Подключение xdsl. Как выбрать ADSL модем

Более высокоскоростной альтернативой аналоговым модемам служит ISDN (Рис. 1) .

ISDN (Integrated Service Digital Network)

Интегральная цифровая сеть связи. Обеспечивает передачу данных по медным проводам со скоростью до 144 Кбит/с. Цифровые линии, разработанные для передачи данных, разделены на три логических канала: два канала В для передачи информации (голоса, данных и видео) и один канал D для передачи сигналов управления

Рис. 1 Сеть ISDN

PAM (Pulse amplitude modulation)

Амплитудно-импульсная модуляция, прямая, немодулированная передача)

DSL (Digital Subscriber Line)

Цифровая абонентская линия. Коммуникационная технология, позволяющая передавать данные по медным линиям, представляющим собой абонентские шлейфы телефонной сети общего пользования. Имеет значительно более высокую скорость передачи данных, чем аналоговые модемы .

xDSL (Digital Subscriber Line)

Цифровая абонентская линия DSL (xDSL). "х" заменяет собой обозначение типа технологии. Технологии xDSL позволяют использовать медные абонентские линии не только для обычной телефонной связи, но и для одновременной высокоскоростной передачи данных между оборудованием, установленным на телефонной станции, и оборудованием, установленным у пользователя. Благодаря использованию модуляционных технологий телефонные линии позволяют одновременно передавать поток данных от телефонной станции к пользователю, от пользователя к телефонной станции, а также сигналы обычной телефонной связи (т.е. голос).

В ISDN используется 4-уровневый линейный код PAM, известный как 2B1Q, был разработан компанией BT Laboratories. ETSI (Европейский институт телекоммуникационных стандартов) адаптировал этот код для Европы и также в качестве альтернативы разработал линейный код 4B3T (MMS43), в основном используемый в Германии.

Сокращение DSL (Digital Subscriber Line - Цифровая абонентская линия) изначально использовалось по отношению к ISDN-BA (доступ базового уровня к цифровой сети связи с интеграцией услуг).

TP (Twisted Pair)

Скрученная пара. Скрученная пара медных проводов, используемая для соединения телефонного абонента с телефонной станцией. Провода скручены между собой для минимизации взаимного влияния пар проводов, входящих в один и тот же пучок кабеля.

UTP (Unshielded Twisted Pair)

Неэкранированная скрученная пара. Кабели с пластиковой оболочкой, имеющие одну или более скрученных пар медных проводов. Используются для передачи голоса и данных между телефонными аппаратами и устройствами передачи данных.

В большинстве своем модемы ISDN-BA используют технологию компенсации эхо-сигналов, которая позволяет организовать полностью дуплексную передачу на скорости 160 Кбит/с по одной ненагруженной паре телефонных проводов. Трансиверы ISDN-BA, в которых используется технология эхоподавления, позволяют использовать полосу частот приблизительно от 10 кГц до 100 кГц, а пик спектральной плотности мощности систем DSL, базирующихся на 2B1Q, находится в районе 40 кГц с первым спектральным нулем на частоте 80 кГц.

Системы ISDN-BA выгодно отличаются тем, что могут использоваться на длинных телефонных линиях , и большая часть абонентских линий допускает использование данных систем. Данная технология уже используется в течение значительного времени, и за последние годы было достигнуто значительное улучшение рабочих характеристик трансиверов.

Передача данных по линии DSL обычно осуществляется по двум каналам "В" (каналам передачи информации) со скоростью 64 Кбит/с по каждому, плюс по каналу "D" (служебному каналу), по которому со скоростью 16 Кбит/с передаются сигналы управления и служебная информация, иногда он может использоваться для пакетной передачи данных. Это обеспечивает пользователю возможность доступа со скоростью 128 Кбит/с (плюс передача служебной информации - итого 144 Кбит/с). Дополнительный служебный канал в 16 Кбит/с предоставляется для EOC (встроенного эксплуатационного канала), который предназначен для обмена информацией (например, статистики работы линии передачи данных) между LT (линейным окончанием) и NT (сетевым окончанием). Обычно встроенный эксплуатационный канал недоступен конечному пользователю.

Рис. 2 Концепция ISDN-BA базового уровня (DSL).

По всему миру было установлено несколько миллионов линий ISDN-BA. Потребность в линиях ISDN значительно увеличилась, так как значительно выросла потребность в высокоскоростном доступе в сеть Интернет.

Аналогичен термину IDSN-BA.. Технология DSL которая использует 4-уровневый линейный код PAM, известный как 2B1Q. Этот код используется в интерфейсе ISDN "U".

Рис. 3 Структура IDSL chipset

A/D Analog-to digital

AGC Automatic gain control

D/A Digital-to-analog

EC Echo canceller

EOC Embedded operations channel

IOM ® -2 ISDN-oriented modular 2nd generation

Технологии xDSL позволяют значительно увеличить скорость передачи данных по медным парам телефонных проводов, при этом не требуя глобальной модернизации абонентской кабельной сети. Именно возможность преобразования существующих телефонных линий, при условии проведения определенного объема подготовительных технических мероприятий, в высокоскоростные каналы передачи данных и является основным преимуществом технологий xDSL.

Данные технологии позволяют значительно расширить полосу пропускания медных абонентских телефонных линий. Любой абонент, пользующийся обычной телефонной связью, является потенциальным кандидатом на то, чтобы с помощью одной из технологий xDSL значительно увеличить скорость своего соединения с сетью Интернет . При этом предусмотрено и сохранение нормальной работы обычной телефонной связи, вне зависимости от "общения" пользователей с сетью Интернет (Рис. 4).

Рис. 4 Технологии xDSL

Многообразие технологий xDSL позволяет пользователю (с учетом определенных ограничений, связанных с длиной и качеством абонентской линии) выбрать подходящую именно ему скорость передачи данных - от 32 Кбит/с до более чем 50 Мбит/с. Современные технологии xDSL дают возможность организовать высокоскоростной доступ в сеть Интернет для каждого индивидуального пользователя или каждого небольшого предприятия, превращая обычные телефонные кабели в высокоскоростные цифровые каналы.

В наши дни доступ в интернет нужен практически всем. Будь то работа, развлечения, общение – глобальная сеть повсеместно вошла в нашу жизнь. Для обеспечения доступа в интернет дома или в офисе необходим модем, который позволит подключить к сети все необходимые устройства. В крупных городах провайдеры предлагают оптико-волоконные и волоконно-коаксиальные системы, которые позволяют получить быстрое и стабильное соединение. Однако для проведения таких кабелей необходимо, чтобы количество пользователей позволяло заполнить всю полосу пропускания кабеля – иначе это просто не выгодно. Поэтому возможность подобного соединения предоставляется бизнесом далеко не везде. Особенно это касается небольших городов, посёлков и деревень. А что делать, если такие услуги не предоставляются, а интернет всё равно нужен?

Существуют разные варианты, и один из лучших – использование витой пары абонентских телефонных проводов. Многие с ужасом вспомнят неработающий телефон во время использования интернета. Однако технологии уже давно ушли далеко вперёд. Сегодня наиболее распространены и эффективны технологии xDSL. DSL переводится как цифровая абонентская линия (digital subscriber line). Эта технология позволяет добиться довольно высокой скорости передачи данных по медным парам телефонных проводов, при этом не занимая телефон. Дело в том, что для передачи голоса используется диапазон частот от 0 до 4 кГц, в то время как по медному телефонному кабелю можно передать сигналы с частотой до 2,2 МГц, и именно участок от 20 кГц до 2,2 МГц использует технология xDSL. На скорость и стабильность такого соединения влияет длина кабеля, то есть чем дальше от вашего модема находится телефонный узел (или другой модем в случае создания сети), тем ниже будет скорость передачи данных. Стабильность сети обусловлена тем, что поток данных идёт от пользователя напрямую к узлу, на его скорость не влияют другие пользователи. Важный фактор: для предоставления xDSL соединения не нужно проводить замену кабелей, что делает теоретически возможным подключение интернета везде, где есть телефон (зависит от наличия такой услуги у провайдера).

Модем xDSL станет связующим звеном между телефонным кабелем и вашими устройствами (или маршрутизатором), однако при выборе конкретной модели нужно учитывать целый ряд характеристик, которые подойдут именно вам.

Чем различаются модемы xDSL

Технологии xDSL

В аббревиатуре xDSL буква «x» подразумевает первую букву технологии DSL. Технологии xDSL различаются по расстоянию передачи сигнала, скорости передачи данных, а также по разнице в скоростях передачи входящего и исходящего трафиков.

Технология ADSL переводится как асимметричная цифровая абонентская линия. Это значит, что скорость передачи входящих и исходящих данных различается. В данном случае скорость приёма данных равна 8 Мбит/с, а передачи – 1,5 Мбит/с. При этом максимальное расстояние от телефонного узла (или другого модема в случае создания сети) равно 6 км. Но максимальная скорость возможная лишь на минимальном расстоянии от узла: чем дальше, тем она ниже.

Технология ADSL2 гораздо лучше использует пропускную способность провода. Главное его отличие – возможность распределять информацию по нескольким каналам. То есть он использует, к примеру, пустующий исходящий канал, когда входящий перегружен, и наоборот. Благодаря этому его скорость приёма данных равна 12 Мбит/с. Скорость передачи осталась такой же, как в ADSL. При этом максимальное расстояние от телефонного узла (или другого модема) – уже 7 км.

Технология ADSL2+ удваивает скорость входящего потока данных благодаря увеличению используемого диапазона частот до 2,2 МГц. Таким образом, скорость приёма данных уже равна 24 Мбит/с, а передачи – 2 Мбит/с. Но такая скорость возможна лишь на расстоянии менее 3 км от узла – дальше она становится аналогичной технологии ADSL2. Преимущество оборудования, работающего с технологией ADSL2+, заключается в том, что оно совместимо с предыдущими стандартами ADSL.

Технология SHDSL - стандарт высокоскоростной симметричной передачи данных. Это значит, что скорости приёма и отдачи одинаковы – 2,3 Мбит/с. При этом эта технология может работать с двумя медными парами – тогда скорость удваивается. Максимальное расстояние от телефонного узла (или другого модема) равно 7,5 км.

Технология VDSL обладает максимальной скоростью передачи данных, но существенно ограничена расстоянием от узла. Она работает как в ассиметричном, так и в симметричном режимах. В первом варианте скорость приёма данных доходит до 52 Мбит/с, а передачи – 2,3 Мбит/с. В симметричном режиме поддерживаются скорости до 26 Мбит/с. Однако высокие скорости доступны на расстоянии не более 1,3 км от узла.

При выборе xDSL модема необходимо ориентироваться на расстояние до телефонного узла (или другого модема). Если оно небольшое, можно смело ориентироваться на VDSL, если же узел далеко – стоит выбрать ADSL2+. При наличии двух медных пар проводов можно обратить внимание и на SHDSL.

Стандарты Annex

Annex - разновидность стандартов ADSL для передачи высокоскоростных данных совместно с аналоговой телефонией (обычным телефоном).

Стандарт Annex A - использует для передачи данных частоты с 25кГц до 138кГц, и для получения данных - с 200кГц до 1,1МГц. Это обычный стандарт для технологии ADSL.

Стандарт Annex L позволяет увеличить максимальное расстояние связи до 7 км благодаря увеличению мощности на низких частотах. Но этот стандарт используют не все провайдеры из-за создания помех.

Стандарт Annex M позволяет увеличить скорость исходящего потока до 3,5 Мбит/с. Но на практике скорость соединения колеблется от 1,3 до 2,5 Мбит/с. Для бесперебойного соединения этот стандарт требует телефонную линию без повреждений.

DHCP-сервер

Аббревиатура DHCP переводится как протокол динамической настройки узла. DHCP-сервер - это программа, позволяющая провести автоматическую настройку локальных компьютеров для работы в сети. Она выдаёт клиентам IP-адреса (уникальные идентификаторы устройства, подключённого к локальной сети или интернету), а также дополнительные параметры, необходимые для работы в сети. Это позволит вам не прописывать IP вручную, что облегчит работу в сети. Однако нужно учесть, что для таких устройств, как сетевые принтеры, и для постоянного удалённого доступа к компьютеру с помощью специальных программ будет желателен статистический, а не динамический IP, так как постоянная смена IP вызовет сложности.

Порты USB

На сегодняшний день существует два варианта организации подключения к сети интернет по ADSL-технологии: через USB-порт и через Ethernet-порт.
Внешний USB ADSL-модем подключается к компьютеру посредством USB-порта. Питание он получает от компьютера. Преимущества таких модемов: низкая стоимость и простота использования. Минусами можно назвать совместимость не со всеми компьютерами, необходимость регулярной переустановки драйверов, работа только с одним устройством.
ADSL-модем, подключаемый к устройству через Ethernet-порт, будет работать стабильнее. Но для использования с несколькими устройствами он должен обладать функцией маршрутизатора или технологией Wi-Fi.

Настройка и управление

Настройка и управление модемами чаще всего осуществляется посредством трёх технологий: Web-интерфейс, Telnet и SNMP.
Web-интерфейс – это функция, позволяющая осуществлять настройку и управление через браузер компьютера. Этого варианта будет достаточно для домашнего использования модема.

Telnet – это сетевой протокол для удалённого доступа к компьютеру с помощью командного интерпретатора. С его помощью настраивать модем можно с не подключенных к нему устройств. Это удобно для небольших цепей из модемов дома и в офисе.

SNMP - стандартный интернет-протокол для управления устройствами в IP-сетях, функционирующих на базе архитектуры TCP/IP (средство для обмена информацией между устройствами, объединенными в сеть). С помощью протокола SNMP программное обеспечение для управления сетевыми устройствами может получать доступ к информации, которая хранится на управляемых устройствах. Благодаря этому он наиболее часто применяется при построении офисных сетей.

Критерии выбора

Модемы xDSL различаются по целому ряду характеристик, наиболее важные среди которых – максимальное расстояние от телефонного узла, скорость приёма и передачи данных, наличие симметричной или асимметричной передачи. Понимая, в каких условиях и как именно будет использоваться модем, можно подобрать подходящее именно вам устройство.

Напомним, что при выборе xDSL-модема важно знать характеристики телефонной сети: длину кабеля до телефонного узла, количество медных пар кабеля и его качество, предложения и возможности провайдера. Важно отсутствие помех на линии, которые обусловлены пересечением пар кабеля или его низким качеством.

xDSL. Снаружи все понятно, а внутри…

Каждый, кто задумывается о покупке компьютера, неизбежно задумывается и о подключении к Интернету. Но вопрос заключается не в том, подключиться или нет, а в том, каким способом это сделать. Сейчас трудно найти человека, который не слышал о технологии ADSL. Но слышать - это одно, а знать, как она функционирует, - другое. Многие думают, что эта технология предназначена для людей, у которых "деньги из карманов сыплются", но такое утверждение неверно. Подключение по технологии ADSL мало того, что не убыточно - оно даже выгодно. Но обо всем по порядку...

Я думаю, все наслышаны о новой задумке РУП "Белтелеком" под названием ByFly. Это не что иное, как подключение Интернета по технологии xDSL. Преимущества данной услуги очевидны: плата за 1 Mb скачанной информации составляет в среднем 72 бел. руб. А теперь возьмите круглое число трафика и подсчитайте, сколько вы заплатите, пользуясь Dial-Up, и сколько - пользуясь ByFly. Выгода явно очевидна. Система у ByFly чем-то похожа на систему мобильной связи - предоплата. Понять это достаточно просто: есть деньги на счету - можешь выйти в Сеть, нет - не можешь. После подключения пользователю предоставляется личная веб-страничка - так называемый "кабинет пользователя", в котором спокойно можно контролировать состояние своего счета, нисходящего и восходящего трафика.

Технология xDSL

"Все гениальное просто, но до этой простоты сначала надо дойти", - эту фразу я увидел в статье журнала "Потребитель". Там рассказывалось о том, как инженеры компании JVC придумали технологию изготовления динамиков с деревянными диффузорами(!). И чем больше я вспоминаю эту фразу, тем больше убеждаюсь в ее верности.

Сокращение DSL расшифровывается как Digital Subscriber Line (цифровая абонентская линия). Эта технология позволяет в значительной мере расширить пропускную способность стандартных телефонных линий, соединяющих телефонные станции с индивидуальными абонентами. При использовании технологии DSL достигается скорость передачи данных от 32 Кбит/с до более чем 50 Мбит/с. Скорость передачи напрямую зависит от качества и протяженности линий, соединяющих пользователя и провайдера. Работает это все достаточно просто. Дело в том, что телефонный аппарат, установленный дома, в офисе и т.д., соединяется с оборудованием, установленным на телефонной станции, витой парой медных проводов. По этим проводам передаются аналоговые сигналы. Телефонный аппарат настроен на прием акустических колебаний, которые и являются естественным аналоговым сигналом. Он обрабатывает их и преобразует в электрический сигнал с изменяющейся амплитудой и частотой. Именно поэтому при работе в Интернете через Dial-Up-соединение необходим модем, который модулирует и демодулирует аналоговые сигналы, превращая их в последовательность нулей и единиц, понятных компьютеру. При передаче аналоговых сигналов используется только малая часть пропускной способности телефонной линии. Технология DSL не подразумевает преобразование информации из аналоговой формы в цифровую и наоборот. По данной технологии данные передаются по линиям в цифровой форме изначально, что позволяет использовать более широкую полосу частот телефонной линии. Разделяя спектры этих сигналов, можно добиться того, что по одной витой паре можно передавать как аналоговый, так и цифровой сигнал, причем без ущерба и тому, и другому.

Типы технологии xDSL

xDSL представляет собой не что иное, как набор различных технологий, позволяющих организовывать цифровую абонентскую линию. Эти технологии различаются разными скоростями передачи данных и дальностью действия. В состав xDSL входят следующие технологии:

. ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line - асимметричная цифровая абонентская линия). Данная технология является асимметричной, то есть скорость передачи данных от сети к пользователю значительно выше, чем скорость передачи данных от пользователя в сеть. Такая асимметрия в сочетании с состоянием "постоянно установленного соединения" (когда исключается необходимость каждый раз набирать телефонный номер и ждать установки соединения) делает технологию ADSL идеальной для организации доступа в сеть Интернет, доступа к локальным сетям (ЛВС) и т.п. При организации таких соединений пользователи обычно получают гораздо больший объем информации, чем передают. Технология ADSL обеспечивает скорость нисходящего потока данных в пределах от 1,5 Мбит/с до 8 Мбит/с и скорость восходящего потока данных от 640 Кбит/с до 1,5 Мбит/с. ADSL позволяет передавать данные со скоростью 1,54 Мбит/с на расстояние до 5,5 км по одной витой паре проводов. Скорость передачи порядка 6-8 Мбит/с может быть достигнута при передаче данных на расстояние не более 3,5 км по проводам диаметром 0,5 мм.

. R-ADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия с адаптацией скорости соединения). Технология R-ADSL обеспечивает такую же скорость передачи данных, что и технология ADSL, но при этом позволяет адаптировать скорость передачи к протяженности и состоянию используемой витой пары проводов. При использовании технологии R-ADSL соединение на разных телефонных линиях будет иметь разную скорость передачи данных. Скорость передачи данных может выбираться при синхронизации линии, во время соединения или по сигналу, поступающему от станции.

. ADSL Lite. ADSL Lite представляет собой низкоскоростной (относительно, конечно же) вариант технологии ADSL, обеспечивающий скорость нисходящего потока данных до 1 Мбит/с и скорость восходящего потока данных до 512 Кбит/с. Технология ADSL Lite позволяет передавать данные по более длинным линиям, чем ADSL, более проста в установке и имеет меньшую стоимость, что обеспечивает ее привлекательность для массового пользователя.

. IDSL (ISDN Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия IDSN). Технология IDSL обеспечивает полностью дуплексную передачу данных на скорости до 144 Кбит/с. В отличие от ADSL, возможности IDSL ограничиваются только передачей данных. Несмотря на то, что IDSL, также как и ISDN, использует модуляцию 2B1Q, между ними имеется ряд отличий. В отличие от ISDN, линия IDSL является некоммутируемой линией, не приводящей к увеличению нагрузки на коммутационное оборудование провайдера. Также линия IDSL является "постоянно включенной" (как и любая линия, организованная с использованием технологии DSL), в то время как ISDN требует установки соединения.

. HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line - высокоскоростная цифровая абонентская линия). Технология HDSL предусматривает организацию симметричной линии передачи данных, то есть скорости передачи данных от пользователя в сеть и из сети к пользователю равны. Благодаря скорости передачи (1,544 Мбит/с по двум парам проводов и 2,048 Мбит/с по трем парам проводов) телекоммуникационные компании используют технологию HDSL в качестве альтернативы линиям T1/E1 (линии Т1 используются в Северной Америке и обеспечивают скорость передачи данных 1,544 Мбит/с, а линии Е1 используются в Европе и обеспечивают скорость передачи данных 2,048 Мбит/с). Хотя расстояние, на которое система HDSL передает данные (а это порядка 3,5-4,5 км), меньше, чем при использовании технологии ADSL, для недорогого, но эффективного увеличения длины линии HDSL телефонные компании могут установить специальные повторители. Использование для организации линии HDSL двух или трех витых пар телефонных проводов делает эту систему идеальным решением для соединения УАТС, серверов Интернет, локальных сетей и т.п. Технология HDSL II является логическим результатом развития технологии HDSL. Данная технология обеспечивает характеристики, аналогичные технологии HDSL, но при этом использует только одну пару проводов.

. SDSL (Single Line Digital Subscriber Line - однолинейная цифровая абонентская линия) , как и HDSL, обеспечивает симметричную передачу данных со скоростями, соответствующими скоростям линии Т1/Е1, но при этом имеет два важных отличия. Во-первых, используется только одна витая пара проводов, а во-вторых, максимальное расстояние передачи ограничено 3 км. В пределах этого расстояния технология SDSL обеспечивает, например, работу системы организации видеоконференций, когда требуется поддерживать одинаковые потоки передачи данных в обоих направлениях. В определенном смысле технология SDSL является предшественником технологии HDSL II.

. VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line - сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия). Технология VDSL является наиболее быстрой технологией xDSL. Она обеспечивает скорость передачи данных нисходящего потока в пределах от 13 до 52 Мбит/с, а скорость передачи данных восходящего потока - в пределах от 1,5 до 2,3 Мбит/с, причем по одной витой паре телефонных проводов. Технология VDSL может рассматриваться как экономически эффективная альтернатива прокладыванию волоконнооптического кабеля до конечного пользователя. Однако максимальное расстояние передачи данных для этой технологии составляет от 300 до 1300 м. То есть либо длина абонентской линии не должна превышать данного значения, либо оптоволоконный кабель должен быть подведен поближе к пользователю (например, заведен в здание, в котором находится много потенциальных пользователей). Технология VDSL может использоваться с теми же целями, что и ADSL, а кроме того - для передачи сигналов телевидения высокой четкости (HDTV), видео по запросу и т.п.

Стандарты xDSL

Ведущими международными организациями по разработке и внедрению стандартов абонентского доступа (в том числе и технологий цифровой абонентской линии xDSL) являются следующие организации: Международный союз электросвязи (МСЭ), Американский национальный институт стандартов ANSI, Eвропейский институт телекоммуникационных стандартов ETSI, Форум ADSL (ADSLF) и Рабочая группа универсальной ADSL (UAWG). Ниже приводятся функции и результаты работы указанных организаций по стандартизации (см. рис. 1).

В США Комитет ANSI T1 отвечает за национальные телекоммуникационные стандарты и участвует в работе МСЭ-Т по созданию международных стандартов. Подкомитет Т1Е1 подкомитета Т1 ANSI занимается стандартами, относящимися к интерфейсам, пропускной способности и защите сетей. Рабочая группа Т1Е1.4 подкомитета Т1Е1 отвечает за технологии DSL. Эта группа разработала первый стандарт ADSL, известный как Т1.413, основанный на использовании линейного кода DMT и одобренный в 1995 г. Этот стандарт выдержал ряд редакций, называемых версиями (issues). Последняя версия известна под названием T1.413 Issue 2, или просто Т1.413i2. Она была одобрена в 1998 г. Первая редакция Т1.413 стандарта ADSL содержала наиболее важные свойства и параметры модемов ADSL включая эхокомпенсацию, модуляцию с использованием решетчатого кода, два канала задержки сигнала (dual latency), поддерживающих как чувствительный к задержке (например, телефонный и интерактивное видео), так и нечувствительный к задержке трафик (например, трафик данных). Вторая редакция этого стандарта Т1.413i2 определяет дополнительные возможности ADSL (передачу эталонного синхросигнала, использование для транспортировки сигналов способов TDM и/или АТМ, а также режима сокращенного служебного заголовка). Первая редакция T1.413 (Issue I) стандарта ADSL была ограничена одним интерфейсом в помещении пользователя (СРЕ). Вторая редакция этого стандарта - T1.413i2 - расширила возможности доступа пользователя путем введения в оборудование пользователя специального интерфейса мультиплексирования, протоколов конфигурации и управления сетью, а также целого ряда других улучшений. В настоящее время рабочая группа Т1Е1.4 работает над третьей редакцией стандарта Т1.413, который учитывает требования международных стандартов (и в первую очередь рекомендаций МСЭ-Т G992.1 и G.992.2). Поэтому эта последняя редакция Т1Е1.4 13 имеет все основания претендовать на роль международного стандарта для технологий ADSL.

. ETSI, сайт

ETSI отвечает за разработку европейских телекоммуникационных стандартов и участвует в работе МСЭ-Т по созданию международных стандартов. В ETSI имеется Технический комитет по передаче и мультиплексированию (ТМ), отвечающий за стандартизацию функций и характеристик транспортных сетей и их элементов. В его состав входит рабочая группа ТМ6, областью деятельности которой являются технологии хDSL. В частности, ETSI TM6 занимается адаптацией стандарта ANSI T1.413i2 к европейским условиям. Нормативные документы ETSI, относящиеся к технологиям xDSL, приведены в табл. 2. Следует обратить внимание на техническую спецификацию ETSI TS 101 388 v1.1.1 (1998-11), которая стандартизирует линию ADSL, обеспечивающую совместную передачу сигналов ADSL и сигналов основного доступа ISDN (ISDN-BA) по одной паре. Эта спецификация особенно актуальна для стран Западной Европы (и в первую очередь Германии и Швейцарии), где широко используется основной доступ ISDN. Быстрая разработка этого стандарта прекрасно иллюстрирует стремление операторов связи защитить уже сделанные инвестиции в ISDN.

. Форум ADSL (ADSLF), сайт

Целью Форума ADSL является оказание помощи операторам связи и производителям оборудования доступа в эффективном развертывании технологии ADSL как основного способа доступа массового пользователя к широкополосным сетевым услугам. Форум ADSL состоит из 340 членов, представляющих провайдеров услуг, производителей оборудования и провайдеров информации со всего мира.

Форум АТМ определил ADSL как физический уровень передачи скрученной неэкранированной паре. Форум ADSL был создан в 1994 году для продвижения на рынок телекоммуникаций концепции хDSL и облегчения развития архитектур протоколов и интерфейсов для основных приложений xDSL. Работа Форума ADSL в семи основных областях, каждая из которых имеет свою собственную рабочую группу:

1. ATM "поверх" ("over") ADSL (включая транспортирование сигналов и аспекты архитектуры между оконечными терминалами ("end to end")).
2. Пакетная передача "поверх" ADSL (эта работа еще не завершена).
3. Интерфейсы и конфигурации оборудования помещения пользователя (СРЕ) и оборудования ADSL местной АТС или узле доступа.
4. Нормальное функционирование и оперативное управление.
5. Управление сетью доступа.
6. Тестирование и обеспечение совместной работы оборудования различных производителей.
7. Поддержка рабочей группы, занимающейся изучением VDSL.

Каждая рабочая группа первоначально создает так называемые "Рабочие тексты", которые практически являются развернутыми планами работы группы. Результатом работы над этими развернутыми планами являются "Технические доклады" TR (Technical Report), которые далее должны быть рассмотрены и одобрены членами Форума ADSL. После этого TR становятся официальными документами, которые администрация Форума ADSL рассылает заинтересованным организациям. Форум ADSL поддерживает формальные связи с ключевыми организациями и рабочими группами, занимающимися разработкой стандартов включая МСЭ-Т, Форум АТМ, ANSI T1.E1.4, ETSI TM6 и UAWG.

. Рабочая группа универсальной ADSL (UAWG), сайт

Рабочая группа универсальной ADSL была официально создана для решения следующих задач:
1. Разработка простого универсального международного стандарта при сильной поддержке производителями оборудования ADSL, известного в настоящее время как рекомендация МСЭ-Т G.992.2.
2. Упрощение установки оборудования в помещении пользователя СРЕ путем отказа от использования дополнительных устройств и/или сохранения существующей кабельной проводки в СРЕ.
3. Обеспечение пропускной способности входящего направления передачи данных ("downstream"), по крайней мере, в 25 раз большей, чем в случае стандартного телефонного модема.
4. Обеспечение работы модема ADSL в режиме постоянного включения ("always on"), что позволяет избежать требующих значительных затрат времени процедур установления соединения и разрешает использование новых классов приложений.

Ключевым решением участников UAWG было использование стандарта ANSI T1.413i2 и его модификация с целью разработки нового стандарта, оптимизирующего возможность массового высокоскоростного доступа к Интернет и реализации других приложений частных пользователей. Эта более легкая версия ADSL должна обеспечить по приемлемой для массового пользователя цене достаточно высокую пропускную способность (до 1,5 Мбит/с в исходящем направлении (downstream) и до 512 Кбит/с в восходящем (upstream), достаточную в первую очередь для эффективной работы пользователей в сети Интернет практически для всех возможных длин абонентских линий. Показателем высокой эффективности работы UAWG является предоставление ею нескольких докладов рабочей группе SG-15 МСЭ-Т, позволивших провести ускоренную разработку упоминавшейся ранее рекомендации G.992.2 (G.Lite). Важно отметить, что UAWG работает не на постоянной основе. По мере разрешения конкретной проблемы она прекращает свое существование. Приложенные UAWG усилия, особенно в направлении обеспечения совместной работы оборудования различных производителей, будут переданы Форуму ADSL.

ADSL - наиболее востребованная обычными пользователями технология из семейства xDSL. Довольно приличные скоростные характеристики и доступность во всех населенных пунктах, где имеется узел связи, и делают ее такой популярной. Схема работы этой технологии довольно проста (см. рис. 2). Линия соединяет два модема: один пользователя, а другой - провайдера. При этом пользователю совсем не обязательно покупать модем за свои деньги - достаточно взять его в аренду у поставщика услуг.

Перед всеми устройствами в телефонную сеть подключается Spliter, который, собственно, разделяет цифровой сигнал и аналоговый. ADSL-модем подключается посредством Ethernet или USB (это зависит от интерфейса модема). Пропускная область телефонной линии делится на три канала: аналоговый, нисходящий и восходящий (см. рис. 3). Аналоговый канал используется для осуществления обычной телефонной связи. Нисходящий поток (поток данных, направленный от сервера к абоненту), как правило, имеет скорость в два раза больше, чем восходящий (поток данных, направленный от абонента к серверу). Чтобы авария, произошедшая с ADSL-соединением, не повлияла на работу обычной телефонной связи, последняя выделяется с помощью фильтров.

Для передачи в больших объемах информация сжимается посредством использования цифровой обработки сигнала, усовершенствованных аналоговых фильтров и аналоговых преобразователей. Самой сложной является система разделения пропускного диапазона. Линия разделяется на несколько частотных полос, которые называют несущими. При использовании ADSL разные несущие одновременно переносят различные части передаваемых данных. Этот процесс называется уплотнением линии связи (Frequency Division Multiplexing - FDM). При FDM под нисходящий и восходящий потоки данных выделяется по определенному диапазону, а диапазон, в свою очередь, делится на высокочастотные и низкочастотные каналы (по одному или по несколько) (см. рис. 4). Еще используется технология эхокомпенсации (Echo Cancellation).

И все бы хорошо, но есть одно "но". И это "но" заключается в том, что при предостовлении услуги конечному пользователю провайдер не может гарантировать исправную работу ADSL-соединения. Да, подключиться могут не все, а только те, у кого телефонная линия находится на расстоянии не больше 5 км от узла связи. И при этом во внимание принимается не прямая от узла до абонента, а протяженность провода. Да еще и состояние телефонного кабеля должно быть приемлемым. Наверное, подавляющее большинство пользователей при разговоре по телефону встречаются с помехами, прерываниями и т.д. Конечно, для телефонной связи это не такая уж большая неприятность, ну, а для скоростной передачи данных... При этом линия может начать работать неисправно как сразу (при подключении), так и спустя некоторое время. Причиной поломки может стать даже недостаточное сопротивление изоляции витой пары. Чтобы избежать подобных неприятных инцидентов, провайдеру следует тестировать линию пользователя перед началом предостовления услуг. Для этого используется достаточно дорогое оборудование, что делает тестирование такого рода экономически невыгодным. Поэтому в каждом населенном пункте проводится фильтрация, при которой выделяются линии, требующие модернизации, и линии, не требующие модернизации. Обычно критерием выбора является длина протяженности линии (см. рис. 5).

Исходя из вышесказанного, можно сделать соответствующий вывод. Да, за технологиями xDSL будущее. Ввиду удешевления услуг, предоставляемых посредством данных технологий, они очень скоро "разбредутся" среди обычных пользователей, как это в свое время сделал Dial-Up. На мой взгляд, использование цифровой абонентской линии гораздо лучше, чем постоянный дозвон и ожидание соединения, да и просто поражающе медленная скорость нисходящего и восходящего трафика. Впрочем, никому не стремлюсь навязать свое мнение. Я рассказал, что к чему, а выбор всегда за вами.

При подготовке статьи использовалась информация с сайта

xDSL -технологии

Проблемы при использовании телефонных каналов («классических» телефонных линий) для доступа в Internet :

Низкая пропускная способность,

Большая нагрузка на телефонные станции (средняя продолжительность

телефонного разговора – 3-5 мин., средняя продолжительность модемной связи

– 20 мин., а каждый пятый сеанс – более часа).

DSL – Digital Subscribe Line (цифровая абонентская линия).

xDSL – семейство технологий абонентского доступа типа «точка-точка», позволяющее предоставлять услуги передачи данных, голоса и видео по обычным телефоннымпроводам между оборудованием поставщика услуг сетевого доступа NAP (Network Access Provider ) и узлом потребителя; реализует технологии физического уровня и предоставляет высокоскоростную среду для применения протоколов более высоких уровней и организации разнообразных сервисов (доступ к Internet и Intranet с применением протокола IP , передача видео и др.).

Возможности xDSL :

Повышение в десятки раз скорости передачи трафика по обычному

телефонному проводу,

Низкозатратный способ разгрузки коммутаторов телефонных станций от

Организации различных сервисов на единой платформе.

Идея:

Эффективное использование максимально-возможной полосы частот

физической линии путем применения методов модуляции 2 B 1 Q , CAP , DMT .

Примеры :

1. DSL . Скорость до 160 кбит/с, 2 B 1 Q , L max =7,5 км при d =0,5 мм.

2. HDSL (High-bit-rate DSL). Скорость 768/1024 кбит/с по одной паре и 1536/2048 кбит/с по двум-трем парам кабеля без подбора параметров и симметрирования.

3. SDSL (Single Pair DSL). Скорость 2048 кбит/с по одной паре проводов, L max =3-4 км при d =0,4-0,5 мм.

4. MSDSL (Multirate Symmetrical DSL ). Возможна коррекция скорости передачи от расстояния (6,4 км при 768 кбит/с).

5. ADSL (Asymmetric DSL). До 8 Мбит/с в одном направлении и до 1 Мбит/с в другом. Реализация: с частотным разделением (FDM – Frequency Division Multiplexing ) и эхо-подавлением.

6. RADSL (Rate Adaptive DSL ). Скорость передачи может изменяться в зависимости от качества линии.

7. SHDSL . Скорость передачи данных до 2,3-4,6 Мбит/с.

8. VDSL . Скорость передачи данных до 15 Мбит/с.

Большинство технологий xDSL являются фирменными. Разработчики руководствуются требованиями стандарта ANSI T 1.413, в котором указаны рекомендуемые шумовые и частотные характеристики оборудования, но не определен метод кодирования данных. При покупке услуги xDSL абонент получает маршрутизатор или модем xDSL , совместимый с оборудованием поставщика услуг.

G . Lite . Стандарт ITU - T . Предназначен для стандартизации параметров передачи, что позволяет пользователям выбирать на рынке совместимые между собой средства xDSL . Иногда называют Universal ADSL (UDSL ) или ADSL Lite .

Для L до 3,5 км скорость 1,5 Мбит/с в направлении к абоненту и 384 кбит/с – в обратном направлении. Для L до 5,5 км - 640 кбит/с в направлении к абоненту и 196 кбит/с – в обратном направлении.

В большинстве технологий xDSL пользователь получает возможность по одной абонентской (телефонной) линии передавать поток данных и осуществлять речевую связь. Для этого на концах абонентской линии устанавливается частотный разделитель (сплиттер). Технология G . Lite является бесплиттерной, разделение речевого трафика и трафика данных выполняется непосредственно в модеме.

Установление соединения между DSL -модемами осуществляется согласно стандарту ITU - T G .994.1. Большинство устройств DSL обеспечивают автоматическое согласование параметров соединения, поддерживают функции сетевого управления и управления режимами питания. Для адаптации устройств DSL к резким изменениям, происходящим на линии связи, в них реализована функция быстрой перенастройки (fast retrain ). В ходе согласования устройства могут обмениваться идентификаторами фирм-производителей и нестандартной информацией, используемой для реализации фирменных функций.

Поскольку линия xDSL заканчивается на телефонной станции, она всегда активна. И чтобы получить доступ в Internet , пользователю не нужно устанавливать коммутируемое соединение.

Технология ADSL

ADSL - одна из самых популярных сегодня технологий xDSL . Число установленных в мире портов ADSL приближается к 100 млн. Подавляющее большинство этих портов используется частными пользователями в жилых домах для подключения к Интернету, что связано с асимметричным характером передачи данных.

Технология ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) превращает стандартные абонентские аналоговые телефонные линии в канал высокоскоростного цифрового доступа, позволяя передавать информацию в сторону абонента со скоростью до 8 Мбит/с и в обратном направлении - до 1 Мбит/с. Одним из основных преимуществ ADSL является то, что она использует повсеместно применяемую витую пару медных проводов (телефонные линии от АТС к абонентам) с сохранением возможности ведения телефонных разговоров по этой же линии. А это значит, что со стороны провайдера не требуется затрат на прокладку дополнительных линий связи.

Технология ADSL разрабатывалась в начале 90-х годов, а в 1993 году появилась в американских телефонных сетях. Однако широкое распространение в мире данная технология получила лишь в 1998 году. Компания "Вэб Плас" первой начала широкомасштабную программу по предоставлению услуги ADSL в России.

Асимметричный цифровой канал

Технология ADSL была разработана для предоставления услуг, требующих асимметричной передачи данных, например, видео по запросу. В этом случае большой поток данных передается в сторону пользователя (загрузка видео), в то время как в сторону сети от пользователя поток данных почти всегда невелик. На узле доступа (обычно это площадка провайдера услуг, расположенная в помещении АТС) устанавливается мультиплексор ADSL -доступа - DSLAM , функцией которого и является обеспечение взаимодействия с сетью. Голосовые каналы поступают непосредственно на АТС. Одновременная передача голоса и данных по одной телефонной линии достигается путем разделения полосы частот на потоки: полоса до 4 кГц используется для сохранения традиционной телефонной связи, в то время как сигналы передачи данных лежат в диапазоне от 4 кГц до 1 МГц.

Высокоскоростной поток в свою очередь разделяется на множество потоков, при этом диапазон от 30 до 138 кГц предназначается для передачи данных от абонента (восходящий поток) с максимально возможной скоростью 640 Кбит/с. Весь верхний диапазон частот, как правило от 150 кГц до 1,1 МГц, предназначен для нисходящего потока, и здесь пропускная способность в зависимости от расстояния и состояния линии может достигать 8 Мбит/с. Передача потоков данных наиболее часто выполняется методом дискретной мультичастотной модуляции (DMT ).

Иногда для создания потоков данных применяют метод эхо-компенсации, при котором диапазоны высокоскоростного и служебного потоков перекрываются. В этом случае разделение потоков выполняется с помощью дифференциальной системы модема и используется в дифференциальных модемах с поддержкой протоколов V.32 и V.34, а их передача осуществляется также методом DMT , принятым в качестве основного стандарта для линейного кодирования ADSL -каналов.

В 1999 году ITU (International Telecommunication Union) принял первый стандарт из многочисленного на сегодняшний день семейства ADSL , известный как G.992.1 (G.dmt), согласно которому для разделения голоса и данных на каждом конце ADSL -линии устанавливаются специальные фильтры - сплиттеры.

Сплиттер представляет собой небольшой блок, к одному из входов которого подсоединяется телефонная пара от АТС, а к двум другим - ADSL -модем и телефон. Сплиттер может быть как самостоятельным устройством, так и встроенным в ADSL -модем. Модем подключается к компьютеру пользователя через интерфейс Ethernet 10/100 BaseT или через USB-порт (в зависимости от типа ADSL -модема). Таким образом, низкочастотные (голосовые) сигналы подаются на коммутационное оборудование АТС (на стороне провайдера) и на телефонный аппарат абонента, а высокочастотные сигналы (данные) - на DSLAM (на стороне провайдера) и ADSL-модем абонента.

Основные преимущества ис­пользования ADSL -технологии:

■ эксплуатация уже существующей телефонной линии связи;

■ высокоскоростная линия передачи данных, а следовательно, возможность доступа к новым сервисам - видео по запросу, сетевые игры, видеонаблюдение и видео­конференции, дистанционное обучение и т. п.;

■ возможность одновременной работы в Интернете и разговоров по телефону;

■ невысокая стоимость пользовательского оборудования, возможность выбора интерфейса для подключения к компьютеру (Ethernet, USB, PCI-карта).

Скорость передачи данных от провайдера к абоненту зависит от ряда факторов, среди которых - длина абонентской линии, диаметр медной проволоки и сопротивление изоляции кабеля, наличие мостов-ответвителей, величина перекрестных наводок, количество скруток и т. п.

Технологии ADSL2 и ADSL2+

Целью разработки стандартов ADSL2 (G.992.3, G.992.4) и ADSL2+ (G.992.5) было достижение большей пропускной способности линий при передаче данных на значительные расстояния при наличии узкополосных помех. Среди их главных преимуществ - увеличение скорости передачи данных в сторону абонента до 12 Мбит/с - ADSL2 , и 24 Мбит/с - ADSL2+ , с возможностью ее адаптации к качеству канала связи, диагностика состояния канала и возможность передачи данных на большие расстояния. Это осуществляется, в частности, за счет улучшенных схемы модуляции и алгоритма обработки сигнала, уменьшения служебных данных в пакете, более эффективного кодирования.

В ADSL2 /ADSL2+ реализуется четырехмерное 16-уровневое решетчатое кодирование (trellis coding) и однобитная квадратурная амплитудная модуляция. Это и обеспечивает более высокие скорости передачи данных на линиях длиной до 3 км с низким значением величины отношения сигнал/шум. В отличие от ADSL , предусматривающего фиксированный объем служебной информации в пакете, который занимает полосу 32 Кбит/с, в ADSL2 длина служебного поля может задаваться программно, что позволяет регулировать размер непроизводительных расходов в интервале от 4 до 32 Кбит/с, освобождая таким образом пользователю для передачи полезных данных дополнительно до 28 Кбит/с. В результате на линиях с высоким качеством пропускная способность достигает значения 12 Мбит/с в нисходящем и 1 Мбит/с в восходящем потоках. На линиях длиннее 3,5 км ADSL2 позволяет передавать при той же скорости на 200 м дальше, чем ADSL , а на равных расстояниях - на 50 Кбит/с быстрее.

Преимущества и возможности

Улучшенные параметры скорости и дальности передачи

Диагностика и автоматическая регулировка

Расширенные возможности управления питанием

Быстрый запуск

Полностью цифровой режим

Улучшенные возможности взаимодействия оборудования

В ADSL2 и ADSL2+ применяется улучшенная модуляция, обеспечивающая уменьшение количества служебной информации в заголовках кадров (framing overhead), более высокий выигрыш от кодирования, а также предоставляющая усовершенствованные механизмы инициализации и алгоритмы обработки сигналов.

Технология ADSL2 позволяет увеличить скорость передачи данных в направлении к пользователю до 12 Mбит/с, по сравнению с приблизительно 8 Mбит/с в случае ADSL .

Технология ADSL2+ позволяет в два раза увеличить максимальную частоту, используемую для передачи данных в направлении к пользователю - 2,2 МГц вместо 1,1 МГц и обеспечить максимальную скорость передачи в нисходящем направлении до 25 Mбит/с на телефонных линиях длиной до 1500 м.

Технология ADSL2+ имеет ряд новых функций и преимуществ по сравнению с ADSL : увеличение дальности действия и скорости передачи, диагностика линии, управление мощностью передачи, быстрое установление соединений и улучшенное взаимодействие.

На устойчивость связи и производительность ADSL -каналов значительно влияют перекрестные наводки. Они вызваны тем, что телефонные пары, как правило, собираются в жгуты, содержащие по 25 и более пар, и близлежащие xDSL -линии создают друг другу электромагнитные помехи. Кроме того, на качество связи влияют АМ-радиоволны, температурные скачки, вода.

Функции мониторинга предоставляют в масштабе реального времени информацию о качестве линии и шуме на обоих концах линии. Поставщики услуг могут использовать эти данные для мониторинга качества ADSL -соединения и предотвращения ухудшений обслуживания. Кроме того, с помощью этих данных поставщики могут определить, можно ли конкретному пользователю предоставить услуги с более высокой скоростью передачи. SELT (тестирование линии без подключения удаленного конца) и DELT (тестирование линии с подключением удаленного конца) предоставляют возможность определить перед эксплуатацией длину линии, наличие короткозамкнутых и разомкнутых цепей, сечение проводов и предполагаемую пропускную способность. В случае изменения условий в канале используется новая возможность, которая называется плавной регулировкой скорости передачи (Seamless Rate Adaptation, SRA). Если модем обнаруживает ухудшение состояния линии вследствие, например, сильных электромагнитных помех, то он изменяет скорость передачи данных без прерывания операций и ошибок передачи. Механизм SRA основан на разделении уровней модуляции сигнала и формирования пакета, что позволяет варьировать скорость передачи без модификации параметров в заголовке пакета. Для этого используется сложная процедура реконфигурации системы.

Протокол SRA работает по следующему алгоритму:

■ приемник отслеживает соотношение сигнал/шум в канале и определяет, что скорость передачи данных необходимо изменить;

■ приемник посылает передатчику сообщение, которое инициирует изменение;

■ передатчик посылает в ответ сигнал Sync Flag, который используется как маркер для определения точного времени, когда новые параметры передачи вступят в силу;

■ сигнал Sync Flag обрабатывается приемником, и оба переходят на новый режим передачи данных.

Наличие двух режимов управления питанием позволяет сократить расход энергии, одновременно поддерживая функцию постоянного подключения ADSL для пользователей. Режим питания L2 предназначен для режима низкой скорости передачи, который не требует наличия полного ширины полосы пропускания, а режим питания L3 предназначен для режима ожидания или "спящего" режима. Эта функция позволяет сократить расход энергии более чем на 50 % для каждой линии.

Режим быстрого запуска сокращает время инициализации с 10 с до 3 с.

Имеется возможность использовать "телефонную" полосу частот под передачу данных. При этом скорость передачи данных в восходящем направлении (от пользователя) увеличивается на 256 кбит/с.

Новые процедуры инициализации модема позволяют решить проблемы совместимости оборудования и обеспечивают лучшие эксплуатационные характеристики, когда соединяются ADSL -модемы различных производителей.

Производство оборудования, поддерживающего новые стандарты, налажено многими компаниями: Cisco Systems, Alcatel, Ericsson, Paradyne, ZyXEL, D-Link.Компания ECI Telecom предлагает для операторов мультисервисную платформу абонентского доступа Hi-FOCuS4, которая поддерживает все три вида вышеуказанных стандартов ADSL/2/2+.

Современный мир созрел для использования технологий DSL. Увеличение потоков информации, передаваемых по сети Интернет компаниями и частными пользователями, а также потребность в организации удаленного доступа к корпоративным сетям, породили потребность в создании недорогих технологий цифровой высокоскоростной передачи данных по самому «узкому» месту цифровой сети — абонентской телефонной линии. Технологии DSL позволяют значительно увеличить скорость передачи данных по медным парам телефонных проводов без необходимости модернизации абонентских телефонных линий. Именно возможность преобразования существующих телефонных линий в высокоскоростные каналы передачи данных и является главным преимуществом технологий DSL.

Так что же такое технология DSL?

Сокращение DSL расшифровывается как Digital Subscriber Line (цифровая абонентская линия). DSL является достаточно новой технологией, позволяющей значительно расширить полосу пропускания старых медных телефонных линий, соединяющих телефонные станции с индивидуальными абонентами. Любой абонент, пользующийся в настоящий момент обычной телефонной связью, имеет возможность с помощью технологии DSL значительно увеличить скорость своего соединения, например, с сетью Интернет. Следует помнить, что для организации линии DSL используются именно существующие телефонные линии; данная технология тем и хороша, что не требует прокладывания дополнительных телефонных кабелей. В результате вы получаете круглосуточный доступ в сеть Интернет с сохранением нормальной работы обычной телефонной связи. Никто из ваших друзей больше не пожалуется, что часами не может к вам прозвониться. Благодаря многообразию технологий DSL пользователь может выбрать подходящую именно ему скорость передачи данных — от 32 Кбит/с до более чем 50 Мбит/с. Данные технологии позволяют также использовать обычную телефонную линию для таких широкополосных систем, как видео по запросу или дистанционное обучение. Современные технологии DSL приносят возможность организации высокоскоростного доступа в Интернет в каждый дом или на каждое предприятие среднего и малого бизнеса, превращая обычные телефонные кабели в высокоскоростные цифровые каналы. Причем скорость передачи данных зависит только от качества и протяженности линии, соединяющих пользователя и провайдера. При этом провайдеры обычно дают возможность пользователю самому выбрать скорость передачи, наиболее соответствующую его индивидуальным потребностям.

Как работает DSL

Телефонный аппарат, установленный у вас дома или в офисе, соединяется с оборудованием телефонной станции с помощью витой пары медных проводов. Традиционная телефонная связь предназначена для обычных телефонных разговоров с другими абонентами телефонной сети. При этом по сети передаются аналоговые сигналы. Телефонный аппарат воспринимает акустические колебания (являющиеся естественным аналоговым сигналом) и преобразует их в электрический сигнал, амплитуда и частота которого постоянно изменяется. Так как вся работа телефонной сети построена на передаче аналоговых сигналов, проще всего, конечно же, использовать для передачи информации между абонентами или абонентом и провайдером именно такой метод. Именно поэтому вам пришлось прикупить в дополнение к вашему компьютеру еще и модем, который позволяет демодулировать аналоговый сигнал и превратить его в последовательность нулей и единиц цифровой информации, воспринимаемой компьютером.

При передаче аналоговых сигналов используется только небольшая часть полосы пропускания витой пары медных телефонных проводов; при этом максимальная скорость передачи, которая может быть достигнута с помощью обычного модема, составляет около 56 Кбит/с. DSL представляет собой технологию, которая исключает необходимость преобразования сигнала из аналоговой формы в цифровую форму и наоборот. Цифровые данные передаются на ваш компьютер именно как цифровые данные, что позволяет использовать гораздо более широкую полосу частот телефонной линии. При этом существует возможность одновременно использовать и аналоговую телефонную связь, и цифровую высокоскоростную передачу данных по одной и той же линии, разделяя спектры этих сигналов.

Различные типы технологий DSL и краткое описание их работы
DSL представляет собой набор различных технологий, позволяющих организовать цифровую абонентскую линию. Для того, чтобы понять данные технологии и определить области их практического применения, следует понять, чем эти технологии различаются. Прежде всего, всегда следует держать в уме соотношение между расстоянием, на которое передается сигнал, и скоростью передачи данных, а также разницу в скоростях передачи «нисходящего» (от сети к пользователю) и «восходящего» (от пользователя в сеть) потока данных.
DSL объединяет под своей крышей следующие технологии.

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line — асимметричная цифровая абонентская линия)

Данная технология является асимметричной, то есть скорость передачи данных от сети к пользователю значительно выше, чем скорость передачи данных от пользователя в сеть. Такая асимметрия, в сочетании с состоянием «постоянно установленного соединения» (когда исключается необходимость каждый раз набирать телефонный номер и ждать установки соединения), делает технологию ADSL идеальной для организации доступа в сеть Интернет, доступа к локальным сетям (ЛВС) и т.п. При организации таких соединений пользователи обычно получают гораздо больший объем информации, чем передают. Технология ADSL обеспечивает скорость «нисходящего» потока данных в пределах от 1,5 Мбит/с до 8 Мбит/с и скорость «восходящего» потока данных от 640 Кбит/с до 1,5 Мбит/с. ADSL позволяет передавать данные со скоростью 1,54 Мбит/с на расстояние до 5,5 км по одной витой паре проводов. Скорость передачи порядка 6 — 8 Мбит/с может быть достигнута при передаче данных на расстояние не более 3,5 км по проводам диаметром 0,5 мм.

R-ADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line — цифровая абонентская линия с адаптацией скорости соединения)

Технология R-ADSL обеспечивает такую же скорость передачи данных, что и технология ADSL, но при этом позволяет адаптировать скорость передачи к протяженности и состоянию используемой витой пары проводов. При использовании технологии R-ADSL соединение на разных телефонных линиях будет иметь разную скорость передачи данных. Скорость передачи данных может выбираться при синхронизации линии, во время соединения или по сигналу, поступающему от станции.

G . Lite (ADSL.Lite) представляет собой более дешёвый и простой в установке вариант технологии ADSL, обеспечивающий скорость «нисходящего» потока данных до 1,5 Мбит/с и скорость «восходящего» потока данных до 512 Кбит/с или по 256 Кбит/с в обоих направлениях.

IDSL (ISDN Digital Subscriber Line — цифровая абонентская линия IDSN)
Технология IDSL обеспечивает полностью дуплексную передачу данных на скорости до 144 Кбит/с. В отличие от ADSL возможности IDSL ограничиваются только передачей данных. Несмотря на то, что IDSL, также как и ISDN, использует модуляцию 2B1Q, между ними имеется ряд отличий. В отличие от ISDN линия IDSL является некоммутируемой линией, не приводящей к увеличению нагрузки на коммутационное оборудование провайдера. Также линия IDSL является «постоянно включенной» (как и любая линия, организованная с использованием технологии DSL), в то время как ISDN требует установки соединения.

HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line — высокоскоростная цифровая абонентская линия)

Технология HDSL предусматривает организацию симметричной линии передачи данных, то есть скорости передачи данных от пользователя в сеть и из сети к пользователю равны. Благодаря скорости передачи (1,544 Мбит/с по двум парам проводов и 2,048 Мбит/с по трем парам проводов) телекоммуникационные компании используют технологию HDSL в качестве альтернативы линиям T1/E1. (Линии Т1 используются в Северной Америке и обеспечивают скорость передачи данных 1,544 Мбит/с, а линии Е1 используются в Европе и обеспечивают скорость передачи данных 2,048 Мбит/с.) Хотя расстояние, на которое система HDSL передает данные (а это порядка 3,5 — 4,5 км), меньше, чем при использовании технологии ADSL, для недорогого, но эффективного, увеличения длины линии HDSL телефонные компании могут установить специальные повторители. Использование для организации линии HDSL двух или трех витых пар телефонных проводов делает эту систему идеальным решением для соединения УАТС, серверов Интернет, локальных сетей и т.п. Технология HDSL2 является логическим результатом развития технологии HDSL. Данная технология обеспечивает характеристики, аналогичные технологии HDSL, но при этом использует только одну пару проводов.

SDSL (Single Line Digital Subscriber Line — однолинейная цифровая абонентская линия)

Также как и технология HDSL, технология SDSL обеспечивает симметричную передачу данных со скоростями, соответствующими скоростям линии Т1/Е1, но при этом технология SDSL имеет два важных отличия. Во-первых, используется только одна витая пара проводов, а во-вторых, максимальное расстояние передачи ограничено 3 км. В пределах этого расстояния технология SDSL обеспечивает, например, работу системы организации видеоконференций, когда требуется поддерживать одинаковые потоки передачи данных в оба направления. В определенном смысле технология SDSL является предшественником технологии HDSL2.

VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line — сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия)

Технология VDSL является наиболее «быстрой» технологией xDSL. Она обеспечивает скорость передачи данных «нисходящего» потока в пределах от 13 до 52 Мбит/с, а скорость передачи данных «восходящего» потока в пределах от 1,5 до 2,3 Мбит/с, причем по одной витой паре телефонных проводов. В симметричном режиме поддерживаются скорости до 26 Мбит/с. Технология VDSL может рассматриваться как экономически эффективная альтернатива прокладыванию волоконно-оптического кабеля до конечного пользователя. Однако, максимальное расстояние передачи данных для этой технологии составляет от 300 метров до 1300 метров. То есть, либо длина абонентской линии не должна превышать данного значения, либо оптико-волоконный кабель должен быть подведен поближе к пользователю (например, заведен в здание, в котором находится много потенциальных пользователей). Технология VDSL может использоваться с теми же целями, что и ADSL; кроме того, она может использоваться для передачи сигналов телевидения высокой четкости (HDTV), видео по запросу и т.п.

Во-первых, технологии DSL обеспечивают высокую скорость передачи данных. Различные варианты технологий DSL обеспечивают различную скорость передачи данных, но в любом случае эта скорость гораздо выше скорости самого быстрого аналогового модема.
Во-вторых, технологии DSL оставляют вам возможность пользоваться обычной телефонной связью, несмотря на то, что используют для своей работы абонентскую телефонную линию. Используя технологии DSL вам больше не надо беспокоиться о том, что вы не получите вовремя важное известие, или о том, что для обычного телефонного звонка вам прежде потребуется выйти из сети Интернет.

И, наконец, линия DSL всегда работает. Соединение всегда установлено, и вам больше не надо набирать телефонный номер и ждать установки соединения, каждый раз, когда вы хотите подключиться. Не придется больше беспокоиться о том, что в сети произойдет случайное разъединение, и вы потеряете связь именно в тот момент, когда загружаете из сети данные, которые вам просто жизненно необходимы. Электронную почту вы будет получать в момент поступления, а не тогда, когда решите ее проверить. В общем, линия будет работать всегда, а вы будете всегда на линии.