Mid-Band Ethernet

Mid-Band Ethernet

Dostęp szerokopasmowy

Multimedialne aplikacje zostały natychmiast zaakceptowane przez użytkowników, w wyniku czego presja abonentów na coraz szersze pasmo rzeczywiście rośnie. W obszarze dostępowym pierwszej mili EFM są to rozwiązania o średniej szybkości 2-10 Mb/s dla mało wymagających aplikacji oraz sięgające 10-100 Mb/s - udostępniane komercyjnie zarówno w miedzianym (od ADSL2 do VDSL2), jak i optycznym środowisku IP (PON, EPON, GPON). Dzisiaj w szkielecie sieci metropolitalnej rozważa się wdrażanie rozwiązań optycznych sięgających 100 Gb/s z przełączaniem kanałów wirtualnych VPLS (MPLS+VPN), których uzupełnieniem stają się bezprzewodowe sieci dostępowe WLAN (Wireless LAN) operujące w niewielkim zasięgu jako sieci Wi-Fi oraz konkurencyjne rozwiązania rozległe sygnowane przez WiMAX (do 50 km).

Cztery kierunki wdrożeń

G.SHDSL. W odróżnieniu od asymetrycznego łącza ADSL - stosowanego w aplikacjach wymagających szerszego pasma w kierunku abonenta (downstream) - standard G.SHDSL (obecnie G.991.2) określa przekaz symetryczny i udostępnia jednakową szybkość 2,312 Mb/s w obu kierunkach. Ta właściwość G.SHDSL preferuje rozwiązanie do stosowania w aplikacjach biznesowych, wymagających na ogół jednakowego ruchu w obu kierunkach, głównie jako tania alternatywa łączy komunikacyjnych E1 (2,048 Mb/s). W systemach G.SHDSL sygnał przesyłany jest w całym spektrum długości fal, co praktycznie uniemożliwia jednoczesne korzystanie z telefonii tradycyjnej z usługą POTS. Symetryczny dostęp do sieci ethernetowej umożliwia jednak dwustronną transmisję wideo, wideokonferencje IP, szybki dostęp zdalny oraz ofertę usług, które w przypadku stosowania technik asymetrycznych miałyby ograniczenia z powodu niewystarczającej szerokości pasma. Standard G.SHDSL, jako spektralnie zgodny z ADSL, można swobodnie integrować z innymi rozwiązaniami ADSL na tych samych kablach - bez wprowadzania znaczących interferencji szkodliwych.

ADSL2. Asymetryczna technologia ADSL przeznaczona pierwotnie do tworzenia łączy dosyłowych, dzisiaj panuje niepodzielnie w sektorze użytkowników indywidualnych i małych firm. Rozwiązanie dobrze wpisuje się w multimedialne potrzeby rynkowe, zapewniając szybkość 6-8 Mb/s w transmisjach dosyłowych (downstream) oraz 768 kb/s lub 1 Mb/s w kierunku sieci. Rodzinę asymetrycznych standardów ADSL zdominowała jednak technologia ADSL2 (obecnie G.992.3), która podniosła szybkość dosyłową w torze miedzianym do 12 Mb/s, umożliwiając jednocześnie prowadzenie rozmów telefonicznych w niewykorzystywanych zakresach częstotliwości (0,3-25 kHz dla POTS lub 1-120 kHz dla ISDN).

Mid-Band Ethernet

Zgodność struktur ethernetowych

Charakterystyczną cechą ADSL2 jest dynamiczne dostosowywanie się przepływności łącza do zmiennych w czasie parametrów linii, z jednoczesnym monitorowaniem poziomu zakłóceń w torze. Dzięki tym funkcjom maksymalna przepustowość wersji ADSL2 (12 Mb/s) jest dwukrotnie wyższa niż w wersji standardowej, a oprócz tego jest możliwe świadczenie dwóch usług (POTS i dane) poprzez jedną parę przewodów, z wydzielaniem ich za pomocą rozgałęźnika (splitter).

VDSL2. Podstawowy wariant VDSL (VDSL1), a także jego rozszerzenie VDSL2 stanową klasyczne rozwiązanie hybrydowe, wykorzystujące transmisję za pośrednictwem kabli miedzianych w bezpośrednim otoczeniu abonenta (300-800 m) oraz przekaz optyczny na większych odległościach. Takie rozwiązanie umożliwia pokrycie sygnałem prawie dowolnego obszaru i jest atrakcyjne zarówno dla odbiorców z obszarów miejskich, jak i użytkowników skupionych na wydzielonym obszarze odległym (sieci budynkowe, osiedlowe, wydzielone). Wariant VDSL1 daje przepływność sięgającą 52 Mb/s, a więc prawie 10 razy większą niż tradycyjny ADSL, natomiast najnowsza generacja oznaczana jako VDSL2 udostępnia symetryczną przepływność na poziomie 100 Mb/s - także w połączeniach lokalnych o niewielkim zasięgu. Są więc one całkowicie wystarczające do realizacji wszelkich aplikacji multimedialnych z pełnym ruchem treści obrazu na ekranie i dla wielu takich usług jednocześnie.

Agregowanie linii. Od czasu zatwierdzenia standardu G.bond (G.988) - zezwalającego na agregowanie wielu miedzianych linii xDSL w jedno łącze o podwyższonej przepływności - przestał istnieć problem świadczenia usług wymagających szerokiego pasma do komunikowania się z odległymi od centrali użytkownikami. Znormalizowane sposoby agregowania linii obejmują kilka wariantów sieciowych, określanych przez: specyfikację G.998.1 do łączenia linii cyfrowych xDSL w środowisku ATM, specyfikację G.998.2 odnoszącą się do agregowania łączy xDSL w transporcie ethernetowym (IEEE 802.3ah), oraz za pomocą wytycznych G.998.3 integrujących aplikacje xDSL w technologii TDIM (Time Division Inverse Multiplexing) o funkcjach podobnych do "odwrotnego multipleksera" stosowanego w telekomunikacji.

Agregowanie linii xDSL (bonding) stanowi antidotum na pogarszanie się parametrów transmisyjnych łączy szerokopasmowych w miarę zwiększania się odległości między użytkownikiem końcowym a urządzeniem multipleksującym DSLAM znajdującym się po stronie w centrali. Ponieważ szybkość tak uzyskanego kanału transportowego zależy od liczby łączonych linii, integrując linie telefoniczne zgodnie ze specyfikacją G.988, operatorzy telekomunikacyjni mogą wdrażać szerokopasmowe usługi klasy triple play (głos, internet, obraz) przez dwie lub więcej miedziane linie telefoniczne o słabej kondycji transportowej, bądź transportować informacje z pełną szybkością do odbiorców znajdujących się daleko od centrali.

Większa efektywność MBE

Mid-Band Ethernet

Struktura szerokopasmowego Ethernetu (EFM)

Technologia Mid-Band Ethernet istotnie zwiększa wydajność i kontrolę poprawności transportu danych w porównaniu z od lat stosowanymi rozwiązaniami tradycyjnego Ethernetu - co wiąże się przede wszystkim z innym sposobem generowania informacji nadmiarowych w strumieniu transmitowanych pakietów. Przykładowo, w tradycyjnym systemie ethernetowym 10Base-T do transportu używa się kodowania 4b/5b, co oznacza, że 4 bity danych są kodowane na 5 przesyłanych bitach - a więc z 20% nadmiarem informacji. Inne, już stosowane w praktyce szybkie technologie ethernetowe, takie jak 10GBase-T, do kodowania korzystają z nadmiarowego schematu 64b/65b, w którym na każde 64 bity informacyjne przypada 65 bitów (elementów) transmitowanych przez medium miedziane.


TOP 200