ez a cikk további hivatkozásokat igényel az ellenőrzéshez. Kérjük, segítsen javítani ezt a cikket azáltal, hogy idézeteket ad hozzá megbízható forrásokhoz. A nem beszerzett anyagok kifogásolhatók és eltávolíthatók.
források keresése: “Asymmetric digital subscriber line” – hírek * újságok * könyvek * tudós * JSTOR (August 2013) (Ismerje meg, hogyan és mikor kell eltávolítani ezt a sablonüzenetet) |
aszimmetrikus digitális előfizetői vonal (ADSL) egy típusa digitális előfizetői vonal (DSL) technológia, egy adatkommunikációs technológia, amely gyorsabb adatátvitelt tesz lehetővé réz telefonvonalak mint a hagyományos hangsávos modem képes biztosítani. Az ADSL eltér a kevésbé gyakori szimmetrikus digitális előfizetői vonaltól (SDSL). Az ADSL-ben a sávszélesség és a bitsebesség aszimmetrikus, vagyis nagyobb az ügyfél telephelyei felé (downstream), mint a fordított (upstream). A szolgáltatók általában az ADSL-t Internet-hozzáférési szolgáltatásként forgalmazzák, elsősorban tartalom letöltésére az internetről, de nem mások által elérhető tartalom kiszolgálására.
áttekintés
az ADSL a hanghívások által használt sáv feletti spektrum használatával működik. DSL szűrővel, amelyet gyakran osztónak hívnak, a frekvenciasávok el vannak szigetelve, lehetővé téve egyetlen telefonvonal használatát mind az ADSL szolgáltatáshoz, mind a telefonhívásokhoz egyszerre. Az ADSL-t általában csak rövid távolságra telepítik a telefonközponttól (az utolsó mérföld), általában kevesebb, mint 4 kilométer (2 mérföld), de ismert, hogy meghaladja a 8 kilométert (5 mérföld), ha az eredetileg lefektetett huzalmérő lehetővé teszi a további elosztást.
a telefonközpontban a vonal általában egy digitális előfizetői vonali hozzáférési multiplexernél (DSLAM) ér véget, ahol egy másik frekvenciaelosztó választja el a hagyományos telefonhálózat hangsávjelét. Az ADSL által szállított adatok általában a telefontársaság adathálózatán keresztül kerülnek továbbításra, és végül eljutnak egy hagyományos internetprotokoll-hálózathoz.
mind technikai, mind marketing okok vannak arra, hogy az ADSL sok helyen a leggyakoribb típus az otthoni felhasználók számára. Technikai szempontból valószínűleg több áthallás történik más áramkörökről a DSLAM végén (ahol sok helyi hurok vezetékei közel vannak egymáshoz), mint az ügyfél telephelyén. Így a feltöltési jel a helyi hurok legzajosabb részén a leggyengébb, míg a letöltési jel a helyi hurok legzajosabb részén a legerősebb. Ezért technikai értelme van, ha a DSLAM nagyobb bitsebességgel továbbítja, mint a modem az ügyfél végén. Mivel a tipikus otthoni felhasználó valójában inkább a nagyobb letöltési sebességet részesíti előnyben, a telefonszolgáltatók úgy döntöttek, hogy szükségből erényt hoznak létre, így az ADSL.
az aszimmetrikus kapcsolat marketing okai egyrészt az, hogy az internetes forgalom legtöbb felhasználójának kevesebb adatot kell feltöltenie, mint letöltenie. Például a normál webböngészés során a felhasználó számos webhelyet látogat meg, és le kell töltenie a weboldalakat tartalmazó adatokat a webhelyről, képeket, szöveget, hangfájlokat stb. de csak kis mennyiségű adatot töltenek fel, mivel az egyetlen feltöltött adat az, amelyet a letöltött adatok (nagyon gyakori TCP-kapcsolatokban) vagy a felhasználó által űrlapokba bevitt adatok stb. Ez indokolja az internetszolgáltatók számára, hogy drágább szolgáltatást kínáljanak a weboldalakat Üzemeltető kereskedelmi felhasználók számára, akiknek ezért olyan szolgáltatásra van szükségük, amely lehetővé teszi annyi adat feltöltését, mint amennyit letöltöttek. A fájlmegosztó alkalmazások nyilvánvaló kivétel ez alól a helyzet alól. Másodszor, az internetszolgáltatók, akik a gerinckapcsolataik túlterhelésének elkerülésére törekednek, hagyományosan megpróbálták korlátozni az olyan felhasználásokat, mint a fájlmegosztás, amelyek sok feltöltést generálnak.
működés
jelenleg a legtöbb ADSL kommunikáció teljes duplex. A teljes duplex ADSL kommunikációt általában egy huzalpáron érik el bármelyik frekvenciaosztásos duplex (FDD), visszhangszűrő duplex (ECD), vagy időosztásos duplex (TDD). Az FDD két különálló frekvenciasávot használ, amelyeket upstream és downstream sávoknak neveznek. Az upstream sávot a végfelhasználótól a telefonos központi irodához történő kommunikációra használják. A downstream sávot a központi irodától a végfelhasználóig történő kommunikációra használják.
az általánosan telepített ADSL-vel a POTS felett (A. melléklet) a 26,075 kHz-től 137,825 kHz-ig terjedő sávot használják az upstream kommunikációhoz, míg a 138-1104 kHz-et a downstream kommunikációhoz. A szokásos DMT séma szerint ezek mindegyikét tovább osztják kisebb, 4,3125 kHz frekvenciájú csatornákra. Ezeket a frekvenciacsatornákat néha kukáknak nevezik. Az átviteli minőség és sebesség optimalizálására szolgáló alapképzés során az ADSL modem teszteli az egyes tartályokat, hogy meghatározza a jel-zaj arányt az egyes tartályok frekvenciáján. A telefonközponttól való távolság, a kábel jellemzői, az AM rádióállomások interferenciája, valamint a modem helyén fellépő helyi interferencia és elektromos zaj hátrányosan befolyásolhatja a jel-zaj arányt bizonyos frekvenciákon. A csökkentett jel-zaj arányt mutató frekvenciák tárolóit alacsonyabb átviteli sebességgel vagy egyáltalán nem használják; ez csökkenti a maximális csatlakozási kapacitást, de lehetővé teszi a modem számára a megfelelő kapcsolat fenntartását. A DSL modem tervet készít az egyes tartályok kiaknázására, néha “bit per bin” allokációnak nevezik. Azokat a tartályokat, amelyek jó jel-zaj aránnyal (SNR) rendelkeznek, úgy választják meg, hogy az egyes fő óraciklusokban nagyobb számú lehetséges kódolt értékből választott jeleket továbbítsanak (ez a lehetőségtartomány több Bit elküldött adatnak felel meg). A lehetőségek száma nem lehet olyan nagy, hogy a vevő hibásan dekódolja, hogy melyiket szánták zaj jelenlétében. A zajos kukáknak csak két bitet kell hordozniuk, a négy lehetséges minta közül csak egyet, vagy az ADSL2+ esetében csak egy bitet kell tárolniuk, és a nagyon zajos kukákat egyáltalán nem használják. Ha a mintázat a zaj versus frekvenciák hallott a kukák változik, a DSL modem megváltoztathatja a bit-per-bin allokációk, egy folyamat az úgynevezett “bitswap”, ahol kukák váltak zajosabb csak akkor van szükség, hogy készítsen kevesebb bitet és más csatornákat kell választani, hogy kap egy nagyobb terhet.
a DSL modem által ezért jelentett adatátviteli kapacitást az összes tároló bit / bin allokációjának összessége határozza meg. A nagyobb jel-zaj arányok és a több tartály használata nagyobb teljes kapcsolatkapacitást eredményez, míg az alacsonyabb jel-zaj arány vagy kevesebb tartály használata alacsony kapcsolatkapacitást eredményez. A bit / bin összegzéséből származó teljes maximális kapacitást a DSL modemek jelentik, és néha szinkronizálási sebességnek nevezik. Ez mindig meglehetősen félrevezető lesz: a felhasználói adatátviteli sebesség valódi maximális kapcsolatkapacitása lényegesen alacsonyabb lesz, mivel extra adatokat továbbítanak, amelyeket protokollnak neveznek, a PPPoA-kapcsolatok esetében legfeljebb 84-87 százalékos csökkenést mutatnak. Ezenkívül egyes internetszolgáltatók olyan forgalmi politikákkal rendelkeznek, amelyek tovább korlátozzák a maximális átviteli sebességet a hálózatokban a tőzsdén kívül, és az internetes forgalmi torlódások, a szerverek nagy terhelése, valamint az ügyfelek számítógépeinek lassúsága vagy hatékonysága mind hozzájárulhatnak az elérhető maximális érték alatti csökkentéshez. Vezeték nélküli hozzáférési pont használata esetén az alacsony vagy instabil vezeték nélküli jelminőség a tényleges sebesség csökkenését vagy ingadozását is okozhatja.
fix sebességű módban a szinkronizálási sebességet az operátor előre meghatározza, és a DSL modem egy bit / bin allokációt választ, amely megközelítőleg azonos hibaarányt eredményez az egyes bin-ekben. Változó sebességű módban a bin-per-biteket úgy választják meg, hogy maximalizálják a szinkronizálási sebességet, tolerálható hibakockázat mellett. Ezek a választások lehetnek konzervatívak, ahol a modem úgy dönt, hogy kevesebb bitet oszt ki bin-enként, mint amennyire lehetséges, egy olyan választás, amely lassabb kapcsolatot eredményez, vagy kevésbé konzervatív, amelyben több bitet választanak bin-enként, ebben az esetben nagyobb a hiba kockázata, ha a jövőbeni jel-zaj arányok romlanak addig a pontig, ahol a választott bit-per-bin allokációk túl magasak ahhoz, hogy megbirkózzanak a jelenlévő nagyobb zajjal. Ezt a konzervativizmust, amely magában foglalja azt a választást, hogy kukánként kevesebb bitet használnak a jövőbeni zajnövekedés elleni védelemként, jel-zaj arány margóként vagy SNR margóként jelentik.
a telefonközpont jelezhet egy javasolt SNR margót az ügyfél DSL modemjének, amikor az először csatlakozik, és a modem ennek megfelelően elkészítheti a bit-per-bin allokációs tervét. A magas SNR margó csökkentett maximális teljesítményt jelent, de nagyobb megbízhatóságot és stabilitást biztosít a kapcsolatnak. Az alacsony SNR margó nagy sebességet jelent, feltéve, hogy a zajszint nem növekszik túl sokat; ellenkező esetben a kapcsolatot meg kell szüntetni és újra kell tárgyalni (újraszinkronizálni). Az ADSL2 + jobban képes megfelelni az ilyen körülményeknek, a seamless rate adaptation (sra) nevű funkciót kínálva, amely a teljes kapcsolatkapacitás változásait képes befogadni a kommunikáció kevesebb megszakításával.
a gyártók támogathatják a magasabb frekvenciák használatát a szabvány saját kiterjesztéseként. Ez azonban megköveteli a gyártó által szállított berendezések illesztését a vonal mindkét végén, és valószínűleg áthallási problémákat eredményez, amelyek ugyanazon csomag más vonalait érintik.
közvetlen kapcsolat van a rendelkezésre álló csatornák száma és az ADSL kapcsolat átviteli kapacitása között. A csatornánkénti pontos adatkapacitás az alkalmazott modulációs módszertől függ.
az ADSL kezdetben két változatban létezett (hasonlóan a VDSL-hez), nevezetesen a CAP és a DMT. A CAP volt az ADSL telepítések tényleges szabványa 1996-ig, az akkori ADSL telepítések 90% – ában telepítve. Azonban a DMT-t választották az első ITU-T ADSL szabványokhoz, a G. 992.1 és a G. 992.2 (más néven G. dmt és G. lite). Ezért az ADSL minden modern telepítése a DMT modulációs sémán alapul.
Interleaving and fastpath
az internetszolgáltatóknak (de a felhasználóknak ritkán, kivéve Ausztráliát, ahol ez az alapértelmezett) lehetőségük van csomagok interleaving használatával ellensúlyozni a sorozatzaj hatásait a telefonvonalon. Az átlapolt vonal mélysége általában 8-64, amely leírja, hogy hány Reed-Salamon kódszó halmozódik fel az elküldés előtt. Mivel ezek mind együtt küldhetők, az előre hibajavító kódjaik rugalmasabbá tehetők. Az Interleaving növeli a késleltetést, mivel az összes csomagot először össze kell gyűjteni (vagy üres csomagokkal kell helyettesíteni), és természetesen mind időbe telik az átvitel. 8 frame interleaving hozzáteszi 5 ms oda-vissza, míg 64 mély interleaving hozzáteszi 25 ms. egyéb lehetséges mélységek 16 és 32.
a”Fastpath” kapcsolatok átlapolási mélysége 1, azaz egyszerre egy csomag kerül elküldésre. Ennek alacsony a késleltetése, általában 10 ms körül (az interleaving növeli, ez nem nagyobb, mint az interleaved), de rendkívül hajlamos a hibákra, mivel bármilyen zajkitörés kiveheti az egész csomagot, ezért az egészet újra kell továbbítani. Egy ilyen tört egy nagy interleaved csomag csak üres része a csomag, akkor vissza hibajavító információkat a többi csomagot. A” fastpath ” kapcsolat rendkívül magas késleltetést eredményez egy rossz vonalon, mivel minden csomag sok próbálkozást igényel.
telepítési problémák
az ADSL telepítése egy meglévő egyszerű régi telefonszolgáltatás (POTS) telefonvonalon problémákat vet fel, mivel a DSL olyan frekvenciasávon belül van, amely kedvezőtlenül kölcsönhatásba léphet a vonalhoz csatlakoztatott meglévő berendezésekkel. Ezért az ügyfél telephelyén megfelelő frekvenciaszűrőket kell telepíteni, hogy elkerülhető legyen a DSL, a hangszolgáltatások és a vonalhoz kapcsolódó egyéb csatlakozások (például betolakodó riasztások) közötti interferencia. Ez kívánatos a hangszolgáltatáshoz, és elengedhetetlen a megbízható ADSL-kapcsolathoz.
a DSL kezdeti napjaiban a telepítéshez technikusra volt szükség, hogy meglátogassa a helyiségeket. A demarkációs pont közelében elosztót vagy mikroszűrőt telepítettek, ahonnan egy dedikált adatvonalat telepítettek. Ily módon a DSL jelet a lehető legközelebb választják el a központi irodától, és nem csillapítják az ügyfél helyiségeiben. Ez az eljárás azonban költséges volt, és problémákat okozott az ügyfelekkel, akik panaszkodtak, hogy meg kell várniuk a technikus számára a telepítés végrehajtását. Tehát sok DSL-szolgáltató elkezdte kínálni az “öntelepítés” opciót, amelyben a Szolgáltató felszereléseket és utasításokat adott az ügyfélnek. Ahelyett, hogy elválasztaná a DSL jelet a demarkációs ponton, a DSL jelet minden telefonkivezetésnél szűrjük egy aluláteresztő szűrő a hanghoz és egy felüláteresztő szűrő az adatokhoz, általában az úgynevezett mikroszűrőbe zárva. Ezt a mikroszűrőt a végfelhasználó bármilyen telefoncsatlakozóhoz csatlakoztathatja: nem igényel újracsatlakozást az ügyfél telephelyén.
a mikroszűrők általában csak aluláteresztő szűrők, így rajtuk túl csak alacsony frekvenciák (hangjelek) haladhatnak át. Az adatszakaszban nem használnak mikroszűrőt, mert azok a digitális eszközök, amelyek célja az adatok kinyerése a DSL jelből, maguk is kiszűrik az alacsony frekvenciákat. A hangtelefonok a teljes spektrumot felveszik, így a magas frekvenciák, beleértve az ADSL jelet is, zajként “hallhatók” a telefon terminálokban, és befolyásolják és gyakran rontják a szolgáltatást a faxokban, az adattelefonokban és a modemekben. A DSL eszközök szempontjából a POTS készülékek jelének bármilyen elfogadása azt jelenti, hogy a DSL jel lebomlik az eszközökhöz, és ez a központi oka annak, hogy ezekre a szűrőkre szükség van.
az öntelepítési modellre való áttérés mellékhatása, hogy a DSL jel romlik, különösen, ha több mint 5 hangsávos (azaz POTS telefonszerű) eszköz csatlakozik a vonalhoz. Miután egy vonal engedélyezte a DSL-t, a DSL jel jelen van az épület összes telefonvezetékén, ami csillapítást és visszhangot okoz. Ezt úgy lehet megkerülni, ha visszatérünk az eredeti modellhez, és egy szűrőt telepítünk az épület összes telefoncsatlakozójától felfelé, kivéve azt az aljzatot, amelyhez a DSL modem csatlakozik. Mivel ez megköveteli a vezetékeket az ügyfél által, és előfordulhat, hogy nem működik néhány háztartási telefonvezetéken, ritkán történik. Általában sokkal könnyebb telepíteni a szűrőket minden használt telefoncsatlakozóra.
a DSL jeleket régebbi telefonvonalak, túlfeszültség-védők, rosszul megtervezett mikroszűrők, ismétlődő elektromos impulzuszaj és hosszú telefonhosszabbítók ronthatják. A telefon hosszabbító kábelei általában kis nyomtávú, többszálú rézvezetékekkel készülnek, amelyek nem tartják fenn a zajcsökkentő pár csavarását. Az ilyen kábel érzékenyebb az elektromágneses interferenciára, és nagyobb csillapítással rendelkezik, mint a szilárd sodrott érpárú rézhuzalok, amelyeket általában telefoncsatlakozókhoz vezetnek. Ezek a hatások különösen akkor jelentősek, ha az ügyfél telefonvonala több mint 4 km-re van a telefonközpont DSLAM-jétől, ami a jelszintek csökkenését okozza a helyi zajhoz és csillapításhoz képest. Ez csökkenti a sebességet vagy csatlakozási hibákat okoz.
szállítási protokollok
az ADSL három “átviteli protokoll-specifikus átviteli konvergencia (TPS-TC)” réteget határoz meg:
- szinkron szállítási modul (STM), amely lehetővé teszi a szinkron digitális hierarchia (SDH)
- aszinkron átviteli mód (ATM)
- csomag átviteli mód (kezdve ADSL2, lásd alább)
az otthoni telepítésben az elterjedt szállítási protokoll az ATM. Az ATM tetején több lehetőség van további protokollrétegekre (ezek közül kettőt egyszerűsített módon rövidítenek “PPPoA” vagy “PPPoE” néven), a legfontosabb TCP/IP az OSI modell 4., illetve 3. rétegében biztosítja az internetkapcsolatot.
ADSL szabványok
változat | szabványos név | közönséges név | Downstream sebesség | Upstream sebesség | jóváhagyott |
---|---|---|---|---|---|
ADSL | ANSI T1. 413-1998 2. kiadás | ADSL | 8,0 Mbit/s | 1,0 Mbit / s | 1998 |
ITU G. 992. 2 | ADSL Lite (G. lite) | 1.5 Mbit / s | 0,5 Mbit / s | 1999-07 | |
előre mozgás G. 992. 1 | ADSL (G. dmt) | 8,0 Mbit / s | 1,3 Mbit / s | 1999-07 | |
előre irányuló mozgás G. 992. 1 A. melléklet | ADSL edények felett | 12,0 Mbit/s | 1,3 Mbit / s | 2001 | |
előre irányuló mozgás G. 992.1 B. melléklet | ADSL ISDN felett | 12,0 Mbit / s | 1,8 Mbit / s | 2005 | |
ADSL2 | előre irányuló mozgás G. 992. 3 L. melléklet | újra-ADSL2 | 5,0 Mbit / s | 0,8 Mbit / s | 2002-07 |
előre mozgás G. 992.3 | ADSL2 | 12,0 Mbit/s | 1,3 Mbit / s | 2002-07 | |
előre irányuló mozgás G. 992. 3 J. melléklet | ADSL2 | 12,0 Mbit/s | 3,5 Mbit / s | 2002-07 | |
előre mozgás G. 992. 4 | Splitterless ADSL2 | 1,5 Mbit / s | 0,5 Mbit / s | 2002-07 | |
ADSL2 + | előre mozgás G. 992.5 | ADSL2+ | 24,0 Mbit/s | 1,4 Mbit / s | 2003-05 |
előre irányuló mozgás G. 992. 5 m melléklet | ADSL2+M | 24,0 Mbit/s | 3.3 Mbit / s | 2008 |
Lásd még:
- az ADSL loop extender az ADSL szolgáltatások elérhetőségének és sebességének bővítésére használható.
- csillapítás torzítás
- szélessávú Internet-hozzáférés
- digitális előfizetői vonali hozzáférés multiplexer
- átalánydíj
- eszköz sávszélességének listája
- aluláteresztő szűrő és ADSL elosztó.
- sebesség-adaptív digitális előfizetői vonal (RADSL)
- egypár nagysebességű digitális előfizetői vonal (SHDSL)
- szimmetrikus digitális előfizetői vonal (SDSL)
- ^ ANSI T1. 413-1998 ” hálózati és ügyfél telepítési interfészek-aszimmetrikus digitális előfizetői vonal (ADSL) metál interfész.”(American National Standards Institute 1998)
- ^ Data and Computer Communications, William Stallings, ISBN 0-13-243310-9, ISBN 978-0-13-243310-5
- ^ a b Troiani, Fabio (1999). “Elektronikai mérnöki értekezés (DU) az ADSL rendszerről DMT modulációval az ANSI T1.413 szabvány tekintetében”. DSL Tudásközpont. Lekért 2014-03-06.
- ^ “hogyan lehet optimalizálni a játék teljesítményét”.
- ^ “ITU-T G. 992.3 ajánlás – aszimmetrikus digitális előfizetői vonal adó-vevők 2 (ADSL2)”. G sorozat: átviteli rendszerek és média, digitális rendszerek és hálózatok digitális szakaszok és digitális vonalrendszer-hozzáférési hálózatok. Az ITU távközlési szabványosítási szektora. 2009. április. Lekért Április 11, 2012.
- az ADSL-hez kapcsolódó média a Wikimedia Commons-ban
digitális előfizetői vonal (DSL) technológiák
|
|||||
---|---|---|---|---|---|
szimmetrikus |
|
ANSI / ETSI / ITU-T | saját tulajdonú | ||
aszimmetrikus |
|
ANSI / ETSI / ITU-T | saját tulajdonú | ||
kapcsolódó |