1、第三讲- 拨号网络及PPP原理- X.25分组网络原理,王树宏,CHAPTER 1拨号网络,王树宏,交换局 (CO),基本电话服务,时分复用电路(56/64 kbps or T1/E1),广域网内部概览路由器接入广域望交换机,广域网服务概览,电话呼叫建立(SS7 or other),X.25 / Frame Relay网络,基本电话服务,交换局 (CO),王树宏,拨号路由方案,Dial backup,Leased line,分公司,公司总部,Dial-on-demand,PSTN/ISDN,PSTN/ISDN,王树宏,调解器分类,模拟 - 数字频带 - 基带低速 - 高速拨号 - 专线异步 -
2、 同步两线 - 四线内置 - 外置,接口结构 电器特性 传输速率 同步方式 信号逻辑,王树宏,频带调解器运作,模拟,PCM Encoded Analog,数字,电话网,交换机,交换机,Modem,Modem,Host,模拟,数字,数字,王树宏,缓存,压缩器,Packetizer,Packetizer,RTS,RxD,流量控制,压缩解压缩,校验重传,调解器运作,缓存,压缩器,王树宏,DTE 与 DCE,DTE = Data terminal equipmentDCE = Data circuit-terminating equipment,DTE,DCE,EIA/TIA-232,DTE,DCE,
3、EIA/TIA-232,王树宏,调解器控制,终止当前连接的两种途径DTE启动终止 路由器降低 DTR 信号 Modem设为由 DTR 控制连接DCE启动终止 路由器检测到 CD 信号降低变终止连接 Modem设为由 CD 反映载波状态,王树宏,EIA/TIA-232 接口,HardwareFlowControl,DataTransferGround,ModemControl,TxD RxDGRD,RTS,CTS,DTR,CD,2,3,4,5,20,8,DTE,DCE,DB-25Pins,7,DSR,6,王树宏,DTE 至 DTE 连线,数据传送,流量控制,调解器控制,TxD,RxD,GND,R
4、TS,CTS,DTR,DSR,TxD,RxD,GND,RTS,CTS,DTR,DSR,2,3,7,4,5,20,6,DB-25 Pins,王树宏,RJ-45 连线,王树宏,工作连接,Aux/Console RolledCAB-500 DTFTerminal (DTE)Aux/Async RolledCAB-5MODEMModem (DCE),王树宏,Modem 调制标准,ITU 标准: V.22 1200 bps V.22bis 2400 bps V.32 9600 bps V.32bis 14.4 kbps V.34 28.8 kbps V.34 annex 1201H 33.6 kbps
5、V.90 54kbps (download),专有方法: V.fast 28.8 kbps V.FC 28.8 kbps V.32 terbo19.2 kbps,DCE,DCE,王树宏,理论速度,V.32,V.32bis,V.32 terbo,V.34,Theoretical maximum speed with V.42bis compression (4:1),Speed,38400,57600,76800,115200,28800,19200,14400,bps,9600,王树宏,频带调解器限制,DTE,DTE,DCE,DCE,1,15.2 kbps,1,15.2 kbps,28.8 k
6、bps,理想情况,王树宏,标准调解器命令,Loads factory default settings,Auto answer,CD truly reflects line state,Hangs up at DTR low,Ignore ?+?(in-band signaling),Echo off,DTMF Dial,Action Intended,Command,王树宏,Hardware flow control,Lock DTE speed,Error correction,Compression,Show configuration,A,TQ3,A,TJ0,A,TN6,A,T%C1,
7、A,TS1,A,T&K3,A,T&Q6,A,T&Q5,A,T&Q9,A,T&V,A,T&H1&R2,A,T&B1,A,T&M4,A,T&K1,Microcom,Hayes,USR,Help,Saving the configuration,非标准调解器命令,王树宏,PPP原理,王树宏,PPP协议的三个主要部分,串行链路封装数据报文 扩展的链路控制协议（LCP） 用于建立、配置和测试数据链路的连接 全序列的网络控制协议（NCP） 用于建立和配置不同的网络层协议,王树宏,同步或异步物理介质,LCP,认证及其它选项,NCP,PPP,数据链路层,物理层,网络层,IPCP,IPXCP,Many Othe
8、rs,IP,IPX,三层协议,PPP 要素分层,PPP 数据链路及网络层服务,王树宏,PPP Encapsulation,用PPP中的NCP来封装,PPP can carry packets from several protocol suites using Network Control ProgramsPPP controls the setup of several link options using LCP,PPP 概览,用PPP中的LCP来建立和控制链路,王树宏,功能,如何操作,规程,Authentication,PAP,CHAP,Perform Challenge Handsh
9、ake,Require a password,Compression,Compress data at source; reproduce data at destination,Stacker orPredictor,Error Detection,Avoid frame looping,Quality,Monitor data dropped on link,Magic Number,Multilink,Load balancing across multiple links,Multilink Protocol (MP),PPP LCP 配置选项,王树宏,PPP 认证概览,两种PPP认证
10、协议：PAP 和 CHAP,PPP 会话建立 1链路建立阶段 2认证阶段（可选） 3 网络层协议阶段,拨号或电路交换网络,王树宏,密码以明码方式发送Peer in control of attempts,选择 PPP 认证协议：PAP,远端路由器(SantaCruz),中心路由器 (HQ),Hostname: santacruzPassword: boardwalk,username santacruzpassword boardwalk,PAP 二次握手,santacruz, boardwalk,Accept/Reject,王树宏,远端路由器(SantaCruz),中心路由器 (HQ),Ho
11、stname: santacruzPassword: boardwalk,username santacruzpassword boardwalk,Challenge,Response,Accept/Reject,使用只有认证者及对方知道的加密,选择 PPP 认证协议：CHAP,CHAP 三次握手,王树宏,被验证路由器(发起呼叫的路由器） hostname username ppp authentication ppp pap sent-username (PAP only),验证路由器(接收呼叫的路由器） hostname username ppp authentication,配置 PPP
12、 认证,拨号或电路交换网络,验证你是谁,王树宏,第三讲- 拨号网络及PPP原理- X.25分组网络原理,王树宏,X.25概览,X.25,LANProtocol,X.25 网,X.25,LANProtocol,虚电路,*IP*Apple Talk*Novell IPX*Banyan VINES*XNS,*DECnet*ISO-CLNS*Apollo*compressedtcp*Bridging,王树宏,X.25 协议栈,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,链路层,物理层,OSI 参考模型,X.25,LAPB,Physical,7,6,5,4,3,2,1,3,2,1,X.25协议,.,王树宏,
13、X.25 DTE 和 DCE,S,S,X.25 DCE,X.25 DCE,X.25 DTE,X.25 DTE,*X.25 DTE - 通常为用户的路由器或PAD*X.25 DCE - 通常为PAD的交换机或集中器,公用数据网 (PDN),王树宏,DTE/DCE接口的协议分层,Modem,Modem,DTE,DCE,第一层,第二层,第三层,第一层,第二层,第三层,用户层,X.21,X.21,LAPB链路层,X.25分组层,端到端协议,王树宏,物理层 (X.21建议),X.21作了如下规定：,接口的物理特性 电气特性（平衡发生器） 同步比特串行传输 点对点全双工操作 建立交换电路的协议 使用租用电
14、路的协议,王树宏,链路层,链路层的功能：,差错控制 帧打包与解包 帧的同步 检查接收帧的排列顺序 链路的建立、拆除与复位控制 流量控制,王树宏,LAPB的帧结构,字段长度 （bits）,8 8 8 可变 16 8,标志,地址,控制,数 据,FCS,标志,基本操作帧格式（模8）,王树宏,LAPB的帧结构（续）,字段长度 （bits）,8 8 8/16 可变 16 8,标志,地址,控制,数 据,FCS,标志,扩展操作帧格式（模128）,控制位：当传输有编号帧时，取值为16 当传输不编号帧时，取值为8,王树宏,LAPB的链路建立,DTE,DCE,SABM,UA,V（S）0V（R）0,V（S）0V（R
15、）0,SABM：设置异步平衡方式 UA：无编号认可,王树宏,LAPB的链路拆除,DTE,DCE,DISC,UA,DISC：拆线 DM：已拆线方式 UA：无编号认可,DM,王树宏,分组层,分组层的功能：,将多条逻辑信道复用到单一的数据链路上 差错及流量控制 保证分组按顺序排列 中断性能 在端DTE之间进行虚呼叫 在端DTE之间可建立PVC 在DTE间变换分组大小 虚电路执行端到端的寻址,王树宏,X.25(X.121)寻址,数据网 ID 代码,网络终端号码,4 位数字,多为 10 至 11 数字,* 寻址方案一般由网络服务商提供,王树宏,PAD（分组组装和拆卸）,虚电路的建立和释放 将来自终端的字
16、符流装配成适当的分组 将来自主机的分组拆卸成字符流 当满足条件时，进行分组或字符的转发 对PAD命令信号及PAD电文进行相应的应答 对来自终端的信号进行处理 PAD参数的选择,PAD的功能,王树宏,分组网之间的标准协议（X.75）,X.25,X.25,X.25,X.25,节点机间内部协议,节点机间内部协议,H,H,STE,STE,N,N,N,N,X.75,网络一,网络二,源点主机,终点主机,信号终端,信号终端,王树宏,X.25 地址解析,X.25,ETH,Destination MAC,Source MAC,IP,X.25,Source X.121,Destination X.121,IP,A
17、RP,X.25 Map,王树宏,X.25,Protocol datagrams are reliably carried inside X.25 frames,X.25 封装,IP 网络,IP 网络,IP Datagram,X.25Header,Data LinkFrame(LAPB),王树宏,交换虚电路 (SVC),X.25 虚电路,永久虚电路 (PVC),* 每个X.25接口的虚电路数目理论为4095条,王树宏,X.25 虚电路范围,PVCs,1 - 40951 - 40951 - 40951 - 40951 - 40951 - 40951 - 40951 - 4095,单入,SVC,DC
18、E 发起,双向,SVC,单出,SVC,DTE 发起,001102400,x25 pvc circuitx25 lic circuitx25 hic circuitx25 ltc circuitx25 htc circuitx25 loc circuitx25 hoc circuit,范围 默认 命令,王树宏,SVC 用法,Novell,Host,* A maximum of 8 SVCs per protocol per destination is allowed,* SVCs may be combined to improve throughput for a particular pr
19、otocol,王树宏,X.25第三层参数：,X.25 其它配置任务,* 虚电路 Virtual circuits * 分组尺寸 Packet size * 窗口尺寸 Window size,王树宏,Cisco: Setting up the Router as a Switch,S,S,X.25DCE,X.25DCE,X.25 packets in IP datagrams,X.25 DTE,X.25 DTE,TCP/IPRouting,* Router acts as local or remote switch* Router switches X.25 traffic over TCP(XOT),王树宏,小结,* X.25 定义了OSI参考模型的低三层功能* LAPB 是它的数据链路层协议* 其它协议可以在X.25建立通道传输* 配置一个X.25 接口必须完成如下工作:,定义接口的封装类型设置与PDN相连的关键参数配置接口的X.121地址定义所使用协议到X.25映象,
