CCNA 之 十三 广域网概述

广域网概述

为什么需要WAN ？

• 分区或分支机构的员工需要与总部通信并共享数据；
• 组织经常需要与其他组织远距离共享信息；
• 经常出差的员工需要访问公司网络信息；

什么事广域网链路？

• 用于连接LAN的、跨地理位置的数据通信链路。

例如同属一个公司的不同分值(处于不同的地理位置)之间的互联链路。

• WAN链路一般需要向运营商购买
• WAN链路的地理跨越范围比LAN更广
• 链路类型多种多样，客户根据自己的需要进行选择

WAN在OSI中的下三层

• 物理层(OSI 第1层)协议描述连接通信服务提供商提供的服务所需的电器、机械、操作和功能特性；
• 数据链路层(OSI第2层)协议定义如何封装川香远程位置的数据以及最终数据帧的传输机制。

广域网的介入方式

• 专线

1. 如DDN、POS、E1、以太网专线等
2. 点到点的专有链接(安全、高传输质量)
3. 支持多种物理介质与物理接口标准
4. 稳定可靠，配置与维护简单
5. 适合长时间的业务流量需求；价格相对较高

• 电路交换

1. 定义：由SP为企业远程网络节点间通信提供的临时数据传输通道，其操作特性类似电话拨号技术
2. 常见的如ISDN、ADSL
3. 逻辑连接持久有效，按需拨号
4. 质主要为电话线，也可以为光纤；
5. 主要为56Kbps，64Kbps，128Kbps，2Mbps
6. 稳定性较差，配置与维护较为复杂；

• 分组交换(包交换)

1. 分组交换设备根据数据帧的二层地址来进行路径的选择
2. PVC永久虚电路 在交换开始时就已经建立了路由
3. SVC 交换虚电路 根据需要建立
4. 常见的业务如 x.25、FrameRelay

• VPN
• 无线

HDLC

• 专用线路在数据链路层一般采用HDLC或PPPP的封装；
• 专用线路是一条永久的点对点线路
• HDLC(High-level Data link Control) 高级数据链路控制协议是一种在同步链路上传输数据库的二层协议；
• HDLC由SDLC协议发展而来；
• 每个厂家的HDCL可能有所不同，因此不通厂家之间的HDLC未必能兼容；

在思科的设备上，串行接口Serial默认的封装就是HDLC。

配置命令：

Router(config-if)#encapsulation hdlc

• 使用上述命令启用HDLC封装；
• HDLC是同步串行口的缺省封装格式，默认的。

PPP简介

PPP 协议是目前使用最广泛的广域网点对点链路封装协议之一，它具有以下特性：

• 能够控制数据链路的建立；

• 能够对IP地址进行分配和使用；
• 支持多种网络层协议；
• 能够配置和测试数据链路；
• 能够进行错误检测；
• 提供身份验证；
• 有协商选项，能够对网络层的地址和数据压缩等进行协商；

PPP的层次结构

PPP的组件

• 链路控制协议LCP(Link Control Protocol)

LCP负责创建，维护或终止一条数据链路，以及一些列参数的协商；

• 网络控制协议NCP(Network Control Protocol)

NCP是一个协议族，负责解决物理连接上运行什么网络协议，以及解决上层网络协议发生的问题。

• 认证协议

最常用的包括口令验证协议PAP(Password Authentication Protocol)和挑战握手验证协议CHAP(Challenge-Handshake Authentication Protocol)。

PPP会话的建立

1. 链路的建立和配置协商

通信的发起方发送LCP frame类配置和检测数据链路

1. 链路质量检车，认真阶段(可选)

判断链路的质量是否能携带网络层信息。如果使用身份验证的话，那么验证过程发生在这步。

1. 网络层协议的配置协商

通信的发起方发送NCP frame 用以选择和配置网络层协议。配置完毕，通信双方可以发送各自的网络层协议数据分组。

配置PPP和PPP认证

Router(config-if)#encapsulation ppp

• 为借口封装PPP

Router(config)# hostname name

• (可选)制定路由器的名字

Router(config)# username name password password

• (可选)表示远端路由器的用户名和密码，配置在认真服务器端

Router(config)# ppp authentication {chap | chap pap | pap chap | pap}

• (可选)启用PAP或者CHAP认证，配置在认证服务器端