導(dǎo)語：網(wǎng)絡(luò)寬帶技術(shù)的特征論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：本文對寬帶網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)和接入網(wǎng)技術(shù)進行了詳細分析，并對目前占有寬帶網(wǎng)絡(luò)主要市場的ADSL和LAN接入技術(shù)進行了比較，最后討論了寬帶技術(shù)的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)非對稱數(shù)字線路寬帶以太網(wǎng)混合光纖同軸網(wǎng)

一、引言

計算機技術(shù)和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展使得網(wǎng)絡(luò)進入千家萬戶，網(wǎng)絡(luò)日益成為人們工作、學(xué)習、生活的必備工具。在網(wǎng)絡(luò)普及過程中，網(wǎng)速是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營的關(guān)鍵。眾所周知，網(wǎng)絡(luò)帶寬越寬，數(shù)據(jù)傳輸速率就越高，寬帶技術(shù)應(yīng)運而生。所謂寬帶網(wǎng)絡(luò)是指傳輸、交換和接入的寬帶化。本文詳細分析了寬帶網(wǎng)的主干網(wǎng)技術(shù)和接入網(wǎng)技術(shù)，并對寬帶技術(shù)的發(fā)展趨勢進行了討論。

二、主干網(wǎng)技術(shù)

寬帶技術(shù)包括主干網(wǎng)技術(shù)和接入網(wǎng)技術(shù)。在過去的幾年內(nèi)，運營商將大量資金注入主干網(wǎng)，主干網(wǎng)已經(jīng)基本實現(xiàn)了光纖化，傳輸速率可以達到千兆。

寬帶主干網(wǎng)在物理層使用的是SO-->(同步光纖網(wǎng)絡(luò))技術(shù)。ITU-T以SO-->為基礎(chǔ)，制定出國際標準同步數(shù)字系列SDH。一般可以認為SDH和SO-->是同義詞。主干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)可以大致分成三類：虛電路服務(wù)、數(shù)據(jù)報服務(wù)和ATM技術(shù)。虛電路服務(wù)是一種面向連接服務(wù)，通信過程包括建立連接、數(shù)據(jù)傳輸和釋放連接。X.25協(xié)議和幀中繼都是虛電路服務(wù)。虛電路提供的是可靠服務(wù)，因此，基于X.25協(xié)議和幀中繼等虛電路服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)可靠性較好。但是由于虛電路傳輸效率較低，目前常用網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議是基于另一類數(shù)據(jù)報服務(wù)的IP協(xié)議。數(shù)據(jù)報服務(wù)是基于存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制的無連接服務(wù)，雖然服務(wù)質(zhì)量不可靠，但其最大優(yōu)點是傳輸效率高，這也是IP協(xié)議能夠一統(tǒng)天下的原因。最后一類是ATM信元交換技術(shù)，ATM是綜合了電路交換和分組交換的特點產(chǎn)生，能夠提供可靠服務(wù)和較高的傳輸速率，美中不足的是其協(xié)議復(fù)雜，交換設(shè)備昂貴，實際網(wǎng)絡(luò)中使用不多。

三、接入網(wǎng)技術(shù)

接入網(wǎng)的概念從建立電話網(wǎng)開始就存在，寬帶網(wǎng)的出現(xiàn)使得接入網(wǎng)作用尤為突出。接入網(wǎng)是連接用戶終端設(shè)備和某種業(yè)務(wù)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，即用戶交接設(shè)備之后到用戶引入線之前，僅提供通道而不具備交換功能的通信設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。

如前所述，寬帶主干網(wǎng)已經(jīng)基本實現(xiàn)光纖化，其帶寬可滿足當前的通信需要，但大部分的接入網(wǎng)仍然停留在以電話交換為主的水平上。接入網(wǎng)的傳輸速率普遍比較低，成為制約寬帶網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸。于是，近年來出現(xiàn)了多種接入網(wǎng)技術(shù)。接入網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)的一部分同樣可以使用主干網(wǎng)的協(xié)議，如有些接入網(wǎng)也才采用幀中繼等技術(shù)。這里主要討論目前發(fā)展比較迅速的幾種寬帶技術(shù)。

3.1ISDN（綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)）

ISDN是在綜合數(shù)字電話網(wǎng)（IDN）基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，提供端到端數(shù)字通信。它在用戶和ISDN之間建立一條數(shù)字比特管道，使用時分復(fù)用方式支持多個獨立的通路(channel)。窄帶ISDN定義的標準化通路有B通路（64kbit/s的數(shù)字PCM話音或數(shù)據(jù)），D通路（16kbit/s或64kbit/s用作帶外信令）。

ITU-T規(guī)定的標準化組合有兩種：（1）基本速率2B+D=144kbit/s，其中一個B通路用于傳輸話音，一個用于傳輸數(shù)據(jù)，D通路為16kbit/s。（2）一次群速率23B+D或30B+D，分別對應(yīng)T1標準（1.544Mbit/s）和E1標準（2.048Mbit/s）。

由于N-ISDN難以適應(yīng)寬帶需求，繼而在ATM技術(shù)的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了寬帶ISDN(B-ISDN)。B-ISDN將話音、數(shù)據(jù)、圖像及視頻信號集中在一個網(wǎng)絡(luò)傳輸，就是通常所說的“一線通”。B-ISDN采用ATM技術(shù)，用戶環(huán)路和干線都采用光纜。由于ATM技術(shù)沒有得到廣泛的應(yīng)用，B-ISDN使用的也很少。

3.2HFC（混合光纖同軸網(wǎng)）

HFC利用具有巨大帶寬的廣播電視網(wǎng)，鋪設(shè)光纖到服務(wù)區(qū)，用戶的“最后一公里”采用同軸電纜。光纖部分的光分配節(jié)點（ODU）到頭端（HEAD）是星型連接，光結(jié)點到用戶這段同軸電纜是樹型連接，在美國圍繞一個光結(jié)點的同軸網(wǎng)絡(luò)可以連接500個用戶。

用戶使用Cablemodem利用同軸電纜連接到光結(jié)點，接入HFC網(wǎng)絡(luò)。由HFC網(wǎng)接入有線電視網(wǎng)（CableTV），最后由有線電視網(wǎng)和Internet高速相連。

Cablemodem和一般modem原理相似，都是進行頻譜搬移。Cablemodem將計算機的數(shù)據(jù)信號調(diào)制到某個頻帶范圍后占用有線電視帶寬傳輸。但是CableModem本身又不是單純的調(diào)制解調(diào)器，它集Modem、調(diào)諧器、加解密設(shè)備、橋接器、網(wǎng)絡(luò)接口卡、SNMP和以太網(wǎng)集線器等功能為一身。

HFC的上行速率一般在200kbit/s到2Mbit/s之間，最高可達10Mbit/s。下行速率一般在3Mbit/s到10Mbit/s，最高可達到36Mbit/s。

同軸電纜帶寬要比電話線帶寬寬很多，在有線電視網(wǎng)絡(luò)比較發(fā)達的地區(qū)，HFC是一種很好的寬帶接入方式。但是傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)是單向的，用于上網(wǎng)就要對原有線路進行雙向改造，需要一定費用。

3.3ADSL(非對稱數(shù)字線路)

xDSL是DSL(數(shù)字用戶線路)的統(tǒng)稱，是以銅電話線為傳輸介質(zhì)的點對點傳輸技術(shù)。xDSL包括HDSL（高速數(shù)字用戶線）、SDSL（對稱數(shù)字用戶線）、ADSL（非對稱數(shù)字用戶線）、VDSL（甚高比特率數(shù)字用戶線）等多種類型。目前寬帶市場主要使用ADSL技術(shù)。

ADSL使用普通電話線作為傳輸介質(zhì)，利用ADSLModem將計算機的數(shù)據(jù)信號調(diào)制到一定的頻帶后再與原有電話信號復(fù)用同一條普通電話線傳輸。ADSL利用ADSLModem將電話線分成三個信息通道：一個速率為1Mbps到9Mbps的高速下行通道；一個速率為16kbps到1Mbps的中速雙工通道，用于ADSL控制信號的傳輸和上行信息；一個普通3k帶寬的電話通道。這三個信息通道可以同時工作。

當前ADSL調(diào)制解調(diào)設(shè)備一般采用3種線路編碼技術(shù)，抑制載波幅度和相位(carrier-lessamplitudeandphase，CAP)，離散多音復(fù)用(discretemultitone，DMT)，以及離散小波多音復(fù)用(discretewaveletmultitone，DWMT)。其中CAP的基礎(chǔ)是正交幅度調(diào)制(QAM)。在CAP中，數(shù)據(jù)被調(diào)制到單一的載波上；而在DMT中，數(shù)據(jù)被調(diào)制到多個載波上，每個載波上的數(shù)據(jù)都使用QAM調(diào)制。DMT中使用快速傅里葉變換進行數(shù)字信號處理，而在DWMT中使用小波變換。ADSL技術(shù)目前還存在一些問題，如電纜中不同線路信號之間相互串擾及線路質(zhì)量問題等。

目前，ADSL的主要應(yīng)用方式有兩種：

（1）交換局端到用戶間直接使用ADSL。這種方式直接使用原有電話線路，成本比較低。利用ADSLModem可以有效的將話音與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量分離，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)直接分流到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，緩解了用戶上網(wǎng)負荷對電話交換網(wǎng)的壓力。但是這種方式的數(shù)據(jù)傳輸率不是很高，一般提供512kbps和284kbps兩種。

（2）FTTx+ADSL方式。這種方式的銅電話線比較短，其他線路采用光纖，可以達到較高的傳輸速率。

但總的來說，LAN方式是目前幾種寬帶接入方式中速度最快的一種。ADSL的速度比LAN方式要慢，在傳輸視頻信息時（如觀看網(wǎng)絡(luò)電視等）質(zhì)量不好。

從安裝的角度來說，ADSL建立在原有普通電話線基礎(chǔ)上，安裝方便，比較適合家庭或小型業(yè)務(wù)單位使用。以太網(wǎng)方式適合于用戶比較密集的小區(qū)或單位，使用前需要重新鋪設(shè)線路。

在抗干擾方面，由于采用光纖接入，LAN方式比普通電話線上傳輸數(shù)據(jù)的ADSL方式干擾要小。

從費用上說，以太網(wǎng)方式的初裝費一般高于ADSL，而且以太網(wǎng)一般采用包月方式，ADSL一般按照若干小時為單位計費。因此，ADSL更適合那些偶爾上網(wǎng)的用戶。

四、發(fā)展方向

近年來，寬帶主干網(wǎng)基本實現(xiàn)了光纖化，其速度可以承載任何服務(wù)。接入網(wǎng)的速度就成了網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸。今后幾年內(nèi)，接入網(wǎng)建設(shè)是寬帶網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重點。盡管每一個寬帶服務(wù)商都強調(diào)自己的寬帶接入方式最先進、最便捷，但實際各種接入方式理論上所能達到的數(shù)值和用戶的實際使用效果存在巨大差距。因此，進一步增加接入帶寬，降低上網(wǎng)費用，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量是一個重要發(fā)展方向。對于寬帶接入網(wǎng)來說，實現(xiàn)光纖到戶是最終的目標，以上討論的各種接入方式只是過渡期中出現(xiàn)的技術(shù)。公務(wù)員之家

寬帶網(wǎng)絡(luò)的另一個發(fā)展方向是多網(wǎng)融合，在一個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸語音、文字、圖像、視頻等各種信息，最終實現(xiàn)將電話網(wǎng)、有線電視網(wǎng)及計算機網(wǎng)絡(luò)融為一體。

隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，人們越來越依靠網(wǎng)絡(luò)傳輸一些秘密信息，網(wǎng)絡(luò)安全一直是研究熱點。寬帶網(wǎng)絡(luò)也不可避免的要重視網(wǎng)絡(luò)安全問題。

參考文獻

熊桂喜，王小虎譯.計算機網(wǎng)絡(luò).第三版.北京：清華大學(xué)出版社，2000.