摘 要： 為找到一種經濟、高效的寬帶接入技術，比較了幾種常用接入方式，介紹了廣泛使用的ADSL的基本工作原理，綜合分析了ADSL的接入技術，提出了新的基于帶路由功能的ADSL的接入方案，并用具體實例詳細描述了實現方法和步驟。
關鍵詞： ADSL 路由 共享 寬帶接入
信息化時代人們對網絡的帶寬及速率提出了更高要求。寬帶的優勢越來越明顯，由此引發的寬帶接入已被作為發展重點。寬帶接入方式主要有以下幾種：基于現有電話網絡、基于現有有線電視網絡、基于以太網、基于光纖以及無線接入等[1]。對于家庭或小型企事業單位來說，基于電話線的ADSL（非對稱數字用戶線環路）寬帶接入技術既經濟又可靠，因而被廣泛應用。
1 ADSL接入技術
ADSL是以銅質電話線為傳輸介質，提供高速數據傳輸的一種寬帶接入技術[2]。它為用戶提供上、下行非對稱的傳輸帶寬，傳輸距離達到3～5km。作為銅質電話線，其理論帶寬為2MHz，有3個信息通道：(1)標準電話服務通道。(2)速率為32K～1Mbps的上行通道。(3)速率為512K～8Mbps的下行通道。這3個通道可以同時工作，ADSL使用其高頻帶作為數據通道。為了在電話線上分隔有效帶寬，產生多路信道，并實現高速數據傳輸，ADSL采用了多路復用技術和調制技術[3]。
1.1 ADSL的多路復用技術
ADSL采用多路復用技術的目的是將銅質電話線路上的頻帶劃分成多個頻率信道，實現技術通常有頻分多路復用技術（FDM）和回波消除技術（EC）。采用FDM技術劃分頻帶時，首先分離出0～4kHz的低頻段用于傳送模擬電話信號，然后將剩下頻帶的絕大部分分給數據下行通道，一小部分分給數據上行通道，這2個頻帶互不重疊。采用EC技術劃分頻帶時同樣先分離出0～4kHz的低頻段用于傳送模擬電話信號，但是它將剩余部分全部分給數據下行通道，再從數據下行通道中劃分出一部分作為上行通道的帶寬使用。同FDM技術相比，EC技術其下行通道的數據傳輸容量得到提高，但是由于上行通道和下行通道存在重疊區域，因此在進行數據傳輸時會存在干擾。為了消除這種干擾，需要通過使用回波抑制電路來實現信道的分離。
1.2 ADSL的調制技術
目前在ADSL中廣泛采用的調制解調技術有正交調幅調制(QAM)、無載波幅度相位調制（CAP）和離散多音頻調制（DMT）[4]。其中，DMT是一種多載波調制技術。該技術是目前最具前景的調制解調技術。DMT在工作過程中，將可用帶寬分成256個帶寬為4kHz的正交子信道。每個子信道使用各自的基于QAM的編碼方式。所有子信道可根據其中心頻率被獨立調制并進行工作。各子信道可以動態地分配信道中每個字符可攜帶的比特數。整個系統的吞吐量是所有活動狀態的信道傳輸的QAM比特數之和。由此可見，DMT技術完全是一種自適應技術，它使得可用頻帶的平均傳輸率大大提高，因而具有較高的傳輸效率和抗干擾能力。
1.3 ADSL與用戶個人網的連接方式
由ADSL連接的網絡結構主要由中央交換局端模塊和遠端用戶模塊組成。其網絡結構如圖1所示。處于局端位置的ADSL Modem（ATU-C）以集成插卡的形式放置在接入點設備中；分離器用于電話和計算機信號的合成與分離；接入多路復合系統的Modem通常被組合成一個所謂的接入節點（DSLAM）[5]，是最為關鍵的設備，它在上行方向完成復用/集中的功能，將來自多個用戶的信號復用為一個更高速的數據流送到主干網，在下行方向完成解復用/尋路的功能，將由主干網來的高速數據流解復用，并送到正確的用戶端。同樣，用戶端的ADSL Modem(ATU-R)完成數據的調制解調，分離器完成電話和計算機信號的合成與分離。
2 多用戶利用ADSL共享上網的解決方案
當前，多用戶利用ADSL共享上網的解決方案主要有代理服務器和路由2種方式。
2.1 代理服務器方式
在這種方式下，將直接通過ADSL上網的那臺主機設置成代理服務器，各用戶計算機通過該代理服務器訪問外部信息資源。這種方式要求代理服務器具有較高的硬件配置，同時必須處于長期運行狀態。如果代理服務器關機，則所有用戶計算機均不能訪問外部信息資源。
2.2 路由方式
路由方式下，將ADSL設置為工作在路由模式，所有用戶組成一個小局域網，每臺計算機均有一個該局域網的固定IP地址，各用戶可獨立使用ADSL訪問外部資源，與本網中其他計算機互不影響。下面以實例說明具體實現過程[6]。
網絡環境：ADSL寬帶由當地電信提供，采用電話線連接，固定IP地址，附送的ADSL Modem是臺灣產帶路由功能的AFC—600。聯網所需硬件：帶路由功能的ADSL Modem、集線器Hub或小交換機(端口數量根據聯網計算機數量來確定，用交換機時速度更快)、用戶端分離器、平行網線若干以及每臺電腦各配網卡一塊。具體步驟如下。
(1)硬件連接。網絡拓撲結構如圖2所示。按圖2進行網絡連接，把電話線經用戶端分離器連接到Modem的Line端口上，用網線將ADSL Modem的LAN端口與Hub的UpLink端口相連,最后由Hub的其他端口通過平行網線連接到局域網中每臺計算機的網卡上。
(2)局域網中網卡設置。由于AFC—600默認的局域網內IP地址為192.168.0.1，所以必須先把局域網內的電腦與ADSL Modem設置成同一網段，否則將無法通信。具體步驟如下（以Windows 2000操作系統為例，其他系統的設置大同小異）。右鍵點擊桌面上的“網上鄰居”圖標，選“屬性”，在彈出的對話框中雙擊網卡所對應的TCP/IP協議，在出現對話框內填入以下相應內容：
IP為192.168.0.22(此IP地址為192.168.0.2～192.168.0.255間的任意值)
子網掩碼為255.255.255.0
網關為192.168.0.1（AFC—600ADSL Modem的局域網地址）
首選DNS為202.102.128.68
備用DNS為210.52.149.2
注意：各地的DNS會有所不同，具體設置需咨詢當地電信部門。
(3)修改ADSL（AFC—600）路由器設置。此操作是該方案的關鍵所在，操作過程有一定的危險性（和修改主板BIOS類似），所以建議讀者用穩定性較高的計算機來完成此項操作，具體步驟如下：
①設置界面的進入。打開IE瀏覽器，在地址欄內輸入192.168.0.1（不同型號的ADSL，此項值不同），回車后出現登錄畫面。在“用戶名”和“密碼”欄內分別輸入admin和12345678（如有不對，請查閱ADSL說明書或與供應商聯系），點擊“確定”后登錄到設置界面，接下來即可進行ADSL的路由設置。
②進行ADSL的基本設置。ADSL基本設置如圖3所示。按圖3進行各項設置。Enabled?設置為“Yes”；VPI設置為“8”；VCI設置為“88”；Static IP Address設置為“172.23.36.88”(注意：此項內容是通信部門分配給用戶的靜態IP地址，不同用戶內容不同)；Subnet Mask設置為“255.255.255.0”。
③進行ADSL的高級設置。將ENCAPSULATION設置為“1483 Bridged IP LLC”；BRIDGE設置為“Disabled”；Authentication設置為“CHAP”；其余選項用默認值。
④進行ADSL的局域網設置。將IP Address設置為“192.168.0.1”（此項值作為局域網中各計算機的網關）；Subnet Mask設置為“255.255.255.0”；Start Address設置為“192.168.0.2”；End Address設置為“192.168.0.255”。其中后2項內容分別用于設置局域網中計算機IP的起始和結束地址。
⑤進行ADSL的NAT設置，將NAT設置為“NAPT”。
⑥進行ADSL的DNS設置。DNS設置界面如圖4所示。按圖4內容將Default Gateway設置為“172.23.36.1”
(此項內容不同地區值不同，需向當地通信部門申請)；Preferred DNS Server設置為“210.52.149.2”；Alternate DNS Server設置為“10.67.12.130”（后2項內容也需向當地通信部門申請，不同地區也有區別）。
至此，帶路由功能的ADSL所有設置均已完成，保存并提交即可。
3 結束語
與采用代理服務器共享上網方式相比，基于帶路由功能的ADSL實現局域網的寬帶共享接入不但硬件配置需求低，而且速度快、性能穩定。該方法的缺點是：在代理服務器環境下本來由計算機負責處理的數據包分析工作將由調制解調器的CPU接管，而調制解調器CPU性能畢竟不如計算機高。如果在大型網絡環境下，當并發請求過多時，為了避免內部系統崩潰，調制解調器將丟棄后來的數據請求，這可能會導致網絡連接線路不穩定。因此，這種方法只適用于小型網絡。
參考文獻
1 謝希仁.計算機網絡.大連：大連理工大學出版社，2000
2 尤學智.ADSL技術分析及其發展.長春郵電學院學報，2001；（2）
3 楊威，王巧燕．ADSL/VDSL原理.北京：人民郵電出版社，2001
4 樂德廣，呂迎陽，紀安妮等.基于ADSL的局域網共享接入方案與實現.電訊技術，2002；（5）
5 馮建和，王嵐.ADSL寬帶接入技術及應用．北京：人民郵電出版社，2002
6 李莉，童小林.網絡互聯技術手冊（第四版）．北京：人民郵電出版社，2004