计算机广域网

wide area network

一组在地域上相隔较远，但在逻辑上连接成一体的计算机网。简称 WAN。广域网的主要功能是在地域上相隔很远的用户可共享公共信息，又可互相传递信息。

现代的计算机技术、通信技术和微电子技术的飞速发 展和相互结合，促进了计算机网络的产生和发展。20世纪70年代开始建立公共远程网，80年代迅速普及局域网，90年代加速发展综合业务数字网 （ISDN）和智能网，计算机网已广泛地应用于科研、生产 、管理、商业和教育 。人们已认识到，网络化的计算机将是未来信息技术发展的主要特征。

计 算机网是网络结点和物理信道的集合，一般由两部分组成，即通信子网和用户资源。通信子网中的通信处理机结点是中继结点，用户资源包括主计算机和终端设备， 它们是网络的访问结点，是信息的起源点和归宿点。

构成  计算机网的功能可用分层结构来表示，国际标准化组织ISO 在1977年建立了一个分委员会专门研究这种层次结构，提出开放系统互连（ OSI）模型，并定义每一层次的功能。开放系统互连OSI参考模型共 7 层，包括 ：物理层、数据链路层 、网络层、传输层、会话层 、表示层和应用层。

各层的功能为 ：① 物理层。提供为建立、维持和断除物理链路所需的机械的、电气的、功能的和规程的特性；提供在物理链路上传输非结构的位流以及故障检测指示的功能。②数据链 路层。在物理信道上建立具有一定的信息传输格式和传输控制功能的信道；提供数据链路的流量控制；检测和校正物理链路产生的差错。③网络层。控制数据块穿越 通信子网的活动 ，包括路由选择、拥挤控制 、网络互连等功能，它的特性对高层是透明的；根据传送层的要求来选择服务质量；向传送层报告未恢复的差错。④传送层。提供建立、维护和拆除传送连接的功 能；选择网络层提供的最合适的服务；在系统之间提供可靠的透明的数据传送，提供端到端的错误恢复和流量控制。⑤会话层。提供两个进程之间建立、维护和结束 会话连接的功能；提供交互会话的管理功能，有3 种数据流方向的控制模式，即一路交互、两路交替和两路同时会话模式。⑥表示层。代表应用进程协商数据表示；完成数据转换、格式化和文本压缩。⑦应用层。提 供OSI用户服务，例如事务处理程序，文件传送协议和网络管理等等。各个网络结点具有这 7个层次的全部或几个层次的功能，各结点的相同层次间的通信规则和约定称为协议。协议的关键成分是：语法，包括数据格式，编码及信号电平等；语义，包括用 于协调和差错处理的控制信息；定时，包括速度匹配和排序。

当建立一个计算机广域网时，很难要求各子网及其所用的计算机都是同一种类型和结 构的，实际情况往往是建立异构型的计算机广域网。建成一个异构网的必要条件是：具有互连各种拓扑结构的手段和工具；建立能在异型通信系统之间传送信息的公 共协议 。因此 ，对协议规程（如OSI或TCP／IP）和互连工具（如网桥、路由器、桥路由器和网关等）的选用就成为建设异构型广域网的关键。

网 络拓扑结构是指网络上诸设备进行物理互连的方式，如总线、环形或星形结构等 。同一拓扑结构因使用的传输介质不同，其技术性能相差很大。可选用中继器、网桥、路由器和网关等连接不同拓扑和协议的异构网。

综合业务数 字网 至少有 6 种方法建立计算机广域网的远程通信连接，即：拨号电话线路、专用模拟出租线路、专用数字电路、数字业务（ DDS ）出租电路、包交换网络和综合业务数字网 ISDN  ，其中最有发展前景的是综合业务数字网  。它是由综合数字电话网发展起来的网络 ，提供点到点的数字连接，以支持包括声音的和非声音（信息）的广泛服务，用户的访问是通过少量多用途用户网络接口标准实现的。所制定的标准能方便地实现用 户设备到全局网络的联接、能方便地用数字形式处理声音、数字和图像的通信。

局域网 LAN （见计算机局域网）在国内外有很大的应用领域，技术也有很大发展。利用ISDN交换系统作为局域网的交换系统 ，可将各种终端 、PC工作站和主计算机接入网内。这种集中式交换的局域网比之现存的局域网有两个突出的优点：使用现存的电话线将各种分离的网综合成统一的电话网，可以同 时处理数据和声音，既节省了维护管理费，又提供了终端设备和计算机接入网内的灵活性。另一个优点是所有用户使用同样的网络接口标准—— ISDN 数据用户线（DSL )，当网络配置改变时，不需重新布线。64kbps线路交换通道在工作站和计算机、计算机和计算机之间提供了一个高速传送批量数据的可靠方法。ISDN交 换系统内部提供了 X.25 分组交换功能，这样可不占用交换时隙，从而得到经济、高性能和可扩展的网络系统。

发展  计算机广域网的发 展是与世界通信中的高、新技术的发展密切相关的。近年来世界通信技术的发展十分迅速，总的趋势是在原来窄带的ISDN 的基础上向宽带的（ BISDN)、智能化的（IISDN）、移动化的（MISDN）的方向发展，使未来的通信具有更大的容量 、更多样的业务 、更灵活的接续、更高的效率，且更加经济 、更为可靠、更便于使用 。显然，一个通信量大（声、图、文一体化）、覆盖面广、功能齐全、智能化程度高的广域网是实现所期望的先进通信的关键之一。