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网网络络工工程程第3章 路由器应用广域网协议广域网协议计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用广域网协议广域网协议u广域网连接类型广域网连接类型分分组交交换（Packet-switching）点到点的同步串行点到点的同步串行连接方式，租用服接方式，租用服务供供应商的虚商的虚电路，路，传输速度速度为56Kbps45Mbps租用租用线路路（Leased-Line）租用租用专线，传输速率速率为45Mbps电路交路交换（Circuit-switching）异异步步串串行行通通信信方方式式，提提供供标准准的的ISDN或或电话服服务业务计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用广域网协议广域网协议u广域网分层协议广域网分层协议广域网功能主要体现在广域网功能主要体现在OSI参考模型的下三参考模型的下三层上，即层上，即物理层、数据链路层与网络层。物理层、数据链路层与网络层。OSI层次次广域网主要广域网主要协议网网络层IP、X.25数据数据链路路层HDLC、LAPB、LAPD、Frame-Relay、SLIP、PPP物理物理层EIA/TIA 232、EIA/TIA 449、X.21、V.35、EIA/TAI 530计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议简介协议简介uPPP协议的定义：协议的定义：PPP协议提供了一种标准的方式在点对点的链协议提供了一种标准的方式在点对点的链路上传输多种网络层协议的数据报。路上传输多种网络层协议的数据报。PPP协议与协议栈的对应关系协议与协议栈的对应关系物理层物理层数据链路层数据链路层网络层网络层传输层传输层会话层会话层表示层表示层应用层应用层PPP协议协议计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议简介协议简介PPP协议处于协议处于OSI（OpenSystemsInterconnection）参考模型的）参考模型的数据链路层数据链路层，同，同时也处于时也处于TCP/IP协议栈的协议栈的链路层链路层，主要用在支，主要用在支持持全双工的同异步链路全双工的同异步链路上，进行点到点之间的上，进行点到点之间的数据传输。数据传输。在在Internet中，用户与中，用户与ISP（Internet服务服务提供者）之间的链路上使用得最多的协议就是提供者）之间的链路上使用得最多的协议就是SLIP和和PPP。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议PPP协议组成部分：协议组成部分：链路控制协议链路控制协议LCP（LinkControlProtocol）网络控制协议网络控制协议NCP（NetworkControlProtocol）认证协议认证协议AP（AuthenticationProtocol）负责创建、维负责创建、维护或终止一次护或终止一次物理连接物理连接为为一族协议，负责解决一族协议，负责解决物理连接上运行什么网物理连接上运行什么网络协议，解决上层网络络协议，解决上层网络协议发生的问题协议发生的问题负责对尝试接入的负责对尝试接入的客户端进行身份验客户端进行身份验证证计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP报文格式报文格式Flag域：域：Flag域标识了一个物理帧的起始和结束，该字节为域标识了一个物理帧的起始和结束，该字节为0 x7E。Address域：域：Address域是域是“11111111”表示此为表示此为PPP广播地址。广播地址。Control域：该字节的内容填充为域：该字节的内容填充为0 x03。Address、Control域一起域一起表示了此报文为表示了此报文为PPP报文，即报文，即PPP报文头为报文头为FF03。Protocol域：协议域可用来区分域：协议域可用来区分PPP数据帧中信息域所承载的数据报数据帧中信息域所承载的数据报文的内容。文的内容。FCS域：校验域主要是对域：校验域主要是对PPP数据帧传输的正确性进行检测。数据帧传输的正确性进行检测。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议PPP链路建立过程链路建立过程：（1）创建创建PPP链路阶段链路阶段LCP负责创建链路，在这个阶段，将对基本的通信方式进行选择。负责创建链路，在这个阶段，将对基本的通信方式进行选择。设备想对方发送配置信息分组（设备想对方发送配置信息分组（configurepackets），），配置成功配置成功信息分组（信息分组（configureackpacket）被）被发送并接受，则完成交换。发送并接受，则完成交换。（2）用户验证阶段用户验证阶段客户端将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段，只客户端将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段，只有链有链路控制协议、认证协议和链路质量检测协议路控制协议、认证协议和链路质量检测协议被允许，其他分被允许，其他分组被丢弃。组被丢弃。（3）调用网络层协议阶段调用网络层协议阶段计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议PPP协议整个链路过程需经历阶段的状态转移图：协议整个链路过程需经历阶段的状态转移图：计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议Establish阶段阶段：PPP链路进行链路进行LCP协商，协商内容包括工作方式是协商，协商内容包括工作方式是SP（Single-linkPPP）还是）还是MP（MultilinkPPP）、最大）、最大接收单元接收单元MRU、验证方式、魔术字（、验证方式、魔术字（magicnumber）和）和异步字符映射等选项。异步字符映射等选项。LCP协商成功后进入协商成功后进入Opened状态，表示状态，表示底层链路底层链路已经建已经建立。立。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议Authenticate阶段阶段：PPP验证有两种用途：验证有两种用途：p主要是用于主机和路由器之间，通过主要是用于主机和路由器之间，通过PPP网络服务器网络服务器交换电路或拨号接入连接的链路。交换电路或拨号接入连接的链路。p偶尔也用于专用线路。偶尔也用于专用线路。PPP提供两种验证方式。提供两种验证方式。pPAP：PasswordAuthenticationProtocol，密码，密码验证协议验证协议pCHAP：Challenge-HandshakeAuthenticationProtocol，挑战握手协议，挑战握手协议验证方式的选择是依据在链路建立阶段双方进行协商的验证方式的选择是依据在链路建立阶段双方进行协商的结果。然而，链路质量的检测也会在这个阶段同时发生，结果。然而，链路质量的检测也会在这个阶段同时发生，但协议规定不会让链路质量的检测但协议规定不会让链路质量的检测无限制的延迟验证过程。无限制的延迟验证过程。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议Authenticate阶段阶段：该阶段仅支持该阶段仅支持链路控制协议、验证协议和质量检测数据链路控制协议、验证协议和质量检测数据报文报文，其它的数据报文都会被丢弃。如果在这个阶段再次，其它的数据报文都会被丢弃。如果在这个阶段再次收到了收到了Config-Request报文，则又会返回到链路建立阶报文，则又会返回到链路建立阶段。段。如果配置了验证，将进入如果配置了验证，将进入Authenticate阶段阶段，开始，开始CHAP或或PAP验证。如果没有配置验证，则直接进验证。如果没有配置验证，则直接进入入NCP协商阶段协商阶段。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议网络层协议阶段（网络层协议阶段（Network）：）：各种网络层协议（各种网络层协议（IP、IPX和和AppleTalk）会通过各自）会通过各自相应的网络控制协议进行配置，每个相应的网络控制协议进行配置，每个NCP协议可在任何时协议可在任何时间打开和关闭。间打开和关闭。当一个当一个NCP的状态机变成的状态机变成Opened状态时，则状态时，则PPP就可就可以开始在链路上以开始在链路上承载网络层的数据包报文承载网络层的数据包报文了。了。如果在该阶段收到了如果在该阶段收到了Config-Request报文报文，则又会返，则又会返回到回到链路建立链路建立阶段。阶段。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议网络终止阶段（网络终止阶段（Terminate）：PPP能在任何时候终止链路。当载波丢失、认证失败、能在任何时候终止链路。当载波丢失、认证失败、链路质量检测失败和管理员人为关闭链路等情况均会导致链路质量检测失败和管理员人为关闭链路等情况均会导致链路终止。链路终止。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用认证协议认证协议认证协议：认证协议：口令验证协议口令验证协议PAP（PasswordAuthenticationProtocol）质询握手验证协议质询握手验证协议CHAP（Challenge-HandshakeAuthenticationProtocol）计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PAP认证（两次握手）认证（两次握手）u问题：问题：如果路由器如果路由器A作为验证方，而路由器作为验证方，而路由器B则则作为被验证方，那么这个验证过程如何进行？作为被验证方，那么这个验证过程如何进行？用户名用户名/密码密码接受接受/拒绝拒绝PPPPPP封装封装路由器路由器A A路由器路由器B B被验证方被验证方验证方验证方用户名和密码将由用户名和密码将由被验证方重复地在被验证方重复地在链路上发送给验证链路上发送给验证方，直到验证被通方，直到验证被通过或者链路连接终过或者链路连接终止。止。用户名和密码均为用户名和密码均为163，报文的内容如下：，报文的内容如下：7EFF03C0230101000C03313633 033136337E下划线的前四个字节是用户名，后四个字节是密码。下划线的前四个字节是用户名，后四个字节是密码。当路由器当路由器B收到了该报文后，会向路由器收到了该报文后，会向路由器A回应一个回应一个PAPAuthenticateAck报文，报文内容如下：报文，报文内容如下：7EFF03802102010005007E计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PAP认证（两次握手）认证（两次握手）PAP不是一种安全的验不是一种安全的验证协议。当验证时，口证协议。当验证时，口令以令以明文方式明文方式在链路上在链路上发送，并且由于完成发送，并且由于完成PPP链路建立后，被验链路建立后，被验证方会证方会不停地不停地在链路上在链路上反复发送用户名和口令，反复发送用户名和口令，直到身份验证过程结束，直到身份验证过程结束，所以不能防止攻击。所以不能防止攻击。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用CHAP（ChallengeHandshakeAuthenticationProtocol）验证协议）验证协议为三次握手验证协议。它只在网络上传输用户名，而并不传输用户密码，为三次握手验证协议。它只在网络上传输用户名，而并不传输用户密码，因此安全性要比因此安全性要比PAP高。高。CHAP认证（三次握手）认证（三次握手）验证方发送一个验证方发送一个“challenge”报文给被验证方。报文给被验证方。被验证方经过一次被验证方经过一次哈希算法哈希算法后，后，给验证方返回一个值。给验证方返回一个值。验证方把自己经过哈希算法验证方把自己经过哈希算法生成的值和被验证方返回的值生成的值和被验证方返回的值进行比较。如果两者匹配，那进行比较。如果两者匹配，那么验证通过。否则验证不通过，么验证通过。否则验证不通过，连接应该被终止。连接应该被终止。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用验证方配置了用户名的验证过程如下：验证方配置了用户名的验证过程如下：验证方把随机产生的验证方把随机产生的“质询（质询（Challenge）”报文和本端报文和本端主机名一起发送给被验证方。主机名一起发送给被验证方。被验证方收到报文后，根据验证方的用户名在本地用户列被验证方收到报文后，根据验证方的用户名在本地用户列表中查找本地口令。根据查找到的表中查找本地口令。根据查找到的口令和质询报文口令和质询报文，通过，通过MD5算法进行计算得出一个数值，并将计算得出的数值和自算法进行计算得出一个数值，并将计算得出的数值和自己的主机名发回验证方（己的主机名发回验证方（Response）。）。验证方收到验证方收到Response后，根据其中携带的被验证方主机后，根据其中携带的被验证方主机名，在本端用户表中查找被验证方口令字，找到匹配项后，名，在本端用户表中查找被验证方口令字，找到匹配项后，利用质询报文和利用质询报文和被验证方口令字被验证方口令字，通过，通过MD5算法进行计算得算法进行计算得出一个数值，根据此数值与收到的出一个数值，根据此数值与收到的Response的结果进行比的结果进行比较，然后返回不同的响应（接受或拒绝）。较，然后返回不同的响应（接受或拒绝）。CHAP认证（三次握手）认证（三次握手）计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用验证方没有配置用户名的验证过程如下：验证方没有配置用户名的验证过程如下：验证方没有配置用户名时，验证方只把验证方没有配置用户名时，验证方只把“质询质询”报文发送报文发送到被验证方。到被验证方。被验证方直接根据本地接口设置的口令和质询报文通过被验证方直接根据本地接口设置的口令和质询报文通过MD5算法计算得出一个数值，并将计算得出的数值和自己的算法计算得出一个数值，并将计算得出的数值和自己的主机名发回验证方主机名发回验证方。CHAP认证（三次握手）认证（三次握手）计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用CHAP认证（三次握手）认证（三次握手）u问题：问题：如果路由器如果路由器A作为验证方，而路由作为验证方，而路由器器B则作为被验证方，那么这个验证过程则作为被验证方，那么这个验证过程如何进行？如何进行？回应回应接受接受/拒绝拒绝PPPPPP封装封装路由器路由器A A路由器路由器B B被验证方被验证方验证方验证方挑战挑战只在网络上传送用只在网络上传送用户名而不传送口令，户名而不传送口令，因此安全性比因此安全性比PAP高高计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议的特点协议的特点u支持点到点的连接支持点到点的连接，不同于，不同于X.25、framerelay等数据链等数据链路层协议，具有路层协议，具有CHAP、PAP验证协议，更好的保证了网验证协议，更好的保证了网络的安全性。络的安全性。uPPP的物理层既支持数据为的物理层既支持数据为8位和无奇偶校验的位和无奇偶校验的异步模式异步模式，还支持面向比特位的还支持面向比特位的同步链接同步链接，如，如framerelay必须为同必须为同步电路。步电路。uPPP有针对有针对不同网络层的网络控制协议不同网络层的网络控制协议，如，如IPCP,IPXCP。并且允许双方协商是否对报文首部进行压缩。并且允许双方协商是否对报文首部进行压缩。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议的特点协议的特点uPPP应用虽然很广泛，但是应用虽然很广泛，但是不能用于以太网不能用于以太网，因，因此提出了此提出了PPPoE技术。技术。PPPoE是对是对PPP的扩展，的扩展，它可以使它可以使PPP协议应用于以太网。协议应用于以太网。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP配置配置（1）配置）配置PPProuter(config-if)#encapsulationppp（2）验证验证PPP操作操作showinterfacetypenumber计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP配置实例配置实例路由器路由器dcr-1750-1和和dcr-1750-2的串口的串口1均封装均封装ppp协议，协议，采用采用chap认证：认证：chap认证的用户名必须输入对端路由器的认证的用户名必须输入对端路由器的用户名，两台路由器用户名，两台路由器chap认证的认证的password必须相同必须相同计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP配置实例配置实例dcr-1750-1的配置：的配置：usernamedigitaichinalpasswordlegendinterfaceserial1/0encapsulationppppppauthenticationchappppchaphostnamedigitalchina2ipaddress192.168.10.1255.255.255.252dcr-1750-2的配置；的配置；usernamedigitalchina2passwordlegendinterfaceserial1/0encapsulationppppppauthenticationchappppchaphostnamedigitalchinalipaddress192.168.10.2255.255.255.252计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用小结小结uPPP协议的三组件包括协议的三组件包括PPP扩展协议、扩展协议、LCP协协议和议和NCP协议协议uPPP协议通过协议通过LCP协议完成数据链路的配置和协议完成数据链路的配置和测试测试uPPP协议通过协议通过NCP协议完成点对点通信设备之协议完成点对点通信设备之间网络层通信所需参数的配置间网络层通信所需参数的配置uPAP认证认证是二次握手，它直接在网络上是二次握手，它直接在网络上传送传送明明文的文的用户名用户名和和密码密码uCHAP认证认证是三次握手，它只在网络上是三次握手，它只在网络上传送验传送验证证方和被方和被验证验证方的方的主机主机名名,比比PAP更更安全安全计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用帧中继协议帧中继协议 帧中继技术是在数据帧中继技术是在数据分组交换技术上发展分组交换技术上发展而来的，通常认为是而来的，通常认为是早期早期X.25协议的简化、协议的简化、高效版本，它是不可靠高效版本，它是不可靠连接而且是点到多点的连接而且是点到多点的链路层协议。链路层协议。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用物理层物理层数据链路层数据链路层网络层网络层传输层传输层应用层应用层会话层会话层表示层表示层物理层物理层帧中继帧中继u帧中继功能的核心部分对应帧中继功能的核心部分对应OSI参考模型的下两层参考模型的下两层帧中继协议栈帧中继协议栈帧中继协议概述帧中继协议概述网络层网络层应用层应用层计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用帧中继协议是一种统计方式的多路复用服务，帧中继协议是一种统计方式的多路复用服务，允许同一物理连接复用多个逻辑连接（信道）。允许同一物理连接复用多个逻辑连接（信道）。单个物理传输线路上能提供多条虚电路。单个物理传输线路上能提供多条虚电路。物理层物理层数据链路层数据链路层应用层应用层帧中继协议栈帧中继协议栈帧中继协议概述帧中继协议概述计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用IETF封装封装帧中继帧格式帧中继帧格式帧中继协议概述帧中继协议概述Flag(7Ehexadecimal)Q.922Address*Control(UI=0 x03)OptionalPad(0 x00)NLPIDDataFrameCheckSequence(twooctets)Flag(7Ehexadecimal)Network Level Protocol ID(NLPID)标志字段（标志字段（Flag）为）为01111110（0 x7E），作用是标志一帧），作用是标志一帧的开始和结束。的开始和结束。地址字段的主要用途是区分同一地址字段的主要用途是区分同一通路上多个数据链路连接，以便通路上多个数据链路连接，以便实现帧的复用实现帧的复用/分路。分路。Q.922地址地址一般由一般由2个字节组成，含有一个个字节组成，含有一个10-bit的的DLCI。控制字段代表帧的类型。控制字段代表帧的类型。IETF封装格式的控制字段值为封装格式的控制字段值为OX03NetworkLevelProtocolID(NLPID)字段由字段由ISO和和CCITT管理，用于区别各管理，用于区别各种不同的协议种不同的协议FCS字段是一个字段是一个16比特的比特的序列，序列，FCS具有很强的检具有很强的检错能力，它能检测出在任错能力，它能检测出在任何位置上的何位置上的3个以内的错误个以内的错误计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用uDTE：DataTerminalEquipment数据终端设备数据终端设备uDCE：DataCommunicationEquipment数据通信设备数据通信设备uUNI：DTE和和DCE之间的接口，即用户之间的接口，即用户-网络接口网络接口uNNI：网络与网络之间的接口，即网间网接口网络与网络之间的接口，即网间网接口LANLANFRDCEDCEDTEDTE帧中继模型帧中继模型帧中继协议概述帧中继协议概述DLCIDLCI PVC use(DLCI)Local Management Interface(LMI)计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用u帧中继采用面向连接的交换技术，在通信之前先建帧中继采用面向连接的交换技术，在通信之前先建立虚电路，帧中继虚电路分为两种类型：立虚电路，帧中继虚电路分为两种类型：永久虚电路永久虚电路（PVC，PermanentVirtualCircuit）：）：永久虚电路是指给用户提供固定的虚电路；这种虚永久虚电路是指给用户提供固定的虚电路；这种虚电路是通过人工设定产生的，如果没有人取消它，电路是通过人工设定产生的，如果没有人取消它，它一直是存在的它一直是存在的交换虚电路（交换虚电路（SVC，SwitchedVirtualCircuit）：）：交换虚电路是指通过协议自动分配的虚电路交换虚电路是指通过协议自动分配的虚电路，在通，在通信结束后，该虚电路可以被本地设备或交换机取消信结束后，该虚电路可以被本地设备或交换机取消u目前在帧中继中使用最多的方式是永久虚电路方式目前在帧中继中使用最多的方式是永久虚电路方式帧中继协议概述帧中继协议概述虚电路虚电路计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用uDLCI（DataLinkConnectionIdentifier）：）：数据链数据链路连接标识，用于标识不同的虚电路，路连接标识，用于标识不同的虚电路，特点特点：DLCI的局域性的局域性：DLCI只在本地接口和与之直接相连的对只在本地接口和与之直接相连的对端接口有效端接口有效具有本地意义具有本地意义：在帧中继网络中，不同的物理接口上相：在帧中继网络中，不同的物理接口上相同的同的DLCI并不表示是同一个虚连接并不表示是同一个虚连接u帧中继网络用户接口上最多可支持帧中继网络用户接口上最多可支持1024条虚电路，其条虚电路，其中用户可用的中用户可用的DLCI范围是范围是16-1007，其余为协议保留，其余为协议保留，供特殊使用供特殊使用。u本地本地DLCI就是对端设备的就是对端设备的“帧中继地址帧中继地址”帧中继协议概述帧中继协议概述DLCIDLCI计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用uLMI（LocalManagementInterface）：）：本地管本地管理接口理接口，用来监控永久虚电路状态，用来监控永久虚电路状态u系统支持三种本地管理接口协议：系统支持三种本地管理接口协议：ITU-T的的Q.933，ANSI的的T1.617以及以及CISCO非标准兼容协议非标准兼容协议u对于对于DTE侧设备，永久虚电路的状态完全由侧设备，永久虚电路的状态完全由DCE侧设备决定侧设备决定u对于对于DCE侧设备，永久虚电路的状态由网络来决侧设备，永久虚电路的状态由网络来决定定帧中继协议概述帧中继协议概述LMILMIANSI、Q933均使用均使用DLCI=0的的PVC传送传送LMI报文；报文；CISCO使用使用DLCI=1023的的PVC传送传送LMI报文。报文。它们的基本工作方式是：它们的基本工作方式是：DTE设备每隔一定的时间间隔发送一个状设备每隔一定的时间间隔发送一个状态请求报文（态请求报文（StatusEnquiry报文）去查询虚电路的状态，报文）去查询虚电路的状态，DCE设设备收到状态请求报文后，立即用状态报文（备收到状态请求报文后，立即用状态报文（Status报文）通知报文）通知DTE当前接口上所有虚电路的状态。当前接口上所有虚电路的状态。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用DLCI48FrameRelayswitchu帧中继地址映射（帧中继地址映射（MAP）是是把对端设备的协议地址（把对端设备的协议地址（IP或或IPX地址）与对端设备的帧中继地址（本地的地址）与对端设备的帧中继地址（本地的DLCI）关联起关联起来来u地址映射表可以由手工配置，也可以由地址映射表可以由手工配置，也可以由InverseARP协议动协议动态维护态维护172.16.11.2172.16.11.3DLCI48NetworkAddress172.16.11.2TokenRingMAPMAP帧中继协议概述帧中继协议概述计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用uInverseARP自动发现目的路由器的网络地址，从而简化了帧中继的自动发现目的路由器的网络地址，从而简化了帧中继的配置配置Switch通知通知DLCI48Switch通知通知DLCI66RouterB向向DCLI66通知通知IP172.16.11.2RouterA向向DLCI48通知通知IP172.16.11.3FRDCEDCE172.16.11.2DLCI48DLCI66172.16.11.3RouterBRouterAInverse ARPInverse ARP帧中继协议概述帧中继协议概述计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用帧中继配置帧中继配置（1）封装帧中继）封装帧中继router(config-if)#encapsulationframe-relay（2）配置地址映射配置地址映射router(config-if)#frame-relaymapipip-addressdlcibroadcast对端准备的对端准备的IP地址地址计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用帧中继配置帧中继配置R2(config)#ints1/0R2(config-if)#noshutR2(config-if)#enframe-relayR2(config-if)#frame-relaylmi-typeciscoR2(config)#ints1/0.1point-to-pointR2(config-subif)#ipadd192.168.1.2255.255.255.0R2(config-subif)#frame-relayinterface-dlci201R2(config-subif)#exitR2(config)#ints1/0.2pR2(config-subif)#ipadd192.168.3.1255.255.255.0R2(config-subif)#frame-relayinterface-dlci203R2(config-subif)#exit计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用u本章主要介绍了常用的交换技本章主要介绍了常用的交换技术；术；FR的基本原理，常用术语，的基本原理，常用术语，常用拓扑结构以及在网络中的常用拓扑结构以及在网络中的应用。应用。小小结结计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用DDR技术技术拨号路由选择（拨号路由选择（Dial-On-DemandRouting，DDR）是一种廉价的远程接入是一种廉价的远程接入解决方案，主要用于远程接入解决方案，主要用于远程接入Internet、电电子邮件服务以及提供主链路的备份路由等子邮件服务以及提供主链路的备份路由等场合。场合。DDR可以使只有需要建立时才建立一可以使只有需要建立时才建立一条标准的电话连接或者是条标准的电话连接或者是ISDN连接。因此，连接。因此，DDR比专线和多点方案要更省钱。比专线和多点方案要更省钱。DDR可以提供备份、负载均衡和接口可以提供备份、负载均衡和接口备份。备份。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用DDR技术技术计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用DDR配置配置（1）启用）启用DDR(config)#interfaceasyncnumber(config-if)#dialerin-band（2）指定拨号号码，如号码为指定拨号号码，如号码为68934110(config-if)#dialerstring68934110（3）定义刺激拨号规则定义刺激拨号规则（config）#dialer-list1protocolippermit（4）应用刺激拨号规则应用刺激拨号规则(config-if)#dialer-group1计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用VoIP概念概念VoIP是利用是利用IP网络网络作为传输载体来实现语作为传输载体来实现语音通信的技术，我们平音通信的技术，我们平常所说的常所说的IP电话就是电话就是VoIP的一项典型应用的一项典型应用。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用VoIP架构架构在一个基本的在一个基本的VoIP架构之中，大致包含架构之中，大致包含4个基本元素：个基本元素：(1)媒体网关器（媒体网关器（MediaGateway）：）：主要扮演将语音主要扮演将语音讯号转换成为讯号转换成为IP包的角色。包的角色。(2)媒体网关控制器（媒体网关控制器（MediaGatewayController）：）：又称为又称为GateKeeper或或CallServer。主要负责管理讯主要负责管理讯号传输与转换的工作。号传输与转换的工作。(3)语音服务器：语音服务器：主要提供电话不通、占线或忙线时的主要提供电话不通、占线或忙线时的语音响应服务。语音响应服务。(4)信号网关器（信号网关器（SignalingGateway）：）：主要工作是在主要工作是在交换过程中进行相关控制，以决定通话建立与否，以交换过程中进行相关控制，以决定通话建立与否，以及提供相关应用的增值服务。及提供相关应用的增值服务。计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用VoIP技术技术计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用VoIP达到的要求达到的要求计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用主宰主宰VoIP走向的三大主流协定走向的三大主流协定主宰主宰VoIP走向的三大主流协定：走向的三大主流协定：H.323、SIP（SessionInitiationProtocol）、）、MGCP 标准协议族标准协议族H.323：音音频视频控制信令控制信令数据数据G.723H.263RTCPRASH.245T.125T.124RTPT.123UDPTCP网网络层数据数据链路路层物理物理层计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用IP电话的发展历程9595年年PC-PC:PC-PC:IP-Phone,Net2Phone,IP-Phone,Net2Phone,NetmeetingNetmeeting9696年年PC-Phone:PC-Phone:开始出现各种网关产品开始出现各种网关产品9797年年Phone-Phone:Phone-Phone:开始通过开始通过IPIP网大规模旁路长途业务网大规模旁路长途业务9898年年Ethernet-Phone:Ethernet-Phone:开始看到综合信息获取终端的雏形，开始看到综合信息获取终端的雏形，下一代电话呼之欲出下一代电话呼之欲出.计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用VOIP与传统电话的比较(1)IP电话网络是建立在分组交换原理之上的而传电话网是建立在电路电话网络是建立在分组交换原理之上的而传电话网是建立在电路交换基础上的交换基础上的.计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用VOIP与传统电话的比较(2)计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用VOIP处理一个典型的电话呼叫1.1.当用户摘起话机当用户摘起话机2.VOIP2.VOIP的会话应用程序播放提示拔号音的会话应用程序播放提示拔号音3.3.会话应用程序收集用户拔打电话号码并且储存起来会话应用程序收集用户拔打电话号码并且储存起来4.4.电话号码被拔号计划映射器映射到一个电话号码被拔号计划映射器映射到一个IPIP主机主机5.5.会话应用程序运行会话应用程序运行H323H323协议在协议在IPIP网络上为连接建立发送和网络上为连接建立发送和接收语音数据的通道接收语音数据的通道6.6.使能连接双方的编解码并且会话操作使用使能连接双方的编解码并且会话操作使用RTP/UDP/IPRTP/UDP/IP作为作为协议栈协议栈7.7.双方进入通话过程双方进入通话过程8.8.当呼叫的任何一方挂机，会话结束，每一端变成空闲状态当呼叫的任何一方挂机，会话结束，每一端变成空闲状态.华为3COM合资公司 网络创造无限 www.huawei-计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用IP电话通信模型 华为3COM合资公司 网络创造无限 www.huawei-IPPSTNPSTNGatewayGateway喂，小丽哇？喂，小丽哇？去死，个老玻璃去死，个老玻璃!计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用网关（GW）的功能建立通讯连接建立通讯连接路由寻址路由寻址信令转换信令转换提供电话网接口提供电话网接口DTMFDTMF号码的生成的检测号码的生成的检测语音的压缩和解压缩语音的压缩和解压缩计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用无网守（GK）的呼叫过程 华为3COM合资公司 网络创造无限 www.huawei-IPGatewayGatewayTelphone-1Telphone-11234计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用网守（GK）的功能呼叫控制功能呼叫控制功能地址翻译功能地址翻译功能带宽管理功能带宽管理功能拔号计划管理功能拔号计划管理功能网络管理与维护功能网络管理与维护功能数据库管理和集中记帐数据库管理和集中记帐 华为3COM合资公司 网络创造无限 www.huawei-计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用使用GK的呼叫过程IPGKGwGw12345计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用H.323协议栈H.323协议是在应用层实现的协议协议是在应用层实现的协议H.225协议是应用于建立一个呼叫的连接协议是应用于建立一个呼叫的连接H.245协议用于建立传送语音的逻辑通道协议用于建立传送语音的逻辑通道RTP和和RTCP用于实时传送用于数据和控制语音数据的传送用于实时传送用于数据和控制语音数据的传送RAS协议用于协议用于GK和和GW间交换信息间交换信息G.711,G.722.G.7231,G.729协议用于将语音数据进行编码和解码时使用的协议用于将语音数据进行编码和解码时使用的算法算法在各协议族中的其它协议与在各协议族中的其它协议与VOIP的功能没有关系的功能没有关系计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用VoIP的配置的配置（1）进入路由器的序号为）进入路由器的序号为number的拨号对等体配置模的拨号对等体配置模式式(config)#dial-peervoicenumberpots（2）指定此拨号对等体对应的本地电话号码，如为指定此拨号对等体对应的本地电话号码，如为0591201和本地语音端口和本地语音端口(config-dial-peer)#destination-pattern0591201(config-dial-peer)#port1（3）配置对方的语音端口的电话号码，如为配置对方的语音端口的电话号码，如为01010.(config)#dial-peervoicenumbervoip(config-dial-peer)#destination-pattern01010.(config-dial-peer)#sessiontargetipv4:1.1.1.2计计网网络络工工程程第第3 3章章 路由器应用路由器应用作业作业uFR工作原理uVoIP一次话音呼叫步骤
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