12.1 Giới thiệu
chương Previous từng kiểm tra một trong những khía cạnh cơ bản của truyền thông dữ liệu.
Các chương trước bàn về ghép kênh và các khái niệm về một ghép kênh
phân cấp. Chương này mô tả thời gian và tần số phương án phân chia
mà các công ty điện thoại sử dụng cho điện thoại kỹ thuật số.
Chương này kết luận các cuộc thảo luận về truyền dữ liệu bằng cách kiểm tra hai
cơ sở được sử dụng trên mạng Internet. Đầu tiên, chương trình bày các công nghệ truy cập, chẳng hạn như
dialup, DSL và modem cáp, được sử dụng để kết nối với nhà ở riêng lẻ và
các doanh nghiệp với Internet. Thứ hai, chương coi dung lượng cao các mạch kỹ thuật số
sử dụng trong lõi của Internet. Chương này mở rộng các cuộc thảo luận của các điện thoại
hệ thống phân cấp ghép kênh, và đưa ra ví dụ về mạch mà các hãng thường
cung cấp cho các doanh nghiệp và các nhà cung cấp dịch vụ Internet. Các cuộc thảo luận tập trung vào các dữ liệu
thông tin liên lạc các khía cạnh của công nghệ bằng cách xem xét ghép kênh và dữ liệu giá.
12.2 Công nghệ truy cập Internet: thượng, hạ lưu
công nghệ truy cập Internet đề cập đến một hệ thống truyền thông dữ liệu kết nối một
thuê bao Internet (thường là một nhà tư hoặc kinh doanh) để một cung cấp dịch vụ Internet
(ISP), chẳng hạn như một công ty điện thoại, công ty truyền hình cáp. Để hiểu được cách tiếp cận
công nghệ được thiết kế, người ta phải biết rằng hầu hết người dùng Internet theo một bất đối xứng
mô hình. Một thuê bao khu dân cư điển hình nhận được nhiều dữ liệu từ Internet hơn họ gửi. Ví dụ, để xem một trang web, trình duyệt sẽ gửi một URL mà bao gồm một vài
byte. Trong phản ứng, một máy chủ web sẽ gửi nội dung đó có thể bao gồm hàng ngàn byte
của văn bản hoặc hình ảnh có thể bao gồm hàng chục ngàn bytes. Một doanh nghiệp mà chạy một
máy chủ web có thể có mô hình giao thông ngược lại - các doanh nghiệp gửi nhiều dữ liệu hơn nó
nhận được. Vấn đề là: Bởi vì một thuê bao khu dân cư điển hình nhận được nhiều thông tin
hơn so với thuê bao gửi, công nghệ truy cập Internet được
thiết kế để chuyển dữ liệu hơn trong một hướng hơn khác.
Các ngành công nghiệp mạng sử dụng thuật ngữ hạ nguồn để tham khảo dữ liệu đi từ một
nhà cung cấp dịch vụ trong Internet đến một thuê bao, và thượng nguồn để tham khảo dữ liệu đi
từ một thuê bao với nhà cung cấp dịch vụ. Hình 12.1 minh họa các định nghĩa.
12,3 hẹp Và Broadband Access Technologies
Một loạt các công nghệ được sử dụng để cung cấp truy cập Internet. Họ có thể được chia
thành hai loại chính dựa trên tốc độ dữ liệu mà họ cung cấp:
hẹp
băng thông rộng
Mặc dù Chương 6 giải thích sự khác biệt giữa các băng thông của một truyền
trung bình và tốc độ dữ liệu, các thuật ngữ được sử dụng cho các mạng truy cập không quan sát
sự phân biệt. Thay vào đó, các ngành công nghiệp mạng thường sử dụng các mạng hạn
băng thông để đề cập đến tốc độ dữ liệu. Do đó, các từ ngữ hẹp và băng rộng ngành công nghiệp phản ánh
thực tế.
12.3.1 hẹp Technologies
hẹp thường đề cập đến các công nghệ truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 128 Kbps.
Ví dụ, tốc độ dữ liệu tối đa có thể đạt được qua một kết nối quay số với
các modem tinh vi nhất công nghệ và các dòng điện thoại ồn ào nhất là 56 Kbps.
Như vậy, dialup được phân loại như là một công nghệ băng hẹp. Tương tự như vậy, các mạch tương tự mà
sử dụng modem, mạch kỹ thuật số tốc độ chậm hơn, và một số các dịch vụ dữ liệu được cung cấp bởi điện thoại
công ty (ví dụ, ISDN) là hẹp. Hình 12.2 tóm tắt hẹp chính
công nghệ truy cập.
12.3.2 Broadband Technologies
Các băng thông rộng hạn thường đề cập đến các công nghệ cung cấp tốc độ dữ liệu cao, nhưng
ranh giới chính xác giữa băng thông rộng và hẹp là mờ. Nhiều chuyên gia
cho rằng các công nghệ băng thông rộng cung cấp hơn 1 Mbps. Tuy nhiên, các nhà cung cấp
như các công ty điện thoại sử dụng băng thông rộng hạn khi họ quảng cáo một dịch vụ
cung cấp một tỷ lệ cao hơn so với dialup. Vì vậy, các công ty điện thoại đôi khi cho rằng ISDN
dịch vụ, cung cấp 128 Kbps, là băng thông rộng. Hình 12.3 tóm tắt các chính
công nghệ truy cập băng thông rộng.
12.4 Local Loop Và ISDN
Các đường dây thuê bao địa phương hạn hoặc vòng lặp địa phương mô tả các kết nối vật lý
giữa một công ty điện thoại Văn phòng Trung ương (CO) và vị trí của thuê bao. Để
hiểu làm thế nào một vòng lặp địa phương có thể được sử dụng, điều quan trọng là suy nghĩ của các vòng lặp địa phương như độc lập
với phần còn lại của hệ thống điện thoại. Mặc dù các hệ thống điện thoại tổng thể được thiết kế
để cung cấp cho mỗi cuộc gọi quay số với 4 KHz của băng thông, phần vòng lặp địa phương
bao gồm các cặp xoắn và thường có băng thông cao hơn nhiều. Đặc biệt, các địa phương
vòng lặp cho một thuê bao gần một CO có thể xử lý các tần số trên 1 MHz.
Như mạng dữ liệu trở nên quan trọng, các công ty điện thoại khám phá cách sử dụng
các vòng lặp địa phương để cung cấp tốc độ truyền dữ liệu cao hơn. Một trong những điện thoại đầu tiên
công ty cố gắng cung cấp các dịch vụ kỹ thuật số quy mô lớn cho thuê bao được cung cấp dưới
tên Integrated Services Digital Network (ISDN). Từ quan điểm của một thuê bao của
xem, ISDN cung cấp ba kênh kỹ thuật số riêng, được chỉ B, B, và D (thường được viết
2B + D). Hai kênh B, trong đó mỗi hoạt động ở tốc độ 64 Kbps, được dự định
để truyền âm thanh số hóa, dữ liệu, hoặc nén video; kênh D, mà hoạt động ở
16 Kbps, được sử dụng như một kênh điều khiển. Nói chung, một thuê bao sử dụng các kênh D để yêu cầu
dịch vụ mà sau đó được cung cấp trên các kênh B (ví dụ, một cuộc gọi điện thoại có sử dụng
âm kỹ thuật số). Cả hai kênh B có thể được kết hợp hoặc ngoại quan để sản xuất một đơn
kênh với một tốc độ dữ liệu hiệu quả của 128 Kbps. Khi ISDN được đề xuất đầu tiên, 128
Kbps dường như nhanh hơn nhiều so với modem quay số. Công nghệ địa phương vòng lặp mới hơn cung cấp
tốc độ dữ liệu cao hơn với chi phí thấp hơn, relegating ISDN để một vài trường hợp đặc biệt.
12,5 Digital Subscriber Line (DSL) Technologies
Digital Subscriber Line (DSL) là một trong những công nghệ chính được sử dụng để cung cấp
dịch vụ truyền dữ liệu tốc độ cao qua một vòng lặp địa phương. Hình 12.4 biến danh sách DSL.
Bởi vì tên chỉ khác nhau ở từ đầu tiên, thiết lập được gọi chung
bằng các từ viết tắt xDSL.
ADSL là biến thể triển khai rộng rãi nhất, và một trong đó khách hàng dân cư nhất
sử dụng. ADSL sử dụng kênh phân chia theo tần số để phân chia băng thông của các
mạch vòng nội thành ba khu vực. Một trong những khu vực tương ứng với truyền thống tương tự
dịch vụ điện thoại, được biết đến trong ngành công nghiệp như Plain Old Telephone Service (POTS),
hai khu vực cung cấp thông tin liên lạc dữ liệu. Vấn đề là:
Bởi vì nó sử dụng ghép kênh phân chia tần số, ADSL và truyền thống
. dịch vụ điện thoại analog (POTS) có thể sử dụng các dây cùng một lúc
12,6 Đặc Vòng Local Và thích ứng
công nghệ ADSL là phức tạp bởi vì không có hai địa phương vòng có điện giống nhau
đặc điểm. Thay vào đó, khả năng truyền tín hiệu phụ thuộc vào khoảng cách, đường kính
của dây được sử dụng, và mức độ nhiễu điện. Ví dụ, hãy xem xét
hai thuê bao người sống ở các vùng khác nhau của một thị trấn. Nếu dòng điện thoại dẫn đến
các thuê bao đầu tiên vượt qua gần một đài phát thanh thương mại, tín hiệu của trạm sẽ gây
nhiễu ở tần số các trạm sử dụng. Nếu thuê bao thứ hai không sống
gần các trạm phát thanh cùng, tần số đài phát thanh sử dụng có thể làm việc tốt cho dữ liệu
trên đường dây của thuê bao đó. Tuy nhiên, các thuê bao thứ hai có thể trải nghiệm giao thoa
trên tần số khác. Như vậy, các nhà thiết kế ADSL không thể chọn một tập hợp các nhà cung cấp dịch
tần số hoặc các kỹ thuật điều chế đó sẽ làm việc tốt trong tất cả các vòng của địa phương.
Để thích sự khác biệt về đặc điểm địa phương vòng lặp, ADSL là thích nghi. Đó
là, khi một cặp modem ADSL được cung cấp trên, chúng thăm dò dòng giữa chúng để
tìm đặc điểm của nó, và sau đó đồng ý để giao tiếp bằng cách sử dụng các kỹ thuật đó là tối ưu
cho tuyến đường. Đặc biệt, ADSL sử dụng một chương trình được gọi là rời rạc đa Tone điều chế
tion (DMT) kết hợp phân chia tần số và ghép kênh nghịch đảo
kỹ thuật.
phân chia tần số ghép kênh trong DMT được thực hiện bằng cách chia
băng thông thành 286 tần số riêng biệt được gọi là kênh con †, với 255 kênh con phân bổ
cho việc truyền dữ liệu tải xuống và 31 được phân bổ cho việc truyền dữ liệu ngược.
Hai trong số các kênh thượng lưu được dành riêng cho thông tin điều khiển. Về mặt khái niệm,
có một "modem" riêng biệt chạy trên mỗi subchannel, trong đó có điều chế riêng của mình
mang. Tàu sân bay được cách nhau khoảng 4,1325 KHz để giữ cho các tín hiệu từ can thiệp
với nhau. Hơn nữa, để đảm bảo rằng nó được truyền không can thiệp vào
tín hiệu điện thoại analog, ADSL tránh sử dụng băng thông dưới 26 KHz. Khi ADSL
bắt đầu, cả hai đầu dò tần số có sẵn để xác định tần số làm việc
tốt và đó can thiệp kinh nghiệm. Ngoài việc lựa chọn tần số, hai
đầu đánh giá chất lượng tín hiệu tại mỗi tần số, và sử dụng chất lượng để lựa chọn một điều chế
đề án. Nếu một tần số cụ thể có một tỷ số tín-to-noise, ADSL chọn một
kiểu điều chế mã hóa nhiều bit trên baud; nếu chất lượng trên một tần số
thấp, ADSL chọn một kiểu điều chế mã hóa bit ít hơn mỗi baud. Chúng ta có thể
tóm tắt:
Bởi vì các đặc tính điện của địa phương vòng khác nhau, ADSL sử dụng
một công nghệ thích ứng trong đó một cặp modem thăm dò nhiều tần số
trên dòng giữa chúng, và chọn tần số và điều chế
kỹ thuật mà mang lại kết quả tối ưu trên dòng đó.
đang được dịch, vui lòng đợi..
