ADSL

Tratto da EduEDA
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ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line

La tecnologia ADSL ha permesso negli ultimi anni l'ingresso dell'Internet veloce e realmente multimediale (audio e video) nelle nostre case.

La tecnologia si avvale del normale cavo telefonico, presente nella maggior parte delle case, sfruttandone fino al limite le caratteristiche di banda. Dal punto di vista dell'operatore telefonico è un notevole vantaggio economico (non dovendo stendere nuovi cavi in fibra ottica) e di mercato (le pre-esistenti utenze fisse telefoniche). Anche dal lato utente si riscontra il vantaggio dell'accesso veloce ed always-on (connessione sempre attiva) unitamente alla disponibilità della linea telefonica tradizionale.


Tipologie di DSL

La tecnologia ADSL è solo una parte della famiglia di soluzioni xDSL, Digital Subscriber Line, che citiamo solo per completezza di informazione:

  • HDSL - High data rate DSL garantisce un collegamento simmetrico (trasmissione e ricezione dati alla stessa velocità) ad alta velocità (nell'ordine dei 2Mbps). Il suo limite è che richiede due o tre linee per funzionare, ad una distanza massima di 4.5Km. E' usata prevalentemente per reti private o per collegamenti dedicati, intranet aziendali.
  • SHDSL - Single line High data rate DSL è una semplificazione di HDSL; usa una sola linea telefonica, fornendo un collegamento simmetrico, alla distanza massima di circa 3Km. Il suo utilizzo principale è per LAN o server remoti.
  • ADSL - Asymmetric DSL fornisce un collegamento asimmetrico (fino a 8Mbps in ricezione e fino a 1Mbps in trasmissione) ideale per utenze domestiche dove la ricezione di audio/video via internet richiede appunto maggiore larghezza di banda in ricezione. Parte della banda della linea resta disponibile per il servizio telefonico tradizionale, che coesiste con il servizio dati. La distanza massima che si riesce a coprire è di circa 3-4Km
  • ADSL 2 - incrementa la velocità di ricezione dati fino a 12Mbps e quella in emissione fino ad 1Mbps. Inoltre ne estende il raggio di azione.
  • ADSL 2+ - Con ADSL2+, il flusso dati arriva a 25Mbps in ricezione ed 1Mbps in upload su cavo telefonico fino a 1520 metri.


Principio di funzionamento

La tecnologia ADSL utilizza la codifica digitale del segnale sfruttando la parte alta della banda telefonica disponibile sul doppino della rete pubblica PSTN (Public Switched Telephone Network)

fig.1 spettro utilizzo banda


Come si vede chiaramente in figura, la tradizionale linea voce analogica resta confinata nella fascia di frequenza fino a 4KHz; la trasmissione sul canale ADSL avviene nelle frequenze comprese tra 25KHz e circa 200KHz, la ricezione ADSL sulle frequenze comprese tra 200KHZ e 1.1GHz.
In sostanza si aprono tre flussi di segnale separati in frequenza che si comportano come se fossero tre canali autonomi.


Composizione del sistema ADSL lato utente

Dal punto di vista funzionale un sistema ADSL si compone di uno splitter e di un modem/router ADSL lato utente.

Modem-Router
Fig.2 Modem/Router


fig.3 Splitter o filtro
Lo splitter non è altro che un semplice filtro in grado si separare le frequenze necessarie alla fonia (telefono tradizionale) da quelle usate per i dati (internet via adsl).

In genere la soluzione più semplice prevede l'installazione di tale filtro su ognuna delle prese telefoniche disponibili.
Il Modem/router è invece il dispositivo che si occupa di gestire i segnali da trasferire sulla linea dati con tecnologia ADSL (modem) e, se presente la sezione router, di permettere la connessione contemporanea di diversi computer alla stessa linea ADSL.
In sostanza il router si comporta come un instradatore di dati provenienti da differenti dispositivi. In questo secondo caso è possibile far condividere a diversi computer connessi in rete l'unica connessione internet disponibile via ADSL.


Sistema ADSL lato fornitore rete/accesso
Il sistema ADSl dell'utenza consente la connessione alle linee del fornitore di accesso (in genere l'operatore telefonico) che nella sua centrale dispone di un DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) equivalente ad una batteria di modem DSL che adattano la rete di accesso alla rete di transito, generalmente in tecnologia ATM.

Fig.4 Schema completo della rete

Al di là dei tecnicismi quello che ci interessa sapere è che in realtà la banda disponibile sul singolo doppino che arriva dalla centrale telefonica può servire in analogico circa 700 utenze fonia utilizzando metà della banda disponibile; la restante metà viene utilizzata per i servizi ADSL, nel numero massimo di utenze che dipende dal taglio della band fornite alla singola utenza.

Caratteristica qualitativa di una connessione ADSl è la banda minima garantita (MCR) che è in realtà a discrezione del fornitore di accesso ad internet (provider). Nei contratti ADSL è in genere indicato un solo parametro che corrisponde alla velocità di punta (PCR, peak cell rate) e che in realtà non ha un grande significato in quanto forti rallentamenti si possono verificare per diversi motivi:

  • saturazione del server remoto richiesto,
  • congestione del nodo ATM
  • presenza di troppi utenti per porta sul DSLAM


Approfondimenti:
http://www.adslforum.it/introduzione.htm
http://adsl.html.it/articoli_panoramica.aspx
http://it.wikipedia.org/wiki/Adsl