ADSLnet е мрежов блог. Видове xDSL технологии

09.10.2023

Всички сме запознати с аналоговите модеми. Дълги години тези верни пътеводители в света на Интернет остават единствените, които могат да ни осигурят възможността за обмен на информация между компютрите. Тази ситуация продължи доста дълго време. Необходимостта от промяна на основите беше породена от бързото нарастване на популярността на Интернет. Нови технологии за изграждане на уебсайтове с активно използване на мултимедийни компоненти, пакетно гласово предаване - всичко това изискваше увеличаване на скоростта на предаване и разширени възможности за достъп. За съжаление, аналоговите модеми вече не могат да се справят с потока от информация, който времето изисква. В момента дори максималната налична скорост от 56k води до болезнено чакане и разстройства на нервната система.

Една от технологиите, които времето показа като най-успешни, е технологията xDSL (Digital Subscribe Line). Тя ви позволява да постигнете мегабитова скорост на трансфер на данни през добрата стара телефонна линия (POTS). С голяма степен на увереност може да се приеме, че именно това обстоятелство, както и ниската цена на крайното оборудване, са изиграли решаваща роля за развитието на xDSL.

Повече от половин век в почти всеки дом има телефонен апарат, свързан с усукана двойка медни проводници към телефонна централа. При нормални условия го използваме за гласови разговори с други абонати на телефонната мрежа. Тези. В същото време аналоговите сигнали се предават по линията в доста тесен честотен диапазон, доста приемлив за комуникация. Ако имате компютър и силното желание да не останете сами, тази линия може да бъде допълнена с модем, който използва цифрово-аналогово преобразуване от страната на абоната, за да предава сигнал към линията и обратно за приемане. Същата верига се използва от приемащата страна.

Но предаването на аналогов сигнал използва само малка част от честотната лента на усуканата двойка медни проводници. Максималната налична скорост на трансфер на данни може да достигне 56k. И това е теоретична граница, тоест няма да е възможно да се постигне по-нататъшно увеличаване на скоростта с помощта на аналогови модеми.

Що се отнася до DSL технологията, тя елиминира преобразуването на цифров сигнал в аналогов сигнал и обратно. Данните пристигат на вашия компютър в цифров вид, което ви позволява значително да разширите използваемата честотна лента. Освен това е възможно да се раздели спектърът от сигнали, използвани за телефонни комуникации и DSL, което ви позволява едновременно да се наслаждавате на високоскоростен интернет и да говорите по телефона, да изпращате и получавате факсове и т.н.

Какво казва теорията?

Възможността за използване на конвенционална двойка медни проводници се дължи на разработването на нови методи за цифрова обработка на сигнала. Модемите създават множество канали, използвайки наличния честотен диапазон на линията, използвайки Frequency Divison Multiplexing (FDM) или елиминиращи ехото. FDM разделя лентата на две: една за доставка и друга за достъп.

Каналът за доставка е разделен на няколко ниско- и високоскоростни канала чрез времево мултиплексиране. Пътят за достъп се мултиплексира в нискоскоростни канали, припокриващи каналите за доставка. Локалните елиминатори на ехо се използват за разделяне на трафика напред от обратния трафик, подобно на аналоговите модеми.

Що се отнася до методите на модулация, в момента най-разпространената е „дискретна многотонална модулация“ (Discrete Multitone, DMT). Между другото, той е стандартен за ADSL.

ADSL използва честоти в диапазона от 0 до 1,1 MHz. Диапазонът от 0 до 4 kHz е запазен за аналогови телефонни линии. Ако трафикът се предава само от станцията към абоната, тогава DMT разделя диапазона между 26 kHz и 1,1 MHz на 249 канала от 4 kHz, всеки от които може да се счита за еквивалент на модем. DMT също така разпределя 25 пълнодуплексни канала за трафик в двете посоки. Ако каналът не преминава през смущения, той може да бъде изключен от работа. С увеличаване на разстоянието има все повече и повече смущения по линията и съответно скоростта на предаване на данни намалява.

Видове технологииxDSL

DSL комбинира няколко цифрови технологии за абонатен достъп под своето крило. Важно е потребителят да разбере разликата между тях при избора на оборудване. От най-голямо значение е съотношението на разстоянието до базовата станция към скоростта на трансфер на данни, както и разликата между скоростите на „downstream“ (от мрежата към потребителя) и „incoming“ (от потребителя към мрежа) поток от данни.

И така, DSL е набор от следните технологии:

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line - асиметрична цифрова абонатна линия)

Той стана най-разпространен поради простата си инсталация, възможността за едновременно обслужване на телефон и високоскоростен трансфер на данни и сравнително ниската цена на връзката. Тази технология е идеална за малки офиси и домашни потребители поради своята асиметрия. Както всички знаят, потокът от данни към абоната е значително по-висок от обратния, т.к По принцип информацията от мрежата се получава от потребителя (сайтове, файлове и др.). ADSL осигурява скорости на данни за потребителя до 8 Mbps и скорости от потребителя до 768 Kbps. Освен това тази скорост може да се постигне само на разстояние до 2 км с помощта на проводници с диаметър 0,4 мм (най-разпространените у нас). С увеличаване на разстоянието скоростта на трансфер на данни намалява. Максималният обхват е приблизително 4,5-5,5 км с диаметър на проводника 0,4.

По-проста ADSL опция. Осигурява скорости надолу по веригата до 1,5 Mbit/s и нагоре по веригата до 512 Kbit/s

IDSL (ISDN Digital Subscriber Line - IDSN цифрова абонатна линия)

Осигурява предаване на данни със скорост до 144 Kbps в двете посоки (дуплекс). Разликата от обичайния ISDN е, че IDSL е технология без комутация, тоест потребителят не трябва да се обажда на доставчика. Всъщност това е връхната точка на цялата DSL линия.

HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line - високоскоростна цифрова абонатна линия)

Технологията HDSL осигурява организирането на симетрична линия за предаване на данни, т.е. скоростите на предаване на данни от потребителя към мрежата и от мрежата към потребителя са равни. Със скорост на предаване от 1,544 Mbps през два чифта кабели и 2,048 Mbps през три чифта кабели, телекомуникационните компании използват HDSL технологията като алтернатива на линиите T1/E1. (Линиите T1 се използват в Северна Америка и осигуряват скорост на трансфер на данни от 1,544 Mbps, а линиите E1 се използват в Европа и осигуряват скорост на трансфер на данни от 2,048 Mbps.) Въпреки че разстоянието, на което HDSL системата предава данни (което е около 3,5 - 4,5 km), по-малко от използването на ADSL технология, телефонните компании могат да инсталират специални повторители за евтино, но ефективно увеличаване на дължината на HDSL линия. Използването на две или три усукани двойки телефонни проводници за организиране на HDSL линия прави тази система идеално решение за свързване на телефонни централи, интернет сървъри, локални мрежи и др. HDSL2 технологията е логичен резултат от развитието на HDSL технологията. Тази технология осигурява производителност, подобна на HDSL технологията, но използва само една двойка кабели.

SDSL (Single Line Digital Subscriber Line - еднолинейна цифрова абонатна линия)

Точно като HDSL технологията, SDSL технологията осигурява симетрично предаване на данни със скорости, съответстващи на скоростите на линията T1/E1, но SDSL технологията има две важни разлики. Първо, използва се само една усукана двойка проводници, и второ, максималното разстояние на предаване е ограничено до 3 км. В рамките на това разстояние технологията SDSL осигурява например работата на система за видеоконференции, когато е необходимо да се поддържат еднакви потоци от данни в двете посоки. В известен смисъл технологията SDSL е предшественик на технологията HDSL2.

VDSL (Цифрова абонатна линия с много висок битрейт - ултрависокоскоростна цифрова абонатна линия)

VDSL технологията е "най-бързата" xDSL технология. Той осигурява скорости на пренос на данни надолу по веригата, вариращи от 13 до 52 Mbit/s, и скорости на пренос на данни нагоре, вариращи от 1,5 до 2,3 Mbit/s, през една усукана двойка телефонни кабели. В симетричен режим се поддържат скорости до 26 Mbps. Технологията VDSL може да се счита за рентабилна алтернатива на полагането на оптичен кабел до крайния потребител. Въпреки това, максималното разстояние за предаване на данни за тази технология е от 300 метра до 1300 метра. Тоест, или дължината на абонатната линия не трябва да надвишава тази стойност, или оптичният кабел трябва да се приближи до потребителя (например да се внесе в сграда, в която има много потенциални потребители). VDSL технологията може да се използва за същите цели като ADSL.

И така, можем да обобщим. Виждали сме много вариации на фамилията DSL технологии. Те се различават по скорости на трансфер на данни, разстояния, методи на свързване, но във всеки случай, първо, xDSL осигурява многократно по-високи скорости от аналоговите модеми. Второто предимство е лекотата на използване: без набиране, постоянна връзка. Не е нужно непрекъснато да набирате номера на вашия доставчик, за да влезете онлайн и след това да се притеснявате, че връзката ще бъде изгубена по всяко време. И една от най-вкусните функции: телефонът ви винаги е безплатен. Вашето семейство най-после ще има възможността да общува безболезнено по телефона, докато вие сърфирате в Интернет, и никога няма да пропуснете обаждане, което е толкова важно за вас.

Всички тези функции ще ви позволят наистина да забравите за проблемите, свързани с достъпа до интернет. Мрежата ще бъде на разстояние от вас, като натиснете бутона "Захранване" на системния блок на компютъра.

ПрофТелеком - Преглед на xDSL технологията. Какво казва теорията? Видове xDSL технологии

По-високоскоростна алтернатива на аналоговите модеми е ISDN (фиг. 1 ) .

ISDN (цифрова мрежа с интегрирана услуга)

Интегрирана цифрова комуникационна мрежа. Осигурява предаване на данни по медни проводници със скорост до 144 Kbps. Цифровите линии, предназначени за предаване на данни, са разделени на три логически канала: два B канала за предаване на информация (глас, данни и видео) и един D канал за предаване на управляващи сигнали.

Ориз. 1 ISDN мрежа

PAM (импулсна амплитудна модулация)

Амплитудна модулация на импулса, директно, немодулирано предаване)

DSL (цифрова абонатна линия)

Цифрова абонатна линия. Комуникационна технология, която позволява предаването на данни по медни линии, които са абонатните вериги на обществената телефонна мрежа. Има значително по-високи скорости на трансфер на данни от аналоговите модеми.

xDSL (цифрова абонатна линия)

DSL цифрова абонатна линия (xDSL). "x" замества обозначението на типа технология. Технологиите xDSL позволяват използването на медни абонатни линии не само за редовни телефонни комуникации, но и за едновременен високоскоростен трансфер на данни между оборудване, инсталирано на телефонната централа, и оборудване, инсталирано в помещенията на потребителя. Благодарение на използването на технологии за модулация, телефонните линии позволяват едновременно предаване на поток от данни от телефонната централа към потребителя, от потребителя към телефонната централа, както и редовни телефонни сигнали (т.е. глас).

ISDN използва 4-степенен линеен PAM код, известен като 2B1Q, разработен от BT Laboratories. ETSI (Европейски институт за телекомуникационни стандарти) адаптира този код за Европа и също така разработи линеен код 4B3T (MMS43), използван главно в Германия, като алтернатива.

Съкращението DSL (Digital Subscriber Line) първоначално се използва за обозначаване на ISDN-BA (Integrated Services Digital Network Basic Access).

TP (усукана двойка)

Усукана двойка. Усукана двойка медни проводници, използвани за свързване на телефонен абонат към телефонна централа. Проводниците са усукани заедно, за да се сведе до минимум взаимното влияние на двойки проводници, включени в един и същи кабелен сноп.

UTP (неекранирана усукана двойка)

Неекранирана усукана двойка. Кабели с пластмасова обвивка с една или повече усукани двойки медни проводници. Използва се за предаване на глас и данни между телефони и устройства за предаване на данни.

Повечето ISDN-BA модеми използват технология за анулиране на ехото, която позволява пълно дуплексно предаване при 160 Kbps през една ненатоварена двойка телефонни кабели. ISDN-BA трансивърите, които използват технология за анулиране на ехото, позволяват честотна лента от приблизително 10 kHz до 100 kHz, а пиковата спектрална плътност на мощността на 2B1Q-базираните DSL системи е около 40 kHz с първата спектрална нула при 80 kHz.

ISDN-BA системи предимство с това, че могат да се използват на дълги телефонни линии , и повечето абонатни линии позволяват използването на тези системи. Тази технология се използва от доста време и през последните години бяха постигнати значителни подобрения в работата на трансивъра.

Предаването на данни по DSL линия обикновено се извършва по два канала "B" (канали за предаване на данни) със скорост от 64 Kbps всеки, плюс канал "D" (канал за обслужване), през който се предават управляващи и контролни сигнали скорост от 16 Kbps служебна информация, понякога може да се използва за пренос на пакети данни. Това осигурява на потребителя достъп със скорост от 128 Kbit/s (плюс предаване на служебна информация - общо 144 Kbit/s). Осигурен е допълнителен 16 Kbps овърхед канал за EOC (вграден оперативен канал), който е предназначен за обмен на информация (напр. статистика на връзката за данни) между LT (линеен терминал) и NT (мрежов терминал). Обикновено вграденият производствен канал не е достъпен за крайния потребител.

Ориз. 2 Концепция на основния слой на ISDN-BA (DSL).

Няколко милиона ISDN-BA линии са инсталирани по целия свят. Нуждата от ISDN линии се е увеличила значително, тъй като необходимостта от високоскоростен достъп до Интернет се е увеличила значително.

Подобно на термина IDSN-BA DSL технология, която използва PAM линеен код на 4 нива, известен като 2B1Q. Този код се използва на ISDN "U" интерфейса.

Ориз. 3 IDSL чипсет структура

A/D аналогово-цифров

AGC Автоматичен контрол на усилването

D/A Цифрово-аналогов

EC Echo canceller

EOC Вграден канал за операции

IOM ® -2 ISDN-ориентиран модулен 2-ро поколение

Технологиите xDSL могат значително да увеличат скоростта на предаване на данни по медни двойки телефонни проводници, без да се налага глобална модернизация на абонатната кабелна мрежа. Основното предимство на xDSL технологиите е възможността за преобразуване на съществуващи телефонни линии, при определени подготвителни технически мерки, във високоскоростни канали за предаване на данни.

Тези технологии могат значително да разширят честотната лента на медните абонатни телефонни линии. Всеки абонат, използващ обикновена телефонна връзка, е потенциален кандидат за използване на една от xDSL технологиите, за да увеличи значително скоростта на своята интернет връзка. В същото време е възможно също така да се поддържа нормалната работа на редовните телефонни комуникации, независимо от „комуникацията“ на потребителите с Интернет (фиг. 4).

Ориз. 4 xDSL технологии

Разнообразието от xDSL технологии позволява на потребителя (при спазване на определени ограничения, свързани с дължината и качеството на абонатната линия) да избере подходящата за него скорост на трансфер на данни – от 32 Kbps до над 50 Mbps. Съвременните xDSL технологии позволяват организирането на високоскоростен интернет достъп за всеки отделен потребител или всяко малко предприятие, превръщайки обикновените телефонни кабели във високоскоростни цифрови канали.

DSL модем

DSL (Digital Subscriber Line) е съкращение за цифрова абонатна линия. DSL технологиите ви позволяват да свързвате потребители към телефонни централи, като същевременно разширявате използваемия честотен диапазон на съществуващите телефонни кабелни мрежови линии.

xDSL е общ акроним за DSL технологии. xDSL технологиите ви позволяват да предавате данни със скорости, значително по-високи от тези, налични с най-добрите аналогови и цифрови модеми. xDSL поддържа глас, високоскоростни данни и видео, създавайки значителни предимства както за абонатите, така и за доставчиците. Освен това много xDSL технологии ви позволяват да комбинирате високоскоростно предаване на данни и гласово предаване по една и съща медна двойка. Съществуващите видове xDSL технологии се различават главно по формата на използваната модулация и скоростта на трансфер на данни.

Видове xDSL технологии

И така, DSL е набор от следните технологии:

· ADSL (Асиметрична цифрова абонатна линия -- асиметрична цифрова абонатна линия)

По-проста ADSL опция. Осигурява скорости надолу по веригата до 1,5 Mbit/s и нагоре по веригата до 512 Kbit/s

· IDSL (ISDN цифрова абонатна линия -- цифрова абонатна линия IDSN)

· HDSL (Цифрова абонатна линия с висока побитова скорост -- високоскоростна цифрова абонатна линия)

Технологията HDSL осигурява организирането на симетрична линия за предаване на данни, т.е. скоростите на предаване на данни от потребителя към мрежата и от мрежата към потребителя са равни. Със скорост на предаване от 1,544 Mbps през два чифта кабели и 2,048 Mbps през три чифта кабели, телекомуникационните компании използват HDSL технологията като алтернатива на линиите T1/E1. (Линиите T1 се използват в Северна Америка и осигуряват скорост на трансфер на данни от 1,544 Mbps, а линиите E1 се използват в Европа и осигуряват скорост на трансфер на данни от 2,048 Mbps.) Въпреки че разстоянието, на което HDSL системата предава данни (което е около 3,5 - 4,5 km), по-малко от използването на ADSL технология, телефонните компании могат да инсталират специални повторители, за да удължат евтино, но ефективно дължината на HDSL линия. Използването на две или три усукани двойки телефонни проводници за организиране на HDSL линия прави тази система идеално решение за свързване на телефонни централи, интернет сървъри, локални мрежи и др. HDSL2 технологията е логичен резултат от развитието на HDSL технологията. Тази технология осигурява производителност, подобна на HDSL технологията, но използва само една двойка кабели.

· SDSL (Еднолинейна цифрова абонатна линия -- еднолинейна цифрова абонатна линия)

· VDSL (Цифрова абонатна линия с много висок битрейт - ултрависокоскоростна цифрова абонатна линия)

VDSL технологията е "най-бързата" xDSL технология. Той осигурява скорости на пренос на данни надолу по веригата, вариращи от 13 до 52 Mbit/s, и скорости на пренос на данни нагоре, вариращи от 1,5 до 2,3 Mbit/s, през една усукана двойка телефонни кабели. В симетричен режим се поддържат скорости до 26 Mbps. VDSL технологията може да се счита за рентабилна алтернатива на полагането на оптичен кабел до крайния потребител. Въпреки това, максималното разстояние за предаване на данни за тази технология е от 300 метра до 1300 метра. Тоест, или дължината на абонатната линия не трябва да надвишава тази стойност, или оптичният кабел трябва да се приближи до потребителя (например да се внесе в сграда, в която има много потенциални потребители). VDSL технологията може да се използва за същите цели като ADSL.

Кабелен модем

Кабелен модем-- модем с вграден мрежов мост, който осигурява възможност за двупосочно предаване на данни по коаксиален (HFC, английски. хибрид влакнесто-коаксиален) или оптичен кабел (RFoG, английски. Радио Честота над Стъклена чаша). Кабелните модеми обикновено се използват в кабелни телевизионни мрежи за осигуряване на широколентов достъп до Интернет.

Първата високоскоростна асиметрична кабелна модемна система е разработена, демонстрирана и патентована от Hybrid Networks през 1990 г. кабелен модем за компютър с данни

В края на 90-те години група американски кабелни оператори създават консорциума MCNS. Мултимедия Кабел мрежа Система) за разработване на отворена и оперативно съвместима спецификация за кабелни модеми. Групата всъщност комбинира два от най-популярните патентовани протоколи по онова време, като взе физическия слой от системата Motorola CDLP и MAC слоя от системата LANcity. След като проектът на спецификацията беше създаден, консорциумът MCNS прехвърли контрола върху него на CableLabs.

Стандартът, разработен от CableLabs, се нарича DOCSIS. Данни Над Кабел Обслужване Интерфейс Спецификация). Почти всички кабелни модеми, използвани в момента, са съвместими с някои версии на DOCSIS. Поради разликите между европейската (PAL) и американската (NTSC) телевизионни системи, има две основни версии на стандарта - DOCSIS и EuroDOCSIS, които се различават по честотната лента на радиоканалите (6 MHz в САЩ, 8 MHz в Европа ). Третата версия на DOCSIS е разработена в Япония.

Радиомодеми

Радиомодемът е устройство, предназначено за предаване на цифрови данни по радиоканал. Има теснолентови и широколентови радиомодеми. Ние произвеждаме теснолентови радиомодеми с честотна лента на предаване 25 kHz. Основната разлика между теснолентовите радиомодеми е ниската скорост на предаване, но значително по-дълъг обхват на предаване, със същите енергийни разходи за предаване. Освен това теснолентовите радиомодеми изискват малка честотна лента, което прави много по-лесно получаването на лиценз за честота. Основните области на приложение на теснолентовите радиомодеми са комуникационни системи, където не се изискват високи скорости на предаване, но се изисква голяма зона на покритие и висока надеждност на радиокомуникациите. Теснолентовите радиомодеми се използват за дистанционно управление и получаване на телеметрия от неподвижни и особено движещи се обекти за голямо разнообразие от цели. Алтернатива на теснолентовите радиомодеми са клетъчните комуникационни системи; съвременните мобилни телефони също са радиомодеми по своята същност. Но за разлика от клетъчните комуникационни системи, използването на теснолентови радиомодеми, въпреки че изисква разрешение за радиочестота, няма абонамент или друга такса за последваща работа. Комуникационният канал е винаги достъпен, времето за достъп до обект винаги е минимално, трафикът в мрежата е предвидим и контролируем, за разлика от клетъчните системи, където трафикът и времето за достъп до радиоканала не са предвидими.

Радиомодемът се състои от два основни блока, първият блок е аналогов приемо-предавател, подобрен в сравнение с конвенционалните речеви радиостанции, вторият блок е цифров: интерфейси, микроконтролер и модулатор на цифров сигнал.

Отличителна черта на радиомодемния трансивър е: висока стабилност на референтната честота, кратко време за достигане на режим! За генератора на приемника е важно ниско ниво на фазов шум, а за входните вериги на приемника - еднакви: групово време на забавяне (GD) и амплитудно-честотна характеристика (AFC) в лентата на пропускане. Необходима е и висока стабилност на повечето параметри на температурата. За обикновените говорни радиостанции изискванията за много параметри на трансивъра и тяхната температурна стабилност не са толкова строги. За тях промяната в параметрите на температурата или първоначално значително по-лоши параметри води само до влошаване на чуваемостта на речта и обхвата на комуникация, а в радиомодема това води до пълна неработоспособност на цифровия радиоканал и по-висока скорост на радиомодем, толкова по-важна е стабилността на температурните параметри.

Един цифров блок може да се състои от един или повече микроконтролери и различни интерфейси: RS232, RS485, RS422, Ethernet. За да се обработи сигнал, идващ от радиоканал, и да се модулира по време на предаване, могат да бъдат както високопроизводителни микроконтролери, като цифрови сигнални процесори (DSP), така и специализирани микросхеми, които по същество са един и същ DSP с фиксиран оперативен алгоритъм, наричани още модеми използвани. В схема, използваща модем със специализиран чип, микропроцесорът на цифровия модул управлява само такъв чип, като събира и буферира данни.

Нека да разгледаме накратко как работи радиомодемът. Цифровите данни от различни интерфейси влизат в цифров микропроцесор, който събира, буферира, кодира и изпраща цифровите данни или към специализиран чип за цифров модулатор (модем), или понякога сам цифрово модулира аналоговия RF сигнал. След това модулираният сигнал се усилва и изпраща към отделен предавателен модул с един чип и след това преминава в радиоканала през външна антена. От приемащата страна подобен цифров микроконтролер непрекъснато следи и оценява нивото на приемания сигнал, наречен RSSI. Веднага щом това ниво надхвърли определен праг, наречен праг на откриване, зададен в района на 0,5-1 микроволта, процесорът решава дали се е появил радиосигнал и превключва приемника и модема в режим на настройка и търсене на синхронизация. След установяване на синхронизация, микроконтролерът или модемът започва да обработва и декодира цифровите данни, идващи от радиоканала! След това получените цифрови данни се изпращат към външния интерфейс на радиомодема.

Съвременният свят е узрял за използването на DSL технологии. Увеличаването на информационните потоци, предавани по интернет от компании и частни потребители, както и необходимостта от организиране на отдалечен достъп до корпоративни мрежи, породиха необходимостта от създаване на евтини технологии за цифрово високоскоростно предаване на данни през „тясното място“ точка на цифровата мрежа - абонатната телефонна линия. DSL технологиите могат значително да увеличат скоростта на предаване на данни по медни двойки телефонни проводници, без да е необходимо да се надграждат абонатните телефонни линии. Основното предимство на DSL технологиите е възможността за преобразуване на съществуващите телефонни линии във високоскоростни канали за предаване на данни.

И така, какво е DSL технологията?

Съкращението DSL означава цифрова абонатна линия. DSL е сравнително нова технология, която може значително да разшири честотната лента на стари медни телефонни линии, свързващи телефонни централи с отделни абонати. Всеки абонат, който в момента използва обикновена телефонна връзка, има възможност, използвайки DSL технологията, значително да увеличи скоростта на връзката си, например към Интернет. Трябва да се помни, че съществуващите телефонни линии се използват за организиране на DSL линия; Хубавото на тази технология е, че не изисква полагане на допълнителни телефонни кабели. В резултат на това получавате денонощен достъп до интернет, като същевременно поддържате нормалната работа на редовните телефонни комуникации. Никой от вашите приятели вече няма да се оплаква, че не може да ви се обади с часове. Благодарение на разнообразието от DSL технологии, потребителят може да избере скоростта на трансфер на данни, която му е удобна - от 32 Kbps до повече от 50 Mbps. Тези технологии също така правят възможно използването на обикновена телефонна линия за широколентови системи като видео при поискване или дистанционно обучение. Съвременните DSL технологии дават възможност за организиране на високоскоростен интернет достъп до всеки дом или всеки среден и малък бизнес, превръщайки обикновените телефонни кабели във високоскоростни цифрови канали. Освен това скоростта на пренос на данни зависи само от качеството и дължината на линията, свързваща потребителя и доставчика. В този случай доставчиците обикновено позволяват на потребителя да избере скоростта на предаване, която най-добре отговаря на неговите индивидуални нужди.

Как работи DSL

Телефонният апарат във вашия дом или офис е свързан към оборудването на телефонната централа с помощта на усукани двойки медни проводници. Традиционната телефонна комуникация е предназначена за обикновени телефонни разговори с други абонати на телефонната мрежа. В този случай аналоговите сигнали се предават по мрежата. Телефонното устройство възприема акустичните вибрации (които са естествен аналогов сигнал) и ги преобразува в електрически сигнал, чиято амплитуда и честота постоянно се променя. Тъй като цялата работа на телефонната мрежа се основава на предаване на аналогови сигнали, най-лесният начин, разбира се, е да използвате този метод за предаване на информация между абонати или абонат и доставчик. Ето защо трябваше да закупите, в допълнение към вашия компютър, модем, който ви позволява да демодулирате аналоговия сигнал и да го превърнете в последователност от нули и единици цифрова информация, възприета от компютъра.

Предаването на аналогов сигнал използва само малка част от честотната лента на телефонните проводници с усукана двойка; въпреки това максималната скорост на предаване, която може да бъде постигната с помощта на конвенционален модем, е около 56 Kbps. DSL е технология, която премахва необходимостта от преобразуване на сигнали от аналогови в цифрови и обратно. Цифровите данни се изпращат до вашия компютър като цифрови данни, което ви позволява да използвате много повече честотна лента на вашата телефонна линия. В същото време е възможно едновременното използване както на аналогова телефонна комуникация, така и на цифрово високоскоростно предаване на данни по една и съща линия, разделяйки спектрите на тези сигнали.

Различни видове DSL технологии и кратко описание на начина им на работа
DSL е набор от различни технологии, които ви позволяват да организирате цифрова абонатна линия. За да се разберат тези технологии и да се определят областите на тяхното практическо приложение, е необходимо да се разбере как се различават тези технологии. На първо място, винаги трябва да имате предвид връзката между разстоянието, на което се предава сигналът и скоростта на трансфер на данни, както и разликата в скоростите на предаване на „надолу по веригата“ (от мрежата към потребителя) и „нагоре“ (от потребителя към мрежата) поток от данни.
DSL обединява следните технологии под своя покрив.

ADSL(Асиметрична цифрова абонатна линия асиметрична цифрова абонатна линия)

Тази технология е асиметрична, т.е. скоростта на трансфер на данни от мрежата към потребителя е много по-висока от скоростта на трансфер на данни от потребителя към мрежата. Тази асиметрия, съчетана със състоянието на „постоянна връзка“ (което елиминира необходимостта от набиране на телефонен номер всеки път и изчакване за установяване на връзка), прави ADSL технологията идеална за организиране на достъп до Интернет, достъп до локални мрежи ( LAN мрежи) и др. Когато организират такива връзки, потребителите обикновено получават много повече информация, отколкото предават. Технологията ADSL осигурява скорости надолу по веригата, вариращи от 1,5 Mbit/s до 8 Mbit/s, и скорости нагоре по веригата от 640 Kbit/s до 1,5 Mbit/s. ADSL ви позволява да предавате данни със скорост от 1,54 Mbit/s на разстояние до 5,5 km по една усукана двойка проводници. Скорости на предаване от порядъка на 6 × 8 Mbit/s могат да бъдат постигнати при предаване на данни на разстояние не повече от 3,5 km по проводници с диаметър 0,5 mm.

R-ADSL(Rate-Adaptive Digital Subscriber Line цифрова абонатна линия с адаптиране на скоростта на връзката)

R-ADSL технологията осигурява същата скорост на трансфер на данни като ADSL технологията, но в същото време ви позволява да адаптирате скоростта на трансфер към дължината и състоянието на използваните усукани двойки проводници. При използване на технологията R-ADSL връзката по различни телефонни линии ще има различни скорости на трансфер на данни. Скоростта на данни може да бъде избрана чрез синхронизиране на линията, по време на връзка или чрез сигнал, получен от станцията.

Ж.Олекотена (ADSL.Lite)е по-евтина и лесна за инсталиране версия на ADSL технологията, осигуряваща скорости на данни надолу по веригата до 1,5 Mbit/s и скорости на данни нагоре по веригата до 512 Kbit/s или 256 Kbit/s в двете посоки.

IDSL(ISDN цифрова абонатна линия IDSN цифрова абонатна линия)
Технологията IDSL осигурява пълно дуплексно предаване на данни със скорост до 144 Kbps. За разлика от ADSL, възможностите на IDSL са ограничени само до предаване на данни. Въпреки факта, че IDSL, подобно на ISDN, използва 2B1Q модулация, има редица разлики между тях. За разлика от ISDN, IDSL линията е некомутирана линия, която не увеличава натоварването на комутационното оборудване на доставчика. Освен това IDSL линията е „винаги включена“ (като всяка линия, организирана с помощта на DSL технология), докато ISDN изисква установяване на връзка.

HDSL(високоскоростна цифрова абонатна линия за цифрова абонатна скорост)

Технологията HDSL осигурява организирането на симетрична линия за предаване на данни, т.е. скоростите на предаване на данни от потребителя към мрежата и от мрежата към потребителя са равни. Със скорости на трансфер от 1,544 Mbps през два чифта кабели и 2,048 Mbps през три чифта кабели, телекомуникационните компании използват HDSL технологията като алтернатива на линиите T1/E1. (Линиите T1 се използват в Северна Америка и осигуряват скорост на трансфер на данни от 1,544 Mbps, а линиите E1 се използват в Европа и осигуряват скорост на трансфер на данни от 2,048 Mbps.) Въпреки че разстоянието, на което една HDSL система предава данни (което е около 3,5 4,5 km), по-малко от използването на ADSL технология, телефонните компании могат да инсталират специални повторители, за да удължат евтино, но ефективно дължината на HDSL линия. Използването на две или три усукани двойки телефонни проводници за организиране на HDSL линия прави тази система идеално решение за свързване на телефонни централи, интернет сървъри, локални мрежи и др. HDSL2 технологията е логичен резултат от развитието на HDSL технологията. Тази технология осигурява производителност, подобна на HDSL технологията, но използва само една двойка кабели.

SDSL(еднолинейна цифрова абонатна линия еднолинейна цифрова абонатна линия)

VDSL(Цифрова абонатна линия с много висок битрейт, свръхвисокоскоростна цифрова абонатна линия)

VDSL технологията е най-бързата xDSL технология. Той осигурява скорости на пренос на данни надолу по веригата, вариращи от 13 до 52 Mbit/s, и скорости на пренос на данни нагоре, вариращи от 1,5 до 2,3 Mbit/s, през една усукана двойка телефонни кабели. В симетричен режим се поддържат скорости до 26 Mbps. Технологията VDSL може да се разглежда като рентабилна алтернатива на полагането на оптичен кабел до крайния потребител. Въпреки това, максималното разстояние за предаване на данни за тази технология е от 300 метра до 1300 метра. Тоест, или дължината на абонатната линия не трябва да надвишава тази стойност, или оптичният кабел трябва да се приближи до потребителя (например да се внесе в сграда, в която има много потенциални потребители). VDSL технологията може да се използва за същите цели като ADSL; Освен това може да се използва за предаване на телевизионни сигнали с висока разделителна способност (HDTV), видео при поискване и др.

Първо, DSL технологиите осигуряват висока скорост на трансфер на данни. Различните версии на DSL технологиите осигуряват различни скорости на трансфер на данни, но във всеки случай скоростта е много по-висока от най-бързия аналогов модем.
На второ място, DSL технологиите ви оставят възможността да използвате редовна телефонна комуникация, въпреки факта, че те използват абонатна телефонна линия за своята работа. С DSL технологията вече не е нужно да се притеснявате, че не получавате важни новини навреме или че първо трябва да изключите интернет, за да проведете обикновено телефонно обаждане.

И накрая, DSL линията винаги работи. Връзката винаги е установена и вече не е нужно да набирате телефонен номер и да чакате връзката да се установи всеки път, когато искате да се свържете. Вече няма да се притеснявате от случайно прекъсване на връзката с мрежата и ще загубите връзка точно в момента, когато изтегляте данни от мрежата, които просто ви трябват. Ще получите имейл, когато пристигне, а не когато решите да го проверите. Като цяло линията винаги ще работи и вие винаги ще сте на линия.

В наши дни почти всеки има нужда от достъп до интернет. Независимо дали става въпрос за работа, забавление, комуникация - глобалната мрежа е навлязла в живота ни навсякъде. За да осигурите достъп до интернет у дома или в офиса, ви е необходим модем, който ще ви позволи да свържете всички необходими устройства към мрежата. В големите градове доставчиците предлагат оптични и коаксиални системи, които ви позволяват да получите бърза и стабилна връзка. Въпреки това, за да инсталирате такива кабели, е необходимо броят на потребителите да позволява запълване на цялата честотна лента на кабела - в противен случай просто не е рентабилно. Следователно възможността за такава връзка не се предоставя от бизнеса навсякъде. Това важи особено за малките градове и села. Какво да направите, ако такива услуги не се предоставят, но все пак имате нужда от интернет?

Има различни варианти, като един от най-добрите е да използвате телефонни кабели с усукана двойка. Мнозина ще си спомнят с ужас, че телефонът не работи, докато използвате интернет. Технологията обаче отдавна е напреднала. Днес xDSL технологиите са най-често срещаните и ефективни. DSL означава цифрова абонатна линия. Тази технология ви позволява да постигнете доста високи скорости на трансфер на данни по медни двойки телефонни проводници, без да заемате телефона. Факт е, че предаването на глас използва честотен диапазон от 0 до 4 kHz, докато медният телефонен кабел може да предава сигнали с честота до 2,2 MHz, а технологията xDSL използва участъка от 20 kHz до 2,2 MHz. Скоростта и стабилността на такава връзка се влияят от дължината на кабела, тоест колкото по-далеч е телефонният възел (или друг модем в случай на създаване на мрежа) от вашия модем, толкова по-ниска ще бъде скоростта на пренос на данни бъда. Стабилността на мрежата се дължи на факта, че потокът от данни отива от потребителя директно към възела, неговата скорост не се влияе от други потребители. Важен фактор: за осигуряване на xDSL връзка не е необходимо да се сменят кабели, което прави теоретично възможно свързването с интернет навсякъде, където има телефон (в зависимост от наличието на такава услуга от доставчика).

Модемът xDSL ще бъде връзката между вашия телефонен кабел и вашите устройства (или рутер), но когато избирате конкретен модел, трябва да имате предвид редица характеристики, които са подходящи за вас.

Какви са разликите между xDSL модемите?

xDSL технологии

В акронима xDSL, "x" представлява първата буква на DSL технологията. xDSL технологиите се различават по разстоянието на предаване на сигнала, скоростта на предаване на данни, както и по разликата в скоростите на предаване на входящия и изходящия трафик.

ADSL технологията се превежда като асиметрична цифрова абонатна линия. Това означава, че скоростта на трансфер на входящи и изходящи данни е различна. В този случай скоростта на приемане на данни е 8 Mbit/s, а скоростта на предаване е 1,5 Mbit/s. В този случай максималното разстояние от телефонната централа (или друг модем в случай на създаване на мрежа) е 6 km. Но максималната скорост е възможна само на минимално разстояние от възела: колкото по-далеч, толкова по-ниско е.

Технологията ADSL2 използва много по-добре честотната лента на кабела. Основната му разлика е възможността за разпространение на информация по няколко канала. Тоест, използва например празен изходящ канал, когато входящият канал е претоварен и обратно. Благодарение на това неговата скорост на приемане на данни е 12 Mbit/s. Скоростта на предаване остава същата като при ADSL. В този случай максималното разстояние от телефонна централа (или друг модем) вече е 7 км.

ADSL2+ технологията удвоява скоростта на входящия поток от данни чрез увеличаване на използваемия честотен диапазон до 2,2 MHz. Така скоростта на приемане на данни вече е 24 Mbit/s, а скоростта на предаване е 2 Mbit/s. Но такава скорост е възможна само на разстояние по-малко от 3 км от възела - тогава тя става подобна на технологията ADSL2. Предимството на ADSL2+ оборудването е, че е съвместимо с предишните ADSL стандарти.

SHDSL технологията е стандарт за високоскоростно симетрично предаване на данни. Това означава, че скоростите на приемане и качване са еднакви - 2,3 Mbit/s. Освен това тази технология може да работи с две медни двойки - тогава скоростта се удвоява. Максималното разстояние от телефонната централа (или друг модем) е 7,5 км.

Технологията VDSL има максимална скорост на трансфер на данни, но е значително ограничена от разстоянието от възела. Работи както в асиметричен, така и в симетричен режим. При първия вариант скоростта на приемане на данни достига 52 Mbit/s, а на предаване – 2,3 Mbit/s. В симетричен режим се поддържат скорости до 26 Mbps. Въпреки това високите скорости са налични до 1,3 км от възела.

Когато избирате xDSL модем, трябва да се съсредоточите върху разстоянието до телефонната централа (или друг модем). Ако е малък, можете спокойно да се съсредоточите върху VDSL, но ако възелът е далече, трябва да изберете ADSL2+. Ако имате две медни двойки проводници, можете също да обърнете внимание на SHDSL.

Приложение Стандарти

Annex е вид ADSL стандарт за предаване на високоскоростни данни във връзка с аналогова телефония (обикновен телефон).

Стандартът от приложение A използва честоти от 25 kHz до 138 kHz за предаване на данни и от 200 kHz до 1,1 MHz за получаване на данни. Това е обичайният стандарт за ADSL технологията.

Стандартът Annex L ви позволява да увеличите максималното разстояние за комуникация до 7 km благодарение на увеличената мощност при ниски честоти. Но не всички доставчици използват този стандарт поради смущения.

Стандартът Annex M ви позволява да увеличите скоростта на изходящия поток до 3,5 Mbit/s. Но на практика скоростите на връзката варират от 1,3 до 2,5 Mbit/s. За непрекъсната връзка този стандарт изисква неповредена телефонна линия.

DHCP сървър

Съкращението DHCP означава Dynamic Host Configuration Protocol. DHCP сървърът е програма, която ви позволява автоматично да конфигурирате локални компютри за работа в мрежа. Той предоставя на клиентите IP адреси (уникални идентификатори на устройство, свързано към локална мрежа или интернет), както и допълнителни параметри, необходими за работа в мрежата. Това ще ви позволи да не регистрирате ръчно IP, което ще улесни работата ви в мрежата. Трябва обаче да вземете предвид, че за устройства като мрежови принтери и за постоянен отдалечен достъп до компютър с помощта на специални програми ще е желателно статистически, а не динамичен IP, тъй като постоянната промяна на IP ще доведе до затруднения.

USB портове

Днес има две възможности за организиране на интернет връзка с помощта на ADSL технология: чрез USB порт и чрез Ethernet порт.
Външен USB ADSL модем е свързан към компютър чрез USB порт. Получава захранване от компютъра. Предимствата на такива модеми: ниска цена и лекота на използване. Недостатъците включват несъвместимост с всички компютри, необходимостта от редовно преинсталиране на драйвери и работа само с едно устройство.
ADSL модем, свързан към устройството чрез Ethernet порт, ще работи по-стабилно. Но за да се използва с множество устройства, той трябва да има функция на рутер или Wi-Fi технология.

Настройка и управление

Конфигурирането и управлението на модеми най-често се извършва с помощта на три технологии: уеб интерфейс, Telnet и SNMP.
Уеб интерфейсът е функция, която позволява конфигуриране и управление чрез компютърен браузър. Тази опция ще бъде достатъчна за домашна употреба на модема.

Telnet е мрежов протокол за отдалечен достъп до компютър с помощта на команден интерпретатор. С негова помощ можете да конфигурирате модема от устройства, които не са свързани към него. Това е полезно за малки модемни вериги у дома и в офиса.

SNMP е стандартен интернет протокол за управление на устройства в IP мрежи, работещи на TCP/IP архитектура (средство за обмен на информация между устройства, свързани към мрежа). Използвайки SNMP протокола, софтуерът за управление на мрежови устройства може да осъществява достъп до информация, съхранявана на управлявани устройства. Поради това най-често се използва при изграждане на офис мрежи.

Критерии за избор

xDSL модемите се различават по редица характеристики, най-важните от които са максималното разстояние от телефонната централа, скоростта на приемане и предаване на данни, наличието на симетрично или асиметрично предаване. Разбирайки при какви условия и как точно ще се използва модемът, можете да изберете устройството, което е точно за вас.

Напомняме, че при избора на xDSL модем е важно да познавате характеристиките на телефонната мрежа: дължината на кабела до телефонната централа, броя на медните чифтове на кабела и неговото качество, предложенията и възможностите на доставчикът. Важно е да няма смущения по линията, причинени от пресичането на двойки кабели или лошото им качество.

airvo.ru