【正文】 995 年 9 月IEEE802 委員會正 式批準(zhǔn)了 Fast Ether 標(biāo)準(zhǔn) 。 100BASETX 支持 2對 5類 UTP 或 2 對 1 類 STP。 100BASEFX主要是用作調(diào)整主干網(wǎng)，從結(jié)點(diǎn)到集線器 BUB 的距離可以達(dá)到 2km，是一種全雙式系統(tǒng)。共享模式下仍使用 CSMA/CD。如采用 1300nm激光器和 50um 的單膜光釬傳輸距離可以達(dá)到 3km。 綜合考慮，本設(shè)計(jì)中的小區(qū)以太網(wǎng)采用千兆位以 太網(wǎng)技術(shù) (Gigabit Ether)?？梢蕴峁?10 倍于快速以太網(wǎng)的傳輸速度。千兆位以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)非常靈活，幾乎對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)沒有限制，可以是交換式、共享式的或基于路由器的。如果要組建千兆以太網(wǎng)，需要使用以下基本硬件設(shè)備： 1000Mbps 交換機(jī) ,100Mbps 集線器或交換機(jī) ,1000Mbps 以太網(wǎng)卡 ,10/100Mbps 自適應(yīng)以太網(wǎng)卡與 10Mbps 以太網(wǎng)卡 ,雙絞線或光纜 。 1000BASET 網(wǎng)卡支持 5類非屏蔽雙絞線，雙絞線長度可以達(dá)到 100m；1000BASELX 網(wǎng)卡支持波長為 1300 的單模光纖，光纖長度可以達(dá)到 3000m；1000BASESX 網(wǎng)卡支持波長為 850nm 的多模光纖，光纖長度可以達(dá)到 300~550m。 3）以太網(wǎng)組網(wǎng)方法 住宅小區(qū)局域網(wǎng)一般要求涵蓋小區(qū)內(nèi)所有住宅樓、小區(qū)公共會所、小區(qū)物業(yè)管理公司和小區(qū)管理控制中心，并且要求與小區(qū)內(nèi)的現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)集成為一個(gè)完整的系統(tǒng)。小區(qū)區(qū)域中心的設(shè)置應(yīng)根據(jù)小區(qū)的規(guī)模和用戶樓宇的分布情況，為便利網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和管理，可將整個(gè)小區(qū)分成若干個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域設(shè)一個(gè)區(qū)域中心，管轄若干幢相鄰的樓宇。小區(qū)局域網(wǎng)絡(luò)通過 ADSL 或 Ether 方式接入 Inter。在因特網(wǎng)成長如此迅猛的今天，用戶對于 高速接入的渴求是永遠(yuǎn)止境的，因此寬帶接入技術(shù)就成為人們最為關(guān)注的焦點(diǎn)。 V5 是專為接入網(wǎng)發(fā)展而提出的本地交換機(jī)和接入網(wǎng)之間的接口標(biāo)準(zhǔn)。接入網(wǎng)除接入交換業(yè)務(wù)外，還可以適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，無須嚴(yán)格的機(jī)房，甚至可擱置在室外，有利于減少建設(shè)維護(hù)費(fèi)用。 7) 獨(dú)立性強(qiáng)。 接入網(wǎng)功能 接入網(wǎng)是業(yè)務(wù)提供點(diǎn)與最終用戶之間連接網(wǎng)絡(luò)。 2) 業(yè)務(wù)口功能。另外，還包括對協(xié)議承載通路第 28頁，共 123頁 的適配和復(fù)用處理。系統(tǒng)管理功能的主要作用是協(xié)調(diào)其他幾個(gè)功能配置、運(yùn)行、維護(hù)等，也負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)用戶終端和業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的操作功能。 8) 獨(dú)立性強(qiáng)。 接入網(wǎng)的比較與選擇 從目前來看，主要有下而 4 種技術(shù)方案，分別是： 以現(xiàn)有電話網(wǎng)銅線為基礎(chǔ)的 xSDL 技術(shù) ； 以有線電視產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)的 HFC 電纜調(diào)制解調(diào)技術(shù) ； 無線接入技術(shù) ； 以光纖為基礎(chǔ)的光纖接入技術(shù) ； 以太網(wǎng)接入技術(shù) 。由于 ADSL 信號的工 作頻帶與電話業(yè)務(wù)的工作頻帶不重合，在一條電話線上可以傳送一般語音電話，也可以進(jìn)行 ADSL 寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)， ADSL 系統(tǒng)發(fā)生故障而無法使用時(shí)，用戶電話不受影響。低速上行信道包括通向網(wǎng)絡(luò)的控制信號，速率一般在 640kbps~1Mbps 之間。接入網(wǎng)模型 如圖 圖 ADSL寬帶接入 模型 但是 ADSL 技術(shù)上缺點(diǎn)十分明顯，由于電纜不同線路信號之間的相互串?dāng)_以及線路質(zhì)量都對其有影響， ADSL 樓外也使用非屏蔽雙絞線，對天氣干擾 (如雷擊，下雨等 )抗干擾能力較差，帶寬可擴(kuò)展?jié)摿Σ淮蟆?HFC網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范 圍可達(dá) 100km，它在一個(gè) 500 戶左右的光節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)可以提供 60路模擬廣播電視、每戶至少 2路電話、速率至少高達(dá) 10Mbps 的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在城市有線電視光纜和同軸電纜混合網(wǎng)上，使用Cable Modem 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸構(gòu)成寬帶接入網(wǎng)。為了提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，一般采用環(huán)型網(wǎng)，若用星型網(wǎng)則需要熱備份。無線接入網(wǎng)提供的業(yè)務(wù)主要包括電話、傳真、短信、圖像（俗稱彩信）、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。 無線接入技術(shù)發(fā)展的相當(dāng)快種類繁多，如移動通信網(wǎng)接入的 GSM、 CDMA、GPRS、 WCDMA、 TDSCDMA 等；衛(wèi)星通信接入的 DBS、 VSAT 等；無線局域網(wǎng)接入的第 31頁，共 123頁 、藍(lán)牙、 HomeRF 等；無線本地環(huán)路一點(diǎn)多址、 LDMS、 。在接入網(wǎng)中，光纖接入也成為發(fā)展的重點(diǎn)。ONU 的網(wǎng)絡(luò)側(cè)是光接口，而用戶側(cè)是電接口，因此 ONU需要有 /電和電 /光轉(zhuǎn)換功能，還要對話音信號的數(shù) /模和模 /數(shù)轉(zhuǎn)換、復(fù)用、信令處理和維護(hù)管理功能。 在光纖接入網(wǎng)絡(luò)中，主要采用總線型、環(huán)型 、 星型 、樹型 這 4種基本的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，當(dāng)然在大的網(wǎng)絡(luò)中，同樣可以派生出一些混合型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如總線 星型結(jié)構(gòu)、樹型、雙環(huán)型等多種組合應(yīng)用形式，各有特點(diǎn)、相互補(bǔ)充。 其中的中繼網(wǎng)絡(luò)可以是像 PSTN、 、 FR、 ATM等任意一種。缺點(diǎn)是連接性能差，因?yàn)橐彩枪蚕韨鬏斀橘|(zhì)的，所以通常適用于較少用戶的接入中；而且故障率較高，故障影響面廣，只要光纖環(huán)一斷，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就中斷了 。但缺點(diǎn)是所需光纖數(shù)較多（每用戶單獨(dú)一條），成本較高；中央節(jié)點(diǎn)的星型耦合器工作負(fù)荷比較重，一旦中央節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，則整個(gè)網(wǎng)絡(luò)也將癱瘓。 這種結(jié)構(gòu)接入方式的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為用戶之間互相獨(dú)立，保密性好；升級和擴(kuò)容容易，只要將兩端的設(shè)備更換就可以開通新業(yè)務(wù)，適應(yīng)性強(qiáng)。交換局與有源節(jié)點(diǎn)共用光纖，利用時(shí)分復(fù)用（ TDM）或頻分復(fù)用（ FDM）傳送較大容量的信息，到有源節(jié)點(diǎn)再換成較小容量的信息流，傳到千家萬戶。由于采取了一系列措施，保密性第 34頁，共 123頁 也很好 ， 是一種較好的接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)。主要的區(qū)別是前者采用電復(fù)用器分路，后者采用光分路器。若要傳輸寬帶圖像業(yè)務(wù)，則這部分可采用同軸電費(fèi)。 FTTH 是光纖接入網(wǎng)的最終解決方案，即從本地交換機(jī)一起到用戶全部采用光纖線路，從而為用戶提供寬帶交互式業(yè)務(wù)。 5) 以太網(wǎng)接入 技術(shù) 傳統(tǒng)以太網(wǎng)技術(shù)不屬于接入網(wǎng)范疇，而屬于用戶駐地網(wǎng)領(lǐng)域。 以太網(wǎng)接入技術(shù)給用戶提供的是標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口，能夠兼容所有帶以太網(wǎng)接口的終端，用戶不需要另配任何新的接口或協(xié)議軟件 。 (5)以太網(wǎng)接入采用異步工作方式，很適于處理工 P 突發(fā)數(shù)據(jù)流，技術(shù)已有重要變化和突破 (LAN 交換、星形布線、大容量 MAC 地址存儲以及管理性等 )。所以，以太網(wǎng)接入方式是我國住宅社區(qū)目前最恰當(dāng)?shù)囊环N選擇。 用戶側(cè)設(shè)備。局側(cè)設(shè)備一般位于小區(qū)內(nèi)，用戶側(cè)設(shè)備一般位于居民樓內(nèi)。 (6)以太網(wǎng)特別適合密集型的居住環(huán)境，適合當(dāng)前的中國國情。 (4)以太網(wǎng)接入方式與 IP網(wǎng)適應(yīng)。 基于 5 類無屏蔽雙絞線的以太網(wǎng)接入技術(shù)在中國國的電信業(yè)務(wù)中俗稱“寬帶王”，它提供 10/100Mbps 因特網(wǎng)接入服務(wù)。 如果將 ONU 放在大企事業(yè)用戶（公司、大學(xué)、研究所、政府機(jī)關(guān)等）終端設(shè)備處，并提供一定范圍務(wù)，則構(gòu)成 FTTO 結(jié)構(gòu)。 FTTB 是一種點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)，適于高密度用戶區(qū)。 FTTx 主要是根據(jù)光網(wǎng)絡(luò)單元 (ONU)到用戶的距離來劃分的， 光信號通過光分路器把光纖線路終端（ OLT）一根光纖下行的 信號分成多路給每一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元（ ONU），每個(gè) ONU 上行的信號通過光耦合器合成在一根光纖里給 OLT，如圖 所示： 圖 光纖接入網(wǎng)的分類 在 FTTC 結(jié)構(gòu)中， ONU 設(shè)置在路邊的入孔或電線桿上的分線盒處， DP 點(diǎn)（分配點(diǎn)），有時(shí)也可旋轉(zhuǎn)在交接箱處，即 FP 點(diǎn)（緩沖點(diǎn)）。優(yōu)點(diǎn)是適合廣播型業(yè)務(wù)，缺點(diǎn)是功率損失較大，雙向通信較難。缺點(diǎn)是有源節(jié)點(diǎn)部分復(fù)雜，成本高，維護(hù)不方便。 (2) 有源雙星型結(jié)構(gòu) 雙星型結(jié)構(gòu)實(shí)際上就是一個(gè)樹型結(jié)構(gòu)，分兩級。 (1) 有源單星型結(jié)構(gòu) 該結(jié)構(gòu)是用光纖將位于服務(wù)提供商交換局的 OLT 與用戶直接相連，點(diǎn)對點(diǎn)連接，與現(xiàn)有雙絞銅纜局域網(wǎng)的星型結(jié)構(gòu)基本一樣。在這種星型結(jié)構(gòu)的光纖接入網(wǎng)中，各用戶終端通過一個(gè)位于中央節(jié)點(diǎn)（設(shè)在端局內(nèi)）具有控制和交換功能的星型耦合器進(jìn)行信息交換。如下圖所示： 圖 總線型結(jié)構(gòu) 環(huán)型結(jié)構(gòu)與局域網(wǎng)中通常所講的環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一樣的，是指所有 節(jié)點(diǎn)共用一條光纖環(huán)鏈路，光纖鏈路首尾相接自成封閉回路的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 。各用戶終端通過某種耦合器 Coupler（即分離器 splitter） 與光纖總線直接連接所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，用戶計(jì)算機(jī)與總線的連接可以是同軸電纜，也可以是雙絞線，當(dāng)然也可以仍是光纖。OLT 與 ONU 的關(guān)系是主從通信關(guān)系。 光纖接入網(wǎng)采用光纖作為主要的傳輸媒介 ,而交換局交換的和用戶接收的均為電信號 ,因此要進(jìn)行光 /電和電 /光轉(zhuǎn)換才能實(shí)現(xiàn)中間線路的光信號傳輸 .ITUT 提出了一個(gè)與業(yè)務(wù)和應(yīng)用無關(guān)的 光纖接入網(wǎng)的功能參考配置 ,描述了構(gòu)成光纖接入網(wǎng)的功能單元配置及其連接關(guān)系 ,我們把它簡化為如下圖所示的形式 : 圖 光纖接入網(wǎng)的示意圖 用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元（ ONU）的作用是為光纖接入網(wǎng)提供直接的或遠(yuǎn)端的用戶側(cè)接口。 4) 以光纖為基礎(chǔ)的光纖接入技術(shù) 光纖 通信具有通信容量大、質(zhì)量高、性能穩(wěn)定、防電磁干擾、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。固定無線接入網(wǎng)是批從業(yè)務(wù)接入點(diǎn)到用 戶終端全部或部分采用無線方式，它主要為固定位置的用戶或公在小區(qū) 內(nèi)移動的用戶提供服務(wù)，用戶終端主要包括電話機(jī)、傳真機(jī)、計(jì)算機(jī)等，實(shí)現(xiàn)方式包括甚小型天線地面站（ VSAT）、一點(diǎn)多址微波系統(tǒng)、直播衛(wèi)星系統(tǒng)。即利用微波、衛(wèi)星、紅外等傳輸手段向用戶提供各種業(yè)務(wù) 。但對寬帶高速綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)就不很合理。 750~1000MHz頻段預(yù)留給雙向數(shù)字個(gè)人通信系統(tǒng)（ PCS）。 2) 以有線電視產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)的 HFC 電纜調(diào)制解調(diào)技術(shù) HFC 網(wǎng)是一種以模擬頻分復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合應(yīng)用模擬和數(shù)字傳輸技術(shù)、光纖和同軸電纜技術(shù)、射頻調(diào)制和解調(diào)技術(shù)的接入網(wǎng)絡(luò)。中央交換局端模塊包括在中心位置的 ADSL Modem： ATUC（ ADSL Transmission UnitCentral）和接入多路復(fù)合系統(tǒng) DSLAM（ DSL Access Multiplexer） ； 遠(yuǎn)端模塊由用戶 ADSL Modem: ATUR（ ADSL Transmission UnitRemote）和 分離 器 （稱為 POTS 分離器或語音分離器） 組成。 ASDL第 29頁，共 123頁 的非對稱性表現(xiàn)在局端到用戶端下行速率和用戶端到局端上行速率的不同。 1) 以現(xiàn)有電話網(wǎng)銅線為基礎(chǔ)的 xSDL 技術(shù) xSDL 是各種數(shù)字用戶線路（ Digital Subscriber Line）簡稱， xSDL 中的x為 A/H/S/C/I/V/RA 等 ,代表不同種類的數(shù)字用戶線路技術(shù) ,這里著重介紹其中的 ASDL技術(shù)。 9) 網(wǎng)絡(luò)管理方便。接入網(wǎng)可以根據(jù)實(shí)際情況提供環(huán) 型、星型、鏈型、樹型等靈活多樣的組網(wǎng)方式，且環(huán)型網(wǎng)具有自愈功能，也可帶分支，有得電信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。傳送功能的主要作用是為接入網(wǎng)中不同地點(diǎn)之間提供網(wǎng)絡(luò)連接和傳輸媒介適配。 3) 核心功能。 1) 用戶功能。 8) 網(wǎng)絡(luò)管理方便。接入網(wǎng)可以根據(jù)實(shí)際情況提供環(huán)型、星型、鏈型、樹型等靈活多樣的組網(wǎng)方式，且環(huán)型網(wǎng)具有自愈功能，也可帶分支，有利于電信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。接入網(wǎng)可以將其遠(yuǎn)端光設(shè)備放置在 更接近用戶的地方，合得剩下的銅墻鐵壁纜段距離縮短，有利于減少投資，也有利于寬帶業(yè)務(wù)的引入。 接入網(wǎng)的特點(diǎn) 1) 主要完成復(fù)用、交叉連接和傳輸功能，不具備交換功能 。 智能小區(qū)千兆以太網(wǎng)圖 圖 智能小區(qū)千兆以太網(wǎng)圖 智能小區(qū)千兆以太網(wǎng)設(shè)備清單 (見附 表 2) 寬帶接入網(wǎng) 接入網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)中技術(shù)最復(fù)雜、實(shí)施最困難、影響面最廣的一部分。每個(gè)區(qū)域內(nèi)，各樓宇設(shè)置 100/ 10Mbps 交換機(jī)，交換式機(jī)通過 100MbpsTX上聯(lián)端口經(jīng)超 5 類雙絞線 /光纖與工作組交換機(jī)連接，如果需要也可通過100MbpsTX 端口經(jīng)樓內(nèi) 5類雙絞線連接用戶。支持多媒體應(yīng)用及虛擬網(wǎng)絡(luò)的劃分 :必 須具有良好的網(wǎng)管系統(tǒng)，具有良好的可擴(kuò)充性和升級能力。在設(shè)計(jì)千兆位以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)，需要注意以下幾個(gè) 個(gè)問題： ? 一般來說，風(fēng)張主干部分需要使用性能很好的千兆位以太網(wǎng)主干交換機(jī)，如 Cisco 公司的 Catalyst 3550/3560/3750/4000 系列或 3Com 公司的SuperStsckⅡ 9300 系列交換機(jī)，以解決實(shí)際應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸的問題。目前，使用最廣的是 1000BASET 網(wǎng)卡。千兆位以太網(wǎng)支持新的交換機(jī)之間或交換機(jī) 工作站之間全雙工的連接模式，同時(shí)也支持半雙工連接模式以便與基于 CSMA/CD 存取方式的共享集線器連接。利用交換機(jī)或路由器可以與現(xiàn)有 低速的以太網(wǎng)用戶和設(shè)備連 接起來，因?yàn)榍д孜灰蕴W(wǎng)的幀格式和幀 大小等都與所有以太網(wǎng)技術(shù)相同，不需要對網(wǎng)絡(luò)做任何改變。網(wǎng)絡(luò)投資可以得到保護(hù)，無需對用戶進(jìn)行培訓(xùn)，也無需為額外的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行投資 。 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)是 LLC 子層使用 標(biāo)準(zhǔn) ,在 MAC 子層使第 23頁，共 123頁 用 CSMA/CD 方法 ,只是在物理層作了一些必要的調(diào)整 ,它定義了新的物理層標(biāo)準(zhǔn)(1000BASET).1000BASET 標(biāo)準(zhǔn)定義了千兆以介質(zhì)專用接口 (GMII,Gigabit Media Indepandent Interface),它將 MAC 子層與物理層分隔開來 . 這樣 ,物理層在實(shí)現(xiàn) 1000Mbps 速率時(shí)所使用的傳輸介質(zhì)和信號編碼方式的變化不會影