接入方式简介

任务二　接入方式简介

1．电话拨号接入(PSTN)

PSTN是个人用户接入Internet最早使用的方式之一，也是目前为止我国个人用户接入Internet使用最广泛的方式之一，它将用户计算机通过电话网接入Internet。

据《第十四次中国互联网发展统计》调查结果显示，截至2004年6月30日，我国8 700万上网用户中，使用拨号上网的用户数为5 155万人，占59．3%，其余为使用专线、ISDN、宽带上网等。在我国3 630万台上网计算机中，通过拨号方式接入互联网的计算机有2 097万台，占57．8%。由此可见，我国上网方式中拨号接入一直占主流地位。

电话拨号接入非常简单，只需一个调制解调器Modem、一根电话线即可，但速度很慢，理论上只能提供33．6 Kbps的上行速率和56 Kbps的下行速率，主要用于个人用户，有以下两种接入方式。

1)拨号仿真终端方式

这种方式适用于单机用户。用户使用调制解调器，通过电话交换网连接ISP的主机，成为该主机的一个远程终端，其功能与ISP主机连接的那些真正终端完全一样。这种方式简单、实用、费用较低。缺点是用户机没有IP地址，使用前必须在ISP主机上建立一个账号，用户收到的E-mail和FTP获取的文件均存于ISP主机中，必须联机阅读。另外，这种方式不能使用WWW等高级图形软件。

2)拨号IP方式

所谓拨号IP方式是采用串行连接网间协议(Serial Line Internet Protocol，SLIP)或点到点协议(Point to Point Protocol，PPP)，使用调制解调器，通过电话网与ISP主机连接，再通过ISP的路由器接入Internet。我们常说的拨号上网就是此种方式，并多用PPP协议。这种方式的优点是用户上网时拥有独立的IP地址，与Internet上其他主机的地位是平等的，并且可使用Navigator、Internet Explorer等高级图形界面浏览器。另外，由于动态分配IP地址，可充分利用有限的IP地址资源，并且降低了每个用户的入网费用。

2．专线接入(DDN)

对于上网计算机较多、业务量大的企业用户，可以采用租用电信专线的方式接入Internet。我国现有的几大基础数据通信网络——中国公用数字数据网(ChinaDDN)、中国公用分组交换数据网(ChinaPAC)、中国公用帧中继宽带业务网(ChinaFRN)、无线数据通信网(ChinaWDN)均可提供线路租用业务。因而广义上专线接入就是指通过DDN、帧中继、X．25、数字专用线路、卫星专线等数据通信线路与ISP相连，借助ISP与Internet骨干网的连接通路访问Internet的接入方式。

其中，DDN专线接入最为常见，应用较广。它利用光纤、数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用节点，传输数据信号，可实现2 Mbps以内的全透明数字传输以及高达155 Mbps速率的语音、视频等多种业务。DDN专线接入时，对于单用户通过市话模拟专线接入的，可采用调制解调器、数据终端单元设备和用户集中设备就近连接到电信部门提供的数字交叉连接复用设备处;对于用户网络接入就采用路由器、交换机等。DDN专线接入特别适用于金融、证券、保险业、外资及合资企业、交通运输行业、政府机关等。

3．ISDN接入

综合业务数字网(Integrated Services Digital Network，ISDN)接入，俗称“一线通”，是普通电话(模拟Modem)拨号接入和宽带接入之间的过渡方式。

ISDN接入Internet与使用Modem普通电话拨号方式类似，也有一个拨号的过程。不同的是，它不用Modem而是用另一设备ISDN适配器来拨号。另外普通电话拨号在线路上传输模拟信号，有一个Modem“调制”和“解调”的过程;而ISDN的传输是纯数字过程，通信质量较高，其数据传输比特误码率比传统电话线路至少改善十倍，此外它的连接速度快，一般只需几秒钟即可拨通。使用ISDN最高数据传输速率可达128 Kbps。

4．xDSL接入

xDSL是DSL(Digital Subscriber Line)的统称，意即数字用户线路，是以电话铜线(普通电话线)为传输介质，点对点传输的宽带接入技术。它可以在一根铜线上分别传送数据和语音信号，其中数据信号并不通过电话交换设备，并且不需要拨号，不影响通话。其最大的优势在于利用现有的电话网络架构，不需要对现有接入系统进行改造，就可方便地开通宽带业务，被认为是解决“最后一公里”问题的最佳选择之一。

DSL同样是调制解调技术家族的成员，只是采用了不同于普通Modem的标准，运用先进的调制解调技术，使得通信速率大幅度提高，最高能够提供比普通Modem快300倍的兆级传输速率。此外，它与电话拨号方式不同的是，xDSL只利用电话网的用户环路，并非整个网络，采用xDSL技术调制的数据信号实际上是在原有话音线路上叠加传输，在电信局和用户端分别进行合成和分解，为此，需要配置相应的局端设备，而普通Modem的应用则几乎与电信网络无关。常用的xDSL技术如表3-2所示。

表3-2　常用xDSL技术列表

表3-2中xDSL技术可分为对称和非对称技术两种模式。对称DSL技术指上、下行双向传输速率相同的DSL技术，方式有HDSL、SDSL、IDSL等，主要用于替代传统的T1/E1接入技术。这种技术具有对线路质量要求低，安装调试简单的特点。非对称DSL技术为上、下行传输速率不同，上行较慢、下行较快的DSL技术，主要有ADSL、VDSL、RADSL等，适用于对双向带宽要求不一样的应用，如Web浏览、多媒体点播、信息发布、视频点播VOD等，是Internet接入中很重要的一种方式，目前最常用的是ADSL技术。

ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line)是在无中继的用户环路上，使用由负载电话线提供高速数字接入的传输技术，是非对称DSL技术的一种，可在现有电话线上传输数据，误码率低。ADSL技术为家庭和小型业务提供了宽带、高速接入Internet的方式。

在普通电话双绞线上，ADSL典型的上行速率为512 Kbps～1 Mbps，下行速率为1.544 ～8.192 Mbps，传输距离为3～5 km。有关ADSL的标准，现在比较成熟的有G．DMT和G．Lite。一个基本的ADSL系统由局端收发机和用户端收发机两部分组成，收发机实际上是一种高速调制解调器(ADSL Modem)，由其产生上下行的不同速率。

ADSL的接入模型主要由中央交换局端模块和远端用户模块组成，如图3-2所示。

图3-2　ADSL的接入模型

中央交换局端模块包括在中心位置的ADSLModem、局端滤波器和接入多路复用系统。其中处于中心位置的ADSL Modem被称为ADSL中心传送单元(ADSL Transmission Unit－Central Office End，ATU－C)。而接入多路复用系统中心的Modem通常被组合成一个接入节点，也被称为ADSL接入复用器(Digital Subscriber Line Access Multiplexer，DSLAM)，它为接入用户提供网络接入接口，把用户端ADSL来的数据进行集中、分解，并提供网络服务供应商访问的接口，实现与Internet或其他网络服务的连接。

远端用户模块由用户ADSLModem和滤波器组成。其中用户端ADSLModem通常被叫做ADSL远端传送单元(ADSL Transmission Unit－Remote terminal End，ATU－R)，用户计算机、电话等通过它们连入公用交换电话网(PSTN)。两个模块中的滤波器用于分离承载音频信号的4 kHz以下低频带和调制用的高频带。这样ADSL可以同时提供电话和高速数据业务，两者互不干涉。

从客户端设备和用户数量来看，可以分为以下4种接入情况。

1)单用户ADSLModem直接连接

此方式多为家庭用户使用，连接时用电话线将滤波器一端接电话机，一端接ADSL Modem，再用交叉网线将ADSL Modem和计算机网卡连接即可(如果使用USB接口的ADSL Modem则不必用网线)。

2)多用户ADSLModem连接

若有多台计算机，就先用集线器组成局域网，设其中一台为服务器，并配以两块网卡，一块接ADSLModem，一块接集线器的uplink口(用直通网线)或1口(用交叉网线)，滤波器的连接与(1)中相同。其他计算机即可通过此服务器接入Internet。

3)小型网络用户ADSL路由器直接连接计算机

客户端除使用ADSL Modem外还可使用ADSL路由器，它兼具路由功能和Modem功能，可与计算机直接相连，不过由于它提供的以太端口数量有限，因而只适合于用户数量不多的小型网络。

4)大量用户ADSL路由器连接集线器

当网络用户数量较大时，可以先将所有计算机组成局域网，再将ADSL路由器与集线器或交换机相连，其中接集线器uplink口用直通网线，接集线器1口或交换机用交叉网线。

在用户端除安装好硬件外，用户还需为ADSL Modem或ADSL路由器选择一种通信连接方式。目前主要有静态IP、PPPOA(Point to Point Protocol over ATM)、PPPOE(Point to Point Protocol over Ethernet)3种。一般普通用户多数选择PPPOA和PPPOE方式，对于企业用户更多选择静态IP地址(由电信部门分配)的专线方式。

ADSL用途十分广泛，对于商业用户来说，可组建局域网共享ADSL上网，还可以实现远程办公、家庭办公等高速数据应用，获取高速低价的极高性价比。对于公益事业来说，ADSL可以实现高速远程医疗、教学、视频会议的即时传送，达到以前所不能及的效果。

5．无线接入

无线接入技术是指从业务节点到用户终端之间的全部或部分传输设施采用无线手段，向用户提供固定和移动接入服务的技术。采用无线通信技术将各用户终端接入到核心网的系统，或者是在市话端局或远端交换模块以下的用户网络部分采用无线通信技术的系统都统称为无线接入系统。由无线接入系统所构成的用户接入网称为无线接入网。

1)无线接入的分类

无线接入按接入方式和终端特征通常分为固定接入和移动接入两大类。

(1)固定无线接入，指从业务节点到固定用户终端采用无线技术的接入方式，用户终端不含或仅含有限的移动性。此方式是用户上网浏览及传输大量数据时的必然选择，主要包括卫星、微波、扩频微波、无线电传输和特高频。

(2)移动无线接入，指用户终端移动时的接入，包括移动蜂窝通信网(GSM、CDMA、TDMA、CDPD)、无线寻呼网、无绳电话网、集群电话网、卫星全球移动通信网以及个人通信网等，是当前接入研究和应用中很活跃的一个领域。

无线接入是本地有线接入的延伸、补充或临时应急方式。在此仅重点介绍固定无线接入中的卫星通信接入和LMDS接入，以及移动无线接入中的WAP技术和移动蜂窝接入。

2)卫星通信接入

利用卫星的宽带IP多媒体广播可解决Internet带宽的瓶颈问题。由于卫星广播具有覆盖面大，传输距离远，不受地理条件限制等优点，利用卫星通信作为宽带接入网技术，在我国复杂的地理条件下，是一种有效方案并且有很好的发展前景。目前，应用卫星通信接入Internet主要有两种方案，全球宽带卫星通信系统和数字直播卫星接入技术。

(1)全球宽带卫星通信系统，将静止轨道卫星(Geosynchronous Earth Orbit，GEO)系统的多点广播功能和低轨道卫星(Low Earth Orbit，LEO)系统的灵活性和实时性结合起来，可为固定用户提供Internet高速接入、会议电视、可视电话、远程应用等多种高速的交互式业务。也就是说，利用全球宽带卫星系统可建设宽带的“空中Internet”。

(2)数字直播卫星接入(Direct Broadcasting Satellite，DBS)，利用位于地球同步轨道的通信卫星将高速广播数据送到用户的接收天线，所以一般也称为高轨卫星通信。DBS主要是广播系统，Internet信息提供商将网上的信息与非网上的信息按照特定组织结构进行分类，根据统计的结果将共享性高的信息送至广播信道，由用户在用户端以订阅的方式接收，以充分满足用户的共享需求。用户通过卫星天线和卫星接收Modem接收数据，回传数据则要通过电话Modem送到主站的服务器。DBS广播速率最高可达12 Mbps，通常下行速率为400 Kbps，上行速率为33.6 Kbps，比传统Modem高出8倍，为用户节省60%以上的上网时间，还可以享受视频、音频多点传送、点播服务。

3)WAP技术

无线应用协议(Wireless Application Protocol，WAP)是由WAP论坛制定的一套全球化无线应用协议标准。它基于已有的Internet标准，如IP、HTTP、URL等，并针对无线网络的特点进行了优化，使得互联网的内容和各种增值服务适用于手机用户和各种无线设备用户。WAP独立于底层的承载网络，可以运行于多种不同的无线网络之上，如移动通信网(移动蜂窝通信网)、无绳电话网、寻呼网、集群网、移动数据网等。WAP标准和终端设备也相对独立，适用于各种型号的手机、寻呼机和个人数字助手等。

WAP网络架构由3部分组成，即WAP网关、WAP手机和WAP内容服务器。移动终端向WAP内容服务器发出URL地址请求，用户信号经过无线网络，通过WAP协议到达WAP网关，经过网关“翻译”，再以HTTP协议方式与WAP内容服务器交互，最后WAP网关将返回的Internet丰富信息内容压缩、处理成二进制码流返回到用户尺寸有限的WAP手机的屏幕上。

6．HFC接入

为了解决终端用户接入Internet速率较低的问题，人们一方面通过xDSL技术充分提高电话线路的传输速率，另一方面尝试利用目前覆盖范围广、最具潜力、带宽高的有线电视网(CATV)，它是由广电部门规划设计的用来传输电视信号的网络。从用户数量看，我国已拥有世界上最大的有线电视网，其覆盖率高于电话网。充分利用这一资源，改造原有线路，变单向信道为双向信道，以实现高速接入Internet的思想推动了HFC的出现和发展。

光纤同轴电缆混合网(Hybrid Fiber Coaxial，HFC)是一种新型的宽带网络，也可以说是有线电视网的延伸。它采用光纤从交换局到服务区，而在进入用户的“最后1公里”采用有线电视网同轴电缆。它可以提供电视广播(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、远程教学与医疗以及丰富的增值服务(如电子邮件、电子图书馆)等。

HFC接入技术是以有线电视网为基础，采用模拟频分复用技术，综合应用模拟和数字传输技术、射频技术和计算机技术所产生的一种宽带接入网技术。以这种方式接入Internet可以实现10～40 Mbps的带宽，用户可享受的平均速度是200～500 Kbps，最快可达1 500 Kbps，用它可以非常舒心地享受宽带多媒体业务，并且可以绑定独立IP。

7．小区宽带(光纤)接入

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(Fiber in the Loop，FITL)，实现用户高性能宽带接入的一种方案。

光纤接入网(Optical Access Network，OAN)是指在接入网中用光纤作为主要传输媒介来实现信息传输的网络形式，它不是传统意义上的光纤传输系统，而是针对接入网环境所专门设计的光纤传输网络。

从光纤接入网的网络结构看，按接入网室外传输设施中是否含有源设备，OAN可以划分为有源光网络(Active Optical Network，AON)和无源光网络(Passive Optical Network，PON)，前者采用电复用器分路，后者采用光分路器分路，两者均在发展。

根据光网络单元(Optical Network Unit，ONU)所在位置，光纤接入网的接入方式分为光纤到路边(Fiber to the Curb，FTTC)、光纤到大楼(Fiber to the Building，FTTB)、光纤到办公室(Fiber to the Office，FTTO)、光纤到楼层(Fiber to the Floor，FTTF)、光纤到小区(Fiber to the Zone，FTTZ)、光纤到户(Fiber to the Home，FTTH)等几种类型。

FTTx+ LAN即光纤接入和以太网技术结合而成的高速以太网接入方式，可实现“千兆到楼，百兆到层面，十兆到桌面”，为最终光纤到户提供了一种过渡。

FTTx+ LAN接入比较简单，在用户端通过一般的网络设备，如交换机、集线器等将同一幢楼内的用户连成一个局域网，用户室内只需添加以太网RJ－45信息插座和配置以太网接口卡(即网卡)，在另一端通过交换机与外界光纤干线相连即可。

总体来看，FTTx+ LAN是一种比较廉价、高速、简便的数字宽带接入技术，特别适用于我国这种人口居住密集型的国家。

8．移动蜂窝接入

移动蜂窝Internet接入主要包括基于第一代模拟蜂窝系统的CDPD技术，基于第二代数字蜂窝系统的GSM和GPRS以及在此基础上的改进数据率GSM服务技术(Enhanced Datarate for GSM Evolution，EDGE)，目前正向第三代蜂窝系统(the Third Generation，3G)发展。GSM在我国已得到了广泛应用，GPRS可提供115.2 Kbps甚至230.4 Kbps的传输速率，称为2．5代，而EDGE则被称为2．75代，因为它的速率已达第三代移动蜂窝通信下限384 Kbps，并可提供大约2 Mbps的局域数据通信服务，为平滑过渡到第三代打下了良好基础。目前的3G将达到2 Mbps速率，实现较快速的移动通信Internet无线接入。