Выдержка из текста работы
Т.А. Ракустова ______________________
Красноярск, 2006
Содержание:
Введение……………………………………………………………………………………………………………………3
1. Что такое DSL?…………………………………………………………………………………………………………5
2. Так что же такое технология DSL?………………………………………………………………………….5
3. Как работает DSL?……………………………………………………………………………………………………6
4. Эволюция и история развития xDSL-технологий………………………………………6
5. ISDN-BA (DSL)……………………………………………………………………………….6
6. HDSL/SDSL……………………………………………………………………………………7
7. ADSL/RADSL/UADSL/VDSL………………………………………………………………10
8. IDSL………………………………………………………………………………………….13
9. HDSL2/G.shdsl………………………………………………………………………………14
10. Современный рынок телекоммуникационных услуг и xDSL-технологии………17
11. Движущие силы рынка технологий DSL……………………………………………..18
12. Услуги, предоставляемые на базе использования технологий DSL………………19
Заключение…………………………………………………………………………………………..21
Литература…………………………………………………………………………………………..24
Введение
Стремление получать данные из сети Интернет
с помощью низкоскоростных технологий
подобно попытке высосать желе через соломинку
Лет пятнадцать-двадцать назад слово "видеомагнитофон" произносилось не иначе, как с завистью и уважением. По-другому и быть не могло. Экран обычного домашнего телевизора для владельца видеомагнитофона становился окном в другой мир, который не загораживали ни дикторы из программы "Время" со своими идеологически выдержанными сообщениями, ни "порезанные" донельзя кинофильмы.
Точно таким же пропуском в удивительный и разнообразный виртуально-реальный мир является в наши дни Интернет. Многие могут возразить, что Интернет уже давно стал обыденным явлением. Десятки и сотни тысяч людей у нас в стране активно пользуются сетью Интернет и для работы, и для развлечения.
Но при этом, сколько людей, считающих себя достаточно "продвинутыми" и образованными, даже не представляют себе тех фантастических возможностей, которые предоставляет им доступ в сеть Интернет? Образование и доступ к информационным ресурсам, развлечения и обмен опытом в любых областях человеческой деятельности, а также многие другие возможности, только список которых занял бы не одну страницу.
По мере увеличения разнообразия имеющейся в сети Интернет информации (совершен поразительный качественный скачок от простых текстовых файлов к сложной графике, анимации, передаче аудио- и видеосигналов) растет потребность в организации именно высокоскоростного доступа, позволяющего получать все многообразие имеющейся в сети Интернет информации.
Телекоммуникационные технологии непрерывно совершенствуются, быстро адаптируясь к новым требованиям и условиям. Еще совсем недавно основным и единственным средством абонентского доступа к услугам сети — и, в первую очередь, к услугам сети Интернет был аналоговый модем. Однако самые совершенные аналоговые модемы — модем, удовлетворяющий требованиям рекомендации ITU-T V.34, c потенциальной скоростью передачи до 33,6 Кбит/с, а также модем последнего поколения, удовлетворяющий требованиям рекомендации V.90 ITU-T, с потенциальной скоростью передачи 56 Кбит/с практически не могут обеспечить эффективной работы пользователя в сети Интернет. Сложность достижения необходимой скорости соединения с сетью Интернет заключается в основополагающих принципах построения телефонных сетей, которые по природе своей не предназначены для высокоскоростной передачи данных. Когда Александр Белл изобрел телефон, его фантазия не шла дальше предоставления людям, находящимся в разных местах, возможности разговора друг с другом. Кроме того, что традиционная телефонная (то есть голосовая) связь осуществляется в очень узкой полосе частот, она еще и допускает значительно большее затухание сигнала, чем это возможно при передаче данных. При этом самая большая проблема лежит (в прямом смысле этого слова) между телефонной станцией и домом абонента. За время развития телефонной связи пройден огромный путь от ручных коммутаторов до современных цифровых телефонных станций, предоставляющих абонентам большое количество разнообразных услуг, но между станцией и абонентом проложена все та же витая пара, что и на заре телефонии. И таких витых пар по всему миру уже почти миллиард!
Вместе с тем человечество давно мечтало о высоких скоростях в компьютерных и телефонных сетях. Энтузиасты телекоммуникационной отрасли прогнозировали, что в будущем можно будет общаться друг с другом по видеотелефону, качество изображения которого не будет уступать телевизионному, или прямо на компьютер заказывать себе фильмы, прочитав их анонсы в утренней газете.
Да что там видеосвязь и интерактивное телевидение! Иногда очень хочется побродить по Интернету ну хотя бы с той скоростью, которая доступна в локальной сети компании. Телефонные операторы и, особенно, передовые мэтры, познавшие толк в кабельном телевидении, обещают нам через каких-нибудь 5-7 лет довести до каждого дома оптоволокно и полностью удовлетворить наши всевозрастающие телекоммуникационные потребности.
Между тем вот уже более 10 лет существует метод, позволяющий решить эту задачу. Этим методом является применение семейства технологий высокоскоростной абонентской линии DSL. DSL-технологии обеспечивают высокую пропускную способность сети абонентского доступа (от 128 Кбит/с и выше), основным элементом которой является скрученная медная пара местной абонентской телефонной сети. Технологии DSL позволяют наиболее экономичным образом удовлетворить потребность пользователей в высокоскоростной передаче данных. И хотя различные варианты технологий DSL обеспечивают различную скорость передачи данных, в любом случае эта скорость гораздо выше скорости самого быстрого аналогового модема.
Что такое DSL?
DSL — Digital Subscriber Line — в русском переводе соответствует уже устоявшемуся термину "цифровая абонентская линия". Мало кто знает, что первоначально эти три слова употреблялись для обозначения ISDN-BA. Вот как определяли термин DSL в Bellcore — научно-исследовательском центре компании AT&T, занимавшемся в 80-е годы разработками и стандартизацией в области ISDN: "DSL — это трехканальная линия, соединяющая ISDN-терминал пользователя с коммутационной системой телефонной компании по четырем обычным телефонным проводам. Используя Basic Rate Interface (два коммутируемых канала по 64 Кбит/с и один 16 Кбит/с канал передачи данных, основанный на технологии коммутации пакетов), DSL обеспечивает одновременную дуплексную транспортировку речи и данных, а также сигнальной и другой служебной информации".
В конце 80-х годов в Bellcore на базе технологии DSL был разработан новый метод высокоскоростной (в то время — до 1,5 Мбит/с) передачи данных по медным проводам, который, по аналогии со своим предшественником, получил наименование "высокоскоростная цифровая абонентская линия" (High bit rate Digital Subscriber Line, HDSL). Тогда и возникла путаница с употреблением аббревиатуры DSL по отношению к линии, оборудованию и технологии.
В настоящее время термин DSL полностью потерял былую связь с линией ISDN BRI и означает технологию высокоскоростной передачи дискретных сигналов по физической линии (медным проводам). Более того, под DSL-линией подразумевается не просто "цифровая абонентская линия", которая организовывается на любом оборудовании (ISDN, модемах для физических линий, адаптерах цифровых линий CSU/DSU и т. п.). DSL — цифровая линия связи (причем не обязательно абонентская, но и соединительная или магистральная в кампусной сети), которая строится только на xDSL-устройствах, т. е. на оборудовании, основывающемся на различных видах DSL-технологии: высокоскоростной (HDSL), асимметричной (ADSL), с подстройкой скорости (RADSL) и т. д.
Так что же такое технология DSL?
DSL является достаточно новой технологией, позволяющей значительно расширить полосу пропускания старых медных телефонных линий, соединяющих телефонные станции с индивидуальными абонентами. По сравнению со своими предшественниками (телефонными модемами, ИКМ — и ISDN-оборудованием, модемами для физических линий и т. п.), xDSL-техника более эффективно использует возможности медной транспортной среды. Любой абонент, пользующийся в настоящий момент обычной телефонной связью, имеет возможность с помощью технологии DSL значительно увеличить скорость своего соединения, например с сетью Интернет. Следует помнить, что для организации линии DSL используются именно существующие телефонные линии; данная технология тем и хороша, что не требует прокладывания дополнительных телефонных кабелей. В результате вы получаете круглосуточный доступ в сеть Интернет с сохранением нормальной работы обычной телефонной связи. Никто из ваших друзей больше не пожалуется, что часами не может к вам прозвониться. Благодаря многообразию технологий DSL пользователь может выбрать подходящую именно ему скорость передачи данных — от 32 Кбит/с до более чем 50 Мбит/с. Данные технологии позволяют также использовать обычную телефонную линию для таких широкополосных систем, как видео по запросу или дистанционное обучение. Современные технологии DSL дают возможность организовать высокоскоростной доступ в Интернет из каждого дома или на каждом предприятии среднего и малого бизнеса, превращая обычные телефонные кабели в высокоскоростные цифровые каналы. Причем скорость передачи данных зависит только от качества и протяженности линий, соединяющих пользователя и провайдера. При этом провайдеры обычно дают возможность пользователю самому выбрать скорость передачи, наиболее соответствующую его индивидуальным потребностям.
Как работает DSL?
Телефонный аппарат, установленный у вас дома или в офисе, соединяется с оборудованием телефонной станции с помощью витой пары медных проводов. Традиционная телефонная связь предназначена для обычных телефонных разговоров с другими абонентами телефонной сети. При этом по сети передаются аналоговые сигналы. Телефонный аппарат воспринимает акустические колебания (являющиеся естественным аналоговым сигналом) и преобразует их в электрический сигнал, амплитуда и частота которого постоянно изменяется. Так как вся работа телефонной сети построена на передаче аналоговых сигналов, проще всего, конечно же, использовать для передачи информации между абонентами или абонентом и провайдером именно такой метод. Именно поэтому вам пришлось прикупить в дополнение к вашему компьютеру еще и модем, который позволяет демодулировать аналоговый сигнал и превратить его в последовательность нулей и единиц цифровой информации, воспринимаемой компьютером.
При передаче аналоговых сигналов используется только небольшая часть полосы пропускания витой пары медных телефонных проводов; при этом максимальная скорость передачи, которая может быть достигнута с помощью обычного модема, составляет около 56 Кбит/с. DSL представляет собой технологию, которая исключает необходимость преобразования сигнала из аналоговой формы в цифровую форму и наоборот. Цифровые данные передаются на ваш компьютер именно как цифровые данные, что позволяет использовать гораздо более широкую полосу частот телефонной линии. При этом существует возможность одновременно использовать и аналоговую телефонную связь, и цифровую высокоскоростную передачу данных по одной и той же линии, разделяя спектры этих сигналов.
Эволюция и история развития
xDSL-технологий
Совсем недавно системы высокоскоростной цифровой передачи по медным абонентским линиям были диковинкой. Прошло всего десятилетие — и уже далеко не всякий специалист по телекоммуникациям уверенно ориентируется в разнообразии их характеристик, поэтому начнем с истории.
ISDN-BA (DSL)
Сокращение DSL (Digital Subscriber Line — цифровая абонентская линия) изначально использовалось по отношению к ISDN-BA (доступ базового уровня цифровой сети связи с интеграцией услуг).
В основе ISDN-BA модемов лежит 4-уровневый линейный код PAM (амплитудно-импульсная модуляция), известный как 2B1Q. Кроме того, в большинстве своем модемы ISDN-BA используют технологию компенсации эхо-сигналов, которая позволяет организовать полностью дуплексную передачу на скорости 160 Кбит/с по одной ненагруженной паре телефонных проводов. Трансиверы ISDN-BA, в которых используется технология эхоподавления, позволяют использовать полосу частот приблизительно от 10 КГц до 100 КГц, а пик спектральной плотности мощности систем DSL, базирующихся на 2B1Q, находится в районе 40 КГц с первым спектральным нулем на частоте 80 КГц.
Системы ISDN-BA выгодно отличаются тем, что могут использоваться на длинных телефонных линиях, и большая часть абонентских линий допускает использование данных систем. Данная технология уже используется в течение значительного времени, и за последние годы было достигнуто значительное улучшение рабочих характеристик трансиверов.
Передача данных по линии DSL обычно осуществляется по двум каналам "В" (каналам передачи информации) со скоростью 64 Кбит/с по каждому, плюс по каналу "D" (служебному каналу), по которому со скоростью 16 Кбит/с передаются сигналы управления и служебная информация, иногда он может использоваться для пакетной передачи данных. Это обеспечивает пользователю возможность доступа со скоростью 128 Кбит/с (плюс передача служебной информации — итого 144 Кбит/с). Дополнительный служебный канал в 16 Кбит/с предоставляется для EOC (встроенного эксплуатационного канала), который предназначен для обмена информацией (например, статистики работы линии передачи данных) между LT (линейным окончанием) и NT (сетевым окончанием). Обычно встроенный эксплуатационный канал недоступен конечному пользователю.
По всему миру было установлено несколько миллионов линий ISDN-BA. Потребность в линиях ISDN значительно увеличилась, так как значительно выросла потребность в высокоскоростном доступе в сеть Интернет.
HDSL/SDSL
