ADSL网络架构：1989年贝尔提出了一个充满激情的设想，在普通的电话线（双绞线）上以百万bits/秒的速度传输视频、图形等数据。梦想成真，一台叫做ADSL MODEM的诞生了，他的下行速率达到1.5Mbps上行速率为16或64Kbps，这种非对称的速率特别适合于VOD（视频点播），同时这种非对称的传输技术与对称式的传输技术相比能够传输更远的的距离。不幸的是，ADSL的设计者并不擅长起名字，他们给这种技术起了一个难记的名字（Asymmetric Digital Subscriber Line）缩写ADSL，翻译成中文大概就是"非对称数字用户线路"。如果为ADSL命名的人当初能够有一点点市场观点的话，应该给他起一个更好听、更酷的名字，比如Megamodem什么的，这样我们也可以为他起个更好听的中文名字，象"超级Modem"什么的。不过话又说回来，当初Modem这个名字，不也是起得一塌糊涂吗，今天我们不也叫得很上口，还给Modem起了个很亲切的中文昵称"猫"。也许明天，ADSL也会有个更亲切的名称呢。

what is ADSL? 传统的电话系统使用的是铜线的低频部分（4kHz以下频段）。而ADSL采用DMT（离散多音频）技术，将原先电话线路0Hz到1.1MHz频段划分成256个频宽为4.3kHz的子频带。其中，4kHz以下频段仍用于传送POTS（传统电话业务），20kHz到138kHz的频段用来传送上行信号，138kHz到1.1MHz的频段用来传送下行信号。DMT技术可根据线路的情况调整在每个信道上所调制的比特数，以便更充分地利用线路。一般来说，子信道的信噪比越大，在该信道上调制的比特数越多。如果某个子信道的信噪比很差，则弃之不用。目前，ADSL可达到上行640kbps、下行8Mbps的数据传输率。

由上可看到，对于原先的电话信号而言，仍使用原先的频带，而基于ADSL的业务，使用的是话音以外的频带。所以，原先的电话业务不受任何影响。

ADSL的基本状况：   随着国际互连网的快速健康发展，电子商务的应用，Internet快速、高效、方便，已经深入千家万户，成为人民生活必不可少的一部分，InterNet的应用也得到迅猛的发展。用户可以多种方式接入Internet，数字化、宽带化、光纤到户（FTTH）是今后接入方式的必然发展方向，目前由于光纤到户成本过高，在今后的几年内大多数用户网仍将继续使用现有的过渡性的宽带接入技术，包括N-ISDN、Cable Modem、ADSL等等，其中ADSL（非对称数字用户环路）是最具前景及竞争力的一种,将在未来十几年甚至几十年内占主导地位.

ADSL/RADSL/VDSL/其他DSL比较: DSL（数字用户线路，Digital Subscriber Line）是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合，它包括HDSL、SDSL 、VDSL 、ADSL和RADSL等，一般称之为xDSL。它们主要的区别就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。
    HDSL与SDSL支持对称的T1/E1（1.544Mbps/2.048Mbps）传输。其中HDSL的有效传输距离为3－4公里，且需要两
至四对铜质双绞电话线；SDSL最大有效传输距离为3公里，只需一对铜线。比较而言，对称DSL更适用于企业点对点连接应用，如文件传输、视频会议等收发数据量大致相应的工作。同非对称DSL相比，对称DSL的市场要少得多。
    VDSL、ADSL和RADSL属于非对称式传输。其中VDSL技术是xDSL技术中最快的一种，在一对铜质双绞电话线上，上行数据的速率为13到52Mbps，下行数据的速率为1.5到2.3 Mbps，但是VDSL的传输距离只在几百米以内，VDSL可以成为光纤到家庭的具有高性价比的替代方案，目前深圳的VOD（Video on demand）就是采用这种接入技术实现的；ADSL 在一对铜线上支持上行速率640Kbps到1Mbps，下行速率1Mbps到8Mbps，有效传输距离在3－5公里范围以内；RADSL能够提供的速度范围与ADSL基本相同，但它可以根据双绞铜线质量的优劣和传输距离的远近动态地调整用户的访问速度。正是RADSL的这些特点使RADSL成为用于网上高速冲浪、视频点播（IAV）、远程局域网络（LAN）访问的理想技术，因为在这些应用中用户下载的信息往往比上载的信息（发送指令）要多得多。

ADSL与普通拨号 Modem及N-ISDN的比较：A) 比起普通拨号 Modem的最高56K速率，以及N-ISDN 128K的速率，ADSL的速率优势是不言而喻的。 B) 与普通拨号 Modem 或ISDN相比， ADSL更为吸引人的地方是：它在同一铜线上分别传送数据和语音信号，数据信号并不通过电话交换机设备，减轻了电话交换机的负载，并且不需要拨号，一直在线，属于专线上网方式。这意味着使用ADSL上网并不需要缴付另外的电话费。

Cable Modem的HFC接入方案采用分层树型结构，其优势是带宽比较高（10M），但这种技术本身是一个较粗糙的总线型网络，这就意味者用户要和邻近用户分享有限的带宽，当一条线路上用户激增时，其速度将会减慢。再者，有关资料表明，大部分情况下，HFC方案必需兼顾现有的有线电视节目，而占用了部分带宽，只剩余了一部分可供传送其它数据信号，所以Cable Modem的理论传输速率只能达到一小半。国外公司实验表明，其速率减为 1M-2Mbps，更常见的是 400K-500Kbps。

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注：1 Kb = 1024 字节 [1 kB = 1000 字节]///比特用小写b表示，而字节用大写B表示 (即：1 Kbps 是“1,000比特每秒”而1 KB/s是“1024字节每秒”)；

注：Modem（调制解调器）是Modulator/DEModulator（调制器/解调器）的缩写。它是在发送端通过调制将数字信号转换为模拟信号，而在接收端通过解调再将模拟信号转换为数字信号的一种装置。计算机内的信息是由“0”和“1”组成数字信号，而在电话线上传递的却只能是模拟电信号。于是，当两台计算机要通过电话线进行数据传输时（比如我们拨号上网），就需要一个设备负责数模的转换。这个数模转换器就是Modem。计算机在发送数据时，先由Modem把数字信号转换为相应的模拟信号，这个过程称为“调制”。经过调制的信号通过电话载波传送到另一台计算机之前，也要经由接收方的Modem负责把模拟信号还原为计算机能识别的数字信号，这个过程称为“解调”。正是通过这样一个“调制”与“解调”的数模转换过程，从而实现了两台计算机之间的远程通讯。

注：超级Modem-从1989年以来，ADSL走过了一个漫长的历程。下行速率从1.5Mbps提升到9Mbps（当然这是以缩短传输距离为代价的）上行速率也已经提升到640Kbps。越来越多的厂家可是生产ADSL芯片，ADSL设备的尺寸也比两年前缩小了一半。成千上万的ADSLModem已经安装在世界各地，一个崭新的网络时代正在到来。 伴随着ADSL的发展，其市场目标也发生了很大的变化。当初ADSL是为了满足人们的VOD应用而设计发展的，人们设想下一代的网络应该是电话公司更够提供视频点播的服务。然而，出乎人们意料的是，VOD市场并没有象大多数人想象的那么乐观，VOD并没有取得迅速的发展。有心栽花花不开，无心插柳柳成荫，ADSL虽然没能在VOD市场取得发展，却意外地成为Internet及公司网络市场的新宠。人们真正需要的是，高速的网络访问速度以满足Internet接入的需求，对于大多数Internet用户来说ADSL这种非对称的传输方式特别适合进行Internet的访问。此时人们才恍然大悟，原来需要ADSL的并不是电视机而是计算机。当然在这个新兴的市场中ADSL也遇到了强有力的挑战者--Cable Modem。

注：Hz MHz GHz?    在电子技术中，脉冲信号是一个按一定电压幅度，一定时间间隔连续发出的脉冲信号。脉冲信号之间的时间间隔称为周期；而将在单位时间（如1秒）内所产生的脉冲个数称为频率。频率是描述周期性循环信号（包括脉冲信号）在单位时间内所出现的脉冲数量多少的计量名称；频率的标准计量单位是Hz（赫）。电脑中的系统时钟就是一个典型的频率相当精确和稳定的脉冲信号发生器。频率在数学表达式中用“f”表示，其相应的单位有：

Hz（赫）、kHz（千赫）、MHz（兆赫）、GHz（吉赫）。其中1GHz=1000MHz，1MHz=1000kHz，1kHz=1000Hz。计算脉冲信号周期的时间单位及相应的换算关系是：s（秒）、ms（毫秒）、μs（微秒）、ns（纳秒），其中：1s=1000ms，1 ms=1000μs，1μs=1000ns。

M的意思是百萬(Million)，Hz則是赫茲，為 hertz 的簡寫，它原是電學上用來計算電子每秒鐘震動 (vibration) 次數的單位，也就是每秒幾次的意思，所以合起來就是每秒百萬次的意思。最常見MHz的地方是CPU的速度，其數字越高者，代表電腦CPU 的處理速度越快，例如 Intel Pentium III 700 MHz 代表一秒鐘有七億次震盪。

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ATM(Asynchronous Transfer Mode)---自Alexander Graham Bell于1870年发明电话后，为有效地连接日益增多的电话用户，电话交换网应运而生。它经历了人工交换，机电式自动交换系统以及数字程控系统发展过程，但电路交换的原理一直未变。随着计算机的普及，电话网通过使用Modem来进行计算机数据传输及数据信息交换，随之产生了公用数据网，其典型的代表是X.25分组交换网，它是基干包交换的一种技术，具有信输可靠性高的优点，但由于Modem速率及交换技术本身限制, X.25只能处理中低速数据流。虽然LAN(局域网)技术的发展突飞猛进, 如Ethernet 、Token ring、Token bus等,传输速率已可达千兆,但它局域网的性质本身就大大限制了LAN的大规模的覆盖及应用,目前的LAN一般用于企业内部的数据传送,无法形成广域网的规模。

　　由此我们不难看出,传统网络普遍存在以下缺陷:第一,业务的依赖性,一般性网络只能用于专一服务,公用电话网不能用来传送TV信号,X.25不能用来传送高带宽的图像和对实时性要求较高的语言信号;第二,无灵活性,即业务拓展的可能性不大,原有网络的服务质量,很难适应今后出现的新业务;第三,效率低,一个网络的资源很难被其它网络共享。

　　随着社会不断发展,网络服务不断多样化,人们可以利用网络干很多事情,如收发信件、家庭办公、Video on demand、网络电话,这对网络的要求越来越高,有人还不禁提出这样一个想法:能否把这些对带宽、实时性、传输质量要求各不相同的网络服务由一个统一的多媒体网络来实现,做到真正的一线通?回答是肯定的,这就是ATM网。幸运的是,现在的半导体和光纤技术为ATM的快速交换和传输提供坚实的保障。目前的CMOS处理能力已达二三百兆,ECL可达5到10G。SDH和SONET技术提供了大容量的可靠传输,目前的STM-I标准为155.52M。

　　ATM(Asynchronous Transfer Mode)顾名思义就是异步传输模式,就是国际电信联盟ITU-T制定的标准,实际上在80年代中期，人们就已经开始进行快速分组交换的实验，建立了多种命名不相同的模型，欧洲重在图象通信把相应的技术称为异步时分复用(ATD)美国重在高速数据通信把相应的技术称为快速分组交换(FPS),国际电联经过协调研究，于1988年正式命名为Asynchronous Transfer Mode(ATM) 技术，推荐其为宽带综合业务数据网B-ISDN的信息传输模式。

　　ATM是一种传输模式，在这一模式中，信息被组织成信元，因包含来自某用户信息的各个信元不需要周期性出现，这种传输模式是异步的。

　　ATM信元是固定长度的分组，共有53个字节，分为2个部分。前面5个字节为信头，主要完成寻址的功能；后面的48个字节为信息段，用来装载来自不同用户，不同业务的信息。话音，数据，图象等所有的数字信息都要经过切割，封装成统一格式的信元在网中传递，并在接收端恢复成所需格式。由于ATM技术简化了交换过程，去除了不必要的数据校验，采用易于处理的固定信元格式，所以ATM交换速率大大高于传统的数据网，如x.25，DDN,帧中继等。另外，对于如此高速的数据网，ATM网络采用了一些有效的业务流量监控机制，对网上用户数据进行实时监控，把网络拥塞发生的可能性降到最小。