Преобразование абонентской телефонной сети в сеть DSL доступа
На рис. 1 представлена схема Dial-Up доступа к Интернет, который использовался до появления технологий DSL. Напомним назначение основных её функциональных элементов:
1. Residence – сеть пользователя, где телефонный аппарат и РС со встроенным внутренним модемом подключены к абонентской линии Local Loop через стандартные телефонные розетки J-11.
2. Local Loop – абонентская линия (АЛ), соединяющая Residence с местной телефонной станцией Exchange.
3. Местная АТС Exchange.
4. Телефонная сеть общего пользования POTS (Plain Old Telephone Service).
5. Сеть провайдера Интернет Internet Service Provider (ISP).
Рис. 1 Доступ к Интернет через традиционную абонентскую телефонную сеть
Телефонный аппарат и модем РС на схеме рис. 1 подключены параллельно АЛ. Поэтому пользователь может или говорить по телефону, или работать с Интернет. Поскольку пользователь получает доступ к Интернет через POTS, то скорость передачи данных при прочих равных условиях ограничена полосой частот стандартного телефонного канала.
Добавление в схему рис. 1 элементов сети DSL – модема DSL у пользователя и мультиплексора доступа DSLAM на местной АТС, а также разделительных фильтров (сплиттеров) F на местной АТС и в помещении пользователя – превращает схему традиционной местной телефонной сети в сеть DSL доступа (рис. 2).
Установленный в помещении пользователя внешний модем DSL принципиально отличается от внутреннего телефонного модема PC большей скоростью передачи и отсутствием системы автонабора телефонного номера.
В установленном на местной АТС мультиплексоре DSL Access Multiplexer (DSLAM) размещаются модемы линий DSL. DSLAM выполняет также функции мультиплексирования/демультиплексирования сигналов этих модемов.
Сплиттеры F, устанавливаемые как в помещении пользователя, так и на местной станции, разделяют низкочастотные телефонные сигналы и высокочастотные сигналы DSL на входе и выходе АЛ.
Рис. 2 Сеть доступа DSL
Участок сети доступа между помещением пользователя и DSLAM собственно и является участком DSL доступа. Его обычно называют также последней или первой милей.
Выходы сетевой стороны DSLAM (рис. 3) подключаются к коммутатору Switch ATM, который агрегирует выходные сигналы множества DSLAM в более высокоскоростной выходной поток.
Рис. 3 Участок Upstream (или Uplink) сети DSL доступа с использованием технологии ATM
Установленный в сети провайдера Интернет ISP сервер удалённого доступа BRAS обрабатывает агрегатные сигналы множества пользователей, проверяет их полномочия и маршрутизирует пользовательские данные в требуемую точку сети Интернет. Участок сети доступа между DSLAM и BRAS обычно называют участком агрегации backhaul или второй милей.
Возможность агрегации опирается на свойства пользовательского трафика, который имеет неравномерный, «пачечный» (Burst) характер. При этом время использования тракта передачи составляет менее 20% (рис. 4).
Рис. 4 .Эффективность применения агрегации
Например, сеть провайдера, содержащая 10 DSLAM, при отсутствии ступени агрегации должна иметь на сервере BRAS 10 портов, каждый из которых соединяется с соответствующим DSLAM высокоскоростным трактом типа STM-1. В то же время при наличии промежуточной ступени агрегации и относительном времени использования каждого тракта менее 20% число необходимых трактов между промежуточным устройством агрегации и BRAS (рис. 4) может быть сокращено до двух.
Эта промежуточная агрегация может быть выполнена с помощью мультисервисных коммутаторов АТМ (рис. 5), коммутаторов Ethernet (рис. 6), или промежуточных (subtended) DSLAMs (рис. 7).
Рис. 5 Подключение пользователей к серверу широкополосного доступа BRAS через промежуточную ступень агрегации в виде коммутатора АТМ
Схема агрегации рис. 5 с применением АТМ используется примерно в 95% существующих сетей доступа.
В схеме рис. 7 сетевая сторона промежуточного DSLAM может иметь тракты агрегации как АТМ, так и Ethernet.
В больших сетях DSL доступа могут использоваться и более сложные схемы агрегации (рис. 8)
Рис. 6 Подключение пользователей к серверу широкополосного доступа BRAS через промежуточную ступень агрегации в виде коммутатора Ethernet
Рис. 7 Подключение пользователей к серверу широкополосного доступа BRAS через ступень агрегации в виде промежуточного концентратора Hub DSLAM
Рис. 8 Участок агрегации большой сети DSL доступа с использованием технологий АТМ, Ethernet и MPLS
Если схема Dial-Up доступа требует набора телефонного номера ISP, то схема DSL доступа работает в режиме постоянного подключения Always On.
См. также:
