1、YCF正版可修改PPT（中職）計算機網絡技術第6章教學課件模塊6 Internet應用基礎任務1 認識Internet任務2 IP地址規劃6.2.1 IP地址6.2.2 子網劃分6.2.3 IP地址規劃6.2.4 子網掩碼的概念任務3 互聯網的接入技術6.3.1 通過電話網接入Internet下一頁模塊6 Internet應用基礎6.3.2 xDSL接入6.3.3 以Cable Modem方式接入Internet6.3.4 DDN專線接入6.3.5 無線接入6.3.6 電力線接入應用實踐6 用戶局域網通過ADSL接入Internet上一頁任務1 認識Internet進入20世紀90年代以后，以

2、Internet為代表的計算機網絡得到了飛速的發展。因特網是Internet的中文譯名，它的前身是美國國防部高級研究計劃局(ARPA)主持研制的Arpanet。它從最初的教育科研網絡已逐步發展成為商業網絡，并成為僅次于全球電話網的世界第二大網絡。Internet是自印刷術以來人類通信方面最大的變革，現在人們的生活、工作、學習和交往都已離不開Internet。1.什么是InternetInternet是目前世界上最大的計算機網絡，更確切地說是網絡的網絡(或者互聯的網絡)，幾乎覆蓋了整個世界。該網絡組建的最初目的是為研究部門和大學服務，便于研究人員及其學者探討學術方面的問題，因此有科研教育網(或國

3、際學術網)之稱。下一頁返回任務1 認識Internet進入20世紀90年代，Internet向社會開放，利用該網絡開展商貿活動成為熱門話題。大量的人力和財力的投入，使Internet得到迅速的發展，成為企業生產、制造、銷售、服務，人們日常工作、學習、娛樂等生活中不可缺少的一部分。Internet作為一種計算機網絡，有其自身的特點，諸如:(1) Internet是由許許多多屬于不同國家、部門和機構的網絡互聯起來的網絡(網間網)，任何運行Internet協議(TCP/IP協議)，且愿意接入Internet的網絡都可以成為Internet的一部分，其用戶可以共享Internet的資源，用戶自身的資源

4、也可向Internet開放。(2)Internet不屬于任何個人、企業和部門;也沒有任何固定的設備和傳輸媒體。(3) Internet是一個無所不在的網絡，覆蓋了世界各地，覆蓋了各行各業。下一頁返回上一頁任務1 認識Internet(4) Internet的成員可以自由地“接入”和“退出”Internet，沒有任何限制。(5) Internet是一個包羅萬象的網絡，蘊含的內容異常豐富，如天文地理、政治時事、人文喜好等，具有無窮的資源。2. Internet的起源和發展Internet最早起源于美國國防部高級研究計劃署DARPA ( Defence Advanced Research Proje

5、cts Agency)的前身ARPAnet，該網于1969年投入使用。由此，ARPAnet成為現代計算機網絡誕生的標志。從20世紀60年代起，由ARPA提供經費，聯合計算機公司和大學共同研制而發展起來了ARPAnet網絡。下一頁返回上一頁任務1 認識Internet最初，ARPAnet主要用于軍事研究目的，它主要是基于這樣的指導思想:網絡必須經受得住故障的考驗而維持正常的工作，一旦發生戰爭，當網絡的某一部分因遭受攻擊而失去工作能力時，網絡的其他部分應能維持正常的通信工作。當初，ARPAnet只聯結4臺主機，從軍事要求上是置于美國國防部高級機密的保護之下的，從技術上它還不具備向外推廣的條件。19

6、83年，ARPA和美國國防部通信局研制成功了用于異構網絡的TCP/IP協議，美國加利福尼亞大學伯克萊分校把該協議作為其BSDUNIX的一部分，使該協議得以在社會上流行起來，從而誕生了真正的Internet。20世紀80年代中期，美國國家科學基金會(NSF)建立起了六大超級計算機中心，為了使全美的科學家、工程師能夠共享這些超級計算機設施，NSF建立了自己的基于TCP/IP協議簇的計算機網絡NSFnet。 1990年6月底，NSFnet徹底取代了ARPAnet而成為互聯網的主干網。下一頁返回上一頁任務1 認識Internet目前，互聯網連接了世界上大部分的國家和地區?；ヂ摼W上的服務由最初的文件傳輸

7、、電子郵件等發展成包括信息瀏覽、文件查找、圖形化信息服務等，所涉及的領域包括政治、軍事、經濟、新聞、廣告、藝術等，已經發展成為一種傳輸信息的新載體。3.互聯網在我國的發展1986年，北京市計算機應用技術研究所實施的國際聯網項目中國學術網(Chinese Academic Network, CANET)啟動，其合作伙伴是德國卡爾斯魯厄大學。1987年9月，CANET在北京計算機應用技術研究所內正式建成中國第一個國際互聯網電子郵件節點，錢天白教授于9月14日發出了中國第一封電子郵件:Across the Great Wall we can reach every corner in the wor

8、ld(越過長城，走向世界)，揭開了中國人使用互聯網的序幕。下一頁返回上一頁任務1 認識Internet1990年11月28日，錢天白教授代表中國正式在SRI-NIC ( Stanford Research Institutes Network Information Center)注冊登記了中國的頂級域名CN，并且從此開通了使用中國頂級域名CN的國際電子郵件服務。1994年4月我國正式加入Internet后，發展相當迅速。國際出口帶寬總量為27 216Mbps，連接的國家有美國、加拿大、澳大利亞、英國、德國、法國、日本、韓國等，具體如下。中國科技網(CSTNET) ;155 Mbps中國公用計

9、算機互聯網(CHINANET) ;16 500 Mbps中國教育和科研計算機網(CERNET) ;447 Mbps中國聯通互聯網(UNINET) ;1 490 Mbps中國網通公用互聯網(網通控股)(CNCNET) ;3 592 Mbps下一頁返回上一頁任務1 認識Internet寬帶中國CHINA169網(網通集團);4 475 Mbps中國國際經濟貿易互聯網(CIETNET) ;2 Mbps中國移動互聯網(CMNET) ;555 Mbps4. Internet的構成為了便于管理，因特網采用了層次網絡的結構，即采用主干網、中間層網和園區網的逐級覆蓋的結構。(1)主干網:這是Internet的

10、基礎和支柱網絡層。由代表國家或者行業的有限個中心節點通過專線連接形成;覆蓋到國家一級;連接各個國家的因特網互聯中心，如中國互聯網信息中心(CNNIC )。(2)中間層網(區域網):中間層網擔負著一個地區內部若干網絡之間的通信任務，由地區網絡和商用網絡構成。如教育網各地區網絡中心，電信網各省互聯網中心等。(3)園區網(校園網、企業網):直接面向用戶的網絡，是整個網絡的應用基礎。Internet的構成如圖6-1所示。返回上一頁任務2 IP地址規劃6.2.1 IP地址在任何一個物理網絡中，各站點都有一個機器可識別的物理地址，雖然物理地址能夠唯一識別網絡中的某一臺主機，但它存在兩個問題:一是不含任何位

11、置信息，因此路由選擇非常困難;二是不同物理網絡中的主機有不同的物理網絡地址，地址長度和格式都有差異，需要統一和屏蔽這些差異。Internet針對物理網絡地址的問題，采用網絡層IP地址的編址方案提供一種全網統一的地址格式，在統一管理下進行地址分配，保證一個地址對應一臺主機(包括路由器和網關)，這樣，物理地址的差異就被IP層所屏蔽。下一頁返回任務2 IP地址規劃6.2.2子網劃介出于對管理、性能和安全方面的考慮，許多單位把單一網絡劃分為多個物理網絡，并使用路由器將它們連接起來。子網劃分(Subnetting)技術能夠使單個網絡地址橫跨幾個物理網絡，這些物理網絡統稱為子網。1.劃分子網的原因劃分子網

12、的原因很多，主要有以下三個方面。1)充分使用地址由于A類網和B類網的地址空間太大，造成在不使用路由設備的單一網絡中無法使用全部地址，比如，對于一個B類網絡“172. 17. 0. 0 ，可以有(2162 = 65 534)個主機，這么多的主機在單一的網絡下是不能工作的。因此，為了能更有效地使用地址空間，有必要把可用地址分配給多個較小的網絡。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃2)劃分管理職責當一個網絡被劃分為多個子網后，每個子網的管理可由子網管理人員負責，使網絡變得更易于控制。每個子網的用戶、計算機及其子網資源可以讓不同子網的管理員進行管理，減輕了由單人管理大型網絡的管理職責。3)提高網絡性能

13、在一個網絡中，隨著網絡用戶的增長、主機的增加，網絡通信也將變得非常繁忙。而繁忙的網絡通信很容易導致沖突、丟失數據包及數據包重傳，因而降低了主機之間的通信效率。而如果將一個大型的網絡劃分為若干個子網，并通過路由器將其連接起來，就可以減少網絡擁塞，如圖6 -2所示。這些路由器就像一堵墻把子網隔離開，下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃使本地的通信不會轉發到其他子網中，使同一子網之間的廣播和通信，只能在各自的子網中進行。另外，使用路由器的隔離作用還可以將網絡分為內外兩個子網，并限制外部網絡用戶對內部網絡的訪問，以提高內部子網的安全性。2.劃分子網的方法IP地址共32位，根據對每位的劃分，可以指出某個

14、IP地址屬于哪一個網絡(網絡號)及屬于哪一臺主機(主機號)。因此，IP地址實際上是一種層次型的編址方案。對于標準的A類、B類和C類地址來說，它們只具有兩層結構，即網絡號和主機號，然而，這種兩層結構并不完善。對于一個擁有B類地址的單位來說，必須將其進一步劃分成若干個較小的網絡，否則是無法運行的。而這實際上就產生了中間層，形成了一個三層的結構，即網絡號、子網號和主機號。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃通過網絡號確定一個站點，通過子網號確定一個物理子網，而通過主機號則確定與子網相連的主機地址。因此，一個IP數據包的路由器涉及三個部分:傳送到站點、傳送到子網、傳送到主機。子網的具體劃分方法如圖6-

15、3所示。為了劃分子網，可以將單個網絡的主機號分為兩個部分，其中，一部分用于子網號編址，另一部分用于主機號編址。劃分子網號的位數取決于具體的需要。子網所占的比特越多，可以分配給主機的位數就越少，也就是說，在一個子網中所包含的主機越少。假設一個B類網絡172. 17. 0. 0，將主機號分為兩部分，其中，8位用于子網號，另外8位用于主機號，那么這個B類網絡就被分為254個子網，每個子網可以容納254臺主機。如圖6-4所示給出了兩個地址，其中一個是未劃分子網的主機IP，而另一個是子網中的IP地址。在圖中，也許會發現一個問題，這兩個地址從外觀上沒有任何差別，那么，應該如何區分呢?這正是后面要介紹的內容

16、子網掩碼。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃6.2.3 IP地址規劃IP地址的分配與回收是統一管理的。IP地址的最高管理機構為InterNIC，它專門負責向提出IP地址申請的組織分配網絡地址，然后，各組織再在本網絡內部對其主機號進行本地分配。當用戶需要IP地址時，可向InterNIC提出申請，但通常是向一些授權的代理機構提出申請，例如中國的規模用戶可以向CNNIC申請。如果一個公司在組建一個網絡且該網絡要與Internet連接時，一定要向InterNIC(或代理機構)申請合法的IP地址。當然，如果該網絡只是一個內部網而不需要與Internet連接時，則可以任意使用A類、B類或C類地址。下一頁

17、返回上一頁任務2 IP地址規劃1.1P地址的分配IP地址的分配有以下方法。(1)靜態分配:由網絡管理員按網絡編址統一分配，只能由網絡管理員來設置和修改。靜態地址的優點是配置簡單，缺點是IP地址的利用率低。(2)動態分配:即IP地址可由多臺設備按需動態使用，當設備連接到網絡時，服務器就為設備分配一個IP地址，連接斷開后地址被收回，供其他設備連接使用。動態地址的優點是IP地址利用率高，缺點是配置復雜，需要使用動態IP地址協議。(3)地址共享:當多個工作站共享一個IP地址時，所有這些工作站都可以使用這個地址同時對IP網絡進行訪問(往往只有網關才能使地址共享成為可能)。運行在網關上的軟件對多個IP數據

18、流進行分離，并把它們傳遞給相應的工作站。可以通過端口號區分不同的工作站。端口號是一個標準的TCP/IP標識符。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃(4)地址公用:當一個工作站需要對IP網絡進行訪問時，集中式IP管理軟件為它分配一個IP地址;當工作站完成對IP網絡的訪問后，它收回分配給用戶的IP地址，使這個IP地址成為公用的IP地址。工作站每次對IP網絡進行訪問時申請到的IP地址可能不是同一個地址。2.IP地址規劃分配的原則(1)不一定要將所有的IP地址分配給計算機，但網絡中的所有計算機必須都分配了IP地址。(2)為每個子網分配的網絡號必須是唯一的。(3)公司或校園等私有網絡盡量采用保留的私有地

19、址，不要使用公有地址，以免接入Internet時，與Internet地址產生沖突。(4)分配IP地址時應本著“合理規劃，預留擴展，順序分配，便于管理”的原則，盡可能地按照部門或用戶集來分配IP地址，并且為每個部門或用戶集預留適當的擴展空間。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃(5)接入Internet時，申請幾個固定公網IP地址，使用路由器或者防火墻進行網絡地址轉換，使內部網機器能連入Internet，并對外提供網站或者郵件等服務。6.2.4子網掩碼的概念在ARPANET的早期，IP地址的設計不夠合理，存在著一系列的問題，例如，IP地址空間的利用率有時很低;給每一個物理網絡分配一個網絡號會使路

20、由表變得太大因而使網絡性能變壞;兩級的IP地址不夠靈活等。為了解決這些問題，互聯網工程任務組(The Internet Engineering Task Force , IETF)于1985年起在IP地址中又增加了一個“子網號”字段，使兩極的IP地址變為三級的IP地址。這種做法叫做劃分子網(Subnetting，劃分子網已成為Internet的正式標準協議。劃分子網的基本思路是:從主機號的高位開始借用若干個比特作為子網號，主機號也就相應減少了若干個比特。而IP地址的新的網絡號就是原來的網絡號再加上子網號的部分。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃事實上，劃分子網純屬一個單位內部的事情，單位對外

21、仍然表現為沒有劃分子網的網絡，凡是從其他網絡發送給本單位某個主機的IP數據包，仍然是根據IP數據包的目的網絡號，先找到連接在本單位網絡上的路由器;然后此路由器在收到IP數據包后，再按目的網絡號和子網號找到目的子網;最后再將IP數據包直接交付給目的主機。沒有劃分子網時，IP地址是兩級結構，地址的網絡號字段也就是IP地址的Internet部分，而主機號字段是IP地址的“本地部分”。劃分子網后IP地址就變成了三級結構。劃分子網只是將IP地址的本地部分進行再劃分，而不改變IP地址的Internet部分。從一個IP數據包的首部并無法判斷源主機或目的主機所連接的網絡是否進行了子網的劃分。使用子網掩碼(Su

22、bnet Mask)可以找出IP地址中的子網部分。子網掩碼也由32位二進制數所組成，與IP地址類似，為了記憶的方便，轉化成點分十進制的形式。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃子網掩碼用于屏蔽IP地址的一部分以區別網絡標識和主機標識，所以子網掩碼也常被稱為子網屏蔽碼。子網掩碼的屏蔽作用在圖6-5中得到體現。對于一個具體的IP地址，不管有無進行子網劃分，都可以通過與子網掩碼的結合來得到IP的網絡部分以及主機部分。比如要提取網絡地址，只需將IP地址與其對應的子網掩碼進行二進制的“與”操作即可，主機地址道理類似。同樣，確定子網掩碼的方法也非常簡單:只要把子網掩碼與IP地址的網絡號部分所對應的二進制位

23、置1，主機號部分對應的二進制位置0，然后轉化成點分十進制形式即可。通過這種方法，可計算出A,B,C類地址的子網掩碼也是三類IP地址所對應的默認子網掩碼。下面通過實例介紹一下如何用子網掩碼劃分子網的技術。例6-1一個C類地址192. 168. 143. 0，為了管理需要，要將該網絡分成10個子網，每個子網能容納10臺主機，試給出子網掩碼和對應的地址空間劃分。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃解考慮C類地址劃分子網也就是對第四字節的主機號進行再分配，取出高位若干位作為子網號，剩下的再做新的主機號。假設需要二進制位作為子網號，那么子網數為兩個，要滿足10個子網，則有:2n-110 2n，得n至少應

24、為4;再考慮每個子網要能容納主機10臺，主機號部分同樣至少要有4位。子網號4位再加上主機號4位，剛好是原來要分配的主機號8位，可以滿足。于是，具體劃分子網如下(考慮第4字節)。子網號可以是0000,0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000 ,1001 ,1010 ,1011 ,1100,1101,1110,1111共16種情況，只有10個子網要劃分，于是選取其中10種。應盡可能地考慮到網絡今后發展的需要，即可能某些子網內部要增加一些主機，如果4位主機號不夠用了，就需要向上合并以便子網中容納更多的主機。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃于是，可以考慮子網號

25、前三位相同的組別盡量只選其中一個，比如可以選擇0001,0011,0101,0111,1001,1011,1100,1101,1110,1111這10種情況作為10個子網號(選擇方案不唯一)。另外，對于每個子網，主機號部分的二進制范圍為0001一1110(除去0000和1111兩種表示網絡和廣播地址)。第1個子網第4字節范圍為00010001 00011110，對應十進制范圍是1730，子網掩碼第4字節二進制為11110000，即2400第2個子網第4字節范圍為00110001 00111110，對應十進制范圍是4962，子網掩碼第4字節二進制為11110000，即2400依此類推，最后得結果

26、如下:下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃第1個子網的IP范圍是192. 168. 143. 17192. 168. 143. 30，子網掩碼是255. 255. 255. 240。第2個子網的IP范圍是192. 168. 143. 49192. 168. 143. 62，子網掩碼是255. 255. 255. 240。第3個子網的IP范圍是192. 168. 143. 81192. 168. 143. 94，子網掩碼是255. 255. 255. 240。第4個子網的IP范圍是192. 168. 143. 113192. 168. 143. 126，子網掩碼是255. 255. 255. 2

27、40。第5個子網的IP范圍是192. 168. 143. 145192. 168. 143. 158，子網掩碼是255. 255. 255. 240。第6個子網的IP范圍是192. 168. 143. 177192. 168. 143. 190，子網掩碼是255. 255. 255. 240。第7個子網的IP范圍是192. 168. 143. 193192. 168. 143. 206，子網掩碼是255. 255. 255. 240。下一頁返回上一頁任務2 IP地址規劃第8個子網的IP范圍是192. 168. 143. 209192. 168. 143. 222，子網掩碼是255. 255.

28、255. 240。第9個子網的IP范圍是192. 168. 143. 224192. 168. 143. 238，子網掩碼是255. 255. 255. 240。第10個子網的IP范圍是192. 168. 143. 241192. 168. 143. 254，子網掩碼是255. 255. 255. 240。返回上一頁任務3互聯網的接入技術在網絡基礎知識里提到了網絡互聯的一些理論知識，那么具體到實際生活中，用哪些方法來接入Internet呢?目前常見的個人用戶接入Internet的方式，除了傳統的，使用最廣的“電話撥號”、“局域網聯入”外，還有ISDN和正迅速推廣的寬帶接入ADSL。除了局域網聯

29、入，另外三種都屬于撥號網絡，下面就來逐一介紹。6.3.1通過電話網接入Internet所謂通過電話網接入Internet，是指用戶計算機使用Modem，通過電話網與ISP相連接，再通過ISP的連接通道接入Internet，如圖6-6所示。下一頁返回任務3互聯網的接入技術電話撥號方式的致命缺點在于它的接入速度慢。由于線路的限制，它的最高接入速度只能達到56kb/s。相對于其他接入方式的1Mb/s,2Mb/s,10Mb/s，乃至百兆、千兆的速度，它的速度只能用“爬”來形容了。個人用戶要撥號上網，除了要有計算機和電話線外，還需要有一個能進行網上通信，把計算機要發送和接收的數字信號，轉換成電話線傳送的

30、模擬信號的專用設備調制解調器。它的英文名稱為Modern，網友們昵稱它為“貓”。無論是內置式還是外置式的調制解調器都有兩個電話線插口，一個用于接電話線，一個用于接電話機。按照說明用兩條連線把它們分別接好，硬件安裝就完成了。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術將硬件安裝在計算機上后，開啟計算機電源，按照計算機的提示和說明書的說明安裝好驅動程序。只有把硬件連接好并安裝完畢驅動程序，Modern才算安裝完成。6.3.2 xDSL接入xDSL是DSL( Digital Subscriber Line，數字用戶線)的統稱，是以電話銅線(普通電話線)為傳輸介質、點對點傳輸的寬帶接入技術。它可以在一根銅線

31、上分別傳送數據和語音信號，其中數據信號并不通過電話交換設備，并且不需要撥號，不影響通話。xDSL的最大優勢在于利用現有的電話網絡架構，不需要對現有接入系統進行改造，就可方便地開通寬帶業務，被認為是解決“最后一公里”問題的最佳選擇之一。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術xDSL同樣是調制解調技術家族的成員，只是采用了不同于普通Modern的標準，運用先進的調制解調技術，使通信速率大幅度提高，最高能夠提供比普通Modern快300倍的兆級傳輸速率。此外，與電話撥號方式不同的是，xDSL只利用電話網的用戶環路，并非整個網絡，采用xDSL技術調制的數據信號實際上是在原有話音線路上疊加傳輸，在電信局

32、和用戶端分別進行合成和分解，為此，需要配置相應的局端設備。常用的xDSL技術如表6-1所示。在表6-1中，xDSL技術分為對稱和非對稱技術兩種模式。對稱DSL技術指上、下行雙向傳輸速率相同的DSL技術，方式有IDSL,SDSL,HDSL等，主要用于替代傳統的Tl/El接入技術。這種技術具有對線路質量要求低、安裝調試簡單的特點。非對稱DSL技術為上、下行傳輸速率不同，上行較慢，下行較快的DSL技術，下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術主要有ADSL , VDSL等，適用于對雙向帶寬要求不一樣的應用，如Web瀏覽、多媒體點播、信息發布、視頻點播VOD等，是Internet接入中很重要的一種方式，

33、下面以目前最常用的ADSL來介紹接入技術。ADSL是Asymmetric Digital Subscriber Loop(非對稱數字用戶回路)的縮寫，它的特點是能在現有的銅雙絞普通電話線上提供高達8 Mb/s的高速下載速率和1 Mb/s的上行速率，而其傳輸距離為35km。其優勢在于可以不需要重新布線，它充分利用現有的電話線網絡，只需在線路兩端加裝ADSL設備即可為用戶提供高速高帶寬的接入服務，它的速度是普通Modem撥號速度所不能及的，就連最新的ISDN一線通的傳輸率也約只有它的1/100。這種上網方式不但降低了技術成本，而且極大地提高了網絡速度。因而現在許多用戶均選擇ADSL上網方式。下一頁

34、返回上一頁任務3互聯網的接入技術6.3.3以Cable Modem方式接入Internet1.有線電視H FC網絡結構光纖同軸混合網(HFC網)于1988年提出。從用戶數量看，我國已擁有世界上最大的有線電視網，其覆蓋率高于電話網。HFC網就是在充分利用這一資源，改造原有線路，變單向信道為雙向信道，實現高速接入Internet的思想推動下出現和發展起來的。2.HFC概念光纖同軸混合網是一種新型的寬帶網絡，也可以說是有線電視網的延伸。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術HFC接入技術是以有線電視網CATV為基礎，采用模擬頻分復用技術，綜合應用模擬和數字傳輸技術、射頻技術和計算機技術所產生的一種寬

35、帶接入網技術。以這種方式接入Internet可以實現1040Mbps的帶寬，用戶可享受的平均速度是200500kbps，最快可達1500kbps，用它可以非常舒心地享受寬帶多媒體業務，并且可以綁定獨立IP。3. HFC接入系統組成HFC網絡中傳輸的信號是射頻信號(Radio Frequency , RF，即一種高頻交流變化電磁波信號，類似于電視信號，在有線電視網上傳送。HFC接入系統由三部分組成:前端系統、HFC接入網和用戶終端系統，如圖6-7所示。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術依據圖6-7從上行和下行兩條線路來看HFC系統中信號的傳送過程。(1)下行方向。在前端，所有服務或信息經由相

36、應調制轉換成模擬射頻信號，這些模擬射頻信號和其他模擬音頻、視頻信號經數?；旌掀饔深l分復用方式合成一個寬帶射頻信號，加到前端的下行光發射機上，并調制成光信號用光纖傳輸到光節點并經同軸電纜網絡、數模分離器和Cable Modern將信號分離解調并傳輸到用戶。(2)上行方向。用戶的上行信號采用多址技術(如TDMA , FDMA , CDMA或它們的組合)通過Cable Modern復用到上行信道，由同軸電纜傳送到光節點進行電光轉換，然后經光纖傳至前端，上行光接收機再將信號經分接器分離、CMTS解調后傳送到相應接收端。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術4. HFC接入的主要特點現有的CATV網是樹

37、形拓撲結構的同軸電纜網絡，它采用頻分復用技術對電視信號進行單向傳輸。HFC網則需要對CATV網進行改造，其主要特點如下。(1)HFC網的主干線路采用光纖。(2) HFC網采用節點體系結構。這種體系結構的特點是:從頭端到各個光纖節點用模擬光纖連接，構成星形網。光纖節點以下是同軸電纜組成的樹形網。(3) HFC網具有比CATV網更寬的頻譜，并且具有雙向傳輸功能。(4)每個家庭要安裝一個用戶接口盒。這個用戶接口盒要提供三種連接:使用同軸電纜連接到機頂盒(Set Top Box , STB)，然后再連接到用戶的電視機;使用雙絞線連接到用戶的電話機;使用線纜調制解調器(Cable Modern)連接到用

38、戶的計算機。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術5.機頂盒機頂盒(Set Top Box , STB)是一種擴展電視機功能的新型家用電器，由于常放在電視機頂上，所以稱為機頂盒。目前的機頂盒多為網絡機頂盒，其內部包含操作系統和互聯網瀏覽軟件，通過電話網或有線電視網連接互聯網，使用電視機作為顯示器，從而實現沒有計算機的上網。6.線纜調制解調器線纜調制解調器(Cable Modern)是HFC寬帶接入中連接有線電視同軸電纜與用戶計算機的中間設備，它不僅起到信號的調制和解調作用，而且能完成部分網橋、路由器、網卡和集線器的功能。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術Cable Modern通常有3個接

39、頭，一個接有線電視插座，一個接計算機，一個接普通電話。大部分Cable Modern是外置式的，通過標準10Base-T以太網卡和雙絞線與計算機相連。Cable Modern的標準分為多媒體電纜網絡系統(Multimedia Cable Network System,MCNS)標準和IEEE 802. 14標準兩種。Cable Modern將同軸網絡帶寬劃分為上行通道和下行通道，上行通道頻率范圍為5. 30(或42) MHz，下行通道頻率范圍為50. 750(或860) MHz。上行數據傳輸采用抗干擾能力較強的QPSK調制方式，也可采用16QAM調制提高傳輸速率，調制頻率受前端C MTS控制，

40、頻率靈活可調，傳輸速率可達10Mbps。下行數據傳輸采用64/256QAM調制，6 MHz帶寬，傳輸速率可達30 Mbps。上、下行數據都采用前向糾錯和RS-PC ( Reed-Solomon Product Code)編碼技術，提高了可靠性。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術6.3.4 DDN專線接入DDN ( Digital Data Network，數字數據網)是利用數字信道提供永久或半永久性連接電路，以傳輸數據信號為主的通信網。它的主要作用是提供點對點、點對多點的透明傳輸的數據專線電路，用于傳送數字化傳真、數字語音、數字圖像信號或其他數字化信號。DDN專線是指向電信部門租用的DDN

41、線路，按傳輸速率可分為14.4 K,28.8 K,64K,128 K,256 K,512 K,768 K,1.544 M(T1線路)及44. 763 M (13線路)9種。DDN不僅可以為用戶提供專用的數字傳輸通道，還能為用戶建立自己的專用數據網提供條件。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術1. DDN的網絡結構DDN由數字傳輸電路和相應的數字交叉復用設備組成。其中，數字傳輸主要以光纜傳輸電路為主，數字交叉連接復用設備對數字電路進行半固定交叉連接和子速率的復用。組成DDN的基本單位是節點，各節點間通過光纖連接，構成網狀的拓撲結構，數據終端設備(DTE)通過數據服務單元(DSU)與就近的節點機

42、相連。其中:DTE表示接入DDN的用戶端設備，可以是普通計算機或局域網服務器，也可以是一般的傳真機、傳真機、電話機等。DTE和DTE之間是全透明傳輸。DSU可以是調制解調器或基帶傳輸設備，以及時分復用、語音/數字復用等設備。NMC表示網管中心，可以方便地進行網絡結構和業務的配置，實時監視網絡運行情況，進行網絡信息、網絡節點告警、線路利用等情況的收集和統計工作。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術DDN專線接入Internet是指用戶與ISP之間以通過物理線路的實際連接來傳輸數字數據，繼而達到接入互聯網的目的，如圖6-8所示。2.中國公用數字數據網簡介中國公用數字數據網(CHINADDN)于1

43、994年正式開通，目前已覆蓋到全國所有省會城市、絕大部分地市和部分經濟發達的縣城。CHINADDN由中國電信經營，是面向社會各界提供服務的公共信息平臺。CHINADDN可分為國家級DDN、省級DDN和地市級DDN。3. DDN的主要特點(1)數據傳輸速率高、質量好。(2)數據傳輸時延小、帶寬利用率高。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術(3)連接方式簡單、靈活。綜上所述，以DDN方式接入Internet，具有專線專用、速度快、質量穩定、安全可靠等特點，適用于對數據的傳輸速度、傳輸質量和實時性、保密性要求高的數據業務，如商業、金融業、電子商務領域等。DDN的缺點是覆蓋范圍不如公用電話網，并且費用昂貴。由于DDN需要鋪設專用線路從用戶端進入主干網絡，所以使用DDN專線不僅要付信息費，還要付DDN線路月租費。6.3.5無線接入各種研究報告表明，預計到2010年，全球移動用戶數量將達到45億人，將有30億部移動設備接入Internet，無線接入在眾多的新興接入技術中備受矚目。下一頁返回上一頁任務3互聯網的接入技術無線接入技術是指從業務節點到用戶終端之間的全部或部分傳輸設施采用無線手段，向用戶提供固定和移動接入服務的技術