ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line — Асиметрична цифрова абонентська лінія) входить до технології високошвидкісної передачі даних, відомих як технології DSL (Digital Subscriber Line - Цифрова абонентська лінія) і мають загальне позначення xDSL. До інших технологій DSL відносяться HDSL (High data rate Digital Subscriber Line – Високошвидкісна цифрова абонентська лінія), VDSL (Very high data rate Digital Subscriber Line – Надвисокошвидкісна цифрова абонентська лінія) та інші.

Загальна назва технологій DSL виникла в 1989 році, коли вперше з'явилася ідея використовувати аналого-цифрове перетворення на абонентському кінці лінії, що дозволило б удосконалити технологію передачі даних по кручений парою мідних телефонних проводів. Технологія ADSL була розроблена для забезпечення високошвидкісного (можна навіть сказати мегабітного) доступу до інтерактивних відеослужб (відео на запит, відеоігри тощо) і не менш швидкої передачі даних (доступ до Інтернету, віддалений доступ до ЛОМ та інших мереж).

Технологія ADSL - то що це таке?

Перш за все, ADSL є технологією, що дозволяє перетворити кручений пару телефонних проводів на тракт високошвидкісної передачі даних. ADSL лініяз'єднує два ADSL модему, які підключені до кожного кінця крученої пари телефонного кабелю (див. малюнок 1). При цьому організуються три інформаційні канали - «низхідний» потік передачі даних, «висхідний» потік передачі даних і канал звичайного телефонного зв'язку (POTS) (див. рисунок 2). Канал телефонного зв'язку виділяється за допомогою фільтрів, що гарантує роботу телефону навіть при аварії з'єднання ADSL.

Малюнок 1

Малюнок 2

ADSL є асиметричною технологією - швидкість «низхідного» потоку даних (тобто тих даних, які передаються у бік кінцевого користувача) вище, ніж швидкість «висхідного» потоку даних (у свою чергу, що передається від користувача в бік мережі). Відразу слід сказати, що не слід шукати тут причини для занепокоєння. Швидкість передачі від користувача («повільніший» напрям передачі) все одно значно вище, ніж при використанні аналогового модему. Фактично вона також значно вища, ніж ISDN (Integrated Services Digital Network — Інтегральна цифрова мережа зв'язку).

Для стиснення великого обсягу інформації, що передається витою парою телефонних проводів, в технології ADSL використовується цифрова обробка сигналу і спеціально створені алгоритми, вдосконалені аналогові фільтри і аналого-цифрові перетворювачі. Телефонні лінії великої протяжності можуть послабити високочастотний сигнал, що передається (наприклад, на частоті 1 МГц, що є звичайною швидкістю передачі для ADSL) на величину до 90 дБ. Це змушує аналогові системи модему ADSL працювати з досить великим навантаженням, що дозволяє мати великий динамічний діапазон та низький рівень шумів. На перший погляд, система ADSL досить проста — створюються канали високошвидкісної передачі даних по звичайному телефонному кабелю. Але якщо детально розібратися в роботі ADSL, можна зрозуміти, що дана система відноситься до досягнень сучасної технології.

Технологія ADSL використовує метод поділу смуги пропускання мідної телефонної лінії на кілька частотних смуг (також званих несучими). Це дозволяє одночасно передавати кілька сигналів по одній лінії. Такий самий принцип лежить в основі кабельного телебачення, коли кожен користувач має спеціальний перетворювач, що декодує сигнал і дозволяє бачити на екрані телевізора футбольний матч або захоплюючий фільм. При використанні ADSL різні несучі одночасно переносять різні частини даних, що передаються. Цей процес відомий як частотне ущільнення лінії зв'язку (Frequency Division Multiplexing FDM) (див. рисунок 3). При FDM один діапазон виділяється передачі «висхідного» потоку даних, а інший діапазон для «низхідного» потоку даних. Діапазон «низхідного» потоку у свою чергу ділиться на один або декілька високошвидкісних каналів і один або кілька низькошвидкісних каналів передачі даних. Діапазон "висхідного" потоку також ділиться на один або кілька низькошвидкісних каналів передачі даних. Крім цього, може застосовуватися технологія ехокомпенсації (Echo Cancellation), при використанні якої діапазони «висхідного» і «низхідного» потоків перекриваються (див. малюнок 3) і поділяються засобами місцевої ехокомпенсації.

Малюнок 3

Саме таким чином ADSL може забезпечити, наприклад, одночасну високошвидкісну передачу даних, відеосигналу і передачу факсу. І все це без переривання звичайного телефонного зв'язку, для якого використовується та сама телефонна лінія. Технологія передбачає резервування певної лінії частот для звичайного телефонного зв'язку (або POTS — Plain Old Telephone Service). Дивно, як швидко телефонний зв'язок перетворився не тільки на «просту» (Plain), а й на «стару» (Old); вийшло щось на кшталт «старого доброго телефонного зв'язку». Однак, слід віддати належне розробникам нових технологій, які все ж таки залишили телефонним абонентам вузьку смужку частот для живого спілкування. При цьому телефонну розмову можна вести одночасно з високошвидкісною передачею даних, а не вибирати одну з двох. Більше того, навіть якщо у вас відключать електрику, звичайний «старий добрий» телефонний зв'язок працюватиме, як і раніше, і з викликом електрика у вас жодних проблем не виникне. Забезпечення такої можливості було одним із розділів оригінального плану розробки ADSL. Навіть одна ця можливість дає системі ADSL значну перевагу перед ISDN.

Однією з основних переваг ADSL над іншими технологіями високошвидкісної передачі даних є використання звичайних кручених пар мідних проводів телефонних кабелів. Цілком очевидно, що таких пар дротів налічується набагато більше (і це ще слабо сказано), ніж, наприклад, кабелів, прокладених спеціально для кабельних модемів. ADSL утворює, якщо можна сказати, «накладену мережу». При цьому дорогої та забирає багато часу модернізації комутаційного обладнання (як це необхідно для ISDN) не потрібно.

Швидкість ADSL з'єднання

ADSL є технологією високошвидкісної передачі даних, але наскільки високошвидкісною? Враховуючи, що буква «А» у назві ADSL означає «asymmetric» (асиметрична), можна дійти невтішного висновку, що передача даних щодо однієї сторону здійснюється швидше, ніж у другий. Тому слід розглядати дві швидкості передачі даних: «низхідний» потік (передача даних від мережі до вашого комп'ютера) та «висхідний» потік (передача даних від вашого комп'ютера до мережі).

Факторами, які впливають швидкість передачі даних, є стан абонентської лінії (тобто. діаметр проводів, наявність кабельних відводів тощо.) та її протяжність. Згасання сигналу в лінії збільшується при збільшенні довжини лінії та зростанні частоти сигналу, і зменшується зі збільшенням діаметра дроту. Фактично функціональною межею ADSL є абонентська лінія довжиною 3,5 — 5,5 км при товщині проводів 0,5 мм. В даний час ADSL забезпечує швидкість "низхідного" потоку даних в межах від 1,5 Мбіт/с до 8 Мбіт/с і швидкість "висхідного" потоку даних від 640 Кбіт/с до 1,5 Мбіт/с. Загальна тенденція розвитку цієї технології обіцяє у майбутньому збільшення швидкості передачі, особливо у «низхідному» напрямі.

Для того, щоб оцінити швидкість передачі даних, що забезпечується технологією ADSL, необхідно порівняти її з тією швидкістю, яка може бути доступна користувачам, які використовують інші технології. Аналогові модеми дозволяють передавати дані зі швидкістю від 14,4 до 56 Кбіт/с. ISDN забезпечує швидкість передачі даних 64 Кбіт/с на канал (зазвичай користувач має доступом до двох каналів, що у сумі становить 128 Кбіт/с). Різні технології DSL дають користувачеві можливість передавати дані зі швидкістю 144 Кбіт/с (IDSL), 1,544 і 2,048 Мбіт/с (HDSL), "низхідний" потік 1,5 - 8 Мбіт/с і "висхідний" потік 640 - 1500 Кбіт/ з (ADSL), "низхідний" потік 13 - 52 Мбіт/с і "висхідний" потік 1,5 - 2,3 Мбіт/с (VDSL). Кабельні модеми мають швидкість передачі даних від 500 Кбіт/с до 10 Мбіт/с (при цьому слід враховувати, що смуга пропускання кабельних модемів ділиться між усіма користувачами, що одночасно мають доступ до даної лінії, тому кількість одночасно працюючих користувачів значно впливає на реальну швидкістьпередачі даних кожного з них). Цифрові лінії Е1 та Е3 мають швидкість передачі даних, відповідно, 2,048 Мбіт/с та 34 Мбіт/с.

При використанні технології ADSL смуга пропускання лінії, за допомогою якої кінцевий користувач пов'язаний з магістральною мережею, належить цьому користувачу завжди і повністю. Чи потрібна вам лінія ADSL? Вирішувати вам, але щоб ви прийняли правильне рішення, розглянемо деякі переваги ADSL.

Насамперед, швидкість передачі даних. Цифри були вказані двома абзацами вище. Причому ці цифри є межею. У новому стандарті ADSL 2 реалізовано швидкості 10 Мбіт/с «низхідного» і 1 Мбіт/с «висхідного» потоку при дальності до 3 км, а в технології ADSL 2+, стандарт якої має бути затверджений у 2003 році, фігурують швидкості «низхідного» потоку 20, 30 і 40 Мбіт/с (відповідно по 2,3 і 4 парам).

Інтернет через ADSL

Для того, щоб підключитися до Інтернет через ADSL, не потрібно набирати номер телефону. ADSL створює широкосмуговий канал передачі, використовуючи вже існуючу телефонну лінію. Після встановлення модемів ADSL ви отримуєте постійно встановлене з'єднання. Високошвидкісний канал передачі даних завжди готовий до роботи - у будь-який момент, коли вам це потрібно.

Смуга пропускання лінії належить користувачеві цілком. На відміну від кабельних модемів, які допускають поділ смуги пропускання між усіма користувачами (що значною мірою впливає на швидкість передачі даних), технологія ADSL передбачає використання лінії лише одним користувачем.

Технологія ADSL з'єднання дозволяє повністю використовувати ресурси лінії. При звичайному телефонному зв'язку використовується близько однієї сотої пропускної спроможності телефонної лінії. Технологія ADSL усуває цей «недолік» і використовує 99%, що залишилися, для високошвидкісної передачі даних. При цьому для різних функцій використовують різні смуги частот. Для телефонного (голосового) зв'язку використовується область найнижчих частот усієї смуги пропускання лінії (приблизно до 4 кГц), а решта смуги використовується для високошвидкісної передачі даних.

Багатофункціональність даної системи є не останнім аргументом на її користь. Оскільки для роботи різних функцій виділено різні частотні канали смуги пропускання абонентської лінії, ADSL дозволяє одночасно передавати дані та розмовляти телефоном. Ви можете дзвонити по телефону та відповідати на дзвінки, передавати та приймати факси, одночасно з цим перебуваючи в мережі Інтернет або отримуючи дані з корпоративної мережі ЛОМ. Все це по одній телефонній лінії.

ADSL відкриває нові можливості в тих областях, в яких в режимі реального часу необхідно передавати якісний відеосигнал. До них відноситься, наприклад, організація відеоконференцій, навчання на відстані та відео на запит. Технологія ADSL дозволяє провайдерам надавати своїм користувачам послуги, швидкість передачі яких більш ніж у 100 разів перевищує швидкість найшвидшого на даний момент аналогового модему (56 Кбіт/с) і більш ніж у 70 разів перевищує швидкість передачі даних в ISDN (128 Кбіт/с ).

Технологія ADSL дозволяє телекомунікаційним компаніям надавати приватний захищений канал для забезпечення обміну інформацією між користувачем та провайдером.

Підключення до Інтернету через ADSL

Не слід забувати і про витрати. Технологія підключення до Інтернету через ADSL ефективна з економічної точки зору хоча б тому, що не вимагає прокладання спеціальних кабелів, а використовує вже існуючі двопровідні телефонні лінії. Тобто, якщо у вас вдома або в офісі є підключений телефон, вам не потрібно прокладати додаткові дроти для використання ADSL. (Хоча є і ложка дьогтю. Компанія, яка забезпечує можливість звичайного телефонного зв'язку, повинна при цьому надавати і послугу ADSL.)

Для того, щоб лінія ADSL працювала, необхідно не так багато обладнання. На обох кінцях лінії встановлюються модеми ADSL: один на стороні користувача (вдома або в офісі), а інший на стороні мережі (провайдер Інтернет або телефонна станція). Причому користувачеві зовсім не обов'язково купувати свій модем, але взяти його у провайдера в оренду. Крім того, користувачеві для того, щоб модем ADSL працював, необхідно мати комп'ютер та інтерфейсну плату, наприклад Ethernet 10baseT.

У міру того, як телефонні компанії поступово вступають на ще незасвоєне поле передачі даних форматів відео та мультимедіа кінцевому користувачеві, технологія ADSL продовжує відігравати велику роль. Зрозуміло, через якийсь час широкосмугова кабельна мережа охопить усіх потенційних користувачів. Але успіх цих нових систем залежатиме від того, скільки користувачів буде залучено в процес використання нових технологій вже зараз. Приносячи кінофільми та телебачення, відеокаталоги та Інтернет у будинки та офіси, ADSL робить даний ринок життєздатним та прибутковим як для телефонних компаній, так і для інших компаній, що надають послуги у різних галузях.

Одним з наймасовіших і доступних способівпідключення до Всесвітнього павутиннясьогодні є ADSL-з'єднання. Абревіатура ADSL розшифровується як Asymmetric Digital Subscriber Line - несиметрична цифрова абонентська лінія. Незважаючи на простоту та практично стовідсоткову доступність, мобільне підключення значно програє за своїми можливостями ADSL-підключення: швидкість передачі даних нижча, набір послуг менший, а вартість підключення значно вища. Підключення ж за технологією ETTH («Ethernet в кожен будинок»), GPON і FTTH (за допомогою оптико-волоконного кабелю) сьогодні доступні поки що лише для жителів багатоквартирного сектора у великих населених пунктах, оскільки економічно виправдані за масових підключень. Тому сьогодні АДСЛ-з'єднання актуальне для більшості користувачів, особливо в невеликих населених пунктах.

Проблеми ADSL-з'єднання

Незважаючи на свою масову доступність та досить пристойні технічні характеристики:

1. Практична швидкість доступу: до 24 Мбіт/с;
2. Протяжність абонентської лінії для задовільної роботи: 7.5 км;
3. Можливість отримання послуги triple play- одночасної передачі голосу, відео та даних.

Ця технологія використовує у своїй роботі телефонну абонентську лінію з усіма проблемами, що звідси випливають.

Розглянемо типову схему підключення абонента за технологією ADSL:

Практика експлуатації даної технології показує, що найбільше частими проблемами, що призводять до того, що у користувача встановлюється повільна швидкістьпри адсл-з'єднанні, або взагалі, відсутній вихід в інтернет, є:

1. Несправність телефонної лінії;
2. Несправність порту обладнання доступу (DSLAM) на стороні провайдера;
3. Неправильне підключення на стороні користувача.

Несправність телефонної лінії

Це найчастіший вид пошкоджень, що виникає в ланцюжку Абонент-Провайдер. На жаль, телефонна лінія зв'язку далека від досконалості. Поки вона «добирається» від провайдера інтернету до користувача, вона може проходити досить багато різних ділянок: магістральний, кабель, кабелі розподілу, кабелі між шафами і навіть так звані повітря - проводи, що йдуть від шафи до абонента повітряним шляхом. Кожна з таких ділянок крім загасання корисного сигналу може вносити і різні перешкоди, що призводять як до загального зниження швидкості, так і до того, що у абонента з'являються часті розриви зв'язку при адсл-соединении.

Звичайно, для того, щоб виконати вимірювання фізичних параметрів телефонної лінії для отримання якісних характеристик, необхідна наявність спеціальних приладів і вміння ними користуватися. Але звичайний користувач також може легко оцінити її стан, щоб зрозуміти чому виникають ті чи інші проблеми з доступом. Для цього необхідно підключитися до ADSL-модему та переглянути статистику АДСЛ-з'єднання.

Не тільки проблеми з лінією зв'язку або обладнання провайдера призводять до проблем в роботі з інтернетом. Задаючись питанням - "Як збільшити швидкість при адсл-з'єднанні?", Користувач часом забуває, що неправильно працююче обладнання або некоректно виконане підключення на його боці теж може стати причиною збоїв і низької швидкості. Тому, перш ніж дзвонити в службу технічної підтримки, необхідно перевірити, чи правильно виконано підключення телефонної лінії, модему та телефонного апарату.

Почати, перш за все, слід зі спліттера– спеціального пристрою, який призначений для того, щоб високочастотний шум від роботи модему не заважав телефонним розмовам. По суті, він є спеціальним фільтром для поділу робочих частотних смуг модему і телефонного апарату.

Розглянемо коректну схему підключення пристроїв користувача:

Слід пам'ятати про те, що не можна підключати телефонні апарати та інші телефонні пристрої до спліттера! Всі телефони мають бути суворо підключені до гнізда PHONE! В іншому випадку з'єднання буде нестійким, і, як правило, з низькою швидкістю. Розриви зв'язку при адсл-соединении будуть у разі практично постійними.

Підключення adsl-модему без спліттера призведе до шуму під час телефонної розмови і як в першому випадку, до низької якості з'єднання. Однак, якщо ви не використовуєте телефон, то модем можна підключати до телефонної лінії і без цього пристрою.

Слід уникати надмірно довгих телефонних подовжувачів. Якщо без нього ніяк не вдається обійтися, необхідно вибирати такі, в яких використовується не чотири, а два провідники. Це зменшить рівень перешкод та підвищить якість з'єднання.

На жаль, adsl-модем також не застрахований від пошкоджень. Причому є явні пошкодження, тобто, коли він просто не працює або працює некоректно, а є приховані, пов'язані з пошкодженням його лінійної частини. Особливо часто такі несправності часто виникають після грози. При цьому сам робочий модем і навіть може встановлювати з'єднання з обладнанням провайдера, але воно нестабільне, або з'єднання відбувається на низькій швидкості. Перше враження, яке виникає, – несправність телефонної лінії, оскільки «симптоми» дуже схожі. У цьому випадку слід зняти показання основних характеристик з'єднання з його меню в розділі «Статистика», і перевірити його на стенді у провайдера, попросивши зняти ті самі дані. Якщо показання будуть схожими – швидше за все, лінійна частина модему «підгоріла» і потребує ремонту.

1. Якщо швидкість доступу до Інтернету періодично знижується, почніть перевірку з дослідження стабільності встановленого з'єднання – «лінка». (Англійська варіант слова – Link). Простежте за індикатором з такою самою назвою. На деяких моделях він називається ADSL. Під час роботи, якщо адсл-з'єднання стабільне та встановлене - він повинен просто горіти. Якщо він періодично блимає – з'єднання з провайдером нестабільне, потрібна перевірка лінії зв'язку.
2. Слідкуйте за вихідною швидкістю в лінії. Практика показує, що чим вона нижча – тим нижча якість з'єднання. В ідеалі, вона повинна дорівнювати або близька до 1 Мбіт/сек (тільки якщо не обмежена спеціально тарифом).
3. При постійних розривах зв'язку можна спробувати відключити спліттер і телефон, включивши на час модем, безпосередньо в лінію. Цим виключається можливий вплив інших пристроїв на з'єднання. Якщо в цьому випадку все працює стабільно, то можна, включаючи пристрої по черзі, з'ясувати, який впливає.
4. Завжди перевіряйте якість контакту в гніздах. Сучасний телефонний роз'єм RJ11 – не дуже якісний виріб, його контакти часто окислюються. Вийміть та вставте його на місце два-три рази.

У останні рокирозвиток ринку телекомунікаційних послуг, що призвело до дефіциту пропускної ємності каналів доступу до існуючих мереж провайдерів. Якщо на корпоративному рівніця проблема знімається, наданням в оренду високошвидкісних каналів передачі даних, то яку альтернативу можна запропонувати абонентам на існуючих лініях, замість комутованого з'єднання, у квартирному секторі та секторі малого бізнесу?

На сьогоднішній день основним способом взаємодії кінцевих користувачів з приватними мережами та мережами загального користування є доступ з використанням телефонної лінії та модемів, пристроїв, що забезпечують передачу цифрової інформації абонентськими аналоговими телефонними лініями - так зване Dialup з'єднання. Швидкість такого зв'язку невелика, максимальна швидкість може досягати 56 Кбіт/с. Цього поки що вистачає для доступу до Інтернету, проте насичення сторінок графікою та відео, великі обсяги електронної пошти та документів, можливість обміну користувачами мультимедійною інформацією поставило завдання про збільшення пропускної спроможності існуючої абонентської лінії. Вирішенням цього питання став розвиток ADSL технології.

Технологія ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line - асиметрична цифрова абонентська лінія) є найбільш перспективною в даний час, на даному етапі розвитку абонентських ліній. Вона входить у загальну групу технологій високошвидкісної передачі, об'єднаних загальним терміном DSL (Digital Subscriber Line- цифрова абонентська лінія).

Основна перевага даної технології в тому, що немає потреби прокладати кабель до абонента. Використовуються вже прокладені телефонні кабелі, на які встановлюються спліттери для поділу сигналу на телефонний та модемний. Для прийому та передачі даних використовуються різні канали: приймальний має значно більшу пропускну здатність.

Загальна назва технологій DSL виникла в 1989 році, коли вперше з'явилася ідея використовувати аналогово-цифрове перетворення на абонентському кінці лінії, що дозволило б удосконалити технологію передачі даних по витій парі мідних телефонних проводів. Технологія ADSL була розроблена для забезпечення високошвидкісного (можна навіть сказати мегабітного) доступу до кіноактивних відеослужб (відео позапиту, відеоігри тощо) і не менш швидкої передачі даних (доступ в Інтернет, віддалений доступ до ЛВС та інших мереж). На сьогоднішній день технології DSL представлені:

• ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line – асиметрична цифрова абонентська лінія)

Ця технологія є асиметричною, тобто швидкість передачі даних від мережі до користувача значно вища, ніж швидкість передачі даних від користувача до мережі. Така асиметрія, у поєднанні зі станом "постійно встановленого з'єднання" (коли виключається необхідність щоразу набирати телефонний номер і чекати на встановлення з'єднання), робить технологію ADSL ідеальною для організації доступу в мережу Інтернет, доступу до локальних мереж (ЛВС) і т.п. При організації таких сполук користувачі отримують набагато більший обсяг інформації, ніж передають. Технологія ADSL забезпечує швидкість "низхідного" потоку даних у межах від 1,5Мбіт/с до 8Мбіт/с і швидкість "висхідного" потоку даних від 640Кбіт/с до 1,5Мбіт/с. ADSL дозволяє передавати дані зі швидкістю 1,54 Мбіт/с на відстань до 5,5 км по одній кручений парі проводів. Швидкість передачі порядку 6-8Мбіт/с може бути досягнута при передачі даних на відстань не більше 3,5 км по дротах діаметром 0,5 мм.

• R-ADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line – цифрова абонентська лінія з адаптацією швидкості з'єднання)

Технологія R-ADSL забезпечує таку ж швидкість передачі даних, що й технологія ADSL, але при цьому дозволяє адаптувати швидкість передачі до протяжності та стану використовуваної кручений пари проводів. При використанні технології R-ADSL з'єднання на різних телефонних лініях матиме різну швидкістьпередачі даних. Швидкість передачі даних може вибиратися при синхронізації лінії, під час з'єднання або сигналу, що надходить від станції

• G. Lite (ADSL.Lite)

Є більш дешевим і простим в установці варіантом технології ADSL, що забезпечує швидкість "низхідного" потоку даних до 1,5Мбіт/с і швидкість "висхідного" потоку даних до 512Кбіт/с або по 256Кбіт/с в обох напрямках.

• HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line – високошвидкісна цифрова абонентська лінія)

Технологія HDSL передбачає організацію симетричної лінії передачі даних, тобто швидкості передачі даних від користувача до мережі та з мережі до користувача рівні. Завдяки швидкості передачі (1,544 Мбіт/с по двох парах проводів та 2,048 Мбіт/с за трьома парами проводів) телекомунікаційні компанії використовують технологію HDSL як альтернативу лініям T1/E1. (Лінії Т1 використовуються в Північній Америці та забезпечують швидкість передачі даних 1,544 Мбіт/с, а лінії Е1 використовуються в Європі та забезпечують швидкість передачі даних 2,048 Мбіт/с.) Хоча відстань, на яку система HDSL передає дані (а це близько 3,5 - 4,5 км), менше, ніж при використанні технології ADSL, для недорогого, але ефективного збільшення довжини лінії HDSL телефонні компанії можуть встановити спеціальні повторювачі. Використання для організації лінії HDSL двох або трьох кручених пар телефонних проводів робить цю систему ідеальним рішенням для з'єднання віддалених вузлів АТС, серверів Інтернет, локальних мережі т.п.

• SDSL (Single Line Digital Subscriber Line – однолінійна цифрова абонентська лінія)

Також як і технологія HDSL, технологія SDSL забезпечує симетричну передачу даних зі швидкостями, що відповідають швидкостям лінії Т1/Е1, але при цьому технологія SDSL має дві важливі відмінності. По-перше, використовується лише одна кручена пара проводів, а по-друге, максимальна відстань передачі обмежена 3км. У межах цієї відстані технологія SDSL забезпечує, наприклад, роботу системи організації відеоконференцій, коли потрібно підтримувати однакові потоки передачі в обидва напрями.

• SHDSL (Simmetric High Speed ​​Digital Subscriber Line) - симетрична високошвидкісна цифрова абонентська лінія

Найбільш сучасний тип технології DSL, націлений перш за все на забезпечення гарантованої якості обслуговування, тобто при заданій швидкості та дальності передачі даних забезпечити рівень помилок не гірше 10 -7 навіть у найнесприятливіших шумових умовах.

Цей стандарт є розвитком HDSL, оскільки дозволяє передавати цифровий потік по одній парі. Технологія SHDSL має кілька важливих переваг, ніж HDSL. Насамперед, це найкращі характеристики (щодо граничної довжини лінії та запасу по шумах) за рахунок застосування більш ефективного коду, механізму попереднього кодування, більш досконалих методів корекції та покращених параметрів інтерфейсу. Ця технологія спектрально сумісна з іншими технологіями DSL. Оскільки нова системавикористовує ефективніший лінійний код у порівнянні з HDSL, то при будь-якій швидкості сигнал SHDSL займає вужчу смугу частот, ніж відповідний тієї ж швидкості сигнал HDSL. Тому, що створюються системою SHDSL, перешкоди для інших систем DSL мають меншу потужність порівняно з перешкодами HDSL. Спектральна щільність сигналу SHDSL має таку форму, що він виявляється спектрально сумісним із сигналами ADSL. В результаті цього, порівняно з однопарним варіантом HDSL, SHDSL дозволяє підвищити на 35-45% швидкість передачі при тій же дальності або збільшити дальність на 15-20% за тієї ж швидкості.

• IDSL (ISDN Digital Subscriber Line – цифрова абонентська лінія IDSN)

Технологія IDSL забезпечує дуплексну передачу даних на швидкості до 144 Кбіт/с. На відміну від ADSL, можливості IDSL обмежуються лише передачею даних. Незважаючи на те, що IDSL, як і ISDN, використовує модуляцію 2B1Q, між ними є ряд відмінностей. На відміну від ISDN лінія IDSL є лінією, що не комутується, що не призводить до збільшення навантаження на комутаційне обладнання провайдера. Також лінія IDSL є "постійно увімкненою" (як і будь-яка лінія, організована з використанням технології DSL), у той час як ISDN вимагає встановлення з'єднання.

• VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line – надвисокошвидкісна цифрова абонентська лінія)

Технологія VDSL є найбільш "швидкою" технологією xDSL. Вона забезпечує швидкість передачі даних "низхідного" потоку в межах від13 до 52 Мбіт/с, а швидкість передачі даних "висхідного" потоку в межах від 1,5 до 2,3 Мбіт/с, причому по одній кручений парі телефонних проводів. У симетричному режимі підтримуються швидкості до 26 Мбіт/с. Технологія VDSL може розглядатися як економічно ефективна альтернатива прокладання волоконно-оптичного кабелю кінцевого користувача. Однак максимальна відстань передачі даних для цієї технології становить від 300 метрів до 1300 метрів. Тобто або довжина абонентської лінії не повинна перевищувати даного значення, або оптико-волоконний кабель повинен бути підведений ближче до користувача (наприклад, заведений у будівлю, в якій знаходиться багато потенційних користувачів). Технологія VDSL може використовуватися з тією ж метою, що і ADSL; крім того, вона може використовуватися для передачі сигналів телебачення високої чіткості (HDTV), відеозапиту і т.п. Технологія не стандартизована, у різних виробників обладнання різні значення швидкостей.

То що таке ADSL? Перш за все, ADSL є технологією, що дозволяє перетворити кручений пару телефонних проводів на тракт високошвидкісної передачі даних. Лінія ADSL з'єднує обладнання доступу на стороні провайдера DSLAM (DSL Access Multiplexor) та модем клієнта, які підключені до кожного кінця кручений телефонний кабель (див. малюнок 1). При цьому організуються три інформаційні канали - "низхідний потік передачі даних, "висхідний" потік передачі даних і канал звичайного телефонного зв'язку (POTS) (див. малюнок 2). Канал телефонного зв'язку виділяється за допомогою частотного роздільника фільтра - splitter, і направляє його до звичайного телефонному апарату. Така схема дозволяє розмовляти по телефону одночасно з передачею інформації та користуватися телефонним зв'язкому разі несправності обладнання ADSL. Конструктивно телефонний роздільник є частотним фільтром, який може бути, як інтегрований в модем ADSL, так і бути самостійним пристроєм.

Мал. 1


Мал. 2

ADSL є асиметричною технологією- швидкість "низхідного" потоку даних (тобто тих даних, які передаються у бік кінцевого користувача) вище, ніж швидкість "висхідного" потоку даних (у свою чергу, що передається від користувача в бік мережі). Відразу слід сказати, що не слід шукати тут причини для занепокоєння. Швидкість передачі від користувача ( " повільне " напрям передачі даних ) однаково значно вища , ніж під час використання аналогового модема . Така асиметрія вводиться штучно, сучасний спектр мережевих послуг передбачає незначну швидкість передачі від абонента. Наприклад, для отримання відео у форматі MPEG-1 необхідна смуга пропускання 1,5 Мбіт/с. Для службової інформації передається від абонента (обмін командами, службовий трафік) цілком достатньо 64-128 Кбіт/с. За статистикою, трафік, що входить у кілька разів, а іноді і на порядок, перевищує вихідний. Таке співвідношення швидкостей зумовлює оптимальну продуктивність.

Для стиснення великого обсягу інформації, що передається витою парою телефонних проводів, в технології ADSL використовується цифрова обробка сигналу і спеціально створені алгоритми, вдосконалені аналогові фільтри і аналого-цифрові перетворювачі. Телефонні лінії великої протяжності можуть послабити високочастотний сигнал, що передається (наприклад, на частоті 1МГц, що є звичайною швидкістю передачі для ADSL) на величину до 90дБ. Це змушує аналогові системи модему ADSL працювати з досить великим навантаженням, що дозволяє мати великий динамічний діапазон та низький рівень шумів. На перший погляд, система ADSL досить проста - створюються канали високошвидкісної передачі даних по звичайному телефонному кабелю. Але якщо детально розібратися в роботі ADSL, можна зрозуміти, що дана система відноситься до досягнень сучасної технології.

Технологія ADSL використовує метод поділу смуги пропускання мідної телефонної лінії на кілька частотних смуг (так само званих несучими). Це дозволяє одночасно передавати кілька сигналів по одній лінії. Такий самий принцип лежить в основі кабельного телебачення, коли кожен користувач має спеціальний перетворювач, що декодує сигнал і дозволяє бачити на екрані телевізора футбольний матч або захоплюючий фільм. При використанні ADSL різні несучі одночасно переносять різні частини даних, що передаються. Цей процес відомий як частотне ущільнення лінії зв'язку (Frequency Division Multiplexing – FDM) (див. рисунок 3).

Мал. 3

При FDM один діапазон виділяється для передачі "висхідного" потоку даних, а інший діапазон для "висхідного" потоку даних. Інформаційний "низхідний" потік розбивається на кілька інформаційних каналів - DMT (Discrete Multi-Tone), кожен з яких передається на своїй частоті, що несе, з використанням QAM. QAM це метод модуляції - Quadrature Amplitude Modulation, який називається квадратурно-амплітудною модуляцією (КАМ). Він використовується для передачі цифрових сигналів і передбачає дискретну зміну стану сегмента, що несе одночасно по фазі та амплітуді. Зазвичай DMT розбиває смугу від 4 кгц до 1,1 МГц на 256 каналів, кожен шириною по 4 кгц. Даний метод визначення вирішує проблему поділу смуги між голосом і даними (голосову частину він просто не використовує), але більш складний у реалізації, ніж CAP (Carrierless Amplitude and Phase Modulation) - амплітудно-фазової модуляції без передачі несучої. DMT затверджено у стандарті ANSI T1.413, а також рекомендовано як основу специфікації Universal ADSL. Крім цього, може застосовуватися технологія ехокомпенсації (Echo Cancellation), при використанні якої діапазони "висхідного" і "низхідного" потоків перекриваються (див. малюнок 3) і поділяються засобами місцевої ехокомпенсації.

Саме таким чином ADSL може забезпечити, наприклад, одночасну високошвидкісну передачу даних, відеосигналу і передачу факсу. І все це без переривання звичайного телефонного зв'язку, для якого використовується також телефонна лінія. Технологія передбачає резервування певної смуги частот для звичайного телефонного зв'язку (або POTS-Plain Old Telephone Service). Дивно, як швидко телефонний зв'язок перетворився не тільки на "просту" (Plain), а й на "стару" (Old); вийшло щось на кшталт "старого доброго телефонного зв'язку". Однак, слід віддати належне розробникам нових технологій, які все ж таки залишили телефонним абонентам вузьку смужку частот для живого спілкування. При цьому телефонну розмову можна вести одночасно з високошвидкісною передачею даних, а не вибирати одну з двох. Більше того, навіть якщо у вас відключать електрику, звичайний "старий добрий" телефонний зв'язок працюватиме, як і раніше, і з викликом електрика у вас жодних проблем не виникне. Забезпечення такої можливості було одним із розділів оригінального плану розробки ADSL.

Однією з основних переваг ADSL над іншими технологіями високошвидкісної передачі даних є використання звичайних кручених пар мідних проводів телефонних кабелів. Цілком очевидно, що таких пар дротів налічується набагато більше (і це ще слабо сказано), ніж, наприклад, кабелів, прокладених спеціально для кабельних модемів. ADSL утворює, якщо можна сказати, "накладену мережу".

ADSL є технологією високошвидкісної передачі даних, але наскільки високошвидкісною? Враховуючи, що літера "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: "низхідний" потік (передача даних від мережі до вашого комп'ютера) і "висхідний" потік (передача даних від вашого комп'ютера до мережі).

Максимальна швидкість прийому – DS (down stream) та передачі – US (up stream), залежить від багатьох факторів, залежність від яких ми спробуємо 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 у свою чергу є 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 у разі E1. Для передачі up stream один потік T1 – 1,536 Мбіт/с. Вказано граничні максимальні швидкості без урахування накладних витрат у разі класичного ADSL. Кожен потік забезпечується кодом виправлення помилок (ECC) шляхом введення додаткового біта.

Тепер розглянемо, як відбувається реальна передача даних на прикладі. Інформаційні IP-пакети, що генеруються як у локальних мережах клієнтів, так і персональними комп'ютерами, безпосередньо підключеними до Internet, надходитимуть на вхід ADSL модему в обрамленні стандарту Ethernet 802.3. Абонентський модем розбиває та "укладає" вміст кадрів Ethernet 802.3 в осередки АТМ, постачає останні адресою призначення і передає їх на вихід ADSL-модему. Той відповідно до стандарту Т1.413 "інкапсулює" АТМ-комірки в цифровий потік E1, T1, а потім трафік по телефонній лінії надходить на DSLAM. Станційний концентратор DSL multiplexor - DSLAM, здійснює процедуру "відновлення" АТМ-осередків з формату пакетів Т1.413 і направляє їх за протоколом ATM Forum PVC (Permanent Virtual Circuit) в підсистему магістрального доступу (АТМ-мережа), яка і доставляє АТМ-яч за вказаною в них адресою, тобто на один із центрів надання послуг. При реалізації послуги доступу до Internetу, осередки надходять на маршрутизатор Internet-провайдера, що виконує функцію термінального пристрою в постійному віртуальному каналі (PVC) між абонентським терміналом та вузлом Internet-провайдера. Маршрутизатор здійснює зворотне (стосовно абонентського терміналу) перетворення: збирає осередки АТМ, що надходять, і відновлює вихідний кадр формату Ethernet 802.3. При передачі трафіку з центру надання послуг до абонента здійснюються абсолютно аналогічні перетворення лише у зворотному порядку. Іншими словами, між портом Ethernet абонентського терміналу та віртуальним портом маршрутизатора створюється "прозора" локальна мережа протоколу Ethernet 802.3, і всі підключені до абонентського терміналу комп'ютери сприймають маршрутизатор Internet-провайдера як один із пристроїв локальної мережі.

Спільним знаменником під час надання послуг доступу до Internet є протокол мережного рівня IP. Тому ланцюжок протокольних перетворень, що здійснюються в мережі широкосмугового доступу, можна представити наступним чином: клієнтська програма - пакет IP - кадр Ethernet (IEEE 802.3) - комірки ATM (RFC 1483) - модульований сигнал ADSL (T1.413) - комірки ATM (RFC 1483) - кадр Ethernet (IEEE 802.3) - пакет IP – додаток на ресурсі в Internet.

Як вже було згадано вище, заявлені швидкості, можливі лише в ідеальному варіанті та без урахування накладних витрат. Так у потоці E1 при передачі даних один канал (залежить від протоколу, що використовується) використовується для синхронізації потоку. І в результаті максимальна швидкість з урахуванням накладних витрат складе Down stream – 7936Кбіт/сек. Існують й інші фактори, що значно впливають на швидкість і стабільність з'єднання. До таких факторів відносяться: протяжність лінії (пропускна здатність лінії DSL обернено пропорційна довжині абонентської лінії) і перетин дроту. Характеристики лінії погіршуються зі збільшенням його довжини та зменшення перерізу дроту. Також на швидкість передачі впливає загальний стан абонентської лінії, наявність скруток, кабельних відводів. Найбільш "шкідливими" факторами, що безпосередньо впливають на можливість встановлення з'єднання ADSL, є наявність на абонентській лінії Пупинівських котушок, а також великої кількості відводів. Жодна з DSL технологій не може бути використана на лініях, що мають Пупинівські котушки. Ідеально при перевірці лінії не тільки визначити наявність пупинівських котушок, але й знайти точне місце їх установки (адже все одно доведеться шукати котушки і знімати їх з лінії). Пупинівська котушка, що використовується в аналогових системах телефонного зв'язку, є котушкою індуктивності 66 або 88 мГн. Історично Пупиновські котушки використовувалися як конструктивний елемент довгої (понад 5,5 км) абонентської лінії, що дозволяє поліпшити якість звукових сигналів, що передаються. Під кабельним відведенням зазвичай розуміється ділянка кабелю, яка підключена до абонентської лінії, але не входить у пряме з'єднання абонента з телефонною станцією. Кабельне відведення зазвичай підключене до основного кабелю і утворює розгалуження у формі літери "Y". Часто буває так, що кабельний відвід йде до абонента, а основний кабель йде далі (при цьому пара кабелю повинна бути розімкнена на кінці). Однак на придатність конкретної абонентської лінії для використання технології DSL впливає не сам факт наявності підключення, скільки довжина самого кабельного відведення. До певної довжини (близько 400 метрів) кабельні відводи не мають значного впливу на xDSL. Крім того, кабельні відводи по-різному впливають різні технології xDSL. Наприклад, технологія HDSL допускає наявність кабельного відведення до 1800 метрів. Що стосується ADSL, то кабельні відводи не перешкоджають самому факту організації високошвидкісної передачі даних мідною абонентською лінією, але можуть звузити смугу пропускання лінії і, відповідно, знизити швидкість передачі.

У плюсах високочастотного сигналу, що дає можливість цифрової передачі даних, лежать його ж мінуси, а саме схильність до впливів зовнішніх факторів (різні наведення від сторонніх електромагнітних приладів), а також фізичні явища, що виникають в лінії при передачі. Збільшення ємнісних характеристик каналу, виникнення стоячих хвиль та відбиття, ізоляційні характеристики лінії. Всі ці фактори призводять до виникнення стороннього шуму на лінії, і швидше загасання сигналу і як наслідок до зменшення швидкості передачі даних і зменшення протяжності лінії придатної для передачі даних. Деякі значення характеристик лінії ADSL, якими безпосередньо можна будувати висновки про якості телефонної лінії здатний дати сам ADSL модем. Майже у всіх моделях сучасних ADSL модемів міститься інформація про якість з'єднання. Найчастіше вкладка Status->Modem Status. Зразковий зміст (може змінюватися в залежності від моделі та виробника модему) наступне:

Modem Status

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 низхідного з'єднання в db
LOS Errors 0 -
DS Line Attenuation 30 - Згасання сигналу в низхідному з'єднанні в db
US Line Attenuation 19 - Згасання сигналу у вихідному з'єднанні в db
CRC Rx Fast 0 - кількість нескоректованих помилок. Є ще й FEC (скориговані) та HEC - помилки
CRC Tx Fast 0 - кількість нескоректованих помилок. Є ще й FEC (скориговані) та HEC - помилки
CRC Rx Interleaved 0 - кількість нескоректованих помилок. Є ще й FEC (скориговані) та HEC - помилки
CRC Tx Interleaved 0 - кількість нескоректованих помилок. Є ще й FEC (скориговані) та HEC - помилки
Path Mode Interleaved - Режим корекції помилок включений (Path mode Fast - вимкнено)

За цими значеннями можна судити, а також контролювати самостійно, про стан лінії. Значення:

Margin - SN Margin (Signal to Noise Margin або Signal to Noise Ratio). Рівень шуму перешкод залежить від безлічі різних факторів-намокання, кількості і протяжності відводів, синхронність лінії, "розпареність-битість" кабелю, наявність скруток, якість фізичних з'єднань. При цьому відбувається зниження сигналу вихідного потоку ADSL (Upstream) аж до повної відсутності і, як наслідок, втратою ADSL модемом синхронізації

Line Attenuation - величина згасання (що більше відстань від DSLAMa, то більше вписувалося величина згасання. Чим більше частота сигналу, отже швидкість з'єднання то більше вписувалося величина згасання).

Технології та стандарти ADSL2 та ADSL2+

Технології ADSL2 та ADSL2+, що забезпечує можливість реалізації справжніх рішень. Для нових відеододатків, таких як IPTV та VoD, потрібні високі швидкості передачі (понад 10 Мбіт/с) у напрямку до користувача, а технологія ADSL2+ може їх забезпечити. Швидкості передачі ADSL2+ досягають 24 Мбіт/с.

Переваги

Технологія ADSL2+ має також низку нових функцій і переваг проти більш старим варіантом ADSL. Найголовніші відмінні властивості, такі як збільшення дальності дії та швидкості передачі, діагностика лінії, управління потужністю передачі, швидке встановлення з'єднань та покращена взаємодія, вже з початкового етапу інтегровані на нових абонентських платахвузлів BAN, mBAN та ipBAN. Технологія ADSL2+ добре підходить також для заміни VDSL серед домашніх абонентів з найбільш вимогливими вимогами до доступу. З використанням ADSL2+ провайдери відеопослуг зможуть запропонувати користувачам навіть три одночасні відеопрограми на одному широкосмуговому порті.

Основні відмінні риси та переваги

Покращені параметри швидкості та дальності передачі

У ADSL2 і ADSL2+ застосовується покращена модуляція, що забезпечує зменшення кількості службової інформації в заголовках кадрів (framing overhead), вищий виграш від кодування, а також надає удосконалені механізми ініціалізації та алгоритми обробки сигналів. ADSL2 дозволяє збільшити швидкість передачі даних у напрямку до користувача до більше 12 Мбіт/с, порівняно з приблизно 8 Mбіт/с у випадку ADSL. ADSL2 дозволяє збільшити довжину шлейфу приблизно на 200 м або збільшити швидкість передачі даних приблизно на 50 кбіт/с на тій самій відстані для абонентських ліній великої протяжності.

Стандарт ADSL2+ дозволяє вдвічі збільшити максимальну частоту, використовувану передачі даних у бік користувача - 2,2 МГц замість 1,1 МГц. Це дозволяє збільшити максимальну швидкість передачі в низхідному напрямку до 25 Мбіт/с на телефонних лініях довжини до 1500 м-коду.

Діагностика та автоматичне регулювання

Функції моніторингу в реальному масштабі часу надають у масштабі реального часу інформацію про якість лінії та шум на обох кінцях лінії. Постачальники послуг можуть використовувати ці дані для моніторингу якості ADSL-з'єднання та запобігання погіршення обслуговування. Крім того, за допомогою цих даних постачальники зможуть визначити, чи можна конкретному користувачеві надати послуги з вищою швидкістю передачі. SELT (тестування лінії без підключення віддаленого кінця) та DELT (тестування лінії з підключенням віддаленого кінця) надають можливість визначити перед експлуатацією довжину лінії, наявність короткозамкнених та розімкнених ланцюгів, переріз проводів та передбачувану пропускну здатність. У разі зміни умов у каналі використовується нова можливість, яка називається плавним регулюванням швидкості передачі (SRA-seamless rate adaptation). Ця можливість дозволяє системі ADSL2 змінювати швидкість передачі даних без переривання обслуговування або виникнення бітової помилки.

Розширені можливості керування харчуванням

Наявність двох режимів керування живленням дозволяє скоротити витрати енергії, одночасно підтримуючи функцію постійного підключення ADSL для користувачів. Режим живлення L2 призначений для режиму низької швидкості передачі, який не потребує повної ширини смуги пропускання, а режим живлення L3 призначений для режиму очікування або "сплячого" режиму. Ця функція дозволяє скоротити витрати енергії більш ніж на 50% кожної лінії.

Швидкий запуск

Режим швидкого запуску скорочує час ініціалізації приблизно від 10 секунд до менше 3 секунд.

Повністю цифровий режим

Ця додаткова опція відводить "телефонну" смугу частот під передачу даних. При цьому, швидкість передачі даних у висхідному напрямку (від користувача до мережі) зростає на 256 кбіт/с, що може бути привабливим рішенням для підприємств, у яких послуги голосового зв'язку надаються по різних телефонних лініях і для яких можливість збільшення швидкості висхідного потоку даних становить особливий інтерес. Ця можливість також може зацікавити постачальників послуг, які можуть орендувати абонентські лінії у телекомунікаційних компаній на основі поділу абонентських ліній (LLU).

Поліпшені можливості взаємодії обладнання

Нові процедури ініціалізації модему дозволяють вирішити проблеми сумісності обладнання та забезпечують кращі експлуатаційні характеристики, коли з'єднуються ADSL-трансівери різних постачальників мікросхем.

Інші функції та можливості

Каналоутворення

Можливості каналоутворення ADSL2 забезпечують підтримку технології передачі у такий спосіб утворених голосових каналів лініями DSL (CVoDSL), метод прозорої транспортування голосового трафіку TDM лініями DSL. CVoDSL передає голосовий трафік фізично, дозволяючи поміщати аналогові телефонні " лінії " в DSL-канал і передавати їх паралельно з трафіком даних, підтримуючи як аналогову телефонну мережу (POTS), і високошвидкісний доступом у Internet.

Об'єднання кількох ліній для більш високих швидкостей передачі

Нові стандарти підтримують інверсне мультиплексування для ATM (IMA), розроблене АТМ Форумом для мереж із традиційною архітектурою АТМ. Завдяки IMA, інтегральні схеми ADSL2 можуть поєднати кількох мідних пар у єдиний канал ADSL. В результаті забезпечується швидкість передачі даних по існуючих мідних лініях, порівнянна з оптоволоконними лініями.

Підтримка послуг пакетних мереж

Послуги пакетних мереж (наприклад, Ethernet) можуть передаватися поверх ADSL2 як доповнення до ATM.

Сучасний світ дозрів для використання технологій DSL. Збільшення потоків інформації, що передаються по мережі Інтернет компаніями та приватними користувачами, а також потреба в організації віддаленого доступу до корпоративних мереж, породили потребу у створенні недорогих технологій цифрової високошвидкісної передачі даних за «вузьким» місцем цифрової мережі абонентської телефонної лінії. Технології DSL дозволяють значно збільшити швидкість передачі даних мідними парами телефонних проводів без необхідності модернізації абонентських телефонних ліній. Саме можливість перетворення існуючих телефонних ліній на високошвидкісні канали передачі даних є головною перевагою технологій DSL.

То що таке технологія DSL?

Скорочення DSL розшифровується як Digital Subscriber Line (цифрова абонентська лінія). DSL є достатньо новою технологієюдозволяє значно розширити смугу пропускання старих мідних телефонних ліній, що з'єднують телефонні станції з індивідуальними абонентами. Будь-який абонент, який зараз користується звичайним телефонним зв'язком, має можливість за допомогою технології DSL значно збільшити швидкість свого з'єднання, наприклад, з мережею Інтернет. Слід пам'ятати, що для організації лінії DSL використовуються існуючі телефонні лінії; Ця технологія тим і хороша, що не вимагає прокладання додаткових телефонних кабелів. В результаті ви отримуєте цілодобовий доступ до мережі Інтернет із збереженням нормальної роботи звичайного телефонного зв'язку. Ніхто з ваших друзів більше не поскаржиться, що годинами не може до вас подзвонити. Завдяки різноманітності технологій DSL користувач може вибрати відповідну саме йому швидкість передачі даних від 32 Кбіт/с до більш ніж 50 Мбіт/с. Дані технології дозволяють використовувати звичайну телефонну лінію для таких широкосмугових систем, як відео на запит або дистанційне навчання. Сучасні технології DSL приносять можливість організації високошвидкісного доступу в Інтернет у кожний будинок або на кожне підприємство середнього та малого бізнесу, перетворюючи звичайні телефонні кабелі на високошвидкісні цифрові канали. Причому швидкість передачі даних залежить лише від якості та протяжності лінії, що з'єднують користувача та провайдера. При цьому провайдери зазвичай дають можливість користувачеві самому вибрати швидкість передачі, що найбільше відповідає його індивідуальним потребам.

Як працює DSL

Телефонний апарат, встановлений у вас вдома або в офісі, з'єднується з обладнанням телефонної станції за допомогою крученої пари мідних проводів. Традиційний телефонний зв'язок призначений для звичайних телефонних розмовз іншими абонентами телефонної мережі При цьому через мережу передаються аналогові сигнали. Телефонний апарат приймає акустичні коливання (які є природним аналоговим сигналом) і перетворює в електричний сигнал, амплітуда і частота якого постійно змінюється. Так як вся робота телефонної мережі побудована на передачі аналогових сигналів, найпростіше, звичайно, використовувати для передачі інформації між абонентами або абонентом і провайдером саме такий метод. Саме тому вам довелося прикупити на додаток до вашого комп'ютера ще й модем, який дозволяє демодулювати аналоговий сигнал і перетворити його на послідовність нулів і одиниць цифрової інформації, що сприймається комп'ютером.

При передачі аналогових сигналів використовується лише невелика частина смуги пропускання кручений пари мідних телефонних проводів; при цьому максимальна швидкість передачі, що може бути досягнута за допомогою звичайного модему, становить близько 56 Кбіт/с. DSL є технологією, яка виключає необхідність перетворення сигналу з аналогової форми в цифрову форму і навпаки. Цифрові дані передаються на ваш комп'ютер саме як цифрові дані, що дозволяє використовувати набагато більшу смугу частот телефонної лінії. При цьому існує можливість одночасно використовувати аналоговий телефонний зв'язок, і цифрову високошвидкісну передачу даних по одній і тій же лінії, розділяючи спектри цих сигналів.

Різні типи технологій DSL та короткий описїх роботи
DSL є набір різних технологій, що дозволяють організувати цифрову абонентську лінію. Для того, щоб зрозуміти дані технології та визначити області їх практичного застосуванняслід зрозуміти, чим ці технології відрізняються. Насамперед, завжди слід пам'ятати співвідношення між відстанню, на яку передається сигнал, і швидкістю передачі даних, а також різницю в швидкостях передачі «низхідного» (від мережі до користувача) і «висхідного» (від користувача до мережі) потоку даних.
DSL об'єднує під своїм дахом такі технології.

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line – асиметрична цифрова абонентська лінія)

Ця технологія є асиметричною, тобто швидкість передачі даних від мережі до користувача значно вища, ніж швидкість передачі даних від користувача до мережі. Така асиметрія, у поєднанні зі станом «постійно встановленого з'єднання» (коли виключається необхідність щоразу набирати телефонний номер і чекати на встановлення з'єднання), робить технологію ADSL ідеальною для організації доступу до мережі Інтернет, доступу до локальних мереж (ЛВС) тощо. При організації таких сполук користувачі отримують набагато більший обсяг інформації, ніж передають. Технологія ADSL забезпечує швидкість «низхідного» потоку даних у межах від 1,5 Мбіт/с до 8 Мбіт/с та швидкість «висхідного» потоку даних від 640 Кбіт/с до 1,5 Мбіт/с. ADSL дозволяє передавати дані зі швидкістю 1,54 Мбіт/с на відстань до 5,5 км по одній кручений парі проводів. Швидкість передачі порядку 6 8 Мбіт/с може бути досягнута при передачі даних на відстань не більше 3,5 км по проводах діаметром 0,5 мм.

R-ADSL(Rate-Adaptive Digital Subscriber Line – цифрова абонентська лінія з адаптацією швидкості з'єднання)

Технологія R-ADSL забезпечує таку ж швидкість передачі даних, що й технологія ADSL, але при цьому дозволяє адаптувати швидкість передачі до протяжності та стану використовуваної кручений пари проводів. При використанні технології R-ADSL з'єднання різних телефонних лініях матиме різну швидкість передачі даних. Швидкість передачі даних може вибиратися при синхронізації лінії, під час з'єднання або сигналу, що надходить від станції.

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 потоку даних, що «висходить», до 512 Кбіт/с або по 256 Кбіт/с в обох напрямках.

IDSL(ISDN Digital Subscriber Line - цифрова абонентська лінія IDSN)
Технологія IDSL забезпечує дуплексну передачу даних на швидкості до 144 Кбіт/с. На відміну від ADSL, можливості IDSL обмежуються лише передачею даних. Незважаючи на те, що IDSL, як і ISDN, використовує модуляцію 2B1Q, між ними є ряд відмінностей. На відміну від ISDN лінія IDSL є лінією, що не комутується, що не призводить 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.

HDSL(High Bit-Rate Digital Subscriber Line - високошвидкісна цифрова абонентська лінія)

Технологія HDSL передбачає організацію симетричної лінії передачі даних, тобто швидкості передачі даних від користувача до мережі та з мережі до користувача рівні. Завдяки швидкості передачі (1,544 Мбіт/с по двох парах проводів та 2,048 Мбіт/с за трьома парами проводів) телекомунікаційні компанії використовують технологію HDSL як альтернативу лініям T1/E1. (Лінії Т1 використовуються в Північній Америці та забезпечують швидкість передачі даних 1,544 Мбіт/с, а лінії Е1 використовуються в Європі та забезпечують швидкість передачі даних 2,048 Мбіт/с.) Хоча відстань, на яку система HDSL передає дані (а це близько 3,5 4,5 км), менше, ніж при використанні технології ADSL, для недорогого, але ефективного, збільшення довжини лінії HDSL телефонні компанії можуть встановити спеціальні повторювачі. Використання для організації лінії HDSL двох або трьох кручених пар телефонних проводів робить цю систему ідеальним рішенням для з'єднання УВАТС, серверів Інтернету, локальних мереж тощо. Технологія HDSL2 є логічним наслідком розвитку технології HDSL. Дана технологія забезпечує характеристики, аналогічні технології HDSL, але використовує лише одну пару проводів.

SDSL(Single Line Digital Subscriber Line – однолінійна цифрова абонентська лінія)

Також як і технологія HDSL, технологія SDSL забезпечує симетричну передачу даних зі швидкостями, що відповідають швидкостям лінії Т1/Е1, але при цьому технологія SDSL має дві важливі відмінності. По-перше, використовується лише одна кручена пара проводів, а по-друге, максимальна відстань передачі обмежена 3 км. У межах цієї відстані технологія SDSL забезпечує, наприклад, роботу системи організації відеоконференцій, коли потрібно підтримувати однакові потоки передачі в обидва напрями. У певному сенсі, технологія SDSL є попередником технології HDSL2.

VDSL(Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line - надвисокошвидкісна цифрова абонентська лінія)

Технологія VDSL є найшвидшою технологією xDSL. Вона забезпечує швидкість передачі даних «низхідного» потоку в межах від 13 до 52 Мбіт/с, а швидкість передачі даних «висхідного» потоку в межах від 1,5 до 2,3 Мбіт/с, причому по одній кручений парі телефонних проводів. У симетричному режимі підтримуються швидкості 26 Мбіт/с. Технологія VDSL може розглядатися як економічно ефективна альтернатива прокладання волоконно-оптичного кабелю кінцевого користувача. Однак максимальна відстань передачі даних для цієї технології становить від 300 метрів до 1300 метрів. Тобто або довжина абонентської лінії не повинна перевищувати даного значення, або оптико-волоконний кабель повинен бути підведений ближче до користувача (наприклад, заведений у будівлю, в якій знаходиться багато потенційних користувачів). Технологія VDSL може використовуватися з тією ж метою, що і ADSL; крім того, вона може використовуватися для передачі сигналів телебачення високої чіткості (HDTV), відеозапиту і т.п.

По-перше, технології DSL забезпечують високу швидкістьпередачі даних. Різні варіанти технологій DSL забезпечують різну швидкістьпередачі даних, але в будь-якому випадку ця швидкість набагато вища за швидкість найшвидшого аналогового модему.
По-друге, технології DSL залишають можливість користуватися звичайним телефонним зв'язком, незважаючи на те, що використовують для своєї роботи абонентську телефонну лінію. Використовуючи технології DSL вам більше не потрібно турбуватися про те, що ви не отримаєте вчасно важливе повідомлення, або про те, що для звичайного телефонного дзвінка вам потрібно буде вийти з мережі Інтернет.

І, нарешті, лінія DSL завжди працює. З'єднання завжди встановлено, і вам більше не потрібно набирати телефонний номер і чекати на встановлення з'єднання, кожного разу, коли ви хочете підключитися. Не доведеться більше турбуватися про те, що в мережі станеться випадкове роз'єднання, і ви втратите зв'язок саме в той момент, коли завантажуєте з мережі дані, які вам просто необхідні. Електронну поштуви отримуватимете в момент надходження, а не тоді, коли вирішите її перевірити. Загалом, лінія працюватиме завжди, а ви завжди будете на лінії.