HomePNA寬帶接入方案的設(shè)計與實施

摘要: HomePNA在中國是一種比較新的寬帶接入技術(shù),可以與多種已有的寬帶接入方式實現(xiàn)無縫結(jié)合。介紹了一種HomePNA的實施方案。

關(guān)鍵詞: HomePNA  寬帶接入

　　最近幾年,隨著Internet業(yè)務(wù)在中國的高速發(fā)展,最后一公里問題越來越突出。如何增加接入網(wǎng)的帶寬是各大通信運營商關(guān)心的問題,而如何在實現(xiàn)寬帶上網(wǎng)與盡可能降低上網(wǎng)費用上找到一個切合點,則是用戶關(guān)注的焦點。目前,已有很多高速接入技術(shù)陸續(xù)推出,如光纖到戶、xDSL(常用的為ADSL)、CABLE MODEM和HomePNA等。HomePNA雖是近幾年才推出的,但卻以它特有的優(yōu)勢,從眾多寬帶接入方案中脫穎而出,在寬帶技術(shù)市場上占有了越來越多的比重。

　　1 HomePNA技術(shù)簡介

　　HomePNA(Home Phoneline Network Alliance)即用戶線接入多路復(fù)用器，位于網(wǎng)絡(luò)中寬帶接入服務(wù)器和終端用戶之間,通過現(xiàn)有的電話線為每個用戶提供1Mbps(HomePNA 1.0版本)或10 Mbps(HomePNA 2.0版本)的高速數(shù)據(jù)傳輸。其優(yōu)勢是利用現(xiàn)有電話線路傳輸寬帶數(shù)字信號,省去了重新布線的麻煩,滿足用戶寬帶上網(wǎng)的要求,又降低了上網(wǎng)費用,上網(wǎng)的同時不會影響電話使用和收發(fā)傳真。

　　2 HomePNA寬帶接入方式

　　HomePNA被譽為解決寬帶接入最后100m的最簡單的解決方案,不僅因為它不需重新布線,更重要的是與前端接入設(shè)備的無縫結(jié)合。無論對目前應(yīng)用比較廣泛的ADSL和CABLE MODEM,還是代表未來發(fā)展趨勢的光纖到路邊及光纖到小區(qū)等寬帶接入方式,HomePNA都能與它們很好地結(jié)合,使用戶通過現(xiàn)有電話線路共享帶寬,以較低的費用實現(xiàn)寬帶上網(wǎng)。根據(jù)不同地區(qū)的實際情況,可以很方便地選擇一種合適方式與HomePNA結(jié)合使用,對住宅小區(qū)、酒店客房和學(xué)生宿舍等多種環(huán)境實現(xiàn)寬帶改造。

　　3 ADSL+HomePNA的接入實例

　　接入環(huán)境: 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)生集體宿舍。為了滿足大學(xué)生寬帶上網(wǎng)的要求并推動網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展,學(xué)校擬采用ADSL方式接入Internet,并通過HomePNA終端接入學(xué)生宿舍;已有條件:各宿舍已有校園網(wǎng)電話,基本每個宿舍都配有計算機。

　　外部為徐州電信ADSL接入,使用撥號方式連接,橋接使用RFC1483B協(xié)議,路由使用PPPoE協(xié)議,開通速率4～8Mbps。

　　路由器使用徐州和緯信電科技有限公司的Soho Router。它具有內(nèi)置的PPPoE撥號功能,處理速度為6Mbps,WAN和LAN以太網(wǎng)口各一個,適合與ADSL及HomePNA配合使用。

　　HomePNA采用和緯公司PN-88系列產(chǎn)品。和緯公司的HomePNA Switch Hub 有12個RJ-11接口,幾臺Switch Hub之間可以用網(wǎng)線級聯(lián),以實現(xiàn)12×n個用戶接入,利用電話線可連接12臺PC終端,可通過HomePNA Switch Hub的VPN來設(shè)定任意終端的連接共享,HomePNA的用戶終端設(shè)定速率上限為1Mbps。試驗中用戶最多時達(dá)30個,使用三個Switch Hub級聯(lián)。

　　根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備,設(shè)計了三種接入方案:

　　(1)選用橋接ADSL+服務(wù)器+HomePNA

　　有條件設(shè)置服務(wù)器的環(huán)境下,可以配置Win2000 Sever,并安裝WinPoET撥號軟件,設(shè)置兩塊網(wǎng)卡均為自動獲取IP地址,啟動撥號軟件撥號,在網(wǎng)絡(luò)連接中會得到三個連接:WinPoET、本地連接1(對外部連接)、本地連接2(對內(nèi)部網(wǎng)路)。設(shè)置WinPoET中的連接共享為本地連接2,而HomePNA連接的局域網(wǎng)內(nèi)部PC網(wǎng)絡(luò)配置為自動獲得IP地址即可。

　　(2)選用橋接ADSL+Router+HomePNA

　　如果不適合設(shè)置服務(wù)器的,選用帶有PPPoE功能的Soho Router,利用其自帶的撥號功能來自動撥號,并設(shè)置Router對內(nèi)為DHCP模式,DNS啟用,內(nèi)部網(wǎng)路同樣使用自動獲取IP地址即可訪問Internet,Router接于ADSL后端,一般上電之后2min即可撥通。

　　(3)用帶有路由功能的ADSL終端+HomePNA

　　如果ADSL本身帶有PPPoE路由功能,則可以將ADSL設(shè)置為路由模式,然后直接與HomePNA連接。路由模式的配置基本與Router相同。

　　具體連接網(wǎng)路結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　使用Router時,可以將ADSL、Router和HomePNA Switch Hub同放入一只鐵箱中,置于電話配線箱旁邊,如果用服務(wù)器,則需要將設(shè)備放置于管理室。

　　學(xué)生宿舍內(nèi)部連接如圖2所示。

　　宿舍內(nèi)基本不需要布線等施工。

　　對使用橋接模式ADSL+服務(wù)器/Router兩種方案,分別進(jìn)行了半個月的測試。之后,又測試了另外一種方案,即路由模式ADSL直接連接HomePNA。

　　4 各種方案的現(xiàn)場測試

　　實際接入試驗中,在接有30個用戶的時候測試并記錄了ADSL斷線率、下載速度、網(wǎng)頁瀏覽、在線播放(VOD)、ping命令丟包率等性能指標(biāo),并進(jìn)行了比較分析:

　　(1)ADSL(橋接)+服務(wù)器+HomePNA

　　這種接入方式穩(wěn)定性最好,基本不會出現(xiàn)ADSL掉線的情況。利用世界網(wǎng)絡(luò)的在線測試工具,測試瀏覽中國新浪和美國雅虎網(wǎng)頁的平均響應(yīng)速度分別為0.3s和0.65s、在華軍軟件園南京站的下載速度平均為60KB(500Kbps)以上。在中央電視臺的視聽在線和徐州彭城視窗影視版上,測試了視頻點播(VOD),非上網(wǎng)高峰期可以有10臺左右的計算機同時實現(xiàn)在線播放。另外,使用服務(wù)器還可以控制學(xué)生對某些網(wǎng)站的訪問,過濾掉一些垃圾網(wǎng)站。

　　(2)ADSL(橋接)+Router+HomePNA

　　這種方式比較穩(wěn)定,瀏覽網(wǎng)頁時的響應(yīng)速度最快。同樣使用世界網(wǎng)絡(luò)的測試工具測試,瀏覽中國新浪和美國雅虎網(wǎng)頁的平均響應(yīng)時間分別為0.25s和0.5s,下載及視頻點播方面與接服務(wù)器時基本相同,上網(wǎng)高峰時期偶爾可能會出現(xiàn)ADSL掉線的情況,2～3min后可以自動重?fù)?。相對于使用服?wù)器,這種方式更簡單、更適合學(xué)生宿舍和一般住宅小區(qū)接入。

　　(3)ADSL(路由)+HomePNA

　　理論上來說,直接使用帶有路由功能的ADSL可以節(jié)省一臺路由器,即可以減少運營時的投資。但本次試驗所使用ADSL的路由功能不是很穩(wěn)定,使用中出現(xiàn)過死機現(xiàn)象,而且需要手動重新啟動方可工作,并不適合在學(xué)生宿舍使用。所以只測試了一個星期的時間。如果帶路由功能的ADSL有足夠的穩(wěn)定性,這將是最理想的學(xué)生宿舍接入方案。

　　此次實驗使用了HomePNA與ADSL相結(jié)合的方式,具體設(shè)計并測試了幾種接入方案。測試結(jié)果充分證明了HomePNA技術(shù)在寬帶接入應(yīng)用中的可行性以及在布線、上網(wǎng)費用等方面的優(yōu)越性。

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