广域网基础
广域网(WAN)一般由大型网络运营商(ISP)建造和维护的，覆盖范围可达一个国家甚至几个国家。
个人和企业可以把自己的计算机或局域网连入广域网来使用广域网的资源和服务。
广域网技术
广域网使用的技术与局域网不同，它传输的帧格式和使用的协议都和局域网有很大不同。
广域网技术很多，而且发展很快，包括ISDN、帧中继、ATM等许多种。
目前，局域网技术也已经渗透进广域网中，比如居民小区通常会组建成一个局域网然后再整体接入广域网。
路由器
广域网的主要设备是路由器，有的种类广域网也使用专用的交换机。
广域网为图状结构，穿越广域网往往有多条路径。
与交换机相比，路由器的接口数量通常较少，但接口种类多。使用的介质包括双绞线、光纤、电话线、串口电缆等。
路由器的接口
Ethernet口：以太网接口，介质为双绞线，速率为10Mbps，用于连接局域网。
FastEthernet口：以太网接口，介质为双绞线或光纤，速率为100Mbps，用于连接局域网。
Modem口：介质为电话线，用于连接调制解调器。
Serial口：同步串行口，介质为串口电缆，用于连接路由器。
路由器的连接
路由器连接不同设备时要使用不同的接口和线缆，常见设备连接：
串口线分为DCE端和DTE端，带时钟的是DCE端。
HDLC协议
同步串行口默认的协议是HDLC协议，是广域网数据链路层使用最广泛的协议。它的帧格式与以太网不同：
| Flag | Address | Control | Data | FCS | Flag |
这种帧的结构比以太网帧简单，更适合进行远距离串行传输。
路由器的协议转换功能
路由器不同接口使用的协议不同，当帧从一种网络传输到另一种网络中时，需要把帧中的IP数据报取出来，再封装成另一种帧进行转发，这个过程称为协议转换。
比如：局域网使用以太网协议，广域网使用HDLC协议，在两者相连的边界需进行协议转换。
交换机与路由器的区别
三层交换机和路由器都工作在网络层，但三层交换机的所有接口都是同种接口，只能连接同种网络，而路由器可连接不同种类的网络。
当我们把局域网接入广域网时不能使用交换机，只能使用路由器。
配置以太网接口
以太网接口用于连接局域网，与三层交换机不同，路由器的以太网接口本身是三层口，可直接配置IP地址。
路由器的接口默认是不激活的，配置时需使用“no shutdown”将它激活。
例：
计算机连接路由器的以太网接口时需使用交叉线。
路由器各接口连接计算机必须在不同网络中，它们的网络地址不能相同。
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配置同步串行口
配置DTE端：
配置DCE端：
DCE是带有时钟的一端，需配置一个时钟频率，可以是64000，也可以是其它值。
例：
连线前需为路由器添加带Serial口的模块。
配置路由
路由器的路由配置与三层交换机相同，可配置静态路由，也可配置路由协议。
R1和R2都有非直连的网络，需要配置路由才能让两边连通。
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配置举例（1）
为每个路由器添加两个Serial口。
配置各个线路两端设备的IP地址。
配置路由（静态路由或RIP协议）。
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用CIDR技术解决地址浪费问题
广域网使用的是公有地址，如果给每根连线都分配一个C类地址会造成大量地址浪费。CIDR技术通过子网掩码把地址切块，称为无类型地址。使用时每个地址块要“掐头去尾”。
以C类地址块为例，修改掩码后可把它切成小块使用：
| 掩码长度 | 第4个数 | 掩码值 | 块大小 | 可用数 |
| 24 | 0000 0000 | 255.255.255.0 | 256 | 254 |
| 25 | 1000 0000 | 255.255.255.128 | 128 | 126 |
| 26 | 1100 0000 | 255.255.255.192 | 64 | 62 |
| 27 | 1110 0000 | 255.255.255.224 | 32 | 30 |
| 28 | 1111 0000 | 255.255.255.240 | 16 | 14 |
| 29 | 1111 1000 | 255.255.255.248 | 8 | 6 |
| 30 | 1111 1100 | 255.255.255.252 | 4 | 2 |
| 31 | 1111 1110 | 255.255.255.254 | 2 | 0 |
| 32 | 1111 1111 | 255.255.255.255 | 1 | 0 |
当一个网络只需要两个IP地址时，用255.255.255.252作为掩码最合适。
切块后的地址使用
以200.1.1.0/24为例，如果掩码改成255.255.255.252，可把它切成64个块，每块大小为4，有2个可用地址。
| 网络地址 | 地址范围 | 可用值 | |
| 200.1.1.0/30 | 200.1.1.0~200.1.1.3 | 200.1.1.1 | 200.1.1.2 |
| 200.1.1.4/30 | 200.1.1.4~200.1.1.7 | 200.1.1.5 | 200.1.1.6 |
| 200.1.1.8/30 | 200.1.1.8~200.1.1.11 | 200.1.1.9 | 200.1.1.10 |
| 200.1.1.12/30 | 200.1.1.12~200.1.1.15 | 200.1.1.13 | 200.1.1.14 |
| 200.1.1.16/30 | 200.1.1.16~200.1.1.19 | 200.1.1.17 | 200.1.1.18 |
| 200.1.1.20/30 | 200.1.1.20~200.1.1.23 | 200.1.1.21 | 200.1.1.22 |
| ... | ... | ... | ... |
| 200.1.1.252/30 | 200.1.1.252~200.1.1.255 | 200.1.1.253 | 200.1.1.254 |
RIPv2
地址切块后，由于无法保证连续性条件，路由器不能使用第一版的RIP协议。
RIPv2是第二版RIP协议，它支持无类型的路由，不要求连续性条件。
配置方法：
之后的配置和第一版RIP协议相同。
配置举例（2）
要注意各部分的掩码都是255.255.255.252。
配置路由时，需先改成RIPv2再配置。
说明：由于广域网通常规模很大，可能会超出RIP协议对15跳的限制。实际应用中往往会使用更先进的路由协议，比如OSPF协议。
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