计算机网络技术及应用12课件.ppt

1、第十二章 Internet接入技术 本章主要内容o基于传统电信网的有线接入技术o基于有线电视网接入技术o光纤接入技术o以太网接入技术o无线接入技术 o电力线接入技术1计算机网络技术及应用第1页，共44页。本章学习要点o了解接入网的概念和作用o掌握目前Internet常用的接入技术2计算机网络技术及应用第2页，共44页。接入网的概念o作为承载互联网应用的通信网，宏观上可划分为接入网和核心作为承载互联网应用的通信网，宏观上可划分为接入网和核心网两大部分。接入网（网两大部分。接入网（ANAN：Access NetworkAccess Network），或用户环路，），或用户环路，主要用来完成用户接入

2、核心网的任务。主要用来完成用户接入核心网的任务。在ITU-T建议G.963中接入网被定义为：本地交换机(即端局)与用户端设备之间的连接部分，通常包括用户线传输系统、复用设备、数字交叉连接设备和用户/网络接口设备。o在当今核心网已逐步形成以光纤线路为基础的高速信道情况下，国际权威专家把宽带综合信息接入网比做信息高速公路的“最后一英里”，并认为它是信息高速公路中难度最高、耗资最大的一部分，是信息基础建设的“瓶颈”。3计算机网络技术及应用第3页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入 1 拨号入网o 拨号入网概述 拨号入网是一种利用电话线和公用电话网利用电话线和公用电话网PSTN接入Inter

3、net的技术。拨号接入网络系统的组成如下图所示。4计算机网络技术及应用第4页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入oModem的分类n按其外形可分为两类，即内置式（Modem卡）、外置式（台式Modem）。n按使用的电路分类，有专线Modem和拨号Modem两种类型。n按其使用的信道类型分类，有无线Modem和有线Modem两种类型。有线Modem又分为话带和宽带两种。n根据Modem的功能分类，有智能Modem和非智能Modem之分。智能Modem具有自动拨号呼叫应答摘机功能。n按Modem速率分类，有14.4Kbps、28.8Kbps、33.6Kbps和56Kbps。5计算机网络技

4、术及应用第5页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入o拨号连接Internet所需设备 n一台PC机n一条电话线路n一台调制解调器 6计算机网络技术及应用第6页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入oModem安装与配置 n 调制解调器与计算机的硬件连接 第1步：将电话线的一端插入Modem标有line的端口（另一标有phone的端口可同时接上你的电话机）；第2步：将通信电缆一端插入Modem，另一端插入计算机后面的9针或25针串口；第3步：插好Modem的电源适配器。n 软件安装与设置 详细过程如下：7计算机网络技术及应用第7页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第

5、1步：在“控制面板|网络和拨号连接”的窗口下双击“新建连接”图标。如下图。8计算机网络技术及应用第8页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第2步：弹出“网络连接向导”的窗口，选择“拨号到Internet（D）”，如下图所示。单击【下一步】按钮。9计算机网络技术及应用第9页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第3步：出现“Internet连接向导”对话框，选择“手动设置Internet连接或局域网（LAN）连接（M）”，如下图所示。单击【下一步】按钮。10计算机网络技术及应用第10页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第4步：选择“通过电话线和调制解调器连接(P)”

6、，如下图所示。单击【下一步】按钮。11计算机网络技术及应用第11页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第5步：在出现的“安装新调制解调制器”对话框中，如下图所示。单击【下一步】按钮。12计算机网络技术及应用第12页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第6步：系统开始检测与你的计算机相连的modem，经过大概一分钟的检测后，系统会告诉你找到了modem，如下图所示。单击【下一步】按钮。13计算机网络技术及应用第13页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第7步：系统会弹出为新找到的调制解调器搜索驱动程序的对话框，选定Modem驱动程序的搜索位置，如下图所示。单击【下一

7、步】按钮。14计算机网络技术及应用第14页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第8步：出现“驱动程序文件查找结果”对话框，如下图所示。单击【下一步】按钮。15计算机网络技术及应用第15页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第9步：系统安装好modem驱动程序，出现如下图所示的对话框。单击【完成】按钮。16计算机网络技术及应用第16页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第10步：系统弹出“Internet连接向导”对话框，如图所示，在文本框内填入你所在的城市区号和提供你接入Internet连接的电话号码，如16300（不同城市此号不同），填好后单击【下一步】按钮。1

8、7计算机网络技术及应用第17页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第11步：在出现的“Internet帐户登录信息”窗口内，填入你接入Internet的用户名和密码，如下图所示。填好后单击【下一步】按钮。18计算机网络技术及应用第18页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第12步：给这个连接起一个名字，如下图所示。填好后单击【下一步】按钮。19计算机网络技术及应用第19页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第13步：系统弹出让你设置E-Mail地址的窗口，在这里我们不需要设置e-mail地址，所以选择“否”，如下图所示。单击【下一步】按钮。20计算机网络技术及应用

9、第20页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第14步：完成Interner连接向导的设置，单击【完成】按钮。如下图所示。21计算机网络技术及应用第21页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第15步：系统弹出“拨号连接”对话框，如下图所示。单击【连接】按钮系统自动完成拨号上网。22计算机网络技术及应用第22页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第16步：当你的系统正确连接上网以后，在你的桌面状态栏下会出现如下图所示的状态。这时你可以通过浏览器快意地遨游Internet了。23计算机网络技术及应用第23页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入第17步：如果想断

10、掉与Internet连接，你可以双击状态栏中的连接图标，这个时候会弹出拨号连接状态窗口，如下图所示。单击【断开】按钮就可以了。24计算机网络技术及应用第24页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入2 ADSL技术 q ADSL技术概述 DSL（数字用户线路，（数字用户线路，Digital Subscriber Line）是以铜电话线为）是以铜电话线为传输介质的点对点传输技术，它包括传输介质的点对点传输技术，它包括HDSL、SDSL、VDSL、ADSL和和RADSL等，一般称之为等，一般称之为xDSL。它们主要的区别就是体现。它们主要的区别就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和

11、下行速率对称性的不在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。同这两个方面。其中ADSL（非对称数字用户环路（非对称数字用户环路）是最具前景及竞争力的一种。ADSL是一种通过现有普通电话线为家庭、办公室提供宽带数据宽带数据传输服务传输服务的技术。它能够在普通电话线上提供高达能够在普通电话线上提供高达8Mb/s的的下行速率和下行速率和1Mb/s上行速率，传输距离达上行速率，传输距离达3km5km。ADSL技术的主要特点是可以充分利用现有的电话线网络，在线路两端加装ADSL设备即可为用户提供宽带接入服务。25计算机网络技术及应用第25页，共44页。12.1 基于传统电信

12、网的有线接入 ADSL所支持的主要业务是：Internet高速接入服务；多种宽带多媒体服务，如视频点播VOD、网上音乐厅、网上剧场、网上游戏、网络电视等；提供点对点的远地可视会议、远程医疗、远程教学等服务。下图是ADSL接入Internet示意图。ADSL Modem Internet 分离器 PSTN 26计算机网络技术及应用第26页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入qADSL技术的特点 n具有很高的传输速率具有很高的传输速率 n不需要更改和添加线路，直接使用原有的电话线直接使用原有的电话线 n语音信号和数字信号可以并行语音信号和数字信号可以并行，可同时“上网”和“通话”27计算

13、机网络技术及应用第27页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入3 DDN专线接入 o 数字数据网DDN 数字数据网数字数据网DDN(Digital Data Network)是利用数字信道传输数是利用数字信道传输数据信号的数据传输网，它是随着据信号的数据传输网，它是随着数据通信业务的发展而迅速发展数据通信业务的发展而迅速发展起来的一种新型网络。它的传输起来的一种新型网络。它的传输媒介有光纤、数字微波、卫星信媒介有光纤、数字微波、卫星信道以及用户端可用的普通电缆和道以及用户端可用的普通电缆和双绞线。双绞线。DDN专线接入Internet网络结构如左图。28计算机网络技术及应用第28页，共

14、44页。12.1 基于传统电信网的有线接入o DDN专线接入Internet技术的特点nDDN专线接入能提供高性能的点到点通信，通信保密性强，特别适合金融、保险等保密性要求高的客户需要；nD D N 专 线 接 入 传 输 质 量 高，通 信 速 率 可 根 据 用 户 需 要 在N*64Kbps(N=132)之间选择，网络延时小；nDDN专线信道固定分配，充分保证了通信的可靠性，保证用户使用的带宽不会受其它客户使用情况的影响；n通过这条高速的信道，用户可构筑自己的Intranet,建立自己的Web网站、E-mail服务器等信息应用系统；n局域网整体接入Internet，使局域网的用户均可共享

15、互联网的资源n专线用户可以免费得到多个合法的Internet IP 地址和一个免费的国内域名；n提供详细的计费、网管支持、还可以通过防火墙等安全技术保护用户局域网的安全，免受不良侵害。29计算机网络技术及应用第29页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入4 ISDN专线接入 o综合业务数字网（综合业务数字网（Integrated Service Digital Network），简称），简称ISDN。是通过对电话网进行数字化改造通过对电话网进行数字化改造而发展起来的，提供端端到端的数字连接到端的数字连接，以支持一系列广泛的业务，包括语音、数据、传真、可视图文等。oISDN能够提供标准的

16、用户-网络接口，通过标准接口将各种不同的终端接入到ISDN网络中，使一对普通的用户线最多可连接8个终端，并为多个终端提供多种通信的综合服务。通过ISDN接入Internet既可用于局域网，也可用于独立的计算机。30计算机网络技术及应用第30页，共44页。12.1 基于传统电信网的有线接入oISDN专线接入技术有如下特点 n多种业务兼容 n数字传输 n标准化的接口 n使用方便 31计算机网络技术及应用第31页，共44页。12.2 基于有线电视网接入技术 1 CATV和HFCoCATV和和HFC是一种电视电缆技术是一种电视电缆技术。CATV（Cable Television）即有线电视网有线电视网

17、，是由广电部门规划设计的用来传输电视信号的网络，其覆盖面广，用户多。但有线电视有线电视网是单向的，只有下行信道，即只能接收电视信号，并不网是单向的，只有下行信道，即只能接收电视信号，并不能上传信息能上传信息。如果要将有线电视网应用到Internet业务，则必须对其改造，使之具有双向功能。oHFC（Hybrid Fiber Coax：混合光纤同轴电缆网）。：混合光纤同轴电缆网）。是在CATV网的基础上发展起来的，除可以提供原除可以提供原CATV网提供网提供的业务外，还能提供数据和其他交互型业务。的业务外，还能提供数据和其他交互型业务。HFC是对CATV的一种改造，在干线部分用光纤代替同轴电缆作为

18、传输介质。在干线部分用光纤代替同轴电缆作为传输介质。CATV和HFC的一个根本区别是：CATV只传送单向电视信只传送单向电视信号，而号，而HFC提供双向的宽带传输。提供双向的宽带传输。32计算机网络技术及应用第32页，共44页。12.2 基于有线电视网接入技术 2 利用Cable Modem接入InternetoCable Modem（电缆调制解调器）是一种通过有线电视（电缆调制解调器）是一种通过有线电视网络进行高速数据接入的装置。它一般有两个接口，一网络进行高速数据接入的装置。它一般有两个接口，一个用来接室内墙上的有线电视端口，另一个与计算机或个用来接室内墙上的有线电视端口，另一个与计算机或

19、交换机相连。交换机相连。下图是PC机和LAN通过Cable Modem接入Internet的示意图。交换机 Internet 分离器 LAN Cable Modem 光纤同轴混合网 TV Cable Modem 33计算机网络技术及应用第33页，共44页。12.2 基于有线电视网接入技术 oCable Modem 与普通的与普通的Modem在原理上都是将数据进行调制在原理上都是将数据进行调制后在后在Cable（电缆）的一个频率范围内传输，接收时进行解调，（电缆）的一个频率范围内传输，接收时进行解调，传输机理与普通传输机理与普通Modem相同，不同之处在于它是通过有线电相同，不同之处在于它是通过

20、有线电视视HFC的某个传输频带进行调制解调的，而普通的某个传输频带进行调制解调的，而普通Modem的传的传输介质在用户与交换机之间是独立的，即用户独享通信介质。输介质在用户与交换机之间是独立的，即用户独享通信介质。Cable Modem 属于共享介质系统，其他空闲频段仍然可用于属于共享介质系统，其他空闲频段仍然可用于有线电视信号的传输。有线电视信号的传输。oCable Modem通过有线电视网络进行数据传输，速度范围为500Kbps10Mbps，甚至更高。34计算机网络技术及应用第34页，共44页。12.3 光纤接入技术 o光纤由于其大容量、保密性好、不怕干扰和雷击、重量轻等诸多优点，正在得到

21、迅速发展和应用。主干网线路迅速光纤化，光纤在接入网中的广泛应用也是一种必然趋势。光纤接入技术实际就是在接入网中全部或部分采用光纤传输介光纤接入技术实际就是在接入网中全部或部分采用光纤传输介质，构成光纤用户环路（或称光纤接入网质，构成光纤用户环路（或称光纤接入网OAN），实现用户高），实现用户高性能宽带接入的一种方案。性能宽带接入的一种方案。根据光网络单元（ONU：Optical Network Unit）所设置的位置，光纤接入网分为光纤到户光纤到户（FTTH）、光纤到路边（）、光纤到路边（FTTC）、光纤到大楼（）、光纤到大楼（FTTB）、）、光纤到办公室（光纤到办公室（FHHO）、光纤到楼层

22、（）、光纤到楼层（FTTF）、光纤到小）、光纤到小区（区（FTTZ）等几种类型，其中FTTH将是未来宽带接入网的发展趋势。35计算机网络技术及应用第35页，共44页。12.3 光纤接入技术 o根据接入网室外传输设施中是否含有源设备，光纤接入网分为无根据接入网室外传输设施中是否含有源设备，光纤接入网分为无源光网络（源光网络（PON：Passive Optical Network）和有源光网络）和有源光网络（AON：Active Optical Network）。）。有源光网络是指从局端设备到用户分配单元之间采用有源光纤传输设备，即光电传换设备、有源光器件以及光纤等；无源光网络一般指光传输段采用无

23、源器件，实现点对多点拓扑的光纤接入网。目前光纤接入网几乎都采用PON结构，PON成为光纤接入网的发展趋势。36计算机网络技术及应用第36页，共44页。12.3 光纤接入技术o光纤接入网的特点n带宽宽 n网络的可升级性能好 n双向传输 n接入简单、费用少 37计算机网络技术及应用第37页，共44页。12.4 以太网接入技术o基于以太网技术的宽带接入网由局侧设备和用户侧设备组成。基于以太网技术的宽带接入网由局侧设备和用户侧设备组成。局侧设备一般位于小区内，用户侧设备一般位于居民楼内。局侧设备提供与IP骨干网的接口，用户侧设备提供与用户终端计算机相接的10/100 BASE-T接口。局侧设备具有汇聚

24、用户侧设备网管信息的功能。oFTTx+LAN，即光纤，即光纤+局域网。该方案是在光纤到小区、到大楼局域网。该方案是在光纤到小区、到大楼的基础上，采用千兆以太网交换技术，利用光纤的基础上，采用千兆以太网交换技术，利用光纤+5类双绞线实现类双绞线实现用户高速接入用户高速接入Internet的一种方式。的一种方式。在用户的家中添加以太网RJ-45信息插座作为接入网络的接口，可提供10M或100M的网络速度。通过通过FTTx+LAN接入技术能够实现接入技术能够实现“千兆到小区、千兆到小区、百兆到居民大楼、十兆到桌面百兆到居民大楼、十兆到桌面”，为用户提供信息网络的高，为用户提供信息网络的高速接入。速接

25、入。38计算机网络技术及应用第38页，共44页。12.4 以太网接入技术o下图是FTTx+LAN接入Internet示意图 39计算机网络技术及应用第39页，共44页。12.5 无线接入技术 o无线接入技术是指在终端用户和交换端局间的接入网，全无线接入技术是指在终端用户和交换端局间的接入网，全部或部分采用无线传输方式，为用户提供固定或移动接入部或部分采用无线传输方式，为用户提供固定或移动接入服务的技术。服务的技术。作为有线接入网的有效补充，它有系统容量大，话音质量与有线一样，覆盖范围广，系统规划简单，扩容方便，可加密或用CDMA增强保密性等技术特点，可解决边远地区、难于架线地区的信息传输问题，

26、是当前发展最快的接入网之一。40计算机网络技术及应用第40页，共44页。12.5 无线接入技术o无线接入技术主要有以下几种类型n蜂窝技术蜂窝技术n数字无绳技术数字无绳技术 n点对点微波技术点对点微波技术 n卫星技术卫星技术 n蓝牙技术蓝牙技术 41计算机网络技术及应用第41页，共44页。o电力线上网（电力线上网（Power Line Communication,PLC）技术是指利用）技术是指利用220V低压电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。低压电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。近年来，随着Internet技术的飞速发展，利用配电网低压电力线传输高速数据的价值越来越为人们所重视，因为

27、它具有不需要重新布线、覆盖范围广、连接方便的显著特点，被认为是提供“最后一公里”解决方案最具竞争力的宽带接入技术之一。o电力线接入即通过电力线路进行数据传输和Internet连接，充分利用现有的配电网络基础设施，无需任何布线，从而可以大幅降低初期投入，使以较低的价格为用户提供宽带服务成为可能。补:电力线接入技术42计算机网络技术及应用第42页，共44页。o电力线通信的特点n入网成本低 nPLC可以为用户提供高速因特网访问服务 nPLC技术使家居自动化成为可能 n应用范围广 补:电力线接入技术43计算机网络技术及应用第43页，共44页。o 电力线通信系统的组成当以电力线作为传输媒体接入Internet时，只需要在小区内配备一台PLC局端路由器，而需要上网的用户只需要有一台PLC用户端设备（即“电力猫”PLC调制解调器）即可实现有线上网。nPLC局端路由器局端路由器。是PLC网络的主控节点，属公用设备，它通常位于中压/低压变压器附近，负责管理控制每个与它直接通信的PLC设备，并负责进行外部宽带网络与PLC网络之间的信息交换。nPLC调制解调器调制解调器。一端与计算机网卡通过RJ-45接口相连，另一端直接插到电源插座上。补:电力线接入技术44计算机网络技术及应用第44页，共44页。