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第四章 通过接入网进入互联网内部(4.1)

第四章 通过接入网进入互联网内部(4.1)

作者: cdd48b9d36e0 | 来源:发表于2018-09-08 22:18 被阅读19次

4.1 ADSL接入网的结构和工作方式

4.1.1 互联网的基本结构和家庭、公司网络是相同的

互联网的整体构架

“距离的不同和路由的维护方式,就是互联网与家庭、公司网络之间最主要的两个不同点。”

4.1.2 连接用户与互联网的接入网

“所谓接入网,就是指连接互联网与家庭、公司网络的通信线路。一般家用的接入网方式包括 ADSL 、FTTH(光纤到户) 、CATV、电话线、ISDN 等,公司则还可能使用专线。”

4.1.3 ADSL Modem 将包拆分成信元

ADSL 技术使用的接入线路,其内部结构如下所示,在这张图中网络包是从右往左传输的


ADSL 接入网的结构(PPPoE 方式)

在网络包从用户传输到运营商的过程中,会变换几种不同的形态,整个过程如下


不断改变形态的网络包

互联网接入路由器会在网络包前面加上 MAC 头部、PPPoE 头部、PPP 头部总共 3 种头部,然后发送给ADSL Modem(PPPoE 方式下)

ADSL Modem 将包拆分成信元,并转换成电信号发送给分离器

4.1.4 ADSL 将信元“调制”成信号

“ADSL Modem 采用了一种用圆滑波形(正弦波)对信号进行合成来表示 0 和 1 的技术,这种技术称为调制。调制有很多方式,ADSL 采用的调制方式是振幅调制(ASK)和相位调制(PSK)相结合的正交振幅调制(QAM)方式。”


信号的调制
波的相位

“ADSL 使用的正交振幅调制就是将前面这两种方式组合起来实现的。”

4.1.5 ADSL 通过使用多个波来提高速率

“不同频率的波可以合成,也可以用滤波器从合成的波中分离出某个特定频率的波。因此,我们可以使用多个频率合成的波来传输信号,这样一来,能够表示的比特数就可以成倍提高了。”

4.1.6 分离器的作用

“分离器的作用其实在相反的方向,也就是信号从电话线传入的时候。这时,分离器需要负责将电话和 ADSL 的信号进行分离”


分离器的作用

“具体来说,分离器的功能是将一定频率以上的信号过滤掉,也就是过滤掉了 ADSL 使用的高频信号,这样一来,只有电话信号才会传入电话机,但对于另一头的 ADSL Modem,则是传输原本的混合信号给它。ADSL Modem 内部已经具备将 ADSL 频率外的信号过滤掉的功能,因此不需要在分离器进行过滤 。”

4.1.7 从用户到电话局

“由于电话局附近的地下电缆很多,集中埋设电缆的地方就形成了一条地道,这部分称为电缆隧道。通过电缆隧道进入电话局后,电缆会逐根连接到电话局的 MDF 上。”


电缆隧道

4.1.9 通过 DSLAM 到达 BAS

“DSLAM 具有 ATM 接口,和后方路由器收发数据时使用的是原始网络包拆分后的 ATM 信元形式。”

“BAS 负责将 ATM 信元还原成网络包并转发到互联网内部。”

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