tämä artikkeli tarvitsee lisäviitteitä tarkistusta varten. Auta parantamaan tätä artikkelia lisäämällä lainauksia luotettaviin lähteisiin. Tallentamaton materiaali voidaan kyseenalaistaa ja poistaa. Etsi lähteet: ”Asymmetric digital subscriber line” – uutiset * sanomalehdet · kirjat * scholar * JSTOR (elokuu 2013) (Opi miten ja milloin poistaa tämä malli viesti)

yhdyskäytävää käytetään yleisesti ADSL-yhteyden muodostamiseen

Asymmetric digital subscriber line (ADSL) on eräänlainen digital subscriber line (DSL) – tekniikka, tietoliikennetekniikka, joka mahdollistaa nopeamman tiedonsiirron kuparipuhelinlinjojen yli kuin tavanomainen voiceband-modeemi voi tarjota. ADSL eroaa harvinaisemmasta symmetric digital subscriber line (SDSL) – järjestelmästä. ADSL: ssä kaistanleveyden ja bittinopeuden sanotaan olevan epäsymmetrinen, mikä tarkoittaa suurempaa kohti asiakkaan tiloja (alavirtaan) kuin päinvastoin (ylävirtaan). Palveluntarjoajat markkinoivat ADSL: ää yleensä Internet-yhteyspalveluna ensisijaisesti sisällön lataamiseen Internetistä, mutta eivät muiden käyttämien sisältöjen tarjoamiseen.

yleiskatsaus

ADSL toimii käyttämällä taajuuksia äänipuheluissa käytettävän kaistan yläpuolella. DSL-suodattimella, jota usein kutsutaan splitteriksi, taajuusalueet eristetään, jolloin yhtä puhelinlinjaa voidaan käyttää sekä ADSL-palveluun että puheluihin samanaikaisesti. ADSL asennetaan yleensä vain lyhyille etäisyyksille puhelinvaihdosta (viimeinen kilometri), tyypillisesti alle 4 kilometriä (2 mi), mutta sen tiedetään ylittävän 8 kilometriä (5 mi), jos alun perin vahvistettu johtomittari mahdollistaa jakelun edelleen.

puhelinpörssissä linja päättyy yleensä digitaaliseen tilaajalinja-multiplekseriin (DSLAM), jossa toinen taajuusjakaja erottaa tavanomaisen puhelinverkon puhekaistasignaalin. ADSL: n kuljettamat tiedot reititetään tyypillisesti puhelinyhtiön tietoverkkoon ja päätyvät lopulta tavanomaiseen Internet-Protokollaverkkoon.

on sekä teknisiä että markkinointisyitä, miksi ADSL on monin paikoin yleisin kotikäyttäjille tarjottava tyyppi. Teknisellä puolella DSLAM-päässä (jossa monen tilaajayhteyden johdot ovat lähellä toisiaan) on todennäköisesti enemmän ylikulkuja muilta piireiltä kuin asiakkaan tiloissa. Näin lataussignaali on heikoin tilaajayhteyden meluisimmassa osassa, kun taas lataussignaali on vahvin tilaajayhteyden meluisimmassa osassa. Siksi on teknisesti järkevää, että DSLAM lähettää suuremmalla bittinopeudella kuin modeemi asiakkaan päässä. Koska tyypillinen kotikäyttäjä itse asiassa mieluummin suurempi latausnopeus, puhelinyhtiöt päättivät tehdä hyve pois välttämättömyydestä, siis ADSL.

epäsymmetrisen yhteyden markkinointisyyt ovat ensinnäkin se, että useimmat internet-liikenteen käyttäjät tarvitsevat vähemmän dataa ladatakseen kuin ladatakseen. Esimerkiksi normaalissa verkkoselailussa käyttäjä käy useilla sivustoilla ja joutuu lataamaan verkkosivujen sisältämät tiedot sivustolta, kuvat, teksti, äänitiedostot jne. mutta ne lataavat vain pienen määrän dataa, koska ainoa ladattu data on se, jota käytetään tarkistettaessa ladatun datan (hyvin yleisissä TCP-yhteyksissä) tai minkä tahansa käyttäjän syöttämän tiedon vastaanottamista lomakkeisiin jne. Tämä antaa internet-palveluntarjoajille perustelun tarjota kalliimpaa palvelua, joka on suunnattu kaupallisille käyttäjille, jotka isännöivät verkkosivustoja ja jotka näin ollen tarvitsevat palvelua, jonka avulla voidaan ladata yhtä paljon dataa kuin ladata. Tiedostonjakosovellukset ovat selvä poikkeus tähän tilanteeseen. Toiseksi internet – palveluntarjoajat, jotka pyrkivät välttämään runkoyhteyksiensä ylikuormittumista, ovat perinteisesti pyrkineet rajoittamaan tiedostojen jakamisen kaltaisia käyttötarkoituksia, jotka tuottavat paljon latauksia.

operaatio

tällä hetkellä suurin osa ADSL-viestinnästä on täysdupleksia. Täysduplex-ADSL-viestintä saavutetaan yleensä johtoparilla joko taajuusjaon duplex (FDD), kaikunpoisto duplex (ECD) tai aikajaon duplex (TDD). FDD käyttää kahta erillistä taajuusaluetta, joita kutsutaan alku-ja loppupään taajuusalueiksi. Ylävirran kaistaa käytetään loppukäyttäjän ja puhelinkeskustoimiston välisessä viestinnässä. Loppupään kaistaa käytetään keskustoimistosta loppukäyttäjälle tapahtuvaan viestintään.

ADSL: n liitteen A Taajuussuunnitelma.punainen alue on normaalin puhelinliikenteen (PSTN) taajuusalue, ADSL: ssä käytetään vihreää (ylävirtaan) ja sinistä (alavirtaan) aluetta.

yleisesti käytössä ADSL yli ruukut (Liite A), taajuusaluetta 26.075 kHz 137.825 kHz käytetään ylävirtaan viestintä, kun taas 138-1104 kHz käytetään alavirtaan viestintä. Tavanomaisessa DMT-järjestelmässä jokainen näistä jaetaan edelleen pienempiin 4,3125 kHz: n taajuuskanaviin. Näitä taajuuskanavia kutsutaan joskus roskiksiksi. Peruskoulutuksen aikana optimoida lähetyksen laatu ja nopeus, ADSL modeemi testaa jokaisen Roskakorit määrittää signaali-kohina-suhde kunkin bin taajuudella. Etäisyys puhelinvaihdosta, kaapelin ominaisuudet, AM-radioasemien häiriöt sekä paikallinen häiriö ja sähkömelu modeemin sijaintipaikalla voivat vaikuttaa haitallisesti signaali-kohina-suhteeseen tietyillä taajuuksilla. Taajuuksia, joilla on alennettu signaali-kohina-suhde, käytetään pienemmällä läpimenonopeudella tai ei ollenkaan; tämä vähentää suurinta linkkikapasiteettia, mutta mahdollistaa modeemin riittävän yhteyden ylläpitämisen. DSL-modeemi tekee suunnitelman siitä, miten hyödyntää kunkin Roskakorit, joskus kutsutaan ”bittiä per bin” jako. Ne Roskakorit, joilla on hyvä signaali-kohina-suhde (SNR), valitaan lähettämään signaaleja, jotka on valittu suuremmasta määrästä mahdollisia koodattuja arvoja (tämä valikoima mahdollisuuksia, jotka vastaavat useampaa lähetettyä databittiä) kunkin pääkellosyklin aikana. Mahdollisuuksien määrä ei saa olla niin suuri, että vastaanotin voisi purkaa väärin, mikä niistä oli tarkoitettu melun läsnä ollessa. Meluisa astiat voidaan vaatia vain kuljettaa niin vähän kuin kaksi bittiä, valinta vain yksi neljästä mahdollista mallia, tai vain yksi bitti per bin tapauksessa ADSL2+, ja erittäin meluisa astiat ei käytetä lainkaan. Jos roska-astioissa kuultujen melutaajuuksien kaava muuttuu, DSL-modeemi voi muuttaa bittejä-per-bin-jakoja ”bitswap” – prosessissa, jossa meluisammiksi tulleita astioita tarvitaan vain kantamaan vähemmän bittejä ja muita kanavia valitaan siten, että niille annetaan suurempi taakka.

DSL-modeemin ilmoittama tiedonsiirtokapasiteetti määräytyy kaikkien lokeroiden bittikohtaisten jakojen kokonaismäärän perusteella. Suurempi signaali-kohina-suhde ja enemmän roskakorit ovat käytössä antaa suuremman yhteyden kokonaiskapasiteetti, kun taas pienempi signaali-kohina-suhde tai vähemmän Roskakorit käytetään antaa Alhainen linkki kapasiteetti. Bittien yhteenlaskusta saatu maksimikapasiteetti ilmoitetaan DSL-modeemeilla, ja sitä kutsutaan joskus synkronointinopeudeksi. Tämä on aina melko harhaanjohtava: todellinen suurin linkki kapasiteetti käyttäjän tiedonsiirtonopeus on huomattavasti pienempi, koska ylimääräistä tietoa lähetetään, joita kutsutaan protokolla overhead, alennetut luvut PPPoA yhteydet noin 84-87 prosenttia, korkeintaan, on yhteinen. Lisäksi joillakin Internet-palveluntarjoajilla on liikennekäytäntöjä, jotka rajoittavat maksimisiirtonopeuksia edelleen verkon ulkopuolella, ja Internetin liikenneruuhkat, palvelimien raskas kuormitus ja asiakkaiden tietokoneiden hitaus tai tehottomuus voivat kaikki vaikuttaa vähennyksiin, jotka ovat alle suurimman saavutettavissa olevan tason. Langatonta tukiasemaa käytettäessä alhainen tai epävakaa langattoman signaalin laatu voi myös aiheuttaa todellisen nopeuden vähenemistä tai vaihtelua.

kiinteänopeuksisessa tilassa synkronointinopeus on operaattorin ennalta määrittelemä ja DSL-modeemi valitsee bittiä lokeroa kohti-jaon, joka tuottaa suunnilleen yhtä suuren virhetason kuhunkin lokeroon. Vaihtuvakorkoisessa tilassa bitti-per-bin valitaan synkronointinopeuden maksimoimiseksi siedettävän virheriskin uhalla. Nämä valinnat voivat olla joko konservatiivisia, jos modeemi päättää jakaa vähemmän bittejä roskakoria kohti kuin se mahdollisesti voisi, valinta, joka tekee hitaamman yhteyden, tai vähemmän konservatiivisia, jossa valitaan enemmän bittejä roskakoria kohti, jolloin on suurempi virheriski, jos tulevat signaali-kohina-suhteet heikkenevät siihen pisteeseen, jossa valitut bittiä roskakoria kohti-allokaatiot ovat liian korkeat selviytyäkseen suuremmasta melusta. Tämä konservatismi, johon liittyy valinta käyttää vähemmän bittiä per Roskakori suojana tulevaa melun kasvua vastaan, ilmoitetaan signaali-kohina-suhteen marginaalina tai SNR-marginaalina.

puhelinvaihde voi ilmoittaa asiakkaan DSL-modeemille ehdotetun SNR-marginaalin, kun se on alun perin kytketty, ja modeemi voi tehdä bittejä bin-per-bin-jakosuunnitelmansa sen mukaisesti. Suuri SNR-marginaali tarkoittaa pienempää maksimikapasiteettia, mutta yhteyden luotettavuutta ja vakautta. Alhainen SNR-marginaali tarkoittaa suuria nopeuksia, kunhan melutaso ei nouse liikaa; muussa tapauksessa yhteydestä on luovuttava ja neuvoteltava uudelleen (resynced). ADSL2+ pystyy paremmin mukautumaan tällaisiin olosuhteisiin, tarjoten ominaisuuden nimeltä saumaton rate adaptation (Sra), joka mahtuu muutoksiin kokonaislinkikapasiteetissa vähemmän häiriöitä viestintään.

modeemin taajuusspektri ADSL-linjalla

toimittajat voivat tukea korkeampien taajuuksien käyttöä standardin omana jatkeena. Tämä edellyttää kuitenkin toimittajan toimittamien laitteiden yhteensopivuutta linjan molemmissa päissä, ja johtaa todennäköisesti ylikuulumisen ongelmiin, jotka vaikuttavat muihin saman paketin riveihin.

käytettävissä olevien kanavien määrän ja ADSL-yhteyden läpimenokapasiteetin välillä on suora yhteys. Tarkka datakapasiteetti kanavaa kohti riippuu käytetystä modulaatiomenetelmästä.

ADSL oli alun perin olemassa kahtena versiona (samanlainen kuin VDSL), CAP ja DMT. CAP oli ADSL: n käyttöönottostandardi vuoteen 1996 asti, ja sitä käytettiin tuolloin 90 prosentissa ADSL-asennuksista. DMT valittiin kuitenkin ensimmäisiin ITU-T ADSL-standardeihin, G. 992.1: een ja G. 992.2: een (myös nimillä G. dmt ja G. lite). Siksi kaikki nykyaikaiset ADSL-asennukset perustuvat DMT-modulaatiojärjestelmään.

Interleaving ja fastpath

Internet-palveluntarjoajat (mutta käyttäjät harvoin, lukuun ottamatta Australiaa, jossa se on oletuksena) voivat käyttää pakettien interleavingia puhelinlinjaan kohdistuvan puhjenneen melun vaikutusten torjumiseksi. Interleaved-viivalla on syvyys, yleensä 8-64, joka kuvaa, kuinka monta ruoko-Salomon-koodisanaa on kertynyt ennen niiden lähettämistä. Koska ne kaikki voidaan lähettää yhdessä, niiden eteenpäin viankorjauskoodit voidaan tehdä kestävämmiksi. Interleaving lisää latenssia, koska kaikki paketit on ensin kerättävä (tai korvattava tyhjillä paketeilla)ja ne tietenkin kaikki vievät aikaa lähettää. 8 frame interleaving lisää 5 ms edestakaiseen aikaan, kun taas 64 deep interleaving lisää 25 ms. muut mahdolliset syvyydet ovat 16 ja 32.

”Fastpath” – yhteyksien välilevysyvyys on 1, eli lähetetään yksi paketti kerrallaan. Tällä on alhainen latenssi, yleensä noin 10 ms (interleaving lisää siihen, tämä ei ole suurempi kuin interleaved), mutta se on erittäin altis virheille, koska mikä tahansa kohina voi ottaa koko paketin ja vaatia sen kaiken lähetettäväksi uudelleen. Tällainen purske suuressa interleaved-paketissa tyhjentää vain osan paketista, se voidaan ottaa talteen muun paketin virheenkorjaustiedoista. ”Fastpath” – yhteys johtaa erittäin korkeaan latenssiin huonolla linjalla, sillä jokainen paketti vie monta retriitä.

asennusongelmat

ADSL: n käyttöönotto olemassa olevalla entisellä plain old telephone service (POTS) – puhelinlinjalla aiheuttaa joitakin ongelmia, koska DSL sijaitsee taajuuskaistalla, joka saattaa olla epäedullisessa vuorovaikutuksessa linjaan kytkettyjen olemassa olevien laitteiden kanssa. Tämän vuoksi on tarpeen asentaa asiakkaan tiloihin asianmukaiset taajuussuodattimet, jotta vältetään häiriöt DSL: n, puhepalvelujen ja muiden linjaan johtavien yhteyksien välillä (esimerkiksi tunkeilijahälytykset). Tämä on toivottavaa puhepalvelun ja välttämätöntä luotettavan ADSL-yhteyden.

DSL: n alkuaikoina asennus vaati teknikon vierailemaan tiloissa. Rajanylityspaikan läheisyyteen asennettiin jakaja tai mikrosuodatin, josta asennettiin oma datalinja. Näin DSL-signaali erotetaan mahdollisimman lähelle keskustoimistoa, eikä sitä heikennetä asiakkaan tiloissa. Tämä menettely oli kuitenkin kallis ja aiheutti myös ongelmia asiakkaille, jotka valittivat joutuvansa odottamaan asentajaa. Niin, monet DSL tarjoajat alkoivat tarjota ”itse asentaa” vaihtoehto, jossa palveluntarjoaja toimitti laitteet ja ohjeet asiakkaalle. Sen sijaan, että DSL-signaali erotettaisiin rajauspisteessä, DSL-signaali suodatetaan jokaisessa puhelinpistorasiassa käyttämällä alipäästösuodatinta puheelle ja ylipäästösuodatinta datalle, joka on yleensä suljettu niin sanottuun mikrosuodattimeen. Loppukäyttäjä voi kytkeä tämän mikrofiltterin mihin tahansa puhelinliittimeen: se ei vaadi uudelleenkytkentää asiakkaan tiloissa.

yleisesti mikrofiltterit ovat vain alipäästösuodattimia, joten niiden ulkopuolella vain matalat taajuudet (äänisignaalit) voivat kulkea. Data-osiossa mikrofiltteriä ei käytetä, koska digitaaliset laitteet, joiden tarkoituksena on poimia tietoja DSL-signaalista, suodattavat itse matalia taajuuksia. Puhepuhelinlaitteet poimivat koko taajuuden, joten korkeat taajuudet, mukaan lukien ADSL-signaali, ”kuuluvat” meluna puhelinpäätteissä ja vaikuttavat ja usein heikentävät palvelua faksissa, datafoneissa ja modeemeissa. Näkökulmasta DSL-laitteiden, hyväksyntää niiden signaalin ruukut laitteet tarkoittaa, että on heikkeneminen DSL-signaalin laitteisiin, ja tämä on keskeinen syy, miksi nämä suodattimet tarvitaan.

itseasennettavaan malliin siirtymisen sivuvaikutuksena DSL-signaali voi heikentyä, varsinkin jos linjaan on kytketty yli 5 voiceband-laitetta (eli POTS-puhelinmallista). Kun linja on ollut DSL käytössä, DSL-signaali on läsnä kaikissa puhelinjohdoissa rakennuksessa, aiheuttaen vaimennus ja kaiku. Tapa kiertää tämä on palata alkuperäiseen malliin, ja asentaa yksi suodatin ylävirtaan kaikista rakennuksen puhelinliittimistä, paitsi liittimestä, johon DSL-modeemi liitetään. Koska tämä edellyttää johdotuksen muutoksia asiakkaan, ja ei välttämättä toimi joissakin kotitalouksien puhelinjohdot, se on harvoin tehty. Suodattimet on yleensä paljon helpompi asentaa jokaiseen käytössä olevaan puhelinliittimeen.

DSL-signaaleja voivat heikentää vanhemmat puhelinlinjat, ylijännitesuojat, huonosti suunnitellut mikrosuodattimet, toistuvat Sähköiset impulssiäänet ja pitkät puhelimen jatkojohdot. Puhelinten jatkojohdot valmistetaan tyypillisesti pienimittaisista, monijuosteisista kuparijohtimista, jotka eivät säilytä melua vaimentavaa parikierrettä. Tällainen kaapeli on alttiimpi sähkömagneettisille häiriöille ja sillä on enemmän vaimennusta kuin kiinteällä kierteisellä kuparilangalla, joka on tyypillisesti kytketty puhelinliittimiin. Nämä vaikutukset ovat erityisen merkittäviä silloin, kun asiakkaan puhelinlinja on yli 4 km: n päässä DSLAM: stä puhelinvaihdossa, jolloin signaalitasot ovat alhaisemmat suhteessa paikalliseen meluun ja vaimennukseen. Tämä vähentää nopeuksia tai aiheuttaa yhteyshäiriöitä.

Transport protocol

ADSL määrittelee kolme” Transmission protocol-specific transmission convergence (TPS-TC) ” – tasoa:

• synkroninen Siirtomoduuli (STM), joka mahdollistaa synkronisen digitaalisen hierarkian (SDH)
• asynkronisen Siirtomoodin (ATM)
• Pakettisiirtomoodin (alkaen ADSL2, KS. alla)

kotiasennuksessa vallitseva kuljetusprotokolla on ATM. Lisäksi ATM, on useita mahdollisuuksia lisäkerroksia protokollia (kaksi niistä on lyhennetty yksinkertaistetusti ”PPPoA” tai ”PPPoE”), jossa kaikki tärkeät TCP/IP Kerrokset 4 ja 3 OSI malli tarjoaa yhteyden Internetiin.

ADSL-standardit

Taajuussuunnitelma yhteisiä ADSL-standardeja ja liitteitä varten.

Legend

POTS/ISDN

Guard band

Upstream

Downstream ADSL, ADSL2, ADSL2 +

Downstream ADSL2+ vain

Katso myös

• ADSL-silmukkalaajenninta voidaan käyttää ADSL-palvelujen ulottuvuuden ja nopeuden laajentamiseen.
• Vaimennusvääristymä
• laajakaistainen internetyhteys
• digitaalinen tilaajayhteys multiplekseri
• kiinteä nopeus
• luettelo laitteen kaistanleveyksistä
• alipäästösuodatin ja ADSL-jakaja.
• Rate-Adaptive Digital Subscriber Line (RADSL)
• Single-pair high-speed digital subscriber line (SHDSL)
• Symmetric Digital Subscriber Line (SDSL)

• ADSL: ään liittyvät mediat Wikimedia Commonsissa