现 阶段 理 想 的 宽 带 接 入 技 术 — — ADSl
黄 锋
[摘 要 ] 近 年 来 ， 宽 带 网 成 为 了 人 们 谈 论 和 研 究 的 主 要 话 题 ， 出 现 了 多 种 宽 带 接 入 技 术 ， 其 中 ADSL最 具 竞 争 力 。 本 文 从 ADSL的 技 术 特 点 ， 安 装 与 使 用 和 经 济 性 等 方 面 说 明 了 ADSL的 优 势 ， ADSL是 现 阶 段 最 佳 的 宽 带 接 入 技 术 。
[关 键 词 ] ADSl 宽 带 Internet 接 入 技 术
[中 图 分 类 号 ]G433 [文 献 标 识 码 ]A [文 章 编 号 ]1008— 7656(2002)01－ 0016－ 03
1 现 状
据 中 国 互 联 网 络 信 息 中 心 (CNNIC)发 布 的 最 新 统 计 信 息 显 示 ： 截 止 2001年 6月 30日 我 国 Internet上 网 计 算 机 数 约 1002万 台 ， 用 户 人 数 约 2650万 人 ， 其 中 专 线 上 网 的 用 户 人 数 约 为 454万 ， 拨 号 上 网 的 用 户 人 数 约 为 1793万 。 可 见 ， 大 部 分 网 民 还 在 使 用 速 率 很 慢 的 拔 号 上 网 方 式 上 网 ， 根 本 无 法 使 用 视 频 点 播 等 娱 乐 服 务 。 同 时 ， 统 计 信 息 还 反 映 ， 用 户 认 为 当 前 互 联 网 最 令 人 不 满 意 的 地 方 是 ： 速 度 太 慢 ： 42． 7％ 和 收 费 太 贵 ： 19． 0％ （ 分 列 排 名 前 两 名 )。
由 于 Internet上 普 遍 开 始 提 供 实 时 视 频 、 音 频 通 信 及 动 画 、 广 告 等 其 他 娱 乐 服 务 ， 从 而 使 Internet上 数 据 量 大 增 。 为 了 提 高 用 户 上 网 速 率 ， 实 现 用 户 接 入 网 的 数 字 化 、 宽 带 化 ， 光 纤 到 户 (FTTH)是 用 户 网 今 后 发 展 的 必 然 方 向 ， 但 由 于 光 纤 用 户 网 的 成 本 过 高 ， 在 今 后 的 几 年 内 大 多 数 用 户 网 仍 将 继 续 使 用 现 有 的 铜 双 绞 线 环 路 ， 于 是 近 年 来 人 们 提 出 了 多 项 过 渡 性 的 宽 带 接 入 网 技 术 ， 包 括 N－ ISDN、 Cable Modem、 ADSL等 等 。 其 中 ADSL(非 对 称 数 字 用 户 线 路 )是 最 具 竞 争 力 及 前 景 的 一 种 。
而 在 国 际 上 ， 据 美 国 上 市 专 业 商 业 调 查 公 司 Arbitron lnc． 最 新 统 计 数 据 表 明 ， 美 国 目 前 使 用 宽 带 上 网 (DSL， Cable， FTTx)的 用 户 已 经 占 全 美 国 互 联 网 用 户 的 31％ 。 传 统 56K拨 号 用 户 急 剧 下 降 ， 全 美 最 大 的 两 家 拨 号 接 入 服 务 商 EarthLink和 Bell已 经 全 力 推 广 DSL宽 带 接 入 服 务 ， 并 花 费 大 笔 资 金 在 互 联 网 上 为 其 DSL接 入 服 务 做 宣 传 。 宽 带 网 络 接 入 服 务 正 在 普 及 开 来 。
2 宽 带 网 络
宽 带 是 指 在 同 一 传 输 介 质 上 ， 使 用 特 殊 的 技 术 或 者 设 备 ， 可 以 利 用 不 同 的 频 道 进 行 多 重 (并 行 )传 输 ， 并 且 速 率 在 256Kbps以 上 的 接 入 技 术 。 宽 带 接 入 技 术 最 大 的 优 势 就 是 其 带 宽 速 率 远 远 超 过 拨 号 上 网 56Kbps的 速 率 。
宽 带 网 的 特 点 是 ： 首 先 传 输 速 率 高 。 每 个 用 户 的 最 大 速 率 都 远 远 大 于 56Kbps， 这 样 ， 有 效 地 保 证 了 图 像 、 声 音 、 数 据 传 送 的 清 晰 度 和 连 贯 性 。 其 次 相 对 费 用 低 。 一 方 面 高 速 的 连 接 节 约 了 大 量 网 上 等 待 时 间 ， 使 上 网 费 用 大 大 降 低 ； 另 一 方 面 ， 宽 带 接 入 技 术 都 不 通 过 传 统 的 电 话 网 络 交 换 机 ， 不 存 在 占 用 交 换 机 设 备 的 问 题 ， 无 需 交 纳 电 话 费 ， 进 一 步 减 少 了 用 户 的 上 网 费 用 。 总 之 ， 宽 带 接 入 技 术 使 得 视 频 点 播 ， 远 程 教 育 ， 网 上 娱 乐 等 深 层 次 应 用 成 为 可 能 ， 极 大 地 丰 富 了 互 联 网 的 应 用 。
现 在 基 于 有 线 系 统 的 宽 带 接 入 技 术 有 ： xDSL数 字 用 户 线 系 列 ， 包 括 ADSL,VDSL等 ； HFC(Cable Modem)有 线 电 视 上 网 ； Ethernet(以 太 网 )高 速 局 域 网 上 网 ， Fiber(光 纤 )上 网 ； 以 及 DDN数 字 用 户 专 线 上 网 。 为 了 充 分 利 用 现 有 的 设 施 ， 在 投 入 少 ， 见 效 快 的 情 况 下 ， ADSL的 优 势 明 显 。 下 面 我 们 再 进 行 具 体 的 分 析 和 介 绍 。
3 XDSL技 术 特 点
数 字 用 户 线 DSL(Digital Subscriber Line)是 一 种
不 断 发 展 的 宽 带 接 入 技 术 ， 该 技 术 是 采 用 更 先 进 的 数 字 编 码 技 术 和 调 制 解 调 技 术 在 常 规 的 用 户 铜 质 双 绞 线 上 传 送 宽 带 信 号 。 目 前 已 经 比 较 成 熟 并 且 投 入 使 用 的 的 数 字 用 户 线 方 案 有 ADSL、 HDSL、 SDSL和 VDSL等 ， 一 股 统 称 为 xDSL。 它 们 的 主 要 区 别 是 信 号 传 输 速 率 和 传 输 距 离 不 同 以 及 上 行 速 率 和 下 行 速 率 的 对 称 性 不 同 这 两 个 方 面 。
HDSL与 SDSL支 持 对 称 的 T1／ E1(1． 544Mbps／ 2． 048Mbps)传 输 。 其 中 HDSL的 有 效 传 输 距 离 为 3— 4公 里 ， 且 需 要 两 至 四 对 铜 质 双 绞 电 话 线 ； SDSL最 大 有 效 传 输 距 离 为 3公 里 ， 只 需 一 对 铜 线 。 比 较 而 言 ， 对 称 DSL更 适 用 于 企 业 点 对 点 连 接 应 用 ， 如 文 件 传 输 、 视 频 会 议 等 收 发 数 据 量 大 致 相 同 的 工 作 。
VDSL、 ADSL和 RADSL属 于 非 对 称 式 传 输 。 其 中 VDSL技 术 是 xDSL技 术 中 最 快 的 一 种 ， 但 是 VDSL的 传 输 距 离 只 在 几 百 米 以 内 ， VDSL可 以 成 为 光 纤 到 家 庭 的 用 户 端 的 方 案 ； ADSL在 一 对 铜 线 上 支 持 上 行 速 率 640Kbps到 1Mbps， 下 行 速 率 1Mbps到 8Mbps， 有 效 传 输 距 离 在 3— 5公 里 范 围 以 内 ； RADSL能 够 提 供 的 速 率 范 围 与 ADSL基 本 相 同 ， 但 它 可 以 根 据 双 绞 铜 线 质 量 的 优 劣 和 传 输 距 离 的 远 近 动 态 地 调 整 用 户 的 访 问 速 率 。 这 种 上 下 传 输 速 率 不 一 致 的 情 况 非 常 适 合 于 用 户 上 网 ， 所 以 ADSL是 现 在 宽 带 上 网 主 要 方 式 。 它 可 说 是 目 前 xDSL领 域 中 最 成 熟 的 技 术 ， 因 为 大 多 数 DSL技 术 并 不 占 用 双 绞 线 的 全 部 带 宽 ， 为 话 音 通 道 留 有 音 频 带 宽 ， 故 在 同 一 对 线 上 上 网 的 同 时 不 影 响 打 电 话 。
4 ADSL接 入 模 型
由 于 直 接 使 用 普 及 率 很 高 的 铜 双 绞 线 ， 不 需 要 对 现 有 设 备 作 大 的 改 造 ， ADSL的 安 装 相 对 简 单 。 ADSL的 接 入 模 型 (见 图 一 )主 要 由 中 央 交 换 局 端 模 块 和 远 端 模 块 组 成 。 中 央 交 换 局 端 模 块 包 括 在 中 心 位 置 的 ADSL Modem(称 为 ATU— C)和 接 入 多 路 复 合 系 统 。 远 端 模 块 由 用 户 ADSL Modem(称 为 ATU— R)和 滤 波 器 组 成 。
用 户 端 的 ADSL安 装 常 简 易 方 便 ， 只 要 将 电 话 线 连 上 滤 波 器 ， 滤 波 器 与 ADSL Modem之 间 用 一 条 两 芯 电 话 线 连 上 ， ADSL Modem与 计 算 机 的 网 卡 之 间 用 一 条 交 叉 网 线 连 通 即 可 完 成 硬 件 安 装 ， 再 将 TCP／ IP协 议 中 的 IP、 DNS和 网 关 参 数 项 设 置 好 ， 便 完 成 了 安 装 工 作 。 ADSL的 使 用 也 很 简 单 ， 由 于 ADSL不 需 要 拨 号 ， 一 直 在 线 ， 用 户 只 需 接 上 ADSL电 源 便 可 以 高 速 上 网 了 。
由 图 一 还 可 看 出 ， 使 用 ADSL上 网 不 用 经 过 交 换 机 ， 所 以 只 收 网 络 费 ， 而 不 需 电 话 费 。 又 经 过 后 端 滤 波 器 的 作 用 ， 上 网 与 打 电 话 互 不 干 扰 。
5 ADSL与 普 通 MODEM和 N— ISDN的 比 较
与 普 通 拨 号 Modem或 ISDN相 比 ， ADSL只 是 初 装 费 稍 贵 ， 在 速 率 ， 使 用 费 和 操 作 上 优 势 明 显 (见 上 表 )。 更 突 出 的 是 其 可 以 提 供 静 态 IP地 址 ， 这 样 可 以 将 自 己 的 网 站 建 立 在 Internet上 供 浏 览 。
6 ADSL与 Cable MODEM和 FTTB的 比 较
与 Cable Modem相 比 ， ADSL技 术 具 有 着 相 当 大 的 优 势 。 Cable Modem的 HFC接 入 方 案 采 用 分 层 树 型 结 构 ， 其 优 势 是 带 宽 比 较 高 (10M)， 但 Cable Modem技 术 本 身 是 共 享 式 总 线 型 网 络 ， 用 户 之 间 分 享 10Mbps带 宽 ， 当 一 条 线 路 上 用 户 激 增 时 ， 其 速 率 将 会 减 慢 。 大 部 分 情 况 下 ， 还 必 需 兼 顾 有 线 电 视 节 目 ， 而 占 用 了 部 分 带 宽 ， 所 以 理 论 传 输 速 率 只 能 达 到 一 小 半 。 国 外 公 司 实 验 表 明 ， 其 速 率 减 为 1Mbps－ 2Mbps， 更 常 见 的 是 400Kbps— 500Kbps。 而 ADSL接 入 方 案 在 网 络 拓 朴 结 构 上 采 用 星 型 结 构 ， 每 个 用 户 独 占 一 条 线 路 与 ADSL局 端 相 连 ， 带 宽 是 独 享 的 。
FTTB需 要 重 新 铺 设 电 缆 ， 改 造 设 备 ， 对 于 ISP来 说 投 资 巨 大 ， 资 金 回 收 期 长 ， 同 时 用 户 的 初 装 费 也 高 ， 以 目 前 来 看 推 广 还 有 一 定 难 度 ， 毕 竟 没 有 电 话 线 普 及 。
DDN线 路 (数 字 专 线 )费 用 高 ， 非 普 通 用 户 所 能 承 受 ， 不 具 有 推 广 价 值 。
7 ADSL的 发 展 前 景
随 着 ADSL技 术 的 进 一 步 推 广 应 用 ， ADSL的 初 装 费 和 MODEM的 价 格 在 逐 步 下 降 ， 再 加 上 各 种 宽 带 网 站 点 如 视 频 点 播 VOD， 音 乐 厅 ， 网 上 剧 场 ， 网 上 购 物 等 相 继 开 通 ， 丰 富 的 节 目 源 吸 引 了 大 量 网 民 。 现 在 我 国 绝 大 部 分 的 省 会 城 市 已 经 提 供 了 ADSL接 入 服 务 ， 中 等 城 市 也 已 开 始 试 运 行 ， 今 年 新 成 立 的 铁 通 公 司 也 开 展 了 ADSL接 入 服 务 ， 激 烈 的 竞 争 又 进 一 步 推 动 ADSL的 发 展 。 可 以 说 今 年 是 ADSL上 网 年 。
将 来 ， ADSL接 入 还 提 供 点 对 点 的 远 程 医 疗 ， 远 程 教 学 ， 远 程 可 视 会 议 等 服 务 。 许 多 专 家 都 坚 信 ， 以 ADSL为 主 的 xDSL技 术 终 将 成 为 铜 双 绞 线 上 的 赢 家 ， 目 前 采 用 普 通 拨 号 Modem及 N－ ISDN技 术 接 入 的 用 户 将 逐 步 过 渡 到 ADSL等 宽 带 接 入 方 式 ， ADSL是 现 阶 段 最 佳 的 宽 带 接 入 技 术 。
[参 考 文 献 ]
① 《 软 件 世 界 》 杂 志 2001(3).
② 温 力 ,陈 军 · Internet实 用 技 术 [M].电 子 工 业 出 版 社 .
③ 微 软 (ATC)教 材 编 译 室 .Internet专 家 [M]. 电 子 工 业 出 版 社 .
[作 者 简 介 ]黄 锋 ,硕 士 研 究 生 ， 广 西 电 大 柳 铁 分 校 教 师 。 广 西 柳 州 市 ， 邮 编 ： 545007。
[责 任 编 辑 冼 俊 峰 ]