acest articol necesită citări suplimentare pentru verificare. Vă rugăm să ajutați la îmbunătățirea acestui articol adăugând citări la surse de încredere. Materialul nesursat poate fi contestat și eliminat. găsiți surse: „Asymmetric Digital subscriber line” – știri * Ziare * Cărți * savant * JSTOR (August 2013) (Aflați cum și când să eliminați acest mesaj șablon)

un gateway este frecvent utilizat pentru a face o conexiune ADSL

linia de abonat digital asimetric (ADSL) este un tip de linie de abonat digital (DSL) tehnologie, o tehnologie de comunicații de date care permite transmiterea mai rapidă a datelor prin linii telefonice de cupru decât poate oferi un modem convențional cu bandă vocală. ADSL diferă de linia de abonat digital simetric (SDSL) mai puțin obișnuită. În ADSL, se spune că lățimea de bandă și rata de biți sunt asimetrice, ceea ce înseamnă mai mare spre sediul clientului (în aval) decât invers (în amonte). Furnizorii comercializează de obicei ADSL ca serviciu de acces la Internet în principal pentru descărcarea conținutului de pe Internet, dar nu pentru difuzarea conținutului accesat de alții.

Prezentare generală

ADSL funcționează utilizând spectrul deasupra benzii utilizate de apelurile telefonice vocale. Cu un filtru DSL, adesea numit splitter, benzile de frecvență sunt izolate, permițând utilizarea unei singure linii telefonice atât pentru serviciul ADSL, cât și pentru apelurile telefonice în același timp. ADSL este, în general, instalat doar pe distanțe scurte de la centrala telefonică (ultima milă), de obicei mai puțin de 4 kilometri (2 mi), dar se știe că depășește 8 kilometri (5 mi) dacă gabaritul de sârmă așezat inițial permite o distribuție ulterioară.

la centrala telefonică, linia se termină în general la un multiplexor digital de acces la linia abonatului (DSLAM) unde un alt splitter de frecvență separă semnalul de bandă vocală pentru rețeaua telefonică convențională. Datele transportate de ADSL sunt de obicei rutate prin rețeaua de date a companiei de telefonie și ajung în cele din urmă la o rețea convențională de Protocol Internet.

există atât motive tehnice, cât și de marketing pentru care ADSL este în multe locuri cel mai frecvent tip oferit utilizatorilor casnici. Din punct de vedere tehnic, este probabil să existe mai multe intersecții de la alte circuite la capătul DSLAM (unde firele din multe bucle locale sunt aproape una de cealaltă) decât la sediul clientului. Astfel, semnalul de încărcare este cel mai slab la cea mai zgomotoasă parte a buclei locale, în timp ce semnalul de descărcare este cel mai puternic la cea mai zgomotoasă parte a buclei locale. Prin urmare, are sens tehnic ca DSLAM să transmită la o rată de biți mai mare decât modemul de la capătul clientului. Deoarece utilizatorul tipic de acasă preferă de fapt o viteză de descărcare mai mare, companiile de telefonie au ales să facă o virtute din necesitate, prin urmare ADSL.

motivele de marketing pentru o conexiune asimetrică sunt că, în primul rând, majoritatea utilizatorilor de trafic pe internet vor necesita mai puține date pentru a fi încărcate decât descărcate. De exemplu, în navigarea web normală, un utilizator va vizita un număr de site-uri web și va trebui să descarce datele care cuprind paginile web de pe site, imagini, text, fișiere de sunet etc. dar vor încărca doar o cantitate mică de date, deoarece singurele date încărcate sunt cele utilizate în scopul verificării primirii datelor descărcate (în conexiuni TCP foarte frecvente) sau a oricăror date introduse de utilizator în formulare etc. Aceasta oferă o justificare pentru furnizorii de servicii de internet pentru a oferi un serviciu mai scump destinat utilizatorilor comerciali care găzduiesc site-uri web și care, prin urmare, au nevoie de un serviciu care să permită încărcarea la fel de multe date ca și descărcarea. Aplicațiile de partajare a fișierelor reprezintă o excepție evidentă de la această situație. În al doilea rând, furnizorii de servicii de internet, care încearcă să evite supraîncărcarea conexiunilor lor de coloană vertebrală, au încercat în mod tradițional să limiteze utilizările, cum ar fi partajarea de fișiere, care generează o mulțime de încărcări.

funcționare

în prezent, majoritatea comunicațiilor ADSL sunt full-duplex. Comunicarea ADSL full-duplex se realizează de obicei pe o pereche de fire fie prin duplex cu diviziune de frecvență (FDD), duplex cu anulare ecou (ECD), sau duplex cu diviziune de timp (TDD). FDD utilizează două benzi de frecvență separate, denumite benzile din amonte și din aval. Banda din amonte este utilizată pentru comunicarea de la utilizatorul final la biroul central telefonic. Banda din aval este utilizată pentru comunicarea de la biroul central către utilizatorul final.

planul de frecvență pentru ADSL Anexa A. zona roșie este intervalul de frecvență utilizat de telefonia vocală normală (PSTN), zonele verzi (în amonte) și albastre (în aval) sunt utilizate pentru ADSL.

cu ADSL desfășurat în mod obișnuit peste oale (Anexa A), banda de la 26.075 kHz la 137.825 kHz este utilizată pentru comunicarea în amonte, în timp ce 138-1104 kHz este utilizată pentru comunicarea în aval. În cadrul schemei DMT obișnuite, fiecare dintre acestea este împărțită în continuare în canale de frecvență mai mici de 4,3125 kHz. Aceste canale de frecvență sunt uneori denumite coșuri. În timpul antrenamentului inițial pentru a optimiza calitatea și viteza transmisiei, modemul ADSL testează fiecare coș pentru a determina raportul semnal-zgomot la frecvența fiecărui coș. Distanța de la centrala telefonică, caracteristicile cablului, interferențele de la posturile de radio AM și interferențele locale și zgomotul electric la locația modemului pot afecta negativ raportul semnal-zgomot la anumite frecvențe. Containerele pentru frecvențe care prezintă un raport semnal-zgomot redus vor fi utilizate la o rată de transfer mai mică sau deloc; acest lucru reduce capacitatea maximă de legătură, dar permite modemului să mențină o conexiune adecvată. Modemul DSL va face un plan cu privire la modul de a exploata fiecare dintre pubele, uneori numit „biți pe bin” alocare. Acele coșuri care au un raport semnal-zgomot bun (SNR) vor fi alese pentru a transmite semnale alese dintr-un număr mai mare de valori codificate posibile (această gamă de posibilități echivalând cu mai mulți biți de date trimise) în fiecare ciclu principal de ceas. Numărul de posibilități nu trebuie să fie atât de mare încât receptorul să poată decoda incorect care a fost destinat în prezența zgomotului. Coșurile zgomotoase pot fi necesare doar pentru a transporta doar doi biți, o alegere dintre unul dintre cele patru modele posibile sau doar un bit pe coș în cazul ADSL2+, iar coșurile foarte zgomotoase nu sunt utilizate deloc. Dacă modelul de zgomot față de frecvențele auzite în coșuri se schimbă, modemul DSL poate modifica alocările de biți pe coș, într-un proces numit „bitswap”, unde coșurile care au devenit mai zgomotoase sunt necesare doar pentru a transporta mai puțini biți și alte canale vor fi alese pentru a primi o povară mai mare.

capacitatea de transfer de date pe care o raportează modemul DSL este determinată de totalul alocărilor bits-per-bin ale tuturor containerelor combinate. Raporturile semnal-zgomot mai mari și mai multe coșuri utilizate oferă o capacitate totală mai mare de legătură, în timp ce raporturile semnal-zgomot mai mici sau mai puține coșuri utilizate oferă o capacitate redusă de legătură. Capacitatea maximă totală derivată din însumarea bits-per-bin este raportată de modemurile DSL și este uneori denumită rata de sincronizare. Acest lucru va fi întotdeauna destul de înșelător: adevărata capacitate maximă de legătură pentru rata de transfer a datelor utilizatorilor va fi semnificativ mai mică, deoarece sunt transmise date suplimentare care sunt denumite aeriene de protocol, cifre reduse pentru conexiunile PPPoA de aproximativ 84-87%, cel mult, fiind comune. În plus, unii ISP vor avea politici de trafic care limitează ratele maxime de transfer în continuare în rețelele dincolo de schimb, iar congestionarea traficului pe Internet, încărcarea grea pe servere și încetinirea sau ineficiența computerelor clienților pot contribui la reduceri sub maximul atins. Când se utilizează un punct de acces fără fir, calitatea scăzută sau instabilă a semnalului fără fir poate provoca, de asemenea, reducerea sau fluctuația vitezei reale.

în modul cu rată fixă, rata de sincronizare este predefinită de operator, iar modemul DSL alege o alocare bits-per-bin care produce o rată de eroare aproximativ egală în fiecare bin. În modul rată variabilă, bits-per-bin sunt alese pentru a maximiza rata de sincronizare, sub rezerva unui risc de eroare tolerabil. Aceste alegeri pot fi fie conservatoare, în cazul în care modemul alege să aloce mai puțini biți pe coș decât ar putea, o alegere care face o conexiune mai lentă sau mai puțin conservatoare în care sunt aleși mai mulți biți pe coș, caz în care există un risc mai mare caz de eroare în cazul în care viitoarele rapoarte semnal-zgomot se deteriorează până la punctul în care alocările de biți pe coș alese sunt prea mari pentru a face față zgomotului mai mare prezent. Acest conservatorism, care implică alegerea utilizării mai puțini biți pe coș ca protecție împotriva creșterilor viitoare de zgomot, este raportat ca marja raportului semnal-zgomot sau marja SNR.

centrala telefonică poate indica o marjă SNR sugerată modemului DSL al clientului atunci când se conectează inițial, iar modemul își poate face planul de alocare bits-per-bin în consecință. O marjă SNR ridicată va însemna o capacitate maximă redusă, dar o mai mare fiabilitate și stabilitate a conexiunii. O marjă SNR scăzută va însemna viteze mari, cu condiția ca nivelul de zgomot să nu crească prea mult; în caz contrar, conexiunea va trebui abandonată și renegociată (resincronizată). ADSL2 + poate găzdui mai bine astfel de circumstanțe, oferind o caracteristică numită seamless rate adaptation (SRA), care poate găzdui modificări ale capacității totale de legătură cu mai puține perturbări ale comunicațiilor.

spectrul de frecvență al modemului pe linia ADSL

furnizorii pot sprijini utilizarea frecvențelor mai mari ca o extensie proprietară a standardului. Cu toate acestea, acest lucru necesită potrivirea echipamentelor furnizate de Furnizor la ambele capete ale liniei și va duce probabil la probleme de vorbire încrucișată care afectează alte linii din același pachet.

există o relație directă între numărul de canale disponibile și capacitatea de transfer a conexiunii ADSL. Capacitatea exactă a datelor pe canal depinde de metoda de modulare utilizată.

ADSL a existat inițial în două versiuni (similare cu VDSL), și anume CAP și DMT. CAP a fost standardul de facto pentru implementările ADSL până în 1996, desfășurat în 90% din instalațiile ADSL la acea vreme. Cu toate acestea, DMT a fost ales pentru primele standarde ADSL ITU-T, G. 992.1 și G. 992.2 (numite și G. dmt și, respectiv, G. lite). Prin urmare, toate instalațiile moderne ale ADSL se bazează pe schema de modulare DMT.

intercalarea și fastpath

ISP-urile (dar utilizatorii rareori, în afară de Australia, unde este implicit) au opțiunea de a utiliza intercalarea pachetelor pentru a contracara efectele zgomotului de spargere pe linia telefonică. O linie intercalată are o adâncime, de obicei de la 8 la 64, care descrie câte cuvinte de cod Reed–Solomon sunt acumulate înainte de a fi trimise. Deoarece toate pot fi trimise împreună, codurile lor de corectare a erorilor înainte pot fi făcute mai rezistente. Intercalarea adaugă latență, deoarece toate pachetele trebuie mai întâi adunate (sau înlocuite cu pachete goale) și, desigur, toate necesită timp pentru a transmite. 8 intercalarea cadrului adaugă 5 ms dus-întors, în timp ce 64 intercalarea profundă adaugă 25 ms. alte adâncimi posibile sunt 16 și 32.

conexiunile”Fastpath” au o adâncime de intercalare de 1, adică un pachet este trimis la un moment dat. Aceasta are o latență scăzută, de obicei în jur de 10 ms (intercalarea se adaugă, aceasta nu este mai mare decât intercalată), dar este extrem de predispusă la erori, deoarece orice explozie de zgomot poate scoate întregul pachet și, prin urmare, necesită retransmiterea acestuia. O astfel de explozie pe un pachet mare intercalat doar blanks o parte a pachetului, acesta poate fi recuperat de la informații de corectare a erorilor în restul pachetului. O conexiune „fastpath” va duce la o latență extrem de mare pe o linie slabă, deoarece fiecare pachet va dura multe încercări.

probleme de instalare

implementarea ADSL pe o linie telefonică simplă veche (POTS) prezintă unele probleme, deoarece DSL se află într-o bandă de frecvență care ar putea interacționa nefavorabil cu echipamentele existente conectate la linie. Prin urmare, este necesar să instalați filtre de frecvență adecvate la sediul clientului pentru a evita interferențele între DSL, serviciile de voce și orice alte conexiuni la linie (de exemplu, alarme de intruși). Acest lucru este de dorit pentru serviciul de voce și esențial pentru o conexiune ADSL fiabilă.

în primele zile ale DSL, instalarea a necesitat un tehnician pentru a vizita sediul. Un splitter sau microfiltru a fost instalat în apropierea punctului de demarcație, din care a fost instalată o linie de date dedicată. În acest fel, semnalul DSL este separat cât mai aproape de biroul central și nu este atenuat în interiorul sediului clientului. Cu toate acestea, această procedură a fost costisitoare și, de asemenea, a cauzat probleme cu clienții care se plâng că trebuie să aștepte ca tehnicianul să efectueze instalarea. Deci, mulți furnizori DSL au început să ofere o opțiune de „auto-instalare”, în care furnizorul a furnizat echipamente și instrucțiuni clientului. În loc să separe semnalul DSL la punctul de demarcație, semnalul DSL este filtrat la fiecare priză telefonică prin utilizarea unui filtru low-pass pentru voce și a unui filtru high-pass pentru date, de obicei închis în ceea ce este cunoscut sub numele de microfiltru. Acest microfiltru poate fi conectat de către un utilizator final la orice mufă telefonică: nu necesită recablare la sediul clientului.

în mod obișnuit, microfiltrele sunt doar filtre low-pass, deci dincolo de ele pot trece doar frecvențe joase (semnale vocale). În secțiunea de date, un microfiltru nu este utilizat, deoarece dispozitivele digitale care sunt destinate să extragă date din semnalul DSL vor filtra ele însele frecvențele joase. Dispozitivele de telefonie vocală vor prelua întregul spectru, astfel încât frecvențele înalte, inclusiv semnalul ADSL, vor fi „auzite” ca zgomot în terminalele telefonice și vor afecta și deseori vor degrada serviciul în fax, datafoane și modemuri. Din punctul de vedere al dispozitivelor DSL, orice acceptare a semnalului lor de către dispozitivele POTS înseamnă că există o degradare a semnalului DSL către dispozitive și acesta este motivul central pentru care sunt necesare aceste filtre.

un efect secundar al trecerii la modelul de auto-instalare este că semnalul DSL poate fi degradat, mai ales dacă mai mult de 5 dispozitive vocale (adică POTS, cum ar fi telefonul) sunt conectate la linie. Odată ce o linie a activat DSL, semnalul DSL este prezent pe toate cablurile telefonice din clădire, provocând atenuare și ecou. O modalitate de a ocoli acest lucru este să reveniți la modelul original și să instalați un filtru în amonte de toate mufele telefonice din clădire, cu excepția mufei la care va fi conectat modemul DSL. Deoarece acest lucru necesită modificări de cablare de către client și este posibil să nu funcționeze la unele cabluri telefonice de uz casnic, se face rar. De obicei, este mult mai ușor să instalați filtre la fiecare mufă telefonică utilizată.

semnalele DSL pot fi degradate de liniile telefonice mai vechi, de protecțiile de supratensiune, de microfiltrele slab proiectate, de zgomotul repetitiv al impulsurilor electrice și de prelungitoarele telefonice lungi. Prelungitoarele telefonice sunt de obicei realizate cu conductoare de cupru cu ecartament mic, cu mai multe fire, care nu mențin o răsucire a perechilor care reduc zgomotul. Un astfel de cablu este mai susceptibil la interferențe electromagnetice și are mai multă atenuare decât firele solide de cupru răsucite, de obicei conectate la mufele telefonice. Aceste efecte sunt deosebit de semnificative în cazul în care linia telefonică a clientului se află la mai mult de 4 km de DSLAM în centrala telefonică, ceea ce face ca nivelurile semnalului să fie mai mici în raport cu orice zgomot și atenuare locală. Acest lucru va avea ca efect reducerea vitezei sau provocarea defecțiunilor conexiunii.

protocoale de Transport

ADSL definește trei straturi „convergența transmisiei specifice Protocolului de transmisie (TPS-TC)”:

• modul de transport sincron (STM), care permite transmiterea cadrelor ierarhiei digitale sincrone (SDH)
• modul de Transfer asincron (ATM)
• modul de Transfer de pachete (începând cu ADSL2, vezi mai jos)

în instalarea la domiciliu, protocolul de transport predominant este ATM. Pe lângă ATM, există mai multe posibilități de straturi suplimentare de protocoale (două dintre ele sunt prescurtate într-o manieră simplificată ca „PPPoA” sau „PPPoE”), cu TCP/IP foarte important la straturile 4 și respectiv 3 ale modelului OSI care asigură conexiunea la Internet.

standarde ADSL

planul de frecvență pentru standardele și anexele ADSL comune.

legendă

vase / ISDN

bandă de protecție

în amonte

în aval ADSL, ADSL2, ADSL2+

în aval ADSL2+ numai

a se vedea, de asemenea,

• ADSL loop extender poate fi utilizat pentru a extinde acoperirea și rata serviciilor ADSL.
• distorsiune atenuare
• acces la Internet în bandă largă
• multiplexor de acces la linia abonatului Digital
• tarif forfetar
• lista lățimilor de bandă ale dispozitivului
• filtru trece-jos și splitter ADSL.
• linie de abonat digital adaptivă la rată (RADSL)
• linie de abonat digital de mare viteză cu o singură pereche (SHDSL)
• linie de abonat digital simetric (SDSL)

• Wikimedia Commons conține materiale multimedia legate de ADSL