Technologia DSL

DSL (od ang. Digital Subscriber Loop) - cyfrowa pętla abonencka, rodzina technologii szerokopasmowego dostępu do Internetu. Standardowa prędkość odbierania danych waha się od 128 Kbps do 24,000 Kbps w zależności od zastosowanej technologii DSL i jej poziomu. Dla technologii ADSL prędkość wysyłania danych jest niższa od prędkości ich odbierania natomiast symetryczna dla SDSL. Wynalazcą modemów DSL był Joseph W.Lechleitter pracownik firmy Bellcore, który zademonstrował projekt budowy tych urządzeń w latach 80.

Przyłącze lokalne Komutowanej Publicznej Sieci Telefonicznej (Public Switched Telephone Network ) pierwotnie było zaprojektowane dla komunikacji głosowej i sygnalizacji - najstarszych, podstawowych usług telefonicznych POTS, pojęcie komunikacji danych nie było znane. Z przyczyn ekonomicznych system telefoniczny nominalnie przesyła sygnał audio pomiędzy częstotliwościami 300 a 3,400 Hz, które są zgodne z przedziałem wymaganym dla ludzkiej mowy aby była ona jasno zrozumiała. Usługi wykorzystujące modemy Dial-up są ograniczone przez przepustowość kanału POTS.

W lokalnych centralach telefonicznych mowa jest dyskretyzowana do 64 kbit/s strumienia danych w formie 8 bitowego sygnału używającego częstotliwości próbkowania 8,000 Hz, ponieważ zgodnie z teorią Nyquist’a – każdy sygnał powyżej 4,000 Hz nie jest przepuszczany przez sieć telefoniczną.

Przyłącze lokalne łączące centralę telefoniczną z większością abonentów jest zdolne do przesyłania częstotliwości wyższych niż 3.4 kHz limit POTS. Limit może być wyższy w zależności od odległości i jakości przyłącza. Technologia DSL wykorzystuje to wyższe, nieużywane pasmo przyłącza poprzez tworzenie 4312.5 Hz, szerokich kanałów zaczynających się pomiędzy - 10 a 100 kHz - w zależności od skonfigurowania systemu. Przydział kanałów jest kontynuowany na wyższych i wyższych częstotliwościach (do 1.1 MHz dla ADSL) aż do czasu gdy nowe kanały będą uznane za nie nadające do użytku. Każdy kanał jest rozszerzony aby nadawał się do użycia na więcej niż tylko jednej trasie jak jest to w przypadku połączeń POTS. Więcej nadających się do użytku kanałów przyrównuje się do większego dostępnego pasma dlatego ważnymi czynnikami są odległość i jakość linii. Pula nadających się do użycia kanałów jest rozdzielana na dwie grupy strumieni ruchu - wysyłania i odbierania - opartych na wstępnie skonfigurowanych proporcjach. W założonej grupie, odrębne kanały są spajane w jedną parę cykli, każdy w innym kierunku. Podobnie jak analogowe modemy, nadajniki DSL stale monitorują jakość kanałów i w zależności czy dany kanał jest użyteczny czy też nie, są dodawane lub usuwane.

Sukces komercyjny DSL i podobnych technologii w dużej mierze odzwierciedla fakt, iż w ostatnich dekadach, gdy elektronika staje się szybsza i tańsza, koszty wykopu rowów pod nowe okablowanie pozostają nadal wysokie. Wszystkie technologie DSL stosują wysoce złożone algorytmy przetwarzania sygnału cyfrowego pokonując nieodłączne ograniczenia skrętki przewodów. Nie tak dawno koszt podobnej instalacji mógłby być ogromny ale dzięki technologii VLSI, koszt instalacji DSL na istniejących przyłączach lokalnych, z multiplekserem DSLAM na jednym końcu i modemem DSL na drugim wymaga mniejszej ilości nakładów od tych jakie mogłyby być, przy takiej samej trasie i dystansie, instalując nowy światłowód.

Technologia DSL jest stosowana w większości mieszkań i małych biur, odpowiednie filtry umożliwiają jednoczesne działanie usług głosowych oraz DSL. Modem DSL może korzystać z tej samej linii abonenckiej co urządzenia komunikacji oparte na POTS, włączając faksy i modemy analogowe. W tym samym czasie tylko jeden modem DSL może używać linii abonenta. Standardową metodą udostępniania DSL wielu komputerom w tym samym lokalu jest użycie routera, który nawiązuje połączenie pomiędzy modemem DSL a siecią lokalną Ethernet lub Wi-Fi. Kanały strumieni wysyłania i odbierania, są używane do nawiązania połączenia miedzy abonenta a dostawcą usług internetowych.

1    2