談學校內機房共享上網的應用

摘要：局域網共享上網原理，共享上網實現方法概述，最常見的三種寬帶網接入方式。

關鍵詞：共享上網原理；實現方法概述；寬帶網接入方式

由于寬帶上網的形式和方法多種多樣，不可能涵蓋所有的技術方案，但相關的方法可作為參考和借鑒。隨著共享上網限制措施的不斷發展，共享上網仍然會是一個長遠的話題，我們有必要了解一下它的原理和基本實現方法。

一、 局域網共享上網原理

使用NAT技術可以使一個或數個合法IP地址訪問Internet，從而節省了Internet上的合法IP地址；另一方面，通過地址轉換，可以隱藏內網上主機的真實IP地址，從而提高網絡的安全性。

比如，連接外網的電腦或設備，通過固定或動態獲取得到了一個合法的IP地址，如219.254.38.180，它還需要有一個網絡內部的地址比如192.168.0.1，用來充當其他電腦的網關。如果局域網內部的一臺電腦IP地址是192.168.0.2：4000（4000是它的端口號），想訪問Internet上某個主機，192.168.0.2：4000的請求先傳到主機192.168.0.1上，主機把這個IP地址轉換為219.254.38.180：9000。然后以端口號為9000的這個IP地址向Internet上的那個主機發出請求，回答的數據流則傳回給主機219.254.38.180：9000，主機接收到數據后，會查找與9000這個端口號相關聯的內部IP地址，當它發現是192.168.0.2：4000后，就把數據傳給192.168.0.2：4000，這樣，IP地址的轉換就完成了。

二、 共享上網實現方法概述

1. 從實現途徑上區分

（1）硬件方式。通過路由器、寬帶路由器、內置路由功能的ADSL Modem等實現共享上網。使用硬件方式，一般都能實現共享，但設置稍顯麻煩。這種方法使用效果好，但投資也稍高。

（2）軟件方式。主要是通過代理服務器類與網關類軟件實現。常用的有WinRoute、WinGate，SyGate，CCproxy，UserGate，SpoonProxy，HomeShare，WinProxy，Superproxy，SinforNAT等。

2. 從服務器工作方式上分

（2）無服務器方式。就是不需要任何一臺電腦充當服務器，是最理想的一種共享上網方法。實際上，無服務器方式并不是真正的無服務器，而是由非電腦的網絡設備充當了服務器（比如路由器、帶路由功能的ADSL Modem等）。無服務器共享上網方式的實現需要依賴于一定的硬件設備和ISP提供的連接方式，在虛擬撥號的條件下，還需要路由設備中內置有撥號軟件。

（2）單服務器方式。采用一臺固定的電腦作為上網服務器（網關）的共享上網方式。一般是在無法實現無服務器共享上網情況下才采用的下策，但也常見于為方便網絡管理而使用的情況，比如機房和網吧。

（3）多服務器方式。每臺（或多臺）電腦都能隨時充當服務器的上網方式，是前兩者的折中方案。由于多臺電腦都要能夠隨時擔當起服務器的角色，所以必須采用單網卡方式的共享上網，并且不方便使用客戶端軟件，這就要求所用的軟件要支持單網卡，可以無客戶端。這樣一來，符合條件的軟件就寥寥無幾了，主要有SyGate，HomeShare等少數幾個。

三、 下面對最常見的三種寬帶網接入方式進行了一些分析和比較

1.ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line，非對稱數字用戶線路）

優勢：ADSL能夠在電話網絡的銅質雙絞線上傳送寬帶信號，并且又不干擾在同一線路上的通話。ADSL為用戶提供1.5 Mbps~8 Mbps的下行速率和640 kbps~1.5 Mbps 的上行速率，并且帶寬較穩定。ADSL的用戶端到局端是使用點對點傳輸，在安全性方面比Cable有線接入的HFC網好一些。與其他寬帶接入方案相比，改造投入小，比較經濟。

不足之處：ADSL在技術上也有不足之處，它能提供8 Mbps帶寬，但進一步擴展卻很難；ADSL受傳輸距離的制約，其信號質量會降低。由于電話線路的老化或不符合寬帶數據傳輸的標準，還可能會出現一些回傳噪聲、線路串擾現象，這都會影響到數據傳輸。

點評：這種方式投入的成本很低，也比較穩定，只是網速一般。

2. Cable有線接入

優勢：Cable有線接入技術是建立在高質量雙向有線電視網基礎上的，以HFC （Hybrid Fiber Coaxial）為主要傳輸介質，就是光纖同軸電纜的混合網，是一種新型的寬帶網絡。Cable有線接入可以提供上/下行10 Mbps以上的帶寬，并且具有抗干擾、數據傳輸較快的特點。

不足之處：Cable有線接入技術的網絡拓撲結構相對比較落后，信道帶寬是整體用戶所共享的，一旦用戶數增多，每個用戶所分配的帶寬就會急劇下降；另外，因為傳輸廣播電視信號要占用部分的通信頻帶，剩余的頻帶資源無法滿足寬帶網高速數據傳輸的要求。

點評：Cable有線接入有時會感覺是網速不穩定，有時快有時慢，可能是用戶數量變化引起的。

3. 以太網接入

優勢：以太網接入是一種局域網技術，其帶寬可達到G位以太網或更高速。以太網的幀格式與IP是一致的，特別適合傳輸IP數據。一般可以采用FTTB寬帶接入，千兆或百兆到校，每個節點的接入速率可達10 Mbps，如果需要也可以擴充到100 Mbps。使用FTTB網不需要撥號，用戶只要開機就可接入Internet。

以太網具有優良的可擴展性，升級擴容非常方便；用戶享有的帶寬穩定，不存在ADSL最高傳輸速率受到傳輸距離制約的問題，也不存在Cable有線接入隨著用戶的增加，每個用戶分得的可用帶寬會大大下降的缺點。

不足之處：前期投入較大，必須進行重新布線，鋪設線路有一定難度；IP地址資源要求數量過大，管理水平要求較高等。

點評：這種方式主要應用于一些規模較大的學校，網速很快，也比較穩定，但前期成本過高。

參考文獻：

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（遼陽市遼化職業中專）