Наглавную страницу | ДонНТУ | Портал магистров ДонНТУ

English version of abstract

Вадиа Зияд
    Факультет: Компьютерные информационные технологии и автоматика
    Специальность: Телекоммуникационные системы и сети
    Тема выпускной работы:
    Исследование технологий абонентского доступа к узлам информационных сетей
    научный руководитель: Воропаева В.Я.

  ziayadk@yahoo.com
 

Реферат

Исследование технологий абонентского доступа к узлам информационных сетей

Введение, чтобы Обратиться к типам Сетей

Сеть доступа - пакет – переключение сети, которая обеспечивает высокоскоростное интернет-обеспечение связи с домами. Ожидается, что сеть доступа также обеспечит дополнительное обслуживание, типа голоса по IP или асинхронной передаче данных, и видео по требованию. Сети доступа имеют различные особенности и требования чем локальные сети(LAN), MANs, и глобальные сети(WANs). В настоящее время, там будьте должный, две различных сети доступа обеспечивается по телефонной линии и другому по телевизионной телеграмме. Новые сети доступа, типа асинхронной передачи данных пассивная оптическая сеть (APON), и сети доступа на основе радио и на основе Ethernet также начинают появляться. Все методы доступа нуждаются в сети хозяйственной работы, чтобы подключить различные сайты, и самая популярная технология, используемая для этого - сеть асинхронной передачи данных как показано в следующей диаграмме.

1.1 Цифровая абонентская линия (цифровая абонентская линия)

После традиционных модемов, подготовленных их пиковая скорость передачи данных, телефонные компании разработали другую технологию, цифровую абонентскую линию, обеспечивать более высокую скорость обращаются к Интернету. Технология цифровой абонентской линии - один из самых перспективных для того, чтобы поддержать высокоскоростную цифровую коммуникацию по существующим локальным участкам линии связи. Технология цифровой абонентской линии - на технологии, cach отличающийся по первому символу (AOSL, VDSL, HDSL и SDSL). Набор часто упоминается как xDSL, где x может быть заменен A, V, H, или S.

АССИМЕТРИЧНАЯ ЦИФРОВАЯ АБОНЕНТСКАЯ ЛИНИЯ

Первая технология в асимметричной цифровой абонентской линии (ассиметричная цифровая абонентская линия). Ассиметричная цифровая абонентская линия как 56 k модемов, обеспечивает более высокую скорость (скорость передачи информации в битах) во вниз по течению руководство (от Интернета до жителя) чем в руководстве восходящего потока данных (от жителя к Интернету). Это - причина, это называют асимметричным. В отличие от асимметрии в 56 k модемах, проектировщики ассиметричной цифровой абонентской линии определенно разделили доступную пропускную способность локального участка линии связи неравно для жилого клиента. Обслуживание не является подходящим для деловых клиентов, которые нуждаются в большой пропускной способности в обоих указаниях.

ADSL2 и ADSL2 +

ADSL2 и ADSL2 + добавляют новые особенности и функциональные возможности к ассиметричной цифровой абонентской линии. Они были стандартизированы Международным-союзом-электросвязи-T, они достигают выше вниз по течению и вверх по течению, лучше достигают и более низкое время ожидания. Они также имеют новые особенности как VoIP и VoATM и другие особенности.

SDSL

Ассиметричная цифровая абонентская линия обеспечивает асимметричную коммуникацию. Вниз по течению скорость передачи информации в битах намного выше чем скорость передачи информации в битах восходящего потока данных. Хотя эта особенность встречает потребности большинства жилых подписчиков, это не является подходящим для фирм, которые посылают и получают данные в больших томах в обоих указаниях. Симметрическая цифровая абонентская линия (SDSL) проектирована для этих типов фирм. Это делит доступную пропускную способность одинаково между вниз по течению и указания восходящего потока данных.

HDSL

Цифровая абонентская линия высокой скорости передачи информации в битах (HDSL) была проектирована как альтернатива линии T-1 (1.544 Mbps). T-1 выравнивают инверсию марки замены использований (АМИ) кодирование, которое является очень восприимчивым к ослаблению в высоких частотах. Это ограничивает длину в - 1 линия к 1 км. Для более длинных расстояний, повторитель необходим, что означает увеличенные затраты.HDSL использует 2B1Q кодирование, которое менее восприимчиво к ослаблению. Скорость передачи данных почти 2Mbps может быть достигнута без повторителей до расстояния 3.6 км. HDSL использует два искривленный – провода пары, чтобы достигнуть дуплексной передачи.

IDSL

Интегрированная сервисная цифровая абонентская линия цифровой сети (IDSL) поддерживает симметрическое (цифровая сеть комплексного обслуживания) данные пользователя rata 144 Kbps по единственной проводной паре. Это использует тот же самый код линии как цифровая сеть комплексного обслуживания, но это не использует D-канал, чтобы установить или контролировать подключения. Это имеет преимущество перед обычной цифровой сетью комплексного обслуживания обеспечения “всегда на” обслуживании (то есть постоянный виртуальный канал), таким образом избегая запроса установленная задержка. Это не поддерживает одновременное телефонное обслуживание. ISDL имеет врожденный диапазон между 5 и 6 км, но это может быть увеличено с использованием повторителей. (Другие xDSL технологии не могут вообще использовать повторители),

SHDSL

Единственная пара HDSL (SHDSL, также известный как G. shdsl) описан в Международном-союзе-электросвязи-T D. 992.2. Это поддерживает симметрический восходящий поток данных и вниз по течению скорости передачи данных между 192 kbps (цифровая сеть комплексного обслуживания первичный доступ) и 2.3 mbps по единственной искривленной проводной паре. Это совместно использует особенности и с ассиметричной цифровой абонентской линией и с SDSL и может транспортировать 2.048 mbps (или 1.544 mbps) первичный мультиплексирует, позволяет это торговать более низкая скорость передачи данных для более длинной досягаемости локального участка линии связи, которая является существенным преимуществом перед неподвижными вариантами цифровой абонентской линии нормы. SHDSL использует закодированный библиотечный метод доступа решетки с 16 уровнями без спектрального формирования, более плоский спектр переданного сигнала, позволяющего длины локального участка линии связи до 6 км. SHDSL, вероятно, станет привилегированным глобальным стандартом для симметрической технологии цифровой абонентской линии.

VDSL

Цифровая абонентская линия "норма очень старшего разряда" (VDSL), альтернативный подход, который является подобным ассиметричной цифровой абонентской линии, использует коаксиальную, оптоволоконную, или витую пару для shor расстояний (300 к 1800m). Хотя VDSL потенциально поддерживает скорости передачи информации в битах, которые должны порядок величины, больше чем ассиметричная цифровая абонентская линия, это, иронически, более дешевая технология. Это, преимущественно, потому что более короткий покров намного ниже. Откачка VDSL полагается на пригодность стекловолокна к обочине (или немного эквивалентной технологии), однако, и инвестиции, требуемые обеспечить, это будет существенным барьером к его раннему принятию. Ассиметричная цифровая абонентская линия, напротив, полагается на существующую инфраструктуру и поэтому вероятно быть доминирующей xDSL технологией в близости и среднем сроке.

1.2 Кабельная Доступа

Кабельные компании теперь конкурируют с телефонными компаниями за жилого клиента, который хочет высокоскоростной доступ к Интернету. Технология цифровой абонентской линии обеспечивает подключения высокой скорости передачи данных для жилых подписчиков по локальному участку линии связи. Однако цифровая абонентская линия использует существующее искривленное неэкранированное - телеграмма пары, которая является очень восприимчивой к вмешательству. Это налагает верхний предел на скорость передачи данных. Другое решение - использование сети кабельного телевидения.

HFC

Гибридное стекловолокно уговаривает (HFC) - кабельная система, используемая в США, это описывает древесную сеть, в которой ствол и основные переходы дерева осуществлены в стекловолокне, и небольшие филиалы осуществлены в коаксиальной телеграмме, числе 3. Главный модуль головного узла сети типично получает его телевизионные сигналы через спутниковые или земные микроволновые связи и повторно передает по радио их к основе подписчика возможно миллиона домашних хозяйств. Это брандспойты оборудование, которое поддерживает плату за обслуживание представления, позволяет кабельному оператору смешиваться в местных программах новостей и рекламировании, и дает доступ подписчика через маршрутизаторы к Провайдерам услуг интернета.

Евро DOCSIS

Евро DOCSIS - Евроцентральная версия Севера. Американский стандартный DOCSIS и по существу представляет спецификацию DOCSIS с (европейской) спецификацией DVB для вниз по течению физического уровня. Иллюстрация 4 иллюстрирует модель справочной информации DOCSIS.

11.3 АСИНХРОННАЯ ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ ПАССИВНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ СЕТЬ

 APON - рентабельная альтернатива сетям доступа на основе телеграммы и на основе телефона. APON состоит из оптического признака конца линии (ОЛТ), оптическая распределительная сеть (ODN) и оптические сетевые модули (ONU). ОЛТ, который постоянно находится в помещении оператора APON, является ответственным за то, что передал и получать трафик к и от БРЕМЕНИ, которые постоянно находятся на сайте клиента. Кроме того, ОЛТ имеет интерфейсы к базовой сети пакетной коммутации. ОЛТ связан с многократным БРЕМЕНЕМ через оптическую распределительную сеть. APON, поскольку его название подразумевает, был проектирован в целях того, чтобы нести трафик асинхронной передачи данных.

FTTH и FTTB

FTTH описывает случай, где волоконная сеть расширяет право на помещение подписчика. Это избегает любого критического параметра пропускной способности в последних немногих сотнях метров клиенту. Стоимость в подписчика замены всего существующего локального участка линии связи со стекловолокном является часто препятствующей, однако, особенно в случае внутренних клиентов. FTTB мог бы типично описывать сеть доступа для бизнеса или многоквартирного дома, где медь используется, чтобы подключить всех подписчиков в строительстве к единственному волоконному пункту доступа.

FTTCab и FTTC

FTTCab описывает ситуацию, где стекловолокно простирается на дистрибутивный CAB-файл, расположенный близко к центру кластера подписчиков и или коаксиальная кабельная или искривленная проводная пара используется для последней связи клиенту. Это более дешево чем FTTH, но действительно ограничивает пропускную способность ниже того, который иначе был бы доступным, даже с высокими технологиями меди пропускной способности. FTTC подобен FTTCab, но стекловолокно достигает ближе к помещению клиента и меньше (типично четыре), медь 'снижения' поставляется от данного волоконного сигнала.

2. Сравнение технологий сети доступа

 В этой части мы обсудим различные типы доступа в Интернет methocls unsirning следующие пункты:

2.1 Среда доступа

В этой части echonomy palgecl. Самая большая полевка, для случая телефонных компаний, половина их инвестиций находится на подключениях между наборами руки подписчика и их местным обменом, также эта часть сети, генерирует наименьшее количество дохода начиная с внушать страха внутригородскых звонков, часто дешевого или, как в США, бесплатных. Длина этих подключений - 2 км в среднем, и они редко превышают 7 км. Усовершенствования в обработке сигналов привели к возможности использовать это существующий (и дорогой) инфраструктура локального участка линии связи новым способом. Результат - семья цифровой абонентской линии xDSL технологии. Локальный участок линии связи витой пары, который используется в местной телефонной сети, фактически способен к обрабатыванию пропускных способностей, до 1.1 МГц, но фильтр, установленный в конце линии телефонной компанией ограничивают бод wioltu uktlz (достаточный для коммуникации голоса). Это было сделано, чтобы позволить мультиплексирование большого количества голоса channals. Если фильтр удален, однако, весь 1.1 МГц доступно для связи голоса и данных. Поскольку случай кабельных сетевых кабельных компаний теперь конкурируют с телефонными компаниями за жилого клиента, который хочет высокоскоростной доступ к Интернету. Технология цифровой абонентской линии обеспечивает подключения высокой скорости передачи данных для жилых подписчиков по локальному участку линии связи. Однако цифровая абонентская линия использует выходящую неэкранированную витую пару, которая является очень восприимчивой к вмешательству. Это налагает верхний предел в день норма. Другое решение - использование сети кабельного телевидения. Коаксиальная телеграмма, которая используется для кабельного телевидения 75, имеет пропускную способность, которая располагается от 5 до 75 МГц (непосредственно). Кабельная компания разделила эту пропускную способность на три полосы: видео, вниз по течению данные, и данные восходящего потока данных. Третий случай - широкополосная пассивная оптическая сеть (B-PON) - альтернатива на основе телефона, чтобы нести трафик асинхронной передачи данных. Вызов обеспечения этого обслуживания всем подписчикам не должен быть недооценен. С 750 миллионами телефонов во всем мире занимать больше чем 300 лет для изготовителей, чтобы произвести всю спрошенную телеграмму в текущих промышленных нормах. Ethernet также используется как сеть доступа, которая также использует витую пару как среда доступа. Беспроводные сети доступа не имеют проблемы типа телеграммы, но проблем распределения пропускной способности, шум так также ограничивает эти технологии.

2.2 Вниз-вверх поток  напротив Досягаемости и  времени задержки:

 Для этой части мы обсудим различные типы методов доступа suparatilly:

•  ADSL: максимум вниз по течению 8.128 Mbps и восходящий поток данных 800 Kbps с досягаемостью 2.7432 км. Максимальная досягаемость - 4 км с вниз по течению 2 Mbps, время ожидания - 20 ms.

•  ADSL2: максимум вниз по течению - 26 Mbps с 3 восходящими потоками данных Mbps с досягаемостью 304 м. Максимальная досягаемость - 2.926 км с 12 Mbps вниз по течению и 1 восходящим потоком данных Mbps, время ожидания - 20 ms.

•   SDSL: симметрический поток командного файла приблизительно 128 Kbps – 3 Mbps с максимальной досягаемостью 3.0488 км, время ожидания 10 ms 13 ms.

•    IDSL: 144 симметрических потока двоичных сигналов Kbps на единственном проводном коде линии пары как цифровая сеть комплексного обслуживания, никакое телефонное обслуживание, одновременное с досягаемостью 5 км – 6 км могут быть увеличены с повторителями (другие типы xDSL не могут), время ожидания - о 10ms – 15 ms.

•    SHDSL: Симметрический поток двоичных сигналов 192 K – 2.3 м., максимум достигает до 6 км. Это поддерживает мультинорму, позволяет это торговать более низкая скорость передачи данных для более длинных расстояний. Время ожидания меньше чем 1.5 ms.

•    HDSL: Поддержки E1 или T1 bitrates (2.048 Mbps или 1.544 Mbps) максимальная досягаемость - приблизительно 4 км.

•    VDSL: Вниз по течению 2 восходящих потока данных Mbps 12 Mbps с досягаемостью 300 м. – 1500 м. Время ожидания приблизительно 1 ms.

•    Кабельный Интернет: Вниз по течению 56 Mbps, восходящий поток данных 10 Mbps. Много десятков Км в гное сети ствола несколько Км в распределительной сети, максимальная досягаемость - 160 км, но это ограничено 16 км к 24 км.

•    APON: Вниз по течению 622/155 Mbps восходящий поток данных 155 Mbps, максимальная досягаемость - 20 км.

•    Ethernet: симметрический поток двоичных сигналов 100 Mbps, с максимальной досягаемостью 100 м. без repetev. Время ожидания - приблизительно 1 ms.

Таблица 1 Сравнение технологий доступа

2.3 Различные интернет-прикладные напротив хразличные типов доступы:

 Web-хостинг: С bitrates lateen не то, что важный, но если бы мы сравниваем две связи с той же самой скоростью, время ожидания было бы важным фактором тогда. Например, если мы сравним две связи доступа от различных типов, но с той же самой скоростью как ассиметричная цифровая абонентская линия и Телеграфируем Интернет со скоростью 128 kbps, чтобы загрузить webpage 17 килобайтов, то мы будем видеть следующее:

мы видим, что мы имеем 80 разниц во времени ms и будем худшими с biger web-страницами, которые имеют графические символы.

•  Передача файла: главное здесь - то, как быстро может мы вниз громко или uptoud файл особенно, когда мы имеем большие файлы, и затем скорость передачи информации в битах будет главным пример того, что, если мы любим к вниз громко файл 1 Gbyte использование ассиметричной цифровой абонентской линии 128 kbps и мы можем видеть различие следующим образом:

Мы видим, что есть большое различие во время загрузки, и время ожидания здесь не имеет никакой важности.

•  Игры по Интернету: интерактивные игры по Интернету очень популярны, игра посылает только крошечные количества данных, и поставленный, они внушают страх поставленный быстро, или согласованность игры будет вяла. Так, главное здесь - время ожидания а не норма старшего разряда связи доступа.

•  Голос по IP: минимальная скорость скорости передачи информации в битах, необходимая для этого протокола - 64 kbps, но с использованием сжатия данных, 32 kbps будут достаточным количеством скорости для этого протокола, но тем не менее максимальное время ожидания по связи, которую VoIP может взять, - <100 ms. Со значениями biger времени ожидания голосом будет эхо, который делает сеанс связи трудным.

• Vidoe по требованию: vidoe поток нуждается по крайней мере в 6 mbps bitrate, kut с современным сжатием данных путем, 2 mbps будут достаточно для этого, но время ожидания все еще будет, nake проблемы в синхронизации vidoe покрываются налетом пакеты IP между источником и пользователем, и это будет также вызвать jetter.

Таблица 2 Сравнивающие методы Доступа для различного Интернета применения

Библиография

1.Digital Communications, IAN A. GLOVER.

2.Data Communications and Networking, BEHROUZ A. FOROUZAN.

3.Connection-Oriented Networks-SONET, SDH, ATM, MPLS and Optical Networks, HARRY G. PERROS.

 Ссылки                Отчет о поиске                   Индивидуальное задание