广域网连接局域网的实现方法

1.广域网定义

广域网（Wide Area Network，WAN）也称远程网，是覆盖地理范围相对较广的数据通信网络，可分布在一个城市、一个国家，或跨越多个国家分布全球。因局域网技术限制，使局域网不能连接分布在任意地点的网路终端，通过广域网则可实现这个目标。

局域网和广域网主要区别如下：从层次上看，局域网使用的协议主要在数据链路层，而广域网使用的协议主要在网络层；从网络互连角度看，广域网构成与局域网是平等的。连接在局域网上或连接在广域网上的设备通信时，只需使用其所在网内物理地址即可。相距较远的局域网通过路由器与广域网相连组成互联网，局域网通过广域网实现与另一远距局域网的通信。

构建广域网常受到各种条件的限制，因此常借助公共网络系统，如电信网、广电网等提供的便利条件进行构建。不同区域的局域网经公共网络相互连接可构成一个广域网。用户无须了解公共网络系统的内部结构和工作机制，只需注重公共网络系统的接口，以及如何实现和公共网络之间的连接，并通过公共网实现远程结点之间的数据交换。因此，对广域网的认识了解，在于掌握各种公共网络的特性、公共网络系统和用户网络系统之间的互连技术。公共网络系统主要有公共交换电话网（PSTN）、综合业务数字网（ISDN）、X.25分组交换网、帧中继网、交换式多兆位数据服务网（SMDS）及数字数据网（DDN）。

2.广域网组成模型

广域网一般由主机和通信子网（简称子网）组成。通信子网用于在主机间传递信息，将网络通信（子网）和应用（主机）分离，可简化整个网络设计。图3-29所示为主机和通信子网的关系。广域网中，一般由公共网络充当通信子网，包括两部分：传输线路和数据交换设备。传输线路用来传送比特流；数据交换设备用于连接两个或多个传输线路。数据沿输入线路到达数据交换设备后，数据交换设备必须为其选择输出线路并将其输出。

图3-29 通信子网连接组成广域网(www.xing528.com)

通信子网工作在OSI参考模型下3层，即物理层、数据链路层和网络层。

3.广域网提供的服务

广域网的通信子网向上层提供的服务有两种：面向连接的网络服务和无连接的网络服务。面向连接的服务在数据传送之前在源结点和目的结点之间建立连接，在通信子网内部操作范畴里，连接通常称为虚电路。在无连接的网络中，数据传输不需要在数据进行传输之前在源结点和目的结点建立端到端的连接，因此通过网络的数据会沿着最佳路径而非预定路径进行传输。无连接服务有时也称数据报服务。无连接组织结构中的独立分组称为数据报。

虚电路是为了避免对发送的每一个分组都必须进行路由选择。它采用当建立连接时，从源端到目的端的路由需要作为连接建立的一部分而加以保持，该路由用于传送连接后在其上的所有数据。当释放连接时，虚电路也随之撤销。

相反，对于数据报通信子网，即使其服务方式为面向连接，也不需要预先选择路由。发出每个分组所选择的路由不尽相同，后面的分组独立于其前面发出的分组，后续的分组也可走不同路由。虽然数据报通信子网必须做更多过程，但比虚电路方式的通信子网更健壮，更容易处理传送失败的数据报文。目前OSI各层大都采用虚电路服务，网络层提供数据报服务。

应注意，此处虚电路概念不同于分组交换技术（如X.25）中的虚电路概念。前者对应着一条实实在在的物理线路，并且线路的带宽预先分配好，是通信双方的物理连接。而分组交换技术中虚电路概念是指在通信双方建立了一条逻辑连接，该连接的物理含义是指明收发双方的数据通信应按虚电路指示的路径进行，虚电路的建立并不表明通信双方拥有一条专用通路，即不能独占信道带宽，传来的数据报在每个交换机上仍需缓存，在线路上进行输出排队。