Ce poți găti din calmar: rapid și gustos

Tehnologia ADSL

Ce se ascunde în spatele acestui cuvânt misterios:

ADSL este o tehnologie de transmisie a datelor care vă permite să utilizați simultan o linie telefonică obișnuită atât pentru telefon, cât și pentru telefon. Internet de mare viteză. Canalele telefonice și ADSL nu se afectează reciproc. Puteți încărca pagini, primi e-mailuri și vorbiți la telefon în același timp. Maxim Viteza ADSL-canal - până la 8 Mbit/s!

Cum funcționează ADSL?

Un telefon sau un modem obișnuit la 14,4 kbit/s utilizează un canal de joasă frecvență: de obicei, gama de frecvențe transmise se află în intervalul 0,6-3,0 kHz, un canal de telefon bun poate transmite frecvențe în intervalul 0,2-3,8 kHz, care, în condiții de interferență slabă, vă permite să creșteți viteza la 33,6 kbit/s c. Pe așa-numitele PBX digitale, în care un semnal telefonic analogic este convertit într-un flux digital la o centrală telefonică sau un nod, viteza poate fi mărită la 56,0 kbit/s. În practică însă, din cauza calității imperfecte a liniilor telefonice, viteza reala se dovedește a fi mai puțin și rareori depășește două zeci de kilobiți pe secundă.
În telefonia convențională, se utilizează un așa-numit canal dial-up - o conexiune directă între abonați este stabilită de către rețeaua telefonică pe toată durata sesiunii de comunicare. În mod similar, atunci când vă conectați la Internet, se stabilește o conexiune directă între modemul dumneavoastră și modemul furnizorului dumneavoastră. Canalul telefonic este ocupat cu transmisia de date, așa că nu puteți utiliza telefonul în acest moment.
Canalul ADSL folosește o gamă de frecvență mai mare. Chiar și limita inferioară a acestui interval se află cu mult peste frecvențele utilizate în canalul telefonic prin linie telefonică. Desigur, canalul ADSL ajunge prin cablul dvs. telefonic doar la PBX-ul dvs., apoi căile canalelor comutate și ADSL diverg: canalul comutat merge la centrala telefonică, iar canalul ADSL ajunge în rețeaua digitală (de exemplu, Ethernet LAN) al furnizorului. Pentru a face acest lucru, modemul ADSL al furnizorului este instalat direct la centrala dvs. telefonică. Pentru transmisia datelor este folosită o bandă de frecvență foarte largă, care practic face posibilă atingerea unei viteze de 6 Mbit/s pe o linie de calitate normală!
Din păcate, nu toate liniile telefonice sunt potrivite pentru ADSL. Înainte de a conecta linia, trebuie mai întâi să o verificați. Principalele obstacole sunt linia duală și alarma de securitate.
Nu este recomandat să conectați modemul ADSL la o priză de telefon direct (fără un splitter): modemul ADSL și telefonul pot interfera unul cu celălalt. Modemul și telefonul nu vor eșua, dar conexiunea va fi instabilă. Pentru a elimina influența reciprocă, este suficient să instalați filtre simple pentru a separa frecvențele joase ale telefonului și cele înalte ADSL. Filtrele sunt incluse cu modemul ADSL și se numesc splitter și microfiltru. Un splitter este un tee special; un capăt se conectează la linia telefonică, iar celelalte două la telefon și modem. Microfiltrul este conectat la linie la un capăt, iar la telefon la celălalt - util pentru conectarea telefoanelor paralele.

Lumea modernă Nu ne putem imagina fără internet și rețele de calculatoare. Canalele de mare viteză au încurcat lumea într-un web - sateliți, fibră optică, cabluri - nervii și vasele de sânge ale rețelei mondiale de informații. Viteze gigantice, trafic gigantic, tehnologii înalte... Dar în același timp, timp de mulți ani, canalele de mare viteză cu viteze de transfer de date peste 1 megabit pe secundă au rămas lotul furnizorilor și companii mari.
Tehnologiile înalte dezvoltate de companii Hi-Tech de top pentru transferul de date de mare viteză s-au dovedit a fi o plăcere foarte costisitoare, având nu doar un cost uriaș de implementare, ci și un cost ridicat de proprietate. Pentru a avea acces la Internet, utilizatorii obișnuiți trebuiau să se mulțumească cu modemuri Dial Up obișnuite, foarte comune și ieftine, concepute pentru a fi utilizate pe linii telefonice analogice. Iar întreprinderile, în special cele mici, nu au văzut nevoia de a crea canale dedicate sau de a se asigura de internet prin satelit - era costisitor și ineficient. Ce să descărcați la viteze mari - știri, prețuri, documente, drivere kilobyte? De peste două decenii, accesul Dial Up guvernează „ultimul milă” - chiar secțiunea de-a lungul căreia informațiile sunt livrate de la furnizor către utilizatorul final. Liniile telefonice, în special cele rusești, au devenit un zid între utilizatori și furnizorii care dețin canale de transmisie de date de mare viteză. Așa că am obținut o imagine incomodă - între orașe, țări și continente au fost trimise instantaneu volume gigantice de informații, dar pe ultimul kilometru, pe ultima bucată de fir telefonic de la furnizor la client, viteza a scăzut cu ordine de mărime și informația a ajuns la utilizatorul final în porțiuni neuniforme, rupte, tot cu deconectare constantă.
Multă vreme, capabilitățile modemurilor Dial Up s-au potrivit pentru mulți oameni. Această tehnologie, dezvoltată în zorii erei computerelor pentru liniile telefonice analogice, a evoluat extrem de lent și fără grabă - în ultimii 15 ani, vitezele de transfer de date au crescut de la 14.400 Kbps la doar 56.000 Kbps. Timp de mulți ani, s-a părut că această viteză a fost suficientă pentru aproape orice - descărcarea unei pagini web HTML, document text, frumoasa poza, un patch pentru un joc sau un program sau drivere pentru dispozitive noi, a căror dimensiune timp de un număr de ani nu a depășit câteva sute de kilobyți - toate acestea nu au durat mult timp și nu au necesitat conexiuni de mare viteză. Dar viața și-a făcut propriile ajustări.
Dezvoltarea modernului tehnologie informatică pe lângă creșterea frecvenței procesoarelor centrale, revoluția în domeniul acceleratoarelor grafice 3D și creșterea explozivă a capacității dispozitivelor de stocare a informațiilor, a dus și la o creștere dramatică a volumului de informații transmise. Evoluția computerului, care a urmat principiul „mai mare, mai mare, mai rapid”, a dus la creșterea programelor și fișierelor la dimensiuni monstruoase. De exemplu, standardul de acum document Word de zeci de ori mai mare decât un fișier TXT similar, introducerea pe scară largă a culorii pe 32 de biți a dus la o creștere a dimensiunii imaginilor și a fișierelor video de câteva ori, calitate superioară sunet, iar recent rata de biți a fișierelor MP3 a crescut de la standardul 128 Kbps la 192 Kbps, ceea ce afectează semnificativ și dimensiunea. Da, algoritmii de compresie care au fost îmbunătățiți semnificativ recent ajută într-o oarecare măsură, dar acesta nu este încă un panaceu. Dimensiunile driverelor au crescut recent la proporții gigantice, de exemplu, Detonator FX de la nVidia durează aproximativ 10 megaocteți (chiar dacă acum doi ani luau doar 2 megaocteți), iar driverele unificate pentru platforma nForce a aceleiași companii sunt deja de 25 megaocteți și aceasta tendința captează un număr tot mai mare de producători de hardware pentru computere. Dar principala problemă care face ca modemurile Dial Up să fie fierbinți fără să le acorde nici măcar un minut de odihnă sunt patch-urile software sau patch-urile care corectează erorile din software. Introducerea pe scară largă a instrumentelor de dezvoltare rapidă a dus la lansarea în masă a programelor brute, neoptimizate. Și de ce să optimizați programul dacă hardware-ul computerului este încă redundant? De ce să te angajezi în testarea beta a unui program dacă există Internet - este suficient să vinzi un program brut, apoi să te uiți la lista celor mai frecvente probleme și erori pe care utilizatorii le compilează atunci când contactează asistența și apoi să lansezi un patch, după că altul, un al treilea și așa mai departe la infinit. În mod involuntar, ne amintim cu nostalgie de vremurile în care Internetul era lotul câtorva selectați, iar programatorii nealterați de World Wide Web și-au lins programele până la ultimul bit, știind că după ce produsul lor a ajuns la utilizatorul final, nimic nu putea fi reparat. . Programele au fost lansate mult mai rar, dar au funcționat ca un ceas elvețian. Și acum, privind cu tristețe, de exemplu, al patrulea patch (!) Microsoft pentru Windows 2000 cu o dimensiune de 175 de megaocteți, înțelegeți că, folosind accesul Dial Up, acest bulgăre nu poate fi epuizat într-o săptămână și cât va costa acest patch daca se plateste la ora? Dar există și Microsoft Office și zeci de alte programe care necesită corectare. Și există depozite gigantice de muzică și videoclipuri pe Internet! Vreau să mă mușc de cot doar gândindu-mă la toate aceste comori. tehnologia de informație, care sunt practic inaccesibile pentru operatorii dialup.
Toate aceste gânduri sumbre duc la ideea că accesul Dial Up la Internet și-a depășit utilitatea și este necesar să fie înlocuit urgent. Ce poate înlocui tehnologiile învechite? Imediat îmi vin în minte deja clasicul ISDN (Integrated Services Digital Network) și internetul prin satelit relativ nou. Vin imediat, dar după multă gândire dispar amândoi. ISDN nu mai este disponibil din cauza cost ridicat stabilirea unui canal dedicat, nepotrivit într-un apartament și costul ridicat de proprietate ( taxa de abonament+ plata pentru trafic). În principiu, acest tip de acces este posibil atunci când se instalează o rețea de domiciliu, când mai mulți utilizatori împărtășesc un canal de mare viteză și apoi îl distribuie în întreaga clădire prin intermediul unei rețele locale. Dar, după cum vor arăta mai multe materiale din articol, ISDN are un concurent puternic care anulează toate avantajele acestei tehnologii. Internetul prin satelit, desigur, arată foarte atractiv, dar există nuanțe și nu întotdeauna plăcute. Da, satelitul acoperă o suprafață mare a suprafeței Pământului, dar trebuie să vă uitați dacă satelitul furnizorului care oferă acest serviciu în regiunea dvs. este vizibil și în ce unghi este vizibil, acest lucru determină dimensiunea antenei de satelit; va trebui instalat. În plus, canalul prin satelit încă nu este foarte rapid - cei mai buni dintre ei oferă aproximativ 400 Kbps către utilizator (acest lucru este pentru utilizatorii obișnuiți, desigur, există opțiuni de viteză mai mare, dar sunt cu câteva ordine de mărime mai scumpe) . Datele sunt trimise de la utilizator la furnizor prin telefon, astfel încât linia telefonică este la fel de ocupată ca atunci când se utilizează un modem Dialup. Sistemele prin satelit de la diferiți furnizori au o serie de dezavantaje comune, cum ar fi costul ridicat al echipamentului utilizat și complexitatea instalării și configurației acestuia. În plus, furnizorii de sateliti nu sunt suficient de fiabili. Există motive pentru aceasta, atât obiective (sateliții nu durează pentru totdeauna, un satelit de telecomunicații va cădea în straturile dense ale atmosferei atunci când lansează un înlocuitor pe aceeași orbită), cât și subiective - amintiți-vă de fiasco-ul internetului prin satelit NTV+ , care, se pare, a abandonat mii de utilizatori, lăsându-i cu receptori inutile.
Ar fi bine să avem același ISDN, dar fără linii dedicate, dar direct pe un cablu telefonic de cupru. La urma urmei, o linie telefonică de abonat nu seamănă deloc cu un cablu pentru o rețea. Da, calitatea este teribilă, dar este posibil să se dezvolte noi tehnologii pentru trimiterea datelor, să se transforme totul în digital, să se moduleze totul într-un mod special, să se corecteze erorile care apar și, ca urmare, să se obțină bandă largă canal digital. Deci, se dovedește că toată speranța este pentru progres. Și visele și speranțele s-au dovedit a fi deloc inutile - un loc sfânt nu este niciodată gol, iar progresul nu stă pe loc - au primit o tehnologie care combină cele mai bune caracteristici ale modemurilor Dial Up care funcționează pe linii telefonice analogice și de mare viteză. Modemuri IDSN. Faceți cunoștință cu tehnologia ADSL.

ADSL - ce este?

Să începem cu numele: ADSL înseamnă Asymmetric Digital Subscriber Line.
Acest standard face parte dintr-un întreg grup de tehnologii de transmisie de date de mare viteză sub denumirea generală xDSL, unde x este o literă care caracterizează viteza canalului, iar DSL este abrevierea deja cunoscută de noi Digital Subscriber Line - linie digitală de abonat. Numele DSL a fost folosit pentru prima dată în 1989, când a apărut pentru prima dată ideea comunicațiilor digitale folosind o pereche de fire telefonice de cupru în loc de cabluri specializate. Imaginația dezvoltatorilor acestui standard este clar șchioapă, așa că denumirile tehnologiilor incluse în grupul xDSL sunt destul de monotone, de exemplu HDSL (High data rate Digital Subscriber Line - high-speed digital subscriber line) sau VDSL (Very high). rata de date Digital Subscriber Line - linie digitală de abonat de foarte mare viteză). Toate celelalte tehnologii din acest grup sunt mult mai rapide decât ADSL, dar necesită utilizarea unor cabluri speciale, în timp ce ADSL poate funcționa pe o pereche de cupru obișnuită, care este utilizată pe scară largă în instalarea rețelelor telefonice. Dezvoltarea tehnologiei ADSL a început la începutul anilor 90. Deja în 1993 a fost propus primul standard pentru această tehnologie, care a început să fie implementat în rețelele de telefonie din SUA și Canada, iar din 1998, tehnologia ADSL a ieșit în lume, după cum se spune.
În general, după părerea mea, este încă prematur să se îngroape linia de abonat din cupru, care constă din două fire. Secțiunea sa transversală este destul de suficientă pentru a asigura trecerea informațiilor digitale pe distanțe destul de semnificative. Imaginează-ți doar câte milioane de kilometri de astfel de sârmă au fost întinși pe Pământ de la apariția primelor telefoane! Da, nimeni nu a ridicat restricțiile de distanță; cu cât viteza de transmitere a informațiilor este mai mare, cu atât distanța poate fi transmisă mai scurtă, dar problema „ultimului kilometru” a fost deja rezolvată! Prin utilizarea pe o linie telefonică de abonat tehnologie înaltă DSL, adaptat la perechea de cupru, aceste milioane de kilometri de linii analogice au devenit posibile pentru a organiza transmisia de date rentabilă de mare viteză de la furnizor, care deține un canal digital gros, la utilizatorul final. Firul, cândva destinat exclusiv asigurării comunicațiilor telefonice analogice, cu o ușoară mișcare a mâinii, se transformă într-un canal digital de bandă largă, păstrându-și în același timp responsabilitățile inițiale, deoarece proprietarii de modemuri ADSL pot folosi linia de abonat pentru comunicațiile telefonice tradiționale, trimițând simultan digital. informaţii. Acest lucru se realizează datorită faptului că atunci când se utilizează tehnologia ADSL pe linia de abonat pentru a organiza transferul de date de mare viteză, informațiile sunt transmise sub formă semnale digitale cu modulație de frecvență semnificativ mai mare decât cea utilizată în mod obișnuit pentru comunicațiile telefonice analogice tradiționale, extinzând semnificativ capacitățile de comunicare ale liniilor telefonice existente.

ADSL - cum funcționează totul?

Cum funcționează ADSL? Ce tehnologii ADSL fac posibilă transformarea unei perechi de fire telefonice într-un canal de transmisie de date în bandă largă? Să vorbim despre asta.
Pentru a crea o conexiune ADSL, sunt necesare două modemuri ADSL - unul la furnizor și unul la utilizatorul final. Între aceste două modemuri există un fir telefonic obișnuit. Viteza conexiunii poate varia în funcție de lungimea „ultimului kilometru” - cu cât sunteți mai departe de furnizor, cu atât viteza maximă de transfer de date este mai mică.

Schimbul de date între modemurile ADSL are loc la trei modulații de frecvență distanțate brusc una de cealaltă.

După cum se poate observa din figură, frecvențele de voce (1) nu sunt deloc implicate în recepția/transmiterea datelor și sunt utilizate exclusiv pentru comunicațiile telefonice. Banda de frecvență de recepție a datelor (3) este clar delimitată de banda de transmisie (2). Astfel, pe fiecare linie telefonică sunt organizate trei canale de informare - un flux de transmisie de date de ieșire, un flux de transmisie de date de intrare și un canal de comunicare telefonică obișnuită. Tehnologia ADSL își rezervă o bandă de frecvență de 4 KHz pentru utilizarea serviciului de telefonie obișnuită sau POTS - Plain Old Telephone Service (serviciu de telefon simplu vechi - sună ca „bun vechi Anglia”). Datorită acestui fapt, o conversație telefonică poate fi efectuată de fapt simultan cu recepția/transmisia fără a reduce viteza de transfer de date. Și dacă există o întrerupere de curent, comunicarea telefonică nu va dispărea nicăieri, așa cum se întâmplă atunci când se folosește ISDN pe un canal dedicat, ceea ce, desigur, este un avantaj al ADSL. Trebuie spus că un astfel de serviciu a fost inclus chiar în prima specificație a standardului ADSL, fiind punctul culminant original al acestei tehnologii.
Pentru a crește fiabilitatea comunicațiilor telefonice, sunt instalate filtre speciale care separă extrem de eficient componentele analogice și digitale ale comunicației una de cealaltă, fără a exclude funcționarea simultană comună pe o pereche de fire.
Tehnologia ADSL este asimetrică, precum modemurile Dial Up. Viteza fluxului de date de intrare este de multe ori mai mare decât viteza fluxului de date de ieșire, ceea ce este logic, deoarece utilizatorul încarcă întotdeauna mai multe informații decât transferă. Atât vitezele de transmisie, cât și de recepție ale tehnologiei ADSL sunt semnificativ mai mari decât cele ale celui mai apropiat concurent al său ISDN. De ce? S-ar părea că sistemul ADSL nu funcționează cu cabluri speciale scumpe, care sunt canale ideale pentru transmisia datelor, ci cu cablu telefonic obișnuit, care este la fel de perfect ca mersul pe lună. Dar ADSL reușește să creeze canale de transmisie de date de mare viteză printr-un cablu telefonic obișnuit, arătând în același timp rezultate mai bune decât ISDN cu propria linie dedicată. Aici se dovedește că inginerii corporațiilor Hi-Tech nu își mănâncă pâinea degeaba.
Viteza mare de recepție/transmisie se realizează prin următoarele metode tehnologice. În primul rând, transmisia în fiecare dintre zonele de modulație prezentate în Figura 2 este, la rândul său, împărțită în mai multe benzi de frecvență - așa-numita metodă de partajare a lățimii de bandă, care permite transmiterea mai multor semnale pe o linie simultan. Se pare că informațiile sunt transmise sau primite simultan prin mai multe zone de modulație, care se numesc benzi de frecvență purtătoare - o metodă care a fost folosită de mult timp în televiziunea prin cablu și vă permite să vizionați mai multe canale pe un singur cablu folosind convertoare speciale. Tehnica este cunoscută de douăzeci de ani, dar abia acum vedem aplicarea ei în practică pentru a crea autostrăzi digitale de mare viteză. Acest proces se mai numește și multiplexare prin diviziune în frecvență (FDM). Când utilizați FDM, intervalele de recepție și transmisie sunt împărțite în multe canale de viteză redusă, care asigură recepția/transmisia datelor în mod paralel.
Destul de ciudat, când se ia în considerare metoda de împărțire a lățimii de bandă, o clasă larg răspândită de programe, cum ar fi Managerul de descărcare, vine în minte ca o analogie - folosesc metoda de împărțire a acestora în părți pentru a descărca fișiere și a descărca simultan toate aceste părți, ceea ce face posibilă pentru a utiliza mai eficient canalul de comunicare. După cum puteți vedea, analogia este directă și diferă doar prin implementare, în cazul ADSL, avem o opțiune hardware nu doar pentru descărcare, ci și pentru trimiterea datelor.
A doua modalitate de a accelera transferul de date, în special atunci când se primesc/trimite volume mari de același tip de informații, este utilizarea unor algoritmi speciali de compresie implementați hardware cu corectarea erorilor. Codecurile hardware extrem de eficiente care permit compresia/decompresia din mers a unor cantități mari de informații sunt unul dintre secretele vitezelor ADSL.
În al treilea rând, ADSL utilizează un interval de frecvență mai mare în comparație cu ISDN, ceea ce face posibilă crearea unui număr semnificativ mai mare de canale paralele de transmisie a informațiilor. Pentru tehnologia ISDN, intervalul de frecvență standard este de 100 KHz, în timp ce ADSL utilizează un interval de aproximativ 1,5 MHz. Desigur, liniile telefonice de mare distanță, în special cele domestice, atenuează destul de semnificativ semnalul de recepție/transmisie modulat într-un astfel de interval de frecvență înaltă. Așadar, la o distanță de 5 kilometri, care este limita pentru această tehnologie, semnalul de înaltă frecvență este atenuat cu până la 90 dB, dar în același timp continuă să fie recepționat fiabil de echipamentele ADSL, ceea ce este cerut de specificație. Acest lucru obligă producătorii să echipeze modemurile ADSL cu convertoare analog-digitale de înaltă calitate și filtre de înaltă tehnologie care ar putea prinde un semnal digital în amestecul de unde haotice pe care le primește modemul. Partea analogică a modemului ADSL trebuie să aibă o gamă dinamică mare de recepție/transmisie și un nivel scăzut de zgomot în timpul funcționării. Toate acestea afectează fără îndoială costul final al modemurilor ADSL, dar totuși, în comparație cu concurenții, costurile hardware-ului ADSL pentru utilizatorii finali sunt semnificativ mai mici.

Cât de rapidă este tehnologia ASDL?

Totul se învață prin comparație nu poți evalua viteza unei tehnologii fără a o compara cu altele. Dar înainte de asta, trebuie să țineți cont de mai multe caracteristici ale ADSL.
În primul rând, ADSL este o tehnologie asincronă, adică viteza de primire a informațiilor este mult mai mare decât viteza de transmitere a acesteia de la utilizator. Prin urmare, trebuie luate în considerare două rate de date. O altă caracteristică a tehnologiei ADSL este utilizarea modulării semnalului de înaltă frecvență și utilizarea mai multor canale cu viteză mai mică situate într-un câmp comun de frecvențe de recepție și transmisie pentru transferul paralel simultan de volume mari de date. În consecință, „grosimea” canalului ADSL începe să fie influențată de un astfel de parametru precum distanța de la furnizor la utilizatorul final. Cu cât distanța este mai mare, cu atât mai multă interferență și cu atât mai mare este atenuarea semnalului de înaltă frecvență. Spectrul de frecvență utilizat este restrâns, numărul maxim de canale paralele este redus, iar viteza scade în consecință. Tabelul arată modificarea capacității canalelor de recepție și transmisie a datelor atunci când se modifică distanța până la furnizor.

Pe lângă distanță, viteza de transfer a datelor este foarte influențată de calitatea liniei telefonice, în special de secțiunea transversală a firului de cupru (cu cât este mai mare, cu atât mai bine) și de prezența ieșirilor de cablu. Pe rețelele noastre de telefonie, în mod tradițional de proastă calitate, cu o secțiune transversală a firului de 0,5 metri pătrați. mm și un furnizor mereu îndepărtat, cele mai frecvente viteze de conectare vor fi 128 Kbit/s - 1,5 Mbit/s pentru primirea datelor către utilizator și 128 Kbit/s - 640 Kbit/s pentru trimiterea datelor de la utilizator la distanțe de 5 kilometri. Cu toate acestea, pe măsură ce liniile telefonice se îmbunătățesc, viteza ADSL va crește.

de continuat...

Înregistrat

Pentru comparație, să ne uităm la alte tehnologii.

Modemurile Dial Up, după cum știți, sunt limitate la o viteză maximă de recepție a datelor de 56 Kbps, viteză pe care eu, de exemplu, nu am atins-o niciodată pe modemurile analogice. Pentru transferul de date, viteza acestora este de maximum 44 Kbps pentru modemurile care folosesc protocolul v.92, cu condiția ca furnizorul să accepte și acest protocol. Viteza obișnuită de trimitere a datelor este de 33,6 Kbps.
Viteza maximă ISDN în modul cu două canale este de 128 Kbit/s sau, după cum puteți calcula cu ușurință, 64 Kbit/s per canal. Dacă utilizatorul apelează pe un telefon ISDN, care este de obicei furnizat cu serviciul ISDN, atunci viteza scade la 64 Kbps, deoarece unul dintre canale este ocupat. Datele sunt trimise la aceleași viteze.
Modemurile prin cablu pot oferi rate de transfer de date de la 500 Kbps la 10 Mbps. Această diferență se explică prin faptul că lățimea de bandă a cablului este distribuită simultan între toți utilizatorii conectați în rețea, prin urmare, cu cât sunt mai mulți oameni, cu atât canalul este mai îngust pentru fiecare utilizator. Când utilizați tehnologia ADSL, întreaga lățime de bandă a canalului aparține utilizatorului final, ceea ce face ca viteza conexiunii să fie mai stabilă în comparație cu modemurile prin cablu.
Și, în sfârșit, liniile digitale dedicate E1 și E3 pot afișa viteze de transfer de date în modul sincron de 2 Mbit/s, respectiv 34 Mbit/s. Performanța este foarte bună, dar prețurile pentru cablarea și întreținerea acestor linii sunt exorbitante.

Glosar.

Linia de abonat- o pereche de fire de cupru care merg de la ATC la telefonul utilizatorului. Puteți găsi, de asemenea, denumirea în limba engleză - LL (Local Loop). Anterior era folosit exclusiv pentru convorbiri telefonice. Odată cu apariția modemurilor Dial Up, acesta a servit de mult timp ca canal principal de acces la Internet, acum este folosit în aceleași scopuri de tehnologia ADSL.

Semnal analogic- un semnal oscilator continuu, caracterizat prin concepte precum frecvența și amplitudinea. Semnalele analogice la frecvențele specificate sunt utilizate pentru a controla conexiunile telefonice, cum ar fi un semnal de ocupat. O simplă conversație telefonică este un tip de semnal analogic cu parametri de frecvență și amplitudine în continuă schimbare.

Semnal digital- un semnal digital, spre deosebire de unul analog, este intermitent (discret), valoarea semnalului se modifică de la minim la maxim fără stări de tranziție. Valoarea minimă a semnalului digital corespunde stării „0”, valoarea maximă „1”. Astfel, la transmiterea digitală a informațiilor, se folosește codul binar, care este cel mai comun cod în computere. Un semnal digital, spre deosebire de unul analog, nu poate fi distorsionat nici măcar în condiții de zgomot puternic și interferență pe linie. În cel mai rău caz, semnalul nu va ajunge la utilizatorul final, dar sistemul de corectare a erorilor, care este prezent în marea majoritate a echipamentelor de comunicații digitale, va detecta bitul lipsă și va trimite o solicitare de retrimitere a informației deteriorate.

Modulare- procesul de conversie a datelor într-un semnal de o anumită frecvență, destinat transmiterii printr-o linie de abonat, printr-un cablu special sau, pentru sistemele fără fir, prin unde radio. Procesul de conversie înapoi a semnalului modulat se numește demodulație.

Frecvența purtătoare- un semnal special de înaltă frecvență de o anumită frecvență și amplitudine, separat de alte frecvențe prin benzi silentioase.

Modemuri prin cablu- modemuri care utilizează cabluri din rețelele existente televiziune prin cablu. Aceste rețele sunt rețele publice, adică viteza de transfer de date depinde foarte mult de numărul de utilizatori simultan în rețea. Prin urmare, deși viteza maximă a modemurilor prin cablu ajunge la 30 Mbit/s, în practică este rareori posibil să obțineți mai mult de 1 Mbit/s.
P.S. Dacă vreun termen din articol vă este neclar, vă rugăm să scrieți, glosarul va fi extins.

Tehnologia ADSL (de Jeff Newman)
Tehnologia ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) este unul dintre tipurile de tehnologii xDSL care oferă utilizatorilor un mediu de transmisie în bandă largă între nodurile de rețea relativ apropiate unul de celălalt, la un preț accesibil.
Cercetarea și dezvoltarea ADSL a fost alimentată de investițiile companiilor de telefonie care, spre deosebire de televiziunea convențională, doreau să ofere utilizatorilor programare video la cerere. Progresul în dezvoltarea tehnologiei ADSL a făcut-o potrivită nu numai pentru difuzarea de televiziune digitală, ci și pentru multe alte alte tehnologii de mare viteză. aplicații interactive, de exemplu, cum ar fi accesul la Internet, livrarea informatii corporative către birouri și sucursale la distanță, precum și informații audio și video la cerere. La cele mai bune conditii funcționare și distanțe acceptabile folosind tehnologia ADSL, puteți transmite date la viteze de până la 6 Mbit/s în sens înainte (după unele versiuni, până la 9 Mbit/s) și 1 Mbit/s în sens invers.

Echipamentele ADSL transmit date de aproximativ 200 de ori mai rapid decât modemurile analogice convenționale, care au o viteză medie de transmisie susținută de aproximativ 30 Kbps și în același mediu de distribuție fizică.

Angajații revistei Network Computing au testat modemuri ADSL produse de Amati Communications (ATU-C și ATU-R), Aware (Ethernet Access Modem) și Paradyne (5170/5171 ADSL Modem) în MCI Developers Lab și au evaluat avantajele performanței acestora. și dezavantajele tehnologiei ADSL.

Ca urmare, la testarea dispozitivelor ADSL cu o sarcină destul de mare, nu au fost identificate defecte semnificative, așa că din punct de vedere ingineresc, această tehnologie este gata de implementare. Având în vedere că costul echipamentelor și serviciilor pentru orice tehnologie scade pe măsură ce aceasta este introdusă, este logic să începem acum negocierile cu companiile de telefonie.

Nu este nevoie de cabluri suplimentare.

Principalul avantaj al tehnologiei ADSL este că folosește fire de cupru cu perechi răsucite, care sunt utilizate pe scară largă astăzi. În plus, în acest caz, nu este nevoie de modernizarea costisitoare a comutatoarelor, așezarea liniilor suplimentare și terminarea acestora, așa cum este cazul ISDN. De asemenea, tehnologia ADSL vă permite să lucrați cu echipamentele terminale telefonice existente. Spre deosebire de ISDN, care se bazează pe conexiuni dial-up (tarifele sale depind de durata apelului și de utilizarea circuitului), ADSL este un serviciu de circuit închiriat.

Semnalele sunt transmise printr-o pereche de fire între două modemuri ADSL instalate la un nod de rețea la distanță și la PBX-ul local. Un modem de rețea ADSL convertește datele digitale de la un computer sau alt dispozitiv într-un semnal analogic adecvat pentru transmisie prin cablu cu pereche torsadată. Pentru a verifica paritatea, biții redundanți sunt inserați în secvența digitală transmisă. Acest lucru asigură livrarea fiabilă a informațiilor către centrala telefonică, unde această secvență este demodulată și verificată pentru erori.

Cu toate acestea, nu este deloc necesar să aduceți semnalul la centrala telefonică. De exemplu, dacă sucursalele sunt situate într-un oraș mic, utilizați perechi de fire așezate între ele. În acest caz, modemul ADSL „la distanță” care funcționează în modul de recepție și modemul ADSL „central” de transmisie poate fi conectat. fir de cupru fără elemente intermediare suplimentare între ele. Conectarea birourilor situate la distanțe mari unul de celălalt, cu condiția ca fiecare dintre ele să fie situat relativ aproape de „propriul” PBX, se realizează cu ajutorul liniilor trunk furnizate de companiile de telefonie.

Utilizarea tehnologiei ADSL vă permite să trimiteți mai multe tipuri de date la frecvențe diferite simultan. Am putut selecta cea mai bună frecvență de transmisie pentru fiecare aplicație specifică (pentru date, voce și video). În funcție de metoda de codificare utilizată într-o anumită implementare ADSL, calitatea semnalului este afectată de lungimea conexiunii și de interferența electromagnetică.

Atunci când utilizați o linie pentru transmisia de date și telefonie împreună, aceasta din urmă va funcționa fără alimentare suplimentară, așa cum este necesar în cazul ISDN. În cazul unei pene de curent, telefonia obișnuită va continua să funcționeze, primind curentul furnizat liniei de către compania de telefonie. Cu toate acestea, modemurile ADSL trebuie să fie conectate la curent alternativ pentru a transmite date.

Majoritatea dispozitivelor ADSL sunt proiectate să funcționeze împreună cu un dispozitiv de partajare a frecvenței utilizat în Plain Old Telephone Service (POTS) numit divizor de frecvență. Aceste caracteristici funcționale ale ADSL îi conferă reputația de tehnologie fiabilă. De asemenea, este inofensiv, deoarece în caz de accident nu are niciun efect asupra funcționării telefoniei. ADSL pare o tehnologie destul de de bază și, în esență, este. Instalarea și rularea acestuia nu este dificilă. Pur și simplu conectați dispozitivul la rețea și la linia telefonică și lăsați restul companiei de telefonie.

Cu toate acestea, această tehnologie are câteva caracteristici pe care trebuie să le luați în considerare atunci când creați și operați rețeaua. De exemplu, dispozitivele ADSL pot fi afectate de anumiți factori fizici inerenți transmiterii semnalelor pe o pereche de fire. Cea mai importantă dintre acestea este atenuarea liniei. În plus, fiabilitatea și capacitatea canalului de transmisie a datelor pot fi afectate de interferențe electromagnetice semnificative pe cablu, în special din rețeaua companiei de telefonie în sine.

Tipuri de codare de linie

Modemurile ADSL folosesc trei tipuri de codare de linie sau modulație: Discrete Multiton (DMT), Carrierless Amplitude/Phase (CAP) și modularea de amplitudine în cuadratura (QAM) rar utilizată. Modularea este necesară pentru stabilirea unei conexiuni, transmiterea semnalelor între două modemuri ADSL, negocierea vitezei, identificarea canalului și corectarea erorilor.

Modulația DMT este considerată cea mai bună deoarece oferă un control mai flexibil al lățimii de bandă și este mai ușor de implementat. Din același motiv, Institutul Național American de Standarde (ANSI) l-a adoptat ca standard pentru codificarea liniilor canalelor ADSL.

Cu toate acestea, mulți nu sunt de acord că modularea DMT este mai bună decât CAP, așa că am decis să le încercăm pe amândouă. Și deși modemurile folosite în testele noastre au fost implementări timpurii, toate au funcționat perfect. Drept urmare, ne-am convins de următoarele: modemurile ADSL bazate pe DMT sunt într-adevăr mai stabile în transmisia semnalului și pot funcționa pe distanțe mari (până la 5,5 km).

Trebuie remarcat faptul că utilizatorii trebuie să-și facă griji doar cu privire la metoda de codificare liniară a canalului în zona dintre modemuri (de exemplu, de la birou până la PBX-ul furnizorului de servicii). Dacă aceste dispozitive sunt utilizate în rețele de comutare de pachete, cum ar fi Internetul, îngrijorarea cu privire la posibilele conflicte între nodurile de rețea nu este preocuparea dvs.

Pentru testare, am folosit o pereche de cupru cu fir de calibrul 24, care are o atenuare a semnalului de 2-3 dB la fiecare 300 m. Conform specificației, lungimea liniei ADSL nu trebuie să depășească 3,7 km (atenuare aproximativ 20 dB. ), dar modemurile ADSL bune pot funcționa în mod fiabil pe distanțe mult mai lungi. De asemenea, am constatat că raza de acțiune reală a majorității modemurilor depășește 4,6 km (26 dB). Modemurile ADSL bazate pe DMT funcționau la distanța maximă posibilă în condițiile noastre - 5,5 km - la viteze de 791 Kbps în direcția înainte și 582 Kbps în sens invers (atenuarea semnalului măsurat în linie a fost de 31 dB).

Ambele modemuri ADSL bazate pe CAP au funcționat la viteze de 4 Mbit/s în direcția înainte și 422 Kbit/s în direcția inversă pe o distanță de 3,7 km. La o viteză mai mică (2,2 Mbit/s), un singur modem a funcționat la o distanță de 4,6 km.

Pe langa cele descrise tocmai am efectuat si teste in care am reprodus conditii reale pe linii, de exemplu, am verificat lucrarea cu robineti de punte, des folosite in telefonie. Un pod pinten este o linie telefonică deschisă care se extinde departe de linia principală. De obicei, această linie suplimentară nu este utilizată și, prin urmare, nu creează diafonie suplimentară pe linia principală, dar crește semnificativ atenuarea acesteia. Prin urmare, este surprinzător faptul că unele modemuri testate au funcționat bine cu o lungime a liniei de 1,5 km și o lungime a liniei principale de 3,7 km. Pe măsură ce lungimea liniei principale a crescut la 4,6 km, fiabilitatea transmisiei semnalului a devenit mai scăzută nivel admisibil numai dacă lungimea ramurilor este mărită la 300 m.

Interferențe electromagnetice

Interferența electromagnetică la capetele apropiate și îndepărtate (Near-End Crosstalk - NEXT; Far-End Crosstalk - FEXT) ale unei linii este o formă de interferență electromagnetică care distorsionează semnalul în canalul ADSL și, astfel, afectează negativ decodificarea acestuia. Acest tip de interferență poate apărea la fiecare capăt al conexiunii dacă există o linie care rulează adiacent liniei ADSL care transportă semnale străine, cum ar fi T1 sau o altă linie ADSL.

Câmpul electromagnetic emis de unele fire interferează cu alte fire și provoacă erori de transmisie a datelor. Pentru modemurile pe care le-am testat, impactul unei linii T1 ocupate adiacente asupra fluxului de date transmis prin linia ADSL a fost minim, iar calitatea transmisiei semnalului prin liniile ADSL și T1 nu sa deteriorat. Este posibil ca acest impact asupra PBX-ului să fie exacerbat dacă mai multe linii T1 și mai multe linii ADSL sunt intercalate între ele. La așezarea canalelor ADSL, compania de telefonie trebuie să țină cont de această influență reciprocă a liniilor.

O altă interferență care apare la transmiterea unui semnal printr-o linie ADSL este zgomotul de modulare în amplitudine (AM). Este similar cu zgomotul care apare pe o linie care rulează în apropierea aparatelor electrice de mare putere, cum ar fi frigidere și imprimante laser, sau lângă motoare de mare putere instalate într-un puț de lift. Inginerii MCI care efectuează teste de modem au aplicat o tensiune de impuls de până la 5 V unui cablu de pereche răsucită care rulează paralel cu linia noastră ADSL, dar nivelul de eroare de biți a rămas la un nivel acceptabil. De fapt, un astfel de efect asupra modemurilor în testele noastre ar putea fi neglijat.

În opinia noastră, a mai rămas aproximativ un an până la adoptarea pe scară largă a tehnologiei ADSL în rețelele publice. Între timp, este în curs de dezvoltare și se evaluează posibilitatea utilizării sale. Cu toate acestea, tehnologia ADSL este deja folosită în rețelele corporațiilor și orașelor mici. Multe companii au început să producă produse pentru ADSL. Lățimea de bandă largă și rezistența la zgomot a primelor versiuni de modemuri ADSL care au participat la testele noastre au confirmat fiabilitatea lor ridicată. Acum, la modernizarea rețelei și la creșterea numărului de utilizatori, tehnologia ADSL nu mai poate fi neglijată.

Ce este ADSL (un alt articol)
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) este una dintre tehnologiile de transmisie de date de mare viteză cunoscute sub numele de tehnologii DSL (Digital Subscriber Line), denumite colectiv xDSL.
Denumirea tehnologiilor DSL a apărut în 1989, când a apărut pentru prima dată ideea utilizării conversiei analog-digitale la capătul liniei de abonat, ceea ce ar îmbunătăți tehnologia de transmisie a datelor prin fire telefonice de cupru torsadate. Tehnologia ADSL a fost dezvoltată pentru a oferi acces de mare viteză la servicii video interactive (video la cerere, jocuri video etc.) și transfer de date la fel de rapid (acces la Internet, acces la distanță LAN și alte rețele).

Deci, ce este ADSL? În primul rând, ADSL este o tehnologie care vă permite să transformați firele telefonice cu perechi răsucite într-o cale de transmisie de date de mare viteză. Linia ADSL conectează două modemuri ADSL care sunt conectate la un cablu telefonic (vezi figura). În acest caz, sunt organizate trei canale de informare - un flux de transmisie de date „în jos”, un flux de transmisie de date „în amonte” și un canal obișnuit de comunicare telefonică. Canalul de comunicare telefonică este alocat folosind filtre, ceea ce asigură că telefonul dumneavoastră va funcționa chiar dacă conexiunea ADSL eșuează.
ADSL este o tehnologie asimetrică - viteza fluxului de date „în aval” (adică datele care sunt transmise către utilizatorul final) este mai mare decât viteza fluxului de date „în amonte” (la rândul său, transmis de la utilizator la rețeaua.
Pentru a comprima cantități mari de informații transmise prin fire telefonice cu perechi răsucite, folosește tehnologia ADSL prelucrare digitală semnal și algoritmi special creați, filtre analogice avansate și convertoare analog-digitale.
Tehnologia ADSL folosește o metodă de împărțire a lățimii de bandă a unei linii telefonice din cupru în mai multe benzi de frecvență (numite și purtători). Acest lucru permite transmiterea simultană a mai multor semnale pe o singură linie. Când utilizați ADSL, diferiți operatori transportă simultan diferite părți ale datelor transmise. Acesta este modul în care ADSL poate asigura, de exemplu, transmisie simultană de date de mare viteză, transmisie video și transmisie de fax. Și toate acestea fără a întrerupe comunicarea telefonică obișnuită, care folosește aceeași linie telefonică.
Factorii care afectează viteza de transfer de date sunt starea liniei de abonat (adică diametrul firelor, prezența ieșirilor de cablu etc.) și lungimea acesteia. Atenuarea semnalului într-o linie crește odată cu creșterea lungimii liniei și cu creșterea frecvenței semnalului și scade odată cu creșterea diametrului firului. De fapt, limita funcțională pentru ADSL este o linie de abonat cu o lungime de 3,5 - 5,5 km. În prezent, ADSL oferă viteze de date în aval de până la 8 Mbit/s și viteze de date în amonte de până la 1,5 Mbit/s.

Ai nevoie de o linie ADSL?

Depinde de tine să decizi, dar tu să accepți decizia corectă, luați în considerare avantajele ADSL.

În primul rând, viteza mare de transfer de date.
Pentru a vă conecta la Internet sau la o rețea de date, nu trebuie să formați un număr de telefon. ADSL creează o legătură de date în bandă largă utilizând o linie telefonică existentă. După instalarea modemurilor ADSL, obțineți o conexiune permanentă. O legătură de date de mare viteză este întotdeauna gata de funcționare - oricând aveți nevoie de ea.
Tehnologia ADSL permite utilizarea deplină a resurselor liniei. Comunicațiile telefonice tipice utilizează aproximativ o sutime din lățimea de bandă a liniei telefonice. Tehnologia ADSL elimină acest „dezavantaj” și folosește restul de 99% pentru transmisia de date de mare viteză. În acest caz, diferite benzi de frecvență sunt utilizate pentru diferite funcții. Pentru comunicațiile telefonice (voce), se utilizează cea mai joasă regiune de frecvență a întregii lățimi de bandă a liniei (până la aproximativ 4 kHz), iar întreaga bandă rămasă este utilizată pentru transmisia de date de mare viteză.
ADSL deschide posibilități complet noi în acele zone în care este necesar să se transmită semnale video de înaltă calitate în timp real. Acestea includ, de exemplu, videoconferințe, învățământ la distanță și video la cerere. Tehnologia ADSL vă permite să furnizați servicii cu rate de transfer de date care sunt de peste 100 de ori mai rapide decât cel mai rapid modem analogic disponibil în prezent (56 Kbps) și de peste 70 de ori mai rapide decât ratele de transfer de date ISDN (128 Kbps).
Nu trebuie să uităm de costuri. Tehnologia ADSL este eficientă din punct de vedere economic, fie și doar pentru că nu necesită instalarea de cabluri speciale, ci folosește linii telefonice existente cu două fire din cupru. Adică, dacă aveți un telefon conectat acasă sau la birou, nu este nevoie să puneți fire suplimentare pentru a utiliza ADSL.
Abonatul are posibilitatea de a crește flexibil viteza fără a schimba echipamentul, în funcție de nevoile sale.
Pe baza materialelor din filiala Verkhnevolzhsky a Centrotelecom.

ADSL și SDSL

Linii DSL asimetrice și simetrice

Utilizatorii rezidenți limitați de conexiuni dial-up de 56,6 kbps doresc acces la aplicații în bandă largă și organizatii comerciale, cu conexiunile lor scumpe la internet T-1/E-1, ar dori să-și reducă costurile. Cea mai bună tehnologie vă permite să rezolvați probleme folosind echipamentele existente. Acolo unde este posibil, ar trebui să comutați la Digital Subscriber Line (DSL).

Tehnologia DSL vă permite să conectați sediul utilizatorului cu sediul central (Central Office, CO) al furnizorului de servicii prin liniile telefonice existente din cupru. Dacă liniile îndeplinesc cerințele stabilite, atunci folosind modemuri DSL viteza de transmisie poate fi mărită de la 56,6 Kbps menționate la 1,54 Mbps sau mai mult. Cu toate acestea, principalul dezavantaj al liniilor DSL este că utilizarea lor depinde în mare măsură de distanța până la site-ul furnizorului de servicii.

DSL nu este o tehnologie universală, dar vine în mai multe variante, deși este posibil ca unele să nu fie disponibile în zona dvs. locală. Opțiunile DSL urmează de obicei unul dintre cele două modele de bază, deși pot diferi în caracteristici specifice. Două modele principale - linia digitală de abonat asimetrică (Asymmetric DSL, ADSL) și simetrică (Symmetric DSL, SDSL) - s-au remarcat în primele etape ale dezvoltării tehnologiei. În modelul asimetric, se acordă preferință fluxului de date în direcția înainte (de la furnizor la abonat), în timp ce în modelul simetric, debitul în ambele sensuri este același.

Utilizatorii individuali preferă ADSL, în timp ce organizațiile preferă SDSL. Fiecare sistem are propriile sale avantaje și limitări, ale căror rădăcini se află în abordare diferită la simetrie.

DESPRE ASIMETRIE

Tehnologia ADSL pătrunde activ pe piața conexiunilor de mare viteză pentru utilizatorii privați, unde concurează cu modemurile prin cablu. Satisfăcând pe deplin poftele utilizatorilor casnici în „plimbările” lor pe WWW, ADSL oferă viteze de transfer de date de la 384 Kbps la 7,1 Mbps în direcția principală și de la 128 Kbps la 1,54 Mbps în sens invers.

Modelul asimetric se potrivește bine cu modul în care funcționează Internetul: cantități mari de multimedia și text sunt transmise în direcția înainte, în timp ce nivelul traficului în sensul invers este neglijabil. Costurile ADSL în SUA variază de obicei între 40 USD și 200 USD pe lună, în funcție de vitezele de date așteptate și de garanțiile nivelului de servicii. Serviciul bazat pe modem prin cablu este adesea mai puțin costisitor, aproximativ 40 USD pe lună, dar liniile sunt partajate între clienți, spre deosebire de DSL dedicat.

Figura 1. O linie digitală de abonat asimetrică transportă date la frecvențe de la 26 la 1100 kHz, în timp ce același cablu de cupru poate transporta voce analogică în intervalul de la 0 la 3,4 kHz. Symmetrical DSL (SDSL) ocupă întreaga gamă de frecvență a unei linii de date și nu este compatibil cu semnalele vocale analogice.

Linia purtătoare este capabilă să accepte ADSL împreună cu vocea analogică prin alocarea de semnale digitale la frecvențe din afara spectrului normal de semnal telefonic (vezi Figura 1), ceea ce necesită instalarea unui divizor. Pentru a separa frecvențele telefonice de la capătul inferior al spectrului audio de frecvențele superioare ale semnalelor ADSL, divizorul folosește un filtru trece-jos. Lățimea de bandă ADSL disponibilă rămâne intactă, indiferent dacă frecvențe analogice. Pentru a suporta viteze ADSL maxime, splitterele trebuie instalate atât la sediul utilizatorului, cât și la locul central; nu necesită alimentare și, prin urmare, nu vor interfera cu serviciul vocal „vital” în cazul unei pierderi de curent.

Determinarea vitezelor ADSL este mai mult o artă decât o știință, deși acestea scad la intervale destul de previzibile. Furnizorii oferă cel mai bun serviciu posibil, cu rezultate foarte dependente de distanța până la hub-ul central. De obicei, „cel mai bun posibil” înseamnă că furnizorii garantează 50% debit. Atenuarea și interferența, cum ar fi diafonia, devin semnificative pe linii mai lungi de 3 km, iar pe distanțe mai mari de 5,5 km pot face liniile inadecvate pentru transmisia de date.

La distanțe de până la 3,5 km de nodul central, vitezele ADSL pot atinge 7,1 Mbit/s în direcția fluxului înainte și 1,5 Mbit/s în direcția abonat-la-CO. Cu toate acestea, editorul DSL Reports, Nick Braak, consideră că limita superioară este de neatins în practică. Braak afirmă: „De fapt, viteze de 7,1 Mbps sunt imposibil de atins, chiar și în condiții de laborator.” La distanțe mai mari de 3,5 km, viteza ADSL este redusă la 1,5 Mbit/s pe direcția înainte și la 384 Kbit/s de la abonat la CO; Pe măsură ce lungimea liniei de abonat se apropie de 5,5 km, viteza scade și mai semnificativ - la 384 Kbit/s în direcția înainte de flux și la 128 Kbit/s în sens invers.

Contractele de servicii pentru serviciile ADSL pot conține o clauză care impune utilizatorului să refuze conectarea la rețelele de domiciliu sau la serverele Web. Cu toate acestea, tehnologia DSL în sine nu împiedică conectarea rețelelor locale de acasă. De exemplu, chiar dacă un ISP furnizează o singură adresă IP unui client, prin Network Address Translation (NAT), mai mulți utilizatori pot partaja acea singură adresă IP.

O singură conexiune DSL este suficientă pentru o casă cu multe computere. Unele modemuri DSL au un concentrator DSL încorporat, precum și dispozitive specializate numite „gateway-uri rezidențiale” care acționează ca punți între Internet și rețelele de acasă.

ADSL utilizează două scheme de modulare ADSL: Discrete Multitone (DMT) și Carrierless Amplitude and Phase (CAP).

DMT prevede împărțirea spectrului de frecvențe disponibile în 256 de canale în intervalul de la 26 la 1100 kHz, 4,3125 kHz fiecare.

CONECTAREA O LINIE DE CURU LA ATU-R

Deci, avem un nod central, un cablu de cupru cu perechi răsucite și un site la distanță. Ce să te conectezi la ce?

O așa-numită unitate de transmisie la distanță (ADSL Transmission Unit-Remote, ATU-R) este instalată la sediul clientului. Inițial, referindu-se doar la ADSL, „ATU-R” se referă acum la dispozitivul de la distanță pentru orice serviciu DSL. În plus față de furnizarea de funcționalități de modem DSL, unele ATU-R pot efectua funcții de pontare, rutare și multiplexare prin divizare în timp (TDM). Pe cealaltă parte a liniei de cablu de cupru, la nodul central, există o unitate de transmisie ADSL-Central Office (ATU-C), care coordonează canalul din partea CO.

Un furnizor DSL multiplexează mai multe linii de abonat DSL într-o singură rețea principală de mare viteză folosind un DSL Access Multiplexer (DSLAM). Situat la nodul central, DSLAM agregează traficul de date de la mai multe linii DSL și îl alimentează în coloana vertebrală a furnizorului de servicii, iar coloana vertebrală îl livrează apoi către toate destinațiile din rețea. De obicei, DSLAM este conectat la o rețea ATM prin intermediul PVC-urilor cu furnizorii de servicii de internet și alte rețele.

G.LITE: ADSL FĂRĂ DIVIDER

O versiune modificată de ADSL, cunoscută sub numele de G.lite, elimină necesitatea instalării unui splitter la sediul clientului.

Debitul G.lite este semnificativ mai mic decât vitezele ADSL, deși este de multe ori mai mare decât notorii 56,6 Kbps. Debitul este redus ca urmare a interferențelor potențiale crescute, cu interferențe suplimentare introduse de telecomandă.

Folosind DTM, aceeași metodă de modulare folosită în ADSL, G.lite acceptă viteze maxime de 1,5 Mbps în amonte și 384 Kbps în amonte.

Recomandarea ITU G.992.1, cunoscută și ca G.dmt, a fost publicată pentru prima dată în 1999, împreună cu G992.2 sau G.lite. Echipamentele G.lite au apărut pe piață în 1999 și erau mai ieftine decât ADSL, în principal datorită faptului că tehnicienii furnizorului nu aveau nevoie să se deplaseze la client pentru instalare și depanare. Este dificil pentru furnizorii de servicii să justifice cheltuirea sutelor de dolari pentru o singură conexiune fixă ​​cu o taxă de abonament de 49 USD, așa că orice modificare care economisește costuri este întâmpinată cu entuziasm extrem de către piață.

DSL PENTRU AFACERI

Companiile au nevoi complet diferite față de utilizatorii casnici, făcând o linie SDSL echilibrată o alegere naturală pentru aplicațiile de birou.

Lățimea de bandă corporativă pentru fluxul de date în direcția inversă poate deveni rapid epuizată din cauza traficului intens de server Web și a angajaților care trimit volume mari de PDF-uri, Prezentări PowerPoint si alte documente. Traficul de ieșire poate egala sau chiar depăși traficul de intrare. Oferind viteze dus-întors de aproximativ 1,5 Mbps în America de Nord și 2,048 Mbps în Europa, liniile ADSL seamănă cu conexiunile T-1/E-1, componenta arhitecturală dominantă a rețelelor de întreprindere din întreaga lume.

Dacă o linie ADSL utilizează frecvențe neocupate și nu intră în conflict cu frecvențele vocale analogice, atunci SDSL ocupă tot spectrul disponibil. În SDSL, compatibilitatea vocală este sacrificată pentru transmisia de date full-duplex. Fără divizor, fără semnale vocale analogice - nimic altceva decât date.

Ca o alternativă viabilă la traficul T-1/E-1, SDSL a atras atenția operatorilor de schimb local competitivi (CLEC) ca mijloc de a furniza servicii suplimentare. În general, serviciile SDSL sunt distribuite de obicei de CLEC-uri, dar ILEC-urile folosesc de obicei HDSL pentru a implementa serviciul T-1. La conditii optime SDSL poate rivaliza cu T-1/E-1 în ceea ce privește vitezele de transfer de date și are viteze de trei ori mai mari decât ISDN (128 Kbps) la distanțe maxime. Figura 2 arată dependența vitezelor de distanță în cazul SDSL: cu cât distanța este mai mare, cu atât vitezele sunt mai mici; in plus, parametrii variaza in functie de furnizorul de echipamente.

SDSL folosește o schemă de modulație adaptată 2 binare, 1 cuaternar (2B1Q) împrumutată de la ISDN BRI. Fiecare pereche de cifre binare reprezintă un caracter din patru cifre; doi biți sunt trimiși într-un hertz.

Liniile SDSL sunt mai potrivite pentru nevoile organizațiilor decât ADSL pentru nevoile utilizatorilor rezidențiali. În timp ce furnizorii de modemuri prin cablu atrag utilizatorii rezidențiali cu prețuri mai mici decât ADSL, SDSL oferă aceleași viteze ca și T-1/E-1 pentru mult mai puțini bani. Intervalul standard de preț pentru T-1 este de la 500 USD la 1.500 USD, în funcție de distanță, iar intervalul SDSL echivalent este de la 170 USD la 450 USD. Cu cât costul serviciilor SDSL este mai mic, cu atât viteza de transfer de date garantată este mai mică.

SĂ FACEM CLARITATE

Calitatea semnalului este afectată de mulți factori în schimbare, mulți dintre care nu sunt exclusivi DSL. Cu toate acestea, unele dintre dispozitivele care cândva ne făceau viața mai ușoară pe rețelele comutate împiedică acum utilizarea liniilor digitale de abonat.

Crosstalk. Emis de mănunchiuri de fire care converg către hub-ul central al furnizorului de servicii energie electrica produce interferențe cunoscute sub numele de Near-End Crosstalk (NEXT). Pe măsură ce semnalele se deplasează între canale pe cabluri diferite, capacitatea liniei scade. „Aproape de capăt” înseamnă că interferența provine de la o pereche de cabluri adiacente din aceeași zonă.

Separarea liniilor DSL și T-1/E-1 reduce foarte mult impactul negativ al diafoniei, dar nu există nicio garanție că furnizorul de servicii va alege să implementeze acest tip de implementare.

EXT are un dublu - Far-End Crosstalk, FEXT, a cărui sursă se află într-o altă pereche de cabluri, la capătul îndepărtat al liniei. În ceea ce privește DSL, gradul de influență asupra unor astfel de linii de către FEXT este semnificativ mai mic decât pentru NEXT.

Atenuare liniară. Puterea semnalului scade pe măsură ce se deplasează de-a lungul unui cablu de cupru, în special pentru semnale la rate mari de date și frecvențe înalte. Acest lucru impune o limitare foarte semnificativă a utilizării DSL pe distanțe lungi.

Cablajul cu impedanță scăzută poate minimiza atenuarea semnalului, dar orice furnizor poate considera costul necesar nejustificat. Firele groase au mai puțină rezistență decât firele subțiri, dar sunt mai scumpe. Cele mai populare cabluri sunt calibrul 24 (aproximativ 0,5 mm) și calibrul 26 (aproximativ 0,4 mm); Atenuarea mai mică a calibrului 24 îl face potrivit pentru utilizare pe distanțe lungi.

Inductori de sarcină.Într-o perioadă în care rețelele publice de telefonie comutată (PSTN) transportau doar apeluri vocale, inductorii ajutau la extinderea lungimii liniilor telefonice - un obiectiv foarte lăudabil. Problema astăzi este că au un impact negativ asupra funcționalității DSL.

Faptul că inductoarele de sarcină reduc frecvențele de peste 3,4 kHz pentru a îmbunătăți transmisia de frecvență vocală le face reciproc incompatibile cu DSL. Potențialii abonați DSL nu vor putea primi serviciul DSL în timp ce inductoarele rămân pe secțiunile cablurilor de cupru.

Ramuri șuntate. Dacă compania de telefonie nu intenționează să deconecteze complet secțiunea nefolosită a cablajului, o va scurta prin instalarea unui robinet derivat. Această practică nu a deranjat prea mult pe nimeni până când cererea pentru DSL a început să crească rapid. Shunt-urile afectează foarte mult adecvarea unei linii pentru suport DSL și adesea trebuie pur și simplu eliminate înainte ca linia DSL să poată fi calificată pentru utilizare.

Anularea ecoului. Anulatorul de eco permite transmiterea semnalului într-o singură direcție la un moment dat. Dispozitivele blochează ecourile potențiale, dar fac imposibile comunicațiile bidirecționale. Pentru a dezactiva anularea ecoului, modemurile pot trimite un semnal de răspuns de 2,1 kHz la începutul unei conexiuni.

Cablu fibră optică. Restricțiile de distanță și interferențele de zgomot nu sunt singurele capcane în calea adoptării DSL. Dacă linia de abonat folosește fibră optică, atunci această rută nu este potrivită pentru DSL. Fibra optică acceptă transmisia digitală, dar liniile DSL au fost proiectate având în vedere cablarea analogică din cupru. Legăturile locale în viitor se vor baza pe o abordare hibridă de fibră/pereche răsucită, cu porțiuni mici de cupru până la cel mai apropiat nod de fibră.

SUPRADUCȚIA VORBIILOR

Toată lumea ar dori să reducă costurile de voce locale (și implicit pe distanțe lungi) cu Voice over DSL (VoDSL). ADSL acceptă frecvențe vocale analogice prin transportul de date digitale la frecvențe mai înalte, dar VoDSL urmează un curs alternativ. VoDSL convertește vorbirea din analog în digital și o transmite ca parte a sarcinii sale digitale.

Atât ADSL, cât și SDSL acceptă VoDSL, dar G.lite este considerat nepotrivit pentru această sarcină.

Un utilizator priceput va prefera să aibă o copie de rezervă de failover sub forma tehnologiei standard V.90 dial-up sau ISDN, dacă este posibil, chiar și atunci când primește în sfârșit serviciul DSL. Liniile DSL pot fi oprite intermitent.

O alegere bazată exclusiv pe preț poate ajunge să fie o dezamăgire. Cu cât taxa lunară este mai mică, cu atât serviciul va fi mai puțin accesibil.

Un alt punct important referitor la DSL, ca orice alt canal de comunicare, este securitatea. Spre deosebire de modemurile prin cablu, utilizatorii DSL primesc conexiuni dedicate care nu sunt afectate de activitatea altor utilizatori. Vecinii nu ocupă aceleași linii în același timp cu tine, așa cum este cazul modemurilor prin cablu, ceea ce este cu siguranță un plus în ceea ce privește securitatea. Cu toate acestea, ambele tehnologii pot fi expuse riscului de atacuri de intruziune și de denial of service din cauza conexiunilor persistente și a adreselor IP fixe.

Dacă sistemele de transmisie de date s-ar putea transforma într-o zi în organisme vii, atunci cuprul perechilor răsucite ar fi cel mai durabil dintre ele. Ultimul kilometru este o piață mare și în creștere, deosebit de sensibilă la tehnologiile la prețuri accesibile, cu un randament ridicat suportat.

Accesul gratuit, nelimitat, în bandă largă pentru toată lumea nu este posibil în timpul vieții noastre, dar dacă vă gândiți să cumpărați servicii DSL, mergeți în direcția cea bună.

Viteză și modulație.
Viteza conexiunii ADSL.

Primul:
Că unitatea de informare este un octet, există 8 biți într-un octet. Astfel, atunci când descărcați fișiere, rețineți că dacă viteza de descărcare este afișată ca, de exemplu, 0,8 Mb/s (Megabiți pe secundă), atunci viteza reală este 0,8x8 = 6,4 Mbps (Megabiți pe secundă)!

Doilea:
Cu cât viteza setată este mai mare, cu atât este mai mare probabilitatea de instabilitate a conexiunii! Cea mai stabilă viteză este de 6144 Kbps de intrare și 640 Kbps de ieșire cu modulație G.DMT. Pentru internet, viteza mare nu este necesară în principiu - pur și simplu nu veți simți diferența dintre 6144 Kbps și 24000 Kbps. Cu toate acestea, atunci când utilizați serviciul IP-TV, trebuie să știți că un canal ocupă o lățime de bandă de 4-5 megabiți pe secundă. Prin urmare, dacă doriți să vizionați IP-TV și să aveți o conexiune la Internet în același timp, vă rugăm să rețineți că pentru Internet lățimea canalului va scădea cu suma indicată mai sus. În plus, dacă dintr-un motiv oarecare trebuie să descărcați informații simultan în mai multe fluxuri, este de asemenea logic să cereți să creșteți viteza.
Deși puteți cere să creșteți sau să micșorați viteza apelând la asistența tehnică la 062 (acest lucru se face imediat!).

Care sunt caracteristicile modulațiilor.
Întrebare: Care sunt caracteristicile modulațiilor?
Răspuns:
G.dmt este o modulație DSL asimetrică bazată pe tehnologia DMT, care oferă viteze de transmisie a datelor către utilizator de până la 8 Mbit/s, și departe de utilizator până la 1.544 Mbit/s.

G.lite este o modulație bazată pe tehnologia DMT, care oferă viteze de transmisie a datelor către utilizator de până la 1,5 Mbit/s, iar departe de utilizator până la 384 Kbit/s. "

ADSL - modulația oferă viteze de transmisie a datelor către utilizator de până la 8 Mbit/s, iar către utilizator până la 768 Kbit/s.

T1.413 este o modulație multiton asimetrică discretă, care se bazează pe standardul G.DMT. În consecință, limita de viteză este aproximativ aceeași ca și în modulația G.dmt.

ADSL2+

Cu doar trei ani în urmă, mulți ar fi crezut că tehnologia ADSL schimbă lumea. Oferă viteze fantastice necunoscute până acum utilizatorilor de Internet prin dial-up. Dar, după cum se spune, te obișnuiești repede cu tot ce este bun și vrei mai mult.

La noi s-a dezvoltat o situație destul de amuzantă. Când a existat un boom al furnizorilor de ADSL în întreaga lume și practic niciun interes pentru rețelele de acasă ETTH (Ethernet către acasă), în țara noastră au început să se construiască activ astfel de rețele. În acest moment, întreaga lume începe încet să realizeze că dezvoltarea conținutului multimedia și în special de înaltă definiție (HD) este foarte limitată de capacitățile de viteză ale rețelelor xDSL, iar în Rusia ETTH este deja disponibil în toate orașele mari. Astfel, se pare că am depășit o etapă de dezvoltare a rețelei (furnizorii ADSL s-au dezvoltat în paralel cu ETTH, dar nu a existat o dominație evidentă) și ne-am regăsit printre lideri. Cel putin in ceva! Dar astăzi nu vom discuta deloc despre asta. După cum știți, tehnologia ADSL există deja în a doua versiune și chiar și în 2+. Vom vorbi despre diferențele lor din punct de vedere tehnic și despre perspectivele pe piața de furnizare a internetului.

Concepte generale

Să ne reîmprospătăm pe scurt memoria cu privire la principalele caracteristici distinctive ale tehnologiei ADSL. Aparține familiei de standarde xDSL concepute pentru a oferi viteze mari de transfer de date pe liniile telefonice existente. În ciuda faptului că ADSL este departe de cea mai rapidă tehnologie din familia xDSL, este cea care a devenit cea mai răspândită în lume datorită combinației optime de viteză și autonomie.

Canalul ADSL este asimetric, adică fluxurile din amonte (de la utilizator la furnizor) și din aval (în sens opus) nu sunt echivalente. Mai mult, echipamentul de pe ambele părți este diferit. Pe partea de utilizator este un modem, iar pe partea furnizorului este un DSLAM (comutator ADSL).

În ciuda faptului că doar trei versiuni de ADSL sunt cunoscute pe scară largă (ADSL, ADSL2 și ADSL2+), există de fapt mult mai multe specificații. Vă sugerez să aruncați o privire pe tabelul în care sunt prezentate toate standardele principale ADSL. În general, specificațiile diferă în funcție de frecvențele de operare și sunt necesare pentru a asigura funcționarea tehnologiei ADSL diverse tipuri linii telefonice. De exemplu, anexa A folosește o bandă de frecvență care începe de la 25 kHz și se termină la 1107 kHz, în timp ce frecvențele de operare din anexa B încep de la 149 kHz. Primul a fost dezvoltat pentru transmisia de date prin rețele publice de telefonie (PSTN sau POTS, în limba engleză), iar al doilea a fost destinat să funcționeze împreună cu rețelele ISDN. La noi, Anexa B este folosita cel mai des in apartamentele cu alarma antiefractie, care folosește și frecvențe peste 20 kHz.

Masă

Standarde ADSL diferite pentru a lucra pe linii diferite

ANSI T1.413-1998- Problema 2 ADSL

ITU G.992.1- ADSL (G.DMT)

ITU G.992.1- Anexa A ADSL peste POTS

ITU G.992.1- Anexa B ADSL prin ISDN

ITU G.992.2- ADSL Lite (G.Lite)

ITU G.992.3/4- ADSL2

ITU G.992.3/4- Anexa J ADSL2

ITU G.992.3/4- Anexa L RE-ADSL2

ITU G.992.5- ADSL2+

ITU G.992.5- Anexa L RE-ADSL2+

ITU G.992.5- Anexa M ADSL2+M

ADSL2

Din cauza a ce? ADSL2 Mai repede? Potrivit dezvoltatorilor, există 5 diferențe cheie: un mecanism de modulație îmbunătățit, supraîncărcare redusă în cadrele transmise, codare mai eficientă, timp de inițializare redus și performanță DSP îmbunătățită. Să o rezolvăm în ordine.

După cum știți, ADSL utilizează modularea în amplitudine în cuadratura (QAM) cu multiplexarea prin diviziune ortogonală a frecvenței (OFDM). Fără a intra în detalii tehnice, dintr-o privire, situația este cam așa: lățimea de bandă disponibilă (se încadrează în intervalul de frecvență 25-1107 kHz) este împărțită în canale (25 pentru transmisie și 224 pentru recepție); Fiecare canal transmite o porțiune a semnalului, care este modulată folosind QAM; Apoi semnalele sunt multiplexate folosind transformarea Fourier rapidă și transmise către canal. Pe revers, semnalul este primit și procesat în ordine inversă.

QAM, în funcție de calitatea liniilor, codifică cuvinte de diferite adâncimi și le trimite pe canal la un moment dat. De exemplu, algoritmul QAM-64 utilizat în ADSL2 folosește 64 de stări pentru a trimite un cuvânt de 8 biți la un moment dat. Mai mult, ADSL folosește așa-numitul mecanism de egalizare - acesta este momentul în care modemul evaluează constant calitatea liniei și ajustează algoritmul QAM la o adâncime mai mare sau mai mică a cuvintelor pentru a obține o viteză mai mare sau o mai bună fiabilitate a comunicației. În plus, egalizarea funcționează pentru fiecare canal separat.

De fapt, tot ceea ce este descris mai sus a avut loc în prima versiune de ADSL, totuși, reelaborarea algoritmilor de modulare și codare a făcut posibil să se lucreze mai eficient pe aceleași linii de comunicație.

Pentru a îmbunătăți performanța pe distanțe lungi, dezvoltatorii au redus și redundanța, care era fixată anterior la 32 kbps. Acum această valoare poate varia în funcție de starea mediului fizic de la 4 la 32 kbit/sec. Și deși acest lucru nu este atât de critic la viteze mari, la distanțe mari, când devine posibil să se utilizeze doar rate de biți scăzute, acest lucru crește cumva debitul.

ADSL2+

S-ar părea că atât de multe schimbări în ADSL2 față de primul ADSL au permis ca viteza să crească de numai 1,5 ori. Ce au venit cu ADSL2+ pentru a crește debitul canalului downlink de 2 ori față de ADSL2 și de 3 ori față de ADSL? Totul este banal și simplu - gama de frecvență s-a extins la 2,2 MHz, ceea ce a făcut o creștere de două ori a vitezei reală.

Pe lângă aceasta, în ADSL2+ a implementat capacitatea de a combina porturi (legare porturi). Astfel, prin combinarea a două linii într-un canal logic, veți obține un debit de 48/7 Mbit/s. Acest lucru, desigur, este rar, dar dacă există două numere de telefon în apartament, acest lucru este foarte posibil. Sau, opțional, puteți obține o viteză dublă pe o linie fizică dacă utilizați un cablu cu două perechi de cupru, sertizat cu un conector RJ-14.

În loc de o concluzie

Ce ai vrea sa spui pana la urma? Avantajele noilor standarde sunt, de fapt, mai mult decât evidente. Din punctul de vedere al unui utilizator obișnuit, aceasta este o creștere a pragului de viteză, care a „tras” viteza ADSL la nivelul rețelelor de cablu. Pur nominal, ambele sunt capabile să transmită conținut HD. Dar, așa cum arată practica, acolo unde a ajuns ETTH de înaltă calitate, companiile de ADSL și de cablu încep treptat să piardă teren, simțindu-se în largul lor doar în absența unei concurențe serioase. S-ar părea, de ce avem nevoie de viteze atât de mari, deoarece în multe regiuni ale țării noastre o tranziție în masă de la acces dial-up la bandă largă? Potrivit unor previziuni, până în 2010 preţurile de trafic vor scădea de 3-4 ori. Iar dacă viteza canalului de intrare (ADSL2+ - 24 Mbit/s) are o rezervă semnificativă, atunci viteza redusă a canalului de retur (ADSL - 1 Mbit/s, ADSL2+ - 3,5 Mbit/s) limitează foarte mult utilizatorii ADSL. De exemplu, unul dintre principalele avantaje ale rețelelor ETTH - resursele interne - este posibil din punct de vedere tehnic de implementat în ADSL, dar este relativ scăzut viteza de încărcare– un obstacol serios în calea partajării rapide a fișierelor interne între utilizatori. Acest lucru afectează, de asemenea, eficiența muncii în rețelele peer-to-peer, unde utilizatorii furnizorilor mari ETTH pot descărca adesea fișiere la viteze apropiate de 100 Mbit/s.

Desigur, ADSL are un viitor, iar versiunile sale „overclockate” vă vor permite să o utilizați fără probleme Internet rapid cu siguranță încă câțiva ani. Ce se va întâmpla în continuare? Așteaptă și vezi.

Glosar

Modulare– modificarea parametrilor (fază și/sau amplitudine) a unei oscilații modulate (de înaltă frecvență) sub influența unui semnal de control (de joasă frecvență).
Quadrature Amplitude Modulation (QAM) - cu acest tip de modulație, informațiile sunt codificate în semnal prin schimbarea atât a fazei, cât și a amplitudinii, ceea ce vă permite să creșteți numărul de biți dintr-un simbol.

Simbol– starea semnalului pe unitatea de timp.
Multiplexarea Fourier este descompunerea unui semnal purtător, care este o funcție periodică, într-o serie de sinusuri și cosinus (seria Fourier) cu analiza ulterioară a amplitudinilor acestora.

Cadru– un bloc logic de date care începe cu o secvență care indică începutul cadrului, care conține informații și date de serviciu și se termină cu o secvență care indică sfârșitul cadrului.

Redundanţă– prezența într-un mesaj a unei secvențe de simboluri care să permită să fie scrisă mai pe scurt, folosind aceleași simboluri folosind codificare. Redundanța crește fiabilitatea transferului de informații.