atm、adsl原理及基础知识

ADSL原理及基础知识,第一部分,主要内容,一、关于数据通信的一些基本概念二、数据通信网的分类三、Internet接入技术及目前贵港市的宽带接入方式（重点）四、ADSL技术的基础知识五、ADSLModem的配置六、ADSL安装和故障处理（重点）,什么是数据？,计算机中的代表着文字、符号、图象和声音等信息的以二进制数表示的“0”和“1”数据串，这就是数据信息。,一、关于数据通信的一些基本概念,什么是数据通信,数据通信就是按照通信协议，利用传输技术在功能单元之间传递数据信息，从而实现计算机与计算机之间、计算机与其终端之间以及其他数据终端设备之间的信息交互而产生的一种通信技术。,什么是数据通信网,数据通信网就是为提供数据通信业务而组成的网络。比如有：中国公用Internet网、数字数据网、帧中继网、分组交换数据网、宽带网注意：电话网不是数据通信网,二、数据通信网分类,（一）基础网：包括DDN（数字数据网）、X.25（分组网)、FrameRelay（帧中继）（二）IP网：包括16300、96169、96163窄带拨号网络、IP骨干网（三）宽带网：包括ADSL接入网、VDSL接入网、LAN接入网、WLAN无线接入网（天翼通）,基础网：DDN（数字数据网）,概念：DDN是一种同步数字传输网络，其主要业务是向用户提供中、高速率，高质量的点到点和点到多点数字专用电路。特点（优点）：速率在2.4K2M之间，它具有稳定性好、可靠性高、传输时延短（平均时延450s）的特点。缺点：因为DDN占用的带宽是固定的，网络资源的利用率较低，因此用户在租用DDN传递数据信息时，费用较高。主要应用：银行系统联网、保险公司财务系统等要求传输信息时延小的系统。,DDN系统模型,DDN网,基础网：X.25（分组网),概念：分组方式是一种存储转发的交换方式。特点：支持点到多点业务，各接入点速率可以不一样，速率在2.4K64K之间，最高也只能为64K。优点：传输线路利用率高、经济性能好。一句话：便宜缺点：由于采用存储-转发方式工作，所以信息传送延迟可达几百毫秒，而且在传送分组时需要交换机有一定的开销，故分组交换不适宜在实时性要求高、信息量大的场合使用。一句话：时延大目前还在应用：自动取款机。属于走向淘汰性的网络应用。,X.25（分组网）系统模型,基础网：FR（帧中继）,概念：帧方式是一种快速分组技术，它采用动态分配传输带宽和可变长的帧的技术，是X.25（分组网）的一种简化。特点：支持点到多点业务，各接入点速率可以不一样，速率在64K-2M之间。优点：高效性、经济性、可靠性、灵活性。应用：保险公司系统、银行系统、收费系统,FR（帧中继）系统模型,LAN1,LAN2,FR网,modem,modem,modem,LAN3,IP网：窄带拨号网,概念：基于电话公用网实现，用户通过普通的56kbpsMODEM用拨号方式接入网络。主要有16300、96163、96169等窄带拨号接入方式的网络。特点：速率有：9.6K、14.4K、28.8K、33.6K、56K几种速率的接入。缺点：接入速率低、时延长，很多需要高带宽的应用几乎无法开展。应用：仅支持低速数据业务。如发e-mail，QQ，网页浏览,窄带拨号接入网模型,Internet,电话网,电话交换机,CISCO5800,CISCO6509路由器,56K拨号MODEM,三、Internet接入的主要方式,（一）窄带接入：窄带拨号接入（16300、96169、96163）ISDN接入（一线通）（目前很少用，基本淘汰）DDN接入（目前很少用来上Internet）2M接入（适用于没有ADSL接入，但要开网吧的地方，目前很少用）CableModem接入（宽带接入，但贵港目前还没有）（二）目前贵港市主要的宽带接入：ADSL（高速通）接入LAN（宽带通）接入VDSL接入WLAN（天翼通）接入,什么叫数据传输率、带宽,概念：数据传输率(或速率）表示目标每秒钟接收或者发送的信息多少，通常以比特/秒（bit/s)为单位。带宽目标的最大数据传输率（数值上）。比如说：ADSL带宽是上行可达1M，下行可达8M，是一种宽带接入方式。,什么叫宽带和窄带,宽带与窄带一般的划分标准是用户网络接口上的速率的大小。简单来说：用户网络接口上的最大速率（用户的接入速率）在2M或2M以上的叫做宽带。反之叫窄带。,什么叫宽带网呢？,概念：所谓宽带网，简单来说就是能够满足宽带定义的（用户最大接入速率在2M或2M以上）网络。反之，就是窄带网。特点：宽带最大的优势是速度快、内容和服务多样化，具有多媒体、互动性及个性化等特点。,宽带网的主要应用,利用宽带IP网可以向用户提供电影、电视剧、电视和新闻的实时点播和实时音频服务。,VOD（视频点播）,会议电视就是利用电视技术和设备通过传输信道在两地或多个地点进行开会的一种通信手段。利用摄象机和话筒将一个地点会场的开会人的形象及他所发表的意见或报告内容传送到另一会场，并能出示实物、图纸、文件和实拍电视图象，以增加临场感；或辅以电子白版、书写电话、传真机等信息通信，可实现与对方会场的与会人员进行研讨和磋商。,会议电视（新视通）,网上远程教育克服了传统教育在时间、空间、教育环境和受教育年龄等方面的限制，借助于网络来进行多媒体教学，采用音频、视频和超文本等多种方式，与传统的教育媒体相结合，传递教育信息，让优秀的师资资源得以共享，教师、学生和媒体之间实现自由地交流。网上教育将成为二十一世纪的新潮流。,远程教育,互动游戏,网上银行、证券交易（炒股）,经过与当地银行合作的“家居银行”，使用者可以在家里查询并处理自己的银行业务，享受安全高效的银行服务，包括余额查询、转账支付、外汇交易和结算。还可以获取最新的金融信息、进行医院预约挂号、电子商务网上支付等等。,目前贵港市主要的宽带接入方式介绍,（重点讲ADSL部分）,LAN（宽带通）接入,概念：LAN接入又称为以太网接入，简单来说就是我们通俗所说的光纤到楼接入，它具有基于端口的业务控制及用户的信息安全保证。向客户介绍为：光纤接入。传输介质：局端到小区楼是光纤，楼到用户家是五类线。传输距离：从用户家到楼下交换机的五类线不能超过100M。,特点（优点）：线路稳定，可以达到10M、100M甚至1000M的网络速度。而且，用户只需要一块普通的PCI网卡，不用买MODEM，节省用户安装费用。缺点：需要重新铺设线路，因此对运营商来说投资较大。用户群：主要用于小区及办公集团的集中宽带接入。,LAN（宽带通）接入模型,Internet,二层交换机2026,二层交换机3026,MA5200,Radium8750,6509,VDSL接入,概念：甚高速数字用户线路（VeryhighspeedDigitalSubscriberLine，VDSL）。传输介质：从局端到用户端的线路为普通双绞电话线，与普通电话运行在同一双绞线上。特点：上行和下行可以在对称或非对称速率下运行，最高可提供对称12Mbit/s的传输速率。缺点：传输距离短，仅为1.5Km。用户需要买VDSLMODEM。用户群：用户集中、用小交换机的住宅小区贵港可装机地方：建行新村、荷城新苑A区、公安新村、191医院、港都大酒店附近420开头的电话。,VDSL接入模型,Internet,二层交换机3026,MA5200,Radius8750,6509,VDSLMODEM,电话网,分离器,3026V,WLAN（天翼通）接入,概念：作为互联网的延伸手段，无线局域网通过无线介质发送和接收数据，而无需线缆介质。WLAN的数据传输速率可以达到11Mbps（802.11b标准）,是有线网络和用户端计算机之间的“无限延伸”。优点：与有线网络相比，WLAN具有安装便捷、使用灵活、易于扩展、价格便宜、辐射小等优点，使用场合：可以应用于公共场所如机场、酒店、展厅的网络接入、企业移动办公系统、金融服务和旅游服务等。,ADSL（高速通）接入,概念：ADSL（AsymmetricalDigitalSubscriberLoop）是非对称数字用户环路。传输介质：从局端到用户端的线路为普通双绞电话线，与普通电话运行在同一双绞线上。特点：传输距离35Km。带宽上行可达1Mbs，下行更高达8Mbs，体现“非对称”性。,ADSL优点：,1、上网与打电话可以同时进行，互不影响，而且上网时不需要另交电话费。2、安装简单，不需要另外申请线路，不影响现有装修，只需要在普通电话线上加装ADSLMODEM，在电脑上装上网卡即可。3、独享带宽，线路专用，不受用户增加影响。速率比普通拨号快数十倍，带宽上行可达1Mbs，下行更高达8Mbs。,ADSL缺点：线路速率受物理线缆长度、尺寸和外界干扰因素的影响。用户群：目前贵港市除了457和420开头的电话不能装ADSL之外（但可以装VDSL），其它符合传输距离规定的所有电话均可以改装ADSL。,100M/1000M,100M/1000M,几种接入方式比较,不可以,四、ADSL技术的基础知识（要求：大概了解）,（一）ADSL接入模型（二）ADSL技术原理图形（三）ADSL系统通信实现的过程（四）ADSL影响因素及解决方案,ADSL接入模型,Internet,MA5100,ISN8850,6509,ADSLMODEM,电话网,分离器,ADSL技术原理图形,（ADSL本地用户环路）,电话线,电话信道,下行,上行,（ADSL频谱）,在ADSL中，我们把用户线依频率划分为三个信道：电话信道、上行信号信道、下行信号信道。,电话,上行,下行,对比：模拟Modem,ADSL设备内部部件图,ATM网,电话网,ADSL局端设备,ADSL系统通信实现的过程（一）,ADSL初始化：利用ADSL来上网之前，ADSL系统必须初始化当您把线接好并且ADSL设备上电后，ADSL终端和局端设备就识别出对方的存在随后训练收发器，使之工作在最佳状态然后对信道进行分析，以确定各信道能够分配的比特率及其它信息，这样ADSL的速率便确定了最后把数据传到对方，于是ADSL连接建立完毕,ADSL系统通信实现的过程（二）,快速学习：ADSL初始化后确定的传输速率，但线路质量是在变化的，因此必须根据实际情况来动态调整ADSL的传输速率ADSL的传输速率的动态调整是通过快速学习过程来实现的ADSL芯片一直在监视线路质量，当线路质量降低到一定的程度时，马上启动快速学习程序，降低传输速率；而当线路质量提高到一定程度时，启动快速学习程序，提高传输速率为了保证系统的稳定性，只有线路质量变化到一定程度时才会启动快速学习程序快速学习过程很短，在此过程中ADSL是断开的，但对其上的业务来说是不断开的，这就是说，在您下载文件的过程中，如果快速学习程序启动，您仍然感觉不到线路断开过，也不会要您重新建立TCP/IP连接。,ADSL主要影响因素,传输距离对上下行带宽的影响衰减射频信号干扰,ADSL上行,传输距离对上下行带宽的影响,ADSL下行,衰减,衰减曲线,频率,射频信号干扰的影响,五、ADSLModem的配置（略知即可，可看说明书）,设为RFC1483桥接模式,RFC1483纯粹桥接模式,2、设ManagementIP,3、设subnetmask,4、点选Add钮,5、按OK键保存设置,RFC1483路由模式（动态）,RFC1483路由模式（静态）,六、ADSL安装和故障处理（重点）,（一）ADSL安装ADSL安装流程图具备安装ADSL的基本条件安装ADSL的基本操作和机房布线图ADSL用户端设置（二）ADSL常见的故障及解决办法,用户申请装机,大客户部、营业派单,数据,112,装机班,营业计费,用户申请拆机,大客户部、营业派单,数据,112,营业计费,完工,用户申请装、拆ADSL流程图,具备安装ADSL的基本条件（要求：营销人员）,条件一：ADSL对信号的传输距离大约在35Km范围内，由于我们电话管道线在地下是拐弯的，所以一般离局端直线距离在3公里以外就有可能装不上了。目前贵港市除了457和420开头的电话不能装ADSL之外（但可以装VDSL），其它符合距离规定的所有电话均可以安装ADSL。当然，这个距离也不是绝对的，有些地方距离虽然不超过3公里，但是其线路比较陈旧、老化，也会影响上网效果的；还有，有些地方虽然超过了3Km，也许能使MODEM激活，但可能会有容易掉线或速度慢等问题，所以对这些用户要告知其实情。实装后的效果反映：42开头的电话在鲤鱼湾一带，45开头的电话在西江农场路口、贵高路口、第六地质队一带安装ADSL有可能存在易掉线或MODEM不能激活情况。,条件二：检查个人计算机是否符合安装环境：硬件条件：CPU是赛扬300以上或是相当等级的CPU，内存要求64M以上，推荐128M以上，显存2M以上。普通PCI网卡一块。操作系统：建议用win98，windowsMe，winNT4.0，win2000，winXP系列。,ADSL安装的112机房跳线图（要求：112要理解）,电话交换机,MA5100,交换机设备电缆,用户主干电缆,外线,内线,原用户音频线,LINE,PSTN,音频配线架,音频配线架,112,电话网,Internet,室内安装布线图,ADSLModem,错误的室内布线,ADSL对线路的安装要求（部门要求：装线班）,由于ADSL采用双绞线传送，工作频率高，输出功率大，对线路的有一定要求：（1）不能采用平行线等非双绞线（如果必须有，一定要严格控制长度），否则会引起不同端口之间相互影响、激活速率偏低，线路不稳定、误码大等故障现象，严重时会导致线路不能激活。（2）线路接头要良好，对于配线架、交接箱、以及用户引入线（到用户家）各个环节之间的卡线、拧线要保证接触良好、可靠，不会因为受到震动而引起松动。,（3）要保证引入线部分的线路质量，不要与电力线平行，不能采用长距离的平行线缆等等，否则容易引起线路不稳定。（4）不能没有经过分离器就直接接入电话机，在线路传送过程中不要有强干扰源，否则容易在线路中串入干扰，引起线路误码，积累一段时间后去激活，导致线路经常激活、去激活，不稳定。（5）入户线如果为四芯线，建议采用四芯双绞线，最好不要使用四芯平行线；如果是四芯平行线，只能使用其中一对，另外一对空着；如果平行线是铁线或铝线，长度不能超过20m。,动态拨号用户电脑设置,动态拨号用户需要安装PPPOE拨号软件，其作用就是连接操作系统的PPP协议和Ethernet协议，并通过PPPoE协议连接ISP。目前的PPPOE拨号软件主要有:EnterNet300或EnterNet500，是EfficientNetwork开发的一个PPPoE软件。Enternet300是比较流行的版本，相当于标准版，中国电信推荐普通的个人用户使用。WinPoET，是美国WindRiverSystem公司开发的一个PPPoE虚拟拨号软件,它是PPPoE协议起草者之一。RasPPPoE，是德国一个个人编制的PPPoE软件。,静态ip用户不需要进行PPPOE拨号，只要在网卡的属性里设置好相应的ip地址即可直接上网。这里就不详细介绍了。下面介绍：EnterNet300的安装（Win98,Win2000系统）WindowsXP下创建PPPOE拨号连接,EnterNet300的安装说明,（1）解压之后双击setup文件开始安装,（2）出现提示,（3）使用默认的选项“QuickInstall(acceptdefaultsettings)”，点击“Next”。,（4）复制文件完成后，需要重新启动电脑，点击“Finish”即可,（5）重新启动电脑后，你会看到桌面有“Enternet300”的图标，如图,（6）双击此图标，你会看到如下窗口：双击“CreateNewProfile”,开始建立拨号连接,（7）输入连接名称，例如：“ADSL”。,（8）分别输入您的ADSL账号、密码、再输入一次密码输入正确的账号密码后，单击“下一步”。,（9）如果设置都正确的话，会出现如图所示的信息，然后单击“下一步”。,（10）出现防火墙设置，可以不管，直接单击“下一步”。,（11）最后提示已成功建立连接，但击“完成”即可,（12）如图所示，你会看到多了个名为“ADSL”的连接图标,（13）双击此图标，打开拨号连接的窗，单击“Connect”即可开始拨号。,（14）成功连接后，你会看到屏幕右下角有两部电脑连接的图标-,WindowsXP下创建连接,（1）安装好网卡驱动程序以后，选择（开始-程序-附件-通讯-新建连接向导）,（2）出现“欢迎使用新建连接向导”画面，直接单击“下一步”,（3）然后默认选择“连接到Internet”，单击“下一步”,（4）在这里选择“手动设置我的连接”，然后再单击“下一步”,（5）选择“用要求用户名和密码的宽带连接来连接”,（6）出现提示你输入“ISP名称”，可以随便输入,（7）选择此连接的是为任何用户所使用或仅为您自己所使用,（8）然后输入自己的ADSL账号（即用户名）和密码,（9）至此我们的ADSL虚拟拨号设置就完成了。,单击“完成”后，你会看到桌面上多了个名为“ADSL”的连接图标。,直接单击“连接”即可拨号上网。,成功连接后，你会看到屏幕右下角有两部电脑连接的图标。,一切搞定！冲浪去！呵呵！,欢迎您使用贵港电信宽带视频点播(VOD)系统/,六、ADSL常见的故障及解决办法,（一）不能上网，不能打电话故障原因：线路断开。处理：一般为线路问题，先让用户检查室内线路是否断开，确保室内线路连接完好的情况下，应定为线路断开，拨打112或客户服务电话10000。故障申告：电话无音。,（二）能打电话，不能上网,处理：这是最常见的ADSL故障。一般处理原则是，让用户先察看MODEM的广域网指示灯（说明书会有说明）是否闪烁，局域网指示灯是否常亮；若广域网灯闪烁，则为线路不能激活，建议先检查室内的线路，特别是分离器后的连接是否有接触不良现象，然后重新启动MODEM，必要时拔插一下连接MODEM的电话线，如果仍然不能使线路激活，请拨打10000或者4219999申报故障；若局域网灯不亮，检查MODEM与电脑连接线是否正常，若正常，检查电脑网卡是否被禁用，若正常，拨打故障申报电话。,（三）一拨号马上出现错误提示,故障原因：一般为用户的虚拟拨号程序出现错误，或者用户在网卡那里把PPPOE拨号禁用。处理：处理原则是，检查PPPOE拨号是否被禁用，若无，则为拨号程序出错，建议先完全卸掉PPPOE拨号程序，重新安装。,（四）拨号提示“由于域上的用户名或者密码无效而拒绝访问”,维护经验表明：由于用户每次上网都要点击宽带拨号连接，致使用户在操作过程中可能不小心无意的改动了密码；然而有很多用户错误地认为“密码是一直保存，没有人改过的”。处理原则是：建议用户重新填写用户名和密码。,（五）用户反映上网易掉线,这涉及到多方面的问题，包括ISP的接入服务器故障，线路的太长，线路干扰，ADSLMODEM故障（发热、质量、兼容性），网卡（速度慢、驱动程序老）等等，这其中建议用户作以下力所能及的检查：ADSL电话线接头是否稳妥，远离电源线和大功率电子设备，ADSL入户线和分离器之间切不可安装电话分机，传真机等任何设备，正确安装分离器，淘汰老式的ISA网卡，换成10M/100M的PCI网卡及最新驱动程序，确保ADSLMODEM散热良好。如果故障仍然无法解决，申报故障，局端处理原则：在网管上看线路质量，若较差，看线路是否超过3Km，若没有超过3Km，建议检查主干。,（六）用户反映上网下载或打开网页慢,有几个可能性：当某个时间段主干数据流量特别大时，共享用户会暂时下载缓慢。这是由宽带的主干共享性质决定的。可能是因为对方服务器太远或出口带宽过小或拥挤造成的。也可能与用户的电脑配置相关，一般来说，内存大小与CPU速度及硬盘速度都可能影响打开网页的速度。也许是确实存在用户线路质量差，下行速率低造成的。,（七）能拨号通过，打不开网页,故障原因：一般是由用户终端（电脑）引起的。也可能是由某些防火墙或者杀毒软件引起。处理建议：首先关闭防火墙和杀毒软件；若故障无法解决，则退出上网，重新拨号；若无法解决，重新启动电脑，重新拨号；如果故障仍然无法解决，重新安装虚拟拨号软件；如果故障还是无法解决，拨打10000或者4219999询问网络是否有故障，若无，建议重装电脑系统。,利用ADSL开展的几种新业务,（一）、ADSL+LAN接入方式的宽带小区（二）、VPN业务（三）、新视通业务,ADSL+LAN宽带小区,应用：用于少量分散用户的集中接入，一般每线不超过8用户为宜。优点：投资少，价格便宜。缺点：带宽共享，网速随用户上网多而可能变慢。,Internet,VPN业务,随着数据业务的发展，贵港本地很多企事业单位均提出了组建自己VPN网，要求线路稳定、可靠且其所需的投资最省。在目前的技术条件下，结合贵港具体实际，能保证用户线路稳定可靠，且投资最省的组网方式之一，就是使用ADSL组建用户的VPN网。,用ADSL组建VPN的优点：（1）提供点对点、点对多点的专线业务，同一个VPN内各点间业务可以隔离或互通。（2）就用户来说，网络的IP地址规划及高层的应用方面，由用户自己决定，这对运营商来说，是不可见的，具有很好的私密性。（3）传输技术上看，ADSL是使用ATM技术承载的，能为用户提供完善的QOS保证。（4）实施简单，用户的设备投资少，设备利用率高，维护难度小，实际速率可达6M。目前应用例子：贵港电信营业收费系统、财政局系统联网、教育网等,休息一下,欢迎您到广西互联星空,ATM基础知识（要求：大概知道、不作要求）,第二部分,主要内容,一、什么是ATM二、ATM的特点三、ATM与电路交换、分组交换的区别四、ATM网络的基本原理五、总体概述ATM,一、什么是ATM,概念：ATM（AsynchronousTransferMode）是一种以信元为单位的异步传输模式，是线路交换与分组交换技术的结合，是一种特殊的分组传送技术，能最大限度地发挥线路交换与分组交换技术的优点，具有从实时的语音信号到高清晰度电视图像等各种高速综合业务的传输能力。,二、ATM的特点,面向连接快速分组交换统计复用信息单元（信元）长度较小,网内协议处理简单支持多速率、多业务支持话音、数据和图象对实时业务提供完全的QOS保证,ATM的突出特点是可以灵活地支持现有的和将来可能出现的各种业务，能达到很高的网络资源利用率，支持高速交换。,三、ATM与电路交换、分组交换的区别,电路交换：面向连接按时隙交换，独占线路资源分组交换：面向无连接包交换，线路资源共享ATM：面向连接分组交换,无连接交换网络与面向连接的ATM网络区别,四、ATM网络的基本原理,ATM的信元结构,虚通道VP和虚通路VC,VP交换和VC交换,ATM连接,VPI=1VCI=33,VPI=4VCI=366,VPI=5VCI=36,VPI=33VCI=32,VPI=4VCI=33,VPI=50VCI=88,VPI=43VCI=100,VPI=4VCI=38,A,B,C,D,E,F,VPI=3VCI=39,ATM的交换过程,各类业务在经适配进入ATM网后，便由ATM交换机或交叉连接设备提供交换和中继功能，从而到达目的地。ATM交换机或交叉连接设备的作用是：根据输入信元的VPI/VCI标识以及它本身在建立连接时产生的路由表，将该信元转发到相应的输出端口，并对该信元的头部进行适当处理，如改变其VPI/VCI值，在拥塞时有可能改变CLP值，最后还要重新计算HEC值，以保护新产生的信元头。ATM交换机实质上是一个能将输入端口中的信元，按照其路由标记送到它所要求的输出端口的功能块。因此，ATM交换机最主要的功能是路由功能。,ATM路由表,入,ATM接口号,VPI,VCI,VCI,VPI,ATM接口号,出,ATM虚电路（VirtualCircuit）的两种建立方式,PVC永久虚通道SVC交换虚通道,ATM的拥塞管理,ATM网络中拥塞管理的基本思想在于：引入预防性控制措施，不再是出现拥塞之后再采取措施来消除拥塞，而是通过精心管理网络资源而避免拥塞的出现。ATM网的流量管理机制可分成如下几个阶段：1、呼叫请求建立连接阶段连接允许控制（CAC）。2、通信过程中对入网流量的监测与控制使用参数控制（UPC）。3、拥塞控制阶段选择信元丢弃与拥塞指示。ATM网络中的数据业务,ATM的业务类型,CBR固定比特率业务rt-VBR实时可变比特率业务nrt-VBR非实时可变比特率业务ABR可