В останні роки розвиток ринку телекомунікаційних послуг, призвело до дефіциту пропускної ємності каналів доступу до існуючих мереж провайдерів. Якщо на корпоративному рівні ця проблема знімається, наданням в оренду високошвидкісних каналів передачі даних, то яку альтернативу можна запропонувати абонентам на існуючих лініях, замість комутованого з'єднання, в квартирному секторі та секторі малого бізнесу?
Технологія ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line- асиметрична цифрова абонентська лінія), є найбільш перспективною в даний час, на даному етапі розвитку абонентських ліній. Вона входить в загальну групу технологій високошвидкісної передачі даних, об'єднаних загальним терміном DSL (Digital Subscriber Line- цифрова абонентська лінія).
· ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line- асиметрична цифрова абонентська лінія)
· R-ADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line- цифрова абонентська лінія з адаптацією швидкості з'єднання)
· G. Lite (ADSL.Lite)
Являє собою більш дешевий і простий в установці варіант технології ADSL, що забезпечує швидкість «низхідного» потоку даних до 1,5 Мбіт / с і швидкість «висхідного» потоку даних до 512Кбіт / с або по 256Кбит / с в обох напрямках.
· HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line- високошвидкісна цифрова абонентська лінія)
· SDSL (Single Line Digital Subscriber Line- однолинейная цифрова абонентська лінія)
· SHDSL (Simmetric High Speed Digital Subscriber Line) - симетрична високошвидкісна цифрова абонентська лінія
Найбільш сучасний тип технології DSL, націлений насамперед на забезпечення гарантованої якості обслуговування, тобто при заданій швидкості і дальності передачі даних забезпечити рівень помилок не гірше 10 -7 навіть в найнесприятливіших шумових умовах.
Цей стандарт є розвитком HDSL, оскільки він дозволяє передавати цифровий потік по одній парі. Технологія SHDSL має кілька важливих переваг у порівнянні з HDSL. Перш за все, це кращі характеристики (щодо граничної довжини лінії і запасу щодо шумів) за рахунок застосування більш ефективного коду, механізму попереднього кодування, більш досконалих методів корекції і поліпшених параметрів інтерфейсу. Ця технологія спектрально сумісна і з іншими технологіями DSL. Оскільки нова система використовує більш ефективний лінійний код в порівнянні з HDSL, то при будь-якій швидкості сигнал SHDSL займає більш вузьку смугу частот, ніж відповідний тій же швидкості сигнал HDSL. Тому, створювані системою SHDSL, перешкоди для інших систем DSL мають меншу потужність порівняно з перешкодами від HDSL. Спектральна щільність сигналу SHDSL має таку форму, що він виявляється спектрально сумісний з сигналами ADSL. В результаті цього, в порівнянні з однопарний варіантом HDSL, SHDSL дозволяє підвищити на 35-45% швидкість передачі при тій же дальності або збільшити дальність на 15-20% при тій же швидкості.
· IDSL (ISDN Digital Subscriber Line - цифрова абонентська лінія IDSN)
Технологія IDSL забезпечує повністю дуплексну передачу даних на швидкості до 144 Кбіт / с. На відміну від ADSL можливості IDSL обмежуються тільки передачею даних. Незважаючи на те, що IDSL також як і ISDN використовує модуляцію 2B1Q, між ними є ряд відмінностей. На відміну від ISDN лінія IDSL є некомутованої лінією, що не приводить до збільшення навантаження на комутаційне обладнання провайдера. Також лінія IDSL є "постійно включеною" (як і будь-яка лінія, організована з використанням технології DSL), в той час як ISDN вимагає установки з'єднання.
· VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line - супершвидкісної цифрова абонентська лінія)
При FDM один діапазон виділяється для передачі «висхідного» потоку даних, а інший діапазон для «низхідного» потоку даних. Інформаційний «спадний» потік розбивається на кілька інформаційних каналів - DMT (Discrete Multi-Tone), кожен з яких передається на своїй несучій частоті з використанням QAM. QAM це метод модуляції - Quadrature Amplitude Modulation, званий квадратурного-амплітудної модуляцією (КАМ). Він використовується для передачі цифрових сигналів і передбачає дискретне зміна стану сегмента несе одночасно по фазі і амплітуді. Зазвичай DMT розбиває смугу від 4 кГц до 1,1 МГц на 256 каналів, кожен шириною по 4 кГц. Даний метод по визначенню вирішує проблему поділу смуги між голосом і даними (голосову частину він просто не використовує), але більш складний в реалізації, ніж CAP (Carrierless Amplitude and Phase Modulation) - амплітудно-фазової модуляції без передачі несучої. DMT затверджений в стандарті ANSI T1.413, а також рекомендований як основа специфікації Universal ADSL. Крім цього може застосовуватися технологія ехокомпенсаціі (Echo Cancellation), при використанні якої діапазони «висхідного» і «низхідного» потоків перекриваються (дивіться малюнок 3) і розділяються засобами місцевої ехокомпенсаціі.
ADSL є технологією високошвидкісної передачі даних, але наскільки високошвидкісний? З огляду на, що буква «А» в назві ADSL означає «asymmetric» (асиметрична), можна зробити висновок, що передача даних в одну сторону здійснюється швидше, ніж в іншу. Тому слід розглядати дві швидкості передачі даних: «спадний» потік (передача даних від мережі до вашого комп'ютера) і «висхідний» потік (передача даних від вашого комп'ютера в мережу).
Максимальна швидкість прийому - DS (down stream) і передачі - US (up stream), залежить від багатьох чинників, залежність від яких, ми постараємося розглянути пізніше. У класичному варіанті, в ідеалі швидкість прийому і передачі залежить і обумовлена DMT (Discrete Multi-Tone) розбиттям смуги пропускання від 4 кГц до 1,1 МГц на 256 каналів, кожен шириною по 4 кГц. Ці канали в свою чергу представляють собою 8 цифрових потоків T1, E1. Для передачі down stream використовується 4 T1, E1 потоку, загальна максимальна пропускна здатність яких становить 6,144Мбіт / сек - у разі T1 або 8,192Мбіт / сек в разі E1. Для передачі up stream один потік T1 - 1,536 Мбіт / с. Вказані граничні максимальні швидкості без урахування накладних витрат, в разі класичного ADSL. Кожен потік забезпечується кодом виправлення помилок (ECC) шляхом введення додаткового біта.
Спільним знаменником при наданні послуг доступу в Internet є протокол мережевого рівня IP. Тому ланцюжок протокольних перетворень, здійснюваних в мережі широкосмугового доступу, можна представити таким чином: клієнтську програму - пакет IP - кадр Ethernet (IEEE 802.3) - осередки ATM (RFC 1483) - модульований сигнал ADSL (T1.413) - осередки ATM (RFC 1483 ) - кадр Ethernet (IEEE 802.3) - пакет IP - додаток на ресурсі в Internet.
Connection Status Connected
Us Rate (Kbps) 511
Ds Rate (Kbps) 2042
US Margin 26
DS Margin 31
Trained Modulation ADSL_2plus
LOS Errors 0
DS Line Attenuation 30
US Line Attenuation 19
Peak Cell Rate 1205 cells per sec
CRC Rx Fast 0
CRC Tx Fast 0
CRC Rx Interleaved 0
CRC Tx Interleaved 0
Path Mode Interleaved
DSL Statistics
Near End F4 Loop Back Count 0
Near End F5 Loop Back Count 0
Пояснимо деякі з них:
Connection Status Connected - статус з'єднання
Us Rate (Kbps) 511 - швидкість вихідного потоку Up Stream
Ds Rate (Kbps) 2042 - швидкість низхідного потоку Down Stream
US Margin 26 - Рівень шуму вихідного з'єднання в db
DS Margin 31 - Рівень шуму спадного з'єднання в db
DS Line Attenuation 30 - Загасання сигналу в низхідному з'єднанні в db
US Line Attenuation 19 - Загасання сигналу в вихідному з'єднанні в db
CRC Rx Fast 0 - кількість нескоректована помилок. Є ще і FEC (скориговані) і HEC - помилки
CRC Tx Fast 0 - кількість нескоректована помилок. Є ще і FEC (скориговані) і HEC - помилки
CRC Rx Interleaved 0 - кількість нескоректована помилок. Є ще і FEC (скориговані) і HEC - помилки
CRC Tx Interleaved 0 - кількість нескоректована помилок. Є ще і FEC (скориговані) і HEC - помилки
Path Mode Interleaved - Режим корекції помилок включений (Path mode Fast - вимкнений)
За цим значенням можна судити, а так же контролювати самостійно, про стан лінії. значення:
Margin - SN Margin (Signal to Noise Margin or Signal to Noise Ratio. Рівень шуму перешкод, залежить від безлічі різних факторів-намокання, кількості і протяжності відводів, синхронність лінії, «розпарені-битость» кабелю, наявність скруток, якість фізичних з'єднань. При це відбувається зниження сигналу вихідного потоку ADSL (Upstream) аж до його повної відсутності і, як наслідок, втратою ADSL модемом синхронізації)
6dB - Дуже погано, можливі втрати синхронізації
7dB-10dB - соедінненіе можливо
20dB-28dB - відмінно
29dB- видатне
Line Attenuation - величина загасання (чим більше відстань від DSLAMa, тим більше величина загасання. Чим більше частота сигналу, а отже швидкість з'єднання тим більше величина загасання).
20dB - видатне
20dB-30dB - відмінно
30dB-40dB - дуже добре
40dB-50dB - добре
50dB-60dB - погано, можливі проблеми з'єднання
60dB або вище - погано, проблеми з'єднання
Відсутність (наявність) втрат несучих і інших помилок синхронізації, так само свідчать про якість з'єднання.
Проблеми з характеристиками, найчастіше вирішуються шляхом акуратного з'єднання всіх складових лінії в нутрі приміщення. Іноді, можливо, шляхом редагування профілю на DSLAMе поліпшити якість лінії, по крайней мере можна домогтися стабільності з'єднання, шляхом правильного підбору значень Up Stream і Down Stream. У будь-якому випадку технічними фахівцями створюються профілі з'єднань для більш стабільної роботи.