《Internet技术》第2章 Internet接入技术

1、第2章 Internet接入技术 Internet通信网主要由3部分组成：传输网、交换网和接入网。1)传输网 在网络中，它就是指两个节点间数据流的传输线路(信道)。链路可用各种类型的传输介质实现，如:电话网，SDH传输网，无线电线路，卫星线路，微波中继线路，以及ISDN等等。2)交换网 在网络中对数据起转接与交换作用的那些节点。通信网中的集中器、节点处理机(交换机)、终端控制器、路由器、桥接器、集线器等，都可看作是转接节点。3)接入网 接入网又称为用户子网，主要由资源节点和部分转接节点构成的本地网络(局域网)，它是用户资源配置与管理，数据处理和应用的环境，并具备为用户设备接入通信子网的服务能力

2、。 1.数据传输资源(1)公用电话交换网PSTN(电路交换) 利用电话系统PSTN，电话线连接到本地交换机，再通过一系列的中转与另一电话建立连接一条物理线路(适用于拨号MODEM，ADSL方式)。 (2)数字数据网DDN China DDN也叫中国公用数字数据网,主要为用户提供永久性或半永久性租用电路服务。适用于业务量大的网络用户使用。用户需具备上网专线和路由器，上网后网上的所有终端和工作站均可享用这条线路。 (3)分组交换网络X.25(分组交换) 分组交换网络是由CCITT制定的，它是通过分组进行网络交换，又称为X.25网络，广泛用于广域网中。 X.25网络是由许多交换机按照一定的拓朴结构互

3、相连接而成，节点是由一台或几台分组交换机构成。 工作原理1)报文分组2)分组传输方式 虚电路和数据报两种。(4)帧中继FRN 帧中继是对X.25分组交换网络的扩展和简化。 在X.25网络中为了避免由于通信线路质量产生的传输错误，在X.25层增加了冗余功能，每1个转发设备都要进行校验，这对于早先通信线路来说是十分必要的。随着光纤技术的发展，通信线路质量越来越好，没有必要在每个交换器之间都要进行繁杂的校验纠错，于是出现了帧中继技术，它工作在OSI参考模型的第2层(数据链路层)，是一个面向帧的通信协议，将网内的处理(重发、流量控制、纠错)移到网外端系统来实现，从而简化了节点的处理过程，缩短了处理时间

4、。由于在链路层的数据单元称作帧，故称为帧方式。(5)综合业务数字网ISDN ISDN是以电话IDN为基础发展演变而成的通信网。又称拨号数字网络。 ISDN定义了6种基本的标准通路：A通路4 kHz标准模拟话路通道；B通路64 kb/s的数字PCM信道，用于话音或数字信道；C通路8或16 kb/s的数字信道；D通路16 kb/s的数字信道，用于段外信令；E通路64 kb/s的数字通路，用于ISDN内部信令；H通路384 kb/s，1536或1920 kb/s的数字信道。 在CCITT规定的标准化组合中，以下两种是最重要的：1)基本速率 2B+D(中国目前采用)。采用两个通路是考虑到一个通路讲话，

5、而另一个通路在终端传输数据。两个通路也可以连到一起形成速率为128 Kbps的逻辑连接。D通路是16 Kbps 的控制信道，用于实现呼叫建立、取消及别的控制功能。2)主速率 23B+D（美国和日本）或30B+D（欧洲）。(6)ATM(信元交换) ATM是一种新的传输和交换数字信息的技术。在1990年，CCITT正式建议将ATM作为实现B-ISBM的一项技术基础。 ATM原理 1) ATM的基本单元是信元(cell) 每个信元长度为53个字节，前5个字节为信头，载有地址信息和控制信息,后48个字节为信息字节，也称为净荷。采用定长的字节数有助于提高ATM信元的处理速度。 2) ATM异步时分复用电

6、路交换的时分复用 3) ATM网络(包括节点) 网络节点提供信元的交换功能既有电路交换(空分交换)又有分组交换(虚电路方式)。 7)卫星线路 用于通信的卫星是位于距地球36000公里上空的一种人做同步地球卫星。同步卫星发射出的电磁波能辐盖到地球的1/3表面，因而等距离放置3颗相隔120度的卫星，基本上就能实现全球通信。 8)微波线路 微波具有直线传播特性，加之地球是个曲面,在一般情况下,能达到的通信距离为50 Km，只能采用“接力”的办法实现长距离传输。使用频率多数在2 GHz6 GHz范围。9)SDH(同步数字体系) SDH传输网是由一些SDH网络单元组成,在光纤上进行同步信息传输、复用和交

7、叉连接的网络。2.Internet接入技术 目前有专线接入和拨号接入两种 (1)局域网接入方式 用户必需成为某局域网的 1个正式注册用户，通过网卡，双绞线或光纤接入。 设置参数有：IP地址，默认网关和DNS。(2)IP拨号接入方式通过电话网络拨号上网 1)MODEM方式(最大速率为56 Kb/s)SILP/PPP协议 SLIP是在1984年制定的，SLIP允许微机通过调制解调器建立与Internet访问服务点（ISP）暂时直接联系。 SLIP非常简单，只要在原始IP分组的尾部添加一个标志字节（OXCO）来形成帧，并将其发送出去。有些SLIP版本采取在IP分组的首尾添加标志字节来形成帧。 SLI

8、P协议被广泛使用，但还存在一些问题，如：无任何检错和纠错功能。SLIP只支持IP分组，不适用非IP协议的网络。每一方需要知道另一方的IP地址，且在设置时不能动态赋予IP地址。SLIP不提供身份验证，因此无法知道真正对话者的身份，这对拨号用户是一个问题。PPP(点到点协议) PPP对SLIP功能进行了改进，支持差错检测，支持各种协议，在连接时IP地址可以赋值以及具有身份证明等功能。已成为用户电话线拨号上Internet的主机协议。PPP应用过程：首先用户的计算机利用电话线路，通过调制解调器拨号呼叫ISP的路由器，路由器一边的调制解调器响应这个呼叫，并建立一个物理连接；动态分配IP地址；计费。 2

9、)ADSL方式 美国国家标准化组织ANSI定义ADSL的标准是将整个1.1 MHz的带宽划分为256个子信道，每个子信道的带宽是4.3125 KHz，符号率是 4000 bauds，每个子信道根据各频带的中心频率选取载波频率独立地，并行的工作，子信道中采用QAM调制（正交双边带调制）。每个子信道每次可以分配2-15 bit/符号/Hz，因此子信道的最高码率可以达到60Kbps。这种技术称为离散多音频DMT。 ADSL的特点是从服务提供商到用户端（下行方向）与从用户端到服务提供商（上行方向）具有不同的数据速率，这就是其名称中“非对称”一词的由来。 ADSL下行方向速率范围是1.544 Mbps(距离达5.5Km)到8.448 Mbps(距离达2.8 Km)上行方向速率范围为16640 Kbps其最高速率取决于由初始化所决定的环路长度( 环路长度越长，支持的速率就越低 )和条件或规定的最高速率。3.无线接入Internet 无线接入是从交换节点到用户终端部分或全部采用无线手段的接入技术。 无线接入技术可分为移动接入和固定接入两大类。 移动接入可分为高