第04章-有線窄帶接入技術

1、第 4 章　有線窄帶接入技術,4.1 PSTN撥號接入技術　　4.2 ISDN撥號接入技術　4.3 DDN接入技術,4.1 PSTN撥號接入技術,本地IP網絡由窄帶IP接入網和寬帶IP城域網兩個部分組成。 PSTN撥號接入通常稱為窄帶撥號接入。,4.1.1　PSTN撥號接入方式1．PSTN撥號接入原理PSTN撥號接入是指利用普通電話Modem在PSTN的普通電話線上進行數據信號傳送，當上網用戶發(fā)送數據信號時，利

2、用Modem將個人計算機的數字信號轉化為模擬信號，通過公用電話網的電話線發(fā)送出去；當上網用戶接收數據信號時，利用Modem將經電話線送來的模擬信號轉化為數字信號提供給個人計算機。,用戶的計算機只有在撥號上網時會動態(tài)獲得IP地址。,,圖4-1 PSTN撥號接入示意圖,PSTN撥號接入過程主要是認證過程和計費過程。用戶的認證、鑒權和計費稱為AAA功能，用戶撥號入網方式主要有兩種方式，即終端仿真方式和點對點協(xié)議/串行線路網際協(xié)議（PPP

3、/SLIP）方式。,,圖4-2 PPP/SLIP方式接入示意圖,2．PSTN撥號接入方式PSTN撥號接入方式有注冊賬號方式、163直通車方式和上網卡方式。3．PSTN數據旁路技術（1）前置旁路技術（2）內置旁路技術,,圖4-3 S12因特網接入系統(tǒng)的旁路原理,（3）后置旁路技術4.1.2　普通電話Modem普通電話Modem稱為PSTN Modem，它是一種利用電話線通過固定電話網接入因特網的技術。1．PSTN M

4、odem的分類（1）按Modem的形態(tài)和安裝方式分類① 外置式Modem② 內置式Modem③ 插卡式Modem④ 機架式Modem,（2）按Modem的調制方法分類① 頻移鍵控（FSK）② 相移鍵控（PSK）③ 相位幅度調制（PAM）（3）按Modem的實現方式分類① 手動撥號Modem② 自動撥號Modem③ 智能Modem,2．PSTN Modem的結構和原理調制解調器（Modem）

5、是對信號進行調制和解調的功能部件。PSTN Modem由發(fā)送、接收、控制、接口、操作面板以及電源部分等組成。Modem的傳輸協(xié)議包括調制協(xié)議、差錯控制協(xié)議、數據壓縮協(xié)議和文件傳輸協(xié)議，其中，Modem所支持的調制協(xié)議決定Modem的傳輸速率。,（1）V.34調制解調器（2）V.90調制解調器V.90 Modem作為一種低成本的實現方式，已經把話路頻帶調制解調器的數據傳輸能力發(fā)揮到了最大限度。3．PSTN Modem的安裝

6、PSTN Modem的安裝過程包括硬件安裝和軟件安裝。（1）外置式Modem的安裝步驟（2）內置式Modem的安裝步驟,4.1.3　撥號接入服務器接入服務器按業(yè)務應用分為撥號接入服務器和寬帶接入服務器，其中撥號接入服務器稱為網絡接入服務器（NAS）、遠程接入服務器（RAS）。撥號接入服務器是位于PSTN/ISDN與IP網之間的一種遠程訪問接入設備。1．撥號接入服務器的功能撥號接入服務器可以處理發(fā)向ISP路由器的認證、授權、

7、計費（AAA）信息以及隧道IP分組信息，它與Web服務器、AAA服務器、DNS服務器、路由器及相關配套設備構成一個ISP本地服務站點。,（1）因特網接入服務（2）支持多鏈路捆綁（3）提供E1接口（4）防火墻功能（5）接入認證、授權和計費功能（6）網絡管理功能（7）構建企業(yè)內聯網（8）數據旁路功能（9）中繼合群功能,,圖4-4 中繼合群示意圖,2．典型撥號接入服務器撥號接入服務器是PSTN/ISDN用戶遠程訪問因特網

8、的接入設備。撥號接入服務器作為窄帶接入設備的基本要求是：① 大容量、高密度；② 綜合接入；③ 可增值業(yè)務；④ 系統(tǒng)的可運營和可管理；⑤ 具有向3G平滑過渡的能力。,華為A8010撥號接入服務器。（1）系統(tǒng)結構（2）系統(tǒng)性能,4.2 ISDN撥號接入技術,綜合業(yè)務數字網（ISDN）就是用一個單一的網絡來提供各種不同類型的業(yè)務（如語音、數據和圖像等），實現完全的開放系統(tǒng)互連和通信。根據網絡的傳輸速率，將其分為窄帶綜

9、合業(yè)務數字網（N-ISDN）和寬帶綜合業(yè)務數字網（B-ISDN）。,4.2.1　ISDN概述1．ISDN的定義、特點ITU-T對ISDN定義是：ISDN是以綜合數字電話網（IDN）為基礎發(fā)展而成的網絡，支持包括話音和非話業(yè)務在內的多種業(yè)務，提供端到端的數字連接，用戶可通過有限的一組標準化的多用途用戶—網絡接口接入網絡。,ISDN具有以下特點。① 端到端的全數字連接② 標準化的用戶接口③ 多種業(yè)務綜合,ISDN的基本功能

10、結構包括7個主要的交換和信令功能,,圖4-5 ISDN的基本功能結構,① 本地連接功能，對應于本地交換機的功能，如用戶—網絡信令、計費等；② 64kbit/s電路交換功能；③ 64kbit/s非電路交換功能；④ 分組交換功能；⑤ 公共信道信令功能；⑥ 大于64kbit/s電路交換功能；⑦ 大于64kbit/s非電路交換功能。,2．ISDN的用戶—網絡接口,,圖4-6 ISDN用戶—網絡接口接入參考點,（1）信道類型①

11、B信道② D信道③ H信道（2）接口類型① 基本速率接口② 基群速率接口，30B+D，其中B=64kbit/s，D=64kbit/s,,圖4-7 ISDN用戶—網絡接口的物理連接,3．ISDN信令（1）UNI信令（2）NNI信令ISDN的NNI信令就是ISUP信令協(xié)議。4．ISDN業(yè)務應用（1）承載業(yè)務承載業(yè)務是指ISDN提供的信息傳送業(yè)務，它提供用戶之間的信息傳送而不改變信息的內容。承載業(yè)務分為3類，即電路交

12、換方式的承載業(yè)務、分組交換方式的承載，業(yè)務和幀方式的承載業(yè)務。,（2）用戶終端業(yè)務用戶終端業(yè)務是指ISDN用戶通過終端間的通信所獲得的業(yè)務，（3）補充業(yè)務補充業(yè)務是指ISDN用戶在使用承載業(yè)務的基礎上還可以要求網絡提供額外的功能。ISDN各種業(yè)務之間的關系：終端一次只能申請一種承載業(yè)務；一種承載業(yè)務可以附加多種補充業(yè)務；終端不能只申請補充業(yè)務而無承載業(yè)務。,4.2.2　ISDN撥號接入方式ISDN撥號接入是窄帶撥號接入

13、技術，類似PSTN接入因特網，ISDN用戶利用終端適配器（TA）和網絡終端（NT）通過ISDN進行撥號接入因特網。ISDN接入與PSTN接入不同，ISDN用戶通過電話線連接到交換機的數字用戶模塊，在ISDN用戶電話線上傳輸的是數字信號而不是模擬信號，而且ISDN接入通過1對電話線，就能為用戶提供電話、數據、傳真、圖像和可視電話等多種業(yè)務。,,圖4-8 ISDN撥號接入因特網示意圖,4.2.3　ISDN NTISDN網絡終端有1類網

14、絡終端（NT1）和2類網絡終端（NT2）。NT1　位于U接口和S/T接口之間，完成兩種接口間的物理層轉換功能。上海貝爾NT1(SBT6000),4.3 DDN接入技術,4.3.1　DDN概述DDN是以光纖為主體的數字電路，通過數字電路管理設備構成數據傳輸基礎網絡。DDN是為用戶提供數據專線服務的網絡，基于時分多路復用（TDM）技術。DDN向用戶提供永久性和半永久性連接的數字數據傳輸信道。,DDN具有以下特點。（1）傳輸質量高

15、、傳輸時延小（2）多種傳輸速率（3）全透明傳輸網（4）安全可靠（5）網絡運行管理方便（6）同步傳輸,4.3.2　DDN組成1．DDN基本組成數字數據網（DDN）由數字通道、數字復用/交叉連接設備（DDN節(jié)點機）、網管控制和用戶接入設備組成。,,DDN節(jié)點機：數字復用/交叉連接設備　　 NMC：網管中心DTE：數據終端設備DSU：數據業(yè)務單元 DDN：數字數據網,圖4-9 數字數據網,用戶接入設備包括用戶設

16、備、用戶線和用戶接入單元。網管中心（NMC）是保證全網正常運行，DDN設置多級NMC，各級NMC負責各級DDN的管理與控制。DDN節(jié)點可分為2M節(jié)點、接入節(jié)點和用戶節(jié)點。DDN是基于同步時分復用原理實現的。,2．DDN層次結構DDN從功能結構上可分為傳輸層、接入層和用戶層。3．中國公用數字數據網（CHINADDN）,4.3.3　DDN用戶接入方式DDN用戶接入方式分為單點用戶接入和網絡用戶接入兩大類。① 用戶終

17、端直接接入② 通過頻帶Modem接入,,圖4-10 DDN用戶接入方式示意圖,③ 通過基帶Modem接入④ DTU接入方式⑤ PCM接入方式⑥ HDSL接入方式⑦ DDN用戶節(jié)點機接入方式⑧ 光纖直接接入方式,4.3.4　DDN設備1．DDN節(jié)點設備,,圖4-11 3600節(jié)點設備,2．DDN接入設備（1）基帶Modem（2）DTU,4.3.5　DDN業(yè)務應用DDN網絡適宜于業(yè)務量一般，實時性要求高的客戶