常用网络接入技术.课件.ppt

1、 l电话网的主要特点及接入方法lADSL的主要特点及接入方法lHFC的主要特点及接入方法l数据网的主要特点及接入方法 r1、ADSL接入接入r2、HFC接入接入 1.1 1.1 网络技术技术网络技术技术网络接入技术网络接入技术（特点是宽带网络接入技术）是目前（特点是宽带网络接入技术）是目前互联网研究和应用的热点。它的主要研究内容是互联网研究和应用的热点。它的主要研究内容是如何将远程的计算机或计算机网络以合适的性能如何将远程的计算机或计算机网络以合适的性能价格比接入互联网。价格比接入互联网。 从接入从接入InternetInternet的通信线路出发，通常有三的通信线路出发，通常有三种连接方式：

2、公用电话交换网（种连接方式：公用电话交换网（PSTNPSTN，Public Public Switched Telephone NetworkSwitched Telephone Network）、数据专线方式）、数据专线方式和公共广域网（和公共广域网（ISDNISDN）。）。 r目前的接入技术主要有从目前的接入技术主要有从数字数据网（数字数据网（DDNDDN）、异）、异步传输模式（步传输模式（ATMATM）、帧中继（）、帧中继（FRFR）、公用交换电）、公用交换电话网（话网（PSTNPSTN）、综合业务数字网（）、综合业务数字网（ISDNISDN）、非对）、非对称数字线路（称数字线路（ADS

3、LADSL）、混合光纤）、混合光纤/ /同轴电缆（同轴电缆（HFCHFC）等都可以作为接入互联网的手段。但是，这些等都可以作为接入互联网的手段。但是，这些网络和技术通常都是经营性的，由电信或其他部网络和技术通常都是经营性的，由电信或其他部门负责，用户必须支付一定的费用才可使用。因门负责，用户必须支付一定的费用才可使用。因此，对于不同的网络用户和不同的网络应用，选此，对于不同的网络用户和不同的网络应用，选择合适的接入方式非常重要。择合适的接入方式非常重要。 选择哪种接入手段主要取决于以下几个因素：选择哪种接入手段主要取决于以下几个因素：带宽或速率的要求。带宽或速率的要求。接入计算机或计算机网络与

4、互联网之间的距离。接入计算机或计算机网络与互联网之间的距离。用户所能承受的接入费用和代价。用户所能承受的接入费用和代价。用户希望运行的应用类型。用户希望运行的应用类型。 电话网是人们日常生活中最常用的通信网电话网是人们日常生活中最常用的通信网络，电话已普及到每个家庭。因此，借助电话络，电话已普及到每个家庭。因此，借助电话网接入互联网是用户最常用的、最简单的一种网接入互联网是用户最常用的、最简单的一种方法。除了需要加入一个调制解调器方法。除了需要加入一个调制解调器（modem）外，用户端、电话局端以及互联）外，用户端、电话局端以及互联网端基本上不需要增加额外的设备。网端基本上不需要增加额外的设备

5、。 电话线路是为传输音频信号而建设的，计算机输出电话线路是为传输音频信号而建设的，计算机输出的的数字信号数字信号不能直接在普通的电话线路上进行传不能直接在普通的电话线路上进行传输。调制解调器在通信的一端负责将计算机输出输。调制解调器在通信的一端负责将计算机输出的的数字信号转换成普通电话线路能够传输的声音数字信号转换成普通电话线路能够传输的声音信号信号，在另，在另一端将从电话线路上接收的声音信号一端将从电话线路上接收的声音信号转换成计算机能够处理的数字信号转换成计算机能够处理的数字信号。 目前最高接入速率：目前最高接入速率：56Kb/s1.优点优点l电话普及率高，电话网覆盖范围大电话普及率高，电

6、话网覆盖范围大l除除modem外，用户基本不需要额外增加硬件设备外，用户基本不需要额外增加硬件设备2.缺点缺点l传输速率低传输速率低l接续速度慢接续速度慢 3.1 ADSL简介简介 ADSL的全称是非对称性数字线路（的全称是非对称性数字线路（Asymmetrical Digital Subscriber Line），是一种利用现有电话线，采用先进的复用），是一种利用现有电话线，采用先进的复用技术和调制技术，将数字数据和模拟电话业务在一根电话线上的技术和调制技术，将数字数据和模拟电话业务在一根电话线上的不同频段同时进行传输，它在高速传输数字数据（不同频段同时进行传输，它在高速传输数字数据（ADS

7、L分为上分为上行和下行两个通道，在理论上，行和下行两个通道，在理论上，ADSL能提供下行能提供下行2-8Mbit/s，上，上行行64K-640Kbit/s的传输速度的传输速度，下行通道的数据传输速率远远大，下行通道的数据传输速率远远大于上行通道的数据传输速率，这就是所谓的于上行通道的数据传输速率，这就是所谓的“非对称非对称”性。）的性。）的同时，不影响现有的电话业务及质量。同时，不影响现有的电话业务及质量。但这种技术不适合于远距但这种技术不适合于远距离的数据传输，本地回路的距离只能小于离的数据传输，本地回路的距离只能小于5.5公里公里。 利用利用ADSL进行网络接入的示意图如图所示。从图中可以

8、看到，整个进行网络接入的示意图如图所示。从图中可以看到，整个ADSL系统由用户端、电话线路和电话局端系统由用户端、电话线路和电话局端3部分组成；用户端和电话局端部分组成；用户端和电话局端都接入一个语音分离器。语音分离器的主要功能是分离音频信号和都接入一个语音分离器。语音分离器的主要功能是分离音频信号和ADSL信号。这样，在一条电话线上可以同时提供电话和信号。这样，在一条电话线上可以同时提供电话和ADSL高速数据业务，高速数据业务，两者互不干涉。两者互不干涉。 ADSL接入接入Internet主要有虚拟拨号和专线接入两种方式。采用虚拟拨主要有虚拟拨号和专线接入两种方式。采用虚拟拨号方式的用户采用

9、类似号方式的用户采用类似MODEM和和ISDN的拨号程序，在使用习惯上与原来的拨号程序，在使用习惯上与原来的方式没什么不同。采用专线接入的用户只要开机即可接入的方式没什么不同。采用专线接入的用户只要开机即可接入Internet。ADSL根据它接入互联网方式的不同，它所使用的协议也略有不同，当然根据它接入互联网方式的不同，它所使用的协议也略有不同，当然了不管了不管ADSL使用怎样的协议，它都是基于使用怎样的协议，它都是基于TCP/IP这个最基本的协议，并这个最基本的协议，并且支持所有且支持所有TCP/IP程序应用。程序应用。 采用不同的采用不同的ADSL接入模式，对接入模式，对ADSL设备的要求

10、和速度影响个不相同。设备的要求和速度影响个不相同。目前主流的目前主流的ADSL设备所采用的接入模式标准主要有国际电信联盟设备所采用的接入模式标准主要有国际电信联盟ITU在在1999年年6月颁布的两个国际标准月颁布的两个国际标准G.992.1与与G.992.2。 1、不需要架设专用网络，它充分利用了当今世界分布最广的电话铜线、不需要架设专用网络，它充分利用了当今世界分布最广的电话铜线作为传输介质，并利用多路利用技术，在一对电话线上建立作为传输介质，并利用多路利用技术，在一对电话线上建立3个通信信个通信信道；道；2、使用、使用ADSL接入技术时，线路有良好的抗干扰性能，它可以动态地接入技术时，线路

11、有良好的抗干扰性能，它可以动态地调整通道的传输速率，而在未受到干扰的地方或干扰小的地方，它可以调整通道的传输速率，而在未受到干扰的地方或干扰小的地方，它可以保持较高的传输速率，同时还可以把受干扰较大的子通道内的数据流转保持较高的传输速率，同时还可以把受干扰较大的子通道内的数据流转移到其他通道上，这样既保证了数据高速传输，又保证了传输的质量。移到其他通道上，这样既保证了数据高速传输，又保证了传输的质量。3、与传统的、与传统的56K MODEM拨号上网不同，在使用拨号上网不同，在使用ADSL浏览因特网时浏览因特网时，不需要另外再缴纳电话费，因为通过，不需要另外再缴纳电话费，因为通过ADSL上网并没

12、有经过电话交换上网并没有经过电话交换网接入网接入Internet，只占用，只占用PSTN线路资源和宽带网络资源，所以只需要线路资源和宽带网络资源，所以只需要缴纳缴纳ADSL月租费。月租费。 4.1 HFC简介简介 HFC（Hybrid Fiber Coaxial cable）网是指光纤同轴电）网是指光纤同轴电缆混合网，它是一种新型的宽带网络，采用光纤到服务区，缆混合网，它是一种新型的宽带网络，采用光纤到服务区，而在进入用户的而在进入用户的“最后最后1公里公里”采用同轴电缆。采用同轴电缆。 网络接口单元网络接口单元（NIU ,network interface unit）是服务提）是服务提供者网

13、络和用户网络的分界点，供者网络和用户网络的分界点，NIU以内的设施由以内的设施由HFC网网络的提供者负责管理和建设，而络的提供者负责管理和建设，而NIU以外的设施则由用户以外的设施则由用户自己购买和使用。自己购买和使用。 HFC传输的信号分为上行信号（传输的信号分为上行信号（downstream signal）和下行信）和下行信号（号（upstream signal）。从头端向用户方向传输的信号为下行信号，）。从头端向用户方向传输的信号为下行信号，从用户向头端方向传输的信号为上行信号。上行信号通常处于从用户向头端方向传输的信号为上行信号。上行信号通常处于5-42MHz的频带范围，而下行信号则利

14、用的频带范围，而下行信号则利用50-860MHz的频带进行传输。的频带进行传输。HFC网是目前世界上公认较好的接入方式，是解决信息高速公路最后网是目前世界上公认较好的接入方式，是解决信息高速公路最后1公里宽带接入网的最佳方案。公里宽带接入网的最佳方案。 r可以充分利用现有的有线电视网络，不需要再单可以充分利用现有的有线电视网络，不需要再单独架设网络，并且速度比较快，可以提供电视广独架设网络，并且速度比较快，可以提供电视广播（模拟及数字电视）、影视点播、数据通信、播（模拟及数字电视）、影视点播、数据通信、电信服务（电话、传真等）、电子商贸、远程教电信服务（电话、传真等）、电子商贸、远程教学与医疗

15、、以及学与医疗、以及 增值服务（电子邮件、电子图书增值服务（电子邮件、电子图书馆）等极为丰富的服务内容，但是它的缺点就是馆）等极为丰富的服务内容，但是它的缺点就是HFC网络结构是树型的。网络结构是树型的。 光纤主干网 线路延长放大器 线路延长放大器 分支器 去干线和配线 干线/桥 接放大器 同轴电缆 同轴电缆分配图 服务区 引入线 光纤 光纤超 干线环 前端 分前端 分前端 分前端 光节点 TV 供电 r 低频端的低频端的5MHz30MHz共共25MHz安排为上行通道，即所谓的回安排为上行通道，即所谓的回传通道，主要用来传输电话信号。传通道，主要用来传输电话信号。r 50MHz1000MHz频

16、带均用于下行通道，其中频带均用于下行通道，其中50MHz550MHz频段用来传输现有的模拟频段用来传输现有的模拟CATV信号，每一通路的带宽信号，每一通路的带宽为为6MHz8MHz，因而总共可以传输各种不同制式的电视信号，因而总共可以传输各种不同制式的电视信号6080路。路。r 550MHz750MHz频段允许用来传输附加的模拟频段允许用来传输附加的模拟CATV信号或数信号或数字字CATV信号，但目前倾向用于双向交互型通信业务，特别是电信号，但目前倾向用于双向交互型通信业务，特别是电视点播业务。视点播业务。r 高端的高端的750MHz1000MHz段已明确仅用于各种双向通信业务段已明确仅用于各

17、种双向通信业务，其中两个，其中两个50MHz频带可用于个人通信业务，其他未分配的频段频带可用于个人通信业务，其他未分配的频段可以有各种应用以及应付未来可能出现的其他新业务。可以有各种应用以及应付未来可能出现的其他新业务。r 实际实际HFC系统所用标称频带为系统所用标称频带为750MHz，860MHz和和1000MHz，目前用得最多的是目前用得最多的是750MHz系统。系统。 rCable Modem(电缆调制解调器电缆调制解调器)是在有线电视网是在有线电视网络上用来上互联网的设备，它是串接在用户家的络上用来上互联网的设备，它是串接在用户家的有线电视电缆插座和上网设备之间的，而通过有有线电视电缆

18、插座和上网设备之间的，而通过有线电视网络与之相连的另一端是在有线电视台（线电视网络与之相连的另一端是在有线电视台（称为头端：称为头端：Head-End）。）。rHFC网络大部分采用传统的高速局域网技术，但网络大部分采用传统的高速局域网技术，但是最重要的组成部分也就是同轴电缆到用户计算是最重要的组成部分也就是同轴电缆到用户计算机这一段使用了另外的一种独立技术，这就是机这一段使用了另外的一种独立技术，这就是Cable Modem。 rCable Modem与普通与普通Modem在原理上都是将数在原理上都是将数据进行调制后在据进行调制后在Cable的一个频率范围内传输，的一个频率范围内传输，接收时进

19、行解调，传输机理与普通接收时进行解调，传输机理与普通Modem相同，相同，不同之处在于它是通过有线电视（不同之处在于它是通过有线电视（CATV）的某）的某个传输频带进行调制解调的。个传输频带进行调制解调的。rCable Modem属于共享介质系统，其他空闲频段属于共享介质系统，其他空闲频段仍然可用于有线电视信号的传输。电缆调制解调仍然可用于有线电视信号的传输。电缆调制解调器提供双向信道，从计算机终端到网络方向称为器提供双向信道，从计算机终端到网络方向称为上行（上行（Upstream）信道，从网络到计算机终端）信道，从网络到计算机终端方向称为下行（方向称为下行（Downstream）信道。）信道

20、。 宽带数据网络 用户房间 HFC Internet 常规模拟电视 数字电视 CMTS 本地 服务器 Router 混 合 / 分 离 PC TV Phone CM 分支器 以太网接口 Cable Modem 同轴电缆 集线器 代理服务器 光纤接入光纤接入: :主要指使用光纤为传输介质，采用的具体接入技术可以是不同的。主要指使用光纤为传输介质，采用的具体接入技术可以是不同的。 常用的光纤接入技术可以分为光纤环路技术、光纤和同轴电缆的混常用的光纤接入技术可以分为光纤环路技术、光纤和同轴电缆的混合技术（合技术（HFCHFC）两种。其中，光纤环路技术采用全光纤、全数字化的传输）两种。其中，光纤环路技

21、术采用全光纤、全数字化的传输方式；方式；HFCHFC技术的主干部分采用光纤，用户部分采用同轴电缆经各分支器技术的主干部分采用光纤，用户部分采用同轴电缆经各分支器接入终结点用户，因此降低了网络成本。接入终结点用户，因此降低了网络成本。 光纤接入可用于高质量、高宽事的应用环境，比如光纤接入可用于高质量、高宽事的应用环境，比如DDNDDN专线、专线、B-B-ISDNISDN（宽带综合业务数字网）与（宽带综合业务数字网）与ATMATM服务专线等，可以满足大客户的接入服务专线等，可以满足大客户的接入要求。由于光纤技术具有的各种特点，使得以光纤为介质的数据传输网要求。由于光纤技术具有的各种特点，使得以光纤

22、为介质的数据传输网络不断发展，并逐步成为现代通信技术的主流。络不断发展，并逐步成为现代通信技术的主流。 数据通信网是专门为数据信息传输建设的网络，如果需要传输性能更好、数据通信网是专门为数据信息传输建设的网络，如果需要传输性能更好、传输质量更高的接入方式，可以考虑数据线路接入。传输质量更高的接入方式，可以考虑数据线路接入。 数据通信网的种类很多，数据通信网的种类很多，DDN、ATM、帧中继、帧中继等网络都属于数据通信等网络都属于数据通信网。这些数据通信网由电信部门建设和管理，用户可以租用。网。这些数据通信网由电信部门建设和管理，用户可以租用。 右图是通过数据通信线路接入互联右图是通过数据通信线路接入互联网的示意图。目前，大部分路由器网的示意图。目前，大部分路由器都可以配备和加载各种接口模块（都可以配备和加载各种接口模块（例如例如DDN网接口模块、网接口模块、ATM网接口网接口模块等），通过配备有相应接口模模块等），通过配备有相应接口模块的路由器，用户的局域网和远程块的路由器，用户的局域网和远程互联网就可以与数据通信网相连，互联网就可以与数据通信网相连，并通过数据网交换信息。并通过数据网交换信息。 l电话网的接入电话网的接入lADSL的接入的接入lHFC的接入的接入l数据网的接入数据网的接入