二十五、广域网，PPP协议和HDLC协议

1、广域网

\qquad 广域网(WAN，Wide Area Network)，通常跨界很大的物理范围，所覆盖的范围从几十公里到几千公里，它能连接多个城市或者国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。
\qquad 广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网，卫星通信网和无线分组交换网，他讲分布在不同地区的局域网或者计算机系统互联起来，达到资源共享的目的。如因特网(Internet)是世界范围内最大的广域网。

2、PPP协议

\qquad 点对点协议PPP(point-to-Point Protocal)是目前使用最广泛的数据链路层协议，用户使用拨号电话接入因特网时一般都使用PPP协议。PPP协议只支持全双工链路。

2.1 PPP协议应满足的要求

\qquad 简单： 对于链路层的帧，无需纠错，无需序号，无需流量控制
\qquad 封装成帧： 帧定界符
\qquad 透明传输： 与帧定界符一样的比特组合应该如何处理：异步线路用字节填充，同步线路用比特填充
\qquad 多种网络层协议： 封装的IP数据报可以采用多种协议
\qquad 多种类型链路： 串行/并行，同步/异步，电/光… …
\qquad 差错检测： 错就直接丢弃
\qquad 检测连接状态： 链路是否正常工作
\qquad 最大传送单元： 数据部分最大程度MTU
\qquad 网络层地址协商： 知道通信双方的网络层地址
\qquad 数据压缩传输

2.2 PPP协议无需满足的要求

\qquad 纠错
\qquad 流量控制
\qquad 序号
\qquad 不支持多点线路

2.3 PPP协议的三个组成部分

\qquad 1、一个将IP数据报封装到串行链路(同步/异步串行)的方法
\qquad 2、链路控制协议LCP：建立并维护数据链路层连接，身份验证
\qquad 3、网络控制协议NCP，PPP可支持多种网络层协议，每一个不同的网络层协议都要一个相应的NCP来配置，为网络层协议和配置逻辑连接。

2.4 PPP协议的状态图

2.5 PPP协议的帧格式

\qquad PPP协议是面向字节的一种协议，PPP协议的帧格式如下所示：

\qquad 在IP数据报中，若出现帧定界符，则在其前面添加一个转义字符，出现转移字符同样在其前面添加一个转义字符；地址字段A和C目前没有作用。

3、HDLC协议

\qquad 高级数据链路控制(High-Level Data Link Control，简称HDLC)，是一个在同步网上传输数据，面向比特的数据层协议，它是由国际标准化组织(ISO)根据IBM公司的SDLC(Synchronous Link Control)协议扩展开发形成的。
\qquad 数据报文可以透明传输，用于实现透明传输的“0比特插入法”，易于硬件实现；
\qquad 采用全双工通信
\qquad 所有帧采用CRC检验，对信息帧进行顺序编号，可以放置漏收或者重复，传输可靠性高。

3.1 HDLC的站

\qquad HDLC的站分为以下三种：主站，从站和复合站。
\qquad 主站的主要功能是发送命令(包括数据信息)帧，接收相应帧，并负责对整个链路层的控制系统的初启，流程的控制，差错检验或恢复等；
\qquad 从站的主要功能是接收由主站发来的命令帧，向主站发送相应帧，并且配合主站参与差错恢复等链路控制；
\qquad 复合站的主要功能是既能发送，又能接收命令帧和相应帧，并且负责整个链路的控制。
三种数据操作方式：
\qquad 正常响应方式： 从站接收主站的命令后才能发送信息；
\qquad 异步平衡方式： 所有站均为复合站，既可以发送又可以接收信息
\qquad 异步相应方式： 从站不需要听从主站命令也可以发送信息

3.2 HDLC的帧格式

\qquad 控制C中的帧的类型由以下三种：信息帧(I)，监督帧(S)和无编号帧(U)。

4、PPP协议和HDLC协议

相同点：
\qquad HDLC和PPP协议只支持全双工链路；都可以实现透明传输；都可以实现差错检测，但是不对差错进行纠正。
不同点：

THE END