軟考網絡工程師學習筆記3-廣域通信網
1、廣域網概念和分類
廣域網是指長距離跨地區的各種局域網、計算機、終端互聯在一起，組成一個資源共享的通信網絡。
傳統的廣域網有：
（1）公共交換電話網PSTN
（2）公共數據網X.25
（3）幀中繼網FR
（4）綜合業務數據網ISDN
（5）異步傳輸模式ATM
（6）虛擬專用網VPN
現代廣域網：
（1）數字數據網DDN
（2）光同步數字傳輸網SDH
（3）多業務傳送平臺MSTP
（4）光纖接入網FTTX
（5）無源光網絡PON
（6）無線網WiMAX、LTE（4G）
2、公共交換電話網PSTN
利用電話線上網，早期是電話+modem（貓）撥號上網
調制解調器MODEM：俗稱貓，作用是把電話線裏面的模擬信號和數字信號互相轉換，V.90標準可以達到56kb/s
數據終端設備DTE：如用戶的計算機、電話等
數據電路設備DCE：如調制解調器、交換機、路由器。
DTE和DCE兩端要同步
3、公共數據網X.25
X.25使用分組交換，分爲三層：物理層、鏈路層、分組層。對應於OSI的第三層。
採用虛擬電路、面向連接的。
採用後退N幀ARQ、滑動窗口，默認2幀。
流量控制技術：協調收發端流量。
假設沒有傳輸錯誤的流控技術：停等協議。
發送一幀，等到應答，再發送；
如果不應答，則一直等。類似銀行櫃檯存錢，一個個存錢。
流量控制技術：協調收發端流量。
假設沒有傳輸錯誤的流控技術：滑動窗口協議。
連續發送多個幀而無需應答。類似銀行ATM機，一沓一沓存錢
差錯控制技術：檢查和糾正傳輸錯誤。
（1）肯定応答：收到肯定應答信號ACK後繼續發送。
（2）否定應答重發：收到否定應答信號NAK重發出錯幀。
（3）超時重發：超過規定時間重發該幀。這種技術成爲自動請求重發ARQ。
ARQ分爲三種：停等ARQ、選擇重發ARQ、後退N幀ARQ。
等停ARQ：是停等流控和ARQ結合。
類似銀行櫃檯存錢，手續齊全辦理，那號等叫、忘帶身份證不辦理
選擇重發ARQ：是滑動窗口和ARQ的結合。
類似銀行ATM一沓一沓存錢，這張是假幣，就選擇這一張重發。
後退N幀ARQ：是滑動窗口和ARQ的結合。
類似銀行驗鈔機一沓一沓數錢，這張是假幣，選擇這一張包括後面的都要重發。
各種流控和差錯利用率計算如下表：
（1）常數a的計算有：
其中，R=數據速率，d=線路長度，v=傳播速度，L=幀長，T=傳播延遲
（2）效率E值得計算：
停等協議：E=1/（2a+1）
滑動窗口：E=W/（2a+1）
（3）窗口W值得計算：
選擇ARQ：W<= 2**(K-1) 2的K-1次方
後退ARQ：W<=2**K-1 2的K次方-1
高級數據鏈路控制協議HDLC：面向比特的。
通常使用CRC-16、CRC-32校驗。
幀邊界01111110
方便記憶：“兩頭踢皮球”
用戶數據字段INFO大小不固定
4、幀中繼網FR
幀中繼FR是X.25演變改進的。 幀中繼出來時，光纖已經發明瞭。
（1）工作在OSI低兩層，即物理層和鏈路層。
（2）在第二層建立虛電路（與X.25一樣，也支持永久虛電路PVC和交換虛電路SVC），承載數據業務，因而第三層被簡化。也是分組交換。
（3）FR只做檢錯，不做重傳，沒有流控，只有擁塞控制，檢錯交高層，速率可以達到64kb~2MB。
幀中繼主要優點：
（1）基於分組（幀）交換的透明傳輸，是提供面向連接的服務。
（2）幀長可變，長度可達1600~4096字節，可以承載各種局域網的數據幀。
（3）數據速率可達2~45Mbps。
（4）可以按需要提供帶寬，可以應對突發的數據傳輸
（5）沒有流控和重傳機制，開銷很少。
5、綜合業務數據網ISDN
綜合業務數據網ISDN：基於電路交換，把數據、聲音、視頻信號三合一傳輸。
分爲窄帶ISDN（N-ISDN）和寬帶ISDN（B-ISDN）。
N-ISDN兩種速率：基本速率（2B+D）和基羣速率（30B+D）。
集羣速率接近於E1信號
B信道：數據信道；D信道：控制信道
6、異步傳輸模式ATM
異步傳輸模式ATM：最早是B-ISDN標準的一部分，分爲四層模型。
ATM採用53字節信元分組交換，使用統計時分TDM。採用雙絞線或光纖，典型數據速率爲155M，面向連接。
使用虛電路的虛通路VPI和虛信道VCI。
7、網工例題分析
例題001
l 關於RS-232-C標準的描述中正確的是（ ）。
A. 可以實現長距離遠程通信
B. 可以使用9針或25針D型連接器
C. 必須採用24根線的電纜進行連接
D. 通常用於連接並行打印機
例題002
l ATM高層定義了4類業務，壓縮視頻信號的傳送
屬於（ ）類業務。。
A. CBR B. VBR C. UBR D. ABR
例題003
l 下列選項中，不採用虛電路通信的網絡是( )
網。。
A. X.25 B. 幀中繼 C. ATM D. IP
例題004
l 下面關於幀中繼網絡的描述中錯誤的是（ ）。
A. 用戶的數據速率可以在一定的範圍內變化
B. 既可以用流式業務，又可以適應突發式業務
C. 幀中繼網可以提供永久虛電路和交換虛電路
D. 幀中繼虛電路建立在HDLC協議之上
8、網規例題分析
下面關於ITU X.25建議的描述中，正確的是（ ）。
A. 通過時分多路技術，幀內每個時槽預先分配了各個終端
B. X.25的網絡層採用無連接的協議
C. X.25網絡採用LAPD協議進行數據鏈路控制
D. 如果出現幀丟失故障，則通過順序號觸發差錯恢復過程。
例題006
l 由30B+D組成的ISDN稱爲（ ），通常可以將若干個B
信道組成不同的H信道，而最大的H信道的帶寬是
1.92Mb/s。。
A. N-ISDN BRI B. N-ISDN PRI
C. B-ISDN PRI D. B-ISDN BRI
用戶A與用戶B通過衛星鏈路通信時，傳播延遲
爲270ms，假設數據速率是64Kbps，幀長8000
b，若採用停等流控協議通信，則最大鏈路利用
率爲（ ）；假設幀出錯率是0.08，若採用選
擇重發ARQ協議通信，發送窗口爲16，則最大
鏈路利用率可以達到（ ）。
A. 0.104 B. 0.116 C. 0.188 D. 0.231
A. 0.173 B. 0.342 C. 0.92 D. 2.768