宽带接入技术说明

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1.Cable ModemCable Modem是近几年发展起来的，主要用于有线电视网数据传输。现在大多数新建的有线电视网都采用光纤同轴混合（HFC）网络，其巨大的带宽和相对经济性使其对有线电视公司和新成立的电信公司很具吸引力。由于Cable Modem是作为一种在HFC网上提供数据业务的设备，因此它通常等同于HFC宽带接入技术。
Cable Modem利用64QAM技术，可在单一的电视频道提供30Mbit/s的下行数据速率，亦可利用256QAM将速率提升至40Mbit/s。从用户端的上行通道可以利用QPSK或16QAM调制技术提供320kbit/s到10Mbit/s的速率。上行和下行带宽由连接到缆线网络区段上的使用者共享，通常一个缆线网络区段会连接500～5000个家庭。
Cable Modem与以往的调制解调器在原理上都是将数据进行调制后变成模拟信号在电缆的一个频率范围内传输接收时进行解调，将模拟信号转换为数字信号，输入计算机，其传输机理与普通调制解调器相同。但Cable Modem本身不单纯是调制解调器，它一般有两个接口，一个用来接有线电视端口，另一个与计算机相联，它集调制解调器、调谐器、加密解密设备、桥接器、网络接口卡、简单网络管理协议（SNMP）代理和以太网集线器的功能于一身，且通过HFC网的某个传输频带进行调制解调。普通调制解调器的传输介质在用户与交换机之间是独立的，即用户独享通信介质。Cable Modem则属于共享介质系统，其它空闲频段仍然可用于有线电视信号的传输。
2.LMDS技术
宽带固定无线接入技术主要有三类，即已经投入使用的多路多点分配业务（MMDS）、直播卫星系统（DBS）以及正处于试验阶段的本地多点分配业务（LMDS）。前两者已为人熟知，而LMDS则刚刚兴起，近来才逐渐成为热门的宽带无线接入技术。LMDS是一种微波宽带业务，工作在28GHz频段，在较近的距离上双向传输话音、数据和图像等信息。LMDS采用一种类似蜂窝的服务区结构，将一个需要提供业务的地区划分为若干服务区，每个服务区内设有基站，基站设备经点到多点无线链路与服务区内的用户端通信。每个服务区覆盖范围为几公里至十几公里，并可相互重叠。
LMDS的三个最基本要素为：基站、客户端设备和网络管理系统。基站是处理蜂窝用户所有来往通信的中央集散点，包括室内和户外设备。室内设备为用户与有线或无线骨干网连接提供接口，户外设备包括发射机和接收机，通常安装在发射塔上或屋顶上。这些设备负责收集和传递来往于一个蜂窝或扇区内的所有通信。客户端设备在功能上与基站设备相似，只是结构稍有变化。在客户端，发射机、接收机和天线一般都合并成一个定向性极强的器件。网络管理系统（NMS）负责管理有线与无线网络所提供的业务。理想的网络管理系统应该能够为整个网络提供端对端管理，包括骨干网和客户端。
3.宽带以太网
以太网是在20世纪80年代发展起来的一种局域网技术，由于其具有使用简便、价格低、速率高等优点，很快成为局域网的主流。随着千兆以太网（GbE）的成熟和万兆以太网（10GbE）的出现，以及低成本地在光纤上直接架构GbE和10GbE技术的成熟，以太网开始进入城域网和广域网领域。如果接入网也采用以太网将形成从局域网、接入网、城域网到广域网全部是以太网的结构。采用与IP一致的统一的以太网帧结构，各网之间无缝连接，中间不需要任何格式转换，将可以提高运行效率、方便管理、降低成本。
但由于接入网是一个公用的网络环境，因此其要求与局域网这样一个私有网络环境会有很大不同，它仅借用了用于局域以太网的帧结构和接口，网络结构和工作原理完全不一样，其差别主要反映在用户管理、安全管理、业务管理和计费管理上。
用户管理指的是用户需要到接入网运营商那里进行开户登记，并且在用户进行通信时对用户进行认证、授权，保证合法用户正常通信，杜绝非法用户入侵。安全管理指的是接入网需要保障用户数据（单播地址的帧）的安全性，隔离携带有用户个人信息的广播消息（如地址解析协议（ARP）、动态主机配置协议（DHCP）消息等），防止关键设备受到攻击。业务管理指的是接入网需要支持组播业务，需要为保证QoS提供一定手段。计费管理指的是接入网需要提供有关计费的信息，计费问题对于任何一种接入方式都是必需的。
基于以太网技术的宽带接入网由局端设备和用户端设备组成，局端设备一般位于小区内或商业大楼内，用户端设备一般位于居民楼内；局端设备提供与IP骨干网的接口，用户端设备提供与用户终端计算机相接的10,100BASｅ-T接口。用户端设备不同于以太网交换机，以太网交换机隔离单播数据帧，不隔离广播地址的数据帧，而用户端设备的功能仅仅是以太网帧的复用和解复用；局端设备不同于路由器，路由器维护的是端口－网络地址映射表，而局端设备维护的是端口－主机地址映射表。用户端设备只有链路层功能，工作在复用器方式下，各用户之间在物理层和链路层相互隔离，从而保证用户数据的安全性；局端设备支持对用户的认证、授权和计费以及用户IP地址的动态分配，还具有汇聚用户端设备网管信息的功能。