Digitálna účastnícka linka (DSL): princíp, typy a použitie
Prehľad technológie DSL – princíp prenosu dát cez telefónne linky, hlavné varianty (ADSL, SDSL, VDSL), obmedzenia, história a typické použitia.
Digitálna účastnícka linka, známa skratkou DSL (z anglického Digital Subscriber Line), je rodina technológií určených na prenos digitálnych informácií po medených telefónnych vedeniach. Základnou myšlienkou je rozdeliť frekvenčné pásmo pôvodne vyhradené pre hlasové spojenie tak, aby istá časť spektra zostala pre klasické telefónne hovory a zvyšok sa využíval na dáta. Takto je možné súčasne prenášať hovory aj internetový prenos bez vzájomného rušenia.
Galéria obrázkov
5 ObrázkyPrincíp fungovania a základné komponenty
Telefónne linky prenášajú hlasové frekvencie v relatívne úzkom pásme (napríklad okolo 20 Hz až 20 000 Hz pre hlas). DSL využíva vyššie frekvencie na paralelný prenos digitálnych dát. Prenos je realizovaný pomocou modulácie signálu a často aj pomocou frekvenčného multiplexu, čím sa dátový tok kombinuje s hlasovým kanálom (multiplexovanie). Na strane zákazníka je bežné zariadenie označované ako DSL modem, prípadne jednocestný modem/router, a medzi linkou a telefónnym prístrojom sa môže použiť splitter alebo filter, ktorý oddelí hlasovú a dátovú zložku.
Sieťové vrstvy a protokoly
DSL poskytuje fyzickú vrstvu spojenia a nad ňou môžu bežať rôzne protokoly vrstvy dátového spoja, napríklad ATM alebo Ethernet, pričom na sieťovej vrstve sa uplatňuje IP. Použitie konkrétneho protokolu závisí od architektúry poskytovateľa a typu služby. Pre pochopenie úloh jednotlivých vrstiev je užitočný model OSI, ktorý vysvetľuje, kde DSL zapadá v telekomunikačnej infraštruktúre.
Hlavné varianty a technické vlastnosti
DSL existuje v niekoľkých variantách: najrozšírenejšia je ADSL (asymetrická), kde je rýchlosť sťahovania vyššia než rýchlosť odosielania. Menej bežné sú symetrické formy ako SDSL alebo rýchlejšie implementácie ako VDSL. Bežné spotrebiteľské rýchlosti sa historicky pohybovali v rozsahu od stovák kilobitov až po desiatky megabitov za sekundu; typická rýchlosť sťahovania závisí od technológie, stavu vedenia a vzdialenosti od ústredne.
Ústredné prvky infraštruktúry
Na strane poskytovateľa sa používa zariadenie označované DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer), ktoré koncentruje prenosy z viacerých účastníckych liniek a posiela ich do jadrovej siete. Signály po medených pároch sú citlivé na kvalitu kábla, zásahy cudzích zdrojov a dĺžku vedenia; preto výkon DSL klesá so zvyšujúcou sa vzdialenosťou od ústredne. V niektorých konfiguráciách možno DSL prevádzkovať aj bez klasickej telefónnej linky alebo multiplexovať na iné prenosové médiá (napríklad káblová sieť), pričom samotné analógové signály musia byť vhodne upravené pre prenos.
Použitie, výhody a obmedzenia
DSL zohral dôležitú úlohu pri masívnom rozšírení domácich prístupov na internet v 90. rokoch a v prvej dekáde 21. storočia, pretože využíva existujúcu telefónnu infraštruktúru bez potreby nového káblovania. Výhodou je relatívne nízka cena nasadenia do oblastí so sieťou medených párov. Medzi obmedzenia patrí citlivosť na vzdialenosť a interferencie, obmedzený potenciál rastu rýchlosti v porovnaní s optikou a potreba kvalitného vedenia.
Súčasnosť a alternatívy
Hoci v mnohých regiónoch DSL ustupuje od vlákien typu fiber-to-the-home (FTTH) a hybridných káblových riešení, stále zostáva dôležitou technológiou v oblastiach, kde optika ešte nie je zavedená. Poskytovatelia ju často kombinujú s modernými sieťovými službami a technikami na predĺženie životného cyklu mediálnych liniek. Pre viac zdrojov o technických aspektoch alebo štandardoch možno vyhľadať špecializované dokumenty a technické správy.
Odkazy a súvisiace pojmy: digitálne dáta, telefónna linka, frekvenčné pásmo, prenášanie dát, multiplexovanie, splitter/filter, model OSI, ATM, Ethernet, IP, alternatívne médiá, DSL modem, signály, asymetrické pripojenie, rýchlosť sťahovania.
Hlas a dáta
DSL (alebo VDSL, Very High Bitrate Digital Subscriber Line) zvyčajne funguje tak, že rozdeľuje frekvencie používané v jednej telefónnej linke na dve základné "pásma". Údaje ISP sa prenášajú cez vysokofrekvenčné pásmo (25 kHz a viac), zatiaľ čo hlas sa prenáša cez nízkofrekvenčné pásmo (4 kHz a menej). Používateľ zvyčajne nainštaluje na každý telefón filter DSL. Ten odstráni vysoké frekvencie z telefónnej linky, takže telefón vysiela alebo prijíma len nižšie frekvencie (ľudský hlas). Modem DSL a bežné telefónne zariadenie sa môžu na linke používať súčasne bez vzájomného rušenia.
Vybavenie
Zákaznícka časť pripojenia pozostáva z modemu DSL, známeho aj ako terminálový adaptér. Modem prevádza údaje z digitálnych signálov používaných počítačmi na napäťový signál vhodného frekvenčného rozsahu, ktorý sa potom aplikuje na telefónnu linku na prenos späť k poskytovateľovi služieb.
V niektorých variantoch DSL (napríklad digitálna účastnícka linka s vysokou prenosovou rýchlosťou (HDSL)) je modem priamo pripojený k počítaču prostredníctvom sériového rozhrania s použitím komunikačných protokolov, ako je RS-232 alebo V.35. V iných prípadoch (najmä ADSL) je bežné, že zákaznícke zariadenie je integrované s inými funkciami, ako je smerovanie, firewall alebo iný hardvér a softvér špecifický pre aplikáciu. V tomto prípade sa celé zariadenie zvyčajne označuje ako smerovač DSL alebo brána DSL.
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to DSL?
Odpoveď: DSL je skratka pre Digital Subscriber Loop (digitálna účastnícka slučka) alebo Digital Subscriber Line (digitálna účastnícka linka) a je to spôsob prenosu digitálnych údajov prostredníctvom telefónnej linky.
Otázka: Aké frekvencie sa používajú na prenos údajov?
Odpoveď: Údaje sa prenášajú pomocou frekvencií mimo rozsahu 20 Hz až 20 000 Hz, ktoré sa používajú na prenos hlasu.
Otázka: Aké zariadenie oddeľuje telefónnu časť od dátovej časti?
Odpoveď: Na oboch koncoch pripojenia oddeľuje telefónnu časť od dátovej časti zariadenie nazývané Splitter (alebo DSL filter).
Otázka: Aký protokol sa používa na vrstve 2 v tomto modeli?
Odpoveď: ATM alebo Ethernet sú dva komunikačné protokoly, ktoré sa používajú ako vrstva dátového spoja (vrstva 2).
Otázka: Ako modem DSL konvertuje signály?
Odpoveď: Modem DSL konvertuje signály tak, aby sa mohli šíriť po telefónnej linke na strane spotrebiteľa.
Otázka: Ako rýchlo funguje väčšina spotrebiteľských služieb DSL?
Odpoveď: Väčšina spotrebiteľských služieb DSL zvyčajne pracuje s rýchlosťou od 256 kilobitov za sekundu (kbit/s) do 24 000 kbit/s v závislosti od technológie, podmienok na linke a implementovanej úrovne služieb.
Otázka: Je rýchlosť odosielania pri pripojení ADSL zvyčajne nižšia ako rýchlosť sťahovania?
Odpoveď: Áno, rýchlosť odosielania je zvyčajne nižšia ako rýchlosť sťahovania pri pripojeniach asymetrickej digitálnej účastníckej linky (ADSL), zatiaľ čo pri pripojeniach symetrickej digitálnej účastníckej linky (SDSL) je rovnaká ako rýchlosť sťahovania.
Súvisiace články
Autor
AlegsaOnline.com Digitálna účastnícka linka (DSL): princíp, typy a použitie Leandro Alegsa
URL: https://sk.alegsaonline.com/art/27394

