影響Internet性能的關(guān)鍵技術(shù)分析

1、影響Internet性能的關(guān)鍵技術(shù)分析目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 一、所選網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)設(shè)備1 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 二、所用傳輸介質(zhì)1雙絞線1 HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 同軸電纜2 HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 光纖3 HYPERLINK l bookmark39 o Current Document 無(wú)線傳輸介質(zhì)3 HYPERLINK

2、l bookmark43 o Current Document 三、網(wǎng)絡(luò)接入方式3撥號(hào)連接3（1）、普通撥號(hào)方式3（2）、一線通（ISDN）3 HYPERLINK l bookmark53 o Current Document ADSL4 HYPERLINK l bookmark57 o Current Document DSL4 HYPERLINK l bookmark61 o Current Document VDSL.4 HYPERLINK l bookmark65 o Current Document 光纖接入網(wǎng)4 HYPERLINK l bookmark69 o Current Do

3、cument FTTX+LAN接入方式4 HYPERLINK l bookmark73 o Current Document 7.ISDN4 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 四、運(yùn)營(yíng)商5 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 參考文獻(xiàn)：5目前而言，隨著信息化水平的不斷加快和信息技術(shù)的不斷深入使用，計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透我們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，但是我?guó)的網(wǎng)絡(luò)帶寬提供能力仍然有限， 歐美日本目前的家庭接入已經(jīng)從百兆向千兆過(guò)渡，而我國(guó)現(xiàn)在，在城市家庭的平 均接入帶寬只有4M左右，而各大高校內(nèi)的人均接入帶寬

4、更是少之又少，所以我 們一方面要提高接入帶寬，另一方面就可嘗試著采取各種綜合利用辦法，降低瓶 頸，在盡量少的經(jīng)濟(jì)投入下提高網(wǎng)絡(luò)性能，使網(wǎng)絡(luò)資源能夠得到充分的利用。本 文將從所選網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)設(shè)備、所用傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)接入方式、運(yùn)營(yíng)商等方面論述影 響網(wǎng)絡(luò)性能的因素。一、所選網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)設(shè)備在大多數(shù)使用多臺(tái)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的家庭中所選用的網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)設(shè)備通常是路由器。 所謂“路由”，是指把數(shù)據(jù)從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方的行為和動(dòng)作，而路由 器，正是執(zhí)行這種行為動(dòng)作的機(jī)器，它的英文名稱為Router，是一種連接多個(gè)網(wǎng) 絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”，以 使它們能夠相互“讀懂”對(duì)方的數(shù)據(jù)，

5、從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)單的講， 路由器主要有以下幾種功能：第一，網(wǎng)絡(luò)互連，路由器支持各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)接口，主要用于互連局域 網(wǎng)和廣域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)互相通信；第二，數(shù)據(jù)處理，提供包括分組過(guò)濾、分組轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先級(jí)、復(fù)用、加密、壓 縮和防火墻等功能；第三，網(wǎng)絡(luò)管理，路由器提供包括配置管理、性能管理、容錯(cuò)管理和流量控 制等功能。為了完成“路由”的工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關(guān)數(shù)據(jù)一一 路由表(Routing Table)，供路由選擇時(shí)使用。路由表中保存著子網(wǎng)的標(biāo)志信息、 網(wǎng)上路由器的個(gè)數(shù)和下一個(gè)路由器的名字等內(nèi)容。路由表可以是由系統(tǒng)管理員固 定設(shè)置好的，也可以由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)修改，可以由路由

6、器自動(dòng)調(diào)整，也可以由主機(jī)控 制。二、所用傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送方與接收方之間的物理通路，它對(duì)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通 信具有一定的影響。不同的傳輸介質(zhì)物理性質(zhì)不同，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)也不 一樣。常用的傳輸介質(zhì)有：雙絞線、同軸電纜、光纖、無(wú)線傳輸媒介。無(wú)線傳輸 媒介包括：無(wú)線電波、微波、紅外線等。雙絞線雙絞線簡(jiǎn)稱TP，將一對(duì)以上的雙絞線封裝在一個(gè)絕緣外套中，為了降低信 號(hào)的干擾程度，電纜中的每一對(duì)雙絞線一般是由兩根絕緣銅導(dǎo)線相互扭繞而成， 也因此把它稱為雙絞線。雙絞線可分為非屏蔽雙絞線UTP和屏蔽雙絞線STP，適 合于短距離通信。UTP雙絞線價(jià)格便宜，傳輸速度偏低，抗干擾能力較差。目前市面上出售

7、的 UTP分為3類(lèi)，4類(lèi)，5類(lèi)和超5類(lèi)四種：3類(lèi)：傳輸速率支持10Mbps，外層保護(hù)膠皮較薄，皮上注有“ cat3”4類(lèi)：網(wǎng)絡(luò)中不常用5類(lèi)(超5類(lèi))：傳輸速率支持100Mbps或10Mbps，外層保護(hù)膠皮較厚，皮 上注有“ cat5”超5類(lèi)：在傳送信號(hào)時(shí)比普通5類(lèi)雙絞線的衰減更小，抗干擾能力更強(qiáng)，在 100M網(wǎng)絡(luò)中，受干擾程度只有普通5類(lèi)線的1/4，目前較少應(yīng)用。STP抗干擾能力較好，具有更高的傳輸速度，但價(jià)格相對(duì)較貴。STP分為3 類(lèi)和5類(lèi)兩種，STP的內(nèi)部與UTP相同，外包鋁箔，抗干擾能力強(qiáng)、傳輸速率高 但價(jià)格昂貴雙絞線需用RJ-45或RJ-11連接頭插接，一般用于星型網(wǎng)的布線連接，兩端

8、安裝有RJ-45頭(水晶頭)，連接網(wǎng)卡與集線器，最大網(wǎng)線長(zhǎng)度為100米，如果要 加大網(wǎng)絡(luò)的范圍，在兩段雙絞線之間可安裝中繼器，最多可安裝4個(gè)中繼器，如 安裝4個(gè)中繼器連5個(gè)網(wǎng)段，最大傳輸范圍可達(dá)500米。2.同軸電纜同軸電纜由繞在同一軸線上的兩個(gè)導(dǎo)體組成。具有抗干擾能力強(qiáng)，連接簡(jiǎn)單 等特點(diǎn)，信息傳輸速度可達(dá)每秒幾百兆位，是中、高檔局域網(wǎng)的首選傳輸介質(zhì)。同軸電纜由一根空心的外圓柱導(dǎo)體和一根位于中心軸線的內(nèi)導(dǎo)線組成，內(nèi)導(dǎo) 線和圓柱導(dǎo)體及外界之間用絕緣材料隔開(kāi)。按直徑的不同，可分為粗纜和細(xì)纜兩 種：粗纜：傳輸距離長(zhǎng)，性能好但成本高、網(wǎng)絡(luò)安裝、維護(hù)困難，一般用于大型 局域網(wǎng)的干線，連接時(shí)兩端需終接器。

9、粗纜具有以下特點(diǎn)：粗纜與外部收發(fā)器相連。收發(fā)器與網(wǎng)卡之間用AUI電纜相連。網(wǎng)卡必須有AUI接口(15針D型接口)：每段500米，100個(gè)用戶，4個(gè) 中繼器可達(dá)2500米，收發(fā)器之間最小2.5米，收發(fā)器電纜最大50米。細(xì)纜：與BNC網(wǎng)卡相連，兩端裝50歐的終端電阻。用T型頭，T型頭之間 最小0.5米。細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)每段干線長(zhǎng)度最大為185米，每段干線最多接入30個(gè)用 戶。如采用4個(gè)中繼器連接5個(gè)網(wǎng)段，網(wǎng)絡(luò)最大距離可達(dá)925米。細(xì)纜安裝較容 易，造價(jià)較低，但日常維護(hù)不方便，一旦一個(gè)用戶出故障，便會(huì)影響其他用戶的 正常工作。光纖光纖又稱為光纜或光導(dǎo)纖維，由光導(dǎo)纖維纖芯、玻璃網(wǎng)層和能吸收光線的外 殼組成。是

10、由一組光導(dǎo)纖維組成的用來(lái)傳播光束的、細(xì)小而柔韌的傳輸介質(zhì)。應(yīng) 用光學(xué)原理，由光發(fā)送機(jī)產(chǎn)生光束，將電信號(hào)變?yōu)楣庑盘?hào)，再把光信號(hào)導(dǎo)入光纖， 在另一端由光接收機(jī)接收光纖上傳來(lái)的光信號(hào)，并把它變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)解碼后再 處理。與其它傳輸介質(zhì)比較，光纖的電磁絕緣性能好、信號(hào)衰小、頻帶寬、傳輸 速度快、傳輸距離大。主要用于要求傳輸距離較長(zhǎng)、布線條件特殊的主干網(wǎng)連接。 具有不受外界電磁場(chǎng)的影響，無(wú)限制的帶寬等特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)每秒幾十兆位的數(shù) 據(jù)傳送，尺寸小、重量輕，數(shù)據(jù)可傳送幾百千米，但價(jià)格昂貴。光纖需用ST型 頭連接器連接。無(wú)線傳輸介質(zhì)無(wú)線傳輸介質(zhì)包括：無(wú)線電波、微波、紅外線等。三、網(wǎng)絡(luò)接入方式1.撥號(hào)連接（1

11、）、普通撥號(hào)方式以這種方式撥號(hào)上網(wǎng)需要一個(gè)設(shè)備：MODEM。它是英文調(diào)制解調(diào)器的縮寫(xiě)。 中文俗稱“貓”。因?yàn)槠胀ǖ碾娫捑W(wǎng)絡(luò)，傳輸?shù)氖悄M信號(hào)，而電腦處理的是數(shù) 字信號(hào)。如果把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成模擬信號(hào)的過(guò)程叫做調(diào)制，相反的過(guò)程就是解調(diào)。 調(diào)制解調(diào)器就擔(dān)當(dāng)這個(gè)作用。它分為內(nèi)置式與外置式兩種。至于驅(qū)動(dòng)程序的安裝， MODEM都是所謂的PnP設(shè)備（plug and play，即插即用），windows會(huì)自動(dòng)探測(cè) 與安裝。（2）、一線通（ISDN）ISDN （Integrated Service Digital Network），中文名稱是綜合業(yè)務(wù)數(shù)字 網(wǎng)，中國(guó)電信將其俗稱為“一線通”。它是二十世紀(jì)八十年

12、代末在國(guó)際上興起的 通信方式。同樣的一對(duì)普通電話線原來(lái)只能接一部電話機(jī)，所以原來(lái)的撥號(hào)上網(wǎng) 就意味著這個(gè)時(shí)候不能打電話。而申請(qǐng)了 ISDN后，通過(guò)一個(gè)稱為NT的轉(zhuǎn)換盒， 就可以同時(shí)使用數(shù)個(gè)終端，可一面在INTERNET網(wǎng)上沖浪，一面打電話或進(jìn)行其 它數(shù)據(jù)通信。所以，它的普及從某種意義上講是對(duì)傳統(tǒng)通信觀念的重大革新。裝 機(jī)與通信費(fèi)用與普通電話相近，在國(guó)內(nèi)主要城市已開(kāi)通業(yè)務(wù)，同樣可到電信局的 營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)申請(qǐng)，當(dāng)然也就成為目前撥號(hào)上網(wǎng)的首選方式。ADSLADSL 是英文 Asymmetrical Digital Subscriber Loop（非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路） 的英文縮寫(xiě)，ADSL技術(shù)是運(yùn)行在原有

13、普通電話線上的一種高速寬帶技術(shù)，它利 用現(xiàn)有的一對(duì)電話銅線，為用戶提供上、下行非對(duì)稱的傳輸速率（帶寬）。它最 初主要是針對(duì)視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)的，隨著技術(shù)的發(fā)展，逐步成為了一種較方便的 寬帶接入技術(shù)，為電信部門(mén)所重視。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)電視的機(jī)頂盒，可以實(shí)現(xiàn)許多以前 在低速率下無(wú)法實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。DSLDSL（Digital Subscriber Line數(shù)字用戶環(huán)路）技術(shù)是基于普通電話線的寬 帶接入技術(shù)，它在同一銅線上分別傳送數(shù)據(jù)和語(yǔ)音信號(hào)，數(shù)據(jù)信號(hào)并不通過(guò)電話 交換機(jī)設(shè)備，減輕了電話交換機(jī)的負(fù)載；并且不需要撥號(hào)，一直在線，屬于專線 上網(wǎng)方式。DSL包括ADSL、RADSL、HDSL和VDSL等等。VDS

14、LVDSL（Very-high-bit-rate Digital Subscriber loop）是高速數(shù)字用戶環(huán)路， 簡(jiǎn)單地說(shuō)，VDSL就是ADSL的快速版本。使用VDSL，短距離內(nèi)的最大下傳速率可 達(dá)55Mbps，上傳速率可達(dá)19.2Mbps，甚至更高。光纖接入網(wǎng)光纖接入網(wǎng)（OAN）是采用光纖傳輸技術(shù)的接入網(wǎng)，即本地交換局和用戶之間 全部或部分采用光纖傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)。光纖具有寬帶、遠(yuǎn)距離傳輸能力強(qiáng)、保密 性好、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是未來(lái)接入網(wǎng)的主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)。FTTH方式指光纖直 通用戶家中，一般僅需要一至二條用戶線，短期內(nèi)經(jīng)濟(jì)性欠佳，但卻是長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā) 展方向和最終的接入網(wǎng)解決方案。FTTX+

15、LAN接入方式這是一種利用光纖加五類(lèi)網(wǎng)絡(luò)線方式實(shí)現(xiàn)寬帶接入方案，實(shí)現(xiàn)千兆光纖到小 區(qū)（大樓）中心交換機(jī)，中心交換機(jī)和樓道交換機(jī)以百兆光纖或五類(lèi)網(wǎng)絡(luò)線相連， 樓道內(nèi)采用綜合布線，用戶上網(wǎng)速率可達(dá)10Mbps，網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性強(qiáng)，投資規(guī)模 小。另有光纖到辦公室、光纖到戶、光纖到桌面等多種接入方式滿足不同用戶的 需求。FTTX+LAN方式采用星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，用戶共享帶寬?.ISDNISDN綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)是數(shù)字傳輸和數(shù)字交換綜合而成的數(shù)字電話網(wǎng)，英文 縮寫(xiě)為ISDN。它能實(shí)現(xiàn)用戶端的數(shù)字信號(hào)進(jìn)網(wǎng)，并且能提供端到端的數(shù)字連接， 從而可以用同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)承載各種話音和非話音業(yè)務(wù)。ISDN基本速率接口包括兩 個(gè)能獨(dú)

16、立工作的64Kb的B信道和一個(gè)16Kb的D信道，選擇ISDN 2B+D端口一個(gè) B信道上網(wǎng)，速度可達(dá)64Kb/s，比一般電話撥號(hào)方式快2.2倍（若Modem的傳輸 速率為28.8Kb/s）。若兩個(gè)B信道通過(guò)軟件結(jié)合在一起使用時(shí)，通信速率則可達(dá) 到 128Kb/s。在網(wǎng)絡(luò)連接中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)涉及的節(jié)點(diǎn)數(shù)不是很多、結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜時(shí)，這種現(xiàn) 象一般很少發(fā)生。但在一些比較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)中，經(jīng)常有多余的備用線路，如無(wú)意 間連上時(shí)會(huì)構(gòu)成回路。比如網(wǎng)線從網(wǎng)絡(luò)中心接到計(jì)算機(jī)一室，再?gòu)挠?jì)算機(jī)一室接 到計(jì)算機(jī)二室。同時(shí)從網(wǎng)絡(luò)中心又有一條備用線路直接連到計(jì)算機(jī)二室，若這幾 條線同時(shí)接通，則構(gòu)成回路，數(shù)據(jù)包會(huì)不斷發(fā)送和校驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而影響整體網(wǎng)速。 這種情況查找比較困難。為避免這種情況發(fā)生，要求我們?cè)阡佋O(shè)網(wǎng)線時(shí)一定養(yǎng)成 良好的習(xí)慣：網(wǎng)線打上明顯的標(biāo)簽，有備用線