宽带接入技术的选择 [讨论]

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摘　要：随着宽带业务收入所占比重的扩大，网络运营商对宽带接入技术的选择变得越来越关键。提出了宽带接入技术的选择原则，论述了网络运营商如何结合自身特点和目标客户群的特性来选择适合自己的宽带接入技术手段。
　　

　　关键词：ADSL VDSL 以太网 Cable Modem

　
　　

　　“谁拥有宽带谁就拥有世界”是宽带网络运营商经常挂在嘴边的一句话。传统56 ｋbit/s的拨号上网方式根本不能满足多媒体的要求，这就给宽带网络运营商提出了一个“最后一公里”的接入问题。现在常见的宽带接入解决方案有3种：Cable Modem，xDSL和以太网。
　　

　　选择一种适合自身特点的接入方式，是宽带网络运营商在竞争激烈的网络时代中取胜的关键之一。



　　接入技术的比较

　　

　　随着Internet的快速发展，网络信息也日渐丰富，从而推动了宽带业务的高速发展，宽带业务已经成为各大运营商新的业务增长点，宽带用户日益成为了电信行业的重要资源，而接入方式关系到每一个宽带用户，显得尤为重要。虽然大部分运营商都同时支撑多种接入方式，但由于各个运营商都有自身的发展历程和特点，因此往往以某种接入方式为主导方向。如果接入方式的选择欠佳，就会直接影响到宽带业务的发展。


　　1．Cable Modem
　　

　　Cable Modem接入方式是利用有线电视的同轴电缆来传送数据信息，它的上下行速率可高达48 Mbit/s，但在通常情况下，我国运营商只提供10 Mbit/s的上下行速率。它的主要优点是覆盖面广，线路成本低，几乎每家每户都有有线电视，提供业务时不需要重新布放线路，业务开通时间快，成本低。但Cable Modem是一种总线型的接入方式，用户与用户之间互相干扰的问题较为突出，线路故障对用户的影响范围较大。同一条电缆上的用户要互相共享带宽，在密集的住宅区，由于用户过多，一般难以达到较为理想的速率。而且由于Cable Modem共享型的拓扑结构，同一电缆上的所有信息对任何一个用户都是可见的，没办法进行用户间的隔离，安全性是一个不可忽视的问题，现在基本上只能通过在内容层进行加密来保障数据的安全。还有Cable Modem的抗干扰能力差，丢包严重，线路稳定性差，这些也是影响其推广的原因之一。
　　

　　虽然Cable Modem存在安全性和稳定性方面的一些不足，但如果应用在适当的环境下，同样是一种非常好的接入方式。 Cable Modem在美国得到了广泛应用，其原因是它有传输速率的优势，而且比较适合美国住宅布局的特点。美国的住宅之间间隔较远，用户较为稀疏，Cable Modem在这种用户密度较低的环境下，其传输速率高于xDSL和以太网两种接入方式，对于追求高速、清晰、平稳视频享受的美国人来说，Cable Modem理所当然成为用户的首选。而且美国大部分宽带用户都是使用视频业务的，偶然丢包对服务质量的影响不大，安全性更加不是问题。美国网络运营商除了提供Cable Modem接入方式以外，也提供ADSL等接入方式，但其比重远远小于Cable Modem。


　　2．xDSL
　　

　　xDSL技术是美国贝尔通信研究所于1989年为视频点播（VOD）业务开发的利用双绞线传输高速数据的技术。xDSL中最有代表性的是两种非对称DSL技术：
　　

　　·ADSL，在一对双绞线上提供的下行速率为1．5～8 Mbit/s，上行速率为16～640kbit/s。
　　

　　·VDSL，在一对双绞线上提供的下行速率为3～52 Mbit/s，上行速率为1．5～2．3Mbit/s。
　　

　　ADSL/VDSL利用普通的电话线为传输介质，所以都有覆盖面广、线路成本低的特点，只要有电话的地方就可以迅速开通ADSL/VDSL业务。ADSL/VDSL接入方式采用星形的拓扑结构，用户与用户之间在物理上互相隔离，有很高的安全性，简化了对客户终端安全加密的要求，降低了用户使用技能水平的门槛，从而扩大了用户的适用范围。每个ADSL/VDSL用户都独享一条传输线路，在带宽管理上很容易做到灵活多样，可以为每个用户方便地分配不同带宽，从而增加资费的灵活性，方便用户选择自己需要的网络带宽服务。在线路质量方面，ADSL/VDSL均采用了先进的调制技术，如离散多频音（DMT）等，这些技术可以提供很好的线路检测和自维护功能，能自动根据线路质量、环境干扰、传输距离甚至收发功率来调节各种传输参数，从而满足预定的服务质量要求，使ADSL/VDSL网络具有很强的自维护和管理功能。但ADSL/VDSL因为采用了星形的拓扑结构，相对采用总线型的Cable Modem来说，线路投资较大。ADSL/VDSL是非对称的DSL技术，下行的速率远远大于上行的速率，一般只能作为普通用户的接入方式，不宜用于流量基本对称的商业用户互联，对使用视频电话和视频会议等的用户也不太合适。
　　

　　在亚洲，特别是在人口稠密的中国、韩国等国家，ADSL/ VDSL已经成为主导的接入方式，而且占有绝对优势。相比之下，Cable Modem和以太网接入所占的比重少得可怜。究其原因一方面是大部分网络运营商都是传统电信运营商发展而成的，他们有丰富的固网资源和大批忠实的终端用户，利用ADSL/VDSL接入手段，传统的电信运营商可以迅速地把业务范围从传统的电话业务扩展到宽带上网业务，为其庞大的固网注入新的活力。另一方面，亚洲的用户以浏览网页、下载影片和网络游戏为主要需求，这些应用的特征都是下行的流量远远大于上行的流量，采用ADSL/VDSL接入手段刚好能最大限度地充分利用传输线路的资源。


　　3．以太网
　　

　　以太网是一种二层的媒质访问控制技术，常见的传输介质是五类双绞线，它是目前使用最广泛的局域网技术，超过85％的网络采用以太网技术。由于以太网具有使用简单、成本低廉、扩展性强、接口速率高等特点，其应用正从企业内部网络向公用电信网领域迈进。虽然以太网在局域网方面取得了巨大成功，以太网接口甚至成为终端电脑的标准配置，但作为商用网络的接入方式，它有着明显的局限性。它的线路投资太大，传输距离太短，大量的接入设备需要布放在离用户不到100 M的距离内，设备资源利用率太低是以太网接入方式的一大难点。以太网采用的传输介质是不同于传统电话线的五类双绞线，开通宽带业务时需要重新布放线路，这一方面影响业务开通时间，另一方面也容易受到家庭用户的排斥。以太网接入方式在运营维护方面也存在不少问题，如管理性及对业务的识别控制能力不强，难以实现灵活多样的带宽控制，安全性考虑不足，这些特点都阻碍了以太网接入方式的推广使用。
　　

　　以以太网接入方式为主导的网络运营商不多，一般都是一些既没有固定电话网络，也没有有线电视网络的新生网络运营商，他们往往以大客户、集团用户和住宅小区为目标用户群。这些用户都有一个共同点，那就是用户高度集中，可以把他们理解成大型的局域网络，这样以太网就可以充分发挥自身的技术优势。
　　

　　虽然以太网接入方式使用不多，但以太网技术本身在宽带接入方面的应用可以说是无处不在。这取决于终端设备。一般终端设备的接口传输速率较低，只有以太网接口可以提供10， 100 Mbit/s的传输速率，不管网络运营商采用ADSL/VDSL还是Cable Modem，最终也要转换成以太网接口与终端设备互联。所以对最终接入方式的选择，还是取决于终端设备。
　　

　　无线以太网（WLAN）接入方式也是以太网接入的一种。全球WLAN用户数量正呈快速增长之势，WLAN很可能在不久的将来成为一种不可忽视的接入方式。虽然中国电信在2003年推动WLAN业务时效果并不明显，但如果以办公室和家庭内部无线上网来推动WLAN业务，而不是以热点地区来推动，WLAN业务在中国将有一片发展的新天地。



　　接入技术选择原则

　　

　　每一种技术都有其优缺点，都有其适用的环境。对于网络运营商来说，在宽带接入手段的选择上不能就技术论技术，而应以市场、效益为中心。只有满足用户需求，适应市场需要，低成本、高效益的技术才有生命力。因此，运营商在发展宽带业务时应结合自身的特点，充分发挥已有的优势，以不过多地增加成本和降低服务质量为前提，努力寻找技术、市场与效益以及功能、性能与成本的平衡点。
　　

　　Cable Modem接入方式对传统的有线电视企业来说，成本较低，功能和性能却不尽满意，但如果针对一些IP TV、视频电话、视频会议和在线观看的一些多媒体业务也是一种很不错的选择。当然，采用Cable Modem接入方式需要考虑的一个问题是用户不能太集中，否则每个用户的带宽没办法保证。
　　

　　xDSL接入方式对传统的电话企业来说，成本低，对中国宽带用户来说，也比较适应他们的使用习惯，虽然上下行速率不对称，但能最大限度地利用传输线路资源。即使对视频电话和视频会议等流量对称的多媒体业务，其上行速率640kbit/s也可以提供较为满意的效果，而且这种流量对称的视频业务占网络总流量的比例并不大，也就是说，经常使用这类视频业务的用户并不多，所以对中国宽带用户来说，xDSL是一种非常合适的接入方式。建设可运营、可管理的宽带接入网络必须解决一系列技术问题，包括用户管理、用户和网络安全、服务质量控制、网络管理等。Cable Modem对这些要求的满足都显得力不从心，只有xDSL接入方式采用了星形的拓扑结构，为解决以上问题提供了必要的基础。
　　

　　以太网接入方式的使用成本很高，而且它起源于企业内部网，对所有网络用户都是信任的，并没有考虑安全方面的问题。利用它来建设一个互不信任的公共网络，还需要解决用户管理、用户和网络安全、服务质量控制等问题，这又加大了网络建设的成本。以太网适用于一些新生的网络运营商，他们没有有线电视网络和电话网络，开展业务时必须重新布放线路。这类运营商的目标用户群往往是一些商厦和住宅小区，用户非常集中，这样能充分体现以太网在局域网方面的优点。所以以太网接入方式对大客户、集团用户来说仍然是一个很好的选择。还有WLAN随着移动用户的增加和移动习惯的日趋形成，也是一种不可忽视的接入方式。
　　

　　就中国国情而言，宽带业务仍以数据通信为主，对线路质量和网络安全的要求都较高，而对带宽的要求并不苛刻，再加上中国的人口密度很大，Cable Modem的高速优势较难发挥，所以利用Cable Modem来大力发展宽带业务并不是一个好的选择。从中国电信运营ChinaNet的经验可知，宽带用户对游戏过程中的断线、挂死等现象非常敏感，经常投诉，而这些现象又往往是因为传送质量低下造成的，因此采用Cable Modem来发展宽带业务在我国并不是明智之举。