Multiplexador de acesso à linha de assinante digital - Digital subscriber line access multiplexer

Siemens DSLAM SURPASS hiX 5625
Huawei DSLAM externo alimentado por linhas GPON

Um multiplexador de acesso de linha de assinante digital ( DSLAM , muitas vezes pronunciado DEE-slam ) é um dispositivo de rede, geralmente localizado em centrais telefônicas , que conecta várias interfaces de linha de assinante digital (DSL) do cliente a um canal de comunicação digital de alta velocidade usando técnicas de multiplexação . Sua contraparte de Internet a cabo ( DOCSIS ) é o sistema de terminação de modem a cabo .

Caminho percorrido pelos dados para DSLAM

  1. Instalações do cliente: Modem DSL que termina o circuito ADSL , SHDSL ou VDSL e fornece uma LAN ou interface para um único computador ou segmento de LAN.
  2. Loop local : a companhia telefônica conecta um cliente à central telefônica ou a uma interface de área de serviço , geralmente chamada de " última milha " (LM).
  3. Central telefônica :
    • Quadro de distribuição principal (MDF): um rack de fiação que conecta as linhas externas do assinante com as linhas internas. Ele é usado para conectar as linhas públicas ou privadas que entram no prédio às redes internas. Na telco, o MDF geralmente fica próximo ao cofre de cabos e não muito longe da central telefônica.
    • Filtros xDSL : os filtros DSL são usados ​​na central telefônica para separar a voz dos sinais de dados. O sinal de voz pode ser roteado para um provedor de serviço de telefone comum (POTS), central telefônica digital ou deixado sem uso enquanto o sinal de dados é roteado para o ISP DSLAM via HDF (consulte a próxima entrada).
    • Quadro de distribuição de transferência (HDF): um quadro de distribuição que conecta o provedor de última milha com o DSLAM do provedor de serviço
    • DSLAM: um dispositivo para serviço DSL. A porta DSLAM onde o loop local do assinante está conectado converte sinais elétricos analógicos em tráfego de dados ( tráfego upstream para upload de dados) e tráfego de dados em sinais elétricos analógicos ( downstream para download de dados).

Papel do DSLAM

Diagrama de conectividade xDSL

O equipamento DSLAM coleta os dados de suas muitas portas de modem e agrega seu tráfego de voz e dados em um "sinal" composto complexo via multiplexação . Dependendo da arquitetura e configuração do dispositivo, um DSLAM agrega as linhas DSL em seu Modo de transferência assíncrona (ATM), frame relay e / ou rede de protocolo da Internet , ou seja, um IP-DSLAM usando o modo de transferência de pacotes - Convergência de transmissão (PTM-TC ) pilha de protocolo (s).

O tráfego agregado é então direcionado a um switch de backbone da telco , por meio de uma rede de acesso (AN), também chamada de Network Service Provider (NSP), com taxas de dados de até 10 Gbit / s .

O DSLAM atua como um switch de rede, pois sua funcionalidade está na camada 2 do modelo OSI . Portanto, ele não pode redirecionar o tráfego entre várias redes IP, apenas entre os dispositivos ISP e os pontos de conexão do usuário final. O tráfego DSLAM é comutado para um servidor de acesso remoto de banda larga, onde o tráfego do usuário final é então roteado pela rede do ISP para a Internet. O equipamento nas instalações do cliente que faz uma boa interface com o DSLAM ao qual está conectado pode aproveitar as vantagens dos recursos aprimorados de sinalização de linha de dados e voz do telefone e os recursos de monitoramento e compensação de largura de banda que ele suporta.

Um DSLAM pode ou não estar localizado na central telefônica e também pode atender a vários clientes de dados e voz em uma interface de área de serviço da vizinhança , às vezes em conjunto com uma operadora de loop digital . Os DSLAMs também são usados ​​por hotéis, pousadas, bairros residenciais e outras empresas que operam sua própria central telefônica privada .

Além de ser um switch de dados e multiplexador, um DSLAM também é uma grande coleção de modems. Cada modem na placa de agregação se comunica com o modem DSL de um único assinante . Essa funcionalidade do modem é integrada ao próprio DSLAM, em vez de ser feita por meio de um dispositivo externo, como um modem de banda de voz do século XX .

Como os modems de banda de voz tradicionais, os modems DSL integrados de um DSLAM geralmente são capazes de sondar a linha e se ajustar para compensar eletronicamente ou digitalmente os ecos diretos e outros fatores de limitação de largura de banda para mover os dados na taxa de conexão máxima possível.

Esta capacidade de compensação também aproveita o melhor desempenho das conexões DSL de " linha balanceada ", fornecendo recursos para segmentos de LAN mais longos do que conexões Ethernet de par trançado não blindado (UTP) fisicamente semelhantes , uma vez que o tipo de linha balanceada geralmente é necessário para que seu hardware funcione corretamente . Isso é devido à impedância nominal da linha (medida em Ohms, mas compreendendo resistência e indutância ) das linhas balanceadas sendo um pouco menor do que a do UTP, suportando assim sinais "mais fracos" (no entanto, os eletrônicos de estado sólido necessários para construir tais interfaces digitais são mais caro).

Largura de banda versus distância

O cabo de par balanceado tem maior atenuação em frequências mais altas. Portanto, quanto mais longo o fio entre o DSLAM e o assinante, mais lenta será a taxa de dados máxima possível devido às frequências mais baixas sendo usadas para limitar a atenuação total (ou devido ao maior número de erros em frequências mais altas, reduzindo efetivamente a frequência / dados gerais avaliar). A seguir, um guia aproximado da relação entre a distância do fio (com base no cobre de 0,40 mm e na tecnologia ADSL2 + ) e a taxa máxima de dados. As condições locais podem variar, especialmente além de 2 km, muitas vezes necessitando de um DSLAM mais próximo para trazer larguras de banda aceitáveis:

  • 25 Mbit / s a ​​1.000 pés (~ 300 m)
  • 24 Mbit / s a ​​2.000 pés (~ 600 m)
  • 23 Mbit / s a ​​3.000 pés (~ 900 m)
  • 22 Mbit / s a ​​4.000 pés (~ 1,2 km)
  • 21 Mbit / s a ​​5.000 pés (~ 1,5 km)
  • 19 Mbit / s a ​​6.000 pés (~ 1,8 km)
  • 16 Mbit / s a ​​7.000 pés (~ 2,1 km)
  • 8 Mbit / s a ​​10.000 pés (~ 3 km)
  • 3 Mbit / s a ​​15.000 pés (4,5 km)
  • 1,5 Mbit / s a ​​17.000 pés (~ 5,2 km)

Detalhes de hardware

Os clientes se conectam ao DSLAM por meio de modems ADSL ou roteadores DSL , que são conectados à rede PSTN por meio de linhas telefônicas de par trançado sem blindagem típicas . Cada DSLAM tem vários cartões de agregação e cada um desses cartões pode ter várias portas às quais as linhas dos clientes estão conectadas. Normalmente, uma única placa de agregação DSLAM tem 24 portas, mas esse número pode variar de acordo com cada fabricante.

Os DSLAMs mais comuns são alojados em um chassi de nível telco , que é fornecido com 48 volts DC (nominal) . Portanto, uma configuração DSLAM típica pode conter conversores de energia, chassis DSLAM, placas de agregação, cabeamento e links upstream.

No lado do tronco upstream (ISP), muitos DSLAMs antigos usavam ATM - e essa abordagem foi padronizada pelo DSL Forum - com o suporte Gigabit Ethernet aparecendo algum tempo depois. Hoje, os links upstream mais comuns nesses DSLAMs usam Gigabit Ethernet ou links de fibra óptica multi-gigabit .

IP-DSLAM

IP -DSLAM significa Internet Protocol Digital Subscriber Line Access Multiplexer . O tráfego do usuário é principalmente baseado em IP.

Os DSLAMs tradicionais do século 20 usavam a tecnologia Asynchronous Transfer Mode (ATM) para se conectar a roteadores / switches ATM upstream. O DSLAM simplesmente extraía os sinais ATM do sinal DSL e passava o sinal ATM para os roteadores ATM, que então extraíam o tráfego IP e o passavam para um roteador IP em uma rede IP. Essa divisão de trabalho foi considerada sensata porque o próprio DSL é baseado em ATM e poderia, teoricamente, transportar outros dados além do IP nesse fluxo ATM. Em contraste, um IP-DSLAM extrai o tráfego IP no próprio DSLAM e o passa para um roteador IP. As vantagens do IP-DSLAM sobre um DSLAM ATM tradicional são que o equipamento mesclado é menos caro para fabricar e operar e pode oferecer um conjunto mais rico de recursos.

Veja também

Referências

links externos