HDSL技术在企业网中的应用

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引言


　　HDSL（High-data-rate Digital Subscriber Line，高速率数字用户线路）技术以现有的电话网为传输媒介，利用其先进的数字信号处理技术和调制解调技术来提高传输速率和距离，为铜线接入技术在计算机网络上的广泛应用提供了一条重要的途径。在进行企业计算机网络系统（简称企业网）设计时，应根据网络节点具体的地理位置和业务需求，利用HDSL技术的特点，可以选择HDSL技术作为企业网的一种接入方式。


　　下面结合HDSL技术在中国石油化工集团公司安庆石油化工总厂、中国石油化工股份有限公司安庆分公司（以下合称“安庆石化”）企业网的使用情况，谈谈HDSL技术在企业网中的具体应用。


2 HDSL技术简介


　　HDSL是一种对称的高速数字用户环路技术，上行和下行速率相等，采用回波抑制、自适应滤波和高速数字处理技术，一般采用两对电话线进行全双工通信。HDSL无中继传输距离为3~5km。每对电话线传输速率为1168kbit/s，两对线传输速率可达到T1/E1（1.544Mbit/s /2.048Mbit/s）。HDSL提供的传输速率是对称的，即为上行和下行通信提供相等的带宽。其典型的应用是代替光缆将远程办公室或办公楼连接起来，为企事业网络用户提供低成本的E1通路。与一般的基带调制解调器相比，HDSL是各种DSL技术中最成熟的一种，互连性好，传输距离较远，设备价格较低，故HDSL技术适用于企业网络系统中部分边远节点的连接。HDSL通常采用2B1Q或CAP调制技术。


3 安庆石化HDSL应用概况


　　安庆石化企业计算机网络系统是一个连接了25个分厂和处级单位的企业网络系统。整个网络系统主要由快速以太网和吉比特以太网组成，网络传输媒介主要是光缆。但安庆石化港贮公司、建安公司等单位，因距离企业网络中心较远，或在安庆市居民区附近，不便光缆施工，采用了HDSL技术与企业网络中心相连。厂区内有些临时性或过渡性的网络节点，因电话线路已经敷设，也采用HDSL技术作为企业网的接入。安庆石化企业网HDSL网络系统选择以色列（Israel）的HDSL设备来组网。根据传输速率和传输距离的不同，主要分为512kbit/s、10km 的HDSL应用系统和2048kbit/s、2.5km 的HDSL应用系统。


4 512kbit/s、10km 的HDSL应用系统


　　安庆石化港贮公司是安庆石化最远的一个下属单位，距离安庆石化企业网的网络中心有10km，中间被安庆市市区隔断。为了与安庆石化企业网连接，采用以色列RAD数据通讯有限公司（RAD Data Communications Ltd.）的ASMi-50 HDSL设备。


4.1 ASMi-50 设备特性


　　ASMi-50是一种较高速率、远距离、可远程管理的HDSL调制解调器。一对调制解调器中，一台作为本地单元（或称主单元，Master Unit），另一台为远程单元（或称辅单元，Slave Unit）。ASMi-50可以适应多种数据接口，如RS-530、RS-422、V.35等。它可以采用2线制或4线制连接，传输的速率与铜双绞线的线径和长度有很大关系。用户可以根据现有的电话线路长度和线径来选择传输速率。表1为传输的速率与铜双绞线的线径和长度对照表。从表中可以看出，当铜双绞线为常用的24AWG线（24号线，线径为0.5mm）并采用4线制接入时，传输速率为384kbit/s，最大传输距离可达10km。


　　ASMi-50有一个用来控制和监视远程单元的带外通道。这个管理通道的操作对数据传输没有影响。实时报警信息可以显示本地和远程单元的工作状态。本地和远程单元的管理通过面板上的切换开关切换，从本地单元的液晶显示屏上显示出来。


4.2 网络结构


　　它由2台ASMi-50 HDSL调制解调器、2台3Com公司的3C8811路由器和3Com公司的交换机组成。2台路由器与中心交换机以及港贮公司的交换机用超5类双绞线连接，两台ASMi-50 调制解调器之间用4线制电话双绞线连接。从安庆石化企业网的网络中心到安庆石化港贮公司的电话线有10km，线径为0.7mm。根据电话线路的实际情况，我们选择512kbit/s的传输速率。


4.3 系统性能


　　在实际应用中体会到，电话线路质量对传输速率有很大的影响。1997年开始使用时，当时的电话线路的铜双绞线直径为0.5mm，而且中间电缆接头较多，经过多次调试，传输速率只能设置在256kbit/s，使用时经常出现本地单元和远程单元两边不能同步，致使通信中断。后来在电话线路改造时，将电话电缆更换为直径0.7mm铜双绞线，情况大有好转。传输速率设定为512kbit/s时，运行正常，最高的传输速率可达到768kbit/s。


　　线路环阻和外界干扰因素对传输速率也有影响。因为线路中有多处电缆接头、交接箱和分线盒，当受外界因素（天气、地气、人为等因素）干扰时，线路环路电阻增大，偶尔会使传输速率降低，这种情况下，只有人为地降低传输速率，如从512kbit/s降到384kbit/s，才能恢复通信。


　　总地来说，两地相距10km，无中继的HDSL传输速率能达到512kbit/s，使用效果还是令人满意的。在实际使用时，港贮公司办公大楼和海员俱乐部通过交换机，连接上20多台计算机，用户与网络中心传输文件或上Internet都很正常。自1997年投用以来，该HDSL系统在安庆石化信息化建设中发挥了很好的作用。


5 2048kbit/s、2.5km 的HDSL应用系统


　　安庆石化华成公司和建安公司距安庆石化企业网的网络中心为2500m。在安庆石化企业网系统中，这两个单位采用以色列ORCKIT通信有限公司（ORCKIT Communications Ltd.）的CopperTrunk OR-
com HDSL设备与安庆石化企业网连接。厂区内有些临时或过渡性的网络节点，也采用ORcom HDSL设备作为企业网的接入。


5.1 ORcom 设备特性


　　CopperTrunk ORcom 是采用2对双绞线制的HDSL设备。铜双绞线的线径可以是0.32~0.9mm，传输速率、传输距离与铜双绞线的线径成正比。铜双绞线的线径在0.5mm时，以全双工方式传输速率可达2048kbit/s，最大传输距离可达4.5km。ORcom采用2B1Q调制技术，可以用RS-530、V.35等多种数据接口连接。


5.2 网络结构


　　采用ORcom设备的HDSL逻辑由2台ORcom HDSL调制解调器、2台3Com公司的3C8811路由器和交换机组成。路由器与中心交换机以及路由器与华成公司和建安公司的交换机用超5类双绞线连接，两台ORcom HDSL调制解调器之间用2对电话线连接。ORcom HDSL调制解调器采用V.35数据接口。V.35数据接口用扭绞式多线对电缆连接。在华成公司和建安公司办公大楼，各用一台3Com公司的3C16950交换机与用户计算机连接。


5.3 系统性能


　　安庆石化建安公司和华成公司距企业网络中心只有2.5km，传输速率可以达到2Mbit/s。在建安公司和华成公司分别连接上30多台计算机，用户与网络中心传输文件或上Internet，与其他用以太网方式与网络中心连接的单位相比，没有什么明显的差别。该系统的传输的实时性能也很好。安庆石化物资供应计算机网络系统已全厂连网，物资供应的开票、发放、统计等全部连网操作，供应公司的一个物资供应点在建安公司，该物资供应点用HDSL与供应公司总部的服务器通信，实时响应也很快。


6 结束语


　　HDSL技术以它较高的传输速率和较远的传输距离，解决了企业网中的一些不便敷设光缆的边远地区与企业网的连接问题，越来越受到人们的关注。当然，在企业网中，目前主要还是以光纤网络为骨干网络，采用以太网技术为主流技术，HDSL技术是作为一种辅助手段和补充技术，使得企业计算机网络系统更加完善。在企业计算机网络系统的建设中，HDSL技术以其经济实用的特点，已成为企业计算机网络系统不可缺少的一部分。