【基础知识】
基本、最常用的服务功能有电子邮件(E-mail)、远程登录(Telnet)、文件传输(FTP)、 WWW和新闻组(NewsGroup)等。
7.5.1 ISDN接入
1.ISDN 的定义
ISDN 是以综合数字电话IDN为基础发展演变而成的通信网,能够提供端到端的数字连接,用来支持包括语音在内的多种电信业务,用户能够通过有限的一组标准化的多用途用户网络接口接入网内。
2. ISDN 的组成及系统结构
ISDN 的组成包括网络终端、终端设备、终端适配器,如图 7-1 所示。
网络终端分为网络终端 1 (NT1)和网络终端 2 (NT2),终端设备分为终端设备 1 (TE1)和终端设备 2(TE2),终端适配器(TA),它们的特点见表 7-2。
3.ISDN 信道类型
为了实现灵活性,ISDN 标准定义了3 种信道类型:载体信道(B信道)、数据信道(D信道)和混合信道(H信道)。每种信道都有一个不同的数据传输速率。
(1)B 信道。 B信道的传输速率为 64kbit/s,它是基本的用户信道。只要所要求的数据传输速率不超过64kbit/s,就可以用全双工的方式传送任何数字信息。
(2)D 信道。 D信道根据用户的需要不同,数据传输速率可以是 16kbit/s或者是64kbit/s。ISDN 将控制信息单独划分为一个信道,即D 信道,主要用于传输控制信息,也可用于低速率的数据传输和告警及遥感传输的应用等。
4.ISDN 数字用户接口类型
ISDN 数字用户接口目前可分为两种类型:基本速率接口(BRI)和主速率接口(PRI)。
每个类型适用于不同用户的需求层次。每个类型都包括一个 D 信道和若干个 B 信道。
(1)基本速率接口。基本速率接口(BRI)规范了包含两个 B 信道和一个 16kbit/s 的 D信道(2B+D)的数字管道,即 2B+D。两个 B 信道都是 64kbit/s,总共是 144kbit/s。
(2)主速率接口。主速率接口(PRI)提供的信道情况,要根据不同国家或地区采用的PCM 基群格式而定。
7.5.2 xDSL 接入
1. xDSL 定义
数字用户环路(Digital Subscriber Line, DSL)是以铜质电话线为传输介质的点到点传输技术。
DSL 利用软件与电子技术的结合,使用在电话系统中没有被利用的高频信号传输数据以弥补铜线传输的一些缺陷。
DSL 包括 HDSL、SDSL、 VDSL、ADSL 和 RADSL等。
2.xDSL的种类
xDSL可以分为对称的 DSL和非对称的 DSL。对称的DSL 有 HDSL、SDSL、 IDSL;非对称的DSL 有 ADSL、RADSL、 VDSL。
目前我们使用的ADSL是非对称的传输方式,即上行速率不等于下行速率;ADSL上行速率640Kbps到1Mbps,下行速率1Mbps到8Mbps,普遍的是2Mbps。
上行速率是指移动终端给基站发送信息时的数据传输速率,比如手机、笔记本等无线终端给基站传输数据速率;
下行速率是指基站向移动终端发送信息时的传输速率,比如手机或笔记本等无线终端从基站或者网络下载数据的速率。
(1)ADSL 设备的安装。ADSL 设备的安装包括局端线路的调整和用户端设备的安装两个方面。局端线路的调整是指将用户原有的电话线路接入ADSL 局端设备。用户端设备的安装是指ADSL 调制解调器的安装。
(2)ADSL 的接入结构及软件设置。
(3)ADSL 的特点。 ADSL不但具有 HDSL 的所有优点,而且还具有下面几个方面的特点。
·只使用一对电话线,以减轻分散的住宅居民用户的压力,也可以扩展至企业集团用户。
·具有普通电话信道,即使ADSL 设备出现故障也不影响普通电话业务。
·下行速率大,可以满足将来广播电视、视频点播及多媒体接入业务的需要。
·线路具有良好的抗干扰性能,在受到干扰的地方,它可以动态地调整通道的数据传输速率。在未受到干扰的地方或干扰小的地方,它可以保持较高的数据传输速率。
(4)ADSL 的应用。 ADSL通常应用到高速的数据接入、视频点播、网络互连业务、家庭办公、远程教学、远程医疗等方面。
7.5.3 DDN 接入
1. DDN 的定义
数字数据网(Digital Data Network, DDN)是以数字交叉连接为核心技术,集合数据通信、数字通信、光纤通信等技术,它是利用数字信道传输数据信号的一种数据接入业务网络。
它的传输媒介有光纤、数字微波卫星信道及用户端可用的普通电缆和双绞线。
2.DDN 的特点
DDN有如下特点:
l半永久性电路连接方式;
l采用同步时分复用技术,不具备交换功能;
l为用户提供点到点的数字专用线路;
l可利用光缆、数字微波、卫星信道、用户端可用普通电缆和双绞线;
l网络对用户透明,支持任何协议,不受约束,只要通信双方自行约定了通信协议就能在DDN上进行数据通信;
l适合于频繁的大数据量通信;速率可达 155Mbit/s。
3.DDN 的组成
DDN以硬件为主,对应 OSI模型的低 3 层。主要由以下4 部分组成。
l本地传输系统:由用户设备和用户环路组成。
lDDN 节点:DDN 节点的功能主要由复用和交叉连接组成。
l局间传输及同步系统:由局间传输和同步时钟组成。
l网络管理系统:用户接入管理,网络资源的高度和路由管理,网络状态的监控,网络故障的诊断,报警与处理,网络运行数据的收集与统计,计费信息的收集与报告等。
4. DDN 提供的网络业务
DDN 提供的网络业务分为专业电路、帧中继和压缩话音/G3 传真、虚拟专用网等业务。
DDN 的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(简称专用电路) ;在专用电路的基础上,通过引入帧中继服务模块(FRM),提供永久性虚电路(PVC)连接方式的帧中继业务;通过在用户入网处引入语音服务模块(VSM)提供压缩语音/G3 传真业务,可看作是在专用电路业务基础上的增值业务。
对压缩语音/G3 传真业务可由网络增值,也可由用户增值。
7.2.4 Cable Modem 接入
1.Cable Modem 接入的定义及特点
电缆调制解调器(CableModem, CM)是一种允许用户通过有线电视网进行高速数据接入(如接入Internet)的设备,它发挥了有线电视同轴电缆的带宽优势,利用一条电视信道高速传送数据。
CableModem 接入的特点主要有以下几点。
l速度快。下行速率可高达36Mbit/s,上行速率也可高达10Mbit/s。
lCableModem 只占用了有线电视系统可用频谱中的一小部分, 因而上网时不影响收看电视和使用电话。
l接入 Internet的过程可在一瞬间完成,不需要拨号和登录过程。
2. Cable Modem 的组成
Cable Modem 不仅包含调制解调部分,还包括射频信号接收调谐、加密解密和协议适配等部分,它还可能是一个桥接器、路由器、网络控制器或集线器。
3. Cable Modem 的加密与解密
有线电视网属于共享资源,因而 Cable Modem 在进行发送和接收数据时,除了要对数据进行调制和解调外,还需要对数据进行加密和解密。
4. Cable Modem 的接入方式
Cable Modem 大致有两种接入方式,第一种是多用户共享 Cable Modem 的 HFC+Cable.Modem+HUB 在 5 类线以太网入户方式,即可通过下连集线器支持最多几台 PC 上网, PC的 IP 地址通过 DHCP 服务器动态获得;第二种是同轴电缆入户,用户独享 Cable Modem的双向网络方式,用户可通过计算机以太网卡或 USB 口连接到 Cable Modem, PC 的 IP 地址可通过 DHCP 服务器动态获得。
7.2.5 光纤接入
1.光纤接入的定义及特点
光纤接入是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体,采用的具体接入技术可以不同。
光纤接入网(Optical Access Network, OAN)主要的传输媒质是光纤,实现接入网的信息传送功能。与其他接入技术相比,光纤接入网的优点见表 7-4。
2.光纤接入的分类
光纤接入可以分为有源光接入和无源光接入。
以无源光接入的一种纯介质网络称为无源光网络(PON)。有源光网络和无源光网络的特点见表 7-5。
3.光纤接入的形式
光纤接入方式最主要的是 FTTB(光纤到大楼)、 FTTC(光纤到路边)、 FTTH(光纤到用户) 3 种形式,见表 7-6。
7.5.6 无线接入
1.无线接入的定义及特点
所谓“无线接入”,是指从交换节点到用户终端之间,部分或全部采用了无线手段的一种接入方式。
在遇到洪水、地震、台风等自然灾害时,无线接入系统还可作为有线通信网的临时应急系统,快速提供基本业务服务。
2.无线接入的结构
无线接入在结构上大致可分为两种类型,一种是局端设备之间通过无线方式互连,相当于中继器;另一种是用户终端采用无线接入方式接入局端设备。典型的接入模型如图 7-5(局端设备的接入)和图7-6(用户端设备的接入)所示。
3.无线接入技术类型
无线接入 Internet
所采用的技术,是在向用户提供传统电信业务的无线本地环路(WLL)技术基础上发展、建立起来的。传统无线本地环路系统所使用的频带,从几百
MHz 到几十MHz
不等,主要类型有以下几种:
(1)模拟蜂窝标准,如
AMPS、 NMT、
TACS 制式;
(2)数据蜂窝标准,如
GSM、 DCS41800、
D-AMPS、 PDC、
CDMA(IS-95);
(3)数字无绳类,如
DECT、 PHS、
PACS;
(4)点到多点微波;
(5)卫星;
(6)宽带 CDMA;
(7)专用技术。
4.无线接入数据通信的分类
无线接入技术可分为两种:一种为移动接入方式,包括 CDPD(蜂窝数字分组数据)、电路交换蜂窝、分组无线传输 PCS(个人通信业务);另一种为固定接入方式,包括微波、扩频微波、卫星、无线光传输和 UHF(特高频)。
(1)移动接入无线数据通信。移动接入无线数据通信比较注重时效性,要求在移动的过程中完成对数据信息的存取。这种类型的数据通信技术包括蜂窝数字分组数据(CDPD)、电路交换蜂窝、通用分组无线传输技术(GPRS)等,特点见表 7-7。
(2)固定接入无线数据通信。固定接入无线数据通信系统是用户上网浏览及传输大量数据时的必然选择。与移动接入方式相比,固定接入成本较低。
这种类型的数据通信技术包括微波、扩频微波、卫星、无线光传输和UHF(特高频),其特点见表7-8。