Methoden für den Internetzugang

Das Internet ist längst keine Bereicherung mehr, sondern ein fester Bestandteil unseres Lebens. Zu viele alltägliche Aktivitäten und Unterhaltungsmöglichkeiten hängen vom World Wide Web ab. Aber um hineinzukommen, braucht man mehr als nur ein eingestecktes Kabel in einer Steckdose.

Schauen wir uns die wichtigsten Arten von Internetverbindungen an: Funktionen, verwendete Ausrüstung und Benutzerbewertungen der einen oder anderen Art. Die Möglichkeiten sind nicht sehr vielfältig, aber dennoch kann jeder etwas für seine spezifischen Zwecke und Bedingungen auswählen.

Kabelverbindung

Das ist das meiste beliebter Typ Internetverbindung. Der örtliche Anbieter verlegt ein Kabel in Ihre Wohnung, über das das Signal ins Haus gelangt. In solchen Fällen kommen in der Regel nur zwei Anschlussmöglichkeiten zum Einsatz – über ein optisches Kabel und über Twisted Pair.

verdrilltes Paar

Virtuelles Netzwerk

Virtuell privates Netzwerk, oder mit anderen Worten, VPNs sind verschlüsselte VPNs, bei denen der Austausch aller Informationen zwischen dem Computer des Benutzers und dem Anbieter verschlüsselt ist, was die Sicherheit im Netzwerk erheblich erhöht. Es gibt zwei Haupttypen von VPN-Verbindungen: PPPoE und PPTP (L2TP).

Eine der beliebtesten Arten virtueller Netzwerke sind PPPoE-Protokolle. Um eine Verbindung zum Internet herzustellen, benötigen Sie lediglich einen Benutzernamen und ein Passwort. Die Windows-Plattform erkennt diesen Typ als Breitbandverbindung mit bedingter Wahl.

Ein deutlich weniger beliebter Typ ist PPTP (L2TP), da der Benutzer bei der Eingabe eines Passworts mit einem Login die genaue Adresse des Servers des Anbieters angeben muss. Noch eine Unterscheidungsmerkmal PPTP-Verbindungen sind ein Verschlüsselungsverfahren, das sich grundlegend von PPPoE unterscheidet. Einer der bekanntesten Anbieter, der dieses Protokoll verwendet, ist Beeline ( Heim-Internet). Auch die Art der Anbindung anderer Anbieter kann je nach örtlichen Gegebenheiten (Nähe des Mastes, benötigte Geschwindigkeit etc.) variieren.

Die Bewertungen zu dieser Verbindungsart variieren stark. Manche Leute sind mit sich häufig ändernden Datenflussraten (Videos ansehen, Arbeiten mit ...) ganz zufrieden Textinformationen usw.), aber für einige ist dies ein kritischer Moment. Letztere sind in der Regel Gamer, die einen niedrigen Ping (Server-Antwortverzögerung) benötigen, also gut. Wenn Sie beispielsweise eine MTS-Internetverbindung über eine VPN-Verbindung (Flash-Modem) haben, dann in beliebten Spielen der MOBA League Genres von Legends und DOTA-Ping werden zwischen 90 und 120 ms liegen. Bei einer Kabelverbindung überschreitet die Reaktionszeit 40-60 ms nicht.

Kombinierte Verbindung

Dieser Typ umfasst mehrere Arten von Internetverbindungen. Virtuelles Netzwerk Hier ist der Verbindungstyp Priorität, und als zusätzliche Ressource werden dynamische oder statische IP-Adressen verwendet. Der Unterschied liegt in der manuellen oder automatischen Eingabe von Daten über den Server des Anbieters.

Dieser Typ gilt als einer der komplexesten und wird äußerst selten verwendet. Es wird häufig von kommunalen Diensten mit einer mehrstufigen Bürostruktur genutzt: Pensionskasse, Gasdienste, Arbeitsvermittlungszentren usw.

Telefonleitung

Glasfaserkabel dominieren deutlich die Telefonleitungen, aber aus verschiedenen Gründen (ländliche Gebiete, abgelegene Siedlungen usw.) ist es für einen Anbieter nicht praktikabel, ein teures Internetkabel zu verlegen. In diesem Fall hilft es irgendwie, ein Telefon zu Hause zu haben, also eine ADSL- oder DFÜ-Verbindung.

Mit einem ADSL-Anschluss können Sie mit geringer Geschwindigkeit, etwa zehn Megabit, im Internet surfen. Für die meisten gewöhnlichen Aufgaben ist dies völlig ausreichend. Für den vollständigen Betrieb des Netzwerks benötigen Sie ein Modem und ein Telefonkabel. Damit beide Geräte gleichzeitig und korrekt funktionieren (ein Computer mit Netzwerk und ein Telefon), ist ein Splitter erforderlich, der die Kabel zu beiden abzweigt Haustelefon, und zur Systemeinheit.

DFÜ-Verbindungen gehören, wie man sagt, der Vergangenheit an. Wenn Sie in diesem Fall im Internet arbeiten, ist die Telefonleitung besetzt. Darüber hinaus ist die Datenübertragungsgeschwindigkeit auf 56 Kbit/s begrenzt, was nach heutigen Maßstäben sehr, sehr niedrig ist. Trotz aller Nachteile der DFÜ-Verbindung wird sie manchmal in schwer zugänglichen Bereichen eingesetzt.

Den Nutzerbewertungen zufolge ist diese Verbindungsmethode praktisch nicht gefragt, da selbst das Ansehen von Videos auf dem YouTube-Kanal in niedriger Auflösung ein echtes Problem darstellt. Das Einzige, was Sie bei einer solchen Verbindung erwarten können, sind nur Briefe, Bilder und Musik in einer niedrigen Bitrate.

Satelliten-Internet

Eine der teuersten Verbindungsarten, aber gleichzeitig nahezu allgegenwärtig. Eine Satellitenschüssel ermöglicht Ihnen den Zugriff auf das World Wide Web auch in der Wildnis, wo es keine einfache Kommunikation gibt. Einzige Voraussetzung ist eine gute Sichtbarkeit des umlaufenden Satelliten, was für den ehrwürdigen Anbieter kein Problem darstellt.

Sicherlich kennen viele es aus erster Hand Satelliten Fernsehen. Beim Internet ist das Prinzip dasselbe, mit dem einzigen Unterschied, dass zusätzlich ein Block mit einem Sendekopf auf der Platte installiert ist, um Daten in beide Richtungen zu übertragen.

Die Kanalgeschwindigkeit wird in mehreren zehn Megabit gemessen. Einer der Hauptnachteile dieser Verbindungsart sind die hohen Tarife und die teure Ausrüstung.

W-lan

Viele Menschen sind wahrscheinlich mit Wi-Fi-Protokollen vertraut. Manche Menschen haben zu Hause einen Router installiert, während andere kostenlose Zugangspunkte an öffentlichen Orten nutzen. Wi-Fi deckt normalerweise Bereiche ab, die für Kabelverbindungen schwer zu erreichen sind, wie z. B. Ferienhaussiedlungen und andere private Sektoren. Für den Betrieb installiert der Betreiber Basisstationen, die ein nahegelegenes Gebiet im Umkreis von fünf bis zehn Kilometern mit dem Netz versorgen.

Für die Verbindung benötigen Sie einen speziellen Empfänger. Wenn Sie sich in großer Entfernung von der Basisstation befinden, kann eine spezielle Antenne, die das Signal verstärkt, nicht schaden.

Vor fünfzehn oder zwanzig Jahren wurde das Wort „Videorecorder“ nur mit Neid und Respekt ausgesprochen. Es hätte nicht anders sein können. Normaler Bildschirm Heimfernsehen Für den Besitzer des Videorecorders wurde es zu einem Fenster in eine andere Welt, die weder von den Moderatoren der Sendung „Time“ mit ihren ideologisch konsistenten Botschaften noch von bis aufs Äußerste „zerschnittenen“ Filmen blockiert wurde.

Das Internet ist heutzutage genau der gleiche Einstieg in die erstaunliche und vielfältige virtuell-reale Welt. Dazu gehören Bildung, Zugang zu Informationsressourcen, Unterhaltung und Erfahrungsaustausch in allen Bereichen menschlicher Tätigkeit sowie viele andere Möglichkeiten, deren Liste allein mehr als eine Seite umfassen würde.

Sie sagen: „Wenn du Frieden willst, bereite dich auf den Krieg vor.“ Überraschenderweise bestätigt die Entstehungsgeschichte des Internets diese Formulierung absolut. Es war der Kalte Krieg der 60er Jahre mit seiner ständigen Bedrohung durch einen Atomschlag und dem anschließenden kollektiven Begräbnis unserer Zivilisation, der das Werkzeug hervorbrachte, das es Menschen auf der ganzen Welt heute ermöglicht, frei miteinander zu kommunizieren. Die Möglichkeit eines Atomschlags zwang die Amerikaner, ein dezentrales System zu schaffen Kommunikationssystem, resistent gegen einen möglichen Angriff und weiterhin funktionsfähig, auch wenn ein Teil davon deaktiviert ist. Alle Verbindungen eines bestimmten Systems haben die Fähigkeit, Nachrichten zu senden und zu empfangen, die auf dem optimalen Weg zwischen Systemknoten wandern, bis sie ihr Ziel erreichen. Alle Informationen in einem solchen Netzwerk werden in kleinen „Paketen“ übertragen, die jeweils autark sind und über die entsprechenden Adressinformationen verfügen. Pakete werden von Knoten zu Knoten übertragen; Jeder Knoten bestimmt unabhängig, wie Informationen an den nächsten verfügbaren Knoten weitergeleitet werden. Selbst wenn einige Systemknoten nicht funktionieren, können Nachrichten über alternative Routen übertragen werden. Im Laufe der Zeit wuchs dieses System so sehr, dass es die gemütlichen, aber dennoch stillen Kasernen des Pentagons verließ, nach und nach Bildungseinrichtungen übernahm und, bewaffnet mit dem Wissen und der Begeisterung von Wissenschaftlern, zu der Welt wurde, die wir als „Internet“ kennen.

Sie können über verschiedene Kommunikationstechnologien auf das Internet zugreifen. Es sollte berücksichtigt werden, dass z unterschiedliche Leute Der Begriff „Zugang erlangen“ hat eine völlig andere Bedeutung, da sie sich auf unterschiedlichen Sprossen der „Leiter zum Himmel“ befinden. Dabei handelt es sich in erster Linie um Endnutzer, die zusätzlich zum Beispiel regelmäßig auf das Internet zugreifen möchten Telefonkommunikation. Sie können auch Telekommunikationsunternehmen (die im Bereich Telefon, Mobilfunk tätig sind) unterscheiden. Satellitenkommunikation usw.) und Anbieter, die den Zugang zum Internet und andere Datenübertragungsdienste bereitstellen. Es ist zu beachten, dass Telekommunikationsunternehmen keine potenziellen Gewinne mehr verlieren wollen und nach und nach in die Riege der Anbieter aufsteigen und alle Unterschiede zwischen ihnen und sich selbst beseitigen.

Welche Zugangsalternativen können Telekommunikationsunternehmen und -anbieter ihren Nutzern anbieten?

Technologien zur Bereitstellung des Zugangs zum Internet können in drei Kategorien eingeteilt werden, je nachdem, welches Medium (dh Kanal oder Übertragungsmedium) zur Datenübertragung verwendet wird. Diese beinhalten:

Schauen wir uns alle drei Kategorien genauer an und beginnen wir in umgekehrter Reihenfolge – von den exotischsten drahtlosen Systemen über ziemlich teure Glasfasersysteme bis hin zu den günstigsten, am weitesten verbreiteten und daher bequemer zu erlernenden und zu bedienenden Twisted-Pair-Telefonen Drähte.

Drahtlose Internetzugangssysteme

Die Entwicklung drahtloser Zugangssysteme schreitet in zwei Hauptrichtungen voran.

Dabei handelt es sich um Satellitensysteme, terrestrische Mikrowellensysteme und persönliche Mobilfunkkommunikationssysteme, die mobilen Benutzern den Zugang ermöglichen.

Natürlich hat jedes dieser Mittel seine eigenen Vor- und Nachteile. Beispielsweise kann der Zugang zum Internet über ein bestehendes System organisiert werden Mobilfunkkommunikation

Verwendung analoger Modems (Modems zur Übertragung über Telefonkanäle) (Abbildung 1). Da Mobilfunkkanäle über ein relativ schmales Frequenzband verfügen, wird die Datenübertragungsgeschwindigkeit niedrig sein (im Zuge der schrittweisen Entwicklung von Mobilfunkkommunikationssystemen und technologischen Verbesserungen stieg auch die Datenübertragungsgeschwindigkeit schrittweise von 9,6 Kbit/s auf 19,2 Kbit/s). Durch die Nutzung temporär freier Kanäle (über die keine Telefongespräche geführt werden) kann eine gewisse Steigerung der Datenübertragungsgeschwindigkeit erreicht werden.

Bild 1

Die Vor- und Nachteile der Nutzung der Mobilfunkkommunikation für den Internetzugang liegen auf der Hand. Der Hauptvorteil ist die Mobilität und die Möglichkeit, von überall auf das Internet zuzugreifen, und nicht nur von einer Wohnung oder einem Büro aus, die über Kabel mit dem Anbieter verbunden sind. Zu den Nachteilen zählen die relativ hohen Kosten für Mobilfunkdienste sowie die nicht hundertprozentige Abdeckung des Gebiets durch Mobilfunkunternehmen und das Vorhandensein von Gebieten mit unsicherer Kommunikation. Mit der Notwendigkeit, die Anzahl der Leitungen zu erweitern, nahm zu Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurden Systeme entwickelt. Eines dieser Systeme waren Richtfunkstrecken, bei denen nicht ein Kabel, sondern ein Funkkanal als Signalträger genutzt wurde. Ich arbeite für eine sehr hohe Frequenzen (Mikrowellenbereich) ist eine Richtfunkleitung in der Lage, den Betrieb von Tausenden von Telefonkanälen und mehreren Fernsehkanälen gleichzeitig zu unterstützen. Die Nutzung dieses Frequenzbereichs macht den Einsatz von Repeatern erforderlich eine kurze Strecke voneinander (bis zu 30 Kilometer) innerhalb der Sichtlinie (ein Ultrahochfrequenzsignal kann nicht um eine Ecke biegen oder auch nur über einen kleinen Hügel springen). Die Notwendigkeit, Relaistürme mit Antennen über eine bestimmte Entfernung zu bauen, macht diese Technologie bei der Organisation der Kommunikation über große Entfernungen jedoch recht teuer… Diese Technologie

kann beispielsweise bei der Organisation von Festfunkzugängen und Hochgeschwindigkeitsdatenübertragungen zwischen zwei Gebäuden (mit Geschwindigkeiten von 2 Mbit/s und höher) Anwendung finden. In vielen Fällen ist diese Lösung kostengünstiger als die Verlegung von Glasfaserkabeln zwischen Gebäuden (z. B. in Städten, in denen die Verlegung von Kabeln nicht immer einfach ist, oder in Fällen, in denen die Gebäude durch einen Fluss getrennt sind). Unter Bedingungen fehlender Frequenzressourcen wurden sie geschaffen, erfolgreich genutzt und weiterentwickelt drahtlose Systeme Fester Zugang im Infrarotbereich (basierend auf IR-LEDs und Halbleiterlasern). Sie bieten eine Reichweite von 300 m bis 13 km bei Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 155 Mbit/s. Alle Hauptnachteile dieser Systeme (vergleichsweise

hoher Preis und eine gewisse Abhängigkeit von Wetterbedingungen und Verschmutzung der Optik) werden durch das Fehlen der Notwendigkeit, eine Genehmigung für die Nutzung von Funkfrequenzen einzuholen, sowie durch die Geschwindigkeit und einfache Installation mehr als ausgeglichen., Betrieb bei wechselnder Frequenz), wodurch die Kapazität, die Übertragungsgeschwindigkeit und die Effizienz der Frequenzressourcennutzung erhöht werden konnten.

Figur 2

Mit einer durchschnittlichen Datenübertragungsrate ermöglichen Systeme dieser Art die Organisation eines Übertragungskanals über eine größere Distanz. Gleichzeitig ist der Einsatz solcher Systeme aufgrund der Einwirkung externer Störeinflüsse und der geografischen Gegebenheiten (zwingende Sichtverbindung) nicht immer sinnvoll.

Zur Organisation der Datenübertragung werden auch Satellitensysteme eingesetzt. Darüber hinaus können die Optionen unterschiedlich sein – von Einzelkanälen mit niedriger Geschwindigkeit für einzelne Benutzer bis hin zu Kanälen mit hoher Geschwindigkeit, auf die eine große Anzahl von Benutzern gleichzeitig zugreifen kann (Sammelzugriff). Im ersten Fall kann ein bidirektionaler Kanal verwendet werden (dies können sich jedoch nur sehr wohlhabende Organisationen leisten). Im zweiten Fall dient der Satellit lediglich dazu, den aus dem Internet kommenden Downstream-Datenstrom an den Nutzer zu übertragen (Abb. 3). Der Benutzer muss eine Satellitenschüssel, einen Mikrowellenempfänger und eine Decoderkarte direkt in den PC einbauen. Um den Datenfluss nach oben (vom Benutzer zum Internet) zu organisieren, werden eine Telefonleitung und ein Modem verwendet.

Figur 3

Satellit deckt einen großen Bereich der Erdoberfläche ab und ist aus geografischer Sicht die „reichweitigste“ Internet-Zugangstechnologie. Satellitenzugangssysteme haben keine sehr hohe Datenübertragungsrate (ca. 400 Kbit/s zum Benutzer hin) und arbeiten nicht sehr schnell. Stellen Sie sich vor, Sie möchten Material auf Ihren Computerbildschirm herunterladen. Indem Sie mit Ihrer Computermaus darauf klicken, haben Sie ein Anfragesignal gesendet, das über Ihre Telefonleitung, über den Anbieter und auf dem üblichen Weg im Internet übertragen werden muss, und nach der Antwort wird das Signal auf und ab zum Satelliten übertragen , was insgesamt etwa 70.000 Kilometern entspricht. Selbst bei Lichtgeschwindigkeit bleibt dieser Zugang zum Internet recht langsam. Dies macht sich insbesondere dann bemerkbar, wenn eine bidirektionale Kommunikation in Echtzeit durchgeführt wird.

Trotz des großen Abdeckungsbereichs weisen Satellitensysteme eine Reihe von Nachteilen auf, die insbesondere mit der Notwendigkeit der Anschaffung und Konfiguration recht teurer Geräte verbunden sind. Es gibt jedoch eine Reihe von Extremsituationen, in denen es unmöglich ist, den Zugang zum Internet auf andere Weise als über Satellit zu organisieren (ein einfaches Beispiel ist ein Schiff, das sich mitten im Ozean befindet; hier reicht ein einfacher Morsecode nicht mehr aus). .

Glasfaser- und Glasfaserkoaxialsysteme

Glasfaser- und Glasfaser-Koaxialsysteme wurden ursprünglich für die Kabelfernseh- und Videoübertragung entwickelt. Aufgrund der Tatsache, dass es sich bei diesen Systemen per Definition um Breitbandsysteme handelt, wurde eine Technologie entwickelt, die es ermöglicht, diesen Vorteil für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung, hauptsächlich für die Organisation des Internetzugangs für Privatnutzer, zu nutzen.

Glasfaserkabel können sicherlich als das beste Medium für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung angesehen werden. Während herkömmliche Kupferkabel Frequenzen von einigen Megahertz nutzen können, sind bei Glasfaserübertragungssystemen Frequenzen möglich, die eine Million Mal höher sind. Dies bestätigt weiter, dass der Hauptunterschied zwischen elektromagnetischen Wellen und Lichtwellen in der Frequenz liegt. Eine Übertragungsgeschwindigkeit von 10 Gbit/s ist in unserer Zeit bereits völlig üblich.

Bei dieser Übertragungsgeschwindigkeit kann die Große Sowjetische Enzyklopädie in Sekundenschnelle übertragen werden. Natürlich ist die Verlegung eines Glasfaserkabels bezogen auf einen Kilometer deutlich teurer als die Verlegung eines Kupferkabels. Wenn wir diese Kosten jedoch im Verhältnis zu den Fähigkeiten des Kabels (Frequenzband, Datenübertragungsgeschwindigkeit, Anzahl der übertragenen Kanäle – Telefon, Fernsehen und andere) neu berechnen, dann ist Glasfaser konkurrenzlos.(z. B. zu einer Wohnung oder einem Bürogebäude mit einer großen Anzahl potenzieller Nutzer) und die weitere Verkabelung sollte über Kupfermedien (Koaxialkabel oder Kabel bestehend aus) erfolgen verdrillte Paare Kabel) unter Verwendung geeigneter Technologien (z. B. xDSL, auf das weiter unten eingegangen wird).

Koaxialkabel haben eine deutlich höhere Bandbreite als normale Kabel verdrilltes Paar, aber kleiner als Glasfaserkabel. Es besteht aus einem einzelnen Kupferleiter in der Mittelachse des Kabels, der vom Außenleiter, der als Abschirmung dient, durch einen Isolator aus Schaumstoff oder einem anderen Dielektrikum getrennt ist. Dank dieser Konstruktion verfügt das Koaxialkabel über eine große Bandbreite, die ausreicht, um Dutzende Signale zu übertragen Fernsehkanäle(und jeder Kanal belegt ein Frequenzband von 6 MHz).

Leider unterliegt die Verwendung von Koaxialkabeln gewissen Einschränkungen, die vor allem auf den Eigenschaften des Kabels selbst beruhen (z. B. muss jedes Ende des Kabels an eine passende Last angeschlossen werden, das Kabel muss bei der Installation sorgfältig gehandhabt werden, um es nicht zu beschädigen). Die Isolierung zwischen den Kabelleitern wird beim Biegen zerstört und ihre elektrischen Eigenschaften verändern sich), was sich auf die Verwendung solcher Kabel auswirkt.

Im Ausland, insbesondere in den USA, wo Kabelfernsehnetze einen hohen Entwicklungsstand und eine weite Abdeckung aufweisen, werden zur Organisation des Internetzugangs mehrere kombinierte Kabelsysteme aus Glasfaser- und Koaxialkabeln eingesetzt (zwei davon sind im Beispiel beispielhaft dargestellt). Abbildungen unten).

Figur 4 Abbildung 4 zeigt ein Hybrid-Kabelfernsehsystem, das auf einer Kombination aus Glasfaser- und Koaxialkabeln basiert. Dieses System

Aufgrund bestimmter interner Einschränkungen gewährleistet es die Übertragung nur des Downstream-Datenflusses (vom Internet zum Benutzer).

Abbildung 5 zeigt ein System, das eine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung in beide Richtungen ermöglicht. Dieses bidirektionale Kabelfernsehsystem ermöglicht die Downstream-Datenübertragung im Frequenzband von 50 MHz bis 750 MHz, das in 6-MHz-Kanäle unterteilt ist. Das für den Upstream-Datenstrom zugewiesene Frequenzband wird auf alle Benutzer aufgeteilt, an die die Route weitergeleitet wird. Koaxialkabel. Typischerweise liegt dieser Frequenzbereich zwischen 5 MHz und 40 MHz.

Über einen Videokanal mit einem Nennfrequenzband von 6 MHz können Daten aus dem Internet mit Geschwindigkeiten von bis zu 30 Mbit/s übertragen werden.

Die gesamte Upstream-Datengeschwindigkeit liegt bei bis zu 10 Mbit/s, die praktizierte kollektive Nutzung in der Realität für jeden einzelnen Nutzer ergibt jedoch einen deutlich geringeren Wert.

Es scheint, dass alles in Ordnung ist. Und warum nicht Glasfasertechnologie für den Benutzerzugang zum Internet entwickeln? Es ist ganz einfach: Die Entwicklung der Glasfasertechnologie und der Einsatz von Glasfaserkabelnetzen ist ein sehr kostspieliges Unterfangen. Vor allem, wenn man die Implementierung dieser Technologie mit anderen Technologien vergleicht. Ist es sinnvoll, für jeden Benutzer neue teure Kommunikationsleitungen zu verlegen, wenn die überwiegende Mehrheit dieser Benutzer bereits mit mindestens einem Telekommunikationsunternehmen verbunden ist – dem Telefon? Es ist viel sinnvoller, unser Hauptaugenmerk (natürlich unter Berücksichtigung des technologischen Fortschritts) auf den Reichtum zu richten, den wir unter unseren Füßen haben – ein Kabeltelefonnetz, das aus verdrillten Adernpaaren besteht.

Verwenden von Twisted-Pair-Teilnehmertelefonkabeln, um den Zugang zum Internet zu organisieren Twisted-Pair-Telefonkabel sind das wichtigste (in unserem Fall das einzige) Medium, das derzeit verwendet wird, um alle Teilnehmer (unabhängig von ihrem rechtlichen Status) mit den Geräten zu verbinden Telefonnetz

Jeder Telefonnetzteilnehmer verfügt über ein separates physisches Adernpaar im von der Telefonzentrale kommenden Kabel, das seinen Telefonapparat mit der in der Telefonzentrale installierten Vermittlungsausrüstung verbindet.

Jedes Paar im Kabel ist verdrillt (d. h. die Adern eines Paares sind miteinander verdrillt), wodurch unerwünschte Störungen reduziert werden. Bei der Durchführung der regulären Telefonkommunikation unterstützt jedes Kabelpaar im Teilnehmerbereich des Kabelnetzes einen Sprachkanal. Außerdem werden verdrillte Kabelpaare verwendet, um Personalcomputer in LANs (lokalen Netzwerken) zu verbinden.

Es gibt drei Hauptlösungen für die Organisation des Zugangs zum Internet über Twisted-Pair-Teilnehmertelefonleitungen. Die Rede ist von analogen Modems, die speziell für die Datenübertragung über Telefonkanäle, ISDN und Technologien konzipiert sind, die unter dem allgemeinen Namen xDSL zusammengefasst sind. Analoge Modems sind den meisten Benutzern moderner Heimcomputer bekannt und verständlich ( Abbildung 6 ). Ihr Funktionsprinzip basiert auf der Nutzung des Sprachfrequenzbereichs von Twisted-Pair-Teilnehmertelefonleitungen zur Datenübertragung. Zu diesem Zweck werden sie verwendetÜbertragungstechnologien

Analoge Modems sind den meisten Benutzern moderner Heimcomputer bekannt und verständlich (

, bekannt als „Frequenzumtastung“ und „Quadratur-Amplitudenmodulation“. Mit dem analogen Modem erreichen Sie Datenübertragungsraten von bis zu 56 Kbit/s. Der niedrige Preis und die Kompatibilität mit fast jedem Telefonanschluss haben analoge Modems zur bevorzugten Wahl für Privatanwender gemacht. Leider hängt die Übertragungsgeschwindigkeit eines analogen Modems maßgeblich von der Qualität der Telefonleitung und der aufgebauten Verbindung ab. Aus diesem Grund ist es fast unmöglich, die maximale Datenübertragungsgeschwindigkeit zu erreichen (normalerweise können Sie mit einem Modem mit einer angegebenen Geschwindigkeit von 33,6 Kbit/s mit einer Geschwindigkeit von 28,8 Kbit/s, bestenfalls 31,2 Kbit/s, arbeiten). Auch nicht-professionelle Internetnutzer können analoge Modems nutzen, doch früher oder später stößt jeder auf Probleme mit schlechter Verbindungsqualität und Überlastung des Telefonnetzes allgemeiner Gebrauch . Dieses Netzwerk, in seiner bestehenden dieser Moment

Form, ist absolut nicht dazu gedacht, Internetverkehr zu übertragen. ISDN ist eine schnellere Alternative zu analogen Modems(Abbildung 7) . ISDN (auf Russisch nicht ganz genannt). digitales Netzwerk Integration von Diensten) ist, was eine Datenübertragung mit einer Geschwindigkeit von 144 Kbit/s ermöglicht. Hierzu wird das 2B1Q-Codierungsschema verwendet. Die Datenübertragungsrate von 144 Kbit/s besteht aus zwei Kanälen B mit jeweils 64 Kbit/s für die Sprach- und Datenübertragung und einem Dienstkanal D mit 16 Kbit/s für die Übertragung von Steuersignalen. Die B-Kanäle können als zwei separate Sprachkanäle, zwei 64-Kbit/s-Datenkanäle, zwei separate Sprach- und Datenkanäle oder zusammen für 128-Kbit/s-Daten verwendet werden.

Abbildung 7

xDSL-Technologien können die Geschwindigkeit der Datenübertragung über Kupferpaare von Telefonleitungen deutlich erhöhen, ohne dass eine globale Modernisierung des Teilnehmerkabelnetzes erforderlich ist. Der Hauptvorteil liegt in der Möglichkeit, bestehende Telefonleitungen mit gewissen vorbereitenden technischen Maßnahmen in Hochgeschwindigkeitskanäle für die Datenübertragung umzuwandeln xDSL-Technologien.

Diese Technologien können die Bandbreite von Kupfer-Teilnehmertelefonleitungen erheblich erweitern. Jeder Teilnehmer, der einen regulären Telefonanschluss nutzt, ist ein potenzieller Kandidat, die Geschwindigkeit seines Internetanschlusses mithilfe einer der xDSL-Technologien deutlich zu erhöhen. Gleichzeitig ist es auch möglich, den normalen Betrieb der regulären Telefonkommunikation unabhängig von der „Kommunikation“ der Benutzer mit dem Internet aufrechtzuerhalten (Abbildung 8).

Abbildung 8

Die Vielfalt der xDSL-Technologien ermöglicht es dem Nutzer (vorbehaltlich gewisser Einschränkungen hinsichtlich der Länge und Qualität des Teilnehmeranschlusses), die für ihn passende Datenübertragungsrate zu wählen – von 32 Kbit/s bis über 50 Mbit/s. Moderne Technologien xDSL ermöglicht die Organisation eines Hochgeschwindigkeits-Internetzugangs für jeden einzelnen Benutzer oder jedes kleine Unternehmen und verwandelt gewöhnliche Telefonkabel in digitale Hochgeschwindigkeitskanäle.

xDSL umfasst eine ganze Reihe verschiedener Technologien, mit denen Sie einen digitalen Teilnehmeranschluss organisieren können, die sich in der Entfernung, über die das Signal übertragen wird, der Datenübertragungsgeschwindigkeit sowie dem Unterschied in den Übertragungsgeschwindigkeiten des „Downstreams“ unterscheiden ( (vom Netzwerk zum Benutzer) und „Upstream“-Datenfluss (vom Benutzer zum Netzwerk).

xDSL kombiniert die folgenden Technologien.

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line, asymmetrische digitale Teilnehmerleitung). Diese Technologie ist asymmetrisch, das heißt, die Datenübertragungsrate vom Netzwerk zum Benutzer ist viel höher als die Datenübertragungsrate vom Benutzer zum Netzwerk. Diese Asymmetrie, kombiniert mit dem Zustand einer „dauerhaft hergestellten Verbindung“ (wodurch die Notwendigkeit entfällt, jedes Mal zu wählen). Telefonnummer und warten, bis die Verbindung hergestellt ist), macht die ADSL-Technologie ideal für die Organisation des Zugangs zum Internet. Die ADSL-Technologie bietet Downstream-Datengeschwindigkeiten von 1,5 Mbit/s bis 8 Mbit/s und Upstream-Datengeschwindigkeiten von 640 Kbit/s bis 1,5 Mbit/s (denken Sie daran, dass diese Technologien von der Länge der Leitungen abhängen).

R-ADSL(Rate-Adaptive Digital Subscriber Line, digitaler Teilnehmeranschluss mit Verbindungsratenanpassung), der die gleiche Datenübertragungsgeschwindigkeit bietet wie ADSL-Technologie, ermöglicht aber gleichzeitig die Anpassung der Übertragungsgeschwindigkeit an die Länge und Beschaffenheit des verwendeten verdrillten Adernpaares.

G.Lite (ADSL.Lite) ist eine günstigere und einfacher zu installierende Version der ADSL-Technologie und bietet Downstream-Datengeschwindigkeiten von bis zu 1,5 Mbit/s und Upstream-Datengeschwindigkeiten von bis zu 512 Kbit/s oder 256 Kbit/s in beide Richtungen. HDSL(High Bit-Rate Digital Subscriber Line High-Speed ​​Digital Subscriber Line) sorgt für die Organisation einer symmetrischen Datenübertragungsleitung, wenn die Datenübertragungsraten vom Benutzer zum Netzwerk und vom Netzwerk zum Benutzer gleich sind.

Mit Übertragungsgeschwindigkeiten von 1,544 Mbit/s über zwei Adernpaare und 2,048 Mbit/s über drei Adernpaare nutzen Telekommunikationsunternehmen die HDSL-Technologie als Alternative zu E1-Leitungen. Die Verwendung von zwei oder drei verdrillten Telefonkabelpaaren zur Organisation einer HDSL-Leitung macht dieses System zu einer idealen Lösung für die Verbindung von Internetservern, lokalen Netzwerken usw. SDSL

(Single Line Digital Subscriber Line, Single Line Digital Subscriber Line) bietet wie die HDSL-Technologie eine symmetrische Datenübertragung mit Geschwindigkeiten, die den Geschwindigkeiten der E1-Leitung entsprechen, es wird jedoch nur ein verdrilltes Adernpaar verwendet. HDSL 2

- eine symmetrische Version von HDSL, deren Vorgänger SDSL war. Unterstützt Geschwindigkeiten von bis zu 1,544 Mbit/s über 1 Twisted-Pair-Kabel.(Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line) ist die „schnellste“ xDSL-Technologie. Es bietet Downstream-Datenübertragungsraten von 13 bis 52 Mbit/s und Upstream-Datenübertragungsraten von 1,5 bis 2,3 Mbit/s über ein verdrilltes Telefonkabelpaar. Im symmetrischen Modus werden Geschwindigkeiten bis zu 26 Mbit/s unterstützt. Die VDSL-Technologie kann als kostengünstige Alternative zur Verlegung von Glasfaserkabeln zum Endverbraucher angesehen werden.

SHDSL (G.shdsl)(Einzelpaar hoch Geschwindigkeit Digital Teilnehmeranschluss (digitaler Hochgeschwindigkeits-Teilnehmeranschluss für 1 Paar) mit der größten Reichweite DSL-Technologie. Bietet Datenübertragung über 1 Paar mit einer Geschwindigkeit von 192 Kbit/s (2,320 Mbit/s) oder über 2 Paare mit einer doppelt so hohen Geschwindigkeit. Gut geeignet für Anwendungen wie Mehrkanal-Telefonkommunikation (VoDSL-Technologie), unterstützt bis zu 36 Standard-Sprachkanäle über 1 Paar.

Das Internetzugangsschema mit xDSL-Technologien kann leicht modernisiert werden, wie in Abbildung 9 dargestellt.

Abbildung 9

Die Verwendung eines Glasfaserkabels zur Verbindung von Teilnehmern, die sich weit von diesem Knoten entfernt befinden, mit einem Zugangsknoten ist dann von Vorteil, wenn die Anzahl potenzieller Benutzer, die einen Hochgeschwindigkeits-Internetzugang benötigen, es ihnen ermöglicht, die gesamte Kabelbandbreite auszufüllen (und damit zu bezahlen). .

Alle Nutzer, die über einen Internetzugang verfügen oder einen Internetzugang beabsichtigen, wünschen sich von Zugangssystemen hohe und stetig steigende Datenübertragungsgeschwindigkeiten zu einem vernünftigen Preis. Darüber hinaus sind viele Nutzer nicht nur nicht dagegen, sondern streben auch danach, sicherzustellen, dass ihr Zugang zum Internet so eng wie möglich mit den Mitteln verknüpft ist, die ihnen den Zugang zu anderen Diensten ermöglichen. Viele Telekommunikationstechnologien und -systeme haben ihre Vor- und Nachteile, aber die meisten einfache Methode hergestellte Verbindung, bieten hohe Datenübertragungsgeschwindigkeiten und lassen die Möglichkeit, die normale Telefonkommunikation gleichzeitig mit der Arbeit im Internet zu nutzen.

xDSL-Technologien bieten Telekommunikationsunternehmen Chancen, die sie einfach nicht ausschlagen können. Sie schaffen eine schnelle und kostengünstige Methode zusätzliche Nutzung bestehendes Kabelnetz sowie eine Grundlage für den Übergang zu Zukunftstechnologien. Es wäre einfach dumm, dies zu ignorieren.