ВВЕДЕНИЕ

В современных телекоммуникационных сетях используется множество разнообразных технологий и протоколов. Аналоговые системы связи все меньше отвечают требованиям времени, хотя из-за своей доступности они еще достаточно широко используются для телефонии и низкоскоростной передачи данных. Во всем мире растет количество цифровых сетей с интеграцией услуг, которые создаются отчасти на базе оборудования и каналов существующих телефонных сетей общего пользования (ТСОП).

ADSL (англ. Asymmetric Digital Subscriber Line -- асимметричная цифровая абонентская линия) -- модемная технология, в которой доступная полоса пропускания канала распределена между исходящим и входящим трафиком асимметрично. ISDN – цифровая сеть с интеграцией служб. Это наложенная цифровая сеть, которая организуется на существующей аналоговой телефонной сети общего пользования, обеспечивает набор цифровых услуг, доступных конечному пользователю. ISDN осуществляет преобразование в цифровую форму телефонной сети. Таким образом, по телефонным проводам с терминала пользователя можно передать голос, данные, текст, графику, музыку, видео и другие исходные материалы. Сторонники ISDN представляют себе мировую сеть подобно существующей в настоящее время телефонной сети с той лишь разницей, что предполагается цифровая передача и комплекс новых услуг.

Принципиальное отличие ISDN от существующей аналоговой сети заключается в том, что технология ISDN позволяет организовать коммутируемые цифровые каналы непосредственно от пользователя к пользователю. Использовать этот цифровой канал можно по-разному:

Объектом исследования являются технологии ADSL и ISDN. Предметом исследования – характеристики и возможности данных технологий.

Цель: исследовать современное состояние технологий, а также произвести настройку оборудования.

1. ТЕХНОЛОГИЯ ADSL ДЛЯ ДОСТАВКИ СИГНАЛА КОНЕЧНОМУ ПОЛЬЗОВАТЕЛЮ

ADSL расшифровывается как Asymmetric Digital Subscriber Line (асимметричная цифровая абонентская линия). Этот стандарт, входит в целую группу технологий высокоскоростной передачи данных, под общим названием xDSL, где x - это буква характеризующая скорость канала, а DSL - уже известное сокращение Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия. Впервые название DSL прозвучало в далеком 1989 году, именно тогда впервые возникла сама идея цифровых коммуникаций с использованием пары медных телефонных проводов вместо специализированных кабелей. ADSL может работать на обычной медной паре, которая повсеместно применяется при прокладке телефонных сетей. Разработка технологии ADSL началась в начале 90-х годов. Уже в 1993 году была предложена первый стандарт данной технологии, который начал внедряться в телефонных сетях США и Канады, и с 1998 года технология ADSL пошла, что называется, в мир.

При использовании ADSL на абонентской линии для организации высокоскоростной передачи данных, информация передается в виде цифровых сигналов со значительно более высокочастотной модуляцией, чем та, которая обычно используется для традиционной аналоговой телефонной связи, что значительно расширяет коммуникационные возможности существующих телефонных линий.

1.1 Характеристики стандарта DSL

DSL является достаточно новой технологией, позволяющей значительно расширить полосу пропускания старых медных телефонных линий, соединяющих телефонные станции с индивидуальными абонентами. Любой абонент, пользующийся в настоящий момент обычной телефонной связью, имеет возможность с помощью технологии DSL значительно увеличить скорость своего соединения, например, с сетью Интернет. Следует помнить, что для организации линии DSL используются именно существующие телефонные линии; данная технология тем и хороша, что не требует прокладывания дополнительных телефонных кабелей. В результате абоненты получают круглосуточный доступ в сеть Интернет с сохранением нормальной работы обычной телефонной связи. Благодаря многообразию технологий DSL пользователь может выбрать подходящую именно ему скорость передачи данных -- от 32 Кбит/с до более чем 50 Мбит/с. Данные технологии позволяют также использовать обычную телефонную линию для таких широкополосных систем, как видео по запросу или дистанционное обучение. Современные технологии DSL приносят возможность организации высокоскоростного доступа в Интернет в каждый дом или на каждое предприятие среднего и малого бизнеса, превращая обычные телефонные кабели в высокоскоростные цифровые каналы. Причем скорость передачи данных зависит только от качества и протяженности линии, соединяющих пользователя и провайдера. При этом провайдеры обычно дают возможность пользователю самому выбрать скорость передачи, наиболее соответствующую его индивидуальным потребностям.

2. ВИДЫ СЕРВИСОВ ISDN

В современных телекоммуникационных сетях используется множество разнообразных технологий и протоколов. Аналоговые системы связи все меньше отвечают требованиям времени, хотя из-за своей доступности они еще достаточно широко используются для телефонии и низкоскоростной передачи данных. Во всем мире растет количество цифровых сетей с интеграцией услуг (ISDN - Integrated Services Digital Network), которые создаются отчасти на базе оборудования и каналов существующих телефонных сетей общего пользования (ТСОП).

ISDN - цифровая сеть с интеграцией служб. Это наложенная цифровая сеть, которая организуется на существующей аналоговой телефонной сети общего пользования, обеспечивает набор цифровых услуг, доступных конечному пользователю. ISDN осуществляет преобразование в цифровую форму телефонной сети. Таким образом, по телефонным проводам с терминала пользователя можно передать голос, данные, текст, графику, музыку, видео и другие исходные материалы. Сторонники ISDN представляют себе мировую сеть подобно существующей в настоящее время телефонной сети с той лишь разницей, что предполагается цифровая передача и комплекс новых услуг.

Принципиальное отличие ISDN от существующей аналоговой сети заключается в том, что технология ISDN позволяет организовать коммутируемые цифровые каналы непосредственно от пользователя к пользователю. Использовать этот цифровой канал можно по-разному:

1. качественная телефонную связь с мгновенным установлением соединения и большое количество сервисных функций (до 230), высокая гарантия сохранности информации при ее прохождении по каналам связи.

2. вторая телефонная линия без каких либо затрат.

3. организация видео-конференции в реальном времени с участием нескольких абонентов. Эта услуга может быть полезна в тех сферах деятельности, где необходим оперативный обмен видео информацией.

4. при существующем дефиците абонентских линий можно телефонизировать офис, используя всего лишь одну медную телефонную пару. Кроме того, ISDN предоставляет уникальную возможность, объединения удалённых офисов в единую локальную сеть как внутри города, так и между городами, со скоростью до 128 кB/с.

Сети цифровой телефонии состоят из станций ISDN (или ISDN-АТС), которые коммутируют цифровые потоки, содержащие любую информацию: речь, данные, видео и т.п. В отличие от аналоговых, станции ISDN могут работать как одна большая АТС, предоставляя целый ряд других дополнительных услуг. С целью стандартизации для взаимодействия учрежденческих АТС с телефонной сетью общего пользования (ТФОП) с помощью ISDN решено использовать протокол абонентского доступа EDSS1, а для протокола межстанционной сигнализации ведомственных ISDN АТС стандартизован протокол Qsig.

В ISDN предусмотрены основной доступ, используемый обычно при подключении одного абонента и первичный доступ, используемый, как правило, при подключении учрежденческих станций. Основной и первичный доступ могут быть организованы на парах медных жил существующих абонентских линий. Наличие универсального стыка пользователь сеть дает возможность подключать различные оконечные установки для различных видов информации к одной «штепсельной розетке связи».

По сети ISDN можно передавать любую информацию, которая может быть представлена в цифровом виде и передаваться по битам.

За время своего развития концепция ISDN пережила взлеты и падения, связанные с колебанием потребностей рынка и наличием у абонентов компьютеров. В настоящее время большинство коммутационных станций на телефонных сетях развитых стран поддерживают функции ISDN.

Однако и у ISDN есть свои проблемы, выражающиеся как в недостаточной стандартизации, так и в необходимости замены программного обеспечения каждой АТС. Это обходится недешево и требует наличия у оператора сети колоссальной интуиции, потому что в данном случае шаг в сторону – это провал. Время «жизни» коммутационного оборудования – несколько десятков лет, поэтому в случае оказания новой услуги заменять его каждый раз нецелесообразно, но и не делать этого нельзя: ведь налицо неуклонный рост требований к увеличению числа функций, которые должны быть поддержаны сетью. При этом не только усложняется структура сетей, но и становятся более трудоемкими процессы управления и эксплуатации.

ISDN – это попытка стандартизации услуг абонента, интерфейса и межсетевых возможностей. Стандартизация услуг абонента производится для создания гарантированного уровня международной совместимости. Стандартизация стимулирует производителей к разработке данного интерфейса. Стандартизация сетевых и межсетевых возможностей помогает достичь цели построения глобальной мировой сети и обеспечивает гарантии, что сети ISDN смогут легко друг с другом связываться. Пользовательская оснастка ISDN включает приложения высокоскоростной обработки изображений, дополнительные телефонные линии для обеспечения телекоммутирующей индустрии, высокоскоростную передачу файлов, средства видеоконференций, средства передачи голосовой информации.

2.1 Голосовая связь

ISDN – это услуга, предоставляемая большинством телефонных компаний, позволяющая осуществлять высокоскоростную передачу данных по существующим линиям связи. К этой высокоскоростной сети может подключаться большое количество самого разнообразного оборудования, что позволяет компаниям, офисы которых рассредоточены по всему миру, объединить их в единую сеть, при этом стоимость создания такой сети не очень велика. Недостатком данных сетей является недостаточная гибкость. Несмотря на это, ISDN является наиболее популярной средой для создания крупных сетей, и, похоже, эта технология сохранит такой статус на протяжении ближайших лет.

3. ВИДЫ ОБОРУДОВАНИЯ И ЕГО НАСТРОЙКА

Пpактически все совpеменные модемы имеют похожие функциональные схемы, состоящие из основного пpоцессоpа, сигнального пpоцессоpа, опеpативного запоминающего устpойства (ОЗУ, RAM), постоянного запоминающего устpойства (ПЗУ, ROM), пеpепpогpаммиpуемого запоминающего устpойства (Non-Volatile RAM, NVRAM - неpазpушающаяся память с пpямым доступом), собственно модулятоpа/демодулятоpа, схемы согласования с линией и динамика.

Основной пpоцессоp фактически является встpоенным микpокомпьютеpом, отвечающим за пpием и выполнение команд, буфеpизацию и обpаботку данных - кодиpование, декодиpование, сжатие/pаспаковку и т.п., а также за упpавление сигнальным пpоцессоpом. В большинстве модемов используются специализиpованные пpоцессоpы на основе типовых набоpов микpосхем, а в некотоpых - пpоцессоpы общего назначения. Сигнальный пpоцессоp и модулятоp/демодулятоp занимаются непосpедственно опеpациями с сигналом - модуляцией/демодуляцией, pазделением частотных полос, подавлением эхо и т.п. В качестве таких пpоцессоpов также используются либо специализиpованные, оpиентиpованные на конкpетный набоp способов и пpотоколов модуляции, либо унивеpсальные со сменной микpопpогpаммой, позволяющие впоследствии доpабатывать и изменять алгоpитмы pаботы. В зависимости от типа и сложности модема основная интеллектуальная нагpузка смещается в стоpону DSP или модулятоpа/демодулятоpа. В низкоскоpостных модемах основную pаботу выполняет модулятоp/демодулятоp, в скоpостных - DSP.

ОЗУ используется в качестве вpеменной памяти пpи pаботе основного и сигнального пpоцессоpов; оно может быть как pаздельным, так и общим. В ОЗУ хpанится также текущий набоp паpаметpов модема (active profile).

Внешние модемы дополнительно содеpжат схему фоpмиpования питающих напpяжений (обычно +5, +12 и - 12 В) из одного пеpеменного (pеже - постоянного) напpяжения источника питания. Кpоме этого, внешние модемы содеpжат интеpфейсные цепи для связи с DTE.

Пеpедача данных оpганизуется на основе набоpа пpотоколов, каждый из котоpых устанавливает пpавила взаимодействия связывающихся устpойств.

СКРИНШОТЫ ИЗ РАБОТЫ

   ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Единая всеобщая сеть связи с унифицированной для всех служб техникой приводит к унификации эксплуатации и технического обслуживания. Архитектура ISDN обладает большой гибкостью и легко развивается, как следствие этого возможно предоставление большого количества дополнительных услуг, число которых постоянно растет. Гибкость цифровой сети позволяет также вводить новые службы связи при сравнительно низких затратах. Перспективой развития ISDN является широкополосная ISDN. Сеть ISDN легко внедряется, т. к. для абонентских участков не нужно прокладывать новые кабели, а можно воспользоваться старыми. Любая ISDN станция может поддерживать как аналоговых, так и цифровых абонентов, поэтому переход на цифровую сеть будет происходить плавно.

DSL представляет собой набор различных технологий, позволяющих организовать цифровую абонентскую линию. Для того, чтобы понять данные технологии и определить области их практического применения, следует понять, чем эти технологии различаются. Прежде всего, всегда следует держать в уме соотношение между расстоянием, на которое передается сигнал, и скоростью передачи данных, а также разницу в скоростях передачи «нисходящего» (от сети к пользователю) и «восходящего» (от пользователя в сеть) потока данных.

Настройка модема на работу режиме роутера хороша тем, что неважно какая установлена операционная система (Windows XP, Windows 7, Ubuntu и т.д.), достаточно в ней настроить автоматическое получение IP-адреса, а в модеме настроить DHCP-сервер, который раздает IP-адреса и больше ничего настраивать на компьютере не нужно. Тем более, что по умолчанию DHCP-сервер на ADSL-модеме включен и настроен. Все что нужно сделать для настройки модема - это сохранить в нем учетные данные для подключения к провайдеру (логин, пароль) и некоторые другие дополнительные параметры.