摘   要： 为找到一种经济、高效的宽带接入技术，比较了几种常用接入方式，介绍了广泛使用的ADSL的基本工作原理，综合分析了ADSL的接入技术，提出了新的基于带路由功能的ADSL的接入方案，并用具体实例详细描述了实现方法和步骤。
关键词： ADSL  路由  共享  宽带接入

　　信息化时代人们对网络的带宽及速率提出了更高要求。宽带的优势越来越明显，由此引发的宽带接入已被作为发展重点。宽带接入方式主要有以下几种：基于现有电话网络、基于现有有线电视网络、基于以太网、基于光纤以及无线接入等[1]。对于家庭或小型企事业单位来说，基于电话线的ADSL（非对称数字用户线环路）宽带接入技术既经济又可靠，因而被广泛应用。
1  ADSL接入技术
　　ADSL是以铜质电话线为传输介质，提供高速数据传输的一种宽带接入技术[2]。它为用户提供上、下行非对称的传输带宽，传输距离达到3～5km。作为铜质电话线，其理论带宽为2MHz，有3个信息通道：(1)标准电话服务通道。(2)速率为32K～1Mbps的上行通道。(3)速率为512K～8Mbps的下行通道。这3个通道可以同时工作，ADSL使用其高频带作为数据通道。为了在电话线上分隔有效带宽，产生多路信道，并实现高速数据传输，ADSL采用了多路复用技术和调制技术[3]。
1.1 ADSL的多路复用技术
　　ADSL采用多路复用技术的目的是将铜质电话线路上的频带划分成多个频率信道，实现技术通常有频分多路复用技术（FDM）和回波消除技术（EC）。采用FDM技术划分频带时，首先分离出0～4kHz的低频段用于传送模拟电话信号，然后将剩下频带的绝大部分分给数据下行通道，一小部分分给数据上行通道，这2个频带互不重叠。采用EC技术划分频带时同样先分离出0～4kHz的低频段用于传送模拟电话信号，但是它将剩余部分全部分给数据下行通道，再从数据下行通道中划分出一部分作为上行通道的带宽使用。同FDM技术相比，EC技术其下行通道的数据传输容量得到提高，但是由于上行通道和下行通道存在重叠区域，因此在进行数据传输时会存在干扰。为了消除这种干扰，需要通过使用回波抑制电路来实现信道的分离。
1.2 ADSL的调制技术
　　目前在ADSL中广泛采用的调制解调技术有正交调幅调制(QAM)、无载波幅度相位调制（CAP）和离散多音频调制（DMT）[4]。其中，DMT是一种多载波调制技术。该技术是目前最具前景的调制解调技术。DMT在工作过程中，将可用带宽分成256个带宽为4kHz的正交子信道。每个子信道使用各自的基于QAM的编码方式。所有子信道可根据其中心频率被独立调制并进行工作。各子信道可以动态地分配信道中每个字符可携带的比特数。整个系统的吞吐量是所有活动状态的信道传输的QAM比特数之和。由此可见，DMT技术完全是一种自适应技术，它使得可用频带的平均传输率大大提高，因而具有较高的传输效率和抗干扰能力。
1.3 ADSL与用户个人网的连接方式
　　由ADSL连接的网络结构主要由中央交换局端模块和远端用户模块组成。其网络结构如图1所示。处于局端位置的ADSL Modem（ATU-C）以集成插卡的形式放置在接入点设备中；分离器用于电话和计算机信号的合成与分离；接入多路复合系统的Modem通常被组合成一个所谓的接入节点（DSLAM）[5]，是最为关键的设备，它在上行方向完成复用/集中的功能，将来自多个用户的信号复用为一个更高速的数据流送到主干网，在下行方向完成解复用/寻路的功能，将由主干网来的高速数据流解复用，并送到正确的用户端。同样，用户端的ADSL Modem(ATU-R)完成数据的调制解调，分离器完成电话和计算机信号的合成与分离。

2  多用户利用ADSL共享上网的解决方案
　　当前，多用户利用ADSL共享上网的解决方案主要有代理服务器和路由2种方式。
2.1 代理服务器方式
　　在这种方式下，将直接通过ADSL上网的那台主机设置成代理服务器，各用户计算机通过该代理服务器访问外部信息资源。这种方式要求代理服务器具有较高的硬件配置，同时必须处于长期运行状态。如果代理服务器关机，则所有用户计算机均不能访问外部信息资源。
2.2 路由方式
　　路由方式下，将ADSL设置为工作在路由模式，所有用户组成一个小局域网，每台计算机均有一个该局域网的固定IP地址，各用户可独立使用ADSL访问外部资源，与本网中其他计算机互不影响。下面以实例说明具体实现过程[6]。
　　网络环境：ADSL宽带由当地电信提供，采用电话线连接，固定IP地址，附送的ADSL Modem是台湾产带路由功能的AFC—600。联网所需硬件：带路由功能的ADSL Modem、集线器Hub或小交换机(端口数量根据联网计算机数量来确定，用交换机时速度更快)、用户端分离器、平行网线若干以及每台电脑各配网卡一块。具体步骤如下。
　　(1)硬件连接。网络拓扑结构如图2所示。按图2进行网络连接，把电话线经用户端分离器连接到Modem的Line端口上，用网线将ADSL Modem的LAN端口与Hub的UpLink端口相连,最后由Hub的其他端口通过平行网线连接到局域网中每台计算机的网卡上。

　　(2)局域网中网卡设置。由于AFC—600默认的局域网内IP地址为192.168.0.1，所以必须先把局域网内的电脑与ADSL Modem设置成同一网段，否则将无法通信。具体步骤如下（以Windows 2000操作系统为例，其他系统的设置大同小异）。右键点击桌面上的“网上邻居”图标，选“属性”，在弹出的对话框中双击网卡所对应的TCP/IP协议，在出现对话框内填入以下相应内容：
　　IP为192.168.0.22(此IP地址为192.168.0.2～192.168.0.255间的任意值)
　　子网掩码为255.255.255.0
　　网关为192.168.0.1（AFC—600ADSL Modem的局域网地址）
　　首选DNS为202.102.128.68
　　备用DNS为210.52.149.2
　　注意：各地的DNS会有所不同，具体设置需咨询当地电信部门。
　　(3)修改ADSL（AFC—600）路由器设置。此操作是该方案的关键所在，操作过程有一定的危险性（和修改主板BIOS类似），所以建议读者用稳定性较高的计算机来完成此项操作，具体步骤如下：
　　①设置界面的进入。打开IE浏览器，在地址栏内输入192.168.0.1（不同型号的ADSL，此项值不同），回车后出现登录画面。在“用户名”和“密码”栏内分别输入admin和12345678（如有不对，请查阅ADSL说明书或与供应商联系），点击“确定”后登录到设置界面，接下来即可进行ADSL的路由设置。
　　②进行ADSL的基本设置。ADSL基本设置如图3所示。按图3进行各项设置。Enabled?设置为“Yes”；VPI设置为“8”；VCI设置为“88”；Static IP Address设置为“172.23.36.88”(注意：此项内容是通信部门分配给用户的静态IP地址，不同用户内容不同)；Subnet Mask设置为“255.255.255.0”。

　　③进行ADSL的高级设置。将ENCAPSULATION设置为“1483 Bridged IP LLC”；BRIDGE设置为“Disabled”；Authentication设置为“CHAP”；其余选项用默认值。
　　④进行ADSL的局域网设置。将IP Address设置为“192.168.0.1”（此项值作为局域网中各计算机的网关）；Subnet Mask设置为“255.255.255.0”；Start Address设置为“192.168.0.2”；End Address设置为“192.168.0.255”。其中后2项内容分别用于设置局域网中计算机IP的起始和结束地址。
　　⑤进行ADSL的NAT设置，将NAT设置为“NAPT”。
　　⑥进行ADSL的DNS设置。DNS设置界面如图4所示。按图4内容将Default Gateway设置为“172.23.36.1”
　　(此项内容不同地区值不同，需向当地通信部门申请)；Preferred DNS Server设置为“210.52.149.2”；Alternate DNS Server设置为“10.67.12.130”（后2项内容也需向当地通信部门申请，不同地区也有区别）。

　　至此，带路由功能的ADSL所有设置均已完成，保存并提交即可。
3  结束语
　　与采用代理服务器共享上网方式相比，基于带路由功能的ADSL实现局域网的宽带共享接入不但硬件配置需求低，而且速度快、性能稳定。该方法的缺点是：在代理服务器环境下本来由计算机负责处理的数据包分析工作将由调制解调器的CPU接管，而调制解调器CPU性能毕竟不如计算机高。如果在大型网络环境下，当并发请求过多时，为了避免内部系统崩溃，调制解调器将丢弃后来的数据请求，这可能会导致网络连接线路不稳定。因此，这种方法只适用于小型网络。
参考文献
1   谢希仁.计算机网络.大连：大连理工大学出版社，2000
2   尤学智.ADSL技术分析及其发展.长春邮电学院学报，2001；（2）
3   杨威，王巧燕．ADSL/VDSL原理.北京：人民邮电出版社，2001
4   乐德广，吕迎阳，纪安妮等.基于ADSL的局域网共享接入方案与实现.电讯技术，2002；（5）
5   冯建和，王岚.ADSL宽带接入技术及应用．北京：人民邮电出版社，2002
6   李莉，童小林.网络互联技术手册（第四版）．北京：人民邮电出版社，2004