【文章內容簡介】 終端設備。 無線軟件應用協(xié)議 無線軟件應用協(xié)議（ WAP）是以國際互聯(lián)網上所采用的 HTTP/HTML協(xié)議為基礎，針對無線移動通訊的特性建立的通信協(xié)議，是對小型顯示界面、低功率、小內存、CPU運算能力低的通訊工具，以及低帶寬、延遲大和較不可靠的無線移動通訊網絡進行修改設計而成的協(xié)議。 WAP采用客戶機 /服務器結構，提供靈活而強大的編程模式。 移動通信 ? WAP協(xié)議棧包括以下幾層： (1) 無線應用環(huán)境（ WAE） ―― 應用層協(xié)議 (2) 無線會話協(xié)議（ WSP） ―― 會話層協(xié)議 (3) 無線事務處理協(xié)議（ WTP） ―― 事務處理層協(xié)議 (4) 無線傳輸層的安全協(xié)議（ WTLS） ―― 安全層協(xié)議 (5) 無線數(shù)據報協(xié)議（ WDP） ―― 傳輸層協(xié)議 (6) 無線載體 (7) 其他應用和服務 移動通信 ? 個人通信業(yè)務 /個人通信網 個人通信業(yè)務（ PCS）是指利用對通信網絡透明的個人電信號碼，經過傳輸網和智能網的接入、傳輸、交換等處理，可實現(xiàn)任何用戶在任何時間在任何地點可以同任何用戶實現(xiàn)用戶自己預定的任何電信業(yè)務組合服務的通信。提供 PCS的任何網絡稱為個人通信網（ PCN）。 衛(wèi)星通信系統(tǒng) ? 衛(wèi)星通信是利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉發(fā)無線電波，在兩個或多個地面站之間進行的通信。 衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)按照其使用的空間軌道位置，可分為對地靜止軌道（ CEO）系統(tǒng)和非對地靜止軌道系統(tǒng)；按照其業(yè)務提供的范圍可分為全球衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)和區(qū)域衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。衛(wèi)星通信網絡的結構主要有兩種：星形和網格形。 衛(wèi)星通信系統(tǒng) ? 甚小口徑天線地球站 甚小口徑天線地球站（ VSAT）是指一類具有甚小口徑天線的、非常廉價的智能化小型或微型地球站，可以方便地安裝在用戶處。 VSAT衛(wèi)星通信網一般是由大量地VSAT小站與一個主站協(xié)同工作，共同構成地一個廣域稀路由的衛(wèi)星通信網。 VSAT的關鍵技術主要包括： （ 1）地球站技術：目標是 VSAT小型化，降低 VSAT的成本 （ 2）空間技術：目標是降低衛(wèi)星的成本，在不增加衛(wèi)星重量的基礎上增加衛(wèi)星的容量、利用率，從而加強衛(wèi)星的競爭力。 （ 3）網絡技術：目標是將地球站和衛(wèi)星結合起來，使VSAT達到最佳的性能 /價格比。 衛(wèi)星通信系統(tǒng) ? 低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng) 低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)（ LEOS）是指通信衛(wèi)星的軌道定位高度為 500km～ 1500km左右的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。 LEOS通常由衛(wèi)星星座、關口地面站、系統(tǒng)控制中心、網絡控制中心和用戶單元組成。 第 7章 網絡互連技術 ? 網絡互連是將多個網絡互相連接，通過一種或多種通信處理設備相互連接，按一定的互連協(xié)議使不同網絡上的主機可以相互通信并實現(xiàn)資源共享。 本章講述局域網互連、網絡互連原理、無連接網絡互連、各種路由選擇算法和協(xié)議以及核心路由器體系結構等技術。 局域網互連 ? 局域網互連方式 局域網互連所解決的問題的本質是突破局域網所固有的限制，如最遠覆蓋范圍、最多可能連接的通信站點數(shù)等等。 局域網互連有多種方法： 距離分：本地局域網互連（ LANLAN）和遠程局域網互連（ LANWANLAN） 介質分：同軸細纜或粗纜、各類非屏蔽雙絞線UTP和屏蔽雙絞線（ STP）、單?；蚨嗄９饫w等 ISO/OSI開放系統(tǒng)互連參考模型的分層觀點分，可將互連分為四個層次，即物理層、數(shù)據鏈路層、網絡層和高層： 局域網互連 ? 層次一：使用中繼器（轉發(fā)器）在不同電纜段之間復制位信號 （如圖 1） 局域網互連 ? 層次二：使用網橋在局域網之間存儲、轉發(fā)幀（如圖 2） 局域網互連 ? 層次三：使用路由器在不同網絡間存儲、轉發(fā)分組 （如圖） 層次四：使用協(xié)議轉換器提供高層接口 中繼器互連方式 ? 物理層的網絡互聯(lián)通過中繼器實現(xiàn)。由于存在損耗，在線路上傳輸?shù)男盘柟β蕰饾u衰減，衰減到一定程度時將造成信號失真。中繼器的出現(xiàn)解決了這一問題，它主要完成物理層的功能，從一個網段向另一個網段復制電信號，保持與源數(shù)據的完整，以此來延長網絡的長度。以粗纜以太網為例，獨立電纜的最大作用距離為 500米，當需要擴大網絡作用距離時，可以在兩根電纜之間使用中繼器。當然，我們不能錯誤認為通過中繼器可以將網段一段段連接起來，使網絡作用距離無限擴大。在以太網協(xié)議規(guī)范中，對中繼器的使用作了明確規(guī)定，在網絡中任意兩個站點之間經過的中繼器數(shù)目不能超過兩個。各種物理傳輸介質的最大傳輸距離如下表所示： 圖 中繼器互連方式 ? 屬于中繼器的以太網 UTP集線器可分為三種： （ 1）普通型集線器：為單模塊設備，有若干個可能不同類的接口，集線器和集線器之間以級聯(lián)方式互連。 （ 2）可疊加組合型集線器：為可組合、擴充的結構 （ 3）智能型集線器：可靈活配置不同數(shù)目、不同類模塊的設備 網橋互連方式 ? 數(shù)據鏈路層的網絡互連通過網橋實現(xiàn)。它互連兼容地址方案的局域網，利用 MAC和 MAC地址，以及存儲、轉發(fā)功能進行局域網間的信息幀交換。每個網橋端口接一個網段，每一個網段擁有的用戶節(jié)點樹有限，當某個節(jié)點發(fā)送數(shù)據時，由于是在同一個網段，該數(shù)據能夠到達所接的網橋端口，網橋收到該數(shù)據幀時，讀取數(shù)據幀目的地址（ MAC），對照自己的橋接表，決定將數(shù)據幀向某個端口發(fā)送。因此，接在網橋不同端口上的網段不會干擾彼此的數(shù)據傳輸。 網橋互連方式 ? 網橋從應用上分為： 本地網橋：互連兩個或兩個以上局域網 遠程網橋：互連遠距離的局域網，要求遠程兩端都有遠程網橋 主干網橋：以高速度主干通信線路和網橋構成主干網絡，用以互連低速的局域網。 網橋根據工作原理不同可以分為透明網橋和源站選路網橋。 網橋互連方式 ? 透明網橋（簡稱 TB橋）：透明網橋的基本功能有學習及過濾、幀轉發(fā)和分枝樹算法功能。透明網橋有時會造成廣播風暴。擴展樹協(xié)議是為了克服由于網橋不具網絡層功能，在有冗余路徑的網絡中出現(xiàn)信息回路造成網絡癱瘓的問題。 網橋互連方式 ? 源站選路網橋：源站選路網橋主要用于標記環(huán)。源站選路網橋需要由網絡管理人員確定網橋相連的網絡的編號 ,并對網橋進行相應設置。站點傳輸數(shù)據時 ,首先需要獲得傳輸?shù)穆酚尚畔?，并在所傳輸?shù)臄?shù)據幀中填寫完整的路由信息 .網橋根據所接收數(shù)據的路由信息完成相應的存儲轉發(fā)。 互連不同型局域網時，橋接方式可分為封裝橋接方式，轉換橋接方式和源地址路徑選擇透明橋 SRT方式。 網橋互連圖 路由器互連方式 網絡層的網絡互連通過路由器實現(xiàn)。路由器不但是局域網互連的重要設備，而且也是局域網和廣域網互連時必不可少的設備。路由器對網絡中的分組進行存儲轉發(fā)。通過解析分組中的網絡地址信息，并對照路由表，確定分組轉發(fā)的路由。路由器的主要功能在于路由和交換，每個路由器都有一張路由表，記錄到達各個目的網絡的下一地址。根據路由表，當路由器接收到一個數(shù)據包時，從網絡層協(xié)議頭讀取目的網絡層地址，判斷其網絡號之后，查找路由表，決定將該數(shù)據包從哪個端口轉發(fā)出去，這就是路由功能。決定將數(shù)據包向哪個端口轉發(fā)之后，路由器去掉原數(shù)據包的數(shù)據鏈路層報頭，用目的端口所接網段要求的幀格式重新封裝，并恢復網絡層協(xié)議頭。路由器和第二層交換設備所不同的是網橋和交換機是根據數(shù)據幀的 MAC地址來決定將一個數(shù)據幀如何轉發(fā)，而路由器是根據數(shù)據包的網絡地址即第三層地址來轉發(fā)數(shù)據包。它有以下特點： 路由器互連方式 ? （ 1） 路由器要有路由協(xié)議處理功能，協(xié)議決定信息傳輸?shù)淖罴崖窂?，由路由器?zhí)行協(xié)議操作 （ 2） 路由器是和協(xié)議相關的，因為涉及網絡層的操作 （ 3） 路由器所連接的是不同的網絡，所以互連涉及到網絡、子網絡和作為通信端點的主機地址。 （ 4） 路由器適合于互連不同種類的網絡 （ 5） 路由器對網絡的控制管理功能更強，但也反映出它處理復雜，在簡單局域網環(huán)境下作數(shù)據交換的效率比橋接方式低。 （ 6） 路由器一般可支持以太網 ， ， ，4M和 16M標記環(huán)， FDDI， PBX， T1/E1， PPP， ，幀中繼， SMDS， ATM，等。 路由器互連圖 互連方式對比 網絡互連原理 ? 網絡互連要求 （ 1）網絡之間至少需要一條物理和鏈路控制的鏈路 （ 2）在不同網絡的進程間提供路徑選擇和傳遞數(shù)據 （ 3）提供各用戶使用網絡的記錄和保持狀態(tài)信息 （ 4）需要網絡互連功能協(xié)調各個網絡的不同特性：不同的編址方案、不同的最大分組尺寸、不同的網絡訪問機制、不同的超時、差錯恢復、狀態(tài)報告、路徑選擇技術、用戶訪問控制、連接和無連接服務。 互連網絡結構 ? 互連網絡結構有兩種運行模式：面向連接和無連接。 面向連接運行模式 （如圖） 面向連接運行模式對應于虛電路機制： （ 1） 中間系統(tǒng) IS用來連接兩個或多個子網； IS可看作與其相連子網上的 DTE。 （ 2） 若 DTE A欲與 DTE B交換數(shù)據，它們之間要建立邏輯連接，這個邏輯連接由貫穿多個子網的一連串邏輯連接組成，從而形成從 DTE A至 DTE B的通道。 （ 3） IS把各個子網的邏輯連接拼接在一起。 互連網絡單元運行在第 3層，因而 IS可看作為路由器，面向連接的路由器有如下功能： （ 1） 中繼：通過網絡層協(xié)議從一個子網到達的數(shù)據都發(fā)送到另一子網。 （ 2） 路由：當建立由一連串邏輯連接組成的端到端邏輯連接時，每個涉及的路由器必須決定下一步的路由。 圖 互連網絡結構 ? 無連接運行模式 無連接運行模式對應于分組交換網的數(shù)據報機制，從源 DTE發(fā)送的各個網絡協(xié)議數(shù)據單元都被單獨處理并通過一系列路由器和網絡到達目的 DTE。路由器對每個數(shù)據單元要分別決定其下一步的路由，因而不同的數(shù)據單元可以經過不同的路由到達目的 DTE。 無連接網絡互連 ? 無連接互連網絡的操作 協(xié)議操作過程如下：主機 A的 IP接收到從其高層軟件送來的發(fā)往 B的數(shù)據塊。 IP把包含有 B的全局互連網絡地址的頭部加上去，此地址包含網絡標識和端系統(tǒng)標識，從而組成互連網絡協(xié)議數(shù)據單元或稱為數(shù)據報。此數(shù)據報由 LAN協(xié)議進行包裝并發(fā)往路由器 X，路由器 X去掉LAN包裝并讀 IP頭部，再用 WAN發(fā)往另一個路由器 Y，此路由器刪除 ，得到數(shù)據報，再用 LAN2的協(xié)議包裝后送往 B。 圖 無連接互連網絡的設計 ? 路由 路由功能是由路由表來完成路由功能。路由表分為靜態(tài)和動態(tài)兩種。 另一種路由技術稱為源路由，源站點在其數(shù)據報中指定了包含一系列路由器的路由。還有一種服務是路由記錄，用于測試和糾錯。 數(shù)據報生命周期 在動態(tài)的或可選路由技術下，數(shù)據報可能在互連網絡中無限循環(huán)，這時就需要為每個數(shù)據報指定一個生命周期，如果超過這個周期，就把數(shù)據報放棄。一般用跳步數(shù)來計算，數(shù)據報每經過一個路由器，則跳步數(shù)減 1。 無連接互連網絡的設計 （ 3）把第一個新數(shù)據報的長度設置為所插入的數(shù)據，把 more flag設置為 1， offset不變。 （ 4）把第二個新數(shù)據報的長度設置為所插入的數(shù)據，把 offset設置為第一部分數(shù)據長度除以 8， more flag設置為 0。 由于 IP不保證所有的分段都能傳送到，因而需要一種機制來決定何時放棄重組工作以釋放緩沖器空間： （ 1）一種方法是對到來的第一段設置一個重組生命周期，如果在生命周期內沒有完成重組工作，那么就撤消已到達的分段。 （ 2）第二種方法是利用數(shù)據報的生命周期，它包含在每一段的頭部中，若重組工作沒有在數(shù)據報生命周期內完成，則撤消接收到的分段。 無連接互連網絡的設計 ? 糾錯 如果路由器丟掉了一個數(shù)據報，若可能，它應該向源點返還一個信息，使源互連網絡協(xié)議實體能利用這個信息來修改其傳輸策略或者通知它的高層此數(shù)據報已被扔掉。 流控 互連網絡流控使路由器或接收站點可以限制接收數(shù)據的速率。 IP數(shù)據報的路由選擇 Inter的所有互聯(lián)網服務都使用無連接分組傳送系統(tǒng)，傳送的基本