二十五、广域网,PPP协议和HDLC协议

1、广域网

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广域网(WAN,Wide Area Network),通常跨界很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个城市或者国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。

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广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网,卫星通信网和无线分组交换网,他讲分布在不同地区的局域网或者计算机系统互联起来,达到资源共享的目的。如因特网(Internet)是世界范围内最大的广域网。
在这里插入图片描述

2、PPP协议

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点对点协议PPP(point-to-Point Protocal)是目前使用最广泛的数据链路层协议,用户使用拨号电话接入因特网时一般都使用PPP协议。PPP协议只支持全双工链路

2.1 PPP协议应满足的要求

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简单: 对于链路层的帧,无需纠错,无需序号,无需流量控制

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封装成帧: 帧定界符

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透明传输: 与帧定界符一样的比特组合应该如何处理:异步线路用字节填充,同步线路用比特填充

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多种网络层协议: 封装的IP数据报可以采用多种协议

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多种类型链路: 串行/并行,同步/异步,电/光… …

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差错检测: 错就直接丢弃

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检测连接状态: 链路是否正常工作

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最大传送单元: 数据部分最大程度MTU

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网络层地址协商: 知道通信双方的网络层地址

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数据压缩传输

2.2 PPP协议无需满足的要求

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纠错

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流量控制

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序号

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不支持多点线路

2.3 PPP协议的三个组成部分

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1、一个将IP数据报封装到串行链路(同步/异步串行)的方法

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2、链路控制协议LCP:建立并维护数据链路层连接,身份验证

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3、网络控制协议NCP,PPP可支持多种网络层协议,每一个不同的网络层协议都要一个相应的NCP来配置,为网络层协议和配置逻辑连接。

2.4 PPP协议的状态图

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2.5 PPP协议的帧格式

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PPP协议是面向字节的一种协议,PPP协议的帧格式如下所示:
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在IP数据报中,若出现帧定界符,则在其前面添加一个转义字符,出现转移字符同样在其前面添加一个转义字符;地址字段A和C目前没有作用。

3、HDLC协议

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高级数据链路控制(High-Level Data Link Control,简称HDLC),是一个在同步网上传输数据,面向比特的数据层协议,它是由国际标准化组织(ISO)根据IBM公司的SDLC(Synchronous Link Control)协议扩展开发形成的。

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数据报文可以透明传输,用于实现透明传输的“0比特插入法”,易于硬件实现;

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采用全双工通信

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所有帧采用CRC检验,对信息帧进行顺序编号,可以放置漏收或者重复,传输可靠性高。

3.1 HDLC的站

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HDLC的站分为以下三种:主站,从站和复合站。

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主站的主要功能是发送命令(包括数据信息)帧,接收相应帧,并负责对整个链路层的控制系统的初启,流程的控制,差错检验或恢复等;

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从站的主要功能是接收由主站发来的命令帧,向主站发送相应帧,并且配合主站参与差错恢复等链路控制;

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复合站的主要功能是既能发送,又能接收命令帧和相应帧,并且负责整个链路的控制。
三种数据操作方式:

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正常响应方式: 从站接收主站的命令后才能发送信息;

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异步平衡方式: 所有站均为复合站,既可以发送又可以接收信息

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异步相应方式: 从站不需要听从主站命令也可以发送信息

3.2 HDLC的帧格式

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控制C中的帧的类型由以下三种:信息帧(I),监督帧(S)和无编号帧(U)。

4、PPP协议和HDLC协议

相同点:

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HDLC和PPP协议只支持全双工链路;都可以实现透明传输;都可以实现差错检测,但是不对差错进行纠正。
不同点:
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