WAN技术
1长途互联网通信需求
1.1局域网的不足
1.2广域网的作用
长途互联网通信本质是 **“跨地域数据高速公路”**
2WAN的概念及技术选项
2.1LAN与WAN的概念与区别
(1)局域网是什么：
局域网（LAN，Local area network）只能在一个相对较小的范围内实现数据通信，当主机之间距离较远时（相隔几十、几百公里，甚至几千公里），局域网技术就无法完成主机之间的通信任务，需要使用到广域网（WAN，Wide Area Networks）技术。
(2)局域网的搭建：
局域网一般由企业自行组建，免费使用；
(3)广域网的搭建：
广域网则是由运营商组建，企业如想使用，需向运营商付费租借广域网链路，完成远距离数据传输。
(4)广域网的种类：
按照长途通信网的不同，WAN 线路可分为专线、分组交换、电路交换、虚拟专用网四种类型。
2.2广域网的连接方式
一张广域网连接的示意图：
2.2.1专线方式
复用方式介绍：
时分复用 | |
项目 | 具体内容 |
基本定义 | 一种将物理传输线路的时间资源分割成多个固定长度的“时隙”，让不同信号（或业务）按固定周期轮流占用不同时隙进行传输，接收端通过识别时隙位置分离并还原各路信号的复用技术。 |
核心原理 | 物理链路被划分为若干固定长度的时隙（如E1线路包含32个时隙，每个时隙速率64Kbps）； 不同信号被分配到专属时隙，按固定周期依次占用链路； 接收端依据时隙位置区分并还原对应信号。 |
主要特点 | 时隙分配固定，信号传输时延可预测，稳定性强； 各信号独占分配的时隙，不易受其他信号干扰； 时隙一旦分配，难以动态调整，闲置时隙无法被其他业务利用。 |
在广域网中的作用 | 为广域网中的专线（如E1）、SDH等技术提供底层复用机制，实现单条物理链路对多路信号的并发承载，保障金融数据、语音等对稳定性要求高的业务传输。 |
注意：E1 专线是一种常见的数字传输线路，在欧洲和中国等地区广泛应用，其标准速率是2.048Mbps 。
2.2.2分组交换方式（淘汰）
2.2.3电路交换方式（淘汰）
3WAN设备及接口模块
3.1广域网的物理连接结构
连接图示：
3.2广域网物理层协议
3.2.1普通串口接口
V.35是国际电信联盟（ITU - T）制定的物理层协议标准，主要用于同步数据传输，在广域网连接中应用广泛，常用于路由器等网络设备与调制解调器（Modem）或其他数据通信设备之间的连接， 可支持最高达 2.048Mbps 的传输速率。
3.2.2E1专线接口模块
G703
G.703 是 ITU - T（国际电信联盟）定义的 物理层协议 ，规定了数字信号在通信设备（如路由器、传输设备）间的电气特性、接口规范，支撑 E1/E2/E3/E4 等 PDH 速率等级的长距传输。
设备图示：
设备图示：
3.2.3本地环路技术---DCE设备
光电转换该设备的操作简单 无需配置 正确连接线缆后 插电就可以正常使用
3.2.4POS专线接口模块
G.707
设备图示：
3.2.5MSTP多业务传输平台
MSTP（多业务传输平台） 的技术解析，核心是 “SDH 为基础，融合多技术，支撑综合业务”。
3.2.6以太网专线接口模块
4WAN协议工作原理
4.1HDLC
4.1.1HDLC状态检测
一般情况下，通过WAN连接的两个设备相隔距离很远，一般通过信号放大器连接。
直连电路的对设备对方的存活并不敏感，为了确定设备存活则采用以下策略：
HDLC设备以轮询时间间隔为周期，向链路上发送Keepalive消息
3个周期内无法收到对方发出的Keepalive消息，HDLC设备就认为链路不可用
同一链路两端设备的轮询时间间隔应设为相同的值
4.1.2HDLC特点及限制
在HDLC中最严重的问题在于它不兼容。
4.2PPP
4.2.1PPP基本概念
(1)概念：PPP（点对点协议）是一种以ISO HDLC为基础支持多种上层协议且各个厂 商设备均支持的开放式标准协议。
(2)所在层次：作为一种提供在点到点链路上传输、封装网络层数据包的链路层协议，PPP 处于TCP/IP协议簇的网络接口层（物理层和数据链路层）。
(3)支持线路：PPP 协议既支持同步线路(串口、E1)，又支持异步 线路（八爪线、PPPOE）。
(4)PPP协议支持验证和地址协商。
4.2.2PPP数据结构
4.2.3PPP的特点
4.2.4PPP协议的组成
PPP协议组件详解：
4.2.5PPP会话建立过程
阶段名称 | 核心动作 | 协议 / 报文 |
链路的建立和配置协调阶段 | 协商链路层参数（如 MTU、认证） | LCP（链路控制协议）报文 |
可选的验证阶段PAP/CHAP | 双向身份认证（可选） | PAP（密码认证）/CHAP（挑战握手认证）协商 |
网络层协议配置协商阶段 | 协商网络层参数（如 IP 地址） | NCP（网络控制协议）报文，如 IPCP（IP 控制协议） |
4.2.6PPP协商过程
其中有一个阶段没有成功协商过程无法完成。
4.2.7PPP的认证机制
(1)PAP认证协议流程（不安全）
两次握手认证
(2)CHAP验证协议流程
三次握手认证
