WAN与数据链路层详解：从基础到应用

"WAN与数据链路层-网络基础知识" 网络基础知识涵盖了广泛的主题，其中WAN（Wide Area Network）和数据链路层是两个关键概念。WAN是一种跨越广阔地理区域的计算机网络，比如城市之间甚至国际间的连接。与局域网（LAN）相比，WAN通常由电信运营商提供服务，具有更长的距离和相对较低的数据传输速率。 数据链路层是OSI（开放系统互连）模型的第二层，负责在物理层提供的原始比特流基础上建立和维护数据链路，确保数据的可靠传输。在这个层次，有多种标准和协议用于WAN环境： 1. HDLC（高级数据链路控制）：这是一种面向比特的同步协议，用于建立全双工通信，支持错误检测和流量控制。 2. PPP（点对点协议）：适用于两台设备之间的直接连接，如拨号互联网接入。PPP提供了错误检测、链路控制和网络层协议封装。 3. ISDN（综合业务数字网）：提供数字电话和数据服务的标准化系统，通过一对电话线提供高速数据传输。 4. X.25：是为公用分组交换网络设计的，它提供了在网络间安全传输数据的能力，并包括错误检测和纠正。 5. Frame Relay：一种简化版的X.25，用于降低延迟和提高带宽效率，适合中到大型企业网络。 WAN数据链路层还需要特定的设备来实现连接和通信，这些设备包括： 1. Modem：调制解调器，将模拟信号与数字信号互相转换，允许计算机通过电话线进行通信。 2. ISDN终端适配器：使计算机能够连接到ISDN网络。 3. CSU/DSU（顾客侧单元/数据服务单元）：用于在本地网络与WAN服务提供商之间转换信号。 4. 广域网交换机：在WAN环境中提供数据包的交换和路由功能。 计算机网络的功能主要包括： 1. 信息交换：节点间的数据传输，如电子邮件、文件传输等。 2. 资源共享：网络上的设备（打印机、存储）和软件资源可供多用户访问。 3. 分布式处理：多个计算机协同工作以处理大型任务，提高效率。 计算机网络的发展历程可以划分为四代： 1. 第一代：单个主机为中心，面向终端，如1954年的早期网络。 2. 第二代：多处理中心，如1969年的ARPANET，是互联网的前身。 3. 第三代：OSI模型的提出，标准化网络体系结构。 4. 第四代：随着Internet的普及，形成全球信息高速公路。 网络根据覆盖范围可分为： 1. 局域网（LAN）：小范围内的高速网络，如办公室或家庭网络。 2. 城域网（MAN）：覆盖城市范围，连接多个局域网。 3. 广域网（WAN）：连接不同城市的网络，可能跨越国家或全球。 此外，网络还可以按用途（如公用网、专用网）、传输介质（有线、无线）和拓扑结构（星形、总线形等）进行分类。例如，星形拓扑中所有设备都连接到一个中心节点，而总线形拓扑中所有设备共享同一通信介质，可能会出现瓶颈问题。