文档介绍：小区宽带以太网接入设计方案
摘要
随着宽带网络应用的发展,宽带接入技术成为目前比较活跃的技术领域。一些接入技术已经开始应用,如ADSL 、HFC 等。但是,这些技术的成本较高,不易被广泛采用。本文主要讨论广泛应用且成本低廉的以太网技术,以及如何将其应用于宽带接入网络。最后提出解决方案并得出相应的结论。
以太网是现在使用最广泛的局域网技术。由于其简单、成本低、可扩展性强、和IP网能够很好地结合等特点,以太网技术的应用正从企业内部网络向电信网领域迈进。以太网接入是指将以太网技术和综合布线相结合,作为电信网的接入网,直接向用户提供基于IP的多种业务的传送通道。以太网技术的实质是一种二层的媒质访问控制技术,能够在五类线上传送,也能够和其他接入媒质相结合,形成多种宽带接入技术。以太网和无源光网络相结合,产生EPON技术。光纤传输无疑是目前最理想的传输手段。本文的设计方案就是利用光纤传输技术与以太网接入技术,将二者结合得到光以太网EPON并将其应用于城市小区的宽带接入。
关键字:以太网,宽带,接入,EPON
目录
1 以太网宽带接入的现状及走向 1
宽带以太网的发展现状 1
1
2
新技术将推动以太网接入的发展 4
宽带接入对以太网设备的要求 6
宽带接入对以太网管理的要求 7
安全管理 7
用户管理 8
业务管理 8
宽带以太网接入的发展前景 9
2 以太网宽带接入的原理 11
概述 11
宽带以太网的关键技术 12
12
以太网新业务的关键技术 13
宽带以太网的相关协议标准 15
IEEE 15
IEEE 16
3 光以太网EPON 19
概述 19
EPON的系统结构 20
EPON的协议模型 23
EPON的技术难点 24
系统同步 24
ONU的自动识别 24
EPON中TDM业务的传输 25
EPON中的信息安全的考虑 25
EPON中的以太网管理 25
EPON的特点 25
4 小区宽带以太网接入设计方案 27
问题的提出及规划设计原则 27
设备选型 27
设计方案 28
功能实现 31
安全性研究 32
致谢 37
致谢 37
参考文献 38
1 以太网宽带接入的现状及走向
宽带以太网的发展现状

以太网是现在使用最广泛的局域网技术。由于其简单、成本低、可扩展性强、和IP网能够很好地结合等特点,以太网技术的应用正从企业内部网络向公用电信网领域迈进。以太网接入是指将以太网技术和综合布线相结合,作为公用电信网的接入网,直接向用户提供基于IP的多种业务的传送通道。以太网技术的实质是一种二层的媒质访问控制技术,能够在五类线上传送,也能够和其他接入媒质相结合,形成多种宽带接入技术。以太网和电话铜缆上的VDSL相结合,形成EoVDSL技术;和无源光网络相结合,产生EPON技术;在无线环境中,发展为WLAN技术。
从接入成本来看,ADSL利用铜制电话线传输数据,可以利用现有的铜线资源,但存在出线率的问题,网络总成本不低。利用HFC网络构建宽带IP接入网,可以利用原有的HFC线路和机房,但是需要对其进行双向改造,初期投资较大。另外由于HFC采用模拟频分复用的方式传输,光网部分需要超线性激光器和大量的解调器,因而其设备费用昂贵。以太网接入可以利用已有的光网部分和新建小区的五类线资源,或者重新布线,但是无论是用户终端设备还是用于接入的交换机设备,其价格都比ADSL和HFC设备的价格便宜得多,网络建设和维护的费用也较低。总体而言,以太网接入方式在网络成本上占有优势。
从接入速率来看,ADSL可以达到下行8Mbit/s、上行1Mbit/s的传输速率,但是由于电话线线路质量参差不齐,实际应用中很难达到的这一传输速率。HFC作为接入网,其下行速率可以达到40Mbit/s,为光节点小区内用户共享,上行最高可达2Mbit/s。由于每个光节点小区内的用户数在1000或2000以内,即使只有小部分用户使用IP接入服务,每个用户拥有的带宽依然很有限。以太网接入方式利用先进的路由器、交换机等设备将10Mbit/s、100Mbit/s甚至1Gbit/s的接口送到大楼、楼层和家庭,用户可以独享10Mbit/s甚至100Mbit