earth10.gif (23976 bytes)

ADSL и ISDN.

 

              Если вы — сетевой администратор, от которого зависит обеспечение работы удаленных пользователей, то неудивительно, что упоминание о новейших технологиях быстрой передачи данных вроде АТМ и frame relay вызовет у вас лишь грустную усмешку. Магистральные каналы связи, которыми располагают крупные телекоммуникационные компании, может быть и способны передавать информацию со скоростью десятков и сотен мегабит в секунду, но большинство малых компаний и удаленных пользователей вынуждены, образно говоря, черпать чайной ложечкой из безбрежного информационного моря. Однако не исключено, что недалек тот день, когда эта ложечка может превратиться в настоящую информационную супермагистраль.

            В январе следующего года телекоммуникационные компании собираются начать активное внедрение различных вариантов цифровых абонентских линий (DSL). В последнее время наибольшее внимание специалистов привлекла технология асимметричной цифровой абонентской линии (Asymmetric Digital Subscriber Line, ADSL), но помимо нее пользователям будут предложены также службы симметричной цифровой абонентской линии (SDSL), цифровой абонентской линии с переменной скоростью (Rate Adaptive DSL, RADSL) и сверхбыстрой цифровой абонентской линии (Very high-speed DSL, VDSL). Еще один вариант этой технологии — быстрая цифровая абонентская линия (High-speed DSL, HDSL) — уже используется сегодня в информационных каналах типа Т-1 и Е-1, но ее создателей сейчас работают над тем, чтобы превратить ее в технологию сетевого доступа.   Хотя все эти названия звучат сегодня для многих лишь как малознакомый набор слов, при решении некоторых практических задач упомянутые технологии могут в недалеком будущем прийти на смену испытанным способам сетевого доступа. Дело в том, что технология ADSL и ее разновидности обеспечивают передачу сигналов по обычным телефонным линиям, используя для этого более высокочастотную область спектра, чем та, которая задействована в современной телефонии. ADSL-модемы, подключаемые к обоим концам телефонной линии, образуют три канала: быстрый канал передачи данных из сети в компьютер, менее быстрый дуплексный канал и простой канал телефонной связи (Plain Old Telephone Service, POTS), по которому и передаются обычные телефонные разговоры. Передача данных в каналах с высокой пропускной способностью происходит со скоростью от 1,5 до 8 Мбит/с, в дуплексных же каналах данные передаются со скоростью от 16 Кбит/с до 1 Мбит/с. В обоих случаях конкретная величина скорости передачи зависит от длины и качества линии. Одно из главных преимуществ технологии ADSL по сравнению с аналоговыми модемами и протоколами ISDN и HDSL — то, что поддержка телефонии POTS никак не отражается на параллельной передаче данных по двум быстрым каналам. Причина подобного парадокса  в том, что ADSL основана на технологии разделения частот, благодаря чему канал POTS надежно отделяется от двух других каналов передачи данных. Такой метод передачи гарантирует надежную работу канала POTS даже при нарушении питания ADSL-модема. Никакие конкурирующие системы передачи данных не обеспечивают столь же надежно работу обычного телефонного канала. Хотя технологии ISDN и HDSL и поддерживают режим обычной телефонной связи, но для ее установления они требуют организации специального канала с пропускной способностью 64 Кбит/с.

СОПЕРНИКИ ВЫХОДЯТ НА СТАРТ.

            Появившись на рынке, все разнообразные варианты технологии DSL вступят в соревнование с уже существующими технологиями передачи данных, среди которых прежде всего следует упомянуть базовый интерфейс обмена ISDN (ISDN BRI) и аналоговые модемы. Телекоммуникационные компании и производители оборудования уже работают над усовершенствованиями, которые способны резко расширить возможности сегодняшних технологий. Тем не менее, вполне вероятно, что новая технология DSL хоть и не сразу, но завоюет ранок, оттеснив старые способы передачи данных в отдельные нити, оставив на их долю лишь решение отдельных прикладных задач.

           Несомненно, старые и новые технологии доступа будут некоторое время существовать параллельно. Будут применяться и аналоговые модемы, и базовый интерфейс обмена ISDN, поскольку существует огромное число самых разнообразных пользователей. Упомянутые варианты доступа уже хорошо зарекомендовали себя на практике, и многие администраторы сетевых систем успели вложить значительные суммы в серверы, поддерживающие либо аналоговую коммутацию, либо технологии ISDN, являющиеся критически важными для работы их сетевых систем.  Со временем, однако, пристрастия потребителей должны трансформироваться. В течение следующих нескольких лет потребители начнут изучать возможности технологии DSL для решения таких практических задач, как соединение нескольких локальных систем или обеспечение доступа к Internet. Оба эти приложения асимметричны по своей природе, поскольку требуют наличия канала быстрой передачи данных из сети пользователю и менее быстрого канала, по которому команды управления передаются от пользователя в сеть. Именно такие возможности и предоставляет технология ADSL. В будущем маршрутизаторы, соединяясь с внешними устройствами, работающими по протоколу DSL, смогут обеспечить создание линий связи с еще более высокой пропускной способностью, чем сегодняшние линии типа Т-1, которые основаны на протоколе frame relay. Соединения маршрутизаторов с внешними устройствами, вероятно, можно будет использовать для передачи данных протоколы АТМ и frame relay. Когда снизится энергопотребление набора микросхем, воплощающего в себе технологию DSL, мы сможем стать свидетелями того, что функции DSL будут переданы маршрутизаторам или другим оконечным устройствам. Большинство региональных компаний, входящих в телекоммуникационную корпорацию Bell, проводят сейчас испытания технологии ADSL, и многие из них собираются начать предоставление коммерческих услуг в середине 1997 года. Первоначально эти службы будут охватывать лишь крупные города, где можно прогнозировать увеличение скорости потребления сетевых услуг. В более отдаленные районы эти услуги, вероятно, начнут предоставляться только в 1998 году.

СРАВНЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ.

           Пока цифровые абонентские линии лишь готовятся вступить на рынок, большинство удаленных пользователей вынуждены довольствоваться менее экзотическими методами сетевого доступа. И самым распространенным вариантом остается пока работа с аналоговыми модемами. Хотя скорости передачи в таких линиях (обычно 14,4 или 28,8 Кбит/с) и оставляют желать лучшего (особенно с точки зрения какого-нибудь заядлого путешественника по сети Web), аналоговые модемы обладают двумя основными достоинствами.

       Во-первых, модемы даже самых последних моделей стоят всего 200 долл. или немногим больше. По сравнению с любой другой технологией линия аналоговой связи — единственный вариант сетевого соединения, который действительно доступен для среднего потребителя.  Во-вторых, в отличие от всех остальных вариантов, он не требует модификации оборудования, установленного в центральном отделении телекоммуникационной компании. Эта особенность делает аналоговую связь через модем единственным способом, который обеспечивает пользователям доступ к сети в любое время из любого места, где есть телефонная линия.  Хотя скорости передачи данных в различных каналах могут быть различными, почти каждое региональное отделение телекоммуникационной компании позаботится о создании таких условий передачи сигналов по телефонной линии, которые приведут к повышению скорости работы модемов. Этому будет способствовать и недавно принятое дополнение к протоколу V.34 — действующей спецификации для модемов Международного союза по электросвязи. Оно регламентирует скорости передачи данных до 33,6 Кбит/с. И хотя такая скорость составляет всего лишь малую долю от той, которую предлагает технология DSL, все же, с учетом компрессии по стандарту V.42bis, пользователи смогут достичь скоростей передачи порядка 115,2 Кбит/с и выше. Таких скоростей вполне достаточно для выполнения основных операций в сети Internet, работы с электронной почтой и процедуры передачи небольших файлов. И тем не менее дни аналоговых модемов сочтены, поскольку пользователи стремятся к все более высоким скоростям доступа к Internet и корпоративным сетям. Совершенно определенно, что, начиная с 1998 года, будет наблюдаться тенденция к отказу от аналоговых модемов. Среди пользователей Internet найдется довольно много таких, кто не удовлетворен низкими скоростями передачи, и для того, чтобы они предпочли аналоговым модемам технологию ISDN или ADSL нужно совсем немного.

ЧТО ЛУЧШЕ: ISDN ИЛИ ADSL?

             Сравнивая возможности ISDN и ADSL, следует отметить, что эти технологии, предназначенные для выполнения различных задач, взаимно дополняют друг друга. Например, компания GTE сегодня активно внедряет на рынке линии ISDN и одновременно проводит две программы испытаний технологии ADSL. Первая программа, развернутая в городе Ирвин, проводится при участии коммерческих компаний. Вторая организована в городе Редмонд (шт. Вашингтон), где сотрудники Microsoft совершенствуют совместную работу программного обеспечения и протокола ADSL. Усилия разработчиков направлены на то, чтобы эта технология могла поддерживать некоторые бытовые приложения, то есть она нацелена на тот же потребительский рынок, что и технология ISDN.

             Пока результаты испытаний еще анализируются, можно отметить следующие различия между двумя технологиями: ADSL обеспечивает постоянное соединение с коммутируемыми пактами, тогда как ISDN, подобно голосовой связи, основывается на коммутировании каналов и обеспечивает гарантированную полосу пропускания.

Применение протокола Multilink РРР позволяет пользователям инвертировать и мультиплексировать два В-канала линии BRI, создавая быструю линию связи с пропускной способностью 126 Кбит/с. Если же воспользоваться к тому же такими возможностями компрессирования данных, имеющиеся у большинства серверов доступа, как Ascend Мах, то можно добиться скоростей передачи до 512 Кбит/с.

              Более дорогостоящая линия первичного интерфейса обмена (ISDN PRI), средняя стоимость аренды которой составляет около 1 300 долл. в месяц, предоставляет 23 канала связи и один канал управления, что обеспечивает полную скорость передачи данных 1,544 Мбит/с. Скорости в 128 Кбит/с, обеспечиваемой протоколом BRI, оказывается достаточно для того, чтобы поддерживать такие приложения как видеоконференции. Для их проведения необходима гарантированная полоса пропускания, а ее может обеспечить как раз режим коммутирования каналов. Гораздо более быстрая технология ADSL больше подходит для поддерживания цифровых приложений типа передачи файлов посредством ftp, доступа к Internet и передачи электронных сообщений, где сокращение времени ожидания - не основная цель. Вероятно, те сетевые администраторы, первоочередной задачей которых является одновременная поддержка большого числа сеансов голосовой и цифровой связи, еще в течение некоторого времени будут полагаться на возможности, которые предоставляет им цифровая технология ISDN BRI. В отличие от систем, поддерживающих технологию ADSL, оборудование учрежденческих АТС, совместимое с протоколом PRI, может обеспечивать одновременную маршрутизацию к соответствующим конечным станциям до 23 входящих аналоговых и цифровых вызовов. И если в будущем ISDN PRI займет эту рыночную нишу, то ADSL и ISDN BRI будут соревноваться друг с другом в предоставлении быстрых каналов связи небольшим компаниям и отдельным пользователям.

              В настоящее время эксплуатируется около 500 000 линий ISDN BRI, и их число продолжает расти. Можно сделать вывод, что телекоммуникационные компании, вероятнее всего, будут и дальше продолжать поддерживать эту технологию, несмотря на то, что параллельно с этим они начинают внедрение первых линий ADSL.

              Не следует забывать и о том, что на начальном этапе развития технологии ADSL установка одной такой линии будет обходиться примерно в 2000 долл. И хотя эта цифра должна, со временем значительно уменьшиться, данное обстоятельство не стоит сбрасывать со счетов. В настоящее время цифровой сигнал передается по абонентской линии следующим образом: ADSL-модем пользователя соединяется по обычной телефонной линии c таким же модемом или модемной' стойкой в центральном отделении телефонной компании. Отсюда соединение передается на коммутатор Ethernet, маршрутизатор или коммутатор АТМ, которые передают сигнал в Internet или в другую цифровую сеть. Сейчас несколько компаний уже работают над созданием мультиплексоров цифрового доступа, которые должны объединить в себе все перечисленные операции соединения, но появления таких устройств не следует ожидать раньше конца текущего года. В результате выпуска мультиплексоров и усовершенствованных конструкций модемов стоимость организации ADSL-ли-нии должна снизиться к середине 1997 года до 500 долл. Объявляя конкурсы среди своих поставщиков, некоторые телекоммуникационные компании указывают ценовые планки, исходя именно из этих цифр. При условии, что их требования будут соблюдены, компании, обеспечивающие услуги телефонной связи, смогут предоставлять ADSL-линии с арендной платой порядка 50 долл. в месяц и даже меньше.   Если эти цены станут реальностью к 1998 году, то, как предсказывает компания TeleChoice, распространение цифровых абонентских линий начнется с такой быстротой, что к концу того же 1998 года их число составит половину от действующих линий ISDN BRI. Учитывая предыдущие успехи ISDN, можно предположить, что этой технологии будет трудно устоять против такого рывка своего конкурента. Технологии ISDN и ADSL существенно различаются в способах своего аппаратурного воплощения. ISDN обычно требует дорогостоящего обновления программного обеспечения или замены оборудования для коммутации голосовой связи в центральном отделении телефонной компании. Поскольку стоимость такой модернизации распределяется среди пользователей, то прежде чем организовать службу ISDN телефонные компании обычно дожидаются, чтобы количество желающих воспользоваться этой услугой достигло значительной величины. Другими словами, если вы живете в загородной местности, то вам придется подождать. Каналы же связи, использующие технологию ADSL, напротив, могут быть организованы без значительных капитальных затрат. Здесь уже не требуется, как в случае ISDN, амортизировать расходы на приобретение крупного коммутатора. Телефонные компании должны лишь окупить затраты на приобретение ADSL-модемов и некоторого оборудования, например, концентратора Ethernet и маршрутизатора. Поскольку количество обслуживаемых пользователей может наращиваться постепенно, просто путем подключения дополнительных модемов, то службы цифровых абонентских линий могут быть организованы в загородных областях без существенных капитальных затрат. Кроме того, если абоненты прекращают использовать каналы ADSL, то модемы можно отключать и по мере необходимости использовать модемные сборки в других местах.

               Нет сомнений в том, что обе технологии — ADSL и ISDN — ориентированы на один и тот же рынок обеспечения доступа к сети Internet и поддержки работы удаленных пользователей. Скорость в 128 Кбит/с, обеспечиваемая технологией ISDN BRI, считается на сегодняшний день достаточной. Но растущее число звуковых и видеоприложений в Internet и корпоративных сетях превратит к 1998 году базовый интерфейс обмена в устаревшую технологию, особенно в глазах тех пользователей, которые имеют дело с передачей больших объемов информации. При скорости 128 Кбит/с качество аудио и видеоприложений в Internet едва ли будет считаться приемлемым.

               Компания ProTech установила ADSL-модемы в двух своих магазинах, чтобы дать возможность посетителям подключаться к Internet. ADSL-модемы оказались настолько быстрые, что многие заказчики думали, будто страницы Web загружаются с какого-то огромного скрытого жесткого диска. Компании, предоставляющие сетевые услуги, еще не решили, как они распределят роли между конкурирующими технологиями. Разные технологии будут предназначаться для различных сегментов потребительского рынка. Организациям, принадлежащим к таким разным сферам как образование, здравоохранение и туризм, несомненно, потребуются и различные приложения.

ДРУГИЕ РАЗНОВИДНОСТИ DSL.

              Разработчики ADSL не утверждают, что эта технология сетевого доступа универсальна и годится на все случаи жизни, тем более что некоторые компании уже анонсировали такие ее разновидности как SDSL и RADSL.

             Одновременно с такими асимметричными по своему характеру приложениями, как доступ к Internet и “видео по требованию” (video-on-demand) существуют и другие, симметричные режимы связи, например, видеоконференции и прозрачные службы локальных сетей. Модемы, поддерживающие технологии SDSL и RADSL и выпускаемые несколькими компаниями, появились на рынке уже в четвертом квартале 1997 года.


book2.gif (10175 bytes)

Начало параграфа.
Hosted by uCoz