ip-5-dsl

1、第五章 DSL技術(shù),課程內(nèi)容,了解DSL技術(shù)的基本概念和分類理解ADSL理解ADSL技術(shù)原理理解ADSL網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)理解ADSL接入的類型配置ADSL Modem，使中小型網(wǎng)絡(luò)接入Internet,常見(jiàn)的寬帶接入技術(shù),寬帶接入技術(shù)介紹普通撥號(hào)和ISDN雙絞線以太網(wǎng)接入有線電視HFC Cable Modem接入光纖接入無(wú)線接入電力上網(wǎng)DSL接入,什么是DSL,什么是DSLDSL（Digital Subscri

2、ber Line，數(shù)字用戶線路）是一種以銅制電話雙絞線為傳輸介質(zhì)的傳輸技術(shù)DSL是一種寬帶接入技術(shù),,,,電話線,電話網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng),DSL技術(shù)發(fā)展歷史,1980sBell實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了DSL技術(shù)Joseph Lechleider最早提出了利用銅線傳輸寬帶信號(hào)的非對(duì)稱DSL技術(shù)1994ADSL論壇成立，開(kāi)始推廣ADSL技術(shù) 1998ADSL技術(shù)進(jìn)入中國(guó)21世紀(jì)ADSL成長(zhǎng)為最流行的寬帶接入技術(shù),DSL的優(yōu)勢(shì),為什么要采用銅線

3、接入DSL技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面廣，規(guī)模大 投資節(jié)省，無(wú)需線路材料和鋪設(shè)施工的投入 網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)成的，可立即為用戶開(kāi)通高速業(yè)務(wù) 開(kāi)通寬帶業(yè)務(wù)的同時(shí)，一般不影響原有話音業(yè)務(wù),國(guó)內(nèi)共有3.53億固定電話用戶(至2005年底)為什么不利用已有的銅線資源來(lái)達(dá)到寬帶上網(wǎng)的目的呢?,,DSL是一族標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)稱，也稱為xDSL對(duì)稱和非對(duì)稱DSL按照上行和下行 數(shù)據(jù)速率來(lái)區(qū)分,DSL的分類,,,,,下行,上 行,用戶,DSL的分類,對(duì)稱

4、型DSL（Symmetric）特點(diǎn)上下行速率一致通常不支持?jǐn)?shù)據(jù)和普通語(yǔ)音信號(hào)同傳適用于企業(yè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接應(yīng)用HDSL（High Data Rate DSL）SDSL （Symmetric DSL / Single-pair DSL）SHDSL（Single-pair High-speed DSL）,DSL的分類,非對(duì)稱型DSL（Asymmetric）特點(diǎn)下行速率遠(yuǎn)大于上行速率支持?jǐn)?shù)據(jù)和普通語(yǔ)音信號(hào)同傳適用于普通用戶上網(wǎng)

5、接入ADSL（Asymmetric DSL）VDSL（Very High Speed DSL）,各種DSL技術(shù)比較,ADSL概述,ADSL 非對(duì)稱用戶數(shù)字線路目前世界上應(yīng)用最廣的一種寬帶接入技術(shù)占據(jù)了寬帶接入市場(chǎng)一半以上的份額,ADSL的特點(diǎn),帶寬高速率快：下行帶寬8Mbps、帶寬1Mbps上網(wǎng)、打電話互不干擾獨(dú)享帶寬、安全可靠：星型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?安裝快捷方便：可直接利用現(xiàn)有的用戶電話線?價(jià)格實(shí)惠：使用ADSL上網(wǎng)只

6、需要為數(shù)據(jù)通信付賬，并不需要繳付另外的電話費(fèi)。,ADSL與普通撥號(hào)及ISDN的比較,ADSL與其他接入方式比較3-1,ADSL與Cable Modem,ADSL與其他接入方式比較3-2,ADSL與雙絞線以太網(wǎng)和光纖,ADSL與其他接入方式比較3-3,總結(jié),什么是DSLDSL分類對(duì)稱非對(duì)稱ADSL與其他接入技術(shù)的對(duì)比,,,,,ADSL原理－網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu),ADSL網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu),互聯(lián)網(wǎng),電話交換網(wǎng),PC,ADSL Modem,電話,D

7、SLAM,高頻數(shù)據(jù)信號(hào),低頻語(yǔ)音信號(hào),,,用戶側(cè),電話局側(cè),用戶線路,DSLAM: DSL Access Multiplexer,分離器,分離器,從PC發(fā)出的數(shù)據(jù)是數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)Modem調(diào)制成高頻模擬信號(hào)，再在分離器處與語(yǔ)音的低頻信號(hào)混合,兩路信號(hào)在同一信道中混合，如何在接收端分離出來(lái)？,模擬信號(hào)的頻分復(fù)用技術(shù),信號(hào)的頻率－每秒鐘的周期數(shù)，單位為Hz（赫茲）,,,時(shí)間,幅度,,,時(shí)間,幅度,,,,,頻率高,信號(hào)A,信號(hào)B,用高頻的信

8、號(hào)B做載波，來(lái)調(diào)制信號(hào)A,模擬信號(hào)的頻分復(fù)用技術(shù),,,用不同頻率的載波來(lái)調(diào)制兩路信號(hào),信號(hào)1,信號(hào)2,載波2,載波1,調(diào)制后的信號(hào)1,調(diào)制后的信號(hào)2,模擬信號(hào)的頻分復(fù)用技術(shù),經(jīng)過(guò)調(diào)制后的信號(hào)在同一物理介質(zhì)中傳輸,,,經(jīng)過(guò)調(diào)制的兩路信號(hào)在同一傳輸信道中傳輸；到對(duì)端后，根據(jù)載波頻率進(jìn)行濾波，就能夠分離兩路信號(hào)，再去掉載波，就能還原出原始信號(hào)（解調(diào)）,模擬信號(hào)的頻分復(fù)用技術(shù),濾波與解調(diào),濾波,濾波,解調(diào),解調(diào),ADSL原理－信號(hào)頻段的劃分,A

9、DSL信號(hào)頻段的劃分,物理層的問(wèn)題解決了，下面看數(shù)據(jù)鏈路層：ADSL利用PPP作認(rèn)證，利用ATM來(lái)實(shí)現(xiàn)傳輸， 那么ADSL在數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議封裝是什么呢？,ATM相關(guān)概念,ATM相關(guān)概念A(yù)DSL在鏈路層上使用ATM協(xié)議傳統(tǒng)ADSL網(wǎng)絡(luò)是建立在ATM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的，現(xiàn)在正在向純IP網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變,,,IP,ATM,IP,IP包,,ATM信元,,IP包,ATM相關(guān)概念,ATM相關(guān)概念VPI / VCI是ATM協(xié)議中用來(lái)識(shí)別子信道的標(biāo)識(shí)是D

10、SLAM識(shí)別各ADSL Modem（ADSL線路）的標(biāo)志不同地區(qū)的VPI/VCI一般不相同LLC / Vc Mux是ATM對(duì)上層協(xié)議的承載方式國(guó)內(nèi)一般都為L(zhǎng)LC,VPI/VCI在ATM網(wǎng)絡(luò)中用來(lái)標(biāo)識(shí)一條虛鏈路（邏輯鏈路）；在ADSL中用于標(biāo)識(shí)一條用戶線,ADSL封裝協(xié)議,封裝協(xié)議MPoA/EoA（RFC1483或RFC2684）如何在ATM網(wǎng)絡(luò)上傳輸以太網(wǎng)幀IPoA（RFC1577）如何在ATM網(wǎng)絡(luò)上傳輸IP報(bào)文PPP

11、oA（RFC2364）如何在ATM網(wǎng)絡(luò)上傳輸PPP報(bào)文通常用于虛擬撥號(hào)PPPoE（RFC2516）如何在Ethernet網(wǎng)絡(luò)上傳輸PPP報(bào)文需要和MPoA協(xié)議結(jié)合使用通常用于虛擬撥號(hào),PPPoE協(xié)議簡(jiǎn)介,PPPoE （Point-to-Point Protocol over Ethernet ）利用以太網(wǎng)將大量主機(jī)組成網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)遠(yuǎn)端接入設(shè)備連入因特網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)用戶上網(wǎng)的授權(quán)、認(rèn)證和計(jì)費(fèi)功能通常用于ADSL虛擬撥號(hào)接入,P

12、PPoE的通信流程,PPPoE的通信流程發(fā)現(xiàn)階段會(huì)話階段,,,PADI,PADO,PADR,PADS,PPP Data,PADT,主機(jī),接入服務(wù)器,廣播，用于發(fā)現(xiàn)可用的接入設(shè)備,響應(yīng)主機(jī)的請(qǐng)求,可能收到了多個(gè)PADO，發(fā)送PADR選擇合適的接入設(shè)備,準(zhǔn)備PPP會(huì)話，發(fā)送一個(gè)唯一的會(huì)話ID，用于標(biāo)識(shí)一次PPP會(huì)話,用于終止PPP會(huì)話,PPPoE報(bào)文格式,PPPoE報(bào)文格式,,,標(biāo)準(zhǔn)的PPP報(bào)文,總結(jié),ADSL的工作原理物理層：頻分復(fù)

13、用數(shù)據(jù)鏈路層：PPP－PPPoE－Ethernet－ATM,,,,現(xiàn)有ADSL網(wǎng)絡(luò)拓樸,Internet,PSTN,CO Splitter：局端分離器池,DSLAM：DSL多路復(fù)用器,BAS：寬帶接入服務(wù)器,ADSL接入方式,專線接入和虛擬撥號(hào)接入專線接入永久在線固定公網(wǎng)IP適用于企業(yè)用戶虛擬撥號(hào)接入需要認(rèn)證、授權(quán)、計(jì)費(fèi)動(dòng)態(tài)分配公網(wǎng)IP一般采用PPPoE協(xié)議適用于個(gè)人用戶,ADSL接入方式,ADSL Modem的橋接

14、模式和路由模式橋接模式工作在二層模式不對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行處理由用戶終端配置公網(wǎng)IP或進(jìn)行虛擬撥號(hào)路由模式工作在三層模式對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行路由等處理由ADSL Modem配置公網(wǎng)IP或進(jìn)行虛擬撥號(hào)通常還具有NAT、RIP等簡(jiǎn)單功能,普通用戶虛擬撥號(hào)接入,普通用戶虛擬撥號(hào)接入由PC機(jī)發(fā)起PPPoE虛擬撥號(hào)ADSL Modem工作在橋接模式鏈路封裝的協(xié)議為MPoA(RFC1483)和PPPoE(RFC2516),企業(yè)用戶虛擬撥

15、號(hào)接入一,企業(yè)用戶虛擬撥號(hào)接入一ADSL Modem發(fā)起PPPoE虛擬撥號(hào)ADSL Modem工作在路由模式ADSL Modem為L(zhǎng)AN提供DHCP和NAT服務(wù)封裝的協(xié)議為MPoA(RFC1483)和PPPoE(RFC2516),企業(yè)用戶虛擬撥號(hào)接入二,企業(yè)用戶虛擬撥號(hào)接入二寬帶路由器發(fā)起PPPoE虛擬撥號(hào)ADSL Modem工作在橋接模式寬帶路由器為L(zhǎng)AN提供DHCP和NAT服務(wù)封裝的協(xié)議為MPoA(RFC1483)和

16、PPPoE(RFC2516),企業(yè)用戶專線接入,企業(yè)用戶專線接入公網(wǎng)IP地址配置在路由器上ADSL Modem工作在橋接模式由路由器為L(zhǎng)AN提供DHCP和NAT服務(wù)封裝協(xié)議為MPoA(RFC1483),影響ADSL系統(tǒng)性能的主要因素,線路質(zhì)量噪聲干擾線路距離,2M,8M,1.5km,6km,,速率,距離,ADSL的發(fā)展2-1,Full-rate ADSL速率：上行1Mbit/s 下行8Mbit/s需要分離器G.lit

17、e ADSL速率：上行512kbit/s 下行1.5Mbit/s不需要單獨(dú)的分離器,ADSL的發(fā)展2-2,新一代的ADSL標(biāo)準(zhǔn)ADSL2上行1Mbit/s 下行 12Mbit/sADSL2+上行1Mbit/s 下行 26Mbit/sADSL2++/ADSL4上行12.5Mbit/s(3.5Mbit/s)下行 50Mbit/s,總結(jié),ADSL接入方式專線虛擬撥號(hào)ADSL Modem工作方式橋接模式路由模式

18、影響ADSL性能的因素ADSL技術(shù)的發(fā)展,ADSL Modem介紹,ADSL Modem,,此燈常亮表明設(shè)備通電,此燈常亮表明以太網(wǎng)鏈路正常；閃爍時(shí)表示有數(shù)據(jù)傳輸，綠色表示當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mbps；橙色表示當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mbps,此燈閃爍表明ADSL鏈路有數(shù)據(jù)流量,此燈常亮表明ADSL鏈路正常,此燈常亮表明ADSL設(shè)備故障,電源端口：連接至電源適配器,調(diào)試端口：連接至PC,以太網(wǎng)接口：連接至PC,ADSL接口：連接至電