DSL技术-要点总结

资料来源：北大青鸟 BENET2.0 课程第二学期 PPT 。以下内容经本人总结后作学习交流之用，可随意转载，转载请注明出处！请勿用于商业用途，否则后果自负！！！

 

DSL 技术

 

- 常见的宽带接入技术：

       普通拨号和 ISDN ；双绞线以太网接入；有线电视 HFC Cable Modem 接入；光纤接入；无线接入；电力上网； DSL 接入

 

- 什么是 DSL ：

       DSL （ Digital Subscriber Line ，数字用户线路）是一种以铜制电话双绞线为传输介质的传输技术； DSL 是一种宽带接入技术。

 

-DSL 技术发展历史

       1980s ： Bell 实验室发明了 DSL 技术； Joseph Lechleider 最早提出了利用铜线传输宽带信号的非对称 DSL 技术

       1994 ： ADSL 论坛成立，开始推广 ADSL 技术

       1998 ： ADSL 技术进入中国

       21 世纪： ADSL 成长为最流行的宽带接入技术

 

-DSL 的优势：

       网络的覆盖面广，规模大；投资节省，无需线路材料和铺设施工的投入；网络是现成的，可立即为用户开通高速业务；开通宽带业务的同时，一般不影响原有话音业务

 

-DSL 的分类

       DSL 是一族标准的统称，也称为 xDSL ；分为：对称和非对称 DSL 。按照上行和下行数据速率来区分

 

- 对称型 DSL （ Symmetric ）

       特点：上下行速率一致；通常不支持数据和普通语音信号同传；适用于企业点对点连接应用。

       包括： HDSL （ High Data Rate DSL ）； SDSL （ Symmetric DSL / Single-pair DSL ）； SHDSL （ Single-pair High-speed DSL ）

 

- 非对称型 DSL （ Asymmetric ）

       特点：下行速率远大于上行速率；支持数据和普通语音信号同传；适用于普通用户上网接入

       包括： ADSL （ Asymmetric DSL ）； VDSL （ Very High Speed DSL ）

 

-ADSL 概述：

       ADSL 非对称用户数字线路：目前世界上应用最广的一种宽带接入技术；占据了宽带接入市场一半以上的份额

       特点：带宽高速率快：下行带宽 8Mbps 、带宽 1Mbps ；上网、打电话互不干扰；独享带宽、安全可靠：星型结构的网络拓扑；安装快捷方便：可直接利用现有的用户电话线；价格实惠：使用 ADSL 上网只需要为数据通信付账，并不需要缴付另外的话费

 

-ADSL 与普通拨号及 ISDN 的比较：

	ADSL	普通拨号及ISDN
速度快慢	快（ 8M ）	慢（最大 128K ）
上网影响打电话	否	是
数据信号	不经过电话交换机	经过电话交换机

 

-ADSL 与 Cable Modem ：

	ADSL	Cable Modem
带宽利用率	高	低
接入方式	星型拓扑	总线拓扑
与相邻用户	独享带宽	共享带宽

 

-ADSL 与双绞线以太网和光纤：

	ADSL	以太网	光纤
速度快慢	8M	10M / 100M	100M / 1000M
技术成熟度	继续发展	非常成熟	未来发展方向
建设成本	利用电话线	需要重新布线	需要重新布线
维护成本	低	高	比较高

 

-ADSL 原理：

       从 PC 发出的数据是数字信号，经过 Modem 调制成高频模拟信号，再在分离器处与语音的低频信号混合

 

- 模拟信号的频分复用技术：

l         信号的频率：每秒钟的周期数，单位为 Hz （赫兹）

l         用不同的频率的载波来调制两路信号

l         经过调制后的信号在同一物理介质中传输；到达对端后，根据载波频率进行滤波，就能够分离两路信号，再去掉载波，就能还原出原始信号（解调）

 

-ADSL 信号频段的划分：

       语音信号： 0-4kHz ；上行数据信号： 25.875kHz-138kHz ；下行数据信号： 138kHz-1.104MHz

 

-ATM 相关概念：

l         ADSL 在链路层上使用 ATM 协议

l         传统 ADSL 网络是建立在 ATM 网络基础上的，现在正在向纯 IP 网络转变

l         VPI/CPI ：是 ATM 协议中用来识别子信道的标识；是 DSLAM 识别各 ADSL Modem （ ADSL 线路）的标志；不同地区的 VPI/VCI 一般不同。（ VPI/VCI 在 ATM 网络中用来标识一条虚拟链路 / 逻辑链路；在 ADSL 中用于标识一条用户线）

l         LLC/Vc Mux ：是 ATM 对上层协议的承载方式；国内一般都为 LLC

 

- 封装协议：

l         MPoA/EoA （ RFC1483 或 RFC2684 ）：如果在 ATM 网络上传输以太网帧

l         IPoA （ RFC1577 ）：如何在 ATM 网络上传输 IP 报文

l         PPPoA （ RFC2364 ）：如何在 ATM 网络上传输 PPP 报文；通常用于虚拟拨号

l         PPPoE （ RFC2516 ）：如何在 Ethernet 网络上传输 PPP 报文；需要和 MPoA 协议结合使用；通常用于虚拟拨号

 

-PPPoE （ Point-to-Point Protocol over Ethernet ）协议简介

l         利用以太网将大量主机组成网络，通过远端接入设备连入因特网

l         能够实现用户上网的授权，认证和计费功能

l         通常用于 ADSL 虚拟拨号接入

 

-PPPoE 的通信流程：

a. 发现阶段：

       主机 PADI ：广播，用于发现可用的接入设备

       接入服务器 PADO ：响应主机的请求

       主机 PADR ：可能收到了多个 PADO ，发送 PADR 选择合适的接入设备

       接入服务器 PADS ：准备 PPP 会话，发送一个唯一的会话 ID ，用于标识一次 PPP 会话

b. 会话阶段：

       主机与服务器 PPP Data

       PADT ：用于终止 PPP 会话

 

-ADSL 接入方式：

l         专线接入和虚拟拨号接入： A. 专线接入：永久在线；固定公网 IP ；适用于企业用户；   B. 虚拟拨号接入：需要认证、授权、计费；动态分配公网 IP ；一般采用 PPPoE 协议；适用于个人用户

l         ADSL Modem 的桥接模式和路由模式： A. 桥接模式：工作在二层模式；不对 IP 报文进行处理；由用户终端配置公网 IP 或进行虚拟拨号；       B. 路由模式：工作在三层模式；对 IP 报文进行路由等处理；由 ADSL Modem 配置公网 IP 或进行虚拟拨号；通常还具有 NAT 、 RIP 等简单功能

 

- 普通用户虚拟拨号接入：

       由 PC 机发起 PPPoE 虚拟拨号； ADSL Modem 工作在桥接模式；链路封装的协议为 MPoA 和 PPPoE

 

- 企业用户虚拟拨号接入一：

       ADSL Modem 发起 PPPoE 虚拟拨号； ADSL Modem 工作在路由模式； ADSL Modem 为 LAN 提供 DHCP 和 NAT 服务；封装协议为 MPoA 和 PPPoE

 

- 企业用户虚拟拨号接入二：

       宽带路由器发起 PPPoE 虚拟拨号； ADSL Modem 工作在桥接模式；宽带路由器为 LAN 提供 DHCP 和 NAT 服务；封装协议为 MPoA 和 PPPoE

 

- 企业用户专线接入：

       公网 IP 地址配置在路由器上； ADSL Modem 工作在桥接模式；由路由器为 LAN 提供 DHCP 和 NAT 服务；封装协议为 MPoA

 

- 影响 ADSL 系统性能的主要因素：

       线路质量；噪声干扰；线路距离

 

-ADSL 的发展：

l         Full-rate ADSL ：速率：上行 1Mbit/s 下行 8Mbit/s ；需要分离器

l         G.lite ADSL ：速率：上行 512kbit/s 下行 1.5Mbit/s ；不需要单独的分离器

l         ADSL2 ：上行 1Mbits 下行 12Mbits

l         ADSL2+ ：上行 1Mbits 下行 26Mbits

l         ADSL2++/ADSL4 ：上行 12.5Mbits (3.5Mbit/s) 下行 50Mbits

 

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