Телекомунікаційні мережі

Вид материалаДокументы

Содержание


9.5.Під’єднання користувачів
9.5.1.2.Спільне використання модема/кабелю/xDSL-сполучення багатьма комп’ютерами
9.5.1.3.Спільне використання DSL-сполучення локальними і віддаленими клієнтами
Чи справді можна мати 8 Мбіт/с через телефонну лінію?
9.5.2.Модеми xDSL
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

9.5.Під’єднання користувачів


Стандартні телекомунікаційні модеми забезпечують потік даних між двома довільними пунктами, використовуючи цілу телефонну систему – від локальної петлі надавача через телефонну комутаційну систему (на сьогодні у більшості випадків – цифрову) і до локальної петлі приймача. Стандартне модемне сполучення може охоплювати континенти, а кінцеві пункти можуть бути віддалені на багато тисяч кілометрів. З другого боку, модеми DSL встановлюють сполучення від одного кінця провідного кабеля до другого кінця цього ж кабеля – сигнал не переходить через телефонну комутаційну систему. Тому модеми DSL не обмежені до використання тільки голосових частот, які пересилаються через типову телефонну систему (0..4 кГц); модеми DSL звичайно використовують частоти, значно вищі від 100 кГц.

Отже, один кінець сполучення DSL мусить міститися у користувача, тоді як другий – у локальній телефонній станції. Там локальна петля під’єнується до розгалужувача (splitter). Який відділяє голосові частоти від частот для даних. Голосовий спектр частот відсилається до традиційного телефонного комутатора і поступають у комутовану телефонну систему. Частотний спектр даних відсилається до відповідного DSL-модема і далі результуючий високошвидкісний цифровий потік даних обслуговується як звичайні дані і може пересилатися з допомогою різних мережевих технологій аж до сполучення до призначення даних. Отже, дані ніколи не переходять через стандартну телефонну комутаційну систему. Вони маршрутуються через сполучення LAN/WAN до ISP, який далі маршрутує дані до Internet або через швидкісне сполучення до призначення (наприклад, до корпоративної мережі підприємства).

Р
ис. Додавання даних до традиційної телефонної мережі.

Підкреслимо, що сполучення з ISP не здійснюється через стандартний банк модемів; воно проходить до окремого виду LAN/WAN-сполучення для даних, яке ISP створює разом зі своєю локальною телефонною станцією. Це єдиний шлях, через який ISP може забезпечити послуги DSL для своїх замовників. Відзачимо також, що сполучення DSL завжди чинне – не потрібно набирати телефонний номер і очікувати на сполучення.

9.5.1.1.Спліттери



Технологія DSL дозволяєодночасне пересилання голосу і даних через ту саму лінію з використанням частотного мультиплексування. Голос займає смугу 0..4 кГц, а дані пересилаються на вищих чистотах. Щоб запобігти взаємним завадам, у приміщення замовника встановлюють розгалужувач.

Рис. Під’єднання через розгалужувач.

З боку телефону розгалужувач діє як низькочастотний фільтр, перепускаючи до та від телефонного апарата


Проблема з використанням розгалужувача полягає в тому, що необхідно переробляти телефонні лінії в приміщення замовника, а навіть проводить лінію в приміщення до модема DSL. Щоб уникнути цього, запропоновано вживати мікрофільтри.

Рис. Під’єднання через мікрофільтри, варіант 1.


Р
ис. Під’єднання через мікрофільтри, варіант 2.


9.5.1.2.Спільне використання модема/кабелю/xDSL-сполучення багатьма комп’ютерами


Сполучення xDSL може бути застосоване до під’єднання багатьох комп’ютерів завдяки його постійній чинності та великій ширині смуги. Методи загалом такі самі, як для інших технологій сполучення і їх можна поділити на три загальні категорії:
  1. В
    иділення окремої IP-адреси для кожного комп’ютера, що гарантує той сам вид мережевої взаємодії, що й для будь-якого спільного використання сполучення. Варіантом є під’єднання кабельного модема до габа і під’єднання комп’ютерів до того ж габа.

Рис. Безпосереднє під’єднання габа.

Або, з дещо більшими витратами на настроювання, використання раутера і здійснення раутінгу в локальній мережі. Перевагою цього розв’язання є те, що кожен комп’ютер має однаковий і повний доступ до Internet. Одним з недоліків є те, що багато ISP встановлюють ціну за кожну IP-адресу. Існує також проблема безпеки: якщо LAN під’єднана безпосередньо до Internet, то кожен комп’ютер мусить бути захищений індивідуально. Інші два розв’язання залежать від централізованих підходів до зовнішнього сполучення і уможливлюють впровадження централізованих розв’язань щодо безпеки.
  1. Використання трансляції мережевих адрес (NAT) для того, щоб багато комп’ютерів могли спільно використовувати одну IP-адресу.
  2. Використання proxy-серевера для окремих послуг, наприклад, HTTP proxy server, ftp proxy server тощо).



9.5.1.3.Спільне використання DSL-сполучення локальними і віддаленими клієнтами


При наявності швидкісного DSL-сполучення бажано використати його для послуг будь-кому в LAN, а також мати доступ до локальної LAN від віддаленого комп’ютера, так щоб цей віддалений комп’ютер також мав доступ до Internet через швидкісне DSL-сполучення. Бажана конфігурація включає:
  • спільний доступ до Internet (через DSL-сполучення) від персональних комп’ютерів у LAN;
  • доступ до LAN від віддаленого персонального комп’ютера;
  • спільний доступ до Internet (через DSL-сполучення) від віддаленого персонального комп’ютера.


Можливості, які забезпечує ця конфігурація:
  • GatewayHost через модем DSL та мережеву карту, під’єднану до нього, становить стандартне під’єднання одного ПК до Internet.
  • GatewayHost, який має NAT-сервер, забезпечує доступ до Internet для ПК в локальній LAN (наприклад, для LocalHost1).

Рис. Конфігурація для спільного використання DSL-сполучення локальними і віддаленими клієнтами
  • L
    AN захищена від нефільтрованого Internet-доступу за допомогою GatewayHost та його NAT-сервера.
  • Інші станції в Internet можуть мати безпосередній доступ до GatewayHost як суб’єкта захисту і можуть досягнути внутрішні станції, якщо це допускає конфігурація NAT-сервера.
  • Віддалений ПК може мати доступ до локальної LAN так, ніби він під’єднаний безпосередньо (але з малою швидкістю) через відгалуження Ethernet. Навпаки, ПК з локальної LAN можуть ініціювати сполучення з віддаленим ПК.
  • Віддалений ПК може мати доступ до Internet (через GatewayHost) так, ніби він безпосередньо під’єднаний до модема DSL (але з малою швидкістю). Віддалений доступ ПК не здійснюється через NAT-сервер. Інші станції в Internet також можуть осягнути віддалений ПК, доки він під’єднаний. Доступ віддаленого ПК в основному такий, ніби він здійснює доступ до ISP через комутовані телефонні канали.

Така конфігурація доцільна для осіб, які мають сполучення DSL і подорожують.

Фірма Sygate, яка продукує поширений NAT-сервер, описує другий метод для забезпечення доступу клієнтів з локальної LAN і віддалених клієнтів до спільного DSL-сполучення. У цьому розв’язанні як локальні, так і віддалені клієнти перепускаються через NAT-сервер, тому не потрібні додаткові IP-адреси від ISP.

9.5.1.4.Безпека


Сполучення до Internet через модем xDSL (або кабельний модем) створює більші загрози для безпеки, ніж сполучення через модем і комутовані телефонні канали. Це обумовлене передовсім тим, що при більшій перепускній здатності існує можливість для більшої кількості проб злому захисту за той сам період часу. Сполучення завжди чинне, що створює можливість простішого доступу до станцій. (Деталі окремо…)

Чи справді можна мати 8 Мбіт/с через телефонну лінію?

Сервіс-провайдери пропонують доступ через ADSL з різними планами швидкостей і перепускної здатності, базуючись на вимогах замовників і стані ліній в регіоні, що обслуговується. Єдиним способом, щоб знати, яку перепускну здатність пожна осягнути, є контакт з сервіс-провайдером, який кваліфікує локальну петлю. Кваліфікація петлі дозволяє встановити. наскільки віддалений користувач від телефонної станції і який стан лінії між ним і станцією. Швидкості ADSL прямо пов’язані з відстанню до телефонної станції та якістю лінії.

9.5.2.Модеми xDSL


Модеми xDSL можна розглядати як модеми "наступного покоління", початково призначені для бізнес-застосувань. Технології xDSL передбачені для широкого діапазону застосувань при передаванні даних, відео, голосу та взаємосполучень PBX. Найближчим часом будуть виявлятися тенденції до застосування цих технологій до передавння голосу (телефонії) через IP. Однак для технологій xDSL існує ряд критичних проблем, які повинні бути розв'язані перед широким комерційним впровадженням. Протягом 1996-97 р.р. органи стандартизації поширили DMT серед її прихильників на противагу модуляційній схемі CAP. У січні 1998 року ANSI ще раз ратифікував DMT як стандарт для вибору, а ITU сприйняла його в лютому 1998 р. Іншими проблемами xDSL є взаємодія з іншими системами, спектральна сумісність, тобто інтерференція між різними послугами, які переносяться через той самий зв'язок, перехресний зв'язок на ближньому кінці, пов'заний з передаванням у зворотньому напрямі, а також кваліфікування абонентської петлі.

Протягом наступних трьох-п'яти років технології xDSL можуть бути використані для доручення ATM до будинку через чинну кабельну інфраструктуру або через гібридні провідні/оптичні мережі.

Модернізація носія локальної петлі (DLC). Система DLC є інфраструктурою носія локальної петлі, який під'єднує користувачів, розташованих на відстані до 6 км від центрального офісу. Система DLC має фізичну основу, яка містить лінійні карти, які концентрують місцевий трафік у цифрових колах. Щоб забезпечити кінцевого користувача можливостями ADSL, мережевий сервіс-провайдер мусить помістити лінійні карти в систему DLC. Це дуже ефективне в коштах вирішення для провайдера, бо воно не вимагає модернізації інфраструктури для забезпечення послуг ADSL. Оцінюють, що 30% користувачів телефонів у США мають системи DLC.