广域网技术解析：从电路交换到分组交换

"本资源主要介绍了计算机网络工程中的广域网技术，包括广域网的定义、类型、常用技术以及其工作原理。" 在计算机网络工程中，广域网（WAN）是一种跨越广泛地理区域的互联网络，它可以连接局域网（LAN）、城域网（MAN）以及更广泛的网络，如因特网。广域网的核心技术主要包括网络互联、路由技术和公共网络技术。网络互联是将不同类型的网络连接在一起，例如LAN通过WAN与另一LAN连接，形成全球性的网络。 常见的广域网类型有公用电话网（PSTN）、公用数据网、帧中继（FR）、公用数据数字网（DDN）、异步传输模式（ATM）和同步数字体系（SDH）。这些网络在通信子网层面涉及网络层、数据链路层和物理层的功能，其中交换设备如分组交换机在广域网中扮演着关键角色。交换机通过层次化的路由表进行转发，地址分为交换机和端口两部分，先定位交换机，然后通过交换机找到目标端口。 公共交换电话网PSTN是传统的工作在电路交换方式下的电话网络，它采用四级辐射制结构，从国家级中心到县市级局，提供话音通信服务。用户通过调制解调器（Modem）接入电话网，用户端到Modem传输数字信号，而Modem到电话局端则转换为模拟信号。电话网的局端，模拟信号再次转化为数字信号，通过中继线路（通常是光纤）在交换网内传输。PSTN的通信过程包括建立连接、维持连接和拆除连接。 在PSTN中，用户数据以64Kbps的速率传输，采用时分复用技术，每个用户在一个帧中占用一个时隙，使得多个用户可以在同一物理信道上并发通信。由于语音数据对错误容忍度较高，PSTN通常不对数据进行差错控制或流量控制，而是直接透明传输。 电路交换技术自电话诞生以来不断发展，随着科技的进步，电话交换技术经历了显著的变化。虽然现代网络通信更多地依赖于分组交换技术，但电路交换在某些特定应用中仍然具有其优势，尤其是在语音通信领域。