Технологии DSL для передачи данных

[maxx]

Технологии DSL для передачи данных.

Технология DSL (Digital Subscriber Line — Цифровая абонентская линия).

Опустим историю возникновения, а также специальные разработки DSL (SDSL, HDSL, G.SHDSL и многие другие). А рассмотрим лишь краткое описание большинства популярных сегодня на абонентских сетях DSL технологий. Чтоб сравнить соотношения
скорость/расстояние передачи данных и оценить некоторые технологические преимущества этих разработок. Рассмотрим современные абонентские телефонные линии, использующие медные кабели, поддерживающие обмен звуковыми данными на скоростях
до 28,8 Кбит/с (53.3 Кбит/с с помощью программного обеспечения). Они работают на ресурсах стандартных телефонных сетей. Немедленный доступ к любому абоненту телефонной сети является основным преимуществом таких линий. Тем не менее, существует и один недостаток: кабели всей сети в состоянии удовлетворять лишь скорости вчерашнего дня. Основой DSL является использование старых медных кабелей в качестве среды передачи на высокой скорости цифровых каналов. Все это достигается исключительно за счет электроники и программного обеспечения. Если быть очень кратким, то DSL пытается скомпенсировать несовершенство кабельного оборудования. Затухание, вносимое кабелем, оказывает основное влияние на пропускную способность сети, поэтому для устранения проблем, связанных с медными линиями, DSL использует программное обеспечение и электронику, в значительной степени расширяя полосу пропускания канала передачи данных.

Какие же преимущества предлагает DSL технология

DSL предлагает несколько видов усовершенствования уже существующей сети, к которым относятся увеличение расстояния передачи, уменьшение времени инсталляции, устойчивость к обычным кабельным проблемам и т.п. Использовать технологию DSL можно в самых различных средах. Для передачи видео и аудиоданных, повышения пропускной способности сети. Распределение нагрузки сети на несколько зданий или этажей, что позволяет обеспечивать увеличенную пропускную способность или использовать следующие сетевые технологии (например, передачу видеоданных по требованию и видеоконференции). Возможности этого недорогого сетевого расширения являются настолько же бесконечными, как и сети, к которым оно применяется.

Разновидности DSL

Технологии ADSL, ADSL2, ADSL2+ и VDSL, являются наиболее распространенными.

ADSL (Asimetric DSL) – асимметричная цифровая абонентская линия. Обеспечивает передачу до 8 Мбит/с в направлении «от сети к абоненту» и до 640 кбит/с в направлении «от абонента к сети».
ADSL2 (Asimetric DSL2) – асимметричная цифровая абонентская линия 2. Это следующее развитие технологии ADSL. Обеспечивает передачу до 12 Мбит/с в направлении «от сети к абоненту» и до 640 кбит/с в направлении «от абонента к сети».
ADSL2+ (Asimetric DSL2+) – асимметричная цифровая абонентская линия 2+. Следовательно следующяя технология после ADSL2. Обеспечивает передачу до 26 Мбит/с в направлении «от сети к абоненту» и до 640 кбит/с в направлении «от абонента к сети».
VDSL (Very high data rate Digital Subscriber Line) - сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия. Предназначена для предоставления высокоскоростных (51 … 55 Мбит/с) соединений на достаточно короткие, до 500 метров расстояния.

ADSL и VDSL.

Преимущество ADSL, в отличие от VDSL, заключается в том, что она имеет лучшую базу для установки продукта. Достаточно разумно комбинирование VDSL и ADSL. Целесообразно использовать ADSL на длинных линиях и комбинацию ADSL и VDSL на каналах малой протяженности.

Скорости входящих потоков при передаче на конкретные расстояния.

Зависимости скорость/расстояние, характерные для технологии ADSL.
Расстояние (в метрах) Скорость (Мбит/с)
менее 2750 8.448
от 2750 до 3500 6.312
от 3500 до 4500 2.048
от 4500 до 5500 1.544

ADSL или G.SHDSL для сетей доступа.

Для организации локальной сети между домами на расстояние более 100 метров не всегда можно обойтись коммутатором или концентратором. особенно если вам надо организовать сеть между двумя зданиями. Самое простое это использовать оптическое оборудование, но вам придется проложить оптический кабель. Тут и возникает вопрос? Целесообразно вкладывать большие средства сразу или применить другой способ. Оглянитесь во круг здания во многих случаях они имеют соединения телефонными проводами. Вот тут и появляется возможность оценить технологии DSL. Высокая скорость доступа и приемлемая цена в расчете на одного абонента обеспечиваются с помощью ADSL-доступа. Однако во многих случаях этому препятствуют низкое качество и большая длина абонентского кабеля. Нередко на линиях установлена также аппаратура уплотнения, что несовместимо с применением ADSL-модемов и не позволяет подключиться к Интернету по телефонной линии иначе, нежели через коммутируемый доступ. Использовать ADSL или Ethernet как сеть доступа? При большой площади покрытия у ADSL скорость ниже, но достаточно ли этого для современных приложений? Каждая из услуг предъявляет свои требования к пропускной способности канала связи. Одним из наиболее удачных оказалось использование G.SHDSL (Symmetrical High bitrate Digital Subscriber Line – Симметричная высокоскоростная цифровая абонентская линия)-оборудования интегрированного абонентского доступа, реализующего на одной физической линии несколько телефонных каналов и высокоскоростной канал передачи данных с интерфейсом Ethernet.

Сравнение данного оборудования с ADSL-модемами.

Количество абонентов, подключаемых по одной линии.

В отличие от ADSL-оборудования G.SHDSL-системы могут по одной линии связи подключать 2, 4, 8 и более абонентов, решая тем самым не только задачу уплотнения телефонных каналов, но и заменяя собой соответствующее количество модемов для доступа в Интернет. Разумеется, оба варианта принципиально позволяют так же подключать IP-телефоны или могут дополнительно иметь в своем составе шлюз IP-телефонии. Однако это не всегда возможно или целесообразно, к тому же требует существенных дополнительных затрат. Кроме того, функционирование IP-телефонии в случае реализации ее с помощью ADSL-модема станет зависимым от надежности местной сети электропитания. Что касается передачи данных, то G.SHDSL-терминал, имея встроенный VLAN-коммутатор с количеством портов, соответствующим числу абонентов, обеспечивает на физическом и канальном уровнях независимое подключение к Интернету каждого из них.

Скорость передачи.

Обычно принято считать, что ADSL-системы имеют некоторое преимущество по данной характеристике. Однако появление G.SHDSL-трансиверов с кодом
ТC РАМ-128 и линейной скоростью до 11,4 Мбит/с устранило эту разницу. На практике преимущество технологии ADSL2, в частности, проявляется лишь на очень небольших рабочих расстояниях (примерно до 1 км по кабелю ТПП-0,5). Таким образом, G.SHDSL-технологии приемо-передачи, характеризующиеся симметричностью канала связи, отсутствием разделения полосы пропускания линии между входящим и исходящим потоками, на усредненных реальных линиях связи могут иметь определенное преимущество перед ADSL-технологиями.

Конструкция абонентской части аппаратуры.

В отличие от ADSL-модемов, имеющих настольное исполнение или устанавливаемых в слот компьютера, G.SHDSL абонентские устройства могут быть исполнены в виде пыле- и влагозащищенной герметичной конструкции. Большое внимание уделяется разъемным соединениям, предусматривающим надежную фиксацию. Это относится в том числе и к сетевому интерфейсу, что, несомненно, значительно повышает эксплуатационную и надежность. Кроме того, устройство, обслуживающее нескольких абонентов, может быть установлено за пределами помещения абонентов, в специально оборудованном месте, исключающем доступ посторонних лиц. В результате (с учетом встроенных программных средств для удаленного мониторинга) все оборудование становится полностью контролируемым, что и требуется для организации качественной работы. Фактически абонентское устройство имеет индустриальное исполнение в отличие от ADSL-модемов, предназначенных для бытового применения.

Защита от разрушающих воздействий.

Обычно ADSL-модемы имеют минимальную встроенную защиту и непригодны для применения в нетиповых условиях с повышенной опасностью поражения электрическими и электромагнитными воздействиями. Как правило, разрушению подвержены линейный и сетевой интерфейсы оборудования. От этого недостатка свободны абонентские устройства G.SHDSL-системы, имеющих защиту по току и напряжению.

В связи с этим G.SHDSL-оборудование интегрированного абонентского доступа может являться эффективной альтернативой или, по крайней мере, дополнением. Причем одна n-канальная G.SHDSL-система заменяет оборудование для n ADSL-линий, обладает перечисленными выше преимуществами и экономит (n-1) линию связи. Широкий модельный ряд подобного оборудования, оснащенного интерфейсом Ethernet, VLAN-коммутаторами, технологией динамического кодирования каналов для экономного использования полосы пропускания вы конечно не найдете в магазине компьютерной оргтехники. Такие модемы производят специализированные предприятия, которые вы можете найти в Интернете.