¿Cómo depende la velocidad de Internet del módem? Conceptos básicos de la tecnología ADSL Capacidad de la línea telefónica

tecnología ADSL

Lo que se esconde detrás de esta misteriosa palabra:

ADSL es una tecnología de transmisión de datos que le permite utilizar una línea telefónica regular simultáneamente para un teléfono y para Internet de alta velocidad. Los canales de teléfono y ADSL no se afectan entre sí. Puede descargar páginas, recibir correo y hablar por teléfono al mismo tiempo. ¡La velocidad máxima del canal ADSL es de hasta 8 Mbps!

¿Cómo funciona ADSL?

Un teléfono o un módem regular de 14,4 kbps utiliza un canal de baja frecuencia: por lo general, el rango de frecuencias transmitidas se encuentra en el rango de 0,6 a 3,0 kHz, un buen canal telefónico puede transmitir frecuencias en el rango de 0,2 a 3,8 kHz, que, sujeto a la interferencia débil, le permite aumentar la velocidad a 33,6 kbps c. En las llamadas centrales digitales, donde la señal telefónica analógica se convierte en un flujo digital en la central o nodo telefónico, la velocidad se puede aumentar a 56,0 kbps. En la práctica, sin embargo, debido a la calidad imperfecta de las líneas telefónicas, la velocidad real es menor y rara vez supera las dos docenas de kilobits por segundo.
En la telefonía convencional, se utiliza el llamado canal conmutado: la red telefónica establece una conexión directa entre los suscriptores durante toda la sesión de comunicación. De manera similar, cuando se conecta a Internet, se establece una conexión directa entre su módem y el módem del ISP. El canal telefónico está ocupado transmitiendo datos, por lo que no puede usar el teléfono en este momento.
El canal ADSL utiliza un rango de frecuencia más alto. Incluso el límite inferior de este rango se encuentra mucho más alto que las frecuencias utilizadas en el canal telefónico conmutado. Naturalmente, el canal ADSL va a través de su cable telefónico solo a su PBX, luego las rutas de los canales dial-up y ADSL divergen: el canal dial-up va a la central telefónica y el canal ADSL va a la red digital (por ejemplo, proveedor de LAN Ethernet). Para ello, se instala directamente en su central telefónica el módem ADSL del proveedor. Para la transmisión de datos se utiliza una banda de frecuencia muy amplia, que prácticamente permite alcanzar una velocidad de 6 Mbit/s en una línea de calidad normal!
Desafortunadamente, no todas las líneas telefónicas son adecuadas para un canal ADSL. Antes de conectar, primero se debe verificar la línea. Los principales obstáculos son la línea gemela y la alarma antirrobo.
No se recomienda conectar el módem ADSL directamente a la toma del teléfono (sin bifurcador): el módem ADSL y el teléfono pueden interferir entre sí. El módem y el teléfono no fallarán, pero la conexión será inestable. Para eliminar la influencia mutua, basta con instalar los filtros más simples para separar las frecuencias bajas de telefonía y las altas de ADSL. Los filtros están conectados al módem ADSL y se denominan divisor y microfiltro. Un divisor es una T especial, con un extremo conectado a una línea telefónica y los otros dos a un teléfono y un módem. El microfiltro se conecta por un extremo a la línea y por el otro al teléfono, útil para conectar teléfonos en paralelo.

Mundo moderno no podemos imaginarnos sin Internet y las redes informáticas. Los canales de alta velocidad han enredado al mundo en una red - satélites, fibra óptica, cables - los nervios y vasos sanguíneos de la red mundial de información. Velocidades gigantes, tráfico gigantesco, altas tecnologías... Pero al mismo tiempo, durante muchos años, los canales de alta velocidad con una tasa de transferencia de datos superior a 1 megabit por segundo siguieron siendo el lote de los proveedores y grandes compañias.
Las altas tecnologías desarrolladas por las principales empresas de alta tecnología para la transmisión de datos a alta velocidad resultaron ser muy caras, teniendo no solo un enorme costo de implementación, sino también un alto costo de propiedad. Para obtener acceso a Internet, los usuarios normales tenían que contentarse con módems Dial Up ordinarios, muy comunes y baratos, diseñados para su uso en líneas telefónicas analógicas. Sí, y las empresas, especialmente las pequeñas, no vieron la necesidad de colocar canales dedicados o instalar Internet satelital por sí mismos, lo cual es costoso e ineficiente. ¿Qué descargar a alta velocidad: noticias, precios, documentos, controladores de kilobytes? Más de dos décadas de reglas de acceso Dial Up "última milla": el mismo sitio a través del cual se entrega la información del proveedor al usuario final. Las líneas telefónicas, especialmente las rusas, se han convertido en un muro en el camino entre los usuarios y los proveedores que poseen canales de transmisión de datos de alta velocidad. Así que resultó una imagen incómoda: entre ciudades, países y continentes se enviaron instantáneamente enormes cantidades de información, pero en el último kilómetro, en el último tramo de cable telefónico del proveedor al cliente, la velocidad se redujo en órdenes de magnitud y la la información llegaba al usuario final en porciones desiguales, además, con una desconexión constante.
Durante mucho tiempo, las posibilidades de los módems Dial Up convenían a muchas personas. Esta tecnología, desarrollada en los albores de la era informática para las líneas telefónicas analógicas, ha evolucionado de manera extremadamente lenta y lenta: en los últimos 15 años, la tasa de transferencia de datos aumentó de 14 400 Kbps a solo 56 000 Kbps. Durante muchos años parecía que esta velocidad era suficiente para casi todo: descargar una página web HTML, un documento de texto, hermosa imagen, un parche para un juego o programa, o controladores para nuevos dispositivos, cuyo tamaño durante varios años no superó unos pocos cientos de kilobytes; todo esto no tomó mucho tiempo y no requirió conexiones de alta velocidad. Pero la vida ha hecho sus propios ajustes.
El desarrollo de las tecnologías informáticas modernas, además del aumento de la frecuencia de los procesadores centrales, la revolución en el campo de los aceleradores de gráficos 3D y el aumento explosivo de la capacidad de los dispositivos de almacenamiento de información, también ha provocado un aumento espectacular del volumen de información enviada. La evolución informática, que siguió el principio de "más grande, más alto, más rápido", ha llevado al hecho de que los programas y archivos han aumentado a tamaños monstruosos. Por ejemplo, un documento de Word que ahora se ha convertido en un estándar es docenas de veces más grande que un archivo TXT similar, la introducción generalizada del color de 32 bits ha llevado a un aumento en el tamaño de los archivos de imágenes y videos a veces, alta calidad de sonido , y recientemente la tasa de bits de los archivos MP3 de 128 Kbps estándar aumentó a 192 Kbps, lo que también afecta significativamente el tamaño. Sí, los algoritmos de compresión que se han mejorado significativamente últimamente ayudan hasta cierto punto, pero esto todavía no es una panacea. El tamaño de los controladores ha crecido recientemente a tamaños gigantescos, por ejemplo, Detonator FX de nVidia ocupa unos 10 megas (a pesar de que hace dos años ocupaban solo 2 megas), y los controladores unificados para la plataforma nForce de la misma empresa ya son 25 megas. , y esta es la tendencia que captura un número cada vez mayor de fabricantes de hardware informático. Pero el principal problema que hace que los módems Dial Up se sobrecalienten, sin darles un minuto de descanso, son los parches de software o parches que corrigen errores en software. La introducción generalizada de herramientas de desarrollo rápido ha llevado al lanzamiento masivo de programas sin optimizar y sin procesar. ¿Y por qué optimizar el programa si el hardware de la computadora es redundante de todos modos? ¿Por qué participar en la prueba beta del programa, si hay una red de Internet? Simplemente venda el programa sin procesar, luego mire la lista de los problemas y errores más comunes que los usuarios mismos cometerán cuando se comuniquen con el soporte y luego lancen un parche, después. otro, tercero, y así hasta el infinito. Involuntariamente, recuerdo con nostalgia los tiempos en que Internet era el lote de un puñado de la élite, y los programadores no mimados por la red mundial lamían sus programas hasta el último byte, sabiendo que después de que su producto llegaba al usuario final, nada podría ser arreglado Los programas salían con mucha menos frecuencia, pero funcionaban como relojes suizos. Y ahora, mirando con tristeza, por ejemplo, el cuarto (!) parche de Microsoft para Windows 2000 con un tamaño de 175 megabytes, comprende que el acceso telefónico no agotará este bulto ni siquiera en una semana, y cuánto costará este parche Si pago por hora! Pero hay más Microsoft Office y docenas de otros programas que necesitan reparación. ¡Y los gigantescos depósitos de música y vídeos en Internet! Quiero morderme el codo al pensar en todos estos tesoros tecnologías de la información, que prácticamente no están disponibles para los discadores.
Todos estos pensamientos sombríos conducen a la idea de que el acceso a Internet Dial Up se ha vuelto obsoleto y necesita ser reemplazado con urgencia. ¿Qué puede reemplazar a las tecnologías moribundas? Inmediatamente vienen a la mente la clásica RDSI (Red Digital de Servicios Integrados) y la relativamente nueva Internet por satélite. Vienen a la vez, pero después de pensarlo mucho, ambos desaparecen. ISDN desaparece debido al alto costo de instalar un canal dedicado, lo cual es inadecuado en un apartamento, y el alto costo de propiedad (cuota de suscripción + pago por tráfico). En principio, este tipo de acceso es posible cuando se instala una red doméstica, cuando varios usuarios comparten un canal de alta velocidad para ellos y luego lo distribuyen edificio de apartamentos a través de la red local. Pero como mostrará el material adicional del artículo, ISDN tiene un competidor poderoso, que anula todas las ventajas de esta tecnología. Internet satelital, por supuesto, parece muy atractivo, pero hay matices, y no siempre agradables. Sí, el satélite captura una gran área de la superficie terrestre, pero debe ver si el satélite del proveedor que brinda este servicio en su área es visible y en qué ángulo es visible, depende del tamaño de la antena parabólica. hay que instalar. Además, el canal satelital aún no es muy rápido: los mejores brindan alrededor de 400 Kbps hacia el usuario (para los usuarios comunes, por supuesto, existen opciones de mayor velocidad, pero son varios órdenes de magnitud más caras). La transferencia de datos del usuario al proveedor se realiza por teléfono, por lo que la línea telefónica está tan ocupada como cuando se utiliza un módem de acceso telefónico. Los sistemas satelitales de diferentes proveedores tienen una serie de desventajas comunes, que son el alto costo del equipo utilizado y la complejidad de su instalación y configuración. Además, los proveedores de satélites, por decirlo suavemente, no son lo suficientemente fiables. Hay razones para esto, tanto objetivas (los satélites no son eternos, un satélite de telecomunicaciones caerá en las capas densas de la atmósfera, cuando todavía ponen un reemplazo en la misma órbita) como subjetivas: recuerde el fiasco del satélite NTV + Internet, que resulta que tiró a miles de sus usuarios, dejándolos con receptores inútiles.
Sería bueno tener la misma RDSI, pero sin líneas alquiladas, pero directamente en un cable telefónico de cobre. Después de todo, una línea telefónica de abonado no es más que un cable para la red. Sí, la calidad es terrible, pero puedes desarrollar nuevas tecnologías de transferencia de datos, convertir todo a digital, modular todo de una manera especial, corregir los errores que ocurren y obtener como resultado un canal digital de banda ancha. Entonces resulta que toda esperanza de progreso. Y los sueños y las esperanzas resultaron no ser en absoluto infructuosos: un lugar sagrado no está vacío y el progreso no se detiene: recibieron una tecnología que combina las mejores características de los módems Dial Up que funcionan en líneas telefónicas analógicas y alta. módems IDSN de alta velocidad. Conoce - Tecnología ADSL.

ADSL - ¿Qué es?

Comencemos con el nombre: ADSL significa Línea de Suscriptor Digital Asimétrica.
Este estándar está incluido en un grupo completo de tecnologías de transferencia de datos de alta velocidad, bajo el nombre general xDSL, donde x es la letra que caracteriza la velocidad del canal, y DSL es la abreviatura que ya conocemos Digital Subscriber Line - una línea de suscriptor digital. Por primera vez sonó el nombre DSL allá por 1989, fue entonces cuando surgió por primera vez la idea misma de las comunicaciones digitales utilizando un par de hilos telefónicos de cobre en lugar de cables especializados. La imaginación de los desarrolladores de este estándar es claramente coja, por lo que los nombres de las tecnologías incluidas en el grupo xDSL son bastante monótonos, por ejemplo HDSL (High data rate Digital Subscriber Line - línea de abonado digital de alta velocidad) o VDSL (Very high línea de abonado digital - línea de abonado digital de muy alta velocidad). Todas las demás tecnologías de este grupo son mucho más rápidas que ADSL, pero requieren el uso de cables especiales, mientras que ADSL puede operar en un par de cobre convencional, que es ampliamente utilizado en redes telefónicas. El desarrollo de la tecnología ADSL comenzó a principios de la década de 1990. Ya en 1993 se propuso el primer estándar de esta tecnología, que comenzó a implementarse en las redes telefónicas de USA y Canadá, y desde 1998 la tecnología ADSL ha ido, como dicen, al mundo.
En general, para enterrar el cobre linea de suscriptor, que consta de dos cables para nosotros mi opinión es aún prematura. Su sección transversal es suficiente para asegurar el paso de información digital a distancias bastante considerables. ¡Imagínese cuántos millones de kilómetros de ese cable se han tendido por toda la Tierra desde la aparición de los primeros teléfonos! Sí, nadie ha cancelado las restricciones de distancia, cuanto mayor sea la tasa de transferencia de información, menor será la distancia que se puede enviar, ¡pero el problema de la "última milla" ya se solucionó! Gracias al uso de las altas tecnologías DSL adaptadas a un par de cobre en una línea telefónica de abonado, ha sido posible utilizar estos millones de kilómetros de líneas analógicas para organizar una transmisión de datos de alta velocidad rentable desde un proveedor que posee una red digital gruesa. canal al usuario final. El cable, que alguna vez estuvo destinado únicamente a proporcionar comunicaciones telefónicas analógicas, con un giro de muñeca se convierte en un canal digital de banda ancha, conservando sus funciones originales, ya que los propietarios de módems ADSL pueden usar la línea de abonado para comunicaciones telefónicas tradicionales al mismo tiempo que transfieren información digital Esto se consigue gracias a que al utilizar la tecnología ADSL en una línea de abonado para organizar la transmisión de datos a alta velocidad, la información se transmite en forma de señales digitales con una modulación de frecuencia muy superior a la que se suele utilizar para las comunicaciones telefónicas analógicas tradicionales, que amplía significativamente las capacidades de comunicación de las líneas telefónicas existentes.

ADSL: ¿cómo funciona todo?

¿Cómo funciona ADSL? ¿Qué tecnologías permiten que ADSL convierta un par de cables telefónicos en un canal de transmisión de datos de banda ancha? Hablemos de eso.
Para crear una conexión ADSL, se requieren dos módems ADSL: uno del ISP y otro del usuario final. Entre estos dos módems hay un cable telefónico normal. La velocidad de conexión puede variar según la duración de la "última milla": cuanto más lejos del proveedor, menor será la velocidad máxima de transferencia de datos.

El intercambio de datos entre módems ADSL tiene lugar en tres modulaciones de frecuencia muy espaciadas.

Como puede verse en la figura, las frecuencias de voz (1) no intervienen en absoluto en la recepción/transmisión de datos, y se utilizan exclusivamente para comunicaciones telefónicas. La banda de recepción de datos (3) está claramente delimitada de la banda de transmisión (2). Por lo tanto, se organizan tres canales de información en cada línea telefónica: un flujo de transferencia de datos de salida, un flujo de transferencia de datos de entrada y un canal de comunicación telefónica convencional. La tecnología ADSL reserva un ancho de banda de 4 kHz para usar con el servicio telefónico regular o POTS - Plain Old Telephone Service (servicio telefónico simple y antiguo - suena como "buena vieja Inglaterra"). Gracias a esto, una conversación telefónica se puede llevar a cabo simultáneamente con la recepción/transmisión sin reducir la velocidad de transferencia de datos. Y en caso de corte del suministro eléctrico, la comunicación telefónica no desaparecerá por ningún lado, como ocurre cuando se utiliza la RDSI en un canal dedicado, lo que, por supuesto, es una ventaja del ADSL. Debo decir que dicho servicio se incluyó en la primera especificación del estándar ADSL, siendo el punto culminante original de esta tecnología.
Para mejorar la confiabilidad de las comunicaciones telefónicas, se instalan filtros especiales que separan de manera extremadamente efectiva los componentes analógicos y digitales de la conexión entre sí, sin excluir la operación simultánea conjunta en un par de cables.
La tecnología ADSL es asimétrica, al igual que los módems Dial Up. La velocidad del flujo de datos de entrada es varias veces mayor que la velocidad del flujo de datos de salida, lo cual es lógico, ya que el usuario siempre sube más información de la que transmite. Las velocidades de transmisión y recepción de la tecnología ADSL son significativamente más rápidas que las de su competidor más cercano, ISDN. ¿Por qué? Parecería que el sistema ADSL no funciona con costosos cables especiales, que son canales ideales para la transmisión de datos, sino con un cable de teléfono ordinario, que es tan ideal como caminar a la luna. Pero ADSL logra crear canales de transmisión de datos de alta velocidad a través de un cable telefónico regular, mientras que muestra mejores resultados que ISDN con su línea dedicada. Aquí es donde resulta que los ingenieros de las corporaciones Hi-Tech no comen el pan en vano.
La alta velocidad de recepción/transmisión se logra mediante los siguientes métodos tecnológicos. Primero, la transmisión en cada una de las zonas de modulación que se muestran en la Figura 2 se subdivide a su vez en varias bandas de frecuencia más, el llamado método de división de ancho de banda, que le permite transmitir varias señales en una línea al mismo tiempo. Resulta que la información se transmite o recibe simultáneamente a través de varias zonas de modulación, que se denominan bandas de frecuencia portadora, un método que se ha utilizado durante mucho tiempo en la televisión por cable y le permite ver varios canales a través de un cable utilizando convertidores especiales. La técnica se conoce desde hace veinte años, pero recién ahora vemos su aplicación en la práctica para crear autopistas digitales de alta velocidad. Este proceso también se denomina multiplexación por división de frecuencia (FDM). Cuando se usa FDM, los rangos de recepción y transmisión se dividen en muchos canales de baja velocidad, que proporcionan recepción/transmisión de datos en modo paralelo.
Por extraño que parezca, pero al considerar el método de dividir el ancho de banda, una clase de programas tan extendida como el Administrador de descargas viene a la mente como una analogía: utilizan el método de dividirlos en partes y descargar simultáneamente todas estas partes para descargar archivos, lo que le permite usar link de manera más eficiente. Como puedes ver, la analogía es directa y se diferencia únicamente en la implementación, en el caso del ADSL tenemos una versión de hardware y no solo para descargar, sino también para enviar datos.
La segunda forma de acelerar la transferencia de datos, especialmente cuando se reciben/envían grandes volúmenes del mismo tipo de información, es utilizar algoritmos de compresión especiales implementados por hardware con corrección de errores. Códecs de hardware altamente eficientes que le permiten comprimir / descomprimir grandes cantidades de información sobre la marcha: este es uno de los secretos de las velocidades que muestra ADSL.
En tercer lugar, ADSL utiliza un orden de magnitud de rango de frecuencia mayor en comparación con ISDN, lo que le permite crear una cantidad mucho mayor de canales de transmisión de información paralelos. Para la tecnología ISDN, un rango de frecuencia de 100 kHz es estándar, mientras que ADSL usa un rango de frecuencia de alrededor de 1,5 MHz. Por supuesto, las líneas telefónicas de larga distancia, especialmente las domésticas, debilitan muy significativamente la señal de recepción/transmisión modulada en un rango de frecuencia tan alto. Así, a una distancia de 5 kilómetros, que es el límite de esta tecnología, la señal de alta frecuencia se atenúa hasta en 90 dB, pero al mismo tiempo sigue siendo recibida con confianza por los equipos ADSL, como exige la especificación. . Esto obliga a los fabricantes a equipar los módems ADSL con convertidores de analógico a digital de alta calidad y filtros de alta tecnología que podrían captar una señal digital en medio del desorden de ondas caóticas que recibe el módem. La parte analógica del módem ADSL debe tener un amplio rango dinámico de recepción/transmisión y bajo nivel de ruido durante su funcionamiento. Todo esto sin duda afecta al coste final de los módems ADSL, pero de todos modos, en comparación con la competencia, el coste del hardware ADSL para los usuarios finales es mucho menor.

¿Qué tan rápida es la tecnología ASDL?

Todo se sabe en comparación, es imposible evaluar la velocidad de la tecnología sin compararla con otras. Pero antes de eso, debe tener en cuenta algunas características de ADSL.
En primer lugar, ADSL es una tecnología asíncrona, es decir, la velocidad de recepción de información es mucho mayor que la velocidad de transmisión del usuario. Por lo tanto, se deben considerar dos velocidades de datos. Otra característica de la tecnología ADSL es el uso de modulación de señal de alta frecuencia y el uso de varios canales de menor velocidad que se encuentran en el mismo campo de frecuencias de recepción y transmisión para la transmisión paralela simultánea de grandes cantidades de datos. En consecuencia, el "espesor" del canal ADSL comienza a verse influenciado por un parámetro como la distancia desde el proveedor hasta el usuario final. A mayor distancia, mayor interferencia y mayor atenuación de la señal de alta frecuencia. El espectro de frecuencia utilizado se estrecha, el número máximo de canales paralelos disminuye y la velocidad disminuye en consecuencia. La tabla muestra el cambio en el ancho de banda de los canales para recibir y transmitir datos cuando cambia la distancia al proveedor.

Además de la distancia, la velocidad de transferencia de datos se ve muy afectada por la calidad de la línea telefónica, en particular, la sección transversal del cable de cobre (cuanto más grande, mejor) y la presencia de salidas de cable. En nuestras redes telefónicas, tradicionalmente de mala calidad, con una sección de cable de 0,5 metros cuadrados. mm y proveedor distante para siempre, las velocidades de conexión más comunes serán 128 Kbps - 1,5 Mbps para recibir datos que van al usuario y 128 Kbps - 640 Kbps para enviar datos del usuario a distancias en el rango de 5 kilómetros. Sin embargo, con la mejora de las líneas telefónicas, la velocidad del ADSL también aumentará.

continuará...

Grabado por

A modo de comparación, considere otras tecnologías.

Los módems de acceso telefónico, como saben, están limitados a un límite de velocidad de datos de 56 Kbps, una velocidad que yo, por ejemplo, nunca he encontrado en los módems analógicos. Para la transferencia de datos, su velocidad es de un máximo de 44 Kbps para módems que utilicen el protocolo v.92, siempre que el proveedor también soporte este protocolo. La velocidad habitual de envío de datos es de 33,6 Kbps.
La velocidad máxima de RDSI en modo bicanal es de 128 Kbps, o como no es difícil de calcular, 64 Kbps por canal. Si el usuario llama a un teléfono RDSI, que normalmente se suministra con el servicio RDSI, entonces la velocidad baja a 64 Kbps, ya que uno de los canales está ocupado. Los datos se envían a las mismas velocidades.
Los módems de cable pueden proporcionar velocidades de transferencia de datos de 500 Kbps a 10 Mbps. Esta diferencia se explica por el hecho de que el ancho de banda del cable se distribuye simultáneamente entre todos los usuarios conectados a la red, por lo tanto, mientras más personas, más estrecho es el canal para cada uno de los usuarios. Cuando se utiliza la tecnología ADSL, todo el ancho de banda del canal pertenece al usuario final, lo que hace que la velocidad de conexión sea más estable en comparación con los módems de cable.
Finalmente, las líneas digitales dedicadas E1 y E3 pueden mostrar velocidades de datos, en modo síncrono, de 2 Mbps y 34 Mbps, respectivamente. Los indicadores son muy buenos, pero los precios de cableado y mantenimiento de estas líneas son desorbitados.

Glosario.

linea de suscriptor- un par de cables de cobre desde el ATC hasta el teléfono del usuario. También puede conocer su designación en inglés: LL (Local Loop). Anteriormente utilizado exclusivamente para conversaciones telefónicas. Con la llegada de los módems Dial Up, ha servido durante mucho tiempo como el canal principal para acceder a Internet, y ahora la tecnología ADSL lo utiliza con los mismos propósitos.

Señal analoga- una señal oscilatoria continua, caracterizada por conceptos tales como frecuencia y amplitud. Las señales analógicas con frecuencias específicas se utilizan para controlar las conexiones telefónicas, como una señal de ocupado. Una simple conversación telefónica es un tipo de señal analógica con parámetros de frecuencia y amplitud que cambian constantemente.

señal digital- señal digital, a diferencia de la intermitente analógica (discreta), el valor de la señal cambia de mínimo a máximo sin estados de transición. El valor mínimo de la señal digital corresponde al estado "0", el valor máximo "1". Así, la transmisión digital de información utiliza un código binario, el más común entre las computadoras. Una señal digital, a diferencia de una señal analógica, no puede distorsionarse incluso en condiciones de fuerte ruido e interferencia en la línea. En el peor de los casos, la señal no llegará al usuario final, pero el sistema de corrección de errores, que está presente en la gran mayoría de los equipos de comunicaciones digitales, detectará el bit faltante y enviará una solicitud para reenviar la información corrupta.

Modulación- el proceso de convertir datos en una señal de cierta frecuencia, destinada a la transmisión a través de una línea de abonado, a través de un cable especial o, para sistemas inalámbricos, a través de ondas de radio. El proceso de transformación inversa de la señal modulada se denomina demodulación.

Frecuencia de carga- una señal especial de alta frecuencia de cierta frecuencia y amplitud separada de otras frecuencias por bandas de silencio.

Módems de cable- módems que utilizan cables de redes de televisión por cable existentes. Estas redes son redes compartidas, es decir, la tasa de transferencia de datos depende en gran medida de la cantidad de usuarios simultáneamente en la red. Por lo tanto, aunque la velocidad máxima de los módems de cable alcanza los 30 Mbps, en la práctica rara vez es posible obtener más de 1 Mbps.
PD Si algún término del artículo no le queda claro, escríbalo, el glosario se ampliará.

Tecnología ADSL (por Jeff Newman)
La tecnología ADSL (línea de suscriptor digital asimétrica) es un tipo de tecnología xDSL que proporciona a los usuarios un medio de transmisión de banda ancha asequible entre nodos de red relativamente cercanos.
La investigación y el desarrollo de ADSL se vieron estimulados por las inversiones de las compañías telefónicas que, a diferencia de la transmisión de televisión convencional, querían proporcionar programación de video a pedido a los usuarios. Los avances en el desarrollo de la tecnología ADSL la han hecho adecuada no solo para la transmisión de televisión digital, sino también para muchas otras aplicaciones interactivas de alta velocidad, como acceso a Internet, entrega de información corporativa a oficinas y sucursales remotas e información de audio y video en pedir. En mejores condiciones operación y distancias aceptables utilizando la tecnología ADSL, puede transferir datos a velocidades de hasta 6 Mbps en sentido directo (según algunas versiones, hasta 9 Mbps) y 1 Mbps en sentido inverso.

Los equipos ADSL transfieren datos aproximadamente 200 veces más rápido que los módems analógicos convencionales, que tienen una tasa de transmisión sostenida promedio de alrededor de 30 Kbps, y en el mismo medio físico de distribución.

Los empleados de la revista Network Computing probaron los módems ADSL fabricados por Amati Communications (ATU-C y ATU-R), Aware (módem de acceso Ethernet) y Paradyne (módem ADSL 5170/5171) en el MCI Developers Lab y evaluaron los beneficios y las desventajas de su trabajo de la tecnología ADSL.

Como resultado, al probar dispositivos ADSL con una carga bastante grande, no se identificaron fallas significativas, por lo que desde el punto de vista de la ingeniería, esta tecnología está lista para implementarse. Teniendo en cuenta que el costo de los equipos y servicios de cualquier tecnología disminuye a medida que se implementa, tiene sentido iniciar negociaciones con las compañías telefónicas ahora.

No se necesita cableado adicional.

La principal ventaja de la tecnología ADSL es que utiliza cables de cobre de par trenzado que se usan comúnmente en la actualidad. Además, en este caso, no hay necesidad de una costosa actualización de conmutadores, tender líneas adicionales y terminarlas, como es el caso de ISDN. La tecnología ADSL también le permite trabajar con equipos telefónicos terminales existentes. A diferencia de ISDN, que se basa en conexiones de acceso telefónico (sus tarifas dependen de la duración de la sesión y el grado de uso del canal), ADSL es un servicio de circuito dedicado.

Las señales se transmiten a través de un par de cables entre dos módems ADSL instalados en un nodo de red remoto y en un PBX local. Un módem de red ADSL convierte los datos digitales de una computadora u otro dispositivo en una señal analógica adecuada para la transmisión por par trenzado. Para la paridad, los bits redundantes se insertan en la secuencia digital transmitida. Esto garantiza la confiabilidad de la entrega de información a la central telefónica, donde esta secuencia es demodulada y verificada en busca de errores.

Sin embargo, no es necesario llevar la señal a la central telefónica. Por ejemplo, si las sucursales están ubicadas dentro de una ciudad pequeña, se utilizan pares de cables entre ellas. En este caso, el módem ADSL "remoto" que funciona en modo de recepción y el módem ADSL transmisor "central" se pueden conectar mediante un hilo de cobre sin elementos intermedios adicionales entre ellos. La conexión de oficinas separadas entre sí por grandes distancias, siempre que cada una de ellas esté situada relativamente cerca de "su" central telefónica automática, se realiza mediante líneas troncales proporcionadas por las compañías telefónicas.

El uso de la tecnología ADSL le permite enviar varios tipos de datos en diferentes frecuencias al mismo tiempo. Pudimos seleccionar la mejor frecuencia de transmisión para cada aplicación específica (para datos, voz y video). Dependiendo del método de codificación utilizado en una implementación particular de ADSL, la calidad de la señal se ve afectada por la longitud de la conexión y la interferencia electromagnética.

Con el uso combinado de línea de datos y telefonía, esta última funcionará sin alimentación adicional, como es necesaria en el caso de RDSI. En caso de corte del suministro eléctrico, la telefonía convencional seguirá funcionando con la corriente suministrada a la línea por la compañía telefónica. Sin embargo, los módems ADSL deben estar conectados a la alimentación de CA para transmitir datos.

La mayoría de los dispositivos ADSL están diseñados para funcionar con un divisor de frecuencia utilizado en el Servicio Telefónico Antiguo (POTS) llamado divisor de frecuencia. Estas características funcionales de ADSL le otorgan una reputación como tecnología confiable. Además es inocuo, ya que en caso de accidente no tiene ningún efecto sobre el funcionamiento de la telefonía. ADSL parece una tecnología bastante rudimentaria, y de hecho lo es. Instalarlo y ejecutarlo no es difícil. Simplemente conecte el dispositivo a la red y línea telefónica, y deje el resto a la compañía telefónica.

Sin embargo, esta tecnología tiene algunas características que debe tener en cuenta al crear y operar su red. Por ejemplo, los dispositivos ADSL pueden verse afectados por algunos de los factores físicos inherentes a la señalización a través de un par de cables. El más importante de ellos es la atenuación de línea. Además, la confiabilidad y el rendimiento del canal de transmisión de datos pueden verse afectados por interferencias electromagnéticas significativas en el cable, especialmente de la red de la propia compañía telefónica.

Tipos de codificación de línea

EN módems ADSL Se utilizan tres tipos de codificación o modulación lineal: modulación multitono discreta (multitono discreto - DMT), modulación de fase de amplitud sin portadora (amplitud/fase sin portadora - CAP) y modulación de amplitud en cuadratura rara vez utilizada (modulación de amplitud en cuadratura - QAM) . La modulación es necesaria para el establecimiento de la conexión, la señalización entre dos módems ADSL, la negociación de tarifas, la identificación del canal y la corrección de errores.

La modulación DMT se considera la mejor, ya que proporciona un control de ancho de banda más flexible y es más fácil de implementar. Por la misma razón, el Instituto Nacional Estadounidense de Estándares (ANSI) lo adoptó como el estándar para la codificación de líneas ADSL.

Sin embargo, muchos no están de acuerdo en que la modulación DMT sea mejor que CAP, por lo que decidimos probar ambas. Y aunque los módems utilizados en nuestras pruebas fueron implementaciones tempranas, todos funcionaron a la perfección. Como resultado, estábamos convencidos de lo siguiente: los módems ADSL basados ​​en DMT son más estables durante la transmisión de señales y pueden funcionar a largas distancias (hasta 5,5 km).

Cabe señalar que los usuarios solo deben preocuparse por el método de codificación de línea de canal entre módems (por ejemplo, desde su oficina hasta el PBX del proveedor de servicios). Si estos dispositivos se utilizan en redes de conmutación de paquetes, como Internet, no es asunto suyo preocuparse por posibles conflictos entre los nodos de la red.

Para las pruebas, utilizamos un par de cobre con cable de calibre 24, que tiene una atenuación de señal de 2-3 dB por 300 m. Según las especificaciones, la longitud de la línea ADSL no debe exceder los 3,7 km (la atenuación es de unos 20 dB). , pero los buenos módems ADSL pueden funcionar de forma fiable en distancias mucho más largas. También encontramos que el alcance real de la mayoría de los módems supera los 4,6 km (26 dB). Los módems ADSL basados ​​en DMT operaron a la máxima distancia posible en nuestras condiciones - 5,5 km - a velocidades de 791 Kbps en sentido directo y 582 Kbps en sentido inverso (la atenuación de la señal medida en la línea es de 31 dB).

Ambos módems ADSL basados ​​en CAP operaron a 4 Mbps hacia adelante y 422 Kbps hacia atrás en una distancia de 3,7 km. A una velocidad menor (2,2 Mbps), solo un módem funcionó a una distancia de 4,6 km.

Además de los que acabamos de describir, realizamos pruebas en las que reproducimos condiciones reales en las líneas, por ejemplo, verificamos el trabajo con tomas de puente, que se usan mucho en telefonía. Un puente derivado es una línea telefónica abierta que se ramifica alejándose de la línea principal. Como regla general, esta línea adicional no se usa y, por lo tanto, no crea una diafonía adicional en la línea principal, pero aumenta significativamente la atenuación en ella. Por lo tanto, es sorprendente que algunos de los módems probados funcionaran bien con una longitud de derivación de 1,5 km y una longitud de línea principal de 3,7 km. Con un aumento en la longitud de la línea principal a 4,6 km, la confiabilidad de la transmisión de la señal se redujo nivel aceptable solo si la longitud de la rama se aumenta a 300 m.

Interferencia electromagnetica

Las líneas de interferencia electromagnética en los extremos cercano y lejano (Near-End Crosstalk - NEXT; Far-End Crosstalk - FEXT) son formas de interferencia electromagnética que distorsionan la señal en el canal ADSL y, por lo tanto, afectan negativamente su decodificación. Este tipo de interferencia puede ocurrir en cualquier extremo de la conexión si hay alguna línea que transporta señales espurias cerca de la línea ADSL, como T1 u otra línea ADSL.

El campo electromagnético emitido por algunos cables interfiere con otros cables y provoca errores en la transmisión de datos. Para los módems que probamos, el impacto de una línea T1 ocupada adyacente en el flujo de datos ADSL fue mínimo y la calidad de la señalización de las líneas ADSL y T1 no se degradó. Es probable que este impacto en la PBX se exacerbe si se intercalan varias líneas T1 y varias líneas ADSL entre sí. En el tendido de líneas ADSL, la compañía telefónica debe tener en cuenta esta interferencia de línea.

Otra interferencia que se produce durante la transmisión de señales a través de una línea ADSL es el ruido de modulación de amplitud (Amplitude Modulation - AM). Es similar al ruido que se produce en una línea que pasa cerca de potentes aparatos eléctricos como frigoríficos e impresoras láser, o cerca de potentes motores instalados en el hueco de un ascensor. Los ingenieros de MCI que probaron los módems aplicaron hasta 5 voltios de voltaje pulsado al cable de par trenzado que corre paralelo a nuestra línea ADSL, pero la tasa de error de bits se mantuvo en nivel aceptable. De hecho, tal impacto en los módems en nuestras pruebas podría pasarse por alto.

En nuestra opinión, queda aproximadamente un año para la introducción generalizada de la tecnología ADSL en las redes públicas. Actualmente se encuentra en desarrollo y se está evaluando la posibilidad de su aplicación. Sin embargo, la tecnología ADSL ya se está utilizando en las redes de corporaciones y pueblos pequeños. Muchas empresas han comenzado a producir productos para ADSL. El alto ancho de banda y la inmunidad al ruido de las primeras versiones de módems ADSL que participaron en nuestras pruebas confirmaron su alta confiabilidad. Ahora, cuando modernizas tu red y aumentas el número de usuarios, ya no puedes descuidar la tecnología ADSL.

Qué es ADSL (otro artículo)
ADSL (Línea de Suscriptor Digital Asimétrica) es una de las tecnologías de transferencia de datos de alta velocidad conocidas como tecnologías DSL (Línea de Suscriptor Digital) y denominadas colectivamente como xDSL.
El nombre de tecnologías DSL se originó en 1989, cuando apareció por primera vez la idea de utilizar la conversión de analógico a digital en el extremo de la línea del suscriptor, lo que mejoraría la tecnología para transmitir datos a través de cables telefónicos de cobre de par trenzado. La tecnología ADSL se desarrolló para proporcionar acceso de alta velocidad a servicios de video interactivo (video bajo demanda, videojuegos, etc.) y transferencia de datos igualmente rápida (acceso a Internet, acceso remoto a LAN y otras redes).

Entonces, ¿qué es exactamente ADSL? En primer lugar, ADSL es una tecnología que le permite convertir un par de cables telefónicos trenzados en una ruta de transmisión de datos de alta velocidad. Una línea ADSL conecta dos módems ADSL que están conectados a un cable telefónico (ver figura). En este caso, se organizan tres canales de información: un flujo de transferencia de datos "descendente", un flujo de transferencia de datos "ascendente" y un canal de comunicación telefónica convencional. El canal de comunicación telefónica se asigna con la ayuda de filtros, lo que garantiza el funcionamiento de su teléfono incluso si falla la conexión ADSL.
ADSL es una tecnología asimétrica: la velocidad del flujo de datos "descendente" (es decir, los datos que se transmiten hacia el usuario final) es mayor que la velocidad del flujo de datos "ascendente" (que a su vez se transmite del usuario al lado de la red).
La tecnología ADSL utiliza procesamiento de señales digitales y algoritmos especialmente diseñados, filtros analógicos avanzados y convertidores de analógico a digital para comprimir la gran cantidad de información transmitida a través de cables telefónicos de par trenzado.
La tecnología ADSL utiliza un método para dividir el ancho de banda de una línea telefónica de cobre en múltiples bandas de frecuencia (también llamadas portadoras). Esto permite que múltiples señales se transmitan simultáneamente en una sola línea. Con ADSL, diferentes operadores transportan simultáneamente diferentes partes de los datos transmitidos. Así es como ADSL puede proporcionar, por ejemplo, transmisión simultánea de datos de alta velocidad, transmisión de señales de video y transmisión de fax. Y todo ello sin interrumpir la conexión telefónica normal, que utiliza la misma línea telefónica.
Los factores que afectan la tasa de transferencia de datos son la condición de la línea del suscriptor (es decir, el diámetro de los cables, la presencia de salidas de cables, etc.) y su longitud. La atenuación de la señal en la línea aumenta al aumentar la longitud de la línea y la frecuencia de la señal, y disminuye al aumentar el diámetro del cable. De hecho, el límite funcional para ADSL es una línea de abonado con una longitud de 3,5 - 5,5 km. ADSL actualmente ofrece velocidades de descarga de hasta 8 Mbps y velocidades de subida de hasta 1,5 Mbps.

¿Necesitas una línea ADSL?

Depende de usted, pero para que pueda tomar la decisión correcta, veamos los beneficios de ADSL.

En primer lugar, alta tasa de transferencia de datos.
No necesita marcar un número de teléfono para conectarse a Internet oa una red de datos. ADSL crea un enlace de datos de banda ancha utilizando una línea telefónica ya existente. Después de instalar módems ADSL, obtiene una conexión establecida de forma permanente. El enlace de datos de alta velocidad siempre está listo para funcionar, siempre que lo necesite.
La tecnología ADSL permite el uso completo de los recursos de la línea. La telefonía convencional utiliza alrededor de una centésima parte de la capacidad de una línea telefónica. La tecnología ADSL elimina este "defecto" y utiliza el 99% restante para la transmisión de datos a alta velocidad. En este caso, se utilizan diferentes bandas de frecuencia para diferentes funciones. Para la comunicación telefónica (voz), se usa la región de frecuencia más baja de todo el ancho de banda de la línea (hasta aproximadamente 4 kHz), y el resto de la banda se usa para la transmisión de datos de alta velocidad.
ADSL abre posibilidades completamente nuevas en aquellas áreas en las que es necesario transmitir una señal de vídeo de alta calidad en tiempo real. Estos incluyen, por ejemplo, videoconferencias, aprendizaje a distancia y video a pedido. La tecnología ADSL le permite brindar servicios que son más de 100 veces más rápidos que el módem analógico más rápido (56 Kbps) y más de 70 veces más rápidos que ISDN (128 Kbps).
No debemos olvidarnos de los costes. La tecnología ADSL es eficiente desde el punto de vista económico, aunque solo sea porque no requiere el tendido de cables especiales, sino que utiliza líneas telefónicas de cobre de dos hilos existentes. Es decir, si tiene un teléfono conectado en su casa u oficina, no necesita tender cables adicionales para usar ADSL.
El suscriptor tiene la capacidad de aumentar la velocidad de manera flexible sin cambiar de equipo, según sus necesidades.
Basado en materiales de la sucursal del Alto Volga de Centrotelecom.

ADSL y SDSL

Líneas DSL asimétricas y balanceadas

Los usuarios privados, limitados por una conectividad de acceso telefónico de 56,6 Kbps, desean acceder a aplicaciones de banda ancha y organizaciones comerciales, con sus costosas conexiones a Internet T-1/E-1, quisieran mantener sus costos bajos. Lo mejor de la tecnología le permite resolver problemas con los equipos existentes. Siempre que sea posible, debe cambiar a líneas de abonado digital (línea de abonado digital, DSL).

La tecnología DSL permite que las instalaciones del usuario se conecten a la oficina central (Oficina central, CO) del proveedor de servicios a través de líneas telefónicas de cobre preexistentes. Si las líneas cumplen con los requisitos establecidos, con la ayuda de los módems DSL, la velocidad de transferencia se puede aumentar de los 56,6 Kbps mencionados a 1,54 Mbps o más. Sin embargo, la principal desventaja de las líneas DSL es que la capacidad de usarlas depende en gran medida de la distancia al nodo del proveedor de servicios.

DSL no es una tecnología para todas las ocasiones, tiene muchas variedades, aunque algunas de ellas pueden no estar disponibles en un área en particular. Las variantes de DSL suelen seguir uno de dos esquemas básicos, aunque pueden diferir en características específicas. Dos modelos principales, línea de abonado digital asimétrica (DSL asimétrica, ADSL) y simétrica (DSL simétrica, SDSL), se destacaron en las primeras etapas del desarrollo tecnológico. En el modelo asimétrico, se prefiere el flujo de datos en la dirección directa (del proveedor al suscriptor), mientras que en el modelo simétrico, la tasa de flujo en ambas direcciones es la misma.

Los usuarios privados prefieren ADSL, mientras que las organizaciones prefieren SDSL. Cada uno de los sistemas tiene sus propias ventajas y limitaciones, cuyas raíces se encuentran en un enfoque diferente de la simetría.

SOBRE LA ASIMETRÍA

La tecnología ADSL está penetrando activamente en el mercado de conexiones de alta velocidad para usuarios privados, donde compite con los módems de cable. Satisfaciendo plenamente los apetitos de los usuarios domésticos en sus "paseos" por la WWW, ADSL proporciona tasas de transferencia de datos desde 384 Kbps hasta 7,1 Mbps en sentido principal y desde 128 Kbps hasta 1,54 Mbps en sentido inverso.

El modelo asimétrico encaja bien con la forma en que funciona Internet: grandes cantidades de multimedia y texto se transmiten hacia adelante, mientras que el nivel de tráfico en la dirección inversa es insignificante. Los costos de ADSL en los EE. UU. generalmente oscilan entre $ 40 y $ 200 por mes, según las tarifas de datos esperadas y las garantías de nivel de servicio. Los servicios basados ​​en módem por cable suelen ser más baratos, alrededor de $40 al mes, pero los clientes comparten las líneas, a diferencia del DSL dedicado.

Figura 1. Una línea de abonado digital asimétrica transmite datos en frecuencias de 26 a 1100 kHz, mientras que el mismo cable de cobre puede transmitir voz analógica en el rango de 0 a 3,4 kHz. El DSL simétrico (SDSL) ocupa todo el ancho de banda de la línea de datos y no es compatible con las señales de voz analógicas.

La línea portadora puede admitir ADSL junto con voz analógica mediante la asignación de señales digitales a frecuencias fuera del espectro de frecuencia de las señales telefónicas convencionales (consulte la Figura 1), lo que requiere la instalación de un divisor. El divisor utiliza un filtro de paso bajo para separar las frecuencias telefónicas en el extremo inferior del espectro de audio de las frecuencias más altas de las señales ADSL. El ancho de banda ADSL disponible permanece intacto independientemente de si se utilizan frecuencias analógicas. Para admitir las velocidades máximas de ADSL, los divisores deben instalarse tanto en las instalaciones del usuario como en el sitio central; no requieren energía y, por lo tanto, no interferirán con el servicio de voz "salvavidas" en caso de una pérdida de energía.

Determinar las velocidades de ADSL es más un arte que una ciencia, aunque las reducciones de velocidad ocurren a intervalos bastante predecibles. Los proveedores brindan el mejor servicio posible, y los resultados dependen en gran medida de la distancia desde el sitio central. Por lo general, "lo mejor posible" significa que los ISP garantizan un rendimiento del 50 %. La atenuación y la interferencia, como la diafonía, se vuelven significativas en enlaces de más de 3 km y, a distancias superiores a 5,5 km, pueden hacer que las líneas no sean adecuadas para la transmisión de datos.

A distancias de hasta 3,5 km desde el nodo central, las velocidades de ADSL pueden alcanzar los 7,1 Mbps en la dirección directa y 1,5 Mbps en la dirección del suscriptor a la CO. Sin embargo, el editor de DSL Reports, Nick Braak, cree que el límite superior es inalcanzable en la práctica. Braak afirma: "En realidad, 7,1 Mbps es imposible de lograr, incluso en condiciones de laboratorio". A distancias superiores a 3,5 km, la velocidad de ADSL se reduce a 1,5 Mbps hacia adelante ya 384 Kbps, desde el suscriptor hasta la CO; a medida que la longitud de la línea de abonado se acerca a los 5,5 km, la velocidad cae aún más significativamente, hasta 384 Kbps en la dirección directa del flujo y hasta 128 Kbps, en la dirección inversa.

Los contratos de servicios para servicios ADSL pueden contener una cláusula para que el usuario opte por no conectarse a redes domésticas o servidores web. Sin embargo, la tecnología DSL por sí sola no impide la conectividad en el hogar. redes locales. Por ejemplo, incluso si un ISP proporciona a un cliente una única dirección IP, varios usuarios pueden utilizar la traducción de direcciones de red (NAT) para compartir esa única dirección IP.

Una conexión DSL es suficiente para una casa con muchas computadoras. Algunos módems DSL tienen un concentrador DSL incorporado, así como dispositivos especializados llamados "puertas de enlace residentes" que actúan como puentes entre Internet y las redes domésticas.

ADSL utiliza dos esquemas de modulación ADSL: Discrete Multitone (DMT) y Carrierless Amplitude and Phase (CAP).

DMT permite dividir el espectro de frecuencias disponibles en 256 canales en el rango de 26 a 1100 kHz, 4,3125 kHz cada uno.

CONEXIÓN DE LA LÍNEA DE COBRE AL ATU-R

Entonces, tenemos un sitio central, un cable de par trenzado de cobre y un sitio remoto. ¿Qué conectar a qué?

La llamada unidad de transmisión remota (ADSL Transmission Unit-Remote, ATU-R) está instalada en el sitio del cliente. Originalmente se refería solo a ADSL, "ATU-R" ahora se refiere a un dispositivo remoto para cualquier servicio DSL. Además de proporcionar funcionalidad de módem DSL, algunas ATU-R pueden realizar funciones de puenteo, encaminamiento y multiplexación en el tiempo (TDM). Al otro lado de la línea de cobre, en el nodo central, se encuentra la Unidad de Transmisión ADSL-Oficina Central (ATU-C), que coordina el enlace desde el lado CO.

Un proveedor de DSL multiplexa una pluralidad de líneas de abonado DSL en una red troncal de alta velocidad utilizando un multiplexor de acceso DSL (DSLAM). Mientras se encuentra en el sitio central, el DSLAM agrega el tráfico de datos de múltiples líneas DSL y lo alimenta a la red troncal del proveedor de servicios, y la red troncal ya lo entrega a todos los destinos de la red. Por lo general, el DSLAM se conecta a la red ATM a través de PVC con ISP y otras redes.

G.LITE: ADSL SIN DIVISOR

Una versión modificada de ADSL, conocida como G.lite, elimina la necesidad de instalar un divisor en las instalaciones del cliente.

El ancho de banda de G.lite es significativamente menor que las velocidades de ADSL, aunque es muchas veces superior a los notorios 56,6 Kbps. El rendimiento se reduce como resultado de una interferencia potencialmente mayor, y el control remoto introduce interferencia adicional.

Utilizando DTM, el mismo método de modulación que ADSL, G.lite admite velocidades máximas de 1,5 Mbps de subida y 384 Kbps de bajada.

Las recomendaciones ITU G.992.1, también conocidas como G.dmt, se publicaron por primera vez en 1999, junto con G992.2 o G.lite. Los equipos G.lite ingresaron al mercado en 1999 y costaron menos que ADSL, principalmente debido a que los técnicos del proveedor no necesitaban viajar al cliente para la instalación y solución de problemas. Es difícil para los proveedores de servicios justificar el gasto de cientos de dólares en una sola conexión fija con una tarifa de suscripción de $49, por lo que cualquier modificación para reducir costos es recibida con gran entusiasmo por el mercado.

ADSL PARA NEGOCIOS

Las empresas tienen necesidades muy diferentes a las de los usuarios domésticos, por lo que una línea SDSL equilibrada se convierte en la elección natural para las aplicaciones de oficina.

El ancho de banda corporativo para el flujo de datos en la dirección inversa puede agotarse rápidamente debido al intenso tráfico del servidor web y la transferencia de grandes volúmenes de PDF por parte de los empleados. presentaciones de PowerPoint y otros documentos. El tráfico saliente puede igualar o incluso superar el tráfico entrante. Proporcionando velocidades del orden de 1,5 Mbps en América del Norte y 2,048 Mbps en Europa en ambas direcciones, los enlaces ADSL se asemejan a las conexiones T-1/E-1, el componente arquitectónico dominante redes corporativas mundial.

Si la línea ADSL utiliza frecuencias desocupadas y no entra en conflicto con las frecuencias de voz analógicas, entonces SDSL ocupa todo el espectro disponible. En SDSL, la compatibilidad de voz se sacrifica por la transmisión de datos dúplex. Sin divisor, sin señales de voz analógicas, nada más que datos.

Como una alternativa viable a T-1/E-1, SDSL ha atraído la atención de Competitive Local Exchange Carriers (CLEC) como un medio para proporcionar servicios adicionales. En general, los servicios SDSL suelen distribuir CLEC; sin embargo, los ILEC suelen utilizar HDSL para implementar el servicio T-1. En condiciones óptimas, SDSL puede competir con T-1/E-1 en términos de velocidades de transferencia de datos y tiene tres veces la velocidad de ISDN (128 Kbps) en distancias máximas. La figura 2 muestra la velocidad frente a la distancia para SDSL: cuanto más larga es la distancia, más lenta es la velocidad; además, los parámetros varían según el proveedor del equipo.

SDSL utiliza un esquema de modulación adaptado 2 binario, 1 cuaternario (2B1Q) tomado de ISDN BRI. Cada par de dígitos binarios representa un carácter de cuatro dígitos; se envían dos bits en un hercio.

Las líneas SDSL se adaptan mejor a las necesidades de las organizaciones que ADSL a las necesidades de los usuarios residenciales. Mientras que los proveedores de servicios de cable módem atraen a los usuarios privados con precios más bajos que ADSL, SDSL ofrece las mismas velocidades de transmisión que T-1/E-1 por mucho menos dinero. El rango de precios estándar para T-1 es de $500 a $1500, dependiendo de la distancia, y para el rango equivalente de SDSL, de $170 a $450. Cuanto menor sea el costo de los servicios SDSL, menor será la tasa de datos garantizada.

VAMOS A CLARAR

La calidad de la señal se ve afectada por muchos factores cambiantes, muchos de los cuales no son exclusivos de DSL. Sin embargo, algunos de los dispositivos que nos hacían la vida más fácil en las redes conmutadas en el pasado ahora dificultan el uso de líneas de suscriptores digitales.

Diafonía. Irradiada por haces de cables que convergen en el nodo central del proveedor de servicios Energía eléctrica genera interferencia, conocida como diafonía en el extremo cercano (Near-End Crosstalk, NEXT). Cuando las señales se mueven entre canales de diferentes cables, la capacitancia de la línea cae. "Extremo cercano" significa que la interferencia proviene de un par de cables adyacentes en la misma área.

La separación de las líneas DSL y T-1/E-1 reduce en gran medida Influencia negativa diafonía, pero no hay garantía de que el proveedor de servicios decida aplicar este principio de implementación en particular.

EXT tiene una contraparte, Far-End Crosstalk (FEXT), que proviene de otro par de cables en el otro extremo de la línea. En lo que se refiere a DSL, el grado de influencia en dichas líneas de FEXT es significativamente menor que el de NEXT.

Atenuación lineal. La intensidad de la señal disminuye a medida que se propaga a través del cable de cobre, especialmente para señales con altas velocidades de datos y altas frecuencias. Esto impone una limitación muy significativa en el uso de DSL en largas distancias.

El cableado de baja resistencia puede minimizar la atenuación de la señal, pero cualquier proveedor en particular puede encontrar injustificado el gasto requerido. Los cables gruesos tienen menos resistencia que los cables delgados, pero son más caros. Los cables más populares son el calibre 24 (aprox. 0,5 mm) y el calibre 26 (aprox. 0,4 mm); la menor amortiguación del calibre 24 lo hace adecuado para rangos más largos.

inductores de carga En un momento en que la red telefónica pública conmutada (PSTN) solo transmitía llamadas de voz, los inductores ayudaron a aumentar la longitud de las líneas telefónicas, un objetivo muy loable. El problema hoy en día es que tienen un efecto negativo en el funcionamiento del DSL.

El hecho de que los inductores de carga corten las frecuencias por encima de 3,4 kHz para mejorar la transmisión de la banda de voz los hace mutuamente incompatibles con DSL. Los suscriptores potenciales de DSL no podrán recibir el servicio DSL mientras los inductores permanezcan en las secciones del cable de cobre.

Ramas desviadas. Si la compañía telefónica no va a apagar por completo una sección de cableado no utilizada, la acortan instalando un bypass. Esta práctica no molestó particularmente a nadie hasta que comenzó el rápido crecimiento de la demanda de DSL. Las derivaciones afectan en gran medida la idoneidad de un enlace DSL y, a menudo, solo deben eliminarse para que un enlace DSL pueda calificar para su uso.

cancelación del eco. El cancelador de eco permite la transmisión de señales en una sola dirección a la vez. Los dispositivos bloquean los ecos potenciales pero hacen imposible la comunicación bidireccional. Para desactivar el cancelador de eco, los módems pueden enviar una señal de respuesta de 2,1 kHz al comienzo de una conexión.

Cable de fibra óptica. Las restricciones de distancia y la interferencia de ruido no son los únicos obstáculos para la adopción de DSL. Si se utiliza fibra en la línea de suscriptor, esta ruta no es adecuada para DSL. La fibra óptica admite la transmisión digital, pero las líneas DSL se diseñaron para funcionar únicamente con cableado de cobre analógico. Los enlaces locales en el futuro se basarán en un enfoque híbrido de fibra/par trenzado, con pequeñas secciones de cobre hasta el nodo de fibra más cercano.

SUPERPOSICIÓN DE VOZ

A todo el mundo le gustaría reducir el coste de la transmisión de voz local (e, indirectamente, de larga distancia) utilizando Voice over DSL (VoDSL). ADSL admite frecuencias de voz analógicas al transportar datos digitales a frecuencias más altas, pero VoDSL sigue un curso alternativo. VoDSL convierte la voz de analógico a digital y la transmite como parte de su carga útil digital.

Tanto ADSL como SDSL admiten VoDSL, pero G.lite se considera inadecuado para esta tarea.

El usuario inteligente preferirá tener una redundancia de conmutación automática en forma de tecnología conmutada estándar V.90 o ISDN, si es posible, incluso cuando finalmente obtenga el servicio DSL. En ocasiones, las líneas DSL pueden quedar inutilizables.

La elección basada únicamente en el precio puede terminar siendo decepcionante. Cuanto menor sea la tarifa mensual, menos disponible estará el servicio.

Otro punto importante en cuanto a DSL, como cualquier otro canal de comunicación, es la seguridad. A diferencia de los módems de cable, los usuarios de DSL reciben conexiones dedicadas que no se ven afectadas por la actividad de otros usuarios. Los vecinos no ocupan las mismas líneas que tú, como es el caso de los módems de cable, lo que sin duda es un plus en términos de seguridad. Sin embargo, ambas tecnologías pueden correr el riesgo de intrusiones y ataques de denegación de servicio debido a conexiones persistentes y direcciones IP fijas.

Si los sistemas de transmisión de datos pudieran alguna vez convertirse en organismos vivos, entonces el "par trenzado" de cobre sería el más tenaz de ellos. " última milla» es un mercado grande y en crecimiento, particularmente sensible a las tecnologías asequibles con alto ancho de banda admitido.

El acceso de banda ancha gratuito e ilimitado para todos no es posible en nuestras vidas, pero si va a comprar servicios DSL entonces vas en la dirección correcta.

Velocidad y modulación.
Velocidad de conexión ADSL.

Primero:
Que la unidad de información es un byte, hay 8 bits en un byte. Por lo tanto, cuando descargue archivos, tenga en cuenta que si su velocidad de descarga se muestra como, por ejemplo, 0,8 Mb / s (Megabytes por segundo), ¡entonces la velocidad real es 0,8x8 = 6,4 Mbps (Megabits por segundo)!

Segundo:
¡Cuanto mayor sea la velocidad establecida, mayor será la probabilidad de inestabilidad en la comunicación! La velocidad más estable es de 6144 Kbps de entrada y 640 Kbps de salida con modulación G.DMT. Para Internet, en principio, no se necesita alta velocidad; simplemente no sentirá la diferencia entre 6144 Kbps y 24000 Kbps. Sin embargo, al utilizar el servicio de IP-TV, debe saber que un canal ocupa un ancho de banda de 4 a 5 megabits por segundo. Por lo tanto, si desea ver IP-TV y tener una conexión a Internet al mismo tiempo, tenga en cuenta que para Internet, el ancho del canal disminuirá en la cantidad indicada anteriormente. Además, si por alguna razón necesitas descargar información simultáneamente en varios streams, también tiene sentido que pidas aumentar la velocidad.
Aunque puedes pedir aumentar o disminuir la velocidad llamando al soporte técnico al 062 (¡esto se hace enseguida!).

Cuáles son las características de las modulaciones.
Pregunta:¿Cuáles son las características de las modulaciones?
Responder:
G.dmt es una modulación DSL asimétrica basada en la tecnología DMT, que proporciona tasas de transferencia de datos de hasta 8 Mbps en la dirección del usuario y de hasta 1.544 Mbps en la dirección que se aleja del usuario.

G.lite es una modulación basada en la tecnología DMT, que proporciona velocidades de transferencia de datos de hasta 1,5 Mbps hacia el usuario y de hasta 384 Kbps en la dirección que se aleja del usuario. "

ADSL: la modulación proporciona una tasa de transferencia de datos en la dirección del usuario de hasta 8 Mbps y en la dirección del usuario de hasta 768 Kbps.

T1.413 es una modulación multitono asimétrica discreta basada en el estándar G.DMT. En consecuencia, el límite de velocidad es aproximadamente el mismo que en la modulación G.dmt.

ADSL2+

Hace apenas tres años, a muchos les podría haber parecido que la tecnología ADSL estaba cambiando el mundo. Pone a disposición velocidades fantásticas hasta ahora no vistas por los usuarios de Internet de acceso telefónico. Pero, como dicen, rápidamente te acostumbras a todo lo bueno y quieres más.

Una situación bastante divertida se ha desarrollado en nuestro país. Cuando había un boom de proveedores de ADSL en todo el mundo y casi ningún interés por las redes domésticas ETTH (Ethernet hasta el hogar), en nuestro país, tales redes comenzaron a construirse activamente. En este momento, todo el mundo está comenzando a darse cuenta lentamente de que el desarrollo de contenido multimedia y especialmente de alta definición (HD) está severamente limitado por las capacidades de velocidad de las redes xDSL, y en Rusia ETTH ya está disponible en las principales ciudades. Por lo tanto, pasamos por encima de una etapa del desarrollo de la red (los proveedores de ADSL se desarrollaron en paralelo con ETTH, pero no hubo un dominio evidente) y terminamos entre los líderes. ¡Tienes que hacerlo, al menos en algo! Pero eso no es lo que vamos a discutir hoy. Como sabéis, la tecnología ADSL ya existe en la segunda versión e incluso en la 2+. Hablaremos de sus diferencias desde un punto de vista técnico y perspectivas en el mercado de proveedores de Internet.

Conceptos generales

Refresquemos brevemente nuestra memoria sobre las principales características distintivas de la tecnología ADSL. Pertenece a la familia de estándares xDSL diseñados para proporcionar alta velocidad transmisión de datos a través de líneas telefónicas existentes. A pesar de que ADSL está lejos de ser la tecnología “más rápida” de la familia xDSL, es precisamente esta tecnología la que más se ha extendido en el mundo debido a la óptima combinación de velocidad y alcance.

El canal ADSL es asimétrico, es decir, los flujos de subida (del usuario al proveedor) y de bajada (en sentido contrario) no son equivalentes. Además, el equipamiento en ambos lados es diferente. En el lado del usuario, esto es un módem, y en el lado del proveedor, es un DSLAM (conmutador ADSL).

Si bien solo se conocen ampliamente tres versiones de ADSL (ADSL, ADSL2 y ADSL2+), en realidad existen muchas más especificaciones. Propongo echar un vistazo a la tabla, que presenta todos los principales estándares de ADSL. En general, las especificaciones difieren en las frecuencias operativas y son necesarias para permitir el funcionamiento de la tecnología ADSL en varios tipos de líneas telefónicas. Por ejemplo, el Anexo A utiliza una banda de frecuencias que va de 25 kHz a 1107 kHz, mientras que las frecuencias operativas del Anexo B comienzan en 149 kHz. El primero fue diseñado para transmitir datos a través de redes telefónicas públicas (PSTN o POTS, en inglés), y el segundo fue diseñado para trabajar en conjunto con redes ISDN. En nuestro país, el Anexo B se usa con mayor frecuencia en apartamentos con alarmas antirrobo, que también usan frecuencias superiores a 20 kHz.

Mesa

Diferentes estándares ADSL para trabajar en diferentes líneas

ANSI T1.413-1998- Edición 2 ADSL

UIT G.992.1- ADSL (G.DMT)

UIT G.992.1- Anexo A ADSL sobre POTS

UIT G.992.1- Anexo B ADSL sobre ISDN

UIT G.992.2- ADSL Lite (G.Lite)

UIT G.992.3/4- ADSL2

UIT G.992.3/4-Anexo J ADSL2

UIT G.992.3/4- Anexo L RE-ADSL2

UIT G.992.5- ADSL2+

UIT G.992.5- Anexo L RE-ADSL2+

UIT G.992.5- Anexo M ADSL2+M

ADSL2

debido a que ADSL2¿más rápido? Según los desarrolladores, hay 5 diferencias clave: un mecanismo de modulación mejorado, una sobrecarga reducida en los cuadros transmitidos, una codificación más eficiente, un tiempo de inicialización reducido y un rendimiento DSP mejorado. Vamos a tomarlo en orden.

Como es sabido, ADSL utiliza modulación de amplitud en cuadratura (QAM) con multiplexación de frecuencia ortogonal (OFDM). Sin entrar en detalles técnicos, en los dedos, la situación es algo así: el ancho de banda disponible (encaja en el rango de frecuencias de 25-1107 kHz) se divide en canales (25 para transmisión y 224 para recepción); una parte de la señal se transmite a través de cada uno de los canales, que se modula utilizando QAM; además, las señales se multiplexan utilizando la transformada rápida de Fourier y se transmiten al canal. Sobre el reverso la señal se recibe y procesa en orden inverso.

QAM, dependiendo de la calidad de las líneas, codifica palabras de varias profundidades y las envía al canal a la vez. Por ejemplo, el algoritmo QAM-64 utilizado en ADSL2 utiliza 64 estados para enviar una palabra de 8 bits a la vez. Además, ADSL utiliza el llamado mecanismo de ecualización: esto es cuando el módem evalúa constantemente la calidad de la línea y ajusta el algoritmo QAM a una mayor o menor profundidad de palabra para lograr una mayor velocidad o una mejor confiabilidad de la comunicación. Además, la ecualización funciona para cada canal por separado.

De hecho, todo lo descrito anteriormente tuvo lugar en la primera versión de ADSL, sin embargo, el procesamiento de los algoritmos de modulación y codificación hizo posible más eficiente trabajar en las mismas líneas de comunicación.

Para mejorar el rendimiento en largas distancias, los desarrolladores también redujeron la redundancia, que anteriormente estaba fijada en 32 kbps. Ahora bien, este valor puede variar según el estado del medio físico de 4 a 32 kbps. Y aunque esto no es tan crítico a altas velocidades, a grandes distancias, cuando es posible usar solo tasas de bits bajas, de alguna manera aumenta el rendimiento.

ADSL2+

Parece que tantos cambios en ADSL2 con respecto al primer ADSL permitieron aumentar la velocidad solo 1,5 veces. ¿Qué idearon en ADSL2+ para aumentar el rendimiento del canal directo (downlink) 2 veces en comparación con ADSL2 y 3 veces en comparación con ADSL? Todo es trillado y simple: el rango de frecuencia se ha ampliado a 2,2 MHz, lo que hizo que la velocidad se duplicara.

Además de esto, en ADSL2+ implementó la posibilidad de combinar puertos (port bonding). Por lo tanto, al combinar dos líneas en un canal lógico, obtendrá un rendimiento de 48/7 Mbps. Esto, por supuesto, es una rareza, pero si hay dos números de teléfono en el apartamento, esto es bastante real. O, como opción, se puede obtener el doble de velocidad en una línea física en el caso de utilizar un cable de dos pares de cobre, engastado con conector RJ-14.

En lugar de una conclusión

¿Qué te gustaría decir al final? Las ventajas de los nuevos estándares son, de hecho, más que evidentes. Desde el punto de vista de un usuario común, se trata de un aumento en el umbral de velocidad, que "elevó" la velocidad de ADSL al nivel de las redes de cable. De manera puramente nominal, ambos son capaces de transmitir contenido HD. Pero como muestra la práctica, donde ha llegado ETTH de alta calidad, las compañías de cable y ADSL están comenzando a perder terreno gradualmente, sintiéndose cómodas solo en ausencia de una competencia seria. Parecería, ¿por qué necesitamos velocidades tan altas, si en muchas regiones de nuestro país recién comienza una transición masiva del acceso dial-up a la banda ancha? Según algunas previsiones, para 2010 los precios del tráfico se reducirán entre 3 y 4 veces. Y si la velocidad del canal entrante (ADSL2+ - 24 Mbps) tiene un margen significativo, entonces la baja velocidad del canal inverso (ADSL - 1 Mbps, ADSL2+ - 3,5 Mbps) limita severamente a los usuarios de ADSL. Por ejemplo, una de las principales ventajas de las redes ETTH, los recursos internos, es técnicamente posible de implementar en ADSL, pero la velocidad de carga relativamente baja es un serio obstáculo para el intercambio rápido de archivos internos entre usuarios. Esto también afecta la eficiencia del trabajo en redes peer-to-peer, donde los usuarios de grandes proveedores de ETTH a menudo pueden descargar archivos a velocidades cercanas a los 100 Mbps.

Por supuesto, ADSL tiene futuro, y sus versiones "overclockeadas" te permitirán usar libremente Internet rápido durante un par de años más seguro. ¿Y qué pasará después? Espera y verás.

Glosario

Modulación– cambio en los parámetros (fase y/o amplitud) de la oscilación modulada (alta frecuencia) bajo la influencia de una señal de control (baja frecuencia).
Modulación de amplitud en cuadratura (QAM): con este tipo de modulación, la información en la señal se codifica cambiando tanto su fase como su amplitud, lo que le permite aumentar la cantidad de bits en un símbolo.

Símbolo– estado de la señal por unidad de tiempo.
La multiplexación de Fourier es la descomposición de una señal portadora, que es una función periódica, en una serie de senos y cosenos (serie de Fourier) con el posterior análisis de sus amplitudes.

Marco– un bloque de datos lógicos que comienza con una secuencia que indica el comienzo de una trama, que contiene información y datos de servicio, y termina con una secuencia que indica el final de una trama.

Redundancia- la presencia en el mensaje de una secuencia de caracteres que le permite escribirlo de manera más concisa, utilizando los mismos caracteres mediante codificación. La redundancia aumenta la fiabilidad de la transmisión de información.