 |
ТЕХНОЛОГИИ и РЕШЕНИЯ. Технология ADSL. |
- Технология ADSL
Интернет как двигатель ADSL
>
А у нас - ... ADSL. А у вас?
>
Как это выглядит на практике
- Эта технология была разработана в начале 90-х годов в Северной Америке для обеспечения услуги "видео по запросу",
предоставляемой по медным телефонным проводам. В соответствии со спецификой задачи сформировались основные
характерные черты этой технологии:
- поскольку основной поток информации должен был передаваться в направлении от поставщика услуг к клиенту
(downstream), а в направлении от клиента к поставщику (upstream) - относительно небольшой объем управляющих команд,
то была принята концепция асимметричного трафика;
- системы ADSL предназначались для потребительского рынка, поэтому проектировались на относительно небольшую дальность - до 6 км, что позволяло охватить (в Северной Америке) большую часть потребителей;
- в целях снижения стоимости услуги технология разрабатывалась для передачи необходимого объема информации по
одной телефонной паре;
- поскольку предусматривалась трансляция видеоинформации из единого центра многим абонентам, технология рассчитана
на соединения по типу "точка - много точек".
- Основные особенности технологии ADSL:
- среда передачи - медный кабель;
- способ подключения - выделенная физическая линия;
- режим подключения - асимметричный двунаправленный;
- максимальные обеспечиваемые скорости(в зависимости от версий аппаратуры и ПО):
от потребителя к поставщику (upstream) - 640 (1000) Кбит/с;
от поставщика к потребителю (downstream) - 1.5 (5-7) Мбит/с;
- максимальное расстояние от точки присутствия поставщика до потребителя (т.е. гарантируется максимальная скорость
при условии высокого качества линии) - 6 км;
- возможность использовать одну и ту же абонентскую пару для одновременной передачи данных и работы как с обычным
телефонным соединением (POTS). В качестве оконечного устройства POTS используется обычный телефонный аппарат или
факс. В случае, если ADSL-аппаратура передачи данных выходит из строя (например, пропадает питание), то POTS
продолжает функционировать.
- поскольку основной поток информации должен был передаваться в направлении от поставщика услуг к клиенту
(downstream), а в направлении от клиента к поставщику (upstream) - относительно небольшой объем управляющих команд,
то была принята концепция асимметричного трафика;
По различным причинам - в том числе и финансовым: стоимость одной абонентской линиии составляла несколько тысяч долларов - в момент своего зарождения технология ADSL практически не получила сколько-нибудь заметного распространения. Однако начавшийся в середине 90-х бум Интернет и остро вставшая в связи с этим проблема "последней мили", а также поистине взрывной рост требований к полосе пропускания заставили обратить внимание на эту технологию. Оказалось, что технология передачи видеоизображения вполне подходит для передачи больших объемов компьютерных данных, в первую очередь - мультимедиа. Стремительное развитие и удешевление элементной базы вычислительных и коммуникационных устройств, в частности цифровых сигнальных процессоров (DSP), на которых в настоящее время строится ADSL-аппаратура всех ведущих производителей, дало возможность снизить стоимость ADSL-линии до уровня, приемлемого для представителей среднего и малого бизнеса, а также для частных лиц.
Переориентация ADSL на телекоммуникационно-компьютерный сектор вызвала необходимость разработки нового поколения устройств, обладающих специфической для данной области функциональностью. Так, если аппаратура, разрабатывавшаяся для предоставления "видео по запросу", была рассчитана на соотношение скоростей upstream/downstream 16/6000 Кбит/с, то устройства ADSL, предназначенные для работы в сетях передачи данных (СПД) - ADSL-модемы, - обеспечивают соотношение 640/1500 Кбит/с (в настоящее время наблюдается тенденция роста скоростей для обоих направлений до соотношения 1/3 и даже 1/7 Мбит/с).
Все более широкое распространение получает модификация ADSL Rate-Adaptive Digital Subscriber Line, RADSL - т.н. "цифровая абонентская линия с возможностью адаптации". Устройства, использующие эту технологию, способны динамически адаптироваться к условиям конкретной линии - т.е при ухудшении качества линии они не прекращают обмен данными, а лишь понижают скорость. При улучшении параметров линии скорость вновь повышается до максимально возможной.
Практически все современные ADSL-модемы имеют интерфейс Ethernet или АТМ, и совмещают в себе свойства собственно ADSL-модемов, мостов и маршрутизаторов, что обеспечивает им широчайшие возможности и гибкость в процессе интеграции в существующие СПД.
Существенной особенностью нового поколения устройств ADSL стало появление частотных разделителей - сплитерров
(англ. splitter). Для каждой ADSL-линии необходима пара таких устройств - один для абонента (Custom Premises
Equipment, CPE), другой - для установки на стороне сервис-провайдера (Central Office, CO). Эти компоненты системы
обеспечивает передачу в нижней части спектра сигнала аналоговой телефонии, что позволяет использовать телефон, факс
и т.д. одновременно с передачей данных по той же самой линии. Разумеется, такое совмещение возможно, если поставщик
услуг, предоставивший Вам линию ADSL, может обеспечить подключение этой линии к ТфОП. Обобщенная схема подключения
периферийной абонентской ЛС к центральной сети (сети поставщика услуг или к сети штаб-квартиры корпорации)
представлена на рис.1.Следует подчеркнуть, что наибольшую выгоду от технологии ADSL могут получить те компании, которые предоставляют комплексные услуги: доступ в телефонные сети общего пользования, собственные информационные службы, Интернет, а также компании, создающие законченные распределенные компьютерно-телекоммуникационные системы.
Что касается возможных областей применения ADSL в российских условиях, то, скорее всего, в ближайшее время эта технология получит ограниченное распространение в качестве средства доступа в Интернет - скорости, предлагаемые этой технологией, слишком высоки для "стандартного" (по российским меркам) подключения. Впрочем, эта избыточность может быть успешно использована для доступа к внутренним ресурсам сервис-провайдера - кэширующим прокси-серверам, базам данных, справочно-информационным системам и т.д.
- Основной интерес могут представлять другие направления применения ADSL. Это:
- соединение удаленных офисов и филиалов компаний со штаб-квартирой;
- решение проблемы объединения разрозненных ресурсов и доступа в Интернет в местах компактного размещения отдельных
ЛС - например, в зданиях крупных бизнес-центров, в организациях с большим количеством зданий, цехов и т.д.
Первый из обозначенных вариантов может получить широкое применение в связи с со слабым распространением
альтернативных инфраструктур передачи данных. ADSL же может помочь удовлетворить коммуникационные потребности
предприятий в комплексе, обеспечив передачу по одной и той же паре проводов данных и внутрикорпоративного
телефонного трафика. Такая схема, в частности, недавно была реализована в Москве фирмой Plus Communications для
одного из своих заказчиков. Этот вариант применения ADSL проиллюстрирован на рис.2.Второй вариант представляет еще больший интерес в силу той же причины - слабого развития или даже полного отсутствия инфраструктуры передачи данных. Практически любой бизнес-центр или крупная организация имеют собственную АТС и инфраструктуру телефонных проводов, которые можно считать выделенными линиями. В то же время далеко не всегда там имеется разветвленная система компьютерных коммуникаций (например, Ethernet). Если возникает необходимость в такой инфраструктуре, она обычно создается наспех, зачастую нарушается эстетический облик зданий, да и стоит монтаж хорошей СКС недешево.
Установив же на офисной АТС современный концентратор доступа ADSL - Digital Subscriber Line Access Multiplexor,
DSLAM (и обеспечив в случае необходимости канал доступа в Интернет), а в ЛС, нуждающихся в объединении или выходе
в Интернет - внешние ADSL-модемы, можно с минимальными затратами и в кратчайшие сроки решить задачу интеграции
информационных ресурсов и доступа к внешним информационным системам без монтажа специализированной компьютерной
кабельной системы и с сохранением в полном объеме существующих телефонных услуг. Этот вариант проиллюстрирован на
рис.3.Прототип такой системы в настоящее время работает в одном из петербургских бизнес-центров, обслуживаемом компанией WebPlus. Весомым аргументом в пользу внедрения ADSL в российских условиях может служить ценовой фактор: если стоимость оборудования в расчете на одну выделенную линию сегодня может составлять до $5000 - 8000, то стоимость ADSL линии вполне можно довести до $2000 - 1500.
Компания INGRESS Communications совместно с рядом петербургских фирм - телекоммуникационных операторов и провайдеров Интернет - провела серию испытаний аппаратуры ADSL с целью выяснения возможности применения этой технологии на реальных городских выделенных телефонных линиях. Испытывалась аппаратура фирмы 3Com/US Robotics: концентратор доступа - DSLAM - Affinity LC Release 1 и пользовательский модем Viper-DSL.
Испытания проводились на городских выделенных телефонных линиях протяженностью от 300 м до 3 км. В основном линии использовались для обеспечения доступа в Интернет компаний средних размеров. Оборудование показало себя довольно простым в установке (в целом процесс установки оборудования на каждом окончании линии занимает 30 - 40 минут) и надежным в работе - после окончания конфигурирования и запуска в штатном режиме никаких сбоев и замедления передачи данных не наблюдалось. Следует особо отметить, что как правило достигались максимально возможные скорости в условиях реальных городских линий. Проводились испытания как по передаче только данных, так и одновременной передаче данных и аналоговой телефонии (с помощью частотных разделителей). В обоих случаях качество передачи данных и телефонии было хорошим (для данной линии), и изменения качества в зависимости от наличия или отсутствия в линии данных и/или телефонии не наблюдалось (т.е. отсутсвовало взаимовлияние). Общий итог тестовых испытаний линии ADSL-продуктов 3Com/US Robotics показал, что оборудование ADSL - эффективное решение проблемы "последней мили" и мощное средство, обеспечивающее широкополосный доступ к распределенным информационным ресурсам посредством обычных телефонных линий.
На основании проведенных компанией INGRESS Communications испытаний, а также общего знакомства с проблематикой ADSL, можно сформулировать условия, при которых целесообразно применение этой технологии: необходимость регулярной передачи больших объемов информации с большой скоростью достаточно большому числу потребителей из единого информационного (управляющего) центра (точки присутствия), при условии, что объем передаваемых от потребителей данных будет относительно небольшим, и при наличии возможности использовать существующую (или относительно быстро и недорого создать новую) инфраструктуру выделенных (ненагруженных) медных телефонных линий. Дополнительным аргументом в пользу ADSL может служить возможность обеспечить одновременную передачу по одной и той же телефонной линии данных и традиционного телефонного (голосового) трафика.
