安溪阳光城FTTX+LAN宽带接入设计本科毕业设计

1、 摘要随着计算机技术、宽带技术以及网络技术的飞速发展，人们对信息的需求越来越大。信息化的浪潮正在席卷全球的每一个角落。人们的生活发生了翻天覆地的变化。而且这种趋势不仅仅体现在技术的更新上，更重要的是体现在人们的思维习惯上，信息化正逐渐成为人们最基本的需求而体现在生活的各个层面上。过去，在设计大楼内部的数据系统时，会使用各种不同的传输线缆，信息插座以及插头。小区FTTX+LAN宽带接入网设计是为了顺应发展需求而特别设计的一套宽带系统，对于智能化建筑来说，就如体内的神经，它采用了一系列高质量的标准材料，以模块化的组合方式，为智能化建筑的系统集成提供了物理介质。今天,我将有幸对安溪阳光城小区和鸿业华

2、庭小区FTTX+LAN宽带接入网设计方案。我将对两个小区进行整体的测量、设计并计算出我所需的材料总数并进行工程预算，画出工程图。以实现光纤入户，满足用户网络需求的目的。关键词：FTTX、LAN、宽带接入技术、光纤、CAD制图。AbstractAlong with the computer technology, the rapid development of broadband technology and network technology, peoples demand for information is more and more big. Wave of informatizat

3、ion is swept every corner of the world. Great changes have taken place in peoples life. And this trend is not only reflected on the update of technology, more important is reflected in peoples thinking habits, informatization is becoming peoples most basic needs and reflect on all aspects of life. I

4、n the past, in the design of data within the building system, use a variety of different transmission cable, information socket and plug. Village FTTX + LAN broadband access network is designed in order to comply with the demand of the development and design a broadband system in particular, for int

5、elligent buildings, such as nerve in the body, it adopted a series of high quality standard material, with modular combinations, for intelligent building system integration provides a physical medium.Today, I will be lucky enough to Minneapolis to anxi sunshine town village and hongye village FTTX +

6、 LAN broadband access network design. I will whole measurements made on the two plots, design and calculate the total number of materials I need to engineering budget, and draw the engineering drawing. To meet the demand of the users network of optical fiber household purposes.Keywords: FTTX, LAN, b

7、roadband access technology, optical fiber, CAD drawing.目录 绪论 - 1-第一章 宽带接入网概述：- 2-1.1宽带- 2-1.2 宽带接入技术介绍- 2-1.2.1、ADSL接入方式：- 3 -1.2.2、FTTX+LAN接入方式：- 3 -1.2.3、HFC：- 3 -1.2.4、无线接入技术：- 3 -第二章 建设FTTX+LAN接入网的必要性：- 4 -2.1、业务需求：- 4-2.2、国家的规定- 4 -第三章 FTTX+LAN接入技术介绍：- 5 -3.1、FTTX+LAN概述-5 -3.2、FTTX+LAN特点- 5-3.3

8、、FTTX划分- 6 -3.3.1.FTTC- 6 -3.3.2.FTTB- 6 -3.3.3.FTTH- 6 -3.3.4.FTTP- 6 -3.3.5.FTTZ- 6-3.4 LAN介绍- 6-3.4.1 LAN特点- 7 -3.5、局域网拓扑结构- 7 -3.5.1、星形结构- 7 -3.5.2、树形结构- 8 -3.5.3、总线形结构- 8 -3.5.4、环形结构- 8 -第四章 线路器件及设备介绍- 9 -4.1、分光器- 9 -4.2、分纤箱- 9 -4.3、设备- 9 -4.3.1、华为ONU设备MA5616- 9 -4.3.2、华为ONU设备MA5620E- 10 -4.5、光

9、纤- 10 -4.5.1、光缆的型式代号- 10 -4.5.2、通信光缆的端别判断- 11 -4.5.3、光纤产品- 11 -第五章 小区FTTX+LAN宽带接入网设计实际操作- 12 -5.1设计要求：- 12 -5.2、接入技术的选择：- 13 -5.3、网络拓扑结构的设计：- 13 -5.4、建设FTTB+LAN宽带接入图纸- 13 -第六章、 软件调节- 14 -6.1、IP地址规划：- 15 -6.2、网络安全的设计：- 16 -6.2.1、网络出入口安全- 16 -6.2.2、小区用户终端 IP 地址安全- 16 -总结- 17 -谢 辞- 18 -参考文献- 19 - 绪论接入方

10、式，从接入业务的角度看，可简单地分为适用于窄带业务的接入网技术和适用于宽带业务的接入网技术。从用户入网方式角度来看，Internet接入技术可以分为有线接入和无线接入两大类。无线接入技术分固定接入技术和移动接入技术。FTTX+LAN(光纤+局域网) 是一种利用光纤+五类线方式实现千兆到小区、百兆到大楼、十兆到家庭的宽带接入方案，小区内的交换机和局端交换机以光纤相连，小区内采用综合布线，用户上网速率可达10M/100Mbps，网络可扩展性强，投资规模小。随着网络技术的迅速发展，随着居民数据需求的不断上涨，小区的宽带化也是非常普遍的。光纤入户是应用的典型场景，从某种程度上讲，其建设规模和应用水平已

11、成为衡量小区楼宇智能化的重要标志。因此我运用所学知识，针对安溪阳光城小区和鸿业华庭小区进行了综合布线设计和规划，保障了所有居民数据需求，满足物业关于楼宇智能化的要求，而且还计算出精准且可以被接受的价格。整个工程确实做到了应用方便、功能完善、价钱合理。实地观察和设计规划时统计两个小区的楼层数、房间数、竖井位置，每层工作区信息点的分布，水平子系统的选线以及走线方式，线槽的埋设，垂直子系统的线路的引入以及与水平子系统的连接，设备间位置的选择以及整栋楼的设备间的数量，怎样选择能做到安排合理、应用方便、节省原料，这些都是我们研究的重点。第一章 宽带接入网概述1.1宽带宽带接入，是一种接入速率较高的接入方

12、式。在公用电话网中通常认为在几百kbit/s以上的接入就属于宽带接入，有线、无线等不同专业有不同的定义。而宽带是相对传统拨号上网而言，尽管目前没有统一标准规定宽带的带宽应达到多少，但依据大众习惯和网络多媒体数据流量考虑，网络的数据传输速率至少应达到256Kbps才能称之为宽带，其最大优势是带宽远远超过56Kbps拨号上网方式。是线缆质量和串扰，这些会严重影响ADSL的开通率，为此需要将DSLAM不断向用户端推进，通过缩短接入距离来解决ADSL的串扰问题。另外ADSL传输速率终究有限，无法与光纤接入以及FTTX+LAN等高速接入技术匹敌，ADSL的非对称性也会严重制约交互式多媒体业务的开展。为解

13、决目前ADSL的部分问题，ADSL技术本身在不断改进。2002年7月，ITU发布了ADSL的两个新标准09923和G9924，也被称为ADSL2。2003年3月，ITU又制定了G9925，也就是ADSL2+。与ADSL相比，ADSL2的各方面功能和性能进一步加强。ADSL2使用的频带与ADSL相同，因此其理论上的最大传输速率和传输距离与ADSL相比并无非常明显的区别。而ADSL2+在可用频带、上下行传输速率上做了进一步扩展，其近距离时的最大下行速率能够达到25Mbit/s以上。由于ADSL2/ADSL2+在性能和功能上优于ADSL，必然会成为今后铜线宽带接入的重要发展方向，其产品已开始步入市场

14、。VDSL是速率最高的DSL技术，能提供对称与非对称两种模式，目前在lkm范围内能达到双向对称llM速率的VDSL设备已广泛商用，被称为电话线上的以太网技术。该技术对于有高速率或对称传输需求的业务非常有意义。VDSL可以在一定范围取代FTTX+LAN接入技术，避免在综合布线上的大量投资，可以成为传统运营商对抗新兴运营商以太网接入的重要手段。北京通信已小范围采用了VDSL技术。1.2 宽带接入技术介绍目前，宽带接入主要分ADSL、VDSL、HFC、无线接入技术和FTTX+LAN接入等接入方式。1.2.1 ADSL接入方式：ADSL 接入技术方式可直接利用现有的电话线路，通过 ADSL MODEM

15、 后进行数字 信息传输。ADSL 用频分复用或回馈抑制在电话线中创建多个信道。ADSL 复用下传信道，双工化，将信道分块，给每块加上错误码，然后发送数据，接收端根据误码和块长纠错。因此，凡是安装了电信电话的用户都具备安装 ADSL 的基本条件（只要当 地电信局开通ADSL宽带服务），安装时用户需拥有一台 ADSL MODEM（通常由电信提供，有的地区也可自行购买）和带网卡的电脑。ADSL 的最大理论上行速率可达到1Mbps，下行速率可达8Mbps。电信 ADSL 优点是工作稳定，出故障的几率较小，一旦出现故障可及时与电信(如拨打电话 1000)联系，通常能很快得到技术支持和故障排 除。带宽独享

16、，并使用公网 IP，用户可建立网站、FTP服务器或游戏服务器。电信ADSL不足是 ADSL 速率偏慢，以512Kbps 带宽为例，最大下载实际速率为87KB/s 左右，即便升级到1M带宽，也只能达到一百多KB。对电话线路质量要求较高，如果电 话线路质量不好易造成 ADSL 工作不稳定或断线。1.2.2 FTTX+LAN接入方式：FTTX+LAN技术是一种利用光纤加五类网络线方式实现宽带接入方案，实现千兆光纤到小区（大楼）中心交换机，中心交换机和楼道交换机以百兆光纤或五类网络线相连，楼道内采用综合布 线，用户上网速率可达10Mbps，网络可扩展性强，投资规模小。另有光纤到办公室、光纤到户、光纤到

17、桌面等多种接入方式满足不同用户的需求。FTTX+LAN方式采用星型网络拓扑，用户共享带宽。适用于住宅小区、智能大厦、现代写字楼等地点。光纤用户网是用户接入网技术的发展方向，是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体的接入网。用户网光纤化有很多方案，有光纤到路边(FTTCFiber To The Curb )、光纤到小区 (FTTZFiber To The Zone)、光纤到大楼（FTTBFiber To The Building）、光纤到家庭(光纤到户)(FTTHFiber To The Home)、光纤到桌面（FTTDFiber To The Desktop）、光纤到所在地（FTTPfiber

18、 to the premise）它包括FTTB(fiber to the building)、FTTC(fiber to the curb)以及狭义的FTTH；另外也不可忽略的光纤到办公室FTTOFiber To The Office，此即FTTX。 因FTTX接入方式成本较高，就我国目前普通人群的经济承受能力和网络应用水平而言，并不适合。而将FTTX与LAN结合，大大降低了接入成本，同时可以提供高达100Mbps的用户端接入带宽，是目前比较理想的用户接入方式。1.2.3 HFC：HFC即Hybrid FiberCoaxial的缩写，是光纤和同轴电缆相结合的混合网络。HFC通常由光纤干线、同轴

19、电缆支线和用户配线网络三部分组成，从有线电视台出来的节目信号先变成光信号在干线上传输；到用户区域后把光信号转换成电信号，经分配器分配后通过同轴电缆送到用户。它与早期CATV同轴电缆网络的不同之处主要在于，在干线上用光纤传输光信号，在前端需完成电光转换，进入用户区后要完成光电转换。 HFC的主要特点是：传输容量大，易实现双向传输，从理论上讲，一对光纤可同时传送150万路电话或2000套电视节目；频率特性好，在有线电视传输宽带内无需均衡；传输损耗小，可延长有线电视的传输距离，25公里内无需中继放大；光纤间不会有串音现象，不怕电磁干扰，能确保信号的传输质量。同传统的CATV网络相比，其网络拓扑结构也

20、有些不同：第一，光纤干线采用星形或环状结构；第二，支线和配线网络的同轴电缆部分采用树状或总线式结构；第三，整个网络按照光结点划分成一个服务区；这种网络结构可满足为用户提供多种业务服务的要求。随着数字通信技术的发展，特别是高 速宽带通信时代的到来，HFC已成为现在和未来一段时期内宽带接入的最佳选择，因而HFC又被赋予新的含义，特指利用混合光纤同轴来进行双向宽带通信的CATV网络。 HFC网络能够传输的带宽为750MHz860MHz，少数达到1GHz。根据原邮电部1996年意见，其中542/65MHz频段为上行信号占用，50MHz550MHz频段用来传输传统的模拟电视节目和立体声广播，650MHz

21、750MHz频段传送数字电视节目、VOD等，750MHz以后的频段留着以后技术发展用。1.2.4 无线接入技术： 无线接入可分为移动接入与固定接入两种。其中移动接入又可分为高速和低速两种。高速移动接入一般可用蜂窝系统、卫星移动通信系统、集群系统等。低速接入系统可用PGN的微小区和毫微小区，如 CDMA的 WILL、PACS、PHS等。固定接入是从交换节点到固定用户终端采用无线接入，它实际上是PSTNISDN网的无线延伸。其目标是为用户提供透明的PSTNISDN业务，固定无线接入系统的终端不含或仅含有限的移动性。接入方式有微波一点多址、蜂窝区移动接入的固定应用、无线用户环路及卫星VSAT网等。固

22、定无线接入系统以提供窄带业务为主，基本上是电话业务。主要的宽带固定无线接入技术有3类，即已经投入使用的多路多点分配业务（MMDS）、直播卫星系统（DBS）以及正在做现场试验的本地多点分配业务（LMDS）。前两者已为入熟知，而LMDS则是刚刚兴起，近来才逐渐成为热点的新兴宽带无线接入技术。典型LMDS由类似蜂窝配置的多个枢纽发送机组成，每个发送机经点到多点无线链路与服务区的固定用户通信。单个蜂窝的覆盖区为 25kin。覆盖区相互重选，每一蜂窝的覆盖区又可以划分为多个扇区，可根据用户需要在该扇区提供特定业务。这种模块式结构使网络扩容很灵活方便。为了减少设备成本和改进质量，初期的应用可能是模拟调频电

23、视分配业务，每路20MHz，约50路。下一步再逐步实现数字调制通路和提供数据和其它业务。原理上，LMDS可以提供从电视分配业务和电话到全交换式宽带多媒体业务在内的所有业务。但最有利的机会是提供交互式电视和高速数据，LMDS不仅可以提供因特网接入，而且可以用来互联局域网，从而可望在企事业用户市场上分流部分利润。只用于单向模拟分配电视业务时，其成本可望小于MMDS的一半。如果仅用于语音则可以支持6万个电话用户。LMDS系统尚处于现场试验阶段，能否发展在很大程度上取决于能否开发出低成本的28GHS收发机来。这一频段的放大器需要基于像砷技术的单片毫米波集成电路，要做到低成本高性能不大容易。另外，LMD

24、S只能视距传输，为了避免阻挡，枢纽站可能不得不设置在高于地面1520m处，这在有些环境下应用不利。总的来看，宽带固定无线接入技术代表了宽带接入技术的一种新的不可忽视的发展趋势，不仅敷设开通快，维护简单，用户较密时成本低，而且改变了本地电信业务的传统观念，最适于新的本地网竞争者与传统电信公司与有线电视公司展开有效竞争，也可以作为电信公司有线接入的重要补充而得到应有的发展。第二章 建设FTTX+LAN接入网的必要性2.1 业务需求：随着社会信息化的飞速发展和商业的激烈竞争，迫切地想利用网络获取信息或进行网上交易、宣传互联等的用户将持续地大幅增加，人们对通信的要求已经从再带电话、传真、数据和图像业务

25、逐渐向可是电话、视像点播、图文检索和高速数据等宽带新业务领域延伸，用户期待着高速度、多功能、服务完善的宽带网络运营商。2.2 国家的规定据经济参考报报道：工信部近日出台新规，要求从2013年4月1日起，新建小区必须光纤入户，同时具备接入多家运营商的能力。对此，业内普遍认为，工信部新规将加速光纤入户进程，并大幅提高光纤宽带的国内普及率，这将带动国内光纤宽带产业的整体发展，并将开启万亿规模的投资新机会。强制规定光纤入户：光纤入户强制规定在工信部正式公布的住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范和住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程施工及验收规范两项国家标准中，对光纤入户的实施情况做出了强制

26、性规定。其中包括：在公用电信网已实现光纤传输的县级及以上城区，新建住宅区和住宅建筑的通信设施应采用光纤到户方式建设；住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计必须满足多家电信业务经营者平等接入、用户可自由选择电信业务经营者的要求；新建住宅区和住宅建筑内的地下通信管道、配线管网、电信间、设备间等通信设施必须与住宅区及住宅建筑同步建设、同步验收。业内人士分析认为，工信部新规将加速推进光纤入户进程，特别是新规以国家标准形式出台，具有强制性，有助于将我国“十二五”期间光纤宽带发展目标逐步落实。目前，三大电信运营商都在加速推进光纤入户进程，已在北京、上海、广州等超过20个城市推出光纤入户接入业务。利好整

27、个光纤宽带业对于工信部新规，多数市场机构认为，这对整个光纤宽带行业而言将是一大利好。工信部等权威部门预测，“十二五”期间光纤宽带基础设施投资规模将达到5000亿元，有券商认为，随着光纤宽带工程进一步提速，三大电信运营商会进一步增加相关设备的采购和工程建设。届时，中兴通讯、烽火通信等接入系统设备厂商，以及永鼎股份、亨通光电等光纤光缆生产厂商将率先受益；随后光迅科技、华工科技等光器件及光模块厂商，以及新海宜、日海通讯等物理连接保护设备厂商也将随之受益。第三章 FTTX+LAN接入技术介绍3.1、FTTX+LAN概述FTTX+LAN技术是一种利用光纤加五类网络线方式实现宽带接入方案，实现千兆光纤到小

28、区（大楼）中心交换机，中心交换机和楼道交换机以百兆光纤或五类网络线相连，楼道内采用综合布线，用户上网速率可达10Mbps，网络可扩展性强，投资规模小。另有光纤到办公室、光纤到户、光纤到桌面等多种接入方式满足不同用户的需求。FTTX+LAN方式采用星型网络拓扑，用户共享带宽。适用于住宅小区、智能大厦、现代写字楼等地点。光纤用户网是用户接入网技术的发展方向，是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体的接入网。用户网光纤化有很多方案，有光纤到路边(FTTCFiber To The Curb )、光纤到小区 (FTTZFiber To The Zone)、光纤到大楼（FTTBFiber To The B

29、uilding）、光纤到家庭(光纤到户)(FTTHFiber To The Home)、光纤到桌面（FTTDFiber To The Desktop）、光纤到所在地（FTTPfiber to the premise）它包括FTTB(fiber to the building)、FTTC(fiber to the curb)以及狭义的FTTH；另外也不可忽略的光纤到办公室FTTOFiber To The Office，此即FTTX。因FTTX接入方式成本较高，就我国目前普通人群的经济承受能力和网络应用水平而言，并不适合。而将FTTX与LAN结合，大大降低了接入成本，同时可以提供高达100Mbps

30、的用户端接入带宽，是目前比较理想的用户接入方式。3.2、FTTX+LAN特点1、高速传输用户上网速率目前为10Mbps，以后可根据用户需要升级。2、网络可靠、稳定楼道交换机和小区中心交换机、小区中心交换机和局端交换机之间通过光纤相连。网络稳定性高、可靠性强。3、用户投资少、价格便宜用户只需要一台带有网络接口卡（NIC）的PC机即可上网。4、安装方便小区、大厦、写字楼内采用综合布线，用户端采用五类网络线方式接入，即插即用。5、应用广泛通过FTTX+LAN方式可以实现高速上网、远程办公、VOD点播、VPN等多种业务。3.3、FTTX划分FTTX技术主要用于接入网络光纤化，范围从区域电信机房的局端设

31、备到用户终端设备，局端设备为光线路终端（Optical Line Terminal; OLT）、用户端设备为光网络单元(Optical Network Unit; ONU）或光网络终端（Optical Network Terminal; ONT）。根据光纤到用户的距离来分类，如图1所示，可分成光纤到交换箱（Fiber To The Cabinet; FTTCab）、光纤到路边（Fiber To The Curb; FTTC）、光纤到大楼（Fiber To The Building; FTTB）及光纤到户（Fiber To The Home; FTTH）等4种服务形态。美国运营商Verizon将

32、FTTB及FTTH合称光纤到驻地（Fiber To The Premise; FTTP）。上述服务可统称FTTX。3.3.1.FTTCFTTC为目前最主要的服务形式，主要是为住宅区的用户作服务，将ONU设备放置于路边机箱，利用ONU出来的同轴电缆传送CATV信号或双绞线传送电话及上网服务。3.3.2.FTTBFTTB依服务对象区分有两种，一种是公寓大厦的用户服务，另一种是商业大楼的公司行号服务，两种皆将ONU设置在大楼的地下室配线箱处，只是公寓大厦的ONU是FTTC的延伸，而商业大楼是为了中大型企业单位，必须提高传输的速率，以提供高速的数据、电子商务、视频会议等宽带服务。3.3.3.FTTH至

33、于FTTH，ITU认为从光纤端头的光电转换器（或称为媒体转换器MC）到用户桌面不超 过100米的情况才是FTTH。FTTH将光纤的距离延伸到终端用户家里，使得家庭内能提供各种不同的宽带服务，如VOD、在家购物、在家上课等，提供更多的商机。若搭配WLAN技术，将使得宽带与移动结合，则可以达到未来宽带数字家庭的远景。3.3.4.FTTPFTTP(fiber to the premise，光纤到用户所在地），北美术语，FTTP将光缆一直扩展到家庭或企业。由于光纤可提供比最后一公里使用的双绞线或同轴电缆更多的带宽，因此运营商利用它来提供语音、视频和数据服务。FTTP具有25M到50Mbps或更高的速度

34、，相比之下，其他类型的宽带服务的最大速度约为5M到6Mbps。此外FTTP还支持全对称服务。3.3.5.FTTZFTTZ(Fiber To The Zone），是指光纤到小区。FTTX技术主要用于接入网络光纤化，范围从区域电信机房的局端设备到用户终端设备，局端设备为光线路终端（Optical Line Terminal; OLT）、用户端设备为光网络单元(Optical Network Unit; ONU）或光网络终端（Optical Network Terminal; ONT）。3.4 LAN介绍局域网（Local Area Network，LAN）是在一个局部的地理范围内（如一个学校、工厂

35、和机关内），一般是方圆几千米以内，将各种计算机，外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网。它可以通过数据通信网或专用数据电路，与远方的局域网、数据库或处理中心相连接，构成一个较大范围的信息处理系统。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、扫描仪共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网严格意义上是封闭型的，它可以由办公室内几台甚至上千上万台计算机组成。决定局域网的主要技术要素为：网络拓扑，传输介质与介质访问控制方法。为了完整地给出LAN的定义，必使用两种方式：一种是功能性定义，另一种是技术性定义。前一种将LAN定义为一组台式计算机和其它设备，在物理地址上彼

36、此相隔不远，以允许用户相互通信和共享诸如打印机和存储设备之类的计算资源的方式互连在一起的系统。这种定义适用于办公环境下的LAN、工厂和研究机构中使用的LAN。就LAN的技术性定义而言，它定义为由特定类型的传输媒体（如电缆、光缆和无线媒体）和网络适配器（亦称为网卡）互连在一起的计算机，并受网络操作系统监控的网络系统。功能性和技术性定义之间的差别是很明显的，功能性定义强调的是外界行为和服务；技术性定义强调的则是构成LAN所需的物质基础和构成的方法。3.4.1 LAN特点局域网一般为一个部门或单位所有，建网、维护以及扩展等较容易，系统灵活性高。其主要特点是：（1）覆盖的地理范围较小，只在一个相对独立

37、的局部范围内联，如一座或集中的建筑群内。（2）使用专门铺设的传输介质进行联网，数据传输速率高（10Mb/s10Gb/s）。（3）通信延迟时间短，可靠性较高。（4）局域网可以支持多种传输介质。3.5、局域网拓扑结构3.5.1、星形结构 局域网这种结构的网络是各工作站以星形方式连接起来的，网中的每一个节点设备都以中防节为中心，通过连接线与中心 节点相连，如果一个工作站需要传输数据，它首先必须通过中心节点。由于在这种结构的网络系统中，中心节点是控制中心，任意两个节点间的通信最多只需两步，所以，能够传输速度快，并且网络构形简单、建网容易、便于控制和管理。但这种网络系统，网络可靠性低，网络共享能力差，并

38、且一旦中心节点出现故障则导致全网瘫痪。3.5.2、树形结构树形结构网络是天然的分级结构，又被称为分级的集中式网络。其特点是网络成本低，结构比较简单。在网络中，任意两个节点之间不产生回路，每个链路都支持双向传输，并且，网络中节点扩充方便、灵活，寻查链路路径比较简单。但在这种结构网络系统中，除叶节点及其相连的链路外，任何一个工作站或链路产生故障会影响整个网络系统的正常运行。 树形拓补图3.5.3、总线形结构 总线型总线形结构网络是将各个节点设备和一根总线相连。网络中所有的节点工作站都是通过总线进行信息传输的。作为总线的通信连线可以是同轴电缆、双绞线，也可以是扁平电缆。在总线结构中，作为数据通信必经

39、的总线的负载能量是有限度的，这是由通信媒体本身的物理性能决定的。所以，总线结构网络中工作站节点的个数是有限制的，如果工作站节点的个数超出总线负载能量，就需要延长总线的长度，并加入相当数量的附加转接部件，使总线负载达到容量要求。总线形结构网络简单、灵活，可扩充性能好。所以，进行节点设备的插入与拆卸非常方便。另外，总线结构网络可靠性高、网络节点间响应速度快、共享资源能力强、设备投入量少、成本低、安装使用方便，当某个工作站节点出现故障时，对整个网络系统影响小。因此，总线结构网络是最普遍使用的一种网络。但是由于所有的工作站通信均通过一条共用的总线，所以，实时性较差。3.5.4、环形结构环形结构是网络中

40、各节点通过一条首尾相连的通信链路连接起来的一个闭合环形结构网。环形结构网络的结构也比较简单，系统中各工作站地位相等。系统中通信设备和线路比较节省。在网中信息设有固定方向单向流动，两个工作站节点之间仅有一条通路，系统中无信道选择问题；某个结点的故障将导致物理瘫痪。环网中，由于环路是封闭的，所以不便于搁充，系统响应延时长，且信息传输效率相对较低。第四章 线路器件及设备介绍4.1、分光器分光器是一种无源器件，它们不需要外部能量，只要有输入光即可。分光器由入射和出射狭缝、反射镜和色散元件组成，其作用是将所需要的共振吸收线分离出来。分光器的关键部件是色散元件，现在商品仪器都是使用光栅。有1:N,和2:N

41、二种类型的分路器，一直都有。2：N是用之于主干光缆保护，在OLT上可以按需要配置成一个PON卡内不同PON保护还是不同PON卡间的PON口保护。 倒换时间在50ms内。4.2、分纤箱分纤箱主要用于FTTB、FTTH中解决纤芯不够的问题，就是一个光分路器加几盘融纤盘，一般挂在小区楼梯间的墙壁上或立小区绿化带中。4.3、设备4.3.1、华为ONU设备MA5616华为MA5616光接入设备作为华为GPON/华为EPON系统中MDU设备，华为MA5616和局端OLT设备配合使用，可以提供华为GPON/华为EPON接入业务，满足FTTB光纤到楼等组网需求。4.3.2、华为ONU设备MA5620E为更好地

42、满足客户对FTTB组网中MDU设备的需求，华为技术有限公司推出SmartAX MA5626E/MA5620E业务接入设备（以下简称MA5626E/MA5620E）。MA5626E/MA5620E在EPON接入系统中作为MDU设备，上行方向与OLT配合提供高速率、高带宽和高质量的数据、语音和视频业务，实现FTTN接入。4.5、光纤光纤是一种细小、柔韧并能传输光信号的传输介质，相对于其它传输介质来说，光纤具有传输距离长、传输速率高、安全性好等特点。主要适用于长距离、大容量、高速度的场合，如大型网络的主干线等。光纤主要分:多模光纤和单模光纤。单模光纤：纤芯直径很小（8-10m），光信号仅与光纤轴成单

43、个可分辨角度的单光线传输，只以单一模式传输，避免了模态色散，使得传输频带宽，传输容量大，光信号损耗小，离散小，适用于大容量、长距离通信。（单模光纤外观一般为黄色）多模光纤：光信号与光纤轴成多个可分辨角多光线传输，以多个模式同时传输，其 直径在50-200m，比单模光纤传输性能差。可分为多模突变型光纤和多模渐变型光纤，前者纤芯较大，传输模态较多，带宽窄，转输容量小。（多模光纤外观一般为橘红色）4.5.1、光缆的型式代号光缆的型号=型式代号+规格代号1、型式代号=分类代号+加强构件+结构特征+护套+外护层（1） 分类代号GY-通信用室外光缆；GM-通信用移动式光缆；GJ-通信用室内光缆；GS-通信

44、用设备内光缆；GH-通信用海底光缆；GT-通信用特种光缆。（2） 加强件代号金属加强构件（无符号）；F-非金属加强构件。（3） 缆芯和光缆派生结构特征代号D-光纤带结构；S-光纤松套被覆结构；J-光纤紧套被覆结构；层绞结构（无符号）；G-骨架槽结构；X-缆中心管（被覆）结构；T-填充式结构；R-充气式结构；C-自承式结构；B-扁平形状；E-椭圆形状；Z-阻燃结构。（4） 护套代号Y-聚乙烯护套；V-聚氯乙烯护套；U-聚氨脂护套；A-铝-聚乙烯粘结护套（A护套）；S-钢-聚乙烯粘结护套（S护套）；W-夹带平行钢丝的刚-聚乙烯粘结护套（W护套）；L-铝护套；G-刚护套；Q-铅护套。（5） 外护层代

45、号及意义代号 铠装层 外护层0无无1纤维外被2绕包双钢带聚氯乙烯套3单细圆钢丝聚乙烯套4单粗圆钢丝聚乙烯套加覆尼龙套2、 光纤规格代号光纤规格=光纤的数目+光线的类别光纤数目代号：用光缆中同类别光纤的实际有效数目的数字表示。光纤类别代号：用A代表多模光纤分类代号 特性 线芯直径mm 包层直径mm 材料A1a渐变折射率50125二氧化硅A1b渐变折射率62.5-125二氧化硅A1c渐变折射率85125二氧化硅A1d渐变折射率100140二氧化硅A2a突变折射率100140二氧化硅光纤类别代号：B代表单模光纤分类代号名称材料B1.1（B1）非色散位移型二氧化硅B1.2截止波长位移型二氧化硅B2色散

46、位移型二氧化硅B4非零色散位移型二氧化硅4.5.2、通信光缆的端别判断（1） 芯光缆：红点端为A端，绿点端为B端；光缆外护套上长度数字小的为A端，另一端为B端。（2） 旧光缆：看光缆端面，若同一层中的松套管颜色按蓝橙绿棕灰白顺时钟排列，则为A端，另一端为B端。通信光缆中的纤序排定蓝色松套管中的蓝橙绿棕灰白6根纤对应1-6号纤，紧扣蓝色松套管的橙色松套管中的蓝橙绿棕灰白6根对应7-12号纤，以此类推。产品型号：GYSTS也叫(GYTS) 光纤4.5.3、光纤产品松套管 金属中心加强件 缆芯填充油膏 轧纹钢带粘结PE护套，技术特点：低损耗 低色散 良好的综合机械性能 较大的光纤容量，应用范围：适用

47、于长途通信和局间通信，敷设条件:架空。允许弯曲半径：敷设时20倍缆径工作时10倍缆径第五章 小区FTTX+LAN宽带接入网设计实际操作5.1设计要求：安溪阳光城小区和鸿业华庭小区的业主要求覆盖小区内的宽带敷设安溪阳光城小区的1号和2号两座新建楼宇、鸿业华庭小区的10号新建楼宇。业主要求光纤进入户内。两个小区位置较近，安溪阳光城小区的1号和2号两座新建楼宇、鸿业华庭小区四号院小区的10号新建楼宇切面图。鸿业华庭小区10号楼切面图安溪阳光城小区1号、2号楼切面图5.2、接入技术的选择：从实际情况出发，本次工程会根据不同情况和不同的用户需求，使用FTTB+LAN或FTTB+DSL两种接入方法。5.3

48、、网络拓扑结构的设计：一般情况下，FTTB+LAN方式采用的是星形网络拓扑，用户共享带宽。适用于住宅小区、智能大厦、现代写字楼等地点。在光接人网中，如果光配线网(ODN)全部由无源器件组成，不包括任何有源节点，则这种光接人网就是PON。PON的架构主要是将从光纤线路终端设备OLT下行的光信号，通过一根光纤经由无源器件Splitter（光分路器），将光信号分路广播给各用户终端设备ONU/T，这样就大幅减少网络机房及设备维护的成本，更节省了大量光缆资源等建置成本，PON因而成为FTTH最新热门技术。PON技术始于20世纪80年代初，目前市场上的PON产品按照其采用的技术，主要分为APONBPON(

49、ATM PON/宽带PON)、EPON(以太网PON)和GPON(千兆比特PON)，其中，GPON是最新标准化和产品化的技术。5.4、建设FTTB+LAN宽带接入图纸第六章 软件调节6.1、IP地址规划：城市中每个小区或节点IP地址的分配根据每个小区或节点的和结合网络 TCP/IP 应用中，网络用户PC只有在获取了网络地址，才可以和其他的网络用户进行通讯，而在实际应用中，经常会遇到问题：比如IP地址发生冲突、由于网关或 DNS 服务器地址的设置出现错误而无法访问网络中的其他主机、由于机器的经常变动位置而不得不频繁地修改 IP 地址。基于这些在网络 管理中所存在的种种问题，我们选择以动态的方式实

50、现客户 IP 自动配置。 配置 DHCP 服务协议：DHCP 称为动态主机配置协议。DHCP 服务允许工作站连接 到网络，为每一个网络客户提供一个 IP 地址、子网掩码、缺省网关、一个 WINS 服 务器的 IP 地址，以及一个 DNS 服务器的 IP 地址。IP 租用请求：每个小区或节点的客户计算机如果设置为自动获取 IP 地址，那么在它开机时， 就会检查自己当前是否租用了一个 IP 地址，如果没有，它就向 DCHP 请求一个租用， 由于该客户计算机并不知道 DHCP 服务器的地址，所以会用 55 作为目 标地址，源地址使用 ，在网络上广播一个 DHC

51、PDISCOVER 消息，消息包含客 户计算机的媒体访问控制（MAC）地址（网卡上内建的硬件地址）以及它的 NetBIOS 名字。IP 租用提供：当 DHCP 服务器接收到一个来自客户的 IP 租用请求时，它会根据 自己的作用域地址池为该客户保留一个 IP 地址并且在网络上广播一个来实现，该消 息包含客户的 MAC 地址、服务器所能提供的 IP 地址、子网掩码、租用期限，以及提 供该租用的 DHCP 服务器本身的 IP 地址。 IP 租用选择：如果子网还存在其它 DHCP 服务器，那么客户机在接受了某 个 DHCP 服务器的 DHCPOFFER 消息后，它会广播一条包含提供租用的服务器的 IP

52、 地 址的 DHCPREQUEST 消息，在该子网中通告所有其它 DHCP 服务器它已经接受了一个地 址的提供，其他 DHCP 服务器在接收到这条消息后，就会撤销为该客户提供的租用。 然后把为该客户分配的租用地址返回到地址池中，该地址将可以重新作为一个有效 地址提供给别的计算机使用。 IP 租用确认： DHCP 服务器接收到来自客户的 DHCPREQUEST 消息，它就开 始配置过程的最后一个阶段，这个确认阶段由 DHCP 服务器发送一个 DHCPACK 包给客 户， 包括一个租用期限和客户所请求的所有其它配置信息， 至此， 完成 TCP/IP 配置。6.2 网络安全的设计6.2.1 网络出入

53、口安全每个小区或节点的宽带网接入中我们安装了防火墙、DefensePro 3020 和客户端部署安装杀毒 软件安全等设备。在上述网络规划中我们选用的防火墙可以实时探测与阻止病毒、间谍软件、蠕虫及应用程序漏洞对来自网络中的威胁起到一个实时防范作用，同时 也能控制网络活动，对文件与数据起到一个过滤作用， 能充分利用防火墙中的 App-ID 进行深层应用程序检测，从而降低因未授权文件与数据传输带来的风险。DefensePro 3020 部署在小区网络的核心交换机上，具有最大化的吞吐率和先进的安全智能，能 够从小区宽带接入网处实时隔离、拦截和防止攻击。确切的说，DefensePro3020 能 够以

54、3 GB/秒 的速度针对病毒、蠕虫、木马和拒绝服务攻击提供安全保护，使各网 段的安全性大大提高。客户端安装杀毒软件，可以有效安全地防止病毒入侵，同时 客户也应该及时更新杀毒软件和及时对宽带网电脑端口进行杀毒。同时，网络地址 转换 NAT 技术可用来缓解 IP 地址短缺问题和实现TCP负载均衡功能。伪装技术是 IP NAT 的一种实现技术，它通过使用边界路由器的IP地址可以把子网中所有主机的 IP 地址隐藏起来，因此它即可以作为一种安全手段使用，借以限制外部对内部主机的 访问；还可以用来实现虚拟主机和虚拟路由，以便达到负载均衡和提高可靠性的目的。6.2.2、小区用户终端 IP 地址安全由于小区或

55、节点的客户终端采用DHCP动态协议自动获得 IP 地址，地址取得后可以任意 访问网络的资源。为了防止小区客户使用 DHCP 服务器造成网络管理的混乱，我们可以在接入交换机中选用支持 DHCP Snooping功能的交换机，这样小区用户的 IP 地址 只能由我们选定的中心交换机和服务器设备来自动分配，也可以防止广播域的冲突， 同时也能阻止来自非法的IP地址提供和各个用户信息的安全不被泄露，也避免客户之间不必要的共享。同时，在网络中的路由器或交换机上使用访问控制列表(ACL)，让网管员用来制定网络策略，对个别用户或特定数据流进行控制；加强网络的安全屏蔽作用。ACL是对通过网络接口进入网络内部的数据包进行控制的机制，分为标准 ACL 和扩展 ACL（ExtendedACL）两种。标准 A