Co to jest połączenie sieciowe Ethernet. Czym jest Ethernet i jak działa

Wprowadzenie Rosyjski rynek usług transmisji danych on-line znajduje się na początkowym etapie rozwoju. Głównym czynnikiem ograniczającym jest rozbieżność między wysokimi kosztami podstawowymi usług a wypłacalnością konsumentów, w związku z czym do tej pory mogli sobie pozwolić na to tylko średni i duży użytkownicy korporacyjni. Nie jest tajemnicą, że w celu obniżenia kosztów usług najważniejszą rolę odgrywa wybór medium transmisji danych dla organizacji "ostatniej mili", czyli linii, wzdłuż których lokale abonentów są połączone z punktami dostępowymi operatora. Podczas budowania sieci przeznaczonej dla masowego użytkownika, wybór technologii dla "ostatniej mili" staje się kluczowy z punktu widzenia wpływu na taryfy Obecnie obecnie znane są następujące sposoby organizacji "ostatniej mili" i szeroko stosowane w środowiskach miejskich: - telefoniczne przewody miedziane; kable światłowodowe, - telewizyjne sieci kablowe, - audycje radiowe (technologia radiowa Ethernet), - kanały telewizji satelitarnej, a od wielu lat możliwości szybkiej transmisji danych nie sięgają milionów. lei mały biznes   oraz abonenci prywatni, którzy ze zrozumiałych względów ekonomicznych nie mogą sobie pozwolić na utrzymanie dedykowanej linii światłowodowej. I choć zapotrzebowanie tych grup abonentów na technologie transmisji cyfrowej stale rosło i rosło, do niedawna musiały one polegać wyłącznie na narzędziach do transmisji danych, które korzystają z linii publicznej sieci telefonicznej. Technologie DSL (Digital Subscriber Line) są jednym z głównych sposobów rozwiązywania tego typu problemów. Miedziana linia telefoniczna abonenta znajduje się na etapie ewolucyjnego przejścia z sieci analogowej przeznaczonej wyłącznie do świadczenia połączenie telefoniczne, do szerokopasmowej cyfrowej sieci zdolnej do dostarczania głosu, szybkich danych, a także innych równie ważnych usług komunikacyjnych. Utrzymanie takiej sieci wymaga nie tylko dostępności odpowiedniego nowoczesnego sprzętu, ale także zupełnie nowego podejścia do zarządzania funkcjonowaniem sieci telefonicznej abonenta kablowego Sieć składająca się z par skręconych przewodów, która pierwotnie miała służyć jedynie do komunikacji telefonicznej między różnymi abonentami, stopniowo przekształca się w sieć szerokopasmową. kanały obsługujące szybką transmisję danych i inne szerokopasmowe usługi telekomunikacyjne. Zaprojektowany do analogowych linii telefonicznych, technologia (modemy analogowe zaprojektowane do transmisji przez linie telefoniczne) ma bardzo ograniczona prędkość   transfer danych - do 56 Kb / s. Jednak dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii w sieciach abonenckich, zaprojektowanych specjalnie dla skręconych par przewodów, te same linie, które były wcześniej używane do tradycyjnej telefonii i transmisji danych, mogą wspierać opłacalną szybką transmisję danych, przy jednoczesnym zachowaniu możliwości jednoczesnego korzystania z linii abonenckich i w przypadku tradycyjnej usługi telefonicznej. Nowy etap rozwoju został przełamany dzięki zastosowaniu technologii DSL Dla użytkowników końcowych technologia DSL zapewnia szybkie i niezawodne połączenie między sieciami lub Internetem, a firmy telekomunikacyjne są w stanie wykluczyć strumienie danych z ich urządzeń przełączających, pozostawiając je wyłącznie do tradycyjnej komunikacji telefonicznej. transmisja danych przez miedzianą dwuprzewodową linię telefoniczną abonenta osiąga się poprzez zainstalowanie sprzętu DSL na terminalu abonenckim linia i „zderzaka” transfer danych prędkość kręgosłup, który powinien znajdować się w centrali telefonicznej, który jest podłączony do tej linii abonenckiej. Jeżeli szybka transmisja danych jest zorganizowana na linii abonenckiej za pomocą technologii DSL, informacje są przesyłane w postaci sygnały cyfrowe w paśmie o znacznie wyższych częstotliwościach niż ta, która jest powszechnie stosowana w tradycyjnej telefonii analogowej. Pozwala to znacznie rozszerzyć możliwości komunikacyjne istniejących skrętek przewodów telefonicznych Wykorzystanie technologii DSL na linii telefonicznej abonenta umożliwiło przekształcenie sieci kablowej abonenta w część szybkiej sieci transmisji danych. Firmy telekomunikacyjne mogły zwiększyć swoje zyski, korzystając z istniejącej kablowej sieci telefonicznej, aby zapewnić swoim abonentom szybki transfer danych w przystępnej cenie, a także zapewnić szybki transfer danych, technologia DSL jest skutecznym środkiem organizowania wielokanałowych usług telefonicznych. Za pomocą technologii VoDSL (Voice over DSL) można łączyć dużą liczbę kanałów komunikacji telefonicznej (głosowej) i przesyłać je przez jedną linię abonencką, na której zainstalowane jest urządzenie DSL. Zapewnienie dostępu do Internetu jest jedną z głównych funkcji nowoczesnych sieci cyfrowych. Szerokość stosowanego pasma zależy od technologii stosowanej do szybkiej transmisji danych, a pilna potrzeba szybkiej transmisji danych doprowadziła do stworzenia technologii i odpowiedniego sprzętu DSL. Aby zapewnić odpowiedni poziom usług, na przykład w miastach, sprzęt dostępowy musi być zainstalowany na setkach centrali telefonicznych. Dopiero po zainstalowaniu niezbędnego sprzętu ta usługa może zostać zaoferowana potencjalnym użytkownikom. Zapewnienie abonentom usługi transmisji danych o dużej prędkości obejmuje instalację niezbędnego sprzętu u abonenta, właściwe połączenie oraz przygotowanie linii łączącej sprzęt użytkownika z urządzeniem zainstalowanym na centrali telefonicznej i rozpoczęciem konserwacji. Jednocześnie istnieje zapotrzebowanie na personel szkoleniowy z możliwością pracy ze sprzętem DSL i technologiami dla wszystkich organizacji zaangażowanych w świadczenie tej usługi.Nie wszystkie linie obsługują technologię DSL. Technicy firmy telefonicznej powinni być w stanie zakwalifikować linie nie tylko z punktu widzenia ich wykorzystania do szybkiej transmisji danych przy użyciu technologii DSL, ale także w celu ustalenia konkretnej technologii DSL, którą można zastosować na danej linii abonenckiej. Najlepiej, jeśli przynajmniej sprawdzić potencjalni użytkownicy linie zostaną przeprowadzone w góry, które po otrzymaniu którejkolwiek z tych użytkowników żądanie usługi z małym lub żadnym opóźnieniem dostarczenia go z wymaganym uslugu.Provaydery musi mieć fizyczny dostęp do łączy abonenckich i przetestować sprzęt, który pozwala na zdalne analizy cyfrowej wysokiej sygnały i stan fizycznej linii, która pozwoli Ci monitorować pracę linii abonenckiej, aby wyszukać i wyeliminować awarie. przy użyciu standardowego analogowego abonent usługi telefon wybiera numer, który umożliwia przełączanie Sprzęt sieci telefonicznej, aby nawiązać połączenie z inną osobą lub modem. W przypadku awarii, na przykład modemu dostawcy, następuje rozłączenie, a w celu nawiązania połączenia abonent musi ponownie wybrać numer telefonu Połączenie DSL jest stałym połączeniem, które łączy urządzenie użytkownika z multiplekserem dostępu. W przypadku uszkodzenia sprzętu roślin, zapewniając połączenie z użytkownikiem, ten ostatni nie otrzyma z operatorem w celu wyeliminowania błędów w jego oborudovanii.Poetomu w przypadku uszkodzenia do dostawcy sprzętu dostępu musi być w stanie szybko przełączyć użytkownika, aby zarezerwować sprzęt i wyeliminować neispravnost.Po proporcję w miarę jak sieci stają się coraz bardziej złożone pod względem świadczonych usług i pełnionych funkcji, systemy zarządzania muszą również się rozwijać Cześć Zaawansowane narzędzia i narzędzia do zarządzania zmniejszają całkowity koszt monitorowania stanu i kontroli sieci.W dzisiejszych czasach technologie zapewniające szybki dostęp do Internetu i połączenie sieciowe między sobą są obecnie bardziej dostępne niż kiedykolwiek. Technologie DSL mogą rozszerzyć wykorzystanie takich usług na te segmenty rynku, które wcześniej nie były objęte. Jednak wprowadzenie na szeroką skalę nowych technologii prowadzi do stopniowego przejścia z analogowej sieci abonenckiej do cyfrowej sieci abonenckiej. Przejście na nowy etap rozwoju prowadzi nie tylko do stworzenia urządzeń nowej generacji, ale wymaga również użycia odpowiednich instrumentów, szkolenia personelu obsługi w zakresie nowych metod pracy i zupełnie innego podejścia do zarządzania siecią linii telefonicznych abonentów.
1. Technologia asynchronicznej cyfrowej linii abonenckiej 1.1 Ogólny opis technologii ADSL Możliwości skrętki miedzianej do transmisji sygnału analogowego o wysokiej częstotliwości są dobrze znane wszystkim. Modemy analogowe umożliwiają osiągnięcie prędkości do 56 Kb / s przy użyciu standardowego kanału telefonicznego. Stosując podobne techniki modulacji, technologia ADSL umożliwia osiągnięcie szybkości łącza (od stacji do użytkownika) do kilku Mb / s. W przypadku kanału o małej prędkości od użytkownika do stacji ta technologia pozwala użytkownikowi kontrolować przepływ w dół. Należy zauważyć, że nowoczesne algorytmy modulacji i kodowania zapewniają prędkość ADSL zbliżającą się do teoretycznej granicy, wybrana jest duża prędkość pobierania, ponieważ większość zastosowań domowych użytkowników jest asymetryczna. Użytkownicy biznesowi, którzy potrzebują symetrycznych, szybkich aplikacji, wykorzystują kabel optyczny lub koncentryczny, aby zapewnić szybką dwukierunkową komunikację. Dlatego technologia ADSL została opracowana przede wszystkim dla rynku użytkowników domowych, w związku z czym użytkownik może nadal korzystać z istniejącego połączenia telefonicznego. W praktyce oznacza to, że użytkownik może wykonywać połączenia telefoniczne podczas przesyłania danych za pomocą urządzenia ADSL Krótka historia ewolucji modemów za pomocą nieekranowanej skręconej pary W 1881 r. Graham Bell wynalazł modem analogowytj. telefon Po tym czasie wymyślenie modemów cyfrowych zajęło 80 lat Modemy korzystające ze standardowego kanału telefonicznego przedstawiono w tabeli 1. Tabela 1 Modemy korzystające z kanału PM

Modemy korzystające z dedykowanej pary zbalansowanych kabli są wymienione w Tabeli 1.1. Tabela 1.1 Modemy korzystające z dedykowanych par zbalansowanego kabla

Koncepcja ADSL. Na początku tej dekady był oferowany przez AT & T Bell Laboratories i Stanford University. Od tego czasu ścieżka została przeniesiona z emulacji komputera i prototypów laboratoryjnych do produkcji standardowych systemów, które wkrótce przekształcą się w zintegrowane systemy. Zobacz rysunek 1). Rysunek 1 - Widmo wykorzystanych częstotliwości. W szybkim transferze cyfrowym w dolnym i górnym biegu przesyłowym przesyłane są informacje cyfrowe. Oprócz tego, technologia ADSL ma ważną zdolność do multipleksowania informacji cyfrowych na wyższych częstotliwościach, w porównaniu do tradycyjnego kanału. Innymi słowy, użytkownicy korzystający z telefonii analogowej mogą nadal używać go jednocześnie z ADSL. Ta funkcja jest realizowana za pomocą specjalnego urządzenia - rozgałęźnika.Wysokość pasma wyższego i niższego wynosi odpowiednio kilka Kb / si kilka Mb / s. Oczywiście, przy coraz większej odległości, maksymalne osiągalne przepustowość spada. Na przykład urządzenie ADSL działające z szybkością 2 Mbit / s umożliwia połączenie wielu użytkowników na wystarczająco dużej odległości. Podczas gdy urządzenia ADSL pracujące z szybkością 6 Mbit / s i większą, pozwolą użytkownikom na łączenie się na znacznie krótszym odcinku, ponieważ wznoszący się strumień jest transmitowany z częstotliwością niższą od zstępującej, przesłuch będzie znacznie niższy niż w systemach symetrycznych. Brak takiej interferencji pozwala na korzystanie z urządzeń ADSL na duże odległości Urządzenie nadawczo-odbiorcze ADSL działa z wyższymi częstotliwościami niż standardowe urządzenia telefoniczne, dlatego w przypadku filtrowania zapewniającego ochronę przed niepożądanym szumem (wynikającym z transmisji numeru przez prąd dekady i podczas wysyłania prądu dzwonka), urządzenia ADSL W związku z tym technologia ADSL zakłada obecność pary szybkich modemów w celu zapewnienia dostępu do usługi rockowe. Jeden modem jest zainstalowany w multiplekserze ADSL i jest połączony za pośrednictwem szybkiej sieci z usługodawcą, który zapewnia dostęp do Internetu, wideo na żądanie i tak dalej. Inny modem jest instalowany w siedzibie użytkownika i podłączony do jednego lub więcej modułów serwisowych (SM). SM to urządzenie użytkownika końcowego, takie jak komputer osobisty (PC) (patrz rysunek 2). Rysunek 2 - Zasada organizacji ADSL 1.2 Obszary zastosowań Wymagania prędkości ADSL. Oczywiście większość usług abonenckich jest asymetryczna. Innymi słowy, użytkownik otrzymuje dużą ilość informacji, a szybkość przesyłania informacji jest znacznie mniejsza. Szczególnie wysokie prędkości pobierania wymagają usługi wideo. W związku z tym urządzenie ADSL powinno zapewnić elastyczność w wyborze prędkości, użytkownik powinien być w stanie samodzielnie określić liczbę kanałów i ich prędkość podczas odbierania danych.W ostatnich latach znacznie wzrosło wykorzystanie Internetu i ilość informacji, które użytkownik otrzymuje z sieci. W związku z tym nowoczesne Modemy ADSL zapewnić użytkownikowi dwa interfejsy. Pierwszym interfejsem jest Ethernet, za pomocą którego do komputera można podłączyć dowolny komputer osobisty. Drugi to interfejs bankomatowy, który pozwala, za pomocą specjalnego terminala, odbierać sygnał wideo na telewizorze, a także jest przeznaczony do dalszego rozwoju technologii ATM. Usługi i obszary zastosowania ADSL: Zdalny dostęp. Użytkownik końcowy ma możliwość uzyskania dostępu do stacji roboczej, drukarek, faksów lub zdalnych sieci LAN: - w dół. Jakość wideo CATV (4 Mb / s) + głos + dane, - w górę. Głos + dane (64 Kb / s) .Konferencja wideo. Użytkownik końcowy ma możliwość odbioru wideo ze zdalnej konferencji wideo, w tym przypadku wideo zostanie przesłane w dół, a informacje dźwiękowe w górę: - w dół. Niska jakość wideo (1,5 Mbit / s) + głos + grafika, - w górę. Głos + grafika + data (wszystkie - 384 Kb / s) Wideo na żądanie, telewizja interaktywna. Użytkownik końcowy może uzyskać dostęp do wideo w czasie rzeczywistym i / lub wstępnie zapisanego wideo lub grafiki, a także może wyszukiwać za pomocą menu: - w dół. Jakość VHS (1,5 Mbit / s), CATV (4 Mbit / s), wysoka (6 Mbit / s), - w górę. Pilot zdalnego sterowania   korzystanie z magnetowidu (16 kb / s) Muzyka jest dostępna na żądanie. Użytkownik końcowy może uzyskać dostęp do muzyki za pośrednictwem sieci usługodawcy: - w dół. Dźwięk wysokiej jakości (384 kb / s); Pilot zdalnego sterowania   (stop, pauza, ...) (100 bps) Interaktywne gry. Użytkownik końcowy ma możliwość uczestniczenia w interaktywnej grze przez zdalny serwer   z innym użytkownikiem: - w dół. Wysokiej jakości wideo (6 Mbit / s) + audio; - w górę. Joystick lub mysz (64 Kbit / s) Szybkość odbierania i przesyłania danych wymaganych do wdrożenia dowolnej z rozważanych aplikacji zapewnia technologia ADSL. 1.3 Problemy z aplikacją Opcje ADSL system telekomunikacyjny. Wymagana jest maksymalna prędkość, a jednocześnie minimalne prawdopodobieństwo wystąpienia błędu. Można to osiągnąć, zwiększając moc nadawania i / lub zwiększając szerokość pasma i / lub komplikując system. Oczywiście wymagana jest minimalna możliwa moc, przepustowość i złożoność systemu. Ponadto system telekomunikacyjny ma ograniczenia dotyczące tych parametrów. Tutaj obowiązują ograniczenia nałożone na moc i przepustowość, z drugiej strony musimy zapewnić maksymalne wykorzystanie systemu. Maksymalna liczba użytkowników powinna zapewniać niezawodny dostęp do usług przy minimalnym opóźnieniu i maksymalnej ochronie przed zakłóceniami. Oto, czego potrzebuje użytkownik: Istnieją pewne teoretyczne ograniczenia wpływające na produkt końcowy: - teoretyczna minimalna przepustowość Nyquist, - moc Shannon-Hartley i limit związany z Shannon, - ograniczenia nałożone przez rząd, na przykład na przydzielony zakres częstotliwości; - ograniczenia technologiczne, takie jak złożone składniki, kryterium Nyquista. Nyquist badał problem określania kształtu odbieranego impulsu, co pozwoliłoby uniknąć zakłóceń międzysymbolowych (interferencja między symbolami - ISI) w detektorze. Pokazano, że do wykrywania bez symboli ISI R na sekundę, minimalna wymagana szerokość pasma wynosi Ѕ Rs Hz. Zasada ta jest wykonywana pod warunkiem, że charakterystyka częstotliwościowa współczynnika transmisji jest prostokątna: Wmin = 1 / 2Rs. (1) Przy stosowaniu medium transmisyjnego mającego postać odpowiedzi częstotliwościowej, która różni się od prostokątnej, równanie przyjmie następującą postać: Wmin = Ѕ (1 + r) Rs, (2) gdzie r jest liczbą od 0 (kształt prostokątny) do 1. Wniosek.    Kryterium Nyquist nakłada ograniczenia na szybkość transmisji w znakach na sekundę dla danej szerokości pasma. Na przykład telefonia wykorzystuje przepustowość 3 kHz. W tym przypadku maksymalna osiągalna prędkość będzie wynosić 6000 znaków na sekundę - twierdzenie Shannona-Hartleya. W tym twierdzeniu ustalono, że maksymalna prędkość (bit / s) może zostać osiągnięta poprzez zwiększenie przepustowości i mocy sygnału, a jednocześnie zmniejszenie szumów.Z punktu widzenia wzoru (1) można zauważyć, że w celu wysłania dodatkowych bitów do kanału podwoić stosunek sygnału do szumu (SNR). Można to osiągnąć podwajając moc użytecznego sygnału lub zmniejszając hałas. Wniosek. Twierdzenie Shannona-Hartleya ogranicza szybkość informacji (bit / s) dla danego pasma i stosunku sygnału do szumu. Aby zwiększyć prędkość, konieczne jest zwiększenie poziomu użytecznego sygnału w stosunku do poziomu szumu .. Problemy z modemami. Mamy kanał o znanym współczynniku przepustowości i stosunku sygnału do szumu. Z jednej strony kryterium Nyquista ogranicza maksymalną liczbę znaków, które można przesłać bez błędu. Z drugiej strony, twierdzenie Shannona-Hartleya ogranicza maksymalną liczbę bitów, które mogą być transmitowane bez błędu. Na podstawie tych dwóch ograniczeń możemy obliczyć liczbę bitów na znak, które muszą zostać osiągnięte, aby osiągnąć maksymalną (niekoniecznie optymalną) prędkość. Jednak pozostaje niejasne, jak wprowadzić wymaganą liczbę bitów w symbolu, tj. Możliwe są różne technologie modulacji Różne zjawiska, które wpływają na działanie transmisji skrętki, można podzielić na następujące kategorie: tłumienie, rozproszenie pulsu, odbicia, niespójny nadajnik-odbiornik, zmiany średnicy kabla, szum i interferencja, szum biały, przesłuch, zakłócenia radiowe częstotliwość, hałas impulsowy. Impuls przesyłany po skrętce jest odbierany po drugiej stronie z mniejszą amplitudą. Tłumienie w kablu ogranicza odległość, przy której kabel skrętki może być używany bez regeneratorów. Na charakterystykę częstotliwości skręconej pary istotnie wpływa efekt powierzchni, w wyniku którego prądy o wysokiej częstotliwości płyną w warstwie powierzchniowej przewodnika. Rezultatem jest silniejsze tłumienie przy wysokich częstotliwościach.Może to zostać rozwiązane przez zwiększenie mocy transmitowanego sygnału: - maksymalna moc sygnału jest ograniczona ze względu na pojawienie się przesłuchu, w związku z tym odbierany sygnał ma zawsze małą amplitudę, - należy zauważyć, że w celu zapewnienia kompatybilności elektromagnetycznej Konieczne jest, aby systemy ADSL nie zakłócały działania systemów nadawczych radiowych. Ten warunek nakłada również ograniczenia na moc transmitowanego sygnału - urządzenie ADSL musi działać na krótkiej linii z tłumieniem 0 dB i długiej linii z tłumieniem 55 dB, ponieważ nie wiadomo, na której linii zostanie zainstalowane to urządzenie. Dyspersja pulsacyjna. Ten problem jest następujący: kształt impulsu docierającego do odległego końca różni się od pierwotnej formy. Wraz ze wzrostem długości kabla impuls rośnie coraz bardziej, efekt ten nazywa się dyspersją. Ten efekt (ze względu na zależność częstotliwościową funkcji przesyłania kanału) prowadzi do tak zwanej interferencji międzysymbolowej (ISI). W liniowych kanałach z ograniczeniami częstotliwości i zależnymi od częstotliwości tłumienia i opóźnienia występuje dyspersja impulsów, co prowadzi do błędów w procesie detekcji. Efekt ten ma największy wpływ na krótkie impulsy, co prowadzi do ograniczeń dla systemów o dużej prędkości. ISI można częściowo skompensować za pomocą adaptacyjnych kompensatorów kanałowych. Należy jednak zauważyć, że kompensacja to zysk, a zatem ma ograniczenia związane z jakością odbieranego sygnału (szum). Refleksje. W wyniku niedopasowania nadajnika-odbiornika i zmiany średnicy kabla mogą wystąpić odbicia w kablu. Ma wiele przyczyn pojawiania się i prawie niemożliwe jest całkowite jej stłumienie. Oznacza to, że nawet jeśli wyizolujesz wszystkie źródła szumów i zakłóceń, biały szum będzie nadal ograniczał wydajność systemu. Wprowadzają najpoważniejsze ograniczenia do sekcji subskrybenta sieci. Istota tego zjawiska polega na sprzężeniu pojemnościowym między parami kabla. Dyskusja krzyżowa może być na samym końcu (Near End CROSSTalk - NEXT) i na drugim końcu (FarEndCROSSTalk - FEXT): - NEXT jest zdefiniowany jako przesłuch między parą odbierającą i transmitującą na jednym końcu kabla; - FEXT jest zdefiniowany jako przesłuch w odbiorniku z powodu efekty nadajnika działającego na innej parze kabla na zdalnym końcu odbiornika Należy zauważyć, że efekt interferencji w FEXT, w przeciwieństwie do NEXT, przechodzącej przez linię komunikacyjną, osłabia tak samo dobrze jak przesyłany sygnał. Tak więc, w przypadku, gdy sygnały są przesyłane w obu kierunkach, kabel NEXT będzie znacznie większy niż FEXT. Jeśli sygnały używają wspólnego pasma częstotliwości, na przykład w przypadku anulowania echa, NEXT będzie miał największy wkład w przesłuch. Również NEXT będzie wyższy przy użyciu blisko zlokalizowanych modemów. Oznacza to, że NEXT jest ważniejszy w lokalizacji multipleksera ADSL. Oprócz opisanego wcześniej przesłuchu, istnieją również tak zwane przesłuchy samokontrolne. W rzeczywistości ten rodzaj interferencji nie jest przejściowy, ponieważ nie jest zakłóceniem między odbiornikiem a nadajnikiem. Ten rodzaj interferencji spowodowany jest niepełnym rozdzieleniem kierunków odbioru i transmisji w systemie różnicowym, a także jest konsekwencją niedoskonałego dopasowania odbiornika i nadajnika. Tłumienie na linii może osiągnąć 55 dB, dlatego aby otrzymać sygnał o poziomie wyższym niż jego własny przesłuch, system różnicowy musi zapewnić tłumienie nie gorsze niż 55 dB. Podobnie jak w przypadku NEXT, ten problem występuje tylko podczas wysyłania i odbierania sygnałów w tym samym zakresie częstotliwości, na przykład podczas korzystania z funkcji usuwania echa. Sieć dostępu jest narażona na szeroki zakres zakłóceń o częstotliwości radiowej (RadioFrequencyInterference - RFI), na przykład z nadajników dalekiego zasięgu lub średniej fali. Pomimo faktu, że miedź skręcona paraZasadniczo jest on dobrze wyważony i przez to mało dotknięty tym zjawiskiem (zwykle RFI jest bardziej podatne na sieci obszarów wiejskich z kablami napowietrznymi), należy zapewnić środki do ochrony systemów przesyłowych przed RFI. Należy zauważyć, że w oparciu o wymagania dotyczące kompatybilności elektromagnetycznej (Electromagnetic Compatibility-EMC) systemy transmisji (ADSL) nie powinny być narażone na zakłócenia w sprzęcie transmisji radiowej. Fakt ten nakłada również ograniczenia na moc przekazywaną przez linię sygnałową Ważną zaletą jednej z metod modulacji stosowanych w ADSL-DMT jest to, że spełnia ona zarówno wymagania dotyczące odporności na zakłócenia fal radiowych, jak i generowane pola magnetyczne. Hałas impulsowy. Zjawisko to charakteryzuje się rzadkimi emisjami hałasu o dużej amplitudzie, których przyczyną mogą być stacje rozdzielcze, impulsowe wybieranie, dzwonienie, bliskość stacji kolejowych, fabryk itp. Charakterystyka szumu impulsowego zależy od rodzaju użytej stacji, a zatem jest specyficzna dla każdego kraju. 1.4 Rozwiązania problemów ADSL Rozdzielanie transmitowanych i odbieranych danych. Podczas korzystania z danych ADSL jest przesyłany za pośrednictwem wspólnej pary skręconej w formie dupleksu. W celu rozdzielenia transmitowanego i odbieranego strumienia danych dostępne są dwie metody: podział częstotliwości kanałów (Frequency DivisionMultiplexing - FDM) i kompensacja echa (EchoCancelation - EC) .Rozmiar częstotliwości kanałów. Podczas korzystania z tego mechanizmu, kanał transmisji danych o niskiej prędkości znajduje się bezpośrednio po paśmie częstotliwości używanym do transmisji telefonii analogowej. Kanał danych o wysokiej prędkości znajduje się na wyższych częstotliwościach. Pasmo częstotliwości zależy od liczby bitów transmitowanych przez jeden sygnał. Mechanizm ten pozwala w powolne dane połączenia wysyłane i odbierane dane kanału szybkobieżne ułożone w ogólnym zakresie częstotliwości, co pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie niskich częstotliwości, w którym tłumienie kabla menshe.Sravnenie: - echo rekompensaty może poprawić wydajność o 2 dB, ale jest bardziej skomplikowane wdrożenie - korzyści EC rosną, gdy korzysta się z szybszych technologii, takich jak ISDN lub telefonia wideo o prędkości 384 kbit / s. W tych sluchayahFDM wymaga alokacji kanału o dużej szybkości odebranych danych do wyższych częstotliwości, co prowadzi do zwiększenia tłumienia i zmniejszenie maksymalnej odległości transmisji, - łączenie tych dwóch kanałów w tym samym paśmie częstotliwości, za pomocą UE powoduje efekt własny poprzedniego, które nie występuje przy użyciu FDM; - Standard ADSL przewiduje interakcję między różnymi urządzeniami wykorzystującymi zarówno mechanizm FDM, jak i EC, wybór określonego mechanizmu jest określany po ustanowieniu połączenia. W przypadku zakłóceń z innymi usługami, urządzenie nadawczo-odbiorcze korzystające z UE działa lepiej. Przy prędkości 1,5 Mbit / s różnica w maksymalnej odległości wynosi 16% na korzyść UE, ale przy prędkości 6 Mbit / s różnica spada do 9% .Jeśli weźmiesz pod uwagę własny przesłuch (np. Systemy ADSL, transceiver wykorzystujący FDM, działają lepiej przy prędkościach powyżej 4,5 Mb / s. Wynika to z faktu, że nadajnik-odbiornik z FDM jest ograniczony tylko przez obecność efektu FEXT, podczas gdy urządzenie nadawczo-odbiorcze wykorzystujące mechanizm EC podlega wpływowi zarówno FEXT, jak i własnego NEXT. Zwykle modemy znajdują się blisko siebie na wejściu multipleksera ADSL, w tym przypadku parametr NEXT ma największą wartość, dlatego preferowany jest mechanizm FDM Metody transmisji. Jednym z najważniejszych problemów w standaryzacji systemów przesyłowych jest wybór rodzaju stosowanej modulacji. Podczas standardów ADSL ANSI zidentyfikowano trzy potencjalne typów modulacja - kwadraturowej modulacji amplitudy (Quadrature modulacja amplitudy - QAM), - urządzenia do modulacji amplitudowo-fazowej z tłumionego nośnika (Cariereless Amplituda / PhaseModulation - CAP) - dyskretne modulacji wielotonowego (DiscreteMultiToneModulation - DMT) Badania wykazały, że DMT jest najbardziej produktywny. W marcu 1993 r. Grupa robocza ANSI T1E1.4 zdefiniowała podstawowy interfejs oparty na metodzie DMT. Później ETSI zgodził się również na standaryzację DMT do zastosowania w ADSL. Kwadraturowa modulacja amplitudowa. W przypadku transmisji w jednym paśmie częstotliwości, zwykłą metodą jest modulacja amplitudy (Pulse Amplitude Modulation - PAM), która polega na różnicowaniu amplitudy w dyskretnych krokach. QAM wykorzystuje modulację dwóch parametrów - amplitudy i fazy. W tym przypadku, względna modulacja fazy jest używana do kodowania trzech pierwszych bitów, a ostatni bit jest kodowany przez wybór jednej z dwóch wartości amplitud dla każdego sygnału fazowego. Teoretycznie liczba bitów na znak może zostać zwiększona poprzez zwiększenie głębi bitowej QAM. Jednak wraz ze wzrostem głębokości bitowej coraz trudniej jest wykryć fazę i poziom modulacji fazy amplitudowej z supresją nośnika. ATS i QAM używają modulacji dwóch parametrów. Kształt spektrum w tym sposobie modulacji jest również podobny do QAM, dyskretna modulacja wielotonowa (DMT). DMT wykorzystuje modulację wielu nośnych. Czas jest podzielony na standardowe "okresy symboli" (okres symbolu), z których każdy przenosi jeden DMT, symbol, który przenosi stałą liczbę bitów. Bity są zgrupowane i przypisane do nośnych sygnału o różnych częstotliwościach. Dlatego z punktu widzenia częstotliwości, DMT dzieli kanał na dużą liczbę podkanałów. Szerokość pasma zależy od przepustowości, tzn. Pod-kanały o wyższej przepustowości przenoszą więcej bitów. Bity dla każdego subkanału są przekształcane na liczbę zespoloną, której wartość określa amplitudę i fazę odpowiedniej częstotliwości nośnej sygnału. Tak więc DMT może być reprezentowany jako zestaw systemów QAM, które działają równolegle, każdy na częstotliwości nośnej odpowiadającej częstotliwości podkanału DMT (patrz Figura 3). Tak więc nadajnik DMT zasadniczo moduluje się, tworząc pakiety nośników sygnału dla odpowiedniej liczby podkanałów częstotliwościowych, łącząc je razem, a następnie wysyłając je do linii jako "symbol DMT". Modulacja / demodulacja z wykorzystaniem wielu nośnych jest realizowana w całkowicie cyfrowym schemacie z wykorzystaniem ewolucji Szybka transformata Fouriera FFT (FastFourierTransform - FFT). Wczesne wdrożenia DMT nie działały dobrze ze względu na trudność zapewnienia równych odstępów między podkanałami. Nowoczesne wdrożenia funkcjonują skutecznie dzięki obecności układów scalonych realizujących konwersję sprzętową FFT, co pozwala na efektywną syntezę sumy modulowanych modulatorów QAM.

Rysunek 3 - Rozkład częstotliwości dla sygnalizacji ADSL. Aby osiągnąć optymalną wydajność, głównym zadaniem jest wybór liczby podkanałów (N). W przypadku linii telefonicznych abonenckich optymalną wartością jest N = 256, co pozwala nie tylko osiągnąć optymalną wydajność, ale również zachować wystarczającą prostotę wdrożenia systemu, a gdy dane docierają, są one przechowywane w buforze. Niech dane docierają z prędkością R bit / s. Muszą one być podzielone na grupy bitów, które zostaną przypisane do symbolu DMT. Szybkość transmisji symbolu DMT jest odwrotnie proporcjonalna do czasu jego trwania T, więc liczba bitów przypisanych do symbolu będzie wynosić b = R * T. (tj., Szybkość symboli będzie wynosić 1 / T). Z tych bitów b, bi-bity (i = 1, ..., N = 256) są przeznaczone do użycia w podkanale, dla każdego z pod-kanałów N, odpowiednie bity bitowe są tłumaczone przez koder DMT na złożony symbol Xi, z odpowiednią amplitudą i fazą. Każdy symbol Xi można uznać za reprezentację wektorową procesu modulacji QAM przy częstotliwości nośnej fi. Dla tego wektora istnieją 2bi możliwe wartości. W rzeczywistości każde dwa bity reprezentują punkt na siatce sygnału QAM przypisany do konkretny kanał w symbolu DMT. Wynikiem są wektory N QAM. Wektory danych N są podawane do bloku odwrotnej szybkiej transformaty Fouriera (InverseFastFourierTransform - IFFT). Każdy symbol Xi jest reprezentowany na określonej częstotliwości, z amplitudą i fazą odpowiadającą modulacji QAM. W rezultacie, wektory N QAM są zbiorem częstotliwości N = 256 równoodległych od siebie z zadaną częstotliwością i fazą. Ten zestaw jest konwertowany za pomocą MIĘKKIEGO na sekwencję czasową. Wyjścia N IFFT są następnie podawane do konwertera, który konwertuje sygnał z równoległego na szeregowy. Następnie konwersję cyfrowo-analogową wykonuje się przy użyciu przetwornika DAC. Przed wysłaniem bezpośrednio do linii symbol DMT przechodzi przez analogowy filtr pasmowy, który jest niezbędny do oddzielenia kierunków nadawania od użytkownika i użytkownika częstotliwością (jak można zauważyć, z punktu widzenia kierunku transmisji, system jest systemem podziału częstotliwości). Odwrotne akcje są wykonywane dla odbiorcy, ISI jest poważnym problemem. Intersymbol interferencji przejawia się w fakcie, że ostatnia część poprzedniego symbolu DMT zniekształca początek kolejnej postaci, której ostatnia część z kolei zniekształca początek następnego znaku po niej itp. Innymi słowy, podkanały nie są całkowicie niezależne od siebie pod względem częstotliwości. Obecność efektu ISI prowadzi do interferencji między przewoźnikami (Inter-CarrierInterference - ICI). Aby rozwiązać ten problem, istnieją trzy sposoby: - ​​wprowadź dodatkowy przedział przed każdą postacią. W takim przypadku transmisja na linii będzie miała impulsy, a długość takiego impulsu będzie równa długości symbolu DMT. Jednak w tym przypadku, impulsy będą zajmować tylko około 30% całkowitego czasu, co znacząco obniży skuteczność systemu ADSL, - wprowadzi korektor w dziedzinie czasu (TEQ), aby zrekompensować funkcję transferu kanału. Jednak decyzja ta będzie miała znaczący wpływ na złożoność implementacji sprzętowej, a także implementację algorytmów niezbędnych do obliczenia optymalnego zestawu współczynników: - wprowadzenie "cyklicznego prefiksu" (cyklicznego prefiksu), który jest dodawany do każdego zmodulowanego sygnału. Oczywiście liczba znaków w takim przedrostku powinna być znacznie mniejsza niż N. Korektor szuka obecności danego prefiksu i, w obecności ISI, zakłada się, że interferencja rozprzestrzenia się nie dalej niż ten prefiks. Ponieważ cykliczny prefiks jest usuwany w odbiorniku, możliwy ISI jest również usuwany przed rozpoczęciem procesu demodulacji za pomocą FFT. Ta metoda zmniejsza złożoność implementacji sprzętowej, a jednocześnie pozwala osiągnąć wysoką wydajność. Na przykład redundancja 5% wprowadzona przez prefiks jest niewielka, a zastosowanie wąskich podkanałów ma tę zaletę, że charakterystyki kabli są liniowe dla tego podkanału. Dlatego też rozproszenie impulsu w każdym podkanale, aw konsekwencji potrzeba korekty odbiornika będą minimalne. Ze względu na obecność szumu impulsowego, odebrany symbol będzie zniekształcony, ale FFT "rozrzuci" ten efekt na dużą liczbę podkanałów, co spowoduje małe prawdopodobieństwo błędu.W przypadku użycia DMT, liczba bitów danych przesyłanych w każdym z podkanałów może się różnić w zależności od poziomu sygnału i szumu w ten subkanał. To nie tylko maksymalizuje wydajność dla poszczególnych linii abonenckich, ale także pozwala zredukować efekty takich efektów, jak przesłuchy czy RFI. Liczba bitów danych przesyłanych w każdym podkanale jest ustalana w fazie inicjalizacji. Ogólnie rzecz biorąc, użycie wyższych częstotliwości powoduje silniejsze tłumienie, co powoduje konieczność użycia QAM o mniejszej głębi bitowej. Z drugiej strony, tłumienie przy niskich częstotliwościach będzie niższe, co pozwala na wykorzystanie QAM o większej głębi bitowej. Oprócz tego rozkład liczby bitów w podkanałach może być dostosowywany w fazie transmisji danych, w zależności od jakości kanału. Ze względu na obecność szumu impulsowego, należy opisać środki, aby nadajnik-odbiornik ADSL mógł wytrzymać ten efekt, a także utrzymać wymaganą wartość wskaźnika błędu (BER) dobra jakość transfer. Do tych celów stosuje się kody korygujące błędy, z całej gamy kodów tej odmiany, po szeroko zakrojonych badaniach, ANSI wybrał kod Reed-Solomon (Reed-Solomon - RS) jako obowiązkowy dla wszystkich nadajników-odbiorników ADSL. Korekta błędu za pomocą kodu RS uzyskuje się poprzez wprowadzenie redundancji. Ponadto możliwe jest zwiększenie wielości poprawionego błędu przez zwiększenie słowa kodowego RS, co oczywiście doprowadzi do dodatkowego opóźnienia. Należy zauważyć, że niektóre usługi mogą mieć własne środki ochrony przed błędami. Na przykład usługa wideo na żądanie (wideo na żądanie - VoD) korzysta ze schematu kompresji wideo MPEG2, który obsługuje własną ochronę przed błędami. Są to kody parzystości, które można zapisać w postaci (n, k). Enkoder przekształca blok znaczących symboli (wektor komunikatów) w dłuższy blok n symboli kodu (wektor kodowy). W przypadku, gdy alfabet składa się z dwóch elementów (0 i 1), kod jest binarny i składa się z binarnych symboli lub bitów Ogólnie, n-bitowe bity niekoniecznie składają się tylko z k znaczących bitów i bitów kontrolnych n-k. Jednak w celu uproszczenia implementacji sprzętu rozważane są tylko systematyczne liniowe kody bloków. W tym przypadku wektor kodu jest tworzony przez dodanie bitów kontrolnych do wektora komunikatu, w celu uzyskania wektora kodu wektor komunikatu jest mnożony przez macierz generatora. Po stronie odbierającej wektor kodu jest mnożony przez macierz kontrolną, aby sprawdzić, czy wpada w dozwolony zestaw słów kodowych. Akceptowany wektor jest prawdziwy wtedy i tylko wtedy, gdy wynikiem jego mnożenia przez macierz kontrolną jest 0. Kod Reeda-Solomona. Kod binarny Non-Reed-Solomon to specjalna klasa liniowych kodów blokowych. Kody RS działają tak jak kody binarne. Jedyna różnica to znaki niebinarne. Alfabet kodów RS składa się z 256 elementów. Dlatego ta klasa kodów jest nonbinary, (n, k) Kod RS jest kodem cyklicznym, który konwertuje blok k bajtów na blok n bajtów (n (255) .Z punktu widzenia odległości kodu, kody RS działają najlepiej dla danego n i k, tj. dmin = nk +1 (dmin to minimalna odległość) Implementacja sprzętowa enkodera RS odbywa się jako pojedynczy układ i pozwala na dodanie do 32 wektorów do 32 bajtów, przy czym maksymalny rozmiar wektora kodu wynosi 255 bajtów. Najczęściej używany kod RS (255,239). Za pomocą 16 bajtów kontrolnych, koryguje się do 8 bajtów błędów w wektorze kodu (od dmin = 255-239 + 1 = 17 = 2t + 1). Zasada alternacji bitów (przeplatanie). Przeplatanie bitów w zakodowanych wiadomościach przed ich transmisją i proces odwrotny podczas odbioru powodują dystrybucję pakietów błędów w czasie i są zatem przetwarzane przez dekoder jako niezależne błędy. Aby ćwiczyć tego procesu Symbole kodu są przenoszone na odległość kilku długości bloków (dla kodów bloków) lub kilku ograniczonych długości dla kodów splotowych. Wymagana odległość jest określona przez czas trwania pakietu błędów. Zasada przeplatania bitowego powinna być znana odbiorcy w celu odwrócenia bitów odebranego strumienia do późniejszego dekodowania Istnieją dwie metody wykonywania przeplotu bitowego - blok i splot. Pod względem wydajności obie metody mają podobną wydajność. Najważniejszą zaletą przeplotu splotowego jest zmniejszenie opóźnień na końcu transmisji, a także wymagań dotyczących pamięci o 50% .W przypadku danych, które przeszły procedurę przeplatania, wielokrotność błędu, który ma zostać skorygowany, jest pomnożona przez głębokość przeplotu. Należy zauważyć, że obecnie istniejące usługi są wrażliwe na opóźnienia, ale niewrażliwe na BER i odwrotnie, wrażliwe na BER i niewrażliwe na opóźnienie Przeplatanie bitów i kodów Reeda-Solomona w transceiverze ADSL. Otrzymane dane podzielone są na dwie grupy, w zależności od wymagań dotyczących opóźnienia. Pierwsza grupa zawiera dane, które mogą podlegać znacznym opóźnieniom, takie jak jednokierunkowe informacje wideo. Takie dane będą nazywane wolnymi danymi. Druga grupa nie podlega przemianom bitów (ale jest kodowana przez kod Reeda-Solomona) i zawiera dane wrażliwe na opóźnienia, takie jak dwukierunkowy głos. Ta grupa nazywa się szybkimi danymi. Wymagania dotyczące szybkiej lub wolnej transmisji danych można uzyskać z nagłówka transmitowanych komórek ATM (na podstawie identyfikatorów VP / VC). Oznacza to, że kilka usług z różne typy dane mogą być przesyłane wzdłuż linii w tym samym czasie. Na przykład, możliwe jest pompowanie pliku zdefiniowanego jako wolne dane dla maksymalnej ochrony błędów i jednoczesne przesyłanie informacji wideo lub audio zdefiniowanych jako szybkie dane.W przypadku nadajnika wolne dane są zapisywane do bufora w celu rozplatania bitów, podczas gdy szybkie dane są zapisywane do szybkiego bufora danych . Dla każdego znaku DMT, bajty BF są pobierane z szybkiego bufora danych i BI z wolnego bufora danych. W ten sposób w każdym symbolu DMT są przesyłane bajty B = BF + BI. W odbiorniku pierwsze bajty BF z odebranego znaku DMT są umieszczane w buforze danych szybkich, a następnie dekodowane za pomocą dekodera Reed-Solomon. Następujące bajty BI są umieszczane w wolnym buforze danych, następnie bity są rozplecione i dopiero po tym następuje dekodowanie w dekoderze Reed-Solomon Porównanie DMT z CAP. Argumenty na korzyść DMT: - Szybkość transmisji może być zmieniana małymi krokami (kilka kbit / s); - Sprzęt DMT jest łatwiej zaprogramowany do obsługi różne prędkości dane od użytkownika do użytkownika. Obsługiwana jest zmiana prędkości działania, - najlepsza ochrona przed zakłóceniami fal radiowych, - zdolność do adaptacyjnej zmiany ilości informacji przypisanych do symbolu DMT, a także moc nadawania, wykorzystanie linii jest bliskie optymalnej, - bardzo elastyczne ustawienie mocy, moc w każdym kanale może zostać zwiększona lub zmniejszona; DMT jest bardziej odporny na impulsy niż CAP. Jednakże w przypadku pojawienia się szumu impulsowego o wystarczająco długim czasie trwania, system działa nieprawidłowo, co prowadzi do znacznego wzrostu błędów. Dlatego przy wyborze długości symbolu DMT i kodu korekcji błędów należy uwzględnić czas trwania impulsu i czas między kolejnymi kolejnymi znakami. Systemy Alcatel zostały zaprojektowane do korygowania dwóch symboli DMT, co pozwala im wytrzymać szum impulsowy do 700 mikronów na sekundę bez powodowania błędu, - DMT wymaga mniejszej regulacji, gdy sygnał jest wolniejszy niż przy użyciu CAP. DMT używa transformacji blokowej (FFT), co powoduje duże opóźnienia. Jednak przy prawidłowej konfiguracji systemu opóźnienie to będzie nieistotne nawet w przypadku usług wrażliwych na opóźnienia, takich jak telefonia - pełna procedura inicjalizacji wymagana dla DMT zajmuje znaczną ilość czasu (około 20 sekund); w przesyłanym sygnale DMT może prowadzić do dodatkowego szumu i kosztownej konwersji analogowo-cyfrowej. Można tego uniknąć poprzez odpowiednie zaprojektowanie systemu, a także za pomocą kodu Reed-Solomon, CAP pozwala na stosowanie prostszych kodów korygujących błędy niż DMT.W dniu dzisiejszym jest wiele dużych firm, które zajmują czołowe pozycje na globalnym rynku komunikacji. Niektórzy z nich zajmują się sprzedażą sprzętu ADSL. Na przykład takie jak Alcatel, Cisco Systems, Ericsson - firmy będące światowymi liderami na rynku komunikacji. Wybierając spośród tych firm najlepsze w branży usług DSL, można spojrzeć na szereg parametrów. Na przykład Ericsson koncentruje się bardziej na świadczeniu usług mobilnych i stosunkowo niedawno zaczął rozwijać technologie DSL Cisco Systems koncentruje się na rynku routerów i przełączników używanych do budowy globalnych sieci IP. W porównaniu z Ericssonem, Cisco Systems zwraca większą uwagę na technologie DSL, ale z kolei nie koncentruje się na użytkowniku końcowym. Alcatel jest wiodącą światową firmą z dostępem do Internetu. Zwraca większą uwagę na postęp technologii ADSL. Na podstawie analizy kosztów, wydajności i właściwości technicznych systemów ADSL firmy Alcatel i Cisco Systems, omówionych poniżej w studium wykonalności, zdecydowano, że bardziej opłaca się używać produktów Alcatel do budowy sieci dostępowej opartej na sprzęcie ADSL.

szybka sieć telefoniczna abonentów


2. Charakterystyka technologiczna sprzętu ADSL Alcatela 2.1 Ogólny opis sprzętu ADSL Produkt ADSL (AsymmetricDigitalSubscriberLine) został zaprojektowany tak, aby oferować użytkownikom sektora prywatnego i małego biznesu, który znajduje się w ograniczonej odległości od CO (Centrala - budynek (PBX) ), usługi przesyłania danych przy wyższych prędkościach. Istniejące skręcone pary miedziane (jedna na użytkownika) są używane do świadczenia takich usług, bez konieczności stosowania dodatkowych aktywnych repeaterów. Zastosowanie technologii FDM (ang. Frequency Division Multiplexing) umożliwia tym samym skrętkom jednoczesne świadczenie usług POTS (zwykłej starej usługi telefonicznej), dzięki czemu można mówić o następujących zaletach: - operator sieci korzysta z istniejącej infrastruktury kablowej; Abonent utrzymuje istniejące usługi telefoniczne wraz z istniejącym sprzętem System ADSL zapewnia asymetryczne przepływności: wysokie (do 8 Mb / s) w kierunku od CO do abonenta (zwane szybkością kanał w przód) i niskiej (do 1 Mbit / s) w kierunku przeciwnym (zwany prędkość kanału zwrotnego). Ta asymetria umożliwia abonentowi świadczenie usług wymagających szerokiego pasma częstotliwości, w tym usług multimedialnych (cyfrowe usługi wideo i audio) oraz połączenia Ethernet. W przyszłości, gdy prędkość w kanale zwrotnym wzrośnie, możliwe będzie zapewnienie, przy niższych prędkościach, usług multimedialnych o charakterze dwustronnym Produkt ADSL jest całkowicie oparty na technologii ATM (Asynchronous Transfer Mode - asynchroniczny tryb przesyłania). Oznacza to, że zarówno dane użytkownika (multimedia, połączenie Ethernet i informacje sterujące), jak i dane kontrolne OAM (obsługa, administracja i konserwacja - obsługa, administracja i konserwacja) są transportowane za pomocą komórek ATM. Głównym powodem tego podejścia jest zapewnienie elastyczności produktu na przyszłość. Korzystanie z ATM jako trybu transportu w większości przypadków pozwala operatorom sieci i dostawcom usług na ulepszanie świadczonych usług bez zmiany sprzętu sieciowego System ADSL składa się z dwóch części, z których pierwsza po stronie CO nosi nazwę ASAM, (multiplatator ATMSubscriberAccessMultiplexer-ATM dostęp do abonenta), a drugi po stronie abonenta nazywa się CPE (Customer Premises Equipment - sprzęt w siedzibie klienta). CPE, z kolei, obejmuje PS (rozdzielacz POTS - Splitter, patrz rysunek 4) i ANT (zakończenie sieci ADSL (jednostka) - (blok) zakończenia sieciowego ADSL). Multiplekser ASAM jest połączony za pośrednictwem linii ATM z przełącznikiem ATM. Wybrany mechanizm transportu to SDH (Synchronous Digital Hierarchy - Synchronous Digital Hierarchy) lub PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy - Plesiochronous Digital Hierarchy). ANT może być podłączony do TE (Terminal Equipment - terminal equipment) (STB (Set Top Box - dekoder STB) lub inny terminal multimedialny) oraz do sieci lokalnej (LAN) wykorzystującej protokół Ethernet System ADSL może pracować zarówno z CO, jak i z przenośnymi blokami. Zdalny sprzęt ASAM może być bezpośrednio podłączony do sieci szkieletowej ATM lub kaskadowany z multipleksera ASAM umieszczonego na CO za pośrednictwem interfejsu E1. Rysunek 4 - PS (rozdzielacz POTS - splitter). Opis sieci. Głównym wyzwaniem stojącym przed systemem dostępu ADSL Alcatel 1000 jest zapewnienie szybkiego dostępu do Internetu i korporacyjnych sieci LAN. Zadanie to jest rozwiązywane przy użyciu połączonej infrastruktury składającej się z co najmniej czterech grup funkcjonalnych: - małej sieci LAN w lokalu subskrybenta, - sieci komunikacyjnej operatora sieci, która zawiera sieć dostępową, multipleksery, BB (szerokopasmowy przełącznik szerokopasmowy) oraz szybka sieć szkieletowa, - sieć LAN u dostawcy Internetu (ISP) w przypadku, gdy dostęp do Internetu jest realizowany w ten sposób, - sieć LAN przedsiębiorstwa w przypadku, gdy zapewniony jest dostęp do sieci korporacyjnej. Do kompleksowej architektury sieci wykorzystywane są różne technologie: - standardowa technologia LAN między komputerem osobistym a ANT (Ethernet II lub IEEE 802.3); - technologie ATM i ADSL między ANT lub PC-NIC (karta sieciowa) a ADSL- sprzęt po stronie CO, - standardowy sprzęt transportowy między ASAM a wsparciem wAN (sieć terytorialna) za pomocą SDH / SONET lub PDH, - przełączniki BB / złącza krzyżowe w rdzeniu sieci szkieletowej WAN, - posiadające wysoką wydajność, a jednocześnie standardowe wyposażenie LAN - w infrastrukturze ISP i korporacyjnej sieci LAN. : Dostawca usług internetowych, router referencyjny, Internet, serwery, urządzenia dostępowe, lokale abonenckie, subskrybent, sieć dostępu, mała sieć LAN, przystawka STB, rozdzielacz, infrastruktura korporacyjna LAN, router rozdzielczy, sieć bazowa, oddzielne komputer osobisty. Sieć w lokalach abonenckich. Może to być osobny komputer osobisty lub mała sieć LAN zawierająca maksymalnie 16 systemów końcowych. Połączenia między ANT i systemami końcowymi są wykonywane za pomocą sprzętu LAN, który spełnia wymagania interfejsu Ethernet II lub IEEE 802.3 Ponieważ ANT jest wyposażony w interfejs 25,6 Mbps ATMF, możliwe jest również podłączenie sprzętu ATM (STB itp.). n.), z obydwoma interfejsami, tj. Ethernet i ATMF, mogą być zaangażowane jednocześnie. WAN i sieć szkieletowa. Dzięki multiplekserom ASAM, sieć szkieletowa i sieć WAN łączą subskrybentów z usługodawcami internetowymi i firmowymi sieciami LAN. Główne funkcje tych obiektów to: - przesyłanie informacji w sieci WAN, - przekierowywanie przepływów informacji między poszczególnymi użytkownikami i dostawcami usług internetowych oraz firmowymi sieciami LAN. Dostawcy usług internetowych i korporacyjne sieci LAN . Nie ma praktycznie żadnych fundamentalnych różnic między lokalną siecią LAN dostawcy ISP a siecią LAN dużej korporacji. Zasadniczo struktura sieci LAN podłączonej do publicznej sieci komunikacyjnej obejmuje: - serwery komunikacyjne dostępu (czasami nazywane mostami VC (połączenie wirtualne)), - routery szkieletowe IP, - szybkie łącza sieć LANna przykład z połączeniami światłowodowymi (interfejs ATM FDDI (interfejs FiberDistributed Digital Interface)), - serwery informacyjne, - serwery komunikacyjne WAN typu trunk - Ważnym aspektem tego sprzętu jest to, że musi on być zakończony zestawami protokołów, dokładnie takie same, jak te dostępne w lokalu subskrybenta, podsystem dostępu ADSL. Został zaprojektowany do implementacji nowoczesnej metody przetwarzania sygnału lub modulacji niezbędnej do zapewnienia połączenia za pomocą pary skrętek z modemową technologią transportową (modemy ADSL). Ta technologia modemu opiera się na modulacji Discrete Multi-Tone DMT - dyskretnej modulacji wielotonowej, która jest zintegrowana z ASAM po stronie CO i w ANT lub PC-NIC po stronie abonenta Interfejsy multipleksera ASAM są wyposażone w tak zwane PS, które są urządzeniami kompresującymi i dekompresja domen częstotliwości dla sygnałów ADSL i POTS. Częściowo urządzenie zewnętrzne PS jest również używany jako część sprzętu znajdującego się w siedzibie subskrybenta Elementy sieci dostępowej są zarządzane za pomocą (zdalnego) scentralizowanego obiektu zarządzania o nazwie AWS (ASAM WorkStation), który korzysta z protokołu Simple Network Management Protocol (SNMP) sieć). Informacje są wymieniane między AWS a elementami sieci dostępowej za pośrednictwem dedykowanych połączeń przeznaczonych do administracji Podsystem dostępu ADSL może pracować zarówno z jednostkami CO, jak i zdalnymi. Zdalny sprzęt ASAM może być bezpośrednio podłączony do sieci szkieletowej ATM lub kaskadowany z multipleksera ASAM umieszczonego na CO poprzez interfejs PDH. Głównymi elementami składowymi globalnej architektury ADSL są (Patrz rysunek 5): - ASAM dla ADSL po stronie CO, - ACU (jednostka sterująca alarmem) (AACU -); - ADSE-A Extender (ADSL Serial Extender - Serial ADSL - Extender ) - ANT lub PC-NIC i PS po stronie abonenta, - zdalny multiplekser R-ASAM (zdalny, zdalny) znajdujący się głęboko w sieci, - menedżer elementów sieci AWS, wewnątrz każdy moduł interfejsu SDH / SONET jest połączony dwukierunkowo transmisja mediów, z wieloma powiązanymi modułami ADSL-LT (zakończenie linii - zakończenie liniowe), z magistralą IQ Qualit y interfejsu serwisowego - jakość interfejsu usług, który zapewnia interfejs sterowania dla danych przesyłanych kanałami bezpośrednim i zwrotnym. Do dokowania ze zdalnym urządzeniem multipleksowym (takim jak R-ASAM), możliwe jest również dostarczenie liniowych zakończeń PDH-LT (DS3 / E3) lub SDH-LT (STM1 lub OC3c).


Rysunek 5 - Globalna architektura ADSL Globalna architektura ADSL: wąskopasmowa PBX (na przykład sieci PSTN), ADSL - abonent, magistrala IQ, budynek PBX, skrętka, lokale abonenckie, sieć ATM.ASAM. Korzystając z szeregu interfejsów (SDH STM1 lub SONET OC3c), multiplekser ASAM znajduje się po stronie CO i jest podłączony do stacji, która implementuje technologię BB-ISDN ATM. Interfejsy modemowe multipleksera ASAM są również wyposażone w tak zwane PS, które są urządzeniami kompresji i dekompresji domen częstotliwości dla sygnałów ADSL i POTS ACU zapewnia wizualne wyświetlanie sytuacji awaryjnych i dokowanie z odpowiednim systemem znajdującym się w budynku PBX. Każda szafa ma jedną jednostkę ACU (do 4 ACU w pełni wyposażonym multiplekserze ASAM). Pozwala na podłączenie do linii rozszerzenia dodatkowego podstativy oraz, w celu ochrony sprzętu, skopiowanie. Kluczową częścią podsystemu dostępu ADSL jest "modem ADSL". Aby utworzyć połączenia multimedialne oparte na ATM i Ethernet, używana jest skrętka między sprzętem abonenckim (ANT) a sprzętem znajdującym się w CO (ASAM) System ADSL ma dwa modemy ADSL, z których jeden znajduje się po stronie CO, a inny w pokoju subskrybenta. W połączeniu te podsystemy zapewniają rozszerzanie szerokości pasma skręconej pary, które jest medium łączącym. Sprzęt ANT znajduje się w lokalu subskrybenta. Zapewnia połączenie małej sieci LAN subskrybenta, oddzielnego komputera osobistego i / lub STB (do celów multimedialnych) z innymi urządzeniami LAN i / lub ATM po drugiej stronie. Wszystkie usługi związane z dokowaniem są świadczone przez sygnał ADSL.PC-NIC. Jest to karta typu plug-in PCI (interfejs urządzenia peryferyjnego), która znajduje się w pokoju abonenta. Nie różni się od ANT w swoich funkcjach, ale eliminuje potrzebę posiadania dodatkowej karty interfejsu Ethernet lub ATMF.R-ASAM. Zdalny multiplekser ASAM wykonuje zasadniczo te same funkcje, co zwykle, ale spełnia bardziej rygorystyczne wymagania w zakresie projektu, mocy i warunków środowiskowych. R-ASAM może być autonomiczny lub kaskadowy z ASAM zlokalizowanego w CO. R-ASAM może być umieszczony w skrzynce ulicznej lub w CEV (Controlled Environment Vault - kamera z kontrolowanymi parametrami klimatycznymi). Maksymalna pojemność autonomicznego multipleksera sieci ASAM wynosi 576 linii. W przypadku kaskadowania z CO, maksymalna pojemność (CO i zdalni abonenci) pozostaje niezmieniona - ta sama 576 linii. Aby zarządzać podsystemem dostępu ADSL, zapewniony jest menedżer AWS, który działa poprzez SNMP w kanale ATM znajdującym się wewnątrz pasma .. AWS ma interfejs TL1 zaprojektowany dla systemu OSS wyższego poziomu (Operation Support System). Dla podsystemu dostępu ADSL, AWS zapewnia kontrolę aktywnych elementów znajdujących się w blokach ASAM, R-ASAM, ANT lub PC-NIC. 2.2 Multiplekser ASAM - opis funkcjonalny Architektura ASAM. W podsystemie dostępu ADSL, ASAM znajduje się po stronie CO. Dzięki skrętce i sprzętowi, każdy abonent łączy się z siecią szerokopasmową (BB) i wąskopasmową (NB wąskopasmowa - wąskopasmowa) centrala telefoniczna Zasadniczo multiplekser ASAM konwertuje dane z różnych abonentów do formatu ATM. Komórki ATM uzyskane w wyniku tej adaptacji są podsumowywane w jednym strumieniu informacji i przesyłane do systemu transportowego podłączonej sieci BB-ATM. Komórki ATM odbierane z sieci BB-ATM są dekomponowane zgodnie z identyfikatorem VPI / VCI (VirtualPathIdentifier - wirtualny identyfikator ścieżki, VirtualChannelIdentifier - wirtualny identyfikator kanału) i są transmitowane do ich oryginalnego formatu na zewnętrznym interfejsie usługi. OAM zapewniający jego prawidłowe działanie. Do głównych funkcji ASAM należą: - funkcje ogólnego przeznaczenia, - kompresja / dekompozycja, - sterowanie (OAM), - funkcje NT, - TA (adaptacja terminala) - funkcje, - funkcje rozgałęzień (PS), - funkcje zasilania, Zakończenie sieci. Zakończenie sieci SANT (Synchroniczne zakończenie sieci ATM - synchronizacja zakończonej sieci ATM) wersja D (SANT-D) łączy system transportu sieciowego z systemem ADSL A1000 i wykonuje funkcje związane z warstwami fizycznymi i ATM. Sieciowy cyfrowy system transportu ma prędkość 155,52 Mb / s (SDHSTM1 / SONETOC3c). W multiplekserze ASAM SANT-D koniec sieci dla przepływu informacji SDH / SONET wynosi 155.52 Mb / s. Dostosowuje komórki ATM przenoszone przez cyfrowy system transmisji do magistrali IQ iz powrotem. Ponadto zakończenie sieci SANT-D zapewnia funkcje niezbędne do obsługi i konserwacji systemu ASAM. Wreszcie, zakończenie sieci SANT-D zapewnia rozszerzenie magistrali IQ, dla którego zapewniony jest również odpowiedni interfejs. Jeśli masz 1 zakończenie sieci SANT-D i 11 rozszerzaczy A w wersji ADSE (ADSE-A), możesz zarządzać dwunastoma podstawami (12 podst. X 12 LT x 4 linie = 576 linii). Zakończenie sieci SANT-D jest fizycznie wykonywane na płytce drukowanej z wtyczką (podwójnie europejska), która jest wstawiana do szafy multiplekserowej ASAM od strony szyny IQ. Zapewnia kontrolę i wymianę danych między interfejsami NT i liniowymi, to znaczy, że jest to urządzenie, które kompresuje i dekompresuje strumienie bitowe między nimi. IQ jest strukturą magistrali pomiędzy SANT-D lub ADSE-A i ADLT (zakończenie linii ADSL) .IQ bus ma sposób trasowania danych wzdłuż kanałów do przodu i do tyłu, synchronizatora i sygnałów sterujących. Szybkość przesyłania interfejsu wynosi 155 Mb / s. Transport w kierunku do przodu i do tyłu odbywa się za pomocą komórek ATM, które są wysyłane w ramkach składających się z 54 bajtów. Wysyłanie w kierunku do przodu i do tyłu odbywa się na oddzielnych magistralach, które przenoszą dane 8-bitowe Fizycznie, IQ jest zaprojektowany jako magistrala na BPA (Backpanel Printed Board Assembly - płyta tylna) i na stałe w szafkach ADSL jako płyta główna. Karty SANT-D lub ADSE-A, ADLT i AACU są wstawiane do odpowiednich złączy BPA. W związku z tym ich wzajemne połączenia są realizowane za pośrednictwem magistrali IQ. ADLT konwertuje komórki ATM odebrane z SANT-D i przeznaczone dla abonenta na sygnały modulowane DMT i odwrotnie, a zatem działa z poziomami fizycznymi i ATM. Fizycznie funkcja ADLT jest zaimplementowana na pojedynczej płytce drukowanej, w której znajdują się 4 porty ADLT (4 połączenia abonenckie). Ta karta jest wstawiana do systemu (implementując kartę IQ) ADSL card - cabinet. Również na karcie ADLT zaimplementowano funkcje sterowania (OAM) dla czterech portów ADLT. Na linii abonenckiej (skrętka, wychodząca z lokalnej centrali PBX) analogowe sygnały POTS i ADSL nakładają się na siebie, podczas gdy oba sygnały są multipleksowane częstotliwościowo. W ASAM sygnały ADSL i POTS są rozdzielane podczas przechodzenia w przeciwnym kierunku i łączone podczas przechodzenia w kierunku do przodu przy użyciu specjalnych filtrów: - LPF, który jest przezroczysty dla sygnałów POTS i tłumi sygnały ADSL, - HPF, który na drodze sygnałów ADSL zapobiega wszystkie zakłócenia od typowych sygnałów POTS (na przykład impulsy wybierania, napięcie DC i częstotliwość dzwonienia). Te specjalne filtry mogą być implementowane za pomocą pasywnych i aktywnych elementów filtrujących, interfejs IQ. Łączy SANT-D i ADSE-A z tylnym panelem ASAM i składa się z dwóch magistral: - magistrali IQD, przeznaczonej do szybkiej transmisji (komórki ATM) w kierunku do przodu, - magistrali IQU, przeznaczonej do szybkiej transmisji (ogniwa ATM) w odwrotny kierunek: - szyny IQA (dostępowe) zaprojektowane do kontrolowania dostępu do magistrali IQU: autobusy IQD i IQU transportują komórki ATM, z których każda ma nagłówek 5-oktetowy i 48-oktetowe pole informacyjne. Ponadto przed każdą komórką znajduje się jeden bezczynny oktet. SANT-D hermetyzuje komórki ATM w gniazdach 54-oktetowych i zapewnia dostęp do magistrali IQ. Przystosowano prędkość 155,52 Mbit / s do prędkości 152,64 Mbit / s (= 53/54 od 155,52 Mbit / s) przez usunięcie nie wypełnionych komórek. Można to zrobić, ponieważ maksymalna prędkość ważnych komórek ATM zawartych w VC-4 jest ograniczona do 149,76 Mbit / s (= 26/27 od 155,52 Mbit / s) .IQA jest przeznaczona do kontrolowania dostępu do interfejsu. z kanałem zwrotnym. Pozwala to uniknąć "konfliktów" na magistrali kanału zwrotnego, a jednocześnie pozwala na wprowadzenie priorytetów na różnych poziomach w celu uzyskania dostępu do różnych obiektów LT. Płyta systemowa BPA. BPA (układ płyty systemowej) to płytka drukowana umieszczona na tylnej ścianie szafy sprzętowej ADSL Główne funkcje płyty głównej to: - tworzenie magistrali IQ zapewniającej połączenie SANT-D lub ADSE-A z portami ADLT i ACU; udostępnienie zewnętrznych interfejsów dla ACU, - podłączenie wszystkich aktywnych jednostek do stacji energetycznej zasilania na -48 V. Zewnętrzne interfejsy. Wewnątrz multipleksera ASAM istnieje jeden rodzaj transportu: płyta SANT-D jest podłączona do światłowodu i transmituje dane do głównego i zewnętrznego przekaźnika. Gdy konieczne jest poprawienie jakości usług, dostępności i niezawodności, płyta SANT-D i przychodzące włókno światłowodowe są duplikowane. W danym momencie aktywna jest tylko jedna karta SANT-D W jednej z kart rozszerzeń jedna karta rozszerzeń jest używana jako bufor dla różnych sygnałów. W każdym z podrzędnych wzmacniacze są duplikowane, więc pod kontrolą tablicy SANT-D znajduje się kilka magistral ASAM: - w głównym podmenu, - magistrala IQ, - linie specjalne, - szeregowy interfejs ACU w podstacjach ekspansyjnych (poprzez interfejs rozszerzeń). Optyczny interfejs transportowy (STM1 / STS3c). SANT-D jest terminalem jednego kanału SDH STM1 / OC3c przy 155 Mb / s. Transmisja na tych połączeniach odbywa się za pomocą światłowodu jednomodowego (zwanego również jednomodowym), który kończy się w OTM (optyczny moduł nadawczo-odbiorczy - optyczny moduł nadawczo-odbiorczy) Interfejs linii abonenckiej. Interfejs jest połączeniem z ADLT do bloku ANT znajdującego się w lokalu subskrybenta. Interfejs linii abonenckiej zapewnia przechodzenie konwencjonalnych sygnałów telefonicznych, które są multipleksowane częstotliwościowo z sygnałami ADSL / ATM idącymi w kierunku do przodu i do tyłu. Interfejs ten łączy ADLT z ANT za pośrednictwem skręconej pary sieci dostępowej. Do połączenia za pomocą zwykłego kabla telefonicznego. Sekwencyjny interfejs rozszerzający. Sygnały magistrali IQ z pierwszej głównej półki, na której znajduje się tablica SANT-D, mogą być dystrybuowane do 11 półek niewolników, z których każdy ma seryjny ekspander ADSE-A. Interfejs szeregowy jest połączeniem pomiędzy kartą SANT-D i kartami ADSE-A. Karta SANT-D ma jedno złącze wyjściowe do rozszerzenia szeregowego, a karta ADSE-A ma dwie. Wszystkie złącza znajdują się z przodu szafy. Interfejs serwisowy. Jest dostarczany na płycie SANT-D. Dostęp do tego interfejsu odbywa się przez złącze umieszczone przed ACU, wewnętrzne interfejsy, interfejs IQ. Karta ADLT jest zadokowana do karty SANT-D lub ADSE-A za pośrednictwem magistrali IQ. Jeśli karta SANT-D ma tylko jeden interfejs SDH STM1, wówczas do podłączenia kart ADLT, których liczba może dochodzić do 144, oraz 11 kart ADSE-A, jest tylko jedna magistrala IQ. Wszystkie płyty ADSE-A muszą dzielić dostępną przepustowość (155 Mb / s) magistrali IQ. Na tablicy SANT-D znajdują się dwie pozycje magistrali IQ, ponieważ na tej płycie można w każdej chwili przełączyć się na 2 połączenia STM1. Interfejs MBC. Płyta SANT-D umożliwia selektywne włączanie / wyłączanie zasilania każdego z terminali ADLT podłączonych do magistrali IQ. Fizyczne położenie BPA i PBA. Każda płyta główna BPA i każdy węzeł PBA (Printed Board Assembly) wewnątrz CO ma przydzielony unikalny numer lokalizacji fizycznej. Liczba ta ma 32 bity i jest reprezentowana jako ID0 ... ID31. Bity te mają następujący cel. Numer 5-bitowy identyfikuje pozycję każdego węzła PBA na płycie systemowej. Liczba ta jest przedstawiona jako ID0 ... ID4 i charakteryzuje numer slotu (1 ... 13) PBA na płycie głównej. Numer ten jest podłączony do płyty systemowej i może być odczytywany przez kartę ADLT / SANT-D / ADSE-A poprzez styki na złączu płyty systemowej Zasilanie multipleksera. Multiplekser ASAM zasilany jest ze źródła stacji przy -48 lub -60 V. 2.3 System transportu Usługi i stawki przesyłu. Transport ADSL - system zapewnia dwukierunkową komunikację za pośrednictwem pojedynczej skrętki bez żadnych repeaterów. System ADSL łączy technologię DMT i tryb transferu ATM. Rezultatem tego połączenia są w szczególności: - możliwość zapewnienia skutecznego połączenia różnych usług, charakteryzujących się różnymi przepustowościami i charakterystyką ruchu oraz maksymalną prędkością fizyczną, jaką można uzyskać z modemu DMT, - automatyczne określenie maksymalnej prędkości fizycznej podczas procesu inicjalizacji modemu ( biorąc pod uwagę określony poziom graniczny hałasu oraz w granicach nałożonych na gęstość widmową mocy nadawania). W tym przypadku system zarządzania usługami ustala, w zależności od profilu obsługi klienta, prawidłową wartość prędkości liniowej, osiągając w ten sposób optymalny poziom szumu i / lub minimalizując moc transmisji. Wszystko to umożliwia rozróżnienie jakości usług, na przykład, oferując maksymalne prędkości po wyższej cenie lub zapewniając gwarantowaną prędkość, - szybkości przesyłu mogą być liniowo dobierane do maksymalnego fizycznie możliwego, a także ustalane dla każdego użytkownika, - połączone wykorzystanie technologii DMT i ATM umożliwiają inicjalizację i działanie systemu przy bardzo małych prędkościach, na przykład w przypadkach, gdy linie są niestabilne lub gdy wiele błędy w liniowych strukturach kablowych. Ze względu na nieodłączną niezawodność system zostanie zainicjowany nawet w wyjątkowo niesprzyjających warunkach, informując o tym system zarządzania siecią. W takim przypadku operator może pobrać parametry ADSL i podjąć niezbędne środki, - odsprzężenie prędkości komórek ATM (poprzez wstawienie lub wyodrębnienie pustych lub niezdefiniowanych komórek) umożliwia transmisję z dowolną prędkością do maksimum osiągalnego na połączeniu ADSL. System jest asymetryczny w tym sensie, że prędkości w kierunkach do przodu i do tyłu są różne od siebie: - Prędkość w kierunku do przodu może się zmieniać od 0,25 do 8,0 Mbit / s, z parametrem prędkości i równe 32 Kb / s; - prędkość w przeciwnym kierunku może wynosić od 35 Kb / s do 1 Mb / s, natomiast zależy od obsługiwanych usług dwustronnych i charakterystyki pętli. 2.4 ANT Opis funkcjonalny Informacje ogólne. Sprzęt ANT znajduje się w siedzibie abonenta i zapewnia dokowanie abonenta TE z przychodzącą linią abonencką (skrętką, przez którą transmitowany jest sygnał ADSL) .W kierunku do przodu, blok ANT jest końcem sygnału (modulowane DMT komórki ATM) w kanale ADSL, otrzymane z CO na nadchodzącej skręconej parze. Demoduluje on sygnał i przekształca znajdujące się w nim komórki ATM w cyfrowy strumień bitów, który może być wysłany do abonenta TE.Albo przeciwnie, ANT wstawia komórki ATM odebrane od abonenta TE do ich strumienia i generuje sygnał (zmodulowane DMT komórki ATM ) Kanał ADSL, który jest kierowany do CO przez abonenta przychodzącej pary skręconej Istnieją 3 rodzaje modemów Speed ​​Touch DSL: - Speed ​​Touch PC-NIC to wbudowany modem (karta), skierowany głównie do użytkowników prywatnych. Połączenie Point-to-Point (PPP) - Speed ​​Touch Home - modem zewnętrzny, skierowany zarówno do użytkowników prywatnych, jak i użytkowników sieci LAN o małej przepustowości (małe biuro, biuro domowe), posiada wbudowany port Ethernet i funkcję " przezroczysty most "(Bridge); - Speed ​​Touch Pro to modem zewnętrzny przeznaczony dla użytkowników dużych sieci LAN. Funkcje są podobne do ST Home i może również działać jako router.
3. Obliczanie urządzeń ADSL 3.1 Opracowanie projektu projektowanej sieci dostępowej Podczas obliczania sieci dostępowej opartej na sprzęcie ADSL, wykorzystamy propozycję umowy otrzymaną od firmy N, aby zorganizować szybki dostęp do Internetu dla 164 abonentów. Wybór sprzętu, szczególnie w początkowej fazie, bolesne problemy dla tych, których decyzje decydują o losie projektu w dłuższej perspektywie. Aby zrealizować ten projekt, zdecydowano się użyć sprzętu i oprogramowania Alcatel, lider rynku urządzeń ADSL. Aby skutecznie sprostać wyzwaniom, które stawiają przed nami klienci, a następnie wspierać projekty, Alcatel opracował koncepcję All-in-One, która jest obecnie wdrażana na rynku rosyjskim. Jego istotą jest fakt, że klient otrzymuje kompleksowy pakiet usług, począwszy od doradztwa w zakresie opracowania biznesplanu, po konserwację sprzętu i zarządzanie systemem podczas pracy. Takie podejście firmy opiera się na dogłębnym zrozumieniu działalności klientów. W ramach All-in-One klient kontaktuje się z jedną zintegrowaną globalną firmą. Usługa wsparcia oferuje taki sam poziom usług na całym świecie, aw każdym kraju istnieje jeden numer telefonu umożliwiający dostęp do niego. Pełny pakiet usług All-in-One obejmuje planowanie i rozwój, rozwój, działanie i wsparcie systemów. Dla każdego z tych obszarów Alcatel utworzył odpowiednie usługi. Usługa planowania i rozwoju zapewnia ekspercką ocenę istniejącego systemu komunikacji i określa rodzaj opracowywanego projektu, którego wdrożenie zmaksymalizuje wydajność i rentowność systemów i sieci komunikacyjnych klienta. Usługa rozwoju obejmuje wszystkie etapy wdrażania niezbędne do zainstalowania i uruchomienia systemów i sieci komunikacyjnych zgodnie z oczekiwaniami klientów. Zapewnia również szkolenie personelu i wykwalifikowaną pomoc w zakresie towarzyszenia systemowi high-tech bezpośrednio na miejscu jego instalacji. Usługa operacyjna działa w trybie natychmiastowej reakcji i pomaga pracownikom klienta rozwiązywać bieżące problemy techniczne w procesie obsługi systemów i sieci. Serwis wsparcia oferuje fachową pomoc w przypadku problemów technicznych. Na podstawie diagnostyki operacyjnej eksperci decydują się na zastąpienie, na przykład, uszkodzonego komponentu lub całego systemu komunikacji, jeśli infrastruktura ucierpiała na skutek klęski żywiołowej - pożaru, powodzi itp. p. Niezbędne przy budowaniu sieci ADSL jest prawidłowe połączenie sprzętu i narzędzia programistyczne . Alcatel wraz z pełnym zestawem urządzeń oferuje platformę zarządzania zasobami. Platforma ta zawiera zestaw narzędzi, które pozwalają rozwiązywać problemy technologiczne zarządzania siecią oraz narzędzia do zarządzania usługami, które, ściśle rzecz biorąc, określają całą gamę możliwości oferowanych przez operatora w celu rozwiązania problemów związanych z jego działalnością. System ADSL składa się z dwóch części, z których pierwsza obejmuje (po stronie CO) nazywa się ASAM, (ATMSubscriberAccessMultiplexer - ATM - multipleksator dostępu do abonentów), a drugi (po stronie abonenta) - CPE (Customer Premises Equipment - sprzęt w siedzibie klienta). Z kolei CPE obejmuje PS (rozdzielacz POTS - splitter) i ANT (ADSL NetworkTermination (jednostka) - terminowanie sieciowe ADSL) Jako centralne wyposażenie operatora komunikacyjnego w projektowanej sieci dostępowej, wykorzystuje się 6 multiplekserów AAMA ASAM , które są zainstalowane w krzyżówkach PBX (CO). Konfiguracja multipleksera ASAM. 1 i 3 ASAM: - szafa ETSI UT-9, która jest obudową multipleksera, - karta SANT-D, która zapewnia optyczny dostęp do cyfrowego systemu transmisji SDH z prędkością 155.52 Mb / s i dostosowuje się do tego systemu ATM komórki przenoszone wzdłuż szyny IQ w obu kierunkach. Ponadto płyta zawiera funkcje niezbędne do obsługi i konserwacji multipleksera ASAM, - karta ACU zapewnia wizualne wyświetlanie sytuacji awaryjnych i dokowanie z odpowiednim systemem zlokalizowanym w budynku PBX, - płyty ADLT 7 sztuk, z których każda jest podłączona 4 modemy ADSL, tj. ogólnie 28 sztuk, z których 14 to modemy rodziny ST PC NIC; 13 - Modemy z rodziny ST; 1 - modem z rodziny ST PRO, - splittery po 7 sztuk, w których oddzielone są ADSL i POTS - rozgałęźniki zewnętrzne znajdują się w pokoju abonenta i są połączone kablem skrętki pochodzącym od dostawcy usług ADSL.2,4,5 multipleksery ASAM w składzie sprzęt jest identyczny z pierwszym i trzecim multiplekserem. 6 Multiplekser ASAM charakteryzuje się obecnością 6 kart ADLT i 6 kart splitterów, a także 12 modemów ADSL rodziny ST PC NIC i rodziny ST Home. Drugi i czwarty multiplekser ASAM są podłączone do 13 z nich to modemy rodziny ST PC NIC; 14 - Modemy z rodziny ST; 1 - Modulator rodziny ST PRO. 14 modemów ADSL z rodziny ST PC NIC i rodziny ST Home podłączonych do piątego multipleksera Alcatel zasugerował, że klient używa 3 typów modemów ADSL do łączenia indywidualnych użytkowników, sieci lokalnych i subskrybentów SOHO (SmallOffice / HomeOffice, tj. Dla indywidualnych użytkowników instalowane są wewnętrzne modemy rodziny PC Speed ​​Touch (PC NIC) Dla abonentów SOHO, dostęp do Internetu jest zorganizowany za pomocą modemów ADSL z rodziny SpeedTouchHome, a lokalne sieci są połączone za pomocą modemów ADSL z rodziny Speed ​​Touch Pro. dostęp do sieci jest realizowany za pośrednictwem zdalnej scentralizowanej funkcji zarządzania o nazwie AWS (ADSL Work Station), która wykorzystuje protokół SNMP.ASAM w celu podłączenia sprzętu do istniejącej sieci transportowej. sieć SDH tnoj już ustanowionego przez ATM - przełącznik klienta poprzez kanały STM-1. Multiplekser dostępowy akceptuje strumienie komórek z poszczególnych urządzeń abonenckich i multipleksuje je w celu dalszego transportu w kierunku "w górę". Następnie przełączniki ATM kierują każdy strumień do miejsca docelowego. Odzyskiwanie pakietów w formie, w której zostały wygenerowane przez stację nadawczą, jest wykonywane przez router lub serwer trunkingowy zdalny dostępzainstalowane przy wejściu do sieci dostawcy usług internetowych lub sieci korporacyjnej. Urządzenia te kończą ten poziom enkapsulacji w stosie protokołów, który został aktywowany przez sprzęt użytkownika, a następnie wysyła odzyskane pakiety do odbiorców. Ponadto ich obowiązki często obejmują identyfikowanie użytkowników, przypisywanie adresów IP i zmianę stopnia wykorzystania zasobów sieciowych Globalny Internet jest dostępny za pośrednictwem serwera dostępu X.1000 (A7410), który łączy się z przełącznikiem ATM za pośrednictwem STM-1. Do realizacji projektu wymagane jest zainstalowanie 6 multiplekserów ASAM, do których podłączonych jest 164 modemy: - 80 modemów NIC komputera PC, - 80 modemów domowych, - 4 modemy PRO, a także 160 rozgałęźników (przy łączeniu sieci lokalnych nie są używane rozgałęźniki). sprzęt który zostanie zainstalowany w sieci dostępowej został przedstawiony w Tabeli 2. Tabela 2 Zainstalowany sprzęt
Opis Liczba
podstawowa konfiguracja wyposażenia operatora
Szafa ETSI UT-9 2200mm 48VDC 6
opłaty
SANT-D, STM-1 6
Jednostka sterująca alarmem (AACU) 6
ADLT 41
41
podstawowa konfiguracja sprzętu klienta
Modem Speed ​​Touch PC (PC NIC) 80
Modem Speed ​​Touch Home 80
Modem Speed ​​Touch Pro 4
Splittery (po stronie subskrybenta)
Rozdzielacz pasywny POTS 600 ohm 160
podstawowe kable konfiguracyjne
CableMDF-ASAM 24 para 25 metrów 6
Kabel optyczny 6
System zarządzania siecią ADSL
(AWS) Oracle RTU V7.3.2.2.0 (8 użytkowników końcowych) 1
BYNM Expert 1390 Management SW 1
Licencja AWS Opłata licencyjna od użytkownika (w tym opłata MIB) 164
Jednostki systemowe i tablice
Półka X1000 (zawiera moduł wentylatora, zegara i alarmu) 1
Zasilanie 500 W DC 2
Moduł sterowania systemem, model 120 1
3 WAN + 1 Ethernet 2
Interfejs linii ATM z pojedynczym systemem jednokierunkowym OC-3 IH 1
Panel bezpieczników DC (Hendry) 1
Switch Software, wydanie 2.2 1

3.2 Obliczanie przepustowości dla projektowanej sieci dostępowej W zależności od klasy usługi abonentom podłączonym można zapewnić zarówno gwarantowaną przepustowość (CBR), jak i niegwarantowaną (UBR) Klasy usług zawierają szereg parametrów określających jakość gwarancji usług. Istnieje kilka klas usług - CBR, VBR, UBR i ABR (pojawiły się ostatnio). Gwarancje jakości usług mogą określać minimalny poziom dostępnej przepustowości, a limity opóźnień komórek i prawdopodobieństwa utraty komórek są podane w tabeli 2.1. Tabela 3.1 Porównanie dwóch klas usług

Usługa CBR (stała przepływność, usługa o stałej przepływności) jest najprostszą klasą usług. Gdy aplikacja sieciowa nawiązuje połączenie CBR, zamawia maksymalną szybkość komórki (PCR), która jest maksymalną prędkością, z jaką połączenie może się utrzymać bez utraty komórki. Następnie dane są przesyłane przez to połączenie z żądaną prędkością - nie więcej, w większości przypadków nie mniej, jakikolwiek ruch przesyłany przez stację z większą prędkością może zostać po prostu odrzucony przez sieć, a transmisja ruchu przez sieć z prędkością niższą niż zamówiona nie spełni wymagań aplikacji. Połączenia CBR muszą zapewniać przepustowość przy minimalnych stratach komórek i opóźnionych opóźnieniach transferu komórek. Gdy aplikacja zamawia usługę CBR, wymaga przestrzegania limitu opóźnienia transmisji w komórce. Usługa CBR została zaprojektowana specjalnie dla głosu i wideo w czasie rzeczywistym. W przypadku połączeń CBR nie ma określonych ograniczeń prędkości transferu danych, a każde połączenie wirtualne może wymagać różnych stałych szybkości transferu danych. Sieć musi rezerwować pełną przepustowość żądaną przez konkretne połączenie, w przeciwieństwie do CBR, usługa UBR (nieokreślona przepływność) nie określa ani przepływności, parametrów ruchu ani jakości usługi. Usługa UBR oferuje tylko dostawę "gdy tylko jest to możliwe", bez gwarancji utraty komórek, opóźnienia komórek lub ograniczenia zmiany opóźnienia. Zaprojektowany specjalnie po to, aby móc przekroczyć szerokość pasma, usługa UBR jest odpowiednim rozwiązaniem dla tych nieprzewidywalnych "wybuchowych" aplikacji, które nie są gotowe do zaakceptowania parametrów ruchu. Jednocześnie UBR pozwala na maksymalną przepustowość, gdy wiele strumieni danych jest dodawanych razem z pikami obciążenia, które są rozdzielane w czasie Główne niedogodności podejścia UBR to brak kontroli przepływu i niemożność uwzględnienia innych rodzajów ruchu. Kiedy sieć staje się przeciążona, połączenia UBR nadal przesyłają dane. Przełączniki sieciowe mogą buforować część przychodzących komórek ruchu, ale w pewnym momencie przepełnienie buforów i komórki zostaną utracone. A ponieważ połączenia UBR nie zawierały żadnej umowy z siecią o zarządzaniu ruchem, ich komórki są odrzucane jako pierwsze. Utrata komórek UBR może być tak duża, że ​​"wydajność" komórek może spaść poniżej 50%, co jest całkowicie niedopuszczalne. Aby wyeliminować tę wadę, multipleksery ASAM firmy Alcatel umożliwiają korzystanie z trybu UBR +, który pozwala abonentowi ustawić minimalną gwarantowaną szybkość transmisji - MCR. Zwykle charakterystyki ruchu są zdefiniowane jako typowe profile subskrybentów. Załóżmy, że dla największych użytkowników z własną siecią LAN zostanie użyty profil 1, który zapewni klasę usług CBR i szybkość transferu do sieci nie mniejszą niż 1 Mb / s, a także otrzyma informacje z sieci - 8 Mb / s. zostaną zainstalowane małe sieci LAN, profil 2, który zapewni klasę usług UBR + i gwarantowaną szybkość transferu sieci wynoszącą co najmniej 256 Kb / s, a także gwarantowaną szybkość transferu z sieci wynoszącą co najmniej 512 Kb / s, maksymalną szybkość transferu 512 Kb / s oraz Odbieranie 1024 kb / s. Poszczególni użytkownicy zostaną ustawieni na profil 3, który zapewni klasę usług UBR + i gwarantowaną szybkość transferu sieci wynoszącą co najmniej 128 Kb / s, a także gwarantowaną szybkość transferu z sieci o szybkości co najmniej 256 Kb / s, maksymalną szybkość transferu 256 Kb / s i odbiór 512 Kb / s. Typ użytkownika określa typ modemu ADSL do zainstalowania. Zgodnie z życzeniem klienta w sieci zostanie zainstalowane 80 modemów PC-NIC (indywidualnych użytkowników), 80 modemów domowych (mała sieć LAN) i 4 modemów (duża sieć LAN). W związku z tym profil 1 zostanie zainstalowany dla abonentów z modemami PRO, profil 2 zostanie zainstalowany dla abonentów z modemami domowymi, profil 3 zostanie zainstalowany dla abonentów z modemami PC-NIC.W pierwszym etapie wdrażania sieci dostępowej wykorzystywany będzie tryb stałych (niezmotoryzowanych) połączeń wirtualnych tj. każdemu użytkownikowi zostanie przypisany stały VP / VC. Ustalenie zgodności między całkowitymi prędkościami abonenta i dostępną przepustowością opiera się na następujących warunkach: 1. Maksymalna całkowita szybkość wszystkich abonentów CBR, wraz z sumą gwarantowanych minimalnych prędkości wszystkich abonentów UBR +, nie może przekraczać efektywnej szerokości pasma używanego medium transmisyjnego (w naszym przypadku STM -1), gdzie STM-1 jest całkowitym ładunkiem ważnej komórki ATM w STM1 C-4 wynosi 155,52 * 26: 27 = 149,76 Mb / s.) 2. Suma maksymalnej (niegwarantowanej) wkrótce Tei abonenci przesyłowe wszystko UBR + klasy usługi nie może przekroczyć dostępną przepustowość systemu przesyłowego, pomnożonej przez współczynnik obciążenia (MCR - minimalna gwarantowana dla każdego pasma PVC lub SVC. Ta szybkość (w bitach na sekundę) jest wybierana przez abonenta zgodnie z ilością danych, które zamierza przesłać przez sieć i jest gwarantowana przez operatora. Jeśli pakiety pakietowe nie przekraczają prędkości portu połączenia abonenta, a przepustowość sieci jest obecnie darmowa, abonent może przekroczyć uzgodnioną wartość MCR. Szybkość, z jaką subskrybent wysyła dane, gdy jest wystarczająca przepustowość, nazywa się stopą nadmiernej liczby subskrypcji. Wartość współczynnika nadsubskrypcji może wynosić od 2 do 6. UBR max<= Kubr * B, (3) где Kubr – коэффициент перегрузки имеющейся пропускной способности (Kubr = 400%);B – пропускная способность.Произведем расчет пропускной способности для 1-го мультиплексора ASAM. В соответствии со схемой в него включены 14 модемов PC-NIC (профиль 3), 13 – модемов ST Home (профиль 2) и 1 модем ST Pro (профиль 1). Таким образом, суммарная гарантированная скорость на NT – интерфейсе этого мультиплексора в нисходящем потоке составляет:- для одного модема ST Pro - 8 Мбит/с;- для 13 модемов ST Home - 13 х 512=6,656 Мбит/с;- для 14 модемов ST PC-NIC - 14x 256 = 3,584 Мбит/с;- общая гарантированная скорость 18,240 Мбит/с.Таким образом, суммарная гарантированная скорость значительно меньше имеющейся пропускной способности среды передачи: 18,240< 149,76х 0,95 = 142,272 Мбит/с.Произведем расчет суммы максимальных негарантированных скоростей для абонентов с классом обслуживания UBR+:- для 13 модемов ST Home - 13x1,024 = 13,312 Мбит/с;- для 14 модемов ST PC-NIC - 14x512 = 7,168 Мбит/с;- суммарная максимальная скорость - 20,480 Мбит/с.Проверим выполнение условия 2 для нашего случая, для этого определим пропускную способность, оставшуюся на негарантированную передачу: 142,272 – 18,240 = 124,032 Мбит/с. Как видно из приведенных вычислений оставшаяся полоса пропускания больше требуемой суммарной максимальной скорости для негарантированного трафика UBR+.Таким образом, для рассмотренного мультиплексора полностью выполняются условия 1 и 2. Поскольку число и типы абонентов, подключенных к остальным мультиплексорам не превышают число абонентов в 1-ом мультиплексоре, то пропускной способности подключенных к ним трактов STM-1 вполне достаточно, для обеспечения всех абонентов необходимым качеством передачи данных.Поскольку все абоненты, указанные на схеме, требуют выхода в сеть Интернет и на первом этапе используется режим полупостоянных соединений, тем самым узким местом в сети доступа является поток STM 1, связывающий АТМ – коммутатор с сервером доступа в Интернет.Проведем аналогичные расчеты для этого интерфейса с учетом условий 1 и 2. Таким образом, суммарная гарантированная скорость на этом интерфейсе в нисходящем потоке составляет:- для 4-х модемов ST Pro - 8х4 =32 Мбит/с;- для 80 модемов ST Home - 80 х 512=40,960 Мбит/с;- для 80 модемов ST PC-NIC - 80x 256 = 20,480 Мбит/с;- общая гарантированная скорость - 93,440 Мбит/с.Таким образом, суммарная гарантированная скорость меньше имеющейся пропускной способности среды передачи: 93,440 < 149,76 х 0,95 = 142,272 Мбит/с.Произведем расчет суммы максимальных негарантированных скоростей для абонентов с классом обслуживания UBR+:- для 80 модемов ST Home - 80x1,024 = 81,92 Мбит/с;- для 80 модемов ST PC-NIC - 80x512 = 40,960 Мбит/с;- суммарная максимальная скорость - 122,880 Мбит/с.Проверим выполнение условия 2 для нашего случая, для этого определим пропускную способность, оставшуюся на негарантированную передачу: 142,272 –93,440 = 48,832 Мбит/с. С учетом коэффициента допустимой перегрузки Kubr = 400% получим: 48,832 * 4 = 195,328 Мбит/с >   122,880 Mb / s. Zatem suma maksymalnych prędkości dla wszystkich abonentów klasy UBR + nie przekracza obliczonej wartości dostępnej pojemności, biorąc pod uwagę obliczoną wartość współczynnika przeciążenia, tj. Warunek 2 jest również spełniony dla danego interfejsu.Wykonane obliczenia pokazują, że wybrana opcja budowy sieci dostępowej w pełni spełnia wymagania dotyczące transmisji obciążenia projektowanej sieci.
4. Uzasadnienie wykonalności rozwiązania projektowego W ostatnich latach wzrost ilości transmisji informacji doprowadził do braku kanałów dostępu do przepustowości do istniejących sieci. Jeśli na poziomie korporacyjnym problem ten jest częściowo rozwiązywany (przez wynajęcie szybkich kanałów transmisyjnych), to w sektorze mieszkaniowym i sektorze małych przedsiębiorstw występują te problemy. Obecnie głównym sposobem interakcji użytkowników z sieciami prywatnymi i sieciami publicznymi jest dostęp za pomocą linii telefonicznej i modemy, urządzenia zapewniające cyfrową transmisję informacji za pośrednictwem analogowych linii telefonicznych abonenta. Szybkość takiej komunikacji jest niewielka, maksymalna prędkość może osiągnąć 56 Kb / s. To wystarcza, aby uzyskać dostęp do Internetu, ale nasycenie stron grafiką i wideo, duże woluminy e-mail a dokumenty w niedalekiej przyszłości ponownie podniosą kwestię sposobów dalszego zwiększania przepustowości, obecnie najbardziej obiecującą technologią jest ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line). Jest to nowa technologia modemowa, która zamienia standardowe linie telefoniczne typu abonenckiego w szybkie linie dostępowe Technologia ADSL umożliwia przesyłanie informacji do abonenta z prędkością do 8 Mb / s. W przeciwnym kierunku prędkość wynosi do 1 Mbit / s. Wynika to z faktu, że całe nowoczesne spektrum usług sieciowych zakłada bardzo nieznaczną szybkość transmisji od abonenta. Na przykład, aby uzyskać filmy MPEG-1, wymagana jest przepustowość 1,5 Mb / s. Jeśli chodzi o informacje serwisowe przesyłane od abonenta, wystarcza 64 -128 Kbit / s. Szybki wzrost liczby użytkowników Internetu, obserwowany ostatnio, zarówno na całym świecie, jak iw Rosji, daje powody do optymistycznego spojrzenia na perspektywy rosyjskiego rynku ADSL. Ten optymizm podzielają dostawcy, którzy zaczynają wdrażać sieci dostępu ADSL, a dziś liczba rosyjskich użytkowników Internetu szacowana jest na 1,95 miliona osób (według Dataquest). Jednak ze względu na brak jasnej definicji terminu "użytkownik Internetu", ta i inne podobne oceny powinny być postrzegane z pewnym stopniem sceptycyzmu: często wspomniana liczba 1,5-2 milionów nie może być uznana za absolutną, ponieważ może powodować zniekształcony obraz. Na przykład, według GfK MR Institute for Marketing and Social Research, który bada rosyjską część Internetu na podstawie reprezentatywnych ankiet wśród ludności Rosji w wieku powyżej 16 lat, w lipcu 2000 r., "... dostęp do World Wide Web wynosił około 6 milionów Rosjan (5 5%), ale tylko 24% z nich (około 1,5 miliona) korzystało z tego dostępu mniej więcej regularnie (przynajmniej raz w miesiącu) "(" Forum Telecom "od 10.29.00). Co to raz w miesiącu pod względem zysku? Jeżeli czas pracy w sieci wynosi średnio 4-5 godzin, to przy cenach dostępu dial-up w wysokości 1 USD za godzinę uzyskuje się 50-60 USD rocznie. Oczywiście, rzeczywiste zainteresowanie operatora (dla tego wskaźnika) jest reprezentowane przez tych klientów, którzy zapewniają wyższą o rząd wielkości dochodu. Liczba "skutecznych" użytkowników w Rosji w 2000 r. (Uważamy, że efektywny abonent spędza co najmniej 20 godzin miesięcznie w Internecie) jest szacowana na poziomie 350-450 tysięcy.Taki ostrożny szacunek pozwala nam przewidywać, że szybki wzrost bazy abonenckiej w średnim okresie, pomimo niskiego poziomu komputeryzacji i niskich dochodów ludności, będzie kontynuowany. Na moskiewskim rynku dostępu dial-up w 2000 r. Nastąpił wzrost średniego miesięcznego obciążenia puli modemów na poziomie 5-6% miesięcznie, co potwierdza to założenie (szacunki Alcatel na podstawie danych z rosyjskiej firmy Express). To pozwala nam oczekiwać wzrostu liczby efektywnych użytkowników Internetu, w tym abonentów dostępu szerokopasmowego, a więc można stwierdzić, że zarówno w Rosji, jak i na całym świecie (choć dostosowane do rosyjskiej specyfiki) następuje zmiana w świadczeniu usług internetowych Jednym z głównych problemów w organizacji szybkiego dostępu do Internetu opartego na asymetrycznej cyfrowej technologii abonenckiej (ADSL) jest kwestia wyboru sprzętu, który, szczególnie na początkowym etapie, jest Oboy jest jednym z najbardziej bolesnych problemów dla tych, których decyzje determinują los projektu w dłuższej perspektywie Aby zrealizować projekt budowy sieci ADSL w celu uzyskania dostępu do globalnego Internetu, podjęto decyzję o przeanalizowaniu możliwości wykorzystania sprzętu i oprogramowania Alcatel lub sprzętu firmy Cisco Systems. Analiza jest oparta na metodzie analizy hierarchicznej (MAI) Metoda analizy hierarchii jest matematycznym narzędziem zaprojektowanym do rozwiązywania problemów optymalizacji wielokryterialnej, która w odróżnieniu od metod tradycyjnych umożliwia rozwiązanie kompromisowe MAI jest systematyczną procedurą do hierarchicznej reprezentacji elementów, które określają istotę. problemy. Metoda polega na rozkładaniu problemu na coraz to bardziej proste komponenty i dalsze przetwarzanie sekwencji orzeczeń decydenta za pomocą porównań parami. W rezultacie można wyrazić względny stopień (intensywność) interakcji elementów w hierarchii. Orzeczenia te są następnie wyrażane numerycznie. AHI obejmuje procedury syntezy wielu sądów, ustalania priorytetów kryteriów i znajdowania alternatywnych rozwiązań. Uzyskane w ten sposób wartości są wartościami szacunkowymi w skali zależności i odpowiadają tzw. Twardym szacunkom Analiza porównawcza sprzętu ADSL. Aby wybrać najbardziej odpowiedni sprzęt ADSL do realizacji tego projektu, porównamy dwa możliwe opcje sprzętu i oprogramowania, które można wykorzystać do zaprojektowania tej sieci dostępu szerokopasmowego: urządzenia ADSL firmy Alcatel i Cisco Systems. Wariant - multipleksery ASS 1000 ADSL i urządzenia abonenckie Alcatel, Variant 2 - multipleksery serii Cisco 61xx / 62xx i modemy ADSL firmy Cisco Systems. Porównanie tych systemów zostanie przeprowadzone zgodnie z następującymi wskaźnikami: 1 koszt, 2 niezawodność, 3 łatwość obsługi, 4 bezpieczeństwo przesyłanych danych, 5 elastyczność sterowania sprzętem, 6 implementacja funkcji mostkowania / routingu, 7 wieloprotokołowych; obsługa różnych interfejsów sieciowych, 8 cyfrowych możliwości transmisji systemu ADSL, 9 adaptacja danych ASAM / DSLAM; zarządzanie transferem danych; 10 polityk reklamowych przedsiębiorstw Rozwiązanie zadania (wybór systemu) za pomocą MAI realizowane jest w kilku etapach. Reprezentacja zadania w formie hierarchicznej. Wybór sprzętu ADSL: poziom 1 (cel ogólny), poziom 2 (kryterium): koszt, niezawodność, łatwość obsługi, zapewnienie bezpieczeństwa przesyłanych danych, elastyczność zarządzania urządzeniami, wdrażanie funkcji mostowania routingu, polityka reklamowa firm, adaptacja danych w ASAM i DSLAM, cyfrowe kontrola transferu danych, poziom 3 (alternatywa), priorytetyzacja kryteriów W celu ustalenia priorytetu kryteriów dokonuje się parowania porównania kryteriów w odniesieniu do wspólnego celu, wprowadza się wyniki porównania parami w macierzy. Jedna lub inna ocena (od 1 do 9) względnego znaczenia jest umieszczana w każdej komórce macierzy. Porównano względne znaczenie lewych elementów macierzy z pierwiastkami na górze. Dlatego, jeśli element po lewej stronie jest ważniejszy niż element na górze, wówczas do komórki wprowadzana jest liczba całkowita; w przeciwnym razie numer odwrotny. Względne znaczenie dowolnego elementu, który jest porównywalny z samym sobą, wynosi 1. Tabela 3 pokazuje skalę oszacowań intensywności względnego znaczenia. Tabela 3 Skala oszacowań intensywności względnego znaczenia

Obliczanie wektorów priorytetowych wykonuje się w następującej kolejności. Po pierwsze, elementy w każdym wierszu macierzy są mnożone, a podstawa n-tej mocy jest pobierana, gdzie n jest liczbą elementów w rzędzie. Otrzymane wartości nazywane są składowymi znormalizowanego wektora priorytetów, liczba składowych równa się liczbie rzędów, a następnie uzyskana w ten sposób kolumna liczb jest normalizowana poprzez podzielenie każdej liczby przez sumę wszystkich liczb, która ostatecznie jest wektorem priorytetów. Wskaźnik konsystencji (CI) w macierzy można w przybliżeniu uzyskać w następujący sposób: : - suma każdej kolumny osądu jest sumowana, następnie suma pierwszej kolumny jest mnożona przez wielkość pierwszego składnika znormalizowanego wektora priorytetów, suma drugiej kolumny jest i drugi składnik, itd, - .. określili wskaźnik spójności, gdzie n liczba stosunku pierwiastków. Indeks konsystencji dostarcza informacji na temat stopnia naruszenia spójności liczbowej i porządkowej, współczynnik korelacji (OS) określa się, dzieląc IP przez liczbę odpowiadającą losowo dopasowanej macierzy tego samego rzędu (dla macierzy 10 rzędu, losowa spójność wynosi 1,49). Wartość systemu operacyjnego musi być rzędu 10% lub mniej, aby była akceptowalna. W naszym przypadku współczynnik spójności jest znacznie mniejszy niż 10% i nie przekracza dopuszczalnych limitów. Oznacza to, że macierz jest spójna i nie ma potrzeby korygowania ocen Wyznaczanie lokalnych priorytetów Matryce preferencji lokalnych ADSL dla różnych Kryteria podano w tabelach 3.1 ... 3.10: Tabela 3.1 Macierz porównań parami dla poziomu 3 w parametrze "Koszt"

Tabela 3.10 Macierz porównań parami dla poziomu 3 w parametrze "Polityka reklamowa firm"

Alcatel 1 3 1,732 0,75
Cisco Systems 1/3 1 0,577 0,25
IP = 0

Definicja globalnych priorytetów Kolejnym krokiem jest zastosowanie zasady syntezy. Dla każdej alternatywy znajduje się suma lokalnych priorytetowych prac tego rozwiązania, dla każdego z kryteriów priorytetu odpowiedniego kryterium w odniesieniu do wyższego poziomu Preferowaną opcją jest pierwsza opcja, czyli projekt sieci dostępowej do globalnej sieci internetowej opartej na sprzęcie ADSL Alsatel. W wyniku porównań przeprowadzonych w tej sekcji można wyciągnąć następujące wnioski: - Na podstawie analizy porównawczej przeprowadzonej za pomocą metody analizy hierarchicznej (MAI) stwierdzono, że: Urządzenia ADSL przez Alcatel korzystnej do korzystania z sieci dostępu w porównaniu do urządzeń firmy Cisco ADSL (sensownie globalnych priorytetów) - Alcatel firma wymaga mniej nakłady inwestycyjne i koszty operacyjne.
5. Część ekonomiczna W części ekonomicznej projektu dyplomowego obliczany jest koszt oprogramowanieKoszt wytworzenia oprogramowania składał się z następujących artykułów: 1) Koszty materiałów podano w tabeli 4. Tabela 4 Koszty materiałów) Razem: Essential WFD = ТЗ / п + Bonus + Dvr. (9)

System podstawowy = 2414.45 + 724,35 + 289,737 = 3428.519 rubli.

e) Dop.FZP = 10% * Podstawowy ZPZP (10)

Dodatkowy FZP = 3428.519 * 0,1 = 342,851 poc.G) Razem: FZP = Podstawowy FZP + Dodatkowy FZP (11) FZP = 3428.519 + 342.851 = 3771.370 rubli. 4) Potrącenia na potrzeby społeczne w wysokości 26% płacy jednolitego podatku socjalnego = 0,26 * 371,37 = 980,556 rubli. (12) 5) Koszty ogólne wynoszą 60% podstawowego kosztu projektu. = 0,6 * 3428,519 = 2057.111 rubli. (13) Znaczenie praktyczne: Dzięki wykorzystaniu tej technologii ADSL na linii telefonicznej abonenta sieć kablowa abonentów stała się częścią szybkiej sieci transmisji danych. Znacznie zwiększyło szybkość transmisji i odbioru danych. W naszym mieście technologia ADSL zajęła jedno z pierwszych miejsc zapewniających szybki dostęp do Internetu. Obecnie w Novocheboksarsk jest już ponad 1800 osób korzystających z technologii ADSL.
6. Ekologia i bezpieczeństwo życia 6.1 Wpływ monitora na organizm człowieka Wśród różnych fizycznych czynników środowiskowych, które mogą negatywnie wpływać na ludzi i przedmioty biologiczne, niejonizujące pola elektromagnetyczne natury, zwłaszcza te związane z promieniowaniem o częstotliwości radiowej, są bardziej złożone. Tutaj zamknięty cykl produkcyjny bez uwolnienia czynnika zanieczyszczającego do środowiska jest niedopuszczalny, ponieważ wykorzystuje się unikalną zdolność fal radiowych do propagowania na duże odległości. Z tego samego powodu niedopuszczalne jest ekranowanie radiacyjne i zastępowanie czynnika toksycznego innym, mniej toksycznym czynnikiem. Nieuchronność wpływu promieniowania elektromagnetycznego (EMR) na populację i otaczającą przyrodę stała się hołdem dla współczesnego postępu technicznego i coraz częstszego korzystania z telewizji i radia, łączności radiowej i radaru, stosowania urządzeń i technologii promieniujących w mikrofalówce itp. I chociaż możliwe jest pewne promieniowanie ścieków, które zmniejsza niepożądane narażenie ludności i regulację urządzeń promieniujących podczas pracy, dalszy postęp techniczny nadal zwiększa prawdopodobieństwo ekspozycji na EMR na ludzi. Na koniec lat 40. zwrócono uwagę na możliwość niekorzystnego oddziaływania na ciało ludzkie pól elektromagnetycznych (EMF). W wyniku badania osób pracujących w warunkach ekspozycji na EMF o znacznej intensywności wykazano, że układy nerwowe i sercowo-naczyniowe są najbardziej wrażliwe na ten efekt. Opisano zmiany w hematopoezie, zaburzeniach układu hormonalnego, procesach metabolicznych i chorobach narządu wzroku W warunkach długotrwałej ekspozycji zawodowej z okresowym wzrostem najwyższych dopuszczalnych poziomów (PDL), niektórzy zauważyli zmiany funkcjonalne w narządach trawiennych, które znajdują odzwierciedlenie w zmianach w wydzielaniu kwasowości soku żołądkowego. także w zjawiskach dyskinezji jelitowej. Wykryto także zmiany czynnościowe układu hormonalnego: zwiększenie aktywności funkcjonalnej tarczycy, zmiana charakteru krzywej cukrowej itp. W ostatnich latach pojawiają się doniesienia o możliwości wywołania przez EMR chorób nowotworowych. Wciąż kilka danych wciąż wskazuje, że najwięcej przypadków dotyczy nowotworów tkanek krwiotwórczych, a w szczególności białaczki. Wyświetlacze wideo komputerów osobistych (VDPK) są używane podczas codziennych czynności milionów pracowników na całym świecie. Komputeryzacja w naszym kraju ma szeroki zasięg, a setki tysięcy ludzi spędza większość dnia roboczego za ekranem. Wraz z uznaniem niewątpliwych zalet korzystania z technologii komputerowej powoduje troskę o ich zdrowie i liczne skargi od użytkowników komputerów. Istnieją statystyki, według których ludzie pracujący z komputerami są bardziej niespokojni, podejrzliwi, częściej unikają komunikowania się, a także nieufni, drażliwi, skłonni do zwiększonej samooceny, aroganccy, skupiają uwagę na niepowodzeniach. 6.2 Metody ochrony przed promieniowaniem elektromagnetycznym Komputer osobisty (PC) zajmuje silne miejsce w działaniach wielu osób. Teraz nie można wyobrazić sobie pełnoprawnej pracy w przedsiębiorstwach, w prywatnym biznesie, ani w procesie uczenia się bez komputera. Ale to wszystko "nie może, ale powodować zaniepokojenie ich szkodliwy wpływ na zdrowie użytkowników. Niedoszacowanie funkcji pracy z wyświetlaczami, oprócz zmniejszenia niezawodności i wydajności pracy z nimi, prowadzi do poważnych problemów zdrowotnych. Wdrażanie zaleceń dotyczących działania komputerów może znacznie zmniejszyć szkodliwe skutki działania komputerów. Przede wszystkim bezpieczeństwo podczas pracy z komputerem można zapewnić przez racjonalne rozmieszczenie komputerów w lokalu, właściwą organizację dnia pracy użytkowników, a także za pomocą narzędzi zwiększających kontrast i ochronę przed olśnieniem na ekranie, promieniowaniem elektromagnetycznym i polem elektrostatycznym. tak, że ekran wyświetlacza wynosi 50 (nie bliżej) od oczu użytkownika - 70 cm. Tryby odpoczynku do pracy z komputerami zależą od kategorii aktywności w pracy. Cała praca z komputerami podzielona jest na trzy kategorie: - czytanie epizodyczne i wprowadzanie informacji nie więcej niż 2 godziny w przypadku 8-godzinnej zmiany roboczej, - czytanie informacji lub praca twórcza nie więcej niż 4 godziny w przypadku 8-godzinnej zmiany; informacja lub praca twórcza przez ponad 4 godziny na 8-godzinnej zmianie Jeśli więcej niż jeden komputer jest obsługiwany w pokoju, to należy zauważyć, że promieniowanie z innych komputerów może mieć wpływ na użytkownika jednego komputera, głównie z bocznych komputerów, jak również tył wyświetlacza. Biorąc pod uwagę, że promieniowanie z boku ekranu może być chronione za pomocą specjalnych filtrów, konieczne jest, aby użytkownik znajdował się co najmniej 1 m od bocznych i tylnych ścian innych monitorów Zaleca się zainstalowanie pełnych filtrów ochronnych na monitorach, które zapewniają prawie całkowitą ochronę przed wszystkie szkodliwe skutki działania monitora w widmie elektromagnetycznym i pozwalają zredukować odblaski z lampy katodowej, a także poprawić czytelność znaków.
6.3 Bezpieczeństwo pożarowe

Aby rozwiązać problemy bezpieczeństwa pożarowego, musimy najpierw określić i uzasadnić kategorię pomieszczenia.

Jednym z najważniejszych zadań ochrony przeciwpożarowej jest ochrona pomieszczeń przed uszkodzeniem i zapewnienie ich wystarczającej wytrzymałości w warunkach narażenia na działanie wysokich temperatur w pożarze. Biorąc pod uwagę wysokie koszty sprzętu elektronicznego, a także kategorię zagrożenia pożarowego, budynek powinien mieć 1 i 2 stopnie ognioodporności.

Do produkcji konstrukcji budowlanych stosuje się z reguły cegły, żelbetowe, szklane, metalowe i inne materiały niepalne. Użycie drewna powinno być ograniczone, a jeśli jest używane, konieczne jest zaimpregnowanie go środkami zmniejszającymi palność. Konieczne jest również zapewnienie barier ogniowych.

Środki gaśnicze dla małych pożarów obejmują: pręty pożarnicze, wewnętrzne rurociągi przeciwpożarowe, gaśnice, suchy piasek, koce z azbestu itp.

W budynkach, wtyczki są instalowane w korytarzach, na platformach i wejściach. Woda służy do gaszenia pożarów w pomieszczeniach użytkowników komputerów, archiwum oraz pomieszczeniach pomocniczych i usługowych. Wykorzystywanie wody w pomieszczeniach z komputerami osobistymi, schowki na nośniki informacji, pomieszczenia urządzeń z uwagi na niebezpieczeństwo uszkodzenia lub całkowite uszkodzenie drogiego sprzętu jest możliwe w wyjątkowych przypadkach, gdy pożar przybiera niepokojąco duże rozmiary. Ilość wody powinna być minimalna, a komputer musi być chroniony przed wodą, przykrywając plandeką lub brezentem. Gaśnice są szeroko stosowane do gaszenia pożarów na początkowych etapach.

W pomieszczeniach z PC stosowane są gaśnice na dwutlenek węgla, których zaletą jest wysoka efektywność gaszenia pożaru, bezpieczeństwo urządzeń elektronicznych, właściwości dielektryczne dwutlenku węgla, co umożliwia stosowanie tych gaśnic nawet w przypadku, gdy instalacja elektryczna nie może być natychmiast odłączona od zasilania.

Wszystkie pomieszczenia komputerowe muszą być wyposażone w stacjonarne automatyczne instalacje gaśnicze. Zaleca się stosowanie gazowych instalacji gaśniczych. Działanie polega na szybkim napełnianiu pomieszczenia substancją gazową gaśniczą o gwałtownym upłynnieniu zawartości tlenu w powietrzu.

6.4 Bezpieczeństwo elektryczne

Współczesny poziom postępu technicznego jest niemożliwy bez powszechnego wprowadzania sprzętu elektrycznego, co z kolei powoduje konieczność ciągłego ulepszania wymogów dotyczących jego bezpiecznego utrzymywania i ochrony.

Prace w zakresie bezpieczeństwa elektrycznego powinny opierać się na przemyślanym, precyzyjnym, specyficznym systemie środków zapewniających pełną i dokładną realizację "Zasad dotyczących technicznego funkcjonowania instalacji elektrycznych odbiorców" oraz "Zasad bezpieczeństwa w eksploatacji instalacji elektrycznych dla konsumentów". Kierownicy urządzeń elektrycznych powinni zwrócić szczególną uwagę na najściślejsze spełnienie wymagań niniejszych przepisów dotyczących utrzymania i eksploatacji sieci i stacji elektrycznych, w tym tablic rozdzielczych, w których, według statystyk, najczęściej zdarzają się wypadki. Podczas napraw i konserwacji napędów elektrycznych, urządzeń sterowniczych, oświetlenia elektrycznego, spawarek, pojazdów elektrycznych, sprzętu elektrycznego, mechanizmów podnoszących i transportowych, przenośnych narzędzi ręcznych i instalacji o wysokiej częstotliwości występuje duża liczba wypadków.

Instalacje elektryczne według napięcia dzieli się na dwie grupy: napięciowe do 1000 V i ponad 1000 V. Praktyka pokazuje, że uszkodzenia elektryczne, jak wspomniano powyżej, częściej występują w instalacjach elektrycznych o napięciu do 1000 V.

Większość wypadków ma miejsce z powodu niskiego poziomu organizacji pracy, rażących naruszeń przepisów, w tym:

Bezpośrednie dotykanie otwartych części pod napięciem i przewodów

Dotknięcie części pod napięciem, których izolacja jest uszkodzona.

Dotknięcie metalowych części urządzenia, przypadkowo pod napięciem.

Kontakt z częściami przewodzącymi prąd przy użyciu przedmiotów o niskiej rezystancji izolacji.

Brak lub naruszenie ziemi ochronnej.

Nieprawidłowe napięcie zasilania podczas napraw lub inspekcji.

Wpływ prądu elektrycznego przez łuk.

Efekty napięcia krokowego itp.

Elektryk został ranny w niewielkiej odlewniczej części odlewni żelaza, która na polecenie mistrza zastąpiła spalone lampy elektryczne. W tym celu użył drabiny, wspartej wymianą każdej lampy na wyposażenie początkowe elektrycznego wciągnika poruszającego się wzdłuż zamkniętej elipsoidalnej kolejki jednotorowej. W tym przypadku napięcie z trolli zostało wyłączone za każdym razem, gdy lampa była wymieniana i włączana ponownie, aby przenieść dźwignię do następnej lampy. Podczas wymiany następnej lampy, elektryk chwycił trolle, które były pod napięciem i został uderzony przez prąd elektryczny.

Do wypadku doszło w wyniku rażącego naruszenia zasad: napięcie nie było wcześniej wyłączone, wyłącznik noża nie był zablokowany w pozycji otwartej, bezpieczniki nie zostały usunięte, plakat ostrzegawczy nie został zawieszony, sprzęt ochronny nie był używany, drugi elektryk nie uczestniczył.

Innym przykładem wypadku jest praktyka eksploatacji instalacji elektrycznych powyżej 1000 V.

Podczas prac konserwacyjnych w celi przełącznika oleju rozdzielni 6 kV stażysta uderzył prądem elektrycznym. Prace konserwacyjne w ogniwie przerywacza oleju przeprowadzono z poważnym naruszeniem (ustnym poleceniem starszego mistrza sklepu elektrycznego): napięcie zostało częściowo usunięte, praca nie została zarejestrowana w dzienniku lub stroju roboczym, nie było personelu obsługującego dyżur, a części pod napięciem i dostępne przez przypadkowe dotknięcie, bez napisu ostrzegawczego. Praktykanci mogli pracować bez sprawdzania znajomości "Zasad działania technicznego instalacji elektrycznych odbiorców" i "Zasad bezpieczeństwa w działaniu instalacji elektrycznych odbiorców".


  WNIOSKI Do chwili obecnej istnieje kilka alternatywnych metod dostępu do Internetu. Najczęstszym z nich jest dostęp dial-up przez sieć telefoniczną. Jednak ta metoda dostępu ma kilka wad. Na przykład niska prędkość, trudności z wybieraniem numeru do dostawcy, niestabilne połączenia, przeciążenie sieci telefonicznej. Wady te można wyeliminować za pomocą najbardziej obiecującej metody dostępu do masowego użytkowania w oparciu o technologię ADSL. Dzięki wykorzystaniu nowoczesnych technologii w sieciach abonenckich, zaprojektowanych specjalnie dla skręconych par przewodów, te same linie, które były wcześniej wykorzystywane do tradycyjnej telefonii i transmisji danych, mogą wspierać opłacalną szybką transmisję danych, przy jednoczesnym zachowaniu możliwości jednoczesnego korzystania z linii abonenckich i tradycyjnych usługa telefoniczna. W technologii ADSL prędkość w kanale do przodu dochodzi do 8 Mbit / s., I na odwrót, do 1 Mbit / s. Ta technologia jest najtańszy w porównaniu do innych szybkich metod dostępu do Internetu. Obecnie technologia ADSL (asymetryczna cyfrowa linia abonencka) rozwija się dynamicznie w Novocheboksarsk. Do tej pory już ponad 1800 osób jest podłączonych do tej technologii. Sprzęt zainstalowany przez Cisco Systems został zainstalowany na stacji Volga-Telecom. Wykorzystanie technologii ADSL na linii telefonicznej abonenta pozwoliło sieci kablowej abonenta stać się częścią szybkiej sieci transmisji danych. Firmy telekomunikacyjne były w stanie zwiększyć swoje zyski, korzystając z istniejącej kablowej sieci telefonicznej, aby zapewnić swoim abonentom szybki transfer danych w przystępnej cenie.
WYKAZ UŻYWANEJ LITERATURY 1. Edytowane przez V.Yu. Dearth, D.M. Cyfrowa linia abonencka Bronner Asymmetric. Podstawy teoretyczne. Przewodnik do nauki. 2001 Edytowane przez V.Yu. Dearth, D.M. Bronner. Asymetryczna cyfrowa linia abonencka. Opis systemu. Przewodnik do nauki. 2001 B. Kruk, V. Popantonopulo. Systemy i sieci telekomunikacyjne. Przedsiębiorstwo "Nauka" 1998.4. S. Simonovich, T. Evseev. Technologia sieciowa. Poinformuj - naciśnij. M. 2000. 5. I. Kovalenko, V. Ryabets. Bezpieczeństwo pracy podczas pracy z terminalami wideo M. 1986.6. V. Olifer, N. Olifer. Sieci komputerowe. Zasady. Technologie, protokoły, C-P, Intermir, 2000.7. B. Synzynys, A. Ilyin. Zagrożenie biologiczne i racjonowanie promieniowania elektromagnetycznego komputerów osobistych. 1997 V. Durnev i wsp. Telekomunikacja. Wprowadzenie do specjalności. M. Radio i komunikacja. 1988.9 P. Domin. Podstawy bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych. Podręcznik dla uniwersytetów. 1984

Istnieje wiele technologii, które umożliwiają łączenie komputerów z siecią. Każda z nich została opracowana w różnym czasie i ma na celu rozwiązanie konkretnego zadania.

Technologia Ethernet obejmuje dwie niższe warstwy modelu OSI. Fizyczne i poziomy kanałów. Dalej będziemy mówić tylko o fizycznym poziomie modelu OSI, tj. sposób przesyłania bitów danych między dwoma sąsiednimi urządzeniami.

Obecnie, aby budować sieci lokalne za pomocą technologii SzybkoEthernet, która jest nową implementacją technologii Ethernet.

CO TO JEST ETHERNET

Technologia ta została opracowana w 1970 roku przez centrum badawcze Palo Alto, które jest własnością Xerox Corporation, aw 1980 roku na jego podstawie przyjęto specyfikację IEEE 802.3.

Podstawowa zasada działania zastosowana w tej technologii jest następująca. Aby rozpocząć przesyłanie danych przez sieć, karta sieciowa komputera "nasłuchuje" w sieci na obecność dowolnego sygnału. Jeśli tak nie jest, adapter rozpoczyna transmisję danych, jeśli jest sygnał, wówczas transfer jest odkładany na określony przedział czasu. Czas wyłącznego korzystania z udostępnionego medium przez jeden węzeł jest ograniczony czasem transmisji jednej klatki.

Rama -jest to jednostka danych wymienianych między komputerami w sieci Ethernet. Ramka ma ustalony format i wraz z polem danych zawiera różne informacje serwisowe, takie jak adres odbiorcy i adres nadawcy. Po tym, jak adapter wysyłający umieści ramkę w sieci, wszystkie karty sieciowe zaczną ją akceptować. Każdy adapter analizuje ramkę, a jeśli adres jest zgodny z ich własnym adresem urządzenia (adresem MAC), ramka jest umieszczana w buforze wewnętrznym. karta sieciowajeśli nie pasuje, to jest ignorowane.



W przypadku, gdy dwa lub więcej adapterów, po "wysłuchaniu" sieci, rozpocznie transmisję danych, kolizja (kolizja). Adaptery, po wykryciu kolizji, zatrzymują transmisję danych, a następnie, wielokrotnie "słuchając" sieci, powtarzają transmisję danych w różnych odstępach czasu.

? UWAGA.Aby otrzymać pakiet danych zaprojektowany dla określonego adaptera, musi on akceptować wszystkie pakiety, które pojawiają się w sieci.

Ta metoda dostępu do nośnika danych jest wywoływana CSMA/ CD   (detekcja dostępu / wykrywanie kolizji z użyciem nośnika) - wielokrotny dostęp z wykrywaniem nośnika.

Jak wynika z powyższego, w przypadku dużej liczby komputerów w sieci i intensywnej wymiany informacji liczba kolizji rośnie bardzo szybko, w wyniku czego zmniejsza się przepustowość sieci. Nie wyklucza się, że przepustowość może spaść do zera. Ale nawet w sieci, w której średnie obciążenie nie przekracza zalecanej (30-40% całkowitej przepustowości), szybkość transmisji wynosi 70-80% nominalnej.

Jednak obecnie problem ten został praktycznie rozwiązany, ponieważ opracowano urządzenia zdolne do dzielenia przepływów danych między komputerami, dla których dane te są przeznaczone. Innymi słowy, ruch między portami połączonymi z kartami sieciowymi wysyłającymi i odbierającymi jest odizolowany od innych portów i adapterów. Takie urządzenia są wywoływane przełączniki (przełącznik).

Istnieją różne implementacje tej technologii - Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, które mogą zapewnić szybkość przesyłania danych odpowiednio 10, 100 i 1000 Mb / s.



IEEE 802.3 zawiera kilka specyfikacji różniących się topologią i rodzajem używanego kabla. Na przykład 10 BASE-5 używa grubego kabla koncentrycznego, 10 BASE-2 - cienki i 10 BASE-F, 10 BASE-FB, 10 BASE-FL i FOIRL używają kabla optycznego. Najbardziej popularną specyfikacją jest IEEEE 802.3 100BASE-TX, która wykorzystuje nieekranowany skrętka ze złączami RJ-45 do pracy w sieci.

Implementacje sieci Ethernet

Wymienione powyżej specyfikacje Ethernetowe można opisać w następujący sposób. Pierwsza liczba w nazwie specyfikacji wskazuje maksymalną szybkość transferu danych, na przykład "10" oznacza szybkość przesyłania sygnału 10 Mb / s. "Baza" oznacza korzystanie z technologii Baseband { pasmo podstawowe- jest to transmisja wąskopasmowa). Dzięki tej metodzie transmisji danych za pośrednictwem kabla, każdy bit danych jest kodowany przez oddzielny impuls elektryczny lub świetlny, a cały kabel jest wykorzystywany jako jeden kanał komunikacyjny, tj. jednoczesna transmisja dwóch sygnałów jest niemożliwa.

Oryginalnie ostatnia sekcja w tytule specyfikacji miała wyświetlać maksymalną długość segmentu kabla (bez koncentratorów i przełączników) na setkach metrów. Jednak dla wygody i pełniejszej definicji istoty normy liczby w jej nazwie zostały zastąpione literami T i F, gdzie T oznacza skręconepara- skręcona para, a F oznacza światłowód.

W ten sposób można teraz spotkać sieci w oparciu o następujące specyfikacje:

  • 10Base-2 - Kabel koncentryczny Ethernet 10 MHz o rezystancji 50 Ω, pasmo podstawowe. 10Base-2 jest znany jako "cienki Ethernet";
  • 10Base-5 - 10 MHz Ethernet na standardowym (grubym) kablu koncentrycznym o rezystancji 50 Ω, pasmo podstawowe;
  • 10Base-T - 10 MHz Ethernet za pomocą skrętki dwużyłowej;
  • 100 Base-TX - Ethernet 100 MHz za pomocą skrętki dwużyłowej.

Bardzo istotną zaletą różnych opcji Ethernetowych jest wzajemna kompatybilność, która pozwala na ich wspólne wykorzystanie w tej samej sieci, w niektórych przypadkach nawet bez zmiany istniejącego systemu kablowego.

FULL DUPLEX MODE

Standard technologii Fast Ethernet zawiera także zalecenia dotyczące włączania tryb pełnego dupleksu (pełnyduplekstryb) gdy karta sieciowa jest podłączona do przełącznika lub gdy przełączniki są bezpośrednio połączone ze sobą.

Istotą trybu pełnego dupleksu jest możliwość jednoczesnego wysyłania i odbierania danych na kanałach Tx (kanał od nadajnika do odbiornika) i Rx (kanał od odbiornika do nadajnika), podczas gdy prędkość transmisji podwaja się i osiąga 200 Mb / s. Obecnie prawie wszyscy producenci sprzętu sieciowego twierdzą, że ich urządzenia zapewniają pracę w trybie pełnego dupleksu, jednak ze względu na różne interpretacje normy, w szczególności sposoby kontrolowania przepływu personelu, nie. Zawsze jest możliwe osiągnięcie prawidłowego działania tych urządzeń i dobrych wskaźników prędkości.

Technologia FTTx firmy Rostelecom jest jednym z najszybszych i najbardziej niezawodnych środków dostępu do Internetu. Takie połączenie najlepiej nadaje się dla dużych firm, które potrzebują stabilnego połączenia sieciowego, aby obsługiwać telefonię cyfrową, wysyłać i odbierać duże ilości danych, takich jak taśmy wideo, a także wiele innych zadań korporacyjnych. Technologia FTTx firmy Rostelecom również nie została porzucona przez osoby, które chcą uzyskać maksymalne możliwości i przyjemność z korzystania z domowych internatów i telewizji interaktywnej, która ostatnio zyskuje coraz większą popularność.

Technologia FTTx Rostelecom - co to jest?

FTTx to jedna z najbardziej obiecujących technologii internetowych, którą Rostelecom rozwija bardzo aktywnie w dużych miastach i poza nią. Skrót oznacza Fibre To The X, gdzie x oznacza dowolny punkt, czyli twoje mieszkanie, dom wiejski lub biuro. Na rosyjskojęzycznym rynku technologia często ma uproszczoną nazwę "".

FTTx reprezentuje ogólną nazwę zakresu technologii:

  • FTTH (Fibre To The Home) - światłowód podłączony bezpośrednio do twojego domu / mieszkania;
  • FTTB (Fibre To The Building) - światłowód dociera do budynku, a następnie dystrybuowany do mieszkań przy użyciu innych technologii (Ethernet);
  • FTTN (Fibre to the Node) - sygnał światłowodowy jest dystrybuowany w węźle sieci.
  • FTTD (Fibre to the desktop) - sygnał trafia bezpośrednio do pokoju użytkownika sieci (jest również nazywany FTTS, gdzie ostatnia litera oznacza abonenta lub rosyjskiego abonenta).

Jakiego sprzętu potrzebujesz do FTTx Rostelecom

Dostawca Rostelecom w większości przypadków instaluje sprzęt FTTx na węzłach lub w budynkach, a następnie dystrybuuje sygnał za pomocą technologii switch over Ethernet. Ta opcja pozwala znacznie obniżyć koszty abonenta, ale jednocześnie zapewnia wysoką szybkość połączenia. Linia FFTx może zapewnić pojemność kilku gigabitów, dzięki czemu może zapewnić każdemu z użytkowników domowych stabilne połączenie z prędkością 100 Mbit / s. Dodatnią stroną tej opcji, oprócz wysokiej prędkości i niskich kosztów, będzie również brak konieczności instalowania specjalnego sprzętu w mieszkaniu.


Subskrybent będzie mógł łatwo zacząć korzystać z Internetu, podłączając do niego przewód karta sieciowa   komputera lub za pomocą routera do dystrybucji połączenia do kilku urządzeń. Wybór routera w tym przypadku musi być dokonany na podstawie jego charakterystyki prędkości i planowanej liczby urządzeń sieciowych. Jeśli masz w swoim mieszkaniu komputery i dekodery (telewizory lub gry), które można podłączyć za pomocą kabla Ethernet, a także urządzenia wykorzystujące technologię Wi-Fi, musisz kupić router z przewodową funkcją routingu i zintegrowanym bezprzewodowym punktem dostępowym. Takie urządzenie pozwoli ci zorganizować wygodny sieć domowa   w oparciu o technologię FTTx firmy Rostelecom bez skomplikowanej konfiguracji routera i innego sprzętu.

W przypadkach, w których światłowód trafia prosto do Twojego mieszkania (FTTH), musisz kupić specjalny modem, który pozwoli ci zdekodować sygnał i przekazać go do wyjścia Ehernet. Ponadto schemat instalacji pozostanie taki sam. Po podłączeniu światłowodu bezpośrednio do mieszkania możesz zwrócić uwagę na modemy, które natychmiast działają jako routery. Spowoduje to zwolnienie miejsca, pozbycie się niepotrzebnych urządzeń sieciowych.

Konfigurowanie połączenia internetowego za pomocą technologii FTTx

W zależności od typu FTTx konfiguracja połączenia z Rostelecom będzie nieco inna. W przypadku FTTB wystarczy zamówić usługę u dostawcy i wynająć lub kupić odpowiedni dla siebie router.


Jeśli jest używany, musisz również skonfigurować modem światłowodowy. Zwykle podczas układania kabla pracownicy dostawcy będą instalować i konfigurować sprzęt. Trudno będzie połączyć się bez pomocy kreatora z siecią światłowodową, choćby dlatego, że zaciśnięcie ułożonych kabli można wykonać tylko przy użyciu specjalnego sprzętu.

Tak więc ustawienie połączeń FTTx z Rostelecom będzie się znacznie różnić w zależności od podtypu i oczywiście używanego sprzętu.

Uwaga! Modemy światłowodowe mają bardzo wysokie koszty, więc przy podłączaniu FTTx do Internetu dostawca często oferuje sprzęt do wynajęcia lub kredyt.

Technologia FTTx firmy Rostelecom jest bardzo nowa i obiecująca. Jego wykorzystanie jest już aktywnie prowadzone w dużych miastach i poza nimi. Proces łączenia z internet światłowodowy   może różnić się podtypem technologii.

Obecnie rynek usług internetowych oferuje wiele rodzajów połączeń z globalną siecią. Spośród nich trzy są najbardziej popularne: Ethernet, DOCSIS i FTTB. Każdy z nich ma cechy i zalety, które postaramy się zrozumieć.

Dostawca OnLime: Ethernet - od 290 rubli miesięcznie

Ethernet jest prawdopodobnie najczęstszym rodzajem sieci w Rosji. Komputery wszystkich użytkowników w jednym domu, dzielnicy lub mieście są połączone za pomocą skręconej pary, po czym komunikują się ze sobą z dużą prędkością. Wygodne jest udostępnianie informacji - na przykład gier lub filmów wideo. Dostawcy mogą się połączyć sieci lokalne   do globalnej sieci optyki, aby poprawić szybkość.

Dostawca wybiera punkt obecności na terytorium, przez które łączy kilka budynków. W miejscu zainstalowania routera poszczególne sieci domowe są połączone z kablem światłowodowym za pomocą dedykowanej linii optycznej. Przełączniki służą do okablowania domu - są instalowane w wejściach, a specjalny kabel jest dostarczany do każdego komputera w mieszkaniu.

Technologia Ethernet jest wykorzystywana przez dostawcę OnLaym - jednego z liderów w stolicy i regionie moskiewskim dzięki liczbie nowych połączeń w ostatnich miesiącach. Charakterystyczną cechą OnLime jest szeroki wybór szybkości i wybór indywidualnych warunków dla każdego abonenta. Prędkości dostępu wahają się od 30 do 100 Mb / s, połączenie jest bezpłatne, a opłata abonamentowa zaczyna się od 290 rubli miesięcznie - bardzo tanie, biorąc pod uwagę średnie miesięczne stawki w kraju 450-500 rubli.

Dostawca AKADO: DOCSIS rozwija prędkość

DOCSIS to technologia, która łączy się z Internetem za pomocą antena telewizyjna. W nim dwukierunkowe asymetryczne kanały są wbudowane w strukturę sieci kablowej. Jego najważniejszą zaletą jest to, że możliwe jest dostarczenie konsumentowi dwóch usług za pomocą jednego kabla - Internetu i telewizji. Plus, wysoka pojemność kanału i odporność sygnału na zakłócenia. W ten sposób połączenie uzyskuje się z dużą prędkością, wielofunkcyjnością i niedrogą.

Wraz z aktualizacją sieci DOCSIS zwiększają się prędkości przesyłu danych - w ten sposób w standardzie 3.0 prędkość dostępu do Internetu osiąga 400 Mbit / s, kanał zwrotny - do 200 Mbit / s.

Jeżeli sygnał ethernetowy jest dystrybuowany jednocześnie do wielu abonentów, w wyniku czego spada prędkość, to w DOCSIS każdy klient ma własny dedykowany kanał ze stabilnym sygnałem niezależnie od tego, ilu abonentów korzysta z usług operatora.

Technologia DOCSIS wraz z Ethernetem jest szeroko stosowana w Moskwie przez dostawcę AKADO. Użytkownicy komunikują się z prędkością 150 Mb / s za stosunkowo niewielką cenę. Opłata subskrypcyjna   to tylko 399 rubli miesięcznie. Pakiet bonusowy jest darmowy do połączenia i router Wi-Fi, które AKADO zapewnia klientom na zasadzie wynajmu.

Dodatkowo możesz bezpłatnie łączyć kompleksowe taryfy AKADO z "ognistej" linii popularnej z Moskalami: "Iskra", "Flash" lub "Fire". Każdy z nich w pierwszym kwartale po połączeniu kosztuje 499 rubli miesięcznie, zakres prędkości wynosi od 60 do 150 Mbit / s, a liczba kanałów telewizyjnych na "liczbie" wynosi 155 i więcej. Wszystko to - z routerem Wi-Fi i przystawką STB do wynajęcia.

Dostawca Beeline: "super" taryfy i dostęp do FTTB

FTTB jest skrótem od terminu Fibre-to-the-Building, oznaczającego światłowód do budynku. Internet przechodzi przez światłowód do domu abonenta, a następnie przechodzi do mieszkania za pomocą miedzianego kabla. Ta dystrybucja umożliwia najlepsze zrównoważenie dużych prędkości. internet w domu   i uzasadnione koszty instalacji sieci. Początkowa inwestycja dla usługodawcy może być wyższa niż w przypadku sprzętu innych typów sieci, ale szybko płacą za siebie. Użytkownicy cenią sobie stabilny Internet, trwałe urządzenia i duże prędkości - aktywny wzrost bazy abonenckiej pozwala dostawcom ustalić stosunkowo niskie ceny za dostęp do sieci.

Punktem odniesienia dla udostępniania Internetu za pomocą technologii FTTB mieszkańcom Moskwy i regionu moskiewskiego jest dostawca Beeline. Modernizacja sieci stworzyła "margines bezpieczeństwa" dla dostawcy, który umożliwia zaoferowanie klientom nie tylko prędkości do 100 Mbit / s, ale także opłacalnych kompleksowych usług i sprzętu na preferencyjnych warunkach. Na przykład, podczas łączenia pakietów SuperGeroy, abonent otrzymuje, jako bonus za tylko 1 dodatkowy rubel, funkcjonalny router Wi-Fi. Możesz też wypożyczyć dekoder HDD do pakietów telewizyjnych, które "mogą" nagrywać i przewijać wideo bezpośrednio z powietrza.

Szybki rozwój technologii pozwala każdemu mieszkańcowi Moskwy i regionu moskiewskiego wybrać dostawcę i warunki, które najlepiej spełniają zarówno indywidualne potrzeby abonenta, jak i jego możliwości.

Kontynuacja tematu:
Smartphone

Zwracam uwagę na instrukcje dotyczące oprogramowania firmowego chińskiego telefonu Lenovo IdeaPhone P780 na niestandardowym oprogramowaniu (Miui, CyanogenMod, Leva OS itp.) Lub aktualizacji ...