引言

要连接到互联网，用户必须先连接到某个ISP（互联网服务提供商）。接入技术解决的就是用户如何连接到本地ISP的问题，通常称之为“最后一公里”。本文将详细介绍几种主要的互联网接入技术，帮助初学者了解不同的接入方式。

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2.6.1 电话网拨号接入

电话网拨号接入简介

电话网拨号接入利用现有的电话网络来提供互联网服务。这种方式简单易行、成本低，是早期住宅用户接入互联网的主要方式。通过拨号调制解调器，用户计算机与ISP之间建立一条语音信道。

基本原理

拨号调制解调器将计算机输出的数字信号转换为模拟信号，通过电话线传输。虽然电话网限制了带宽，最高上网速率不超过56 kbit/s，但这种方式仍然在某些没有宽带接入的地方作为临时手段使用。

优缺点

电话网拨号接入的优点在于其覆盖范围广，几乎每个拥有电话线的地方都可以使用这种方式上网。缺点是上网速率较低，无法满足现代互联网用户的需求。此外，拨号上网会占用电话线，用户在上网时无法同时使用电话通话，并且需要按上网时间支付电话费。

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2.6.2 数字用户线接入

数字用户线（DSL）简介

DSL技术通过现有的电话用户线提供宽带接入服务，是目前中国用户的主要接入方式。DSL通过频分复用技术，将低端频谱留给传统电话使用，高端频谱用于上网。

ADSL技术

ADSL（非对称数字用户线）是最常用的DSL技术，下行带宽远大于上行带宽。ADSL的传输距离和速率与用户线的线径和信噪比有关，利用自适应调制技术，以尽可能高的数据率传输。

ADSL的组成

ADSL接入网包括数字用户线接入复用器（DSLAM） 、用户线和用户家中的设施。ADSL调制解调器将数字信号调制后传输，使得用户线像是直接传送数字信号到ISP。

具体实现

ADSL在用户线（铜线）的两端各安装一个ADSL调制解调器，采用频分复用的方法，把40 kHz以上一直到1.1MHz的高端频谱用于数字调制。ADSL调制解调器启动时，会测试可用的频率、各子信道受到的干扰情况，以及信号的传输质量，选择合适的调制方案以获得尽可能高的数据率。

优势与应用

ADSL的最大优势在于利用现有电话网中的用户线，不需要重新布线。到2006年3月为止，全世界的ADSL用户已超过1.5亿户。现在ADSL调制解调器已经可以做得很轻巧，使用起来非常方便。

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2.6.3 光纤同轴混合网接入

HFC网简介

光纤同轴混合网（HFC） 是在有线电视网基础上开发的一种宽带接入网。HFC网不仅能传送电视节目，还能提供电话、数据和其他宽带业务。

HFC网结构

HFC网将同轴电缆主干部分改为光纤，提高传输可靠性和信号质量。光纤从头端连接到光纤结点，再通过同轴电缆传输到用户家庭。HFC网具有双向传输功能，扩展了传输频带。

频谱划分

根据有线电视频率配置标准，HFC网的频谱划分如下：

• 下行信道：用于传输调频广播、模拟和数字电视、数据业务。

• 上行信道：用于用户上传数据。

设备与应用

为了使现有的模拟电视机能够接收数字电视信号，广泛使用机顶盒（Set-Top Box）。用户还需要安装电缆调制解调器（Cable Modem，CM）以连接互联网。电缆调制解调器端接系统（CMTS）安装在HFC网头端，与互联网连接。

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2.6.4 光纤接入

光纤到户（FTTH）

光纤到户是最理想的住宅接入方式，直接通过光纤接入互联网。光信号在用户家中转换为电信号，提供高速互联网业务。

FTTx接入方式

为了降低成本，可以采用FTTx（光纤到…）的方式，ONU的位置决定了x的含义。ONU离用户越近，成本越高，但用户获得的带宽也越高。

无源光网络

无源光网络（PON） 采用无源光分路器连接ONU，减少故障点，系统可靠性高，维护成本低。PON通常采用波分复用技术，上行和下行使用不同波长。

具体实现

FTTx的实现可以有两种方式：有源光网络和无源光网络。有源光网络传输距离远，但设备专用程度大，端口价格较高，容易受到电磁干扰。无源光网络采用无源光分路器，不受电磁干扰，系统可靠性高，维护成本低，是目前FTTx的主流技术。

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2.6.5 以太网接入

以太网接入简介

以太网成本低、性能高、使用方便，一些接入网运营商将其用于住宅接入网领域。在公用网络环境中，以太网接入需要解决用户接入控制、用户间隔离和计费等功能。

具体应用

以太网接入主要用于政府机构、大型企业和大学校园的局域网。这些单位通过租用电信运营商的公共传输网络连接到互联网核心路由器。以太网技术在局域网中的广泛应用，使其成为一种可靠的互联网接入方式。

以太网的优势

以太网具有以下几个显著优势：

1. 高性能：以太网技术提供了高带宽，满足了大多数用户的需求。
2. 低成本：以太网设备和布线成本较低，适合大规模部署。
3. 易于使用：以太网安装和维护简单，用户可以方便地接入互联网。

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2.6.6 无线接入

无线局域网接入

无线局域网（Wi-Fi） 使用无线电波作为数据传输媒体，一般覆盖范围几十米。用户通过无线接入点连接互联网，Wi-Fi现已广泛应用于家庭、校园和公共区域。

蜂窝移动通信系统接入

蜂窝移动通信技术经历了多次更新换代，目前4G技术已广泛部署，5G技术正在起步。移动无线上网卡（如4G或5G上网卡）让普通计算机也能通过蜂窝无线通信技术连接互联网。

具体实现

无线局域网接入依赖于无线接入点（AP） ，这些接入点通过有线网络连接到互联网。基于IEEE 802.11标准的Wi-Fi技术，使得各种便携式设备，如笔记本电脑、平板电脑和智能手机，都能方便地连接到互联网。

蜂窝移动通信

蜂窝移动通信系统的更新换代，使其数据传输速率不断提高。从2G的基本数据服务，到3G的多媒体支持，再到4G的高数据速率，蜂窝移动通信技术已经能够满足普通用户的大部分需求。最新的5G技术，则以更高速率、更大容量和更低时延为特点，未来将带来更多可能性。

移动无线上网卡

为了使计算机也能够利用蜂窝无线通信技术连接到互联网，移动无线上网卡应运而生。这种上网卡通常通过USB接口连接到计算机，插入USIM卡后，即可通过蜂窝网络上网。无线上网卡的出现，使得用户在移动中也能方便地接入互联网。

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总结

通过介绍电话网拨号接入、数字用户线接入、光纤同轴混合网接入、光纤接入、以太网接入和无线接入，希望读者能对各种互联网接入技术有一个全面的了解。这些技术各有优缺点，适用于不同的使用场景。

图文来源：《计算机网络教程》