基于以太網(wǎng)技術(shù)的寬帶接入網(wǎng)由局端設(shè)備和用戶端設(shè)備組成，局端設(shè)備一般位于小區(qū)內(nèi)或商業(yè)大樓內(nèi)，用戶端設(shè)備一般位于居民樓內(nèi)；局端設(shè)備提供與IP骨干網(wǎng)的接口，用戶端設(shè)備提供與用戶終端計(jì)算機(jī)相接的10,100BASｅ-T接口。用戶端設(shè)備不同于以太網(wǎng)交換機(jī)，以太網(wǎng)交換機(jī)隔離單播數(shù)據(jù)幀，不隔離廣播地址的數(shù)據(jù)幀，而用戶端設(shè)備的功能僅僅是以太網(wǎng)幀的復(fù)用和解復(fù)用；局端設(shè)備不同于路由器，路由器維護(hù)的是端口－網(wǎng)絡(luò)地址映射表，而局端設(shè)備維護(hù)的是端口－主機(jī)地址映射表。用戶端設(shè)備只有鏈路層功能，工作在復(fù)用器方式下，各用戶之間在物理層和鏈路層相互隔離，從而保證用戶數(shù)據(jù)的安全性；局端設(shè)備支持對用戶的認(rèn)證、授權(quán)和計(jì)費(fèi)以及用戶IP地址的動態(tài)分配，還具有匯聚用戶端設(shè)備網(wǎng)管信息的功能。

以太網(wǎng)是目前使用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)。由于其簡單、低成本、可擴(kuò)展性強(qiáng)、與IP網(wǎng)能夠很好結(jié)合等特點(diǎn)，以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用正從企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，向公用電信網(wǎng)領(lǐng)域邁進(jìn)。以太網(wǎng)接入是指將以太網(wǎng)技術(shù)與綜合布線相結(jié)合，作為公用電信網(wǎng)的接入網(wǎng)，直接向用戶提供基于IP的多種業(yè)務(wù)的傳送通道。

以太網(wǎng)技術(shù)的實(shí)質(zhì)是一種二層的媒質(zhì)訪問控制技術(shù)，可以在五類線上傳送，也可以與其它接入媒質(zhì)相結(jié)合，形成多種寬帶接入技術(shù)。以太網(wǎng)與電話銅纜上的VDSL相結(jié)合，形成EoVDSL技術(shù)；與無源光網(wǎng)絡(luò)向結(jié)合，產(chǎn)生EPON技術(shù)；在無線環(huán)境中，發(fā)展為WLAN技術(shù)。

以太網(wǎng)接入中的主要技術(shù)問題

但由于接入網(wǎng)是一個(gè)公用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，因此其要求與局域網(wǎng)這樣一個(gè)私有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境會有很大不同，它僅借用了用于局域以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)和接口，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和工作原理完全不一樣，由于以太網(wǎng)從本質(zhì)上說仍是一種局域網(wǎng)技術(shù)，采用這種技術(shù)提供公用電信網(wǎng)的接入，建設(shè)可運(yùn)營、可管理的寬帶接入網(wǎng)絡(luò)，需要妥善解決一系列技術(shù)問題，包括認(rèn)證計(jì)費(fèi)和用戶管理、用戶和網(wǎng)絡(luò)安全、服務(wù)質(zhì)量控制、網(wǎng)絡(luò)管理等。

認(rèn)證計(jì)費(fèi)：以太網(wǎng)作為一種局域網(wǎng)技術(shù)，沒有認(rèn)證、計(jì)費(fèi)等機(jī)制，但要利用這種技術(shù)作為可運(yùn)營、可管理的用戶接入方式，必須考慮用戶認(rèn)證授權(quán)計(jì)費(fèi)(AAA)。

AAA一般包括用戶終端、AAA Client、AAA Server和計(jì)費(fèi)軟件四個(gè)環(huán)節(jié)。AAA Client與AAA Server之間的通信采用RADIUS協(xié)議。AAA Server和計(jì)費(fèi)軟件之間的通信為內(nèi)部協(xié)議。計(jì)費(fèi)上可根據(jù)經(jīng)營方式的需要，考慮按時(shí)長、流量、次數(shù)、應(yīng)用、帶寬等多種方式。 用戶終端與AAA Client之間的通信方式通常稱為“認(rèn)證方式”，目前的主要技術(shù)有以下三種

①PPPoE方式的標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備成熟；承載數(shù)據(jù)與認(rèn)證數(shù)據(jù)都需通過PPPoE封裝，對用戶控制能力強(qiáng)，但網(wǎng)絡(luò)性能和設(shè)備處理效率低，容易形成流量瓶頸；設(shè)備價(jià)格高。

②DHCP+WEB方式無特殊封裝，認(rèn)證通過后承載數(shù)據(jù)可直接轉(zhuǎn)發(fā)，網(wǎng)絡(luò)性能和設(shè)備處理效率較高，但對用戶控制能力相對較弱；不論是否通過認(rèn)證，均占用IP地址；另外，認(rèn)證層次過高會影響認(rèn)證效率，也會對某些網(wǎng)絡(luò)資源的安全性帶來一定隱患。

③近來IEEE 802.1x技術(shù)發(fā)展很快，這種方式中承載數(shù)據(jù)通道與認(rèn)證通道分開，網(wǎng)絡(luò)性能和設(shè)備處理效率較高；認(rèn)證通過后分配IP地址；認(rèn)證效率較高；更重要的是，它基于以太網(wǎng)內(nèi)核，實(shí)現(xiàn)比較簡單，與以太網(wǎng)設(shè)備能夠很好融合，設(shè)備成本低。 總之，三種方式各有特點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)具體應(yīng)用情況合理選擇。

用戶和網(wǎng)絡(luò)安全：用戶和網(wǎng)絡(luò)安全對于整個(gè)電信網(wǎng)、特別是數(shù)據(jù)通信網(wǎng)來說都是一個(gè)重大課題，在以太網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)中，主要體現(xiàn)在用戶通信信息的保密、用戶帳號和密碼的安全、用戶IP地址防盜用、重要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(如DHCP服務(wù)器)的安全等方面。

以太網(wǎng)技術(shù)用于企業(yè)內(nèi)部時(shí)，不同用戶之間需要互傳信息，反映在設(shè)備上，傳統(tǒng)的二層以太網(wǎng)交換機(jī)中，單播幀和廣播幀在不同端口間是能夠互通的。當(dāng)以太網(wǎng)技術(shù)用于提供公用電信網(wǎng)接入時(shí)，由于不同用戶間互不信任的關(guān)系，必須實(shí)現(xiàn)用戶之間的二層隔離和三層受控互通。這就要求以太網(wǎng)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)端口隔離，目前的主要方法有劃分基于802.1q的VLAN，采用端口隔離的芯片，或通過其它私有技術(shù)實(shí)現(xiàn)(如利用僅在本交換機(jī)上有效的VLAN或其它設(shè)置達(dá)到端口隔離的目的，但不改變802.1q的VLAN標(biāo)記)。

用戶帳號和密碼的安全依靠相應(yīng)信息的加密傳送實(shí)現(xiàn)。用戶IP地址防盜用可通過綁定機(jī)制實(shí)現(xiàn)，例如IP地址與MAC地址、用戶端口的綁定。對于DHCP服務(wù)器的安全，應(yīng)防止用戶通過改變MAC地址申請IP地址而耗盡地址資源。

服務(wù)質(zhì)量控制：在服務(wù)質(zhì)量(QoS)方面，以太網(wǎng)技術(shù)只有流量控制、CoS(802.1p)等比較簡單的機(jī)制。為提高服務(wù)質(zhì)量，一方面，應(yīng)保證網(wǎng)絡(luò)上足夠的帶寬，另一方面，可借鑒Diffserv的一些方法，如整形(shaping)、管制(policing)、分類、隊(duì)列調(diào)度(如采用WFQ等算法)、擁塞控制(如采用WRED等算法)等。如何通過以太網(wǎng)技術(shù)保證服務(wù)質(zhì)量是一個(gè)比較復(fù)雜的問題，還需要進(jìn)一步研究，目前這方面的基本要求是能夠?qū)τ脩舻淖罡呓尤霂掃M(jìn)行限制。

網(wǎng)絡(luò)管理：由于傳統(tǒng)的以太網(wǎng)主要用于企業(yè)內(nèi)部，因此以太網(wǎng)交換機(jī)的網(wǎng)管功能一般較弱。為了滿足電信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、維護(hù)、管理的需要，應(yīng)當(dāng)對設(shè)備的網(wǎng)管功能提出比較全面的要求。當(dāng)前，以太網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備應(yīng)支持基于SNMPv2的網(wǎng)元級管理。

發(fā)展以太網(wǎng)接入技術(shù)的主要原則

以IP、Ethernet為代表的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和以PSTN、ATM為代表的傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有不同的特點(diǎn)，對其網(wǎng)絡(luò)性能的要求也應(yīng)當(dāng)有所區(qū)別。

對制造商和運(yùn)營商來說，不能為技術(shù)而技術(shù)，而應(yīng)以市場、效益為中心。只有滿足用戶需求，適應(yīng)市場需要，低成本，高效益的技術(shù)才有生命力。因此，發(fā)展以太網(wǎng)接入技術(shù)應(yīng)在保持以太網(wǎng)原有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上對設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，在不過多地增加成本、降低性能的條件下擴(kuò)展功能，努力尋找技術(shù)、市場與效益，功能、性能與成本的平衡點(diǎn)。

以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的新進(jìn)展

以太網(wǎng)技術(shù)作為數(shù)據(jù)鏈路層的一種簡單、高效的技術(shù)，以其為核心，與其它物理層技術(shù)相結(jié)合，形成以太網(wǎng)技術(shù)接入體系。EoVDSL方式結(jié)合了以太網(wǎng)技術(shù)和VDSL技術(shù)的特點(diǎn)，與ADSL和(五類線上的)以太網(wǎng)技術(shù)相比，具有一定的潛在優(yōu)勢。WLAN技術(shù)的應(yīng)用不斷推廣，EPON技術(shù)的研究開發(fā)正取得積極進(jìn)展。隨著 “可運(yùn)營、可管理”相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)問題的逐步解決，以太網(wǎng)技術(shù)接入體系將在寬帶接入領(lǐng)域得到更加廣泛的應(yīng)用。

同時(shí)，以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用正在向城域網(wǎng)領(lǐng)域擴(kuò)展。IEEE802.17 RPR技術(shù)在保持以太網(wǎng)原有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，引入或增強(qiáng)了自愈保護(hù)、優(yōu)先級和公平算法、OAM等功能，是以太網(wǎng)技術(shù)的重要創(chuàng)新。

總之，以太網(wǎng)技術(shù)由于其簡單、低成本、易擴(kuò)展的優(yōu)勢，在用戶桌面系統(tǒng)和企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)已非常普及，隨著技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新，其應(yīng)用領(lǐng)域正逐步向接入網(wǎng)、城域網(wǎng)、甚至廣域網(wǎng)/骨干網(wǎng)方面拓展，形成基于IP/Ethernet的端到端無縫連接。

接入方式比較

當(dāng)初，計(jì)算機(jī)是通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的通信和共享;此時(shí)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，基本上以電信網(wǎng)作為信息的載體。例如，因特網(wǎng)都是通過電信網(wǎng)絡(luò)中的X.25網(wǎng)、DDN網(wǎng)、數(shù)據(jù)幀中繼網(wǎng)等傳輸IP數(shù)據(jù)包的。如今，以IP技術(shù)為核心的信息網(wǎng)絡(luò)將成為網(wǎng)絡(luò)的主體，信息傳輸、數(shù)據(jù)傳輸將成為網(wǎng)絡(luò)的主要業(yè)務(wù)，一些傳統(tǒng)的電信業(yè)務(wù)也將在信息網(wǎng)絡(luò)上開通，但其業(yè)務(wù)量只占信息業(yè)務(wù)的很小一部分。作為寬帶綜合信息業(yè)務(wù)的承載平臺，電信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)在接入方式、用戶負(fù)擔(dān)的成本、可以提供的服務(wù)內(nèi)容等方面不盡相同，適用范圍也不大一樣，因此，幾種接入網(wǎng)在技術(shù)上也存在著顯著的區(qū)別。

電信網(wǎng)

傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)已有百年以上的歷史，它有一個(gè)龐大而良好的用戶群體，它所運(yùn)用的傳輸技術(shù)已從原來的公眾電話網(wǎng)絡(luò)的Modem、DDN、ISDN轉(zhuǎn)換到ADSL。盡管如此，電信網(wǎng)現(xiàn)在普遍應(yīng)用于用戶的接入方式仍為Modem，Modem的最大傳輸速率只有56kb/s，它不是一種寬帶接入方式，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足網(wǎng)絡(luò)用戶的需求。為了在傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)平臺上傳輸寬帶業(yè)務(wù)，提高數(shù)據(jù)流量，電信公司先后在網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用了DDN、ISDN等技術(shù)，然而這些技術(shù)的傳輸速率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到用戶的需求，因此，近來ADSL技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在電信網(wǎng)絡(luò)平臺上，以提高數(shù)據(jù)流量，為電信部門今后開展寬帶多功能業(yè)務(wù)鋪墊好物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。ADSL技術(shù)可以提供基于ATM的各種應(yīng)用業(yè)務(wù)。而對寬帶IP接入的需求卻迅速增長，ADSL接入轉(zhuǎn)而成為寬帶因特網(wǎng)接入的一種新方法。由于ADSL仍然保持原來的體制和結(jié)構(gòu)，其前端設(shè)備DSLAM提供的是ATM接口，故最終它還需要通過路由器連接因特網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)接入。

ADSL接入的優(yōu)點(diǎn)是：可以利用現(xiàn)有的市內(nèi)電話網(wǎng)和電話交換局的機(jī)房，不需要對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行大規(guī)模改造，從而大大降低了施工和維護(hù)成本，而且電話業(yè)務(wù)不會受到任何影響，因此使用ADSL可以一直聯(lián)網(wǎng)而不影響電話的使用。

ADSL接入的缺點(diǎn)是：它對線路質(zhì)量要求較高，當(dāng)線路質(zhì)量不高時(shí)，推廣使用有困難。ADSL的實(shí)際速度還受到用戶和電話分局之間的電話線長度和電話線路質(zhì)量的影響; 而且ADSL系統(tǒng)樓內(nèi)樓外使用的都是非屏蔽雙絞線，所以抵抗天氣干擾的能力較差; 其帶寬可擴(kuò)展的潛力也不大。因此，ADSL不能滿足今后日益增長的接入速率的需求，只能成為一種過渡性產(chǎn)品，應(yīng)用于要求不高的舊社區(qū)單用戶的寬帶接入改造上。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)

計(jì)算機(jī)以太網(wǎng)是目前應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，普遍實(shí)用的協(xié)議已經(jīng)從IEEE802.3的10Base-T轉(zhuǎn)向快速以太網(wǎng)100Base-T，它采用基帶傳輸，通過雙絞線和傳輸設(shè)備(路由器、交換機(jī)等)，實(shí)現(xiàn)10M/100M/1Gb/s的網(wǎng)絡(luò)傳輸，應(yīng)用非常廣泛，技術(shù)成熟。從最初同軸電纜上的共享10Mb/s，發(fā)展到現(xiàn)在的雙絞線和光纖上的100Mb/s甚至1Gb/s的傳輸技術(shù)、交換技術(shù)等。以太網(wǎng)技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性、可擴(kuò)充性好，便于網(wǎng)絡(luò)升級。同時(shí)可以比較容易地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能化物業(yè)管理，提供智能化、信息化的辦公、家居環(huán)境，滿足不同層次的人們對信息化的需求。目前，全球企事業(yè)用戶的80～90%都采用以太網(wǎng)接入，已成為企事業(yè)用戶的主導(dǎo)接入方式。采用以太網(wǎng)作為企事業(yè)用戶接入手段的主要原因是已有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和長期的經(jīng)驗(yàn)知識，而且目前所有流行的操作系統(tǒng)和應(yīng)用也都與以太網(wǎng)兼容。由于計(jì)費(fèi)、質(zhì)量、尋址、管理、安全、接入成本以及私有性等多種因素，以太網(wǎng)作為公用網(wǎng)接入方式尚需進(jìn)一步改進(jìn)。以太網(wǎng)技術(shù)的固有機(jī)制不能夠提供端到端的包延時(shí)、包丟失率以及帶寬控制能力，難以支持實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量; 同時(shí)，目前以太網(wǎng)也不能提供故障定位以及多用戶共享節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)所必須的計(jì)費(fèi)統(tǒng)計(jì)能力; 而且，由于家庭住宅一般較分散，以太網(wǎng)接入方式成本較高，家庭的寬帶接入一般也很少采用構(gòu)建以太網(wǎng)的方式。對于城區(qū)，如果采用以太網(wǎng)接入解決方案，則需要重新進(jìn)行數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化布線，這對于城區(qū)的普通用戶是無法接受的。因此，傳統(tǒng)以太網(wǎng)必須經(jīng)過改造后才能順利地應(yīng)用于公用接入網(wǎng)。

有線電視網(wǎng)

在我國，由于同軸電纜入戶率很高，因此充分利用該資源開展Internet接入服務(wù)是有線電視運(yùn)營的發(fā)展方向，利用電纜調(diào)制解調(diào)器技術(shù)在HFC上傳輸IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將會迅速發(fā)展起來，成為Internet接入的一個(gè)強(qiáng)有力的競爭者。HFC上傳輸IP數(shù)據(jù)的主要設(shè)備有電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)CMTS和電纜調(diào)制解調(diào)器CM。其中，CMTS一般位于有線電視網(wǎng)前端的位置，提供與公網(wǎng)節(jié)點(diǎn)機(jī)如ATM交換機(jī)或路由器的接口，CM位于用戶家中，提供與用戶計(jì)算機(jī)的接口。CMTS與CM之間的通信與普通Modem、以太網(wǎng)有所不同。普通Modem之間的通信是點(diǎn)到點(diǎn)，一一對應(yīng)的，以太網(wǎng)卡之間的通信是共享總線、半雙工的，CMTS與CM之間的通信是點(diǎn)到多點(diǎn)、全雙工的，任何CM之間的通信都必須通過CMTS才能完成。在HFC上，傳輸IP數(shù)據(jù)的點(diǎn)到多點(diǎn)系統(tǒng)存在多址接入的問題，解決的方法多是采用時(shí)分多址接入(TDMA)。