WAN与数据链路层详解:从基础到应用
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更新于2024-07-10
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"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。
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深井冰323
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