ADSL

ADSL технологиясының құрылымы
1. ADSL қосылуының типтік сұлбасы
ADSL технологиясы қазіргі абоненттік телефонды сызықты абоненттерді кең жиекті тарату қызметтерімен қамтамасыз ету идеясында негізделеді. Бұл жағдайда технологияға кейбір негізге алынатын қағидалар салынған:
- технологияда деректерді ассиметриялық алмастыруды ұйымдастыру қарастырылған;
- ADSL ендіру кезінде жұмыстар көлемі минимал болуы тиіс, себебі ADSL технологиясы басынан бастап массалық ендіруге бағытталған;
- қондырғыда немесе NGN желісінде болатын кез келген қателіктер кезінде дәстүрлі телефонды байланыс жұмыс істеуі тиіс;
- технологияда қандай жағдайда болмасын телефон желісінің абонентті линиялары қолданылады.
Осылардың негізінде ADSL технологиясының барлық құрылымы өсті және қарапайым телефонды линияның ADSL абонентті кең жиекті таратуы жүйесіне көшу процессі өтті.
Абонентті қосылудың типті сұлбасының негіінде жиілікті бөлу қағидасы жатыр. Абонентті линиядан өтетін барлық сигнал жиілікті диапазонды үш бөлікке бөлінеді:
- дәстүрлі телефония сигналдарын тарату диапазоны;
- ADSL жоғары линиялары үшін диапазон ;
- ADSL төменгі линиялары үшін диапазон .
Асимметриялық ауысу абоненттен желі түйініне (линия жоғарыға қарай) деректерді тарату жылдамдығы желі түйінінен (линия төмен қарай) абонентке тарату жылдамдығынан айтарлықтай төмен болатынын қарастырады. Сондықтан да линиядан жоғары қарай деректерлі тарату үшін телефонды каналда төменгі жиілікті диапазон беріледі. ADSL технологиясы 1,1 МГц дейінгі жалпы диапазонды алады.
Телефонды сигнал 0,3 пен 20 кГц аралығындағы диапазонды, жоғары линия бойынша ADSL - 30 кГц пен 140 кГц дейінгі диапазонды, ал төменгі линия бойынша ADSL - 140-тан 1100 кГц-қа дейінгі диапазонды алады.
Сигналдарды бұрынғы телефонды линияның екі жақтары бойынша жиілікті бөлуді қамтамасыз ету үшінтелефония тізбектері мен кең жиекті ADSL тарату жүйесінің тізбектері арасында бөлу функциясын атқаратын сигнал бөлгіштері (сплиттерлер) қолданылады. Телефонды байланыс (немесе ISDN байланысы) бұрынғысынша өзінің жиілікті диапазонында беріледі. Абонентті линия қарапайым телефонды желі немесе ISDN линиясы болғанына байланысты ADSL екі стандарты белгіленген:
1. Қарапайым телефонды линияды қолданған жағдайда телефонды байланыс 300 бен 3400 Гц диапазонында беріледі, ADSL 30 кГц бастап жиіліктерді алады.
2. ISDN линиясын қолданған кезде данные ISDN деректері 80 кГц дейінгі диапазонда беріледі, aл ADSL 138 кГц жиіліктен бастап диапазонға тұрақтайды.
Сплиттерлер екі фильтрлер негізінде жасалған пассивті элементтерді көрсетеді: жоғары жиілікті фильтрлер (ЖЖФ) және төменгі жиілікті фильтрлер (ТЖФ).
Олардың негізгі тағайындалуы – ADSL трафигі мен дәстүрлі телефония/ISDN трафигінің бөлінуін қамтамасыз ету. Сплиттерлер пассивті элементерді білдіретініне байланысты өз жұмысы үшін қорек көзін қажет етпейді.
Кең жиекті таратуды қамтамасыз ету үшін абонентті іске қосуға қосылатын элементтерді қарастырайық. Станциялық жағынан ADSL сигналдарын біткен соң желіге берілетін ATM ұяшықтарына өзгерту функцияларын атқаратын DSLAM (DSL AccessMultiplexer - DSL таратуы жүйесінің мультиплексоры) қондырғысы қосылады.
2. Хаттамаларға байланысты ADSL жұмыс істеуі
ADSL-ды абонентті жұпты қолдану технологиясын ретінде қарастырудан ADSL абонентті қосылу құрамындаға барлық қондырғылар жиынтығын оқуға өтеміз. Бұл үшін кең жиекті тарату желісі қолданушының Интернет желісінде белсенді жұмыс істеуі үшін жасалынатынын негізге ала отырып, компьютерден Интернет-провайдерға (ISP) дейін әр түрлі хаттамаларда деректердің қайта құрылуын бақылаймыз.
Қолданушы мәліметтері Интернетте қолданылатын HTTP жоғарғы деңгейі хаттамаларының сұраулары түрінде беріледі. Деректерлі тарату үшін HTTP кадрлары TCP/IP тасымалдау кадрларына оралады және ADSL модеміне беріледі. Бұл үшін алмасудың әр түрлі интерфйстары қолданылуы мүмкін, жиі қолданылатыны– Ethernet немесе USB.

ADSL модем

ADSL модемінің негізгі рөлі қолданушы мәліметтерін ADSL арқылы бере алатын ыңғайлы форматқа келтіруде болып табылады. Модем жоғарғы деңгей мәліметтерімен жұмыс істемейді, ол үшін тек TCP/IP кадрлары ғана бар. Абонентті тарату тізбегімен кадрларды тарату үшін модем құрамына ADSL хаттамасының физикалық деңгейін, ATM негізіндегі каналды деңгейді, нүкте-нүкте режимінде каналдардың байланысын бақылау үшін РРР деңгейін және сәйкесінше TCP/IP қосатын ADSL төрт деңгейлі құрылымын құрады.
Модемде мәліметтерлің өзгертудің негізгі мақсаты ADSL аса күрделі құрылымын құру болып табылады. Модульденген сигнал түрінде модемде қайта құрылған ADSL кадрлары тарату үшін қолданылатын телефонды линияға түседі және DSLAM беріледі. Әдетте бір DSLAM-ға бірнеше(кейде тіпті бірнеше жүз) модемдердің қосылуы қажет болады.
DSLAM тек ADSL және ATM деңгейінде ғана деректермен жұмыс істейтін қарапайым қондырғы болып табылады. DSLAM негізгі мақсаты- ADSL кадрларынан мәліметтерді қалпына келтіру және ары қарай желіден берілетін ATM ұяшықтарының ағынын құру. ADSL технологиясы 1990-жылдардың ортасында мультиқызметтік желілерді тұрғызудың стратегиялық концепциясы ATM технологиясы болған кезде пайда болғандығын ұмытпау қажет.
Бұл кезде қолдану мәліметтерінің желі жағындағы ATM ұяшықтарына өзгертілуі кең жиекті таратуды арнайы қамтамасыз етеді деп саналған. NGN қащіргі заманғы концепциясында ATM технологиясы тек қызметтік ретінде ғана сақталған. Осыған байланысты ATM ұяшықтарын TCP/IP негізінде қазіргі заманғы желілер үшін қалыпты формаға келтіру қажет болды. Абонентті тарату тізбегінің құрамына кең жиекті өшірілген тарату серверінің атауын алған тағы бір қондырғы қосылған болатын (BroadbandRemoteAccessServer, BRAS). Мұндай қондырғы кең жиекті таратуды интеллектуалды басқару үшін IP аймақтық бағыттауышын білдіреді. BRAS пакетті трафикті деректерді тарату каналының деңгейінде ADSL қолданушыларынан трафик параметрлерін басқаруға жол ашады. Мысалы, тұтынушыдан деректерді тарату жылдамдығын реттеуді тура осы BRAS жүзеге асырады. Қазіргі уақытта DSL тарату желісінің операторлары тура және кері трафикті шектеу үшін ATM тарату түйіндерінде BRAS -тың көмегінсіз жүзеге асыруға болатын жылдамдықтың белгіленген пішіндерін қолданады. Алайда болашақта өте жақсы бейімделген тарату қасиетіне ие болу үшін өте жақсы қарастырылатын механизмдер керек болады, және аймақтық бағыттауышсыз мұндай функцияларды атқару өте қиынға соғады. Бұдан бөлек, тарату қасиетіне сұраныстың көбеюіне байланысты аймақтық желілер мен тарату желілерінің операторлары тез масштабтауды қажет етеді және мұнда BRAS та маңызды элементке айналады.
DSLAM-да IP пакетті трафигінің ағынын басқару мүмкін болмайды, DSLAM тек ATM деңгейінен жоғары деңгейлерді қолдай алмайды. Ағынды басқару функциясынан бөлек BRAS деректер форматын өзгертуге байланысты маңызды функцияны атқарады, бұл элемент шындығында аймақтық міндетті орындауына байланысты: бұдан соң деректер желі бойынша таратылады.
Жоғарыда айтылғандарды қорытындалай келе, ADSL жүйесінің құрылуына байланысты модем мен DSLAM байланысы өте қиын болатындығын айта кету керек, ал мұнда ADSL болады. Кең жиекті абонентті тарату (1.5-суретін қара) сұлбасының барлық басқа элементтері NGN қондырғыларына немесе NGN тасымалдау желісінің құрамдық бөліктеріне жатқызылуы мүмкін.
Жүктеу жылдамдығы
Теория тұрғысында ADSL 2+ арқылы ең жоғарғы жүктеу жылдамдығы қолданушы модем мен DSLAM арақашықтығына байланысты болып келеді.
24.0 Mbit/s at 0.3 km
24.0 Mbit/s at 0.6 km
23.0 Mbit/s at 0.9 km
22.0 Mbit/s at 1.2 km
21.0 Mbit/s at 1.5 km
19.0 Mbit/s at 1.8 km
16.0 Mbit/s at 2.1 km
8.0 Mbit/s at 3.0 km
3.0 Mbit/s at 4.5 km
1.5 Mbit/s at 5.2 km
Шын жүктеу жылдамдығы кішкене төмен.