第18章 广域网(WAN)
完成本章内容以后，您将能够：
①规划和设计,根据客户需求选择WAN服务 ②实现和操作简单的WAN协议 ③故障诊断,进行简单的WAN故障诊断
471
第18章 广域网(WAN)
Cisco IOS WAN可以支持许多不同的WAN协议，帮助你将LAN延伸到远程站点的其他LAN。将公司站点连接到一起便于信息交换是目前经济发展的需要。然而，可能需要一大笔钱投入到本地布线或到公司所有远程连接的线路上。更好的办法是使用服务提供商提供的允许租用或共享他们已安装的连接，这样可以节省金钱和时间。
本章不会涉及到Cisco WAN支持的每一种类型,再次说明，本书的主要目的是帮助你通过考试。为此，将重点放在HDLC、PPP、帧中继和ISDN协议上。但首先，我们将介绍一下WAN基础，包括WAN布线。
18.1 广域网简介
是什么原因导致一个网络是广域网(WAN)而不是局域网(LAN)呢?距离是首先想到的第一个问题，但是近期，无线WAN可以覆盖某些地理区域!那么是带宽?这里再次指出，高带宽可以在许多地方用价格买到，所以也不是带宽的问题。那还会是什么原因?可能区别WAN和LAN最好的方法是你一般拥有LAN设备，但一般从服务提供商那儿租用WAN设备。我已经讨论了通常属于你的数据链路(Ethernet)，但现在我们将要看一看一般不属于你的数据链路，而是从服务提供商租用的数据链路。
理解WAN技术的关键是熟悉各种的WAN术语，和服务提供商通常使用的将网络连接在一起的连接类型。
18.1.1 定义WAN术语
在购买WAN服务类型之前，最好理解下列服务提供商通常使用的术语。
◇用户驻地设备(Customer premises equipment，CPE): 用户驻地设备是用户方拥有的设备，位于用户驻地一侧。
◇Demarcation Point(分界点): 分界点是服务提供商最后负责点，也是CPE的开始。通
常是最靠近电信的设备，并且由电信公司(telco)拥有和安装。客户负责从此盒子到CPE
的布线(扩展分界)，通常是连接到CSU/DSU或ISDN接口。
◇Local loop(本地回路): 本地回路连接分界到称为中心局的最近交换局。
◇Central office(CO，中心局): 这个点连接用户到提供商的交换网络。中心局有时指呈
现点(POP)。
◇Foil network(长途网络): 这些是WAN提供商网络中的中继线路。长途网络是属于ISP
的交换机和设备的集合。
熟悉这些术语非常重要，因为这是理解WAN技术的关键。
472
第18章 广域网(WAN)
18.1.2 WAN连接类型
WAN可以使用许多不同的连接类型，这部分将介绍目前市场上常见的各种WAN连接类型。图18.1显示不同的WAN连接类型，可以通过DCE 网络将LAN连接在一起。
图18.1 WAN连接类型
下面解释WAN连接类型。
◇Leased lines(租用线路): 租用线路典型地指点到点连接或专线连接，租用线路是从本地CPE经过DCE交换机到远程CPE的一条预先建立的WAN通信路径。允许DTE 网络在任何时候不用设置就可以传输数据进行通信。当不考虑使用成本时，它是最好的选择类型。它使用同步串行线路，速率最高可达45Mb/s。租用线路通常使用HDLC和PPP封装类型，我马上就会讲到这两种封装类型。
◇Circuitswitching(电路交换): 当你听到电路交换这个术语时，就想一想电话呼叫。它最大的优势是成本低一只需为真正占用的时间付费。在建立端到端连接之前不能传输数据。电路交换使用拨号调制解调器或ISDN，用于低带宽数据传输。
◇Packet switching(包交换): 这是一种WAN交换方法，允许和其他公司共享带宽以节省资金。可以将包交换想像为一种看起来像租用线路，但费用更像电路交换的一种网络。不利因素是，如果需要经常传输数据，则不要考虑这种类型，应当使用租用线路。如果是偶然的突发性的数据传输，那么包交换可以满足需要。帧中继和X.25是包交换技术，速率从56Kb/S到T3(45Mb/S)。
18.1.3 WAN支持
Cisco支持多种删服务，通过在任何串行接口执行encapsulation ?命令可以证实这一点(输出结果根据所运行的IOS版本不同而不同)。
473
第18章 广域网(WAN)
Pod1R1#config t
Enter configuration commands，one per line． End with CNTL/Z． PodlR1(config)#int s0/0
PodlR1(config-if)#encapsulation ?
Atm-dxi ATM-DXI encapsulation
bstun Block Serial tunneling(BSTUN) frame-relay Frame Relay networks hdlc Serial HDLC synchronous lapb LAPB(X.25 Level 2) PPP Point-to-Point protocol sdlc SDLC
sdlc-primary SDLC(primary)
sdlc-secondary SDLC(secondary)
smds Switched Megabit Data Service(SMDS) stun Serial tunneling(STUN) X.25 X.25
不能在串行接口上配置Ethernet或Token Ring封装。
在这部分，我们将定义目前使用最突出的WAN协议一帧中继、ISDN、LAPB、LAPD、HDLC、PPP和ATM。但目前通常在串行接口上配置的广域网协议只有HDLC、PPP和帧中继。
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 提示： 本章剩余部分将专门解释WAN协议的工作原理以及如何在Cisco路由器上进行配置。
这里将只简要提一下LAPB和ATM。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
◇帧中继: 帧中继是一种在20 世纪90年代早期形成的包交换技术，帧中继是一个提供高性能的数据链路层和物理层的规范。帧中继是X.25的后继协议，但没有使用X.25
来补偿物理层出错(线路躁声)所使用的技术。帧中继比点到点链路更划算，并且可以运行在64Kb/s到45Mb/s(T3)之间。帧中继提供动态分配带宽和拥塞控制特性。
◇ISDN: 综合业务数字网(Integrated Services Digital Network，ISDN)是在现有电话线路上传输声音和数据的一套数字服务。ISDN为那些需妻提供比模拟拨号线路更高速连接的远程用户提供了更划算的解决方案。作为其他连接类型(例如帧中继或T1连接)的备份链路，ISDN也是一种好的选择方案。
◇LAPB: 平衡式链路接人规程(Link Access Procedure Balanced，LAPB)是创建用于X.25的数据链路层面向连接的协议。也可以用作简单的数据链路传输。LAPB因为其严格的超时和窗口技术所以开销巨大。
◇LAPD: D信道链路接人规程(Link Access Procedure，D-channel，LAPD)是ISDN的D(信令)信道在数据链路层(第二层)采用的协议。LAPD是从LAPB发展来的，开发LAPD的主要目的是为了满足ISDN基本访问的信令需求。
474
第18章 广域网(WAN)
◇HDLC: 高级数据链路控制(High-Level Data Link Control，HDLC)是从同步数据链路控制(Synchronous Data Link Control，SDLC)演变来的，SDLC是由IBM创建的数据链路连接协议。HDLC是位于数据链路层的协议，并且与LAPB相比开销很小。 HDLC不能在同一个链路上封装多种网络协议。
HDLC报头在HDLC封装内不携带任何协议类型标识。因为这个原因，每个厂商使用自己的方法标识网络层协议，这就意味着每个厂商的HDLC只能专用于自己的设备。
◇PPP: 点到点协议(Point-to-Point Protocol，PPP)是一个工业标准协议。因为许多HDLC版本是专用的，PPP可以用于不同厂商设备之间建立的点到点链路。它使用数据链路层报头中的网络控制协议(Network Control Protocol)字段标识网络层协议。允许认证和多链路连接，并且可以在同步和异步链路上运行。
◇ATM: 异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)是为对实时性要求很高的流量创建的协议，提供同时传输声音、视频和数据的能力。ATM使用信元代替包，具有固定的53字节长度。也使用同步时钟(扩展时钟)帮助数据更快地传输。
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 提示： 在异步串行连接上可以配置PPP和ATM，但不能配置HDLC和帧中继。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
18.2 WAN布线
为了连接WAN，需要了解许多事情。首先，需要理解由Cisco提供的WAN物理层实现方案，还必须熟悉各种WAN串行连接方式。
Cisco串行连接几乎支持WAN服务的任何类型。典型的WAN连接是使用HDLC、PPP、综合业务数字网和帧中继的专线。典型的速度是从2400b/s到45Mb/s(T3)。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
真 实 场 景
哪一种WAN服务最好?
如果你是旧金山Acrrle公司的网络管理员，此时需要安装远程连接，你会选择哪一种? 如果不考虑费用的话，租用线路一般是最好的选择。但是就目前的经济状况来看，一般都要考虑到费用的问题。像帧中继这样的服务非常流行。
提到的最新WAN服务是无线连接。根据不同的服务种类你可以获得从1Mb/s到50Mb/s的服务，而且它也能行!对于速度，相对来说比较便宜。如果要将两个大厦连接到一起，那么应当考虑无线解决方案。
你可以使用无线方案将你的企业连接到因特网上。无线ISP(WISP)的困难是来去奔忙——他们完成了一个交易后又进行下一个交易。如果决定使用WISP一定要有备份方案，以防某一天会没有信号。最终，随着技术的发展事情会越来越完善，也许一个多星期后我们会看到无线载体在为我们服务了!
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
475