EtherLoopTM技术

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。