أنواع الـ dsl .~

  • بادئ الموضوع بادئ الموضوع HERWAZ
  • تاريخ البدء تاريخ البدء
تقوم تقنيةDSL على استثمار المجال الترددي غير المستخدم في خطوط شبكة الهاتف النحاسية، لنقل البيانات الرقمية والاتصال بشبكة الإنترنت، بسرعات عالية يمكن أن تصل إلى عدة ملايين من البتات بالثانية. وتوفراتصالاً دائما بالإنترنت على مدار 24 ساعة مع إمكان القيام باتصال هاتفي خلال العمل على الإنترنت، ومن دون أن يتأثر أي من الاتصالين بالآخر. وتعتبر تقنية VDSL أحد فروع DSL الحديثة التي تعمل بسرعات عاليةجداً.



ازداد استعمال الإنترنت في كافة المجالات ازدياداً كبيراً جداً، وتعتبر الإنترنت حالياً البيئة الملائمة لنقل جميع أنواع المعلومات، كالصوت والصورة والبيانات المختلفة، ويزداد عدد الناس الذين يشترون الحواسيب والذين يقومون بإنشاء شبكات الحواسيب المنزليةليتصلوا بالإنترنت يوماً بعد يوم.

إنشبكة الخطوط الهاتفية التي تصل إلى كل أصقاع العالم حتى النائية منها، هي البنيةالأساسية لشبكة الإنترنت. تستعمل خطوط الهاتف لنقل البيانات الرقمية بين الحواسيبالموزعة في مختلف أنحاء الكرة الأرضية. يجري نقل البيانات الرقمية عبر شبكاتالخطوط الهاتفية بواسطة جهاز المودم، الذي يقوم بتحميل البيانات الرقمية علىالترددات الحاملة للإشارات الصوتية، والتي تقع ضمن المجال الترددي الصوتي (من 400هرتز إلى 3400 هرتز) وهذا يفسر عدم قدرتنا على استعمال الهاتف عندما نَصِل حاسوبنابالإنترنت، انظر الشكل (1).

2180.jpg


الشكل (1)

تطورت سرعة نقل البيانات عبر المودم حتى وصلتإلى (Kbps56)، (Kbps=Kilo bit per second كيلو بت بالثانية)، وهي أقصى سرعةأمكن الوصول إليها لنقل البيانات بالمودم عبر شبكة الإنترنت.

معالتطور الكبير للوسائط الرقمية، أصبحت الحاجة ملحة إلى إيجاد طرق سريعة لنقل كمياتكبيرة من المعلومات عبر الإنترنت من مكان إلى آخر، كالصور الرقمية ووسائط الخدماتالمنزلية مثل التلفزة الرقمي (DigitalTelevision)والفيديو عند الطلب (Video-on-Demand) وغيرها من البيانات الرقمية ذاتالحجوم الهائلة. فالمودم لا قدرة له على تحمل هذه الأعباء الثقيلة، إضافةً إلىالزمن الطويل الذي يمكن أن تستغرقه عمليات نقل هذه البيانات بالسرعة الحاليةللمودم. من هنا بدأ التفكير بإيجاد طرق أخرى أسرع مما هو متاح حالياً لنقلالبيانات. بدأ العلماء بتأمل هذا السلك النحاسي الذي يصل خط الهاتف إلى بيوتناجميعاً، واكتشفوا أن المكالمات الهاتفية تحتل حيزاً صغيراً جداً من سعة هذا الناقلالجبار وقرروا الاستفادة من كامل إمكانات النقل المتوفرة في الخطوط الهاتفية، وهذاما أدى إلى ظهور تقنية DSL (DigitalSubscriber Line).



تعتمدهذه التقنية، لإرسال البيانات الرقمية بسرعة عالية يمكن أن تصل إلى ملايين البتاتبالثانية، على استخدام كل أجزاء الطيف الترددي للأسلاك الهاتفية، عدا ما هو مستخدممن أجل التهاتف الصوتي، و باستغلالها يمكن نقل البيانات من وإلى شبكة الإنترنت،إضافةً إلى إجراء الاتصالات الهاتفية في الوقت نفسه، دون أن تؤثر أي من العمليتين فيالأخرى. يتمتع المستثمر عند استخدام هذه التقنية باتصال دائم بشبكة الإنترنت، فلايحتاج إلى أن يجري اتصالاً بين حاسوبه الشخصي وبين مزود الخدمة التابع له كلماأراد أن يتصل بالإنترنت، إذ بمجرد أن يصل خط الهاتف إلى الحاسوب باستخدام تقنية DSL فإن هذا الحاسوب يصبح تلقائياً على اتصال دائم بالإنترنت.

أنواع الـ DSL .~

منذظهور فكرة إنشاء الإنترنت السريعة باستعمال تقنيات الـ DSLعام 1989 تواترت الدراسات والأبحاث أمكن إيجاد الأنواع التالية من الـ DSL:

ADSL) Asymmetric DSL)

يسمى DSL غير المتناظر لأن سرعة نقلالمعلومات من شبكة الإنترنت إلى الحاسوب الشخصي، التي يمكن أن تصل إلى 8 ميغا بتبالثانية، أكبر من سرعة نقلها في الاتجاه المعاكس أي من الحاسوب الشخصي إلى الإنترنت،و التي لا تتعدى 800 كيلو بت بالثانية. اعتُمدت تِقانة ADSL أول مرة وأصبح لها معيار محدد عام 1999 ثم ظهر المعيار G.992.3 للجيل الثاني ADSL2 من طائفة ADSL عام 2002، وقد اعتمدت تقنيةُ ADSL مبدأَ النقل غير المتناظر لأن معظم مستخدمي الإنترنتيستخرجون المعلومات من الإنترنت أكثر بكثير مما يُدخلون فيها.

(HDSL) High bit-rate DSL

فيDSL ذي معدل النقل العالي، حيث يمكن أن تصل سرعة النقل إلى نحو 1.5ميغا بت بالثانية، يجري الإرسال والاستقبال بنفس السرعة، لكن هذه التقنية تحتاجإلى خطين غير خط الهاتف العادي.

ISDNDSL(ISDL)

يعتمد هذا النوع على وجود شبكة ISDN، يعتبر ISDL أبطأ من أنواع DSLالأخرى. ميزته أنه يمكِّن مستثمري شبكات ISDN من استعمال نفسالتجهيزات للعمل مع DSL و بسرعة ثابتة في الاتجاهين قدرها144 كيلو بت بالثانية، ويكسبون بذلك زيادة في السرعة قدرها 16 كيلو بت بالثانية,لأن شبكات ISDN تعمل عند سرعة ثابتة قدرها 128 كيلو بتبالثانية.

MultirateSymmetric DSL (MSDSL)

يستطيع هذا النوع من تقانة DSL نقل المعلومات بأكثر من سرعة. ويجري تحديد السرعة بواسطة مزود الخدمة الذي يتبع له المشترك.

RateAdaptive DSL (RADSL)

هذا نوع معمم من النوع ADSLوفيه يمكن للمودم التحكم بسرعة النقل تبعاً لجودة خط النقل وطوله.

SymmetricDSL(SDSL)

يشبههذا النوع "HDSL "من ناحية الارسال والاستقبال بنفس السرعة,لكنه يختلف عنه بعدم حاجته إلى أي خط إضافي غير خط الهاتف العادي, و يمكن أن تصلسرعة النقل العظمى على هذا النوع إلى 2.3 ميغا بت بالثانية.

Very high bit-rate DSL (VDSL)

يوفر هذا النوع من تقانة DSL سرعة عالية جداً بالنقل, تختلف بين استقبال المعلومات وإرسالها. وهو يستعملخط الهاتف العادي, لكنه يعمل جيداً على المسافات القصيرة فقط. ظهر مِقْيَس Discrete Multi Tone (DMT) الخاص بمواصفات VDSL في أواخر عام 2003 ولاتزال البحوث والدراسات تتوالى, فقد بدأالجيل الجديد VDSL2 بالظهور في أواخر 2005.

Voice-overDSL(VoDSL)

هذانوع من أنواع الهواتف التي تستخدم بروتوكول الإنترنتIP ،لنقل المعلومات الصوتية. ويمكن هذا النوع أنيجمع عدداً من الخطوط الهاتفية بهاتف واحد, ويتضمن أيضاً إمكان نقل البياناتالرقمية إضافةً إلى الصوت.

يبينالجدول التالي مقارنة سريعة بين الأنواع المختلفة السابقة للـ DSL :

290.png


مبدأعمل شبكات VDSL

يستعملVDSL سلك الهاتف النحاسي الممتد من منزل كل منا، ويمتاز VDSL بأنه يوفر سرعات عالية جداً لنقل البيانات عبر هذا الخط, يمكن أنتصل إلى 52ميغا بت بالثانية من شبكة الإنترنت إلى منزلك, وبسرعة يمكن أن تصل إلى 16 ميغا بتبالثانية من منزلك إلى شبكة الإنترنت. ويعملباتساق مع التهاتف الصوتي بنفس الوقت وعلى نفس الخط، لكن هذه الميزات الخارقةتصطدم بعقبة المسافة التي تفصل المنزل عن مركز الهاتف, والتي لا يمكن أن تتعدى1200 متر.

2181.jpg


إنشركات الهاتف الحالية تحول شبكاتها تدريجياً وتستبدل بالأسلاك النحاسية بالأليافالضوئية، وتقوم هذه الشركات بتمديد الألياف الضوئية من مراكز الهاتف إلى صناديقموزعة في مناطق مختلفة من قطاع عمل كل مركز، و تُفرَّع الخطوط الهاتفية إلىالمنازل من هذه الصناديق عن طريق الكِِبال النحاسية. والمسافة التي تفصل بين صندوقالتفريع والمنزل لن تتعدى بأي حال من الأحوال المسافة المسموح بها لعمل VDSL على وجهٍجيد، وفي هذه الحالة يوضع جهاز الإرسال والاستقبال (VDSLtransceiver)الخاص بنظام VDSL في المنزل ويوضع جهاز يدعى بوابة العبور أو العبّارةلنظام VDSL (VDSL gateway) في صندوق التفريع الذي يتصل بمركزالهاتف بواسطة الليف الضوئي, ويتصل بمنزلك بواسطة السلك النحاسي.

2182.jpg


:( ONU) Optical Network Unit عنصرشبكة من الألياف الضوئية

:( VTU-R)VDSL Transceiver Unit - Remote Terminal وحدةإرسال واستقبال لـ VDSL من طرف المشترك.

:( VTU-O)VDSL Transceiver Unit at the Optical Network Unit وحدةإرسال واستقبال لـ VDSL من طرف الليف الضوئي

الشكل (2)



يبينالشكل (2) طرق توصيل VDSL بين مراكز الهاتف و المشتركين.

تجريعملية الإرسال والاستقبال في هذا النظام بالآلية التالية: يتلقى جهاز الإرسال والاستقبالالموجود في الحاسوب المنزلي البيانات المطلوب إرسالها بصيغة رقمية، ويقوم هذاالجهاز بتحميل البيانات على أحد الترددات ضمن المجال الترددي للسلك النحاسي, وخارجمجال الترددات الصوتية، وترسل هذه الإشارة الحاملة للمعلومات عبر السلك النحاسيإلى صندوق التوزيع حيث تتلقاها العبارة (VDSL gateway) التي تحوِّل الإشارة الإلكترونيةإلى نبضات ضوئية تنتشر في الليف الضوئي لتصل إلى مركز الهاتف, حيث تُوجَّه البيانات بالموجِّهات (Routers) الموجودة في مركز الهاتف, إلى الشبكة التي يمكن أن توصل البياناتإلى المكان المقصود. عندما تجري العملية المعاكسة تقوم العبارة (VDSL gateway) بتحويل الإشارة الضوئية إلى إشارة كهربائية تنتقل عبر السلكالنحاسي لتصل إلى حاسوبك الشخصي. حينئذ يقوم جهاز الإرسال والاستقبال الموصول إلىحاسوبك باستخراج البيانات المفيدة لإظهارها على شاشتك. يَحْدث ما ذكر سابقاً من إجراءات عند الإرسال والاستقبالملايين المرات بالثانية الواحدة.

مِقْيَسVDSL

تمالاتفاق على مِقْيَس محدد لتصنيع مستلزمات بناء شبكات VDSLوأجهزته بعد معركة طويلة بين شركات Alcatel وTexas Instrumentsو شركات أخرى من المؤيدين والداعمينللمعيار (DMT) Discrete Multi Tone وائتلاف الـ VDSL المؤلف من شركة Lucent وشركة Broadcom التييدعم المِقْيَسالمؤلف من زوج من التكنولوجيا Quadrature AmplitudeModulation (QAM) وCarrierless Amplitude Phase (CAP). لكن المِعيار (DMT) فاز في نهاية الأمر، فمعظم تجهيزات VDSL حالياً تستعمل تقنياتDMT.

مبدأ عمل المعيار Discrete Multi Tone (DMT)

يقوم DMT بتوزيع الإشاراتعلى 247 قناة ترددية مختلفة, تنتج عن تقسيم الحزمة الترددية المتاحة على خطوطالأسلاك النحاسية، يبلغ عرض القناة الواحدة 4 كيلو هرتز. تُشبّه هذه العملية بقيامشركة الهاتف بتوصيل 247 سلك نحاسي إلى المستثمر، يمرر كل خط من هذه الخطوط حزمةترددية بعرض 4 كيلو هرتز, ويُوصل بنهاية كل سلك جهاز مودم لتأهيل عملية نقلالبيانات من الحاسوب إلى خط النقل. تفضي تقنية DMT إلى النتيجة ذاتها باستعمال خط واحد واستغلال كل المجال الترددي المتاحضمن خصائص الأسلاك النحاسية.

يعمل DMT على مراقبة كل قناة, فإذا كانت إشارة إحدى القنوات غير جيدة, تحوَّلتلقائياً إلى قناة أخرى، و يجري تبديل القنوات باستمرار في DMT وتنتخب القناة الفُضْلى للإرسال, و للاستقبال أيضاً.

يعتبر عمل الـ DMT معقداً جداً مقارنةببقية التقنيات الأخرى, لكنه يوفر مرونة كبيرة على الخطوط المختلفة الجودة.
 
رد: أنواع الـ dsl .~

مشكور عزيزي على المجهود الجميل
 
عودة
أعلى