Asymmetric Digital Subscriber Line

Asymmetric Digital Subscriber Line (doslova „asymetrické digitálne účastnícke vedenie/linka/prípojka“), skrátene ADSL je forma DSL (digitálneho účastníckeho vedenia). Vyznačuje sa tým, že je „asymetrická“, teda pri prenose dát sa využíva vyššia prenosová rýchlosť smerom k používateľovi (pri zavádzaní dát, tzv. „sťahovaní“, ) a nižšia od užívateľa (pri posielaní dát, ).
Popis.
Ide o vysokorýchlostnú („širokopásmovú“) technológiu, takže prenos dát prostredníctvom ADSL v porovnaní s prenosom analógovou prípojkou alebo základným prístupom ISDN je niekoľkonásobne vyšší. Umožňuje trvalý a časovo neobmedzený prenos dát nezávisle spolu s telefónnou hlasovou službou (analógovou alebo základným prístupom ISDN) na bežných medených telefónnych linkách, čiže užívateľ môže napr. telefonovať alebo faxovať a súčasne sťahovať dáta z internetu.
Pre konvenčné ADSL sa rýchlosti downloadu začínajú na 128 kbit/s (hoci je bežnejšie ponúkať minimálne 512 kbit/s) a zvyčajne dosahujú 8 Mbit/s do od centrály či terminálu vybaveného DSLAM. Rýchlosti uploadu začínajú na 64 kbit/s a zvyčajne dosahujú 128 kbit/s alebo 256 kbit/s, ale môžu ísť až do 1 Mbit/s. Názov ADSL Lite sa niekedy používa na označenie pomalších verzií.
Novší variant zvaný ADSL2 poskytuje vyššie rýchlosti – pre download až do 12 Mbit/s a pre upload do 3.5 Mbit/s pre vzdialenosti do . Za tieto zvýšené rýchlosti vďačí flexibilnejším rámcom a oprave chýb.
ADSL2+ (označovaný aj ako ITU G.992.5) zvyšuje rýchlosť downloadu až na 24 Mbit/s pre vzdialenosti do tým, že zdvojnásobuje horný limit download spektra na 2.2 MHz. ADSL2 a ADSL2+ tiež ponúka možnosti transparentného spájania, čo umožňuje tvorbu liniek s vyšším útlmom alebo nižším pomerom signálu k šumu (SNR) spojiť do jedného a tak dosiahnuť teoreticky rýchlosť súčtu rýchlostí všetkých použitých liniek (t. j., do 50 Mbit/s pre dve linky, atď.), ako aj možnosti správy napájania a transparentnú adaptáciu rýchlosti bez nutnosti resynchronizácie.
ADSL umožňuje rýchlejšie dátové prenosy po medených telefónnych linkách ako je možné dosiahnuť pomocou konvenčných modemov. To sa dosahuje použitím frekvencií, ktoré sa bežne nepoužívajú pri hlasových telefonických hovoroch, obzvlášť frekvencie vyššie ako je schopné zachytiť ľudské ucho. Takýto signál nebude po bežných telefónnych linkách cestovať veľmi ďaleko, preto je ADSL možné využiť iba na krátke vzdialenosti, zvyčajne menšie ako . Keď signál dosiahne miestnu ústredňu telefonickej spoločnosti, ADSL signál sa odfiltruje a okamžite presmeruje do konvenčnej internetovej siete, kým akýkoľvek signál na hlasovej frekvencii sa prepne do konvenčnej telefonickej siete. To umožňuje, aby bolo jediné telefonické spojenie využívané pre ADSL aj hlasové hovory naraz.
Charakteristika, ktorá odlišuje ADSL od ostatných foriem DSL je, že objem dátového toku je vyšší v jednom smere ako v opačnom, t. j. je asymmetrické. Poskytovatelia zvyčajne predávajú ADSL ako službu pre ľudí, ktorí sa pripájajú k internetu pomerne pasívnym spôsobom: používajú smer s vyššou rýchlosťou pre „download“ z internetu, ale nepotrebujú prevádzkovať servery, ktoré by kládli nároky na prenosové pásmo v opačnom smere.
Existujú technické aj marketingové dôvody, prečo je ADSL často najviac ponúkaným typom pripojenia pre domácich používateľov. Z technického uhla pohľadu je vyššia pravdepodobnosť presluchu z iných obvodov na DSLAM konci (kde sa drôty z mnohých lokálnych okruhov stretávajú) ako u zákazníka. Preto je signál uploadu najslabší na najhlučnejšej časti lokálneho obvodu kým download signál je najsilnejší v najhlučnejšej časti lokálneho okruhu. Preto je technicky rozumnejšie, aby DSLAM prenášalo vyššou rýchlosťou ako modem na zákazníkovom konci. Keďže bežný domáci používateľ v skutočnosti uprednostňuje vyššie rýchlosti sťahovania, telefonické spoločnosti robia z núdze cnosť a využívajú ADSL.
Uvádzané vzdialenosti sú iba aproximáciami určenými pre používateľov ADSL služieb. Útlm signálu a pomer signálu k šumu sú určujúcimi charakteristikami a môžu sa meniť úplne nezávisle na vzdialenosti (napr., využitie iného ako medeného kábla, priemer kábla). Výkon v skutočnom svete tiež závisí od impedancie linky, ktorá sa môže dynamicky meniť v závislosti buď od počasia (veľmi časté pri starých nadzemných vedeniach) alebo od počtu a kvality spojov na danom úseku kábla.
Z dôvodu pomerne nízkej prenosovej rýchlosti (v porovnaní s optickými chrbticovými sieťami), ATM je vhodná technológia pre multiplexovanie dát citlivých na latenciu ako digitálny hlas s menej citlivými dátami ako webová premávka; ADSL sa bežne nasadzuje v spojení s ATM, čo zaručuje, že takáto možnosť zostáva. Vo variante Triple Play môžu byť rozličné ATM virtuálne okruhy alokované rozličným službám.
Posledný vývoj je taký, že prevádzkovatelia sietí sa čoraz viac strania ATM, a smerujú k riešeniam založeným na Ethernete, kde 802.1Q a/alebo VPLS ponúkajú multiplexovacie riešenia. Hlavným dôvodom pre túto zmenu sú úspory nákladov a možnosť zbaviť sa staršej a drahšej ATM siete.
Poskytovatelia ADSL služieb môžu ponúkať buď dynamické alebo statické IP adresovanie. Statické adresovanie je uprednosťované pre ľudí, ktorí sa chcú do kancelárie pripájať cez virtuálnu privátnu sieť, pre niektoré druhy hier cez internet a pre tých, ktorí si želajú použiť ADSL pre hosťovanie web servera.
Ako funguje ADSL.
Na drôte.
ADSL používa dve oddelné frekvenčné pásma, ktorým sa hovorí pásmo pre upload a pásmo pre download. Pásmo uploadu sa používa na komunikáciu od koncového používateľa k telefonickej ústredni. Pásmo downloadu sa používa na komunikáciu od telefonickej ústredne ku koncovému používateľovi. So štandardným ADSL (annex A), sa pásmo od 25.875 kHz do 138 kHz používa pre upload komunikáciu, kým 138 kHz – 1104 kHz sa používa pre download komunikáciu.
Každá z nich sa ďalej delí na užšie frekvenčné kanály po 4.3125 kHz. Počas úvodného tréningu, ADSL modem testuje, ktoré z dostupných kanálov majú prijateľný pomer signálu k šumu. Vzdialenosť od telefónnej ústredne alebo šum na medenom drôte môžu byť príčinou chýb na niektorých frekvenciách. Tým, že sa kanály udržiavajú úzke chyba na jednej z frekvencií zvyčajne nespôsobí nepoužiteľnosť linky: kanál bude nevyužitý, čo sa prejaví iba na zníženej priepustnosti na inak funkčnom ADSL spojení.
Dodávatelia môžu podporovať využitie vyšších frekvencií ako proprietárne rozšírenie štandardu. To však vyžaduje zodpovedajúce na oboch koncoch linky zariadenie dodané poskytovateľom a pravdepodobne sa prejaví ako problémy s presluchom s inými linkami v rovnakom zväzku.
Existuje priama závislosť medzi počtom dostupných kanálov a prenosovou kapacitou ADSL spojenia. Presná dátová kapacita na kanál závisí od použitej metódy modulácie.
Bežnou chybou je zámena písmena "A" v "ADSL" za slovo asynchrónny. ADSL technológie používajú pre prenos dát po drôte synchrónny rámcový protokol.
Modulácia.
ADSL pôvodne existovalo v dvoch variantoch (podobne ako VDSL), menovite CAP a DMT. CAP bol "de facto" štandardom ADSL inštalácií do roku 1996, s nasadením v 90 % ADSL inštalácií v tej dobe. Ale DMT sa vybralo za prvý ITU-T ADSL štandard, G.992.1 a G.992.2 (tiež zvané "G.dmt" a "G.lite"). preto všetky moderné inštalácie ADSL sú založené na modulačnej schéme DMT.
ADSL štandardy.
Annexes J a M posúvajú hranicu frekvencií uploadu/downloadu na 276 kHz (z 138 kHz používaných v bežne nasadzovanom annex A) s cieľom zvýšenia rýchlosti uploadu. Navyše, „all-digital-loop“ varianty ADSL2 a ADSL2+ (annexy I a J) podporujú dodatočných 256 kbit/s uploadu ak sa pásmo normálne využívané na POTS hlasové hovory alokuje na využitie pre ADSL.
Kým ADSL pripojenie využíva 1.1 MHz pásmo, ADSL2+ využíva 2.2 MHz pásmo.
Uvádzané rýchlosti downloadu a uploadu sú teoretické maximá. Tiež si všimnite, že z dôvodu, že DSLAM a ADSL modemy mohli byť implementované na základe odlišného alebo neúplného štandardu, niektorí výrovcovia môžu uvádzať iné rýchlosti. Napr. Ericsson má niekoľko zariadení, ktoré podporujú neštandardné rýchlosti uploadu do 2 Mbit/s v ADSL2 a ADSL2+.