Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 198
Текст из файла (страница 198)
Технология АГ)Я. поддерживает несколько вариантов кодирования информации (Г)МТ, САР и 2В 1(1). Достижения технологий хай во многом определяются достижениями техники кодирования, в которой за счет применения процессоров ФЭВР удалось повысить скорость передачи данных при одновременном увеличении расстояния между модемом и оборудованием О51.АМ.
За более чем десятилетнюю историю существования было принято несколько стандартов технологии АО51., которые повысили верхний предел скорости доступа. Стандарт 1Т()-Т С.99!.2, принятый в 1999 году, повысил максимальную скорость нисходящего потока до 12 Мбит/с, а восходящего — до 1,3 Мбит/с, стандарт 1Т()-Т 0.99!.5, принятый в 2003 году и известный как АГ)Я.2+, повысил скорость нисходящего потока до 24 Мбит/с. В последнем случае такой резкий скачок верхнего предела скорости произошел как за счет усовершенствований в технике кодирования, так и за счет расширения используемой полосы пропускания абонентского окончания до 2,2 М Гц.
В 2006 году был принят стандарт 1Т()-Т 0.992.3, известный под названием ЧГ)Я.2 (Чесу МВЬ-зреег! Г)51.2 — сверхскоростное цифровое абонентское окончание 2). Этот стандарт позволяет достигать скорости нисходящего потока до 250 Мбит/с, но только на достаточно коротких расстояниях от абонента до точки присутствия оператора, в том же случае, когда зто расстояние увеличивается до 1,5 км, скорость передачи данных падает до скорости стандарта АРБ1.2+. Нужно подчеркнуть, что новые высокоскоростные стандарты рассчитаны в первую очередь на высококачественные телефонные абонентские окончания; в тех же случаях, когда каче- 787 Доступ через сети САТт' ство проводки низкое, а расстояние до АТС вЂ” значительное, на существенное повышение скорости при применении модема нового стандарта рассчитывать не приходится.
Высокие скорости АРЯ:модемов порождают для поставщиков услуг новую проблему, а именно проблему дефицита пропускной способности. Действительно, если каждый абонент доступа через АРБЕ будет загружать данные из Интернета с максимальной скоростью, например 1 Мбит/с, то при 100 абонентах поставщику услуг потребовался бы канал с пропускной способностью 100 Мбит/с, то есть Еаэг ЕсЛегпес, а если разрешить пользователям работать со скоростью 6 Мбит/с, то уже нужен канал АТМ 622 Мбит/с или 61йаЛй ЕсЛегпес.
Для обеспечения необходимой скорости многие устройства РЯ.АМ имеют встроенный коммутатор АТМ илн 01йаЛй ЕсЛегпес. Технология АТМ привлекает разработчиков РБЕАМ не только своей высокой скоростью, но и тем, что она ориентирована аа соединение. При применении сети АТМ на канальном уровне компьютер пользователя перед передачей данных должен обязательно установить соединение с сетью поставщика услуг. Это дает возможность контролировать доступ пользователей и учитывать время использования и объем переданных данных, если при оплате за услугу эти параметры учитываются.
Гехмолоеия 5РБЕ позволяет на одной паре абонентского окончания организовать два симметричных канала передачи данных. Камал тональной частоты в этом случае не предусматривается. Обычно скорости каналов в восходящем и нисходящем направлениях составляют по 2 Мбит/с, но как и у технологии АРЯи эта скорость зависит от качества линии и расстояния до оборудования РЯ.АМ. Технология БРБЕ разработана в расчете на небольшие офисы, локальные сети которых содержат собственные источники информации, например веб-сайты или серверы бэз данных. Поэтому характер графика здесь ожидается скорее симметричный, так как доступ через БРБЕ потребуется не только к внешним сетям ю локальных сетей, но и к таким источннкам информации извне.
В технологии БРБЕ используется также голосовая часть спектрального диапазона, поэтому при работе БРЯ: иодема нельзя параллельно с передачей данных разговаривать по обычному телефону, как это делается при работе АРЯ.-модема. Широкое применение доступа через хРЯ. наносит еще один удар технологии 1БРХ. При применении этого типа абонентских окончаний пользователь получает еще н интегрированное обслуживание двух сетей: телефонной и компьютерной.
Но для пользователя нзличие двух сетей оказывается незаметным, для него только ясно, что он может одновременно пользоваться обычным телефоном и подключенным к Интернету компьютером. Скорость же компьютерного доступа при этом превосходит возможности интерфейса РЕ1 сети 1БРЫ при существенно более низкой стоимости, определяемой низкой стоимостью инфраструктуры 1Р-сетей. Доступ через сети САТУ Кабельное телевидение является одной из телекоммуникационных услуг, для которой била создана собственная разветвленная инфраструктура абонентских окончаний. Хотя кабельное телевидение и уступает по распространенности телефонной сети, тем не менее количество коаксиальных абонентских окончаний, соединявших дома и квартиры с точкааи присутствия поставщиков услуг, в некоторых странах стало приближаться к количеству убонентских телефонных окончаний.
Учитывая, что коаксиальный кабель обладаег гораздо й лес широкой полосой пропускания (как минимум, 700-800 МГц), абонентское окончание твв Глава 22. Удаленный доступ САТЪ' может вполне справиться с одновременной передачей телефонного, компьютерного н телевизионного трафиков. Схема использования линий САТ'т' в качестве универсальных окончаний для доступа в Интернет, телефонную сеть и сеть кабельного телевидения нами в общих чертах уже рассматривалась.
Именно окончание САТЪ' было выбрано в Ьачестве примера на рис. 22.2. Теперь мы остановимся на некоторых деталях этого вида доступа. Отличием абонентского окончания САТЪ' является то, что к коаксиальному кабелю по схеме монтажного ИЛИ подключаются одновременно несколько абонентов (рис. 22.13). Это может быть несколько десятков домов или же сотен квартир многоквартирного дома. Поэтому абонентское окончание САТЪ' представляет собой классическую разделяемую среду, которая используется, например, в сетях Е1ЬегпеС на коаксиальном кабеле.
те Рно. 22.13. Подключение кабельных модемов к окончанию САТУ В отсутствии кабельных модемов оборудование САТУ служит для широковещательного распространения телевизионных программ до телевизионных приемников абонентов САТЪ' из источника информации, расположенного в точке присутствия поставщика услуг. Для этого занимается диапазон частот от 50 до 550 — 868 МГц (точное значение зависит от национальной политики выделения частот). Каждой программе САТЪ' выделяется в этом диапазоне полоса в 6 или 8 МГц, сигнал которой шифруется и может быть дешифрирован приемниками тех абонентов, которые подписались на прием определнной программы. Для использования такого абонентского окончания в помещении каждого абонента высокоскоростного доступа устанавливается распределитель и кабельный модем, а в точке присутствия — головной модем, который еще называют модемной терминальной станцией (СаЫе Мобеш Тегш(пайоп Бгайоп, СМТБ).
Для двунаправленной передачи компьютерных данных кабельные модемы клиентов и станция СМТБ занимают неиспользуемые телевизионными программами частоты. Обычно это диапазон относительно низких частот от 5 до 50 МГц, расположенный ниже частот телевизионных программ, а также диапазон высоких частот выше 550 МГц. Диапазон низких частот используется для менее скоростного восходящего канала, а диапазон высоких частот — для высокоскоростного нисходящего канала. Скорость передачи 799 Беспроводной доступ данных в восходящем направлении может доходить до 1О Мбит/с, а в нисходящем — до 30-40 Мбит/с.
Модемы пользователей могут взаимодействовать только со станцией СМТБ. Так как восходящий и нисходящий каналы разделены по частотам, абонентское окончание САТ'у" образует две разделяемые среды. Для нисходящего канала СМТБ является единственным передатчиком информации, поэтому здесь не возникает конкуренции за доступ к среде. Станция СМТБ использует нисходящий камал для передачи по нему кадров данных всем абонентам за счет адресации Егпегпес и разделения канала во времени.
Восходящий канал задействуется в режиме множественного доступа всеми кабельными модемами, подключенными к данному абонентскому окончанию. В этой разделяемой среде СМТБ играет роль арбипура. Каждый абонентский модем начинает передачу только после того, как получит разрешение на это от головного модема по прямому каналу. Для того чтобы один абонентский модем не занимал канал надолго, СМТЯ назначает каждому абонентскому модему тайм-слот ограниченного размера. Тайм-слоты распределяются только между активными модемами — это позволяет расходовать ограниченную пропускную способность максимально эффективно. Для вновь подключаемых абонентских модемов предназначены специальные тайм-слоты. При включении абонентский модем использует такой тайм-слог, чтобы оповестить СМТБ о своем присутствии в сети. Далее он ожидает, когда ему будет выделен тайм-слог на равных основаниях с другими модемами.