EtherLoopTM技术

2006-05-07 15:50:06来源: 电子产品世界

简介

EtherLoop是由Elastic网络公司所发展的一种新技术,它可以透过适合于POTS标准的铜双绞线路,把高速数据存取功能提供给一般的家庭。EtherLoop采用了HDSL与ADSL等DSO技术的基本观念,并且应用了非常出名的包传送关系算法,这套算法是在TI的可编程信号处理器(DSP)平台上执行;这种组合就提供了一种高速解决方案,它能克服HDSL与ADSL的许多限制,即不会牺牲速度或数据的品质。结合可编程DSP硬件、先进的信号调制技术、脉冲传输、还有以大网络的包数据协议,EtherLoop提供了一套解决方案,它的安装简单、最大的传输距离为21000英尺,而且又非常省电。

用TI的DSP实现EtherLoop调制解调器

图1是一个用户端的EtherLoop调制解调器,用于TI的Digital Thunder TM DSP元件。

TI的EtherLoop芯片组包含了下列的器件:

    ·可编程Digital Thunder TM DSP

·数据泵(datapump)

·集成有滤波器的碥码/解码器(CODEC)

·收发器

来自以太网路的数据会直接送到DSP,由它执行本地闪存中的EtherLoop固件,然后透过无粘接串行接口,把运算所得的数据流送到数据泵。接着,数据泵会送一个取样数据流到编码/解码器,由它来直接驱动收发器。TIr Digital Thunder TM DSP具有下列特点:

·DSP中已经集成了以太网路与高速串行接口,可降低系统的成本,并减少产品所消耗的电力。

·厂商可以透过闪存的数据更新功能,重新配置系统的工作组态,使EtherLoop固件与频谱管理软件拥有更大的弹性。

·厂商能够在基本的调制解调功能之外,增强一些额外的特色;举例来说,除了EtherLoop调制解调器固件之外,也可以执行路由中是VoIP软件。

·TI的EtherLoop编码解码器以及收发器当中,集成了可编程滤与增益控制功能,可以减少系统所占用的电路板面积,并且降低产品的成本以及所消耗的电力。

·在支援中心局的应用系统时,TI的DSP和编码/解码器可以同时支持多收发器,这样厂商就能开发出成本极低、功率消耗极少的系统,并且由一个调制解调器来管理多条POTS线路的数据。

网络结构

在发展EtherLoop技术的时候,Elastic网络公司就非常小心,尽可能遵照以太网络IEEE802.3标准的规格,这种做法的用意有两种:首先,它让EtherLoop看起来就像是一个以太网络,这可以降低系统执行通信协定转的成本;第二,它让EtherLoop装置能够顺利加入现有的网络,基本上,无论是网络上的任何地方,只要以太网络的装置能够工作,那么EtherLoop就能工作。当然,EtherLoop还是有一些限制:·EtherLoop只适于支援点对点的通信链路。

·对于距离较长或是品质较差的线路,EtherLoop的峰值频宽较小

·EtherLoop的成本总是高于以太网络

乍看之下,这些限制似乎很严重,但其实并非如此。现有的以太网络多半采用10BaseT标准,而它会要求在网络装置与集线器之间采用点对点的连线方式。峰值频宽虽然也很重要,但是除了传输距离和线路品质等基本因素之外,它还会受到技术进步的影响:就算是对EtherLoop功能所做的保守估计,我们也发现在绝大多数的既有线路上,它都可以在三千英尺的范围内,提供10Mbps的数据传输速率,同时还支持一个模拟语音信道。最后,以太网络的正常工作范围大约是100~150公尺,只有当实际网络完全在这个范围内的时候,我们才须将EtherLoop的成本列入考虑。

在这些限制下,我们可以清楚的看出,EtherLoop的市场利基就是长距离的加强型以太网络。以下我们就中心局的组态。住宅的网标网络连线、SOHO族与一般企业的网际网络连线加以说明:

中心局配置

EtherLoop的CO配置非常简单,用户的线路会连接到一个EtherLoop多工器,再由这个多工器将语音和数据分开;语音信道会连接到PSTN开关,数据信道则是送到TI的ThunderSWITCH以太网络开关,然后再连接到其它标准的TCP/IP或是ATM网络。随着客户需求的不同,系统也可以同时连接多个网络。

图2中,最终使用者就架设了一套非常简单的网络,其中有一条线路中连接到CO的网际网络连线端点。这个CO连线端点提供了半智能型的连线管理功能,它可以把不同的线路网关提供给不同服务的用户,例如彼此竞争的网络服务供应商、企业网络竞争的网络服务供应商、企业网络或是其它……;至于服务内部的分辨,则是由TI的ThunderSWITCH以太网络开关来执行,它会根据目的地不同,把数据送给最适当的远端资源,例如网际网络或是多组私为网络中的一个。在图中,多工器除了提供EtherLoop主数据机的管理功能之外,它也是以太网络包多工的第一个执行阶段。

住宅的连线

一般家庭的连线方式最简单,作用者通常只有一部装置连接到EtherLoop线路,这部简化了整个网络的结构。CO的连线端则提供了以太网络开关,它会把数据送到多组路由资源中的一个,这些资源可能是一些线路,它们可以连接到网际网络,也可以连接到ATM/Frame Relay的传送网络。

家庭用户通常会被分配一个或是多个的静态IP位址(每次使用乾连接到网络的时候,这个位址都不会改变):另一方面,使用者也可以在每次电脑开机的时候,透过"动态主机配置协议"(DHCP)取得新的IP位址。

SOHO族与企业的网络连线

与一般住宅的连线方式相比,SOHO族的连线模型就有很大不同;一般说来,在这类用户的住家和办公室中,都会有一套更复杂的区域网络,因此CO与用户端的调制解调器都必须执行更多的工作,例如桥接以太网络两端的数据传送,并且把本地的资料限制的用户设备端,而EtherLoop的用户端和CO调制解调器就内建了这些功能。在这类的应用环境中,用户最好使用外接式的调制解调器。

这种模型需要一些额外的资源,通常是TIr ThunderSWITCH以太网络开关,它们可以支援VLAN或是PVC网络,这样才能提供适当的路由机制,并且把正确的通信内容送往正确的企业网络;另一方面,如果用户必须透过公用的数据网络,把数据传送到企业的连线端点,那么他们就需要"通道协议"(runneling protocol)软件来将数据加密。

结论

本文章说明了EtherLoop技术"不只是另一种DSL",而是一种全新的通信结构,它可以利用TI可编程DSP的优树熊,让任何的铜双绞线路都能发挥出最大的频宽;不但如此,它还采用了很有弱性的方式来做到这点,让系统可以满足各种不同的数据网络需求。虽然目前已经有了一些标准方法,可以让厂商透过铜双绞线路来传送包数据,但是长期来看,以DSP为基础的EtherLoop技术会对它们造成相当的冲击。

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/network/200605/3008.html
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