毕业设计（论文）小区宽带组网技术.doc

小区宽带组网技术摘要 非对称数字用户线(Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL)技术是一种新兴的宽带接入技术，随着因特网技术的快速发展，因特网正在人们生活中起到越来越大的作用现在很多小区居民有因特网接入的需求，然而在小区中铺设光纤比较困难，给工程带来了难度针对这种现状，ADSL技术正好可以提供合适的解决方案在本文中阐述了小区宽带接入的一般技术要求、几种宽带接入技术和小区组网原则以及接入层网络结构实现宽带接入技术的方案，同时给出小区网络管理和地址划分以及小区网络的工程拓扑图，并期待未来小区组网技术更优越以下是通过对小区用户的上网分析，制作出下面这一套完整的小区宽带方案关键词:非对称数字用户线，虚拟局域网，Ipv4/Ipv6双协议栈，网络分层架构 ABSTRACTADSL technology is a kind of emerging broadband access technology, along with the rapid development of Internet technology, the Internet is people life have played more and more important role. Now many village residents have Internet access, however in this demand is difficult, to laying optical engineering brought difficulty. Based on the present situation, ADSL technology just can provide the appropriate solution. In this paper expounds village broadband access general technical requirements, several residential broadband technology and forming principle and the access layer network structure realize broadband access technology solution, and given community network management and address classification and the village network engineering, and look forward to the future community sistus more superior network technology. The following is based on the Internet user community needs analysis, produce the following a complete set of residential broadband planKeywords: ADSL, VLAN, Ipv4/Ipv6 double protocol stack, Network layered structure 目 录摘要 I关键词: IABSTRACT IIKEYWORDS: II第一章 前 言 11.1技术先进性 11.2可扩展性和升级性 21.3标准协议支持 21.4安全性 21.5 QoS保证 21.6符合国际标准 3第二章 宽带接入技术介绍 42.1 XDSL技术 42.2虚拟局域网(Virtual Local Area Network, VLAN ) 5第三章 小区组网原则 83.1 汇接节点设置选址原则 83.2 节点带宽分配原则 8第四章 宽带接入网络结构 94.1 星型方式 94.2.环型与总线型结合方式 9第五章 网络设计思路 105.1 网络分层架构 105.1.1 核心层 105.1.2 汇聚层 105.1.3 接入层 105.2设计思路 125.3总体方案概述 135.3.1核心节点设计 135.3.2住宅楼接入节点设计 135.4 网络管理 135.5 IP地址划分 14第六章 方案总结以及展望 15参考文献 16附 录 17致 辞 18V1郭彩花:小区宽带组网技术1共19页 第1页郭彩花:小区宽带组网技术11郭彩花:小区宽带组网技术5小区宽带组网技术1第一章 前 言 进入二十一世纪，时代的脚步已跨入网络信息社会，丰富的网络信息资源及网上应用（视频点播、网上电影、网上音乐、网络游戏、远程医疗、各类大型软件下载…）给人们的生活和工作带来了极大的方便与乐趣。

可以说网络已与人们的生活息息相关，随着社会对信息需求的日益增长，人们对网络的带宽要求也正以几倍乃至几十倍的速度增长从目前的网络来看：核心网上，由于波分复用的应用，网络链路容量有了新的突破性进展从用户看，用户终端的速率也在突飞猛进，而唯独中间的接入网仍停留在窄带水平和以电路交换为基础的框架之内，与网络和用户的发展趋势很不协调, 使种类繁多、精彩纷呈的网上应用无法很好的实现显然，接入网带宽的不足已成为制约中国互联网发展的最大瓶颈, 接入网的宽带化和IP化将成为未来接入网发展的主要技术趋向在小区内部局域网中，不仅要求网络主干是高带宽的，作为一个网络的基础，接入层设备也应该达到高速也就是说，交换机的接入速率应该达到千兆才能满足未来的发展趋势于是对小区宽带组网有以下技术要求：1.1技术先进性随着ipv4的地址日趋耗尽，ipv6已经提升到议事日程上来中国目前已经建立了世界上最大的ipv6试验网为了保证设备投资的有效性，网络设备的建设必须支持ipv4/ipv6双协议栈，在未来的若干年内都保证技术的先进性1.1.1 Ipv4/Ipv6双协议栈双协议栈 ( Dual Stack) 采用该技术的节点上同时运行IPv4和IPv6两套协议栈。

这是使IPv6节点保持与纯IPv4节点兼容最直接的方式，针对的对象是通信端节点（包括主机、路由器）这种方式对IPv4和IPv6提供了完全的兼容，但是对于IP地址耗尽的问题却没有任何帮助由于需要双路由基础设施，这种方式反而增加了网络的复杂度1.1.2 Ipv4IPv4是Internet Protocol version 4（网际协议版本4）的英文简称，而中文简称为“网协版4”. 目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议IPv4的地址位数为32位，也就是最多有2的32次方的电脑可以联到Internet上它的下一个版本就是IPv6，IPv6正处在不断发展和完善的过程中，它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv41.1.3 Ipv6IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写，它是IETF设计的用于替代现行版本IP协议-IPv4-的下一代IP协议目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议. 而IPv4定义的有限地址空间将被耗尽，地址空间的不足必将妨碍互联网的进一步发展。

为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题，主要有端到端IP连接、服务质量（QoS）、安全性、多播、移动性、即插即用等1.2可扩展性和升级性系统要有可扩展性和升级性，随着业务的增长和应用水平的提高，网络中的数据和信息流将按指数增长，需要网络有很好的可扩展性，并能随着技术的发展不断升级1.3标准协议支持网络系统应支持标准协议IP，是一个开放型的网络，支持各种协议的互联1.4安全性网络系统应具有良好的安全性为了保证小区内的业主使用安全，避免互相干扰，网络系统应支持多VLAN的划分，并能在VLAN之间进行第三层交换时进行有效的安全控制，以保证系统的安全性此外，在接入网络的用户通过身份认证系统，防止用户帐号、IP地址、MAC地址的盗用，保证用户身份的合法性1.5 QoS保证当今网络中的多媒体的应用越来越多，这类应用对服务质量的要求较高小区的业主越来越多的使用IP、IP视讯会议等等，小区内部局域网应能保证QoS，以支持这类应用1.6符合国际标准选用符合国际标准的系统和产品，可以保证系统具有较长的生命力和扩展能力，满足将来系统升级的要求。

第二章 宽带接入技术介绍近几年来，宽带接入技术发展势头较为强劲的有以下几种：XDSL技术、以太网接入技术、光纤和同轴电缆相结合的混合网络(Hybrid Fiber－Coaxial, HFC)技术、光纤接入技术、宽带固定无线接入技术、虚拟局域网(Virtual Local Area Network, VLAN )技术等，而在文章中用到了XDSL技术中的速率非对称型（ADSL）和虚拟局域网VLAN，下面简要介绍这2种技术2.1 XDSL技术速率非对称型DSL的上下行信道的速率则不同，由于人们在网上冲浪时，下 行带宽的需求一般远大于上行带宽，所以从速率分配上，非对称型DSL技术更适合Internet高速接入DSL技术按上行（用户到网络服务端）和下行（网络服务端到用户）的速率是否相同可分为速率对称型和速率非对称型两种类型, 目前主要有以下几种技术：(1)速率对称型：高速数字用户线HDSL（High-data-rate DSL），它利用两到三对双绞铜线提供全双工的1.544Mbps（T1）或2.048Mbps（E1）传送速率，传输距离3~5公里HDSL的优点是充分利用现有电缆实现扩容，并可以解决少量用户传输384Kbps和2048Kbps宽带信号的要求。

其缺点是目前还不能传输2048Kbps以上的信息，传输距离有限，目前在县一级使用较少 (2)速率非对称型：速率非对称型DSL的上下行信道的速率则不同，由于人们在网上冲浪时，下行带宽的需求一般远大于上行带宽，所以从速率分配上，非对称型DSL技术更适合Internet高速接入常见的速率非对称型DSL技术有：2.1.1 ADSL(Asymmetric DSL)非对称数字用户线ADSL它充分利用现有的巨大双绞线铜缆网来开放宽带业务是公司的主要竞争策略，ADSL技术是一种比较理想的双绞线铜缆宽带接入技术这是一种采用离散多频音（DMT）线路码的数字用户线（DSL）系统，上行速率512Kbps~ 1Mbps，下行速率1Mbps~8Mbps，为了实现高速度，ADSL使用频分多址复用(FDMA)和回波抵消这两种办法来把一个线路可用的带宽划分成多个信道不管是频分多址复用还是回波抵消，均有一个滤波器从ADSL线路中分出4KHz的带宽用于普通的话音服务(POTS)，其余的带宽则用于数据通信这意味着POTS和ADSL可以在同一条线路上同时使用，而不必为POTS单独分配一个线路来用于话音通信这样，ADSL技术不但具有速率高的巨大。