Организация доступа на базе xDSL: современные технологии

Организация доступа на базе xDSL: современные технологии.

I. 1. Технологии DSL

Технологии DSL (Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия) на­чали развиваться в начале 1990-х гг. В настоящее время оборудование на базе этих технологий широко применяется как в сетях общего пользования, так и в корпоративных сетях. Первые DSL-устройства были разработаны в качестве более выгодной с экономической точки зрения альтернативы линиям Е1 (2048 кбит/с) или Т1 (1544 кбит/с). Это были цифровые модемы, которые устанавли­вались на концах абонентского шлейфа. Сегодня набор DSL – услуг значительно расширился, появились новые DSL – технологии (SHDSL, ADSL2, ADSL2+, VDSL) и новые типы DSL-устройств (мультиплексоры доступа DSL -DSLAM, устройства интегрированного доступа DSL - DSL IAD и др.).

2. Основы DSL

Технологии DSL открыли новые воз­можности для предоставления коммуни­кационных услуг, так как полоса пропу­скания абонентского шлейфа теперь не ограничивается приложениями тради­ционной аналоговой телефонии (POTS), в которой используются часто­ты до 4 кГц. Расширить полосу пропус­кания можно с помощью специальных линейных кодов и техники цифровых сигнальных процессоров (DSP). Шири­на используемой полосы, доступной в абонентском шлейфе, зависит от многих факторов: длины шлейфа, сопротивле­ния, мощности сигнала, его частотных характеристик и схемы линейного коди­рования. Необходимо отметить, что на более высоких частотах увеличивается затухание, следовательно, снижается уровень сигнала, принимаемого на дру­гом конце шлейфа, и это накладывает технологические ограничения на частот­ные характеристики DSL-сигнала и его максимальную скорость.

3.  Типы DSL

Существуют две основные группы технологий DSL: симметричная и асим­метричная.

4. Асимметричные технологии DSL

Асимметричные технологии DSL обес­печивают в направлении от сети к або­ненту ("нисходящем", downstream) большую битовую скорость, нежели в направлении от абонента к сети ("восхо­дящем", upstream). Этот тип технологии разрабатывался для высокоскоростной передачи данных в одной линии с анало­говой (POTS) или цифровой (ISDN) го­лосовыми службами за счет передачи сигнала на более высоких частотах, чем в POTS или ISDN. Сегодня ассиметричные технологии DSL наиболее часто ис­пользуются индивидуальными пользо­вателями.

5. Симметричные технологии DSL

Симметричные технологии DSL обеспе­чивают одинаковую битовую скорость в обоих направлениях: от абонента к сети и от сети к абоненту. Это решение явля­ется эффективной технологией для биз­нес-приложений (доступ Е1, цифровые каналы Nx64 кбит/с, передача данных между подразделениями компании, мультисервисный доступ).

Симметричные DSL используют для передачи сигнала полосу ниже 4 кГц. Так как на низких частотах сигнал передается более эффективно и более устойчив к раз­личного рода шумам и помехам, симмет­ричные технологии DSL способны обес­печивать большую дальность при более низкой мощности сигнала. Преимущество сигнала пониженной мощности состоит в том, что помимо сокращения энергопо­требления и тепловыделения DSL-система создает значительно меньшие перекре­стные помехи в кабеле.

6. Технологии xDSL

В настоящее вре­мя на рынке представлен большой вы­бор систем DSL: HDSL, HDSL+, HDSL2, SDSL, ADSL, VDSL и др. уже под общим названием - xDSL. Многие из них реализованы с использованием фирменных стандартов, поэтому обору­дование различных производителей мо­жет быть несовместимо. В табл. 1 приве­дены типовые характеристики различных DSL-технологий, наиболее широко представленных в сетях доступа.

Только появившись, технологии DSL использовали различные схемы ли­нейного кодирования: САР, 2В1Q, РАМ и др. Линейное кодирование - это алго­ритм преобразования сигнала, предна­значенный для надежной помехоустой­чивой передачи данных по медному проводу. Так, новая технология линей­ного кодирования Trellis Coded - РАМ (ТС-РАМ), лежащая в основе нового перспективного стандарта SHDSL, уменьшает мощность сигнала, увеличи­вает дальность передачи и позволяет

Таблица 1. Некоторые сравнительные характеристики технологий xDSL