培植，NCP給新接入的PC機分配一個臨時的IP地址，這樣PC機就成為 Internet上一個主機了。當(dāng)用戶通信完畢時，NCP釋放網(wǎng)絡(luò)層連接，收回原來分配出去的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。 對方協(xié)商一些選項鑒別成功 NCP 配置通信結(jié)束載波停止失敗失敗檢測到載波鑒別終止打開靜止

　　網(wǎng)絡(luò)建立

　　PPP協(xié)議過程狀態(tài)圖當(dāng)線路處于靜止?fàn)顟B(tài)時，并不存在物理層的連接。當(dāng)檢測到調(diào)制解調(diào)器的載波信號，并建立物理層連接后，線路就進入建立狀態(tài)，這時LCP開始協(xié)商一些選項。協(xié)商結(jié)束后就進入鑒別狀態(tài)。若通信的雙方鑒別身份成功，則進入網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。NCP配置網(wǎng)絡(luò)蹭，分配IP地址，然后就進入可進行數(shù)據(jù)通信的打開狀態(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)歷了一個極為漫長的“進化”過程。如果你常看一些網(wǎng)絡(luò)界的時報，一定不會在10年之前就對它有所耳聞。在它出現(xiàn)的時候，遠程通信界的專家們都聲稱它是未來的公共電話、電信接口。但是它的不夠經(jīng)濟卻嚴重地阻礙了它的廣泛應(yīng)用。 中國電信用了一個形象的名字“一線通”描述出它的特點：ISDN 將數(shù)據(jù)、聲音、視頻信號集成進一根數(shù)字電話線路，提供有效、經(jīng)濟的途徑，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B信道和1個D信道組成（2B＋D），其中B信道為 64Kb/s，D信道為16Kb/s。 而B－ISDN提供的主要速率接口（PRI）則根據(jù)不同的國家而不盡相同。在北美、日本為23個速率64Kb/s的B信道和1個速率也為 64Kbls的D信道，總速率為1．544Mb/s，即23B＋D。在歐洲、澳洲及其他國家，一般則是由30個速率64Kb/s的B信道和1個速率也為 64Kbls的D信道構(gòu)成，總的接口速率可達到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)主要分為對稱和非對稱兩大類。

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

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

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

　　（4） ADSL（非對稱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：我國郵電部于1994年10月完成了全國數(shù)字數(shù)據(jù)骨干網(wǎng)的一期建設(shè)。這個網(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)字數(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)議撥號上網(wǎng)的時候，發(fā)送、接收數(shù)據(jù)所通過的電話線路是不明確的，速率根據(jù)當(dāng)時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線路來實現(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數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和速度。這項業(yè)務(wù)開通后，受到了用戶的廣泛好評，并且廣泛被采用。 在DDN的客戶端需要一個稱為DDN MODEM的CSU/DSU設(shè)備，以及一個路由器，它的價格與DDN線路的帶寬相關(guān)，一般來說，開通一個DDN客戶端的費用在1．5萬元左右。

　　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，然而現(xiàn)在它似乎已經(jīng)走到了盡頭，X．25的應(yīng)用越來越少了。

　　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的一個簡化版本，省去了X．25的一些強制功能，如提供窗口技術(shù)和數(shù)據(jù)重發(fā)功能，這是因為幀中繼的設(shè)計是以網(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等公司組成一個聯(lián)合體，共同開發(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)分組確認和差錯校驗方法上有了很大的簡化，而且分組的轉(zhuǎn)發(fā)也有了改變。幀中繼只要接到分組頭，就開始轉(zhuǎn)發(fā)，這樣進一步提高了速度。但是，需要強調(diào)的是，幀中繼在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不好的情況下，將無法像X．25那樣提供較好的傳輸質(zhì)量，而且可能會使用傳輸質(zhì)量急劇下降。信管網(wǎng)收集整理！