《计算机网络技术基础项目化教程》项目7 FTTH光纤接入INTERNET

计算机网络技术基础项目化教程情境描述需求分析探究学习关联拓展巩固提高12345项目七CONTENTSFTTH光纤接入INTERNET了解接入Internet的方法及各自的特点。重点掌握基于PON的FTTH光纤接入互联网的基本原理。能够配置家用FTTHONU终端设备，满足单机及多用户同时上网的需求。熟练掌握路由器的功能及基本配置。教学目标情境描述

小李家原来只有一台计算机，通过申请电信的宽带上网服务能够接入Internet。近两年网络移动终端设备发展迅速，小李家先后购置了iPad两部，上网手机3部，小李急需搭建家庭无线上网环境。需求分析

由情境描述分析，小李需要解决如下问题：

让单台计算机能够通过电信的宽带上网业务接入Internet。搭建家庭无线局域网，然后通过电信的宽带上网业务接入Inernet。探究学习3.1.1接入网的概念3.1接入Internet的方法定义：

接入网（AccessNetwork，AN）是用户终端设备与本地交换局设备之间的实施系统。它包括用户终端设备、用户／网络接口设备、用户线传输系统、复用设备、数字交叉连接设备、局端交换机等设备组成。探究学习—基本知识3.1.2拨号接入3.1接入Internet的方法定义：

拨号接入是利用PSTN（公共交换电话网）的网络基础结构拨号进入Internet

,即PSTN用户通过拨号在用户PC与Internet服务提供者（ISP）之间建立一条物理线路。探究学习—基本知识3.1.3N-ISDN（窄带综合业务数字网）接入3.1接入Internet的方法定义：N-ISDN接入技术也是利用PSTN的网络基础结构拨号进入Internet。在用户端的连接方式同拨号接入方式相同，但是与电话和数字设备相连接的调制解调器不同，该调制解调器也被称为ISDN调制解调器。探究学习—基本知识3.1.4xDSL接入3.1接入Internet的方法定义：

数字用户线路（DigitalSubscriberLines，DSL）采用了先进的数据调制技术，通过普通电话线能够达到更高的吞吐量。xDSL是对所有不同DSL的总称。探究学习—基本知识3.1.5

CableModem接入3.1接入Internet的方法定义：CableModem即电缆调制解调器，是适用于电缆传输体系的调制解调器。在我国，CableModem接入业务是基于双向的混合型光纤同轴电缆（HFC）的有线电视网。探究学习—基本知识3.1.6局域网接入3.1接入Internet的方法定义：

大部分是以太网结构的局域网接入Internet领域。探究学习—基本知识3.1.7无线接入3.1接入Internet的方法定义：以无线局域网接入Internet。探究学习—基本知识3.1.8光网络接入3.1接入Internet的方法定义：

光纤接入网是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体。接入网光纤化的方案有FTTC（光纤到路边）、FTTZ（光纤到小区）、FTTB（光纤到办公楼）、FTTF（光纤到楼层）、FTTH（光纤到家）。光纤接入网可以分为有源和无源两类。探究学习—基本知识3.1.8光网络接入3.1接入Internet的方法无源光网络（PON,PassiveOpticalNetwork）：是一种光纤接入技术。无源光网络PON典型拓扑结构为树形或星型，由局端的OLT（光线路终端）、ODN（光分配网）、ONU（光网络单元）组成的信号传输系统。无源光网络PON的本质特征是

ODN全部由无源光器件组成。探究学习—基本知识3.1.8光网络接入3.1接入Internet的方法光接入网组网连接图探究学习—基本知识3.1.8光网络接入3.1接入Internet的方法ODN光分配网链路示意图探究学习—基本知识3.2.1FTTH相关定义3.2基于PON的FTTH接入技术根据ONU放置位置的不同可以区分FTTx的类别。FTTH系统ODN的框架结构图探究学习—基本知识3.2.1FTTH相关定义3.2基于PON的FTTH接入技术区域中心局：是光纤接入服务区的核心，是光纤接入服务区的业务汇聚点，也是接入服务区内主干光缆的汇聚点。光交接节点：光交接节点是主干光缆和配线光缆的交汇点，上连接区域中心局，下与光分线节点、用户相连。光分线节点：光分线节点是配线光缆和引入光缆的交汇点。上连接光交接节点，下与一般光分线设备、用户相连。主干光缆：

指区域中心局机房连接至光交接节点的光缆。配线光缆：

指光交接节点连接至光分线节点的光缆。引入光缆：

指光分线节点连接至一般光分线设备、用户接入点的光缆。入户光缆：

属于引入光缆段，一般是指用户接入点连接至一般光分线设备的光缆，也有一些用户接入点直接与光分线节点相连。探究学习—基本知识3.2.2FTTH

ONU终端3.2基于PON的FTTH接入技术ONU终端是无源光纤接入用户端设备。FTTH连接中ONU安装在住户或办公室内。吉比特无源光纤接入用户端设备GPONONU探究学习—基本知识3.2.2FTTH

ONU终端3.2基于PON的FTTH接入技术指示灯（英文）功能正常状态Power电源灯绿色常亮PON认证注册灯绿色常亮LOS光纤信号灯常灭PHONE电话线路灯绿色常亮LAN1/LAN2（有的品牌更多）以太网络接口灯绿色常亮WLAN（有的品牌没有）无线信号灯绿色常亮各指示灯的功能及状态探究学习—基本知识3.3.1网络结构设计3.3逻辑网络设计端口名称作用连线类型PON连接局端光纤分线盒的引入光纤光纤PHONE连接室内电话RJ-11接口，电话线LAN1／LAN2……连接室内计算机或路由器RJ-45接口，双绞线CATV（有的设备没有）连接有线电视信号有线电视电缆POWER接通电源电源线家用ONU设备端口状态、作用探究学习—基本知识3.3.1网络结构设计3.3逻辑网络设计室内ONU终端连接拓扑图探究学习—基本知识3.3.2物理层技术选择3.3逻辑网络设计接入网采用无源光网络FTTH连接入户，它是电信和联通提供的光纤到桌面的主要服务。实训目的熟悉FTTHONU无源光网络接入设备的接线方法。能够通过配置单机的宽带拨号程序连接FTTHONU上Internet。能够将无线路由器连接FTTHONU设备，并正确设置无线路由器，使家用多台无线智能设备能够同时上Internet。操作步骤安装有线网卡及驱动程序。打开“控制面板|网络和共享中心”进行设置点击“设置新的连接或网络”选择新建“宽带（PPPoE）”连接输入用户名、密码和连接名称，进行连接测试查看“网络连接”，将“FTTH-ONU”连接成为当前默认连接探究学习—实践活动任务1单机通过FTTHONU接入Internet3.4项目实施探究学习—实践活动任务2局域网通过FTTHONU接入Internet3.4项目实施请参照项目六关联拓展局域网接入Internet的互连设备—路由器关联拓展4.局域网接入Internet的互连设备—路由器4.1路由器的功能

我们将只具有物理层功能的硬件称为物理层设备，将具备数据链路层及以下各层功能的硬件称为数据链路层设备（即二层设备）。同理，网络层设备（三层设备）是具备网络层及以下各层功能的硬件。关联拓展4.局域网接入Internet的互连设备—路由器4.1路由器的功能物理层设备（例如集线器、中继器）：只能连接两个数据链路层及以上各层协议均相同的两个局域网，具体作用是将通信线路上的信号复制、放大并传输出去。数据链路层设备（例如网桥、交换机）：可以互连数据链路层不同但网络地址相同的两个局域网（例如将令牌环网和以太网互连）。网络层及以上的设备（例如路由器）：能连接两个不同子网（即逻辑地址IP网段不同的两个局域网）。关联拓展4.局域网接入Internet的互连设备—路由器4.1路由器的功能路由器的主要功能有：

路径选择。

数据转发。

数据过滤。

网络地址转换。关联拓展4.2路由器的基本配置

路由器的操作模式有：用户模式、特权模式、全局配置模式和接口模式。每种模式的操作权限不同，模式之间可以相互切换。4.2.1路由器的配置模式关联拓展4.2路由器的基本配置4.2.2路由器带外及带内管理带外的管理方法是PC机通过console接口配置；带内的管理方法可以通过PC机通过telnet方式配置或者通过web方式配置。路由器带内带外管理线路连接图关联拓展4.2路由器的基本配置4.2.2路由器带外及带内管理带外管理步骤：将配置线的一端与路由器的Console口相连，另一端与PC的串口相连在PC上运行终端仿真程序。点击“开始”，找到“程序”，选择“附件”下的“通讯”，运行“超级终端”程序，同时需要设置终端的硬件参数（包括串口号）路由器加电，超级终端会显示路由器自检信息，自检结束后出现命令提示“PressRETURNtogetstarted”。按回车键进入用户配置模式。关联拓展4.2路由器的基本配置4.2.2路由器带外及带内管理带内管理（telnet命令）步骤：设置路由器以太网接口地址并验证连通性。设置PC