ip-5-dsl

1、第五章 DSL技術,課程內容,了解DSL技術的基本概念和分類理解ADSL理解ADSL技術原理理解ADSL網絡的拓樸結構理解ADSL接入的類型配置ADSL Modem，使中小型網絡接入Internet,常見的寬帶接入技術,寬帶接入技術介紹普通撥號和ISDN雙絞線以太網接入有線電視HFC Cable Modem接入光纖接入無線接入電力上網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的傳輸技術DSL是一種寬帶接入技術,,,,電話線,電話網/互聯(lián)網,DSL技術發(fā)展歷史,1980sBell實驗室發(fā)明了DSL技術Joseph Lechleider最早提出了利用銅線傳輸寬帶信號的非對稱DSL技術1994ADSL論壇成立，開始推廣ADSL技術 1998ADSL技術進入中國21世紀ADSL成長為最流行的寬帶接入技術,DSL的優(yōu)勢,為什么要采用銅線

3、接入DSL技術 網絡的覆蓋面廣，規(guī)模大 投資節(jié)省，無需線路材料和鋪設施工的投入 網絡是現(xiàn)成的，可立即為用戶開通高速業(yè)務 開通寬帶業(yè)務的同時，一般不影響原有話音業(yè)務,國內共有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達到寬帶上網的目的呢?,,DSL是一族標準的統(tǒng)稱，也稱為xDSL對稱和非對稱DSL按照上行和下行 數(shù)據速率來區(qū)分,DSL的分類,,,,,下行,上 行,用戶,DSL的分類,對稱

4、型DSL（Symmetric）特點上下行速率一致通常不支持數(shù)據和普通語音信號同傳適用于企業(yè)點對點連接應用HDSL（High Data Rate DSL）SDSL （Symmetric DSL / Single-pair DSL）SHDSL（Single-pair High-speed DSL）,DSL的分類,非對稱型DSL（Asymmetric）特點下行速率遠大于上行速率支持數(shù)據和普通語音信號同傳適用于普通用戶上網

5、接入ADSL（Asymmetric DSL）VDSL（Very High Speed DSL）,各種DSL技術比較,ADSL概述,ADSL 非對稱用戶數(shù)字線路目前世界上應用最廣的一種寬帶接入技術占據了寬帶接入市場一半以上的份額,ADSL的特點,帶寬高速率快：下行帶寬8Mbps、帶寬1Mbps上網、打電話互不干擾獨享帶寬、安全可靠：星型結構的網絡拓撲 安裝快捷方便：可直接利用現(xiàn)有的用戶電話線?價格實惠：使用ADSL上網只

6、需要為數(shù)據通信付賬，并不需要繳付另外的電話費。,ADSL與普通撥號及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與雙絞線以太網和光纖,ADSL與其他接入方式比較3-3,總結,什么是DSLDSL分類對稱非對稱ADSL與其他接入技術的對比,,,,,ADSL原理－網絡基本結構,ADSL網絡基本結構,互聯(lián)網,電話交換網,PC,ADSL Modem,電話,D

7、SLAM,高頻數(shù)據信號,低頻語音信號,,,用戶側,電話局側,用戶線路,DSLAM: DSL Access Multiplexer,分離器,分離器,從PC發(fā)出的數(shù)據是數(shù)字信號，經過Modem調制成高頻模擬信號，再在分離器處與語音的低頻信號混合,兩路信號在同一信道中混合，如何在接收端分離出來？,模擬信號的頻分復用技術,信號的頻率－每秒鐘的周期數(shù)，單位為Hz（赫茲）,,,時間,幅度,,,時間,幅度,,,,,頻率高,信號A,信號B,用高頻的信

8、號B做載波，來調制信號A,模擬信號的頻分復用技術,,,用不同頻率的載波來調制兩路信號,信號1,信號2,載波2,載波1,調制后的信號1,調制后的信號2,模擬信號的頻分復用技術,經過調制后的信號在同一物理介質中傳輸,,,經過調制的兩路信號在同一傳輸信道中傳輸；到對端后，根據載波頻率進行濾波，就能夠分離兩路信號，再去掉載波，就能還原出原始信號（解調）,模擬信號的頻分復用技術,濾波與解調,濾波,濾波,解調,解調,ADSL原理－信號頻段的劃分,A

9、DSL信號頻段的劃分,物理層的問題解決了，下面看數(shù)據鏈路層：ADSL利用PPP作認證，利用ATM來實現(xiàn)傳輸， 那么ADSL在數(shù)據鏈路層的協(xié)議封裝是什么呢？,ATM相關概念,ATM相關概念ADSL在鏈路層上使用ATM協(xié)議傳統(tǒng)ADSL網絡是建立在ATM網絡基礎上的，現(xiàn)在正在向純IP網絡轉變,,,IP,ATM,IP,IP包,,ATM信元,,IP包,ATM相關概念,ATM相關概念VPI / VCI是ATM協(xié)議中用來識別子信道的標識是D

10、SLAM識別各ADSL Modem（ADSL線路）的標志不同地區(qū)的VPI/VCI一般不相同LLC / Vc Mux是ATM對上層協(xié)議的承載方式國內一般都為LLC,VPI/VCI在ATM網絡中用來標識一條虛鏈路（邏輯鏈路）；在ADSL中用于標識一條用戶線,ADSL封裝協(xié)議,封裝協(xié)議MPoA/EoA（RFC1483或RFC2684）如何在ATM網絡上傳輸以太網幀IPoA（RFC1577）如何在ATM網絡上傳輸IP報文PPP

11、oA（RFC2364）如何在ATM網絡上傳輸PPP報文通常用于虛擬撥號PPPoE（RFC2516）如何在Ethernet網絡上傳輸PPP報文需要和MPoA協(xié)議結合使用通常用于虛擬撥號,PPPoE協(xié)議簡介,PPPoE （Point-to-Point Protocol over Ethernet ）利用以太網將大量主機組成網絡，通過遠端接入設備連入因特網能夠實現(xiàn)用戶上網的授權、認證和計費功能通常用于ADSL虛擬撥號接入,P

12、PPoE的通信流程,PPPoE的通信流程發(fā)現(xiàn)階段會話階段,,,PADI,PADO,PADR,PADS,PPP Data,PADT,主機,接入服務器,廣播，用于發(fā)現(xiàn)可用的接入設備,響應主機的請求,可能收到了多個PADO，發(fā)送PADR選擇合適的接入設備,準備PPP會話，發(fā)送一個唯一的會話ID，用于標識一次PPP會話,用于終止PPP會話,PPPoE報文格式,PPPoE報文格式,,,標準的PPP報文,總結,ADSL的工作原理物理層：頻分復

13、用數(shù)據鏈路層：PPP－PPPoE－Ethernet－ATM,,,,現(xiàn)有ADSL網絡拓樸,Internet,PSTN,CO Splitter：局端分離器池,DSLAM：DSL多路復用器,BAS：寬帶接入服務器,ADSL接入方式,專線接入和虛擬撥號接入專線接入永久在線固定公網IP適用于企業(yè)用戶虛擬撥號接入需要認證、授權、計費動態(tài)分配公網IP一般采用PPPoE協(xié)議適用于個人用戶,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IP報文進行處理由用戶終端配置公網IP或進行虛擬撥號路由模式工作在三層模式對IP報文進行路由等處理由ADSL Modem配置公網IP或進行虛擬撥號通常還具有NAT、RIP等簡單功能,普通用戶虛擬撥號接入,普通用戶虛擬撥號接入由PC機發(fā)起PPPoE虛擬撥號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、號接入一,企業(yè)用戶虛擬撥號接入一ADSL Modem發(fā)起PPPoE虛擬撥號ADSL Modem工作在路由模式ADSL Modem為LAN提供DHCP和NAT服務封裝的協(xié)議為MPoA(RFC1483)和PPPoE(RFC2516),企業(yè)用戶虛擬撥號接入二,企業(yè)用戶虛擬撥號接入二寬帶路由器發(fā)起PPPoE虛擬撥號ADSL Modem工作在橋接模式寬帶路由器為LAN提供DHCP和NAT服務封裝的協(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IP地址配置在路由器上ADSL Modem工作在橋接模式由路由器為LAN提供DHCP和NAT服務封裝協(xié)議為MPoA(RFC1483),影響ADSL系統(tǒng)性能的主要因素,線路質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不需要單獨的分離器,ADSL的發(fā)展2-2,新一代的ADSL標準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,ADSL接入方式專線虛擬撥號ADSL Modem工作方式橋接模式路由模式

18、影響ADSL性能的因素ADSL技術的發(fā)展,ADSL Modem介紹,ADSL Modem,,此燈常亮表明設備通電,此燈常亮表明以太網鏈路正常；閃爍時表示有數(shù)據傳輸，綠色表示當前數(shù)據傳輸速率為10Mbps；橙色表示當前數(shù)據傳輸速率為100Mbps,此燈閃爍表明ADSL鏈路有數(shù)據流量,此燈常亮表明ADSL鏈路正常,此燈常亮表明ADSL設備故障,電源端口：連接至電源適配器,調試端口：連接至PC,以太網接口：連接至PC,ADSL接口：連接至電