广域网
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广域网知识介绍
- 广域网：(Wide Area Network ,简称WAN)是一种跨地区的数据通讯网络,通常包含一个国家或地区。广域网通常由两个或多个局域网组成。计算机常常使用电信运营商提供的设备作为信息传输平台,例如通过公用网,如电话网,连接到广域网,也可以通过专线或卫星连接。国际互联网是目前最大的广域网。对照OSI (Open System Interconnect ,开放式系统互连)参考模型,广域网技术主要位于底层的3个层次,分别是：物理层、数据链路层和网络层。
- 小知识
- WAN超过一个"局域网"的时候，就会进入"广域"网的范围内了。或者我们可以这样看，"广域"网等于是把"局域"网连接起来成为更大的网络。一个国家应该算是一个"广域"网，而超过这个范围，将许多国家级的"广域"网结合在一起，就形成了目前遍布全球的"因特网"了。局域网再行发展，广域与广域再结合，最终成为遍布全球的"因特网 "了！
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有几种办法可以接入广域网?
而在这五类网络中，由于模拟专线基于过去的模拟技术，线路的品质及传输速率上都明显处于劣势；分组交换网虽具有数据包交换的功能优势，但为用户提供的接入速率较低（一般最高仅为64Kbps）；故我们主要针对传输速率较高的DDN、帧中继及ISDN进行说明。
DDN
DDN（Digital Data Network），是以数字交叉连接为核心技术，集合数据通信技术、数字通信技术、光纤通信技术等技术，利用数字信道传输数据的一种数据接入业务网络。它主要只完成OSI七层协议中物理层和部分数据链路层协议的功能。用户端设备（主要为网关路由器）一般通过基带Modem或DTU利用市话双绞线实现网络接入。DDN的主要的优势如下： 传输质量高、时延短、速率高。
它可为用户提供误码率小于10－6的数字信道。同时，由于不必对所传数据进行协议封装，也不必进行分组交换式的存储转发，故网络时延很短--端到端的数据传输时延一般不大于40ms。它提供的接入速率范围也较宽，一般为9.6 Kbps～2.048Mbps。 提供的数字电路为全透明的半永久性连接。
DDN的一个重要技术优势即网络传输的透明性。所谓透明传输是指经过传输通道后数据比特流没有发生任何协议上的变化。这样，在DDN网上即可传输两端认可的任何通信协议、各种通信业务。半永久性连接指电路一旦由网管生成后，用户两端之间的连接便是固定不变的，直到用户提出业务变更时网管才进行相关数据变动。
- 网络的安全性很高
由于DDN的传输中继采用光纤，自身又为点对点的通信方式，通信的安全性很好。另外安全性很好也指网络各节点间一般都存在着数条通信路由，当前路由发生故障时，网络节点会自动倒换到下一条可选路由以保证通信正常。
可以很方便地为用户组建VPN（Virtual Private Network）。
这一点对政府、金融等大用户和集团用户在本地和异地间组建“专网”非常适用。用户基于公众的DDN，以相对很小的投资组建VPN，即可实现专网应有的所有业务功能，包括享受同样的安全性、优先级别、可靠性和可管理性等。
供具有以上特点的优质数字电路，DDN常常被用做其它电信业务网，如163网、169网、帧中继、分组交换网，以及用户专网等的传输中继和接入电路。对于数据业务量较大、通信时间较长、要求通信实时性很高、需跨市或跨省进行组网互联的广大企事业单位用户，皆非常适合利用DDN开展各种数据业务。也由此，DDN拥有众多的用户群，在广大用户中也享有良好的口碑。如北京市的DDN用户数经过几年的发展现已近5000户。
- 它的不足之处主要为：
- 对于部分用户而言，费用相对偏高。
虽然DDN具有以上优势，但对于通信时间较短的用户，或者没有充分利用DDN业务特性的用户，费用相对偏高，如本地网营业区内128Kbps电路的月租费为2540元。这一点是由DDN的特点所造成的--它提供的数字电路为半永久性连接，即无论用户是否在传输数据，此数字连接一直存在。
- 网络灵活性不够高。
由于DDN自身的特点--以数字交叉连接方式提供半永久性连接电路，不提供交换功能，它只适合为用户建立点对点和多点对点的通信联接。对于一些集团用户，下属部门同公司总部相联，可以采用多点对点方式的DDN专线组网；但若下属部门间也需时常进行通信，又该如何呢？若再采取点对点的连接，使公司下属的各个部门间构成网状网，显然，用户的花费太高。 →更多相关内容请参见DDN
帧中继
帧中继（Frame Relay）是在分组交换网的基础上，结合数字专线技术而产生的数据业务网络。在某种程度上它可被认为是一种“快速分组交换网”。它是当前数据通信中一项重要的业务网络技术。用户的LAN一般通过网关路由器接入帧中继网；若路由器不具有标准的帧中继UNI接口规程，则在路由器和帧中继网间还需增加帧中继拆/装设备（FRAD）。其主要优势表现为：
同分组交换网相比，它简化了相关协议，提高了传输速度。
它只完成OSI七层协议中物理层和数据链路层的功能，而将流量控制、纠错等功能留给智能终端完成。故其数据链路层协议（LAPD协议）在可靠的基础上相对简化，从而减小了传输时延，提高了传输速度（速率范围一般亦为9.6 Kbps～2.048Mbps）。另外，它所采用的LAPD链路层协议，能够顺利承载IP、IPX、SNA等常用协议。
- 它采用了 PVC技术。
帧中继网络可提供的基本业务有两种，即PVC（Permanent Virtual Circuit）和SVC(Switched Virtual Circuit)，但目前的帧中继网络只提供PVC业务。所谓PVC是指在网管定义完成后，通信双方的电路在用户看来是永久连接的，但实际上只有在用户准备发送数据时网络才真正把传输带宽分配给用户。
- 采用了统计复用技术。
它使得帧中继的每一条线路和网络端口都可由多个终端用户按信息流（即PVC）实现共享，即能在单一物理连接上提供多个逻辑连接。显然，它大大地提高了网络资源的利用率。
- 用户费用相对经济。
由于网络的信息流基于数据包，采用了PVC技术和统计复用技术，其电路租用费用低廉。其费率一般仅为同速率DDN电路的40％。且在网络空闲时，它还允许用户突发地超过自己申请的PVC速率（CIR）占用动态带宽。对于经常传递大量突发性数据的用户，非常经济合算。
→更多相关内容请参见帧中继
ISDN
ISDN（Integrated Service Digital Network），即综合业务数字网。它利用公众电话网向用户提供了端对端的数字信道连接，用来承载包括话音和非话音在内的各种电信业务。现在普遍开放的ISDN业务为N－ISDN，即窄带ISDN，故我们只分析N－ISDN（下面的ISDN 即指N－ISDN）。
ISDN业务俗称“一线通"，它有两种速率接入方式：BRI（Basic Rate Interface）,即2B＋D；PRI（Primary Rate Interface）,即30B＋D。BRI接口包括两个能独立工作的B信道（64Kbps）和一个D信道（16Kbps），其中B信道一般用来传输话音、数据和图像，D信道用来传输信令或分组信息（现尚未开放业务）。PRI接口的B和D皆为64Kbps的数字信道。2B＋D方式的用户设备通过NT1或NTI Plus设备实现联网；30B＋D方式的用户设备则通过HDSL设备（利用市话双绞线）或光Modem及光端机（利用光纤）实现网络接入。
- 同DDN和帧中继相比，它主要优势如下：
- 业务实现方便，提供的业务种类丰富。
ISDN基于现有的公众电话网，凡是普通电话覆盖到的地方，只要电话交换机有ISDN功能模块，即可为用户提供ISDN业务。而对于DDN和帧中继，则需自己的系统节点机。ISDN业务的种类繁多，包括普通电话、联网、可视电话等基本业务及主叫号码显示等许多补充业务。
- 用户使用非常灵活便捷。
对于2B＋D，用户既可以作为两部电话同时使用，又可以64Kbps联网，另一64Kbps用于普通电话；还可根据需要以128Kbps速率联网。而30B＋D可使用户灵活、高速联网。
- 适宜的性价比。
因为ISDN按使用的B信道进行通信计费，而1B信道的国内通信费率等同于普通电话通信费率（按应用最为广泛的电路交换方式），不难发现，对于通信量较少、通信时间较短的用户，选用ISDN的费用远低于租用DDN专线或帧中继电路的费用。
从其自身特点分析，ISDN适合于个人家庭用户或SOHO用户接入因特网、中小企事业单位LAN联网、连锁店的销售联网以及在公网开放可视电话、会议电视等增值业务，或被各中小企事业单位用为DDN、帧中继等专线电路的备用方式。
因ISDN基于现有的电话交换网而产生，而传统电话网主要是为话音业务设计的，即按普通电话呼叫平均时长3～5分钟，忙时9分钟设计的；但利用ISDN进行数据通信的时间显然较长，如用它上网的平均时长可达30－50分钟。故在大力发展ISDN业务的同时，必须及时考虑对现有电话网进行系统改造，如在ISDN接入网络的局端处实行话音数据业务分流等。
宽带篇
以上几种数据接入网络皆为窄带（≤2Mbps）数据网。随着世界范围内信息技术日新月异地飞速发展，随着广大用户对通信带宽需求的不断加大，数据网络已开始由现在广泛应用的窄带网逐步向宽带网过渡。未来的宽带数据接入业务网络如何？同现有的窄带数据接入业务网络又有何联系呢？我们又应如何顺利进行这个过渡呢？
首先，我们必须明确，即未来网络的构架无论为IP over ATM、 IP over SDH，还是IP over DWDM，但可以肯定的是，IP协议在未来网络中，特别是在面向用户接入方面，将扮演极为重要的角色。也就是说，宽带接入将主要指用户通过什么样的物理媒体、以什么样的方式接入IP网。
我们为广大用户所提供最为广泛的、距离用户最近的接入线路资源为市话双绞线。理所当然，我们必须充分发挥这投入巨资才建成的线路资源的效益。电信设备制造商们也殚精竭虑，想尽各种技术，使这过去仅用于传输话音、提供窄带通信的线路成为可以提供诸如远程医疗、VOD（Video on Demand）等宽带业务的线路。在这些技术中，最为典型的即为XDSL。
XDSL
XDSL是HDSL、ASDL、VDSL等技术的统称。在XDSL的这几项技术中，由于HDSL主要支持2Mbps及以下的速率；VDSL提供的速率虽然很高（可达25Mbps以上），但线路长度较短（25 Mbps时约为1Km），且部分技术尚未完全确定；故在实际使用中， ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line）相比最为普遍。
ADSL的技术标准出台于1997年。它在HDSL技术的基础上，根据网络和用户间的业务流量特点，在信号调制、数字相位均衡、回波抵消等方面采用了更为先进的器件和动态控制技术，因而具有了以下优势：
在一对双绞线上可为用户提供高达8Mbps的下行速率，1Mbps的上行速率。
较充足的带宽可用于传输多种宽带数据业务，如会议电视、VOD、HDTV业务等；而且，下行速率大于上行速率，非常符合普通用户联网的实际需要。
ADSL并不影响用户对普通电话的使用。
由于使用了独特的信号调制技术，用户接入ADSL的同时仍然可以进行普通电话通信。ADSL的调制技术，目前应用最为广泛的为DMT（离散多频音调制）和CAP（无载波调幅/调相）两种。其中，DMT已经被ANSI采纳为标准，而CAP技术还正在进一步完善。
对于传统电信运营商，可以相对较小的投资、较快地为用户提供宽带接入。
为广大用户提供宽带接入，最终方式为FTTH/O（光纤到户/光纤到办公室）。但现在直接大规模地为用户提供光纤接入，既不能保护原有资源，投资也太大，且市场对带宽的实际需求也是一渐进的过程。在这种情况下，现可提供的最佳宽带接入方式即为ADSL。
但ADSL业务的信号在从局端发送到用户端的途中会迅速衰减，有质量保证的一般在3公里以内（如对0.4mm线径的双绞线，速率为3Mbps时的传输距离约为2.7Km）。而目前市话端局的覆盖面积一般在5公里以内，对于3～5公里的用户必须考虑采用其他方法。但在市区内，随着FTTC（光纤到路边）覆盖范围的进一步扩展，可在ONU上集成ADSL的用户接口板，从而使以上这类用户的接入不再成为难事（即FTTC＋ADSL方式）。
现有的ADSL设备价格较高，安装也略显复杂，为其向市场广泛推广构成了一些缺憾。但随着G.Lite标准ADSL产品的普及，以上问题将可得到解决。G.Lite ADSL为ADSL的简化版本，它为了更好地迎合市场，以降低传输速率作为代价--最高下行速率为1.5Mbps，上行速率为256Kbps，但仍可满足大多数用户近期对带宽的实际需求。
HFC方式
HFC（Hybrid Fiber/Coax），即网络传输主干为光纤，到用户端为同轴电缆的用户网络接入方式。我国各城市的有线电视网按照电信网络的要求进行一定的升级改造，即可为用户提供HFC接入，实现普通电话、VOD、远程医疗等窄带和宽带业务。
利用这种技术实现宽带接入，有线网的优势主要表现为：
其信号的通频带宽为750 MHz，为市话双绞线所无法比拟。
能充分适应信息网络的发展，易于过渡为最终的FTTH/O方式。
如现有有线电视网络的一个光节点（相当于ONU）所带的用户数可由现在的数百户逐渐减少，直至最终仅带一个用户，此时HFC方式即过渡为最终的FTTH/O方式。
同利用ADSL等电信网络实现宽带接入的成本相比，它的成本费用很低。
由此，由它提供宽带接入的费用会明显低于XDSL等的接入费用。这是它在应用中最大的优势。
但同时，现有的有线网同ADSL相比，也存在一些劣势：
有线电视网的带宽为所有用户所共享。
即每一用户所占的带宽并不固定，它取决于某一时刻对带宽进行共享的用户数。随着用户的增加，每个用户分得的实际带宽将明显降低，甚至低于用户独享的ADSL带宽。
由于其现为共享型网络，数据传送基于广播机制，通信的安全性不够高。
它主要敷设在住宅小区，显然不及市话双绞线覆盖的范围广泛。
现阶段的有线电视网络需进行大规模的双向传输改造及其它相关系统互联设备改造才能提供普通电话、快速Internet 接入、VOD、远程教学等业务。
 网络是在20世纪60年代末开始发展起来的，最初是美国专门用于军事研究的专用计算机网，后建立军用网。90年代中期专用计算机网技术的迅速发展，使它变成了一个普及全球的信息网络。 互联网的英文名字是Internet ，汉译音为因特网。它是一个具体的网络实体，没有一个特定的网络疆界，泛指通过网关连接起来的网络集合，即是一个由各种不同类型和规模的独立运行与管理的计算机网络组成的全球范围的计算机网络。组成Internet的计算机网络，包括局域网(LAN)、城域网(MAN)以及大规模的广域网(WAN)等。 |
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