项目四 广域网技术（课件）-《网络技术与配置》（江苏凤凰教育出版社）同步精品课堂

网络技术与配置 -第4课时- 江苏凤凰教育出版社 广域网技术 教学目标 了解点到点广域网技术和分组交换广域网技术的原理和特点 能运用点到点和分组交换广域网技术原理分析应用实例 能描述不同广域网连接方式特征 教学重难点 广域网的连接方式（专线连接、电路交换连接、分组交换连接）及特点 点到点广域网技术和分组交换广域网技术的原理和特点 理解不同广域网连接方式和技术在实际应用中的选择 让我们一起开启单片机的学习之旅。 导入新课 同学们，在当今数字化时代，我们的网络连接不仅仅局限于局域网，广域网让我们能够实现远距离的数据通信。 让我们一起去探索广域网的奥秘。 广域网是如何连接的呢？ 又有哪些技术支持呢？ 新知讲授 广域网概述 广域网概述 广域网的作用范围 从作用范围看，广域网比局域网和城域网大，城市间网络连接属广域网，最大的广域网是国际互联网。 广域网的组成结构 它由通信子网（专用网和公用网）和资源子网（计算机、终端、数据库等）组成，主要实现远距离数据通信。 新知讲授 广域网连接方式 - 专线连接 专线连接是点到点连接，用户依托电信运营商建立或租用专线，独占永久性、速率固定的专用线路，独享带宽。 专线连接定义 01 部署简单、通信可靠、带宽范围广、传输延迟小、速度快，但资源利用率低、费用昂贵，适合企业、政府机构等。 专线连接特点 02 新知讲授 广域网连接方式 - 电路交换连接 在通话或数据传输前建立临时专用物理通道，用户独占该通道，结束后释放。 电路交换连接建立机制 01 数据传输可靠、迅速。 电路交换连接的优点 02 信道容量易浪费，建立与拆除连接耗费时间。 电路交换连接的缺点 03 如PSTN、ISDN 用于连接局域网或局域网与互联网。 电路交换连接的应用实例 04 新知讲授 广域网连接方式 - 分组交换连接 将用户数据划分为多个部分，加首部组成分组。 数据划分 典型技术有X.25、帧中继和 ATM，可提高线路利用率。 典型技术 中间节点存储、转发分组，动态利用线路带宽。 存储转发 收发双方不需同时工作。 异步通信 新知讲授 广域网技术 视频中介绍了哪三种连接方式？哪些是适用于广域网技术的？ 新知讲授 点到点广域网技术 广域网组网方式主要有点到点连接和分组交换连接两种基本类型，它们为不同规模和企业需求的网络互联提供基础架构支持。 广域网组网方式概述 点到点连接有专线线路网和电路交换网，组网稳定、性能有保障，但成本高、实际速度受限，适用于对网络质量和安全性有较高要求的应用场景。 点到点连接 分组交换连接通过数据包转发实现高效灵活的数据传输，适用于流量波动大、多点通信的网络环境，具有资源共享和成本效益的优势。 分组交换连接 新知讲授 点到点广域网技术 - 专线连接模型 01 网络专线配置流程 运营商为用户配置专用通信线路，CSU/DSU作为DCE设备向DTE设备（用户路由器）发送时钟信号，控制传输速率。 02 专线技术类型 典型技术包括异步模拟专线与同步数字专线，分别适用于不同带宽和稳定性需求的通信场景。 04 端到端协同工作 DCE与DTE设备通过时钟同步和协议交互，实现端到端的稳定数据传输。 03 链路层协议应用 在数据链路层采用SDLC、HDLC、PPP等协议，确保数据传输的可靠性和效率。 新知讲授 点到点广域网技术 - 数字数据网（DDN） DDN数字数据网概述 技术原理 DDN利用数字信道传输数据信号，提供半永久性数字连接，通过同步传输技术确保信号稳定性和可靠性。 性能特点 具有传输时延小、通信质量高的优势，采用点对点或点对多点的透明传输机制，支持多种速率接口适配。 应用领域 广泛应用于我国政府专网、金融银行系统、企业广域网互联等对通信质量要求较高的专用网络场景。 成本分析 虽然DDN网络租用费用较高，但其高可靠性和低延迟特性使其在关键业务领域具有不可替代的价值。 新知讲授 点到点广域网技术 - 电路交换连接模型 电路交换网技术特点 电路交换网面向连接，数据发送需建立并保持连接，结束后中断。 连接特性 分为模拟和数字两种，通过拨号建立连接，独占线路、带宽固定。 分类方式 典型技术有PSTN 和 ISDN，链路层用 PPP 和 PPPOE 协议。 典型技术与协议 新知讲授 点到点广域网技术 - 公共交换电话网络（PSTN） P PSTN是以电路交换技术为基础的传输模拟话音的通信网络，作为传统电话系统的核心架构，为全球提供基础语音通信服务。 N 网络资源利用率低，扩展性不足，逐渐被IP网络等新技术替代，但在偏远地区和特定场景中仍具实用价值。 S 该网络采用电路交换方式，建立端到端的物理连接通道，确保通话过程的独占性和稳定性，但资源分配机制较为固定。 T PSTN通信费用相对较低，广泛普及且兼容性强，但数据传输质量和速度较差，带宽利用率低，难以支持现代高速数据业务需求。 产品定义 技术特点 性能表现 应用局限 新知讲授 点到点广域网技术 - 综合业务数字网（ISDN） ISDN是电话网络与数字网络结合的网络，提供语音和非语音业务，兼容性强，采用端到端数字传输，传输性能优良，使用标准化接口。 技术特性 ISDN虽然具有传输性能优良和兼容性强的优势，但速度不够快且费用较高，这些因素限制了其在某些场景下的应用。 性能评估 新知讲授 点到点广域网技术 - 综合业务数字网（ISDN） ISDN是电话网络与数字网络结合的网络，提供语音和非语音业务，兼容性强，采用端到端数字传输，传输性能优良。 技术特性 使用标准化接口，确保设备互联互通和系统兼容性。 接口标准 但速度不够快且费用较高，限制了其大规模普及应用。 性能局限 新知讲授 分组交换广域网技术 用路由器连接网络，通过公共数据网的交换网络，采用存储转发机制，分为面向连接的虚电路服务和面向无连接的数据报服务。 分组交换式连接 01 典型技术 02 包括X.25、帧中继和ATM，这些技术广泛应用于现代通信网络，提供高效的数据传输和灵活的连接方式，支持不同服务质量需求的通信场景。 新知讲授 分组交换广域网技术 - X.25 主要涉及DTE（用户端设备）、DCE（网络端设备）和PAD（分组装配/拆卸设备）三类核心设备，协同完成数据封装、传输和解包流程。 关键设备组成 X.25是ITU-T制定的网络协议，定义了数据从DTE（数据终端设备）到包交换DCE（数据电路终端设备）的传输规范。该协议严格遵循OSI模型架构，涵盖物理层、数据链路层和网络层三层结构。 协议定义与架构 支持通过交换型虚拟电路（SVC）、永久型虚拟电路（PVC）以及数据报模式三种方式传输数据，确保灵活适配不同网络通信需求。 数据传输模式 02 01 03 X.25网络协议概述 新知讲授 分组交换广域网技术 -帧中继网络 帧中继由X.25发展而来，在虚拟连接上使用分组交换技术，有交换型和永久型虚拟连接。帧中继（FrameRelay）是一种用于连接计算机系统的面向分组的通信方法。 技术起源 01 它主要用在公共或专用网上的局域网互联以及广域网连接。使用帧中继拆装器（FRAD），省去了X.25中的流量控制和差错控制，可高速传输数据。 技术优势 02 新知讲授 分组交换广域网技术 - 异步传输模式（ATM） ATM是面向连接的交换技术，采用固定长度53字节的信元结构，包含5字节信元头和48字节用户数据段。该技术支持在单条物理链路上建立多条虚电路，可承载不同业务类型，具备宽带高速交换能力。 技术定义与特性 ATM技术有利于实现高效宽带交换，但存在信元首部开销较大、技术实现复杂度高以及设备成本较高等局限性，影响其大规模普及应用。 优势与局限性 新知讲授 电信运营商 中国四大电信运营商是中国电信、中国移动、中国联通、中国广电，它们提供全面的网络服务，支撑各类远程连接需求，促进商业和通信发展。 中国主要电信运营商 个人与企业难以自行搭建超远距离广域网，面临技术复杂、成本高昂和维护困难等挑战，因此依赖外部专业服务成为必然选择。 广域网连接的挑战 基于电信运营商通信网络设施建立远程连接是主要途径，利用运营商覆盖广泛、技术成熟且可靠性高的基础设施，确保稳定高效的跨地域通信。 主要解决途径 02 01 03 电信运营商在广域网连接中的作用 新知讲授 广域网连接方式对比 广域网连接与技术对比 从连接方式、特点、适用场景等方面对比专线连接、电路交换连接和分组交换连接，帮助理解不同方式的优缺点和适用范围。 对比点到点广域网技术（专线连接、电路交换）和分组交换广域网技术（X.25、帧中继、ATM）的原理、特点和应用场景，便于在实际中选择合适的技术。 广域网连接方式对比 广域网技术对比 随堂检测1 广域网中，X.25 属于是___ 答案：分组交换技术 解析：X.25 是典型的分组交换技术。 ATM 信元的长度是___字节。 答案：53 解析：ATM 信元固定长度为 53 字节，含 5 字节信元头和 48 字节用户数据段。 练一练 随堂检测2 简述广域网专线连接的特点和适用场景。 答案：特点：点到点连接，用户独占永久性、速率固定的专用线路，独享带宽，部署简单、通信可靠、带宽范围广、传输延迟小、速度快，但资源利用率低、费用昂贵。适用场景：适合企业、政府机构等有高效、稳定、安全网络连接需求的场景。 对比电路交换连接和分组交换连接的优缺点。 答案：电路交换优点是数据传输可靠、迅速；缺点是信道容量易浪费，建立与拆除连接耗费时间。分组交换优点是可动态利用线路带宽，线路利用率高；缺点是传输过程相对复杂。 练一练 随堂检测3 答案：B 解析：电路交换连接在通话或数据传输时独占通道，数据传输可靠、迅速，但空闲时信道容量被浪费。 练一练 以下哪种广域网连接方式数据传输可靠、迅速，但信道容量易浪费？（ ） A. 专线连接 B. 电路交换连接 C. 分组交换连接 D. 以上都不是 随堂检测4 答案：B 解析：帧中继由 X.25 发展而来，省去了 X.25 中的流量控制和差错控制，可高速传输数据。 练一练 分组交换技术中，以下哪种协议省去了流量控制和差错控制？（ ） A. X.25 B. 帧中继 C. ATM D. 都没有 师生互动 请分组讨论在实际广域网建设中，如何根据不同的需求（如安全、速度、资金等）选择合适的连接方式和技术，并举例说明。 课程小结 1. 广域网连接方式 广域网技术 2. 点到点广域网技术 专线连接模型 数字数据网（DDN） 电路交换连接模型 公共交换电话网络（PSTN） 综合业务数字网（ISDN） 专线连接 电路交换连接 分组交换连接 X.25 帧中继 异步传输模式（ATM） 3. 分组交换广域网技术 谢谢观看 THANKS UTC 2025-11-22 13:29:51 Lavf58.76.100 UTC 2025-11-28 03:02:53 Lavf58.46.101 $