Vermittlungstechnik Kommunikationsnetze

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1 Vermittlungstechnik Kommunikationsnetze 10. xdsl Verschiedene Techniken der Digital Subscriber Line Teilnehmerzugang zu Datennetzen Status Quo Analoger Teilnehmer im analogen Fernsprechnetz Analoger Teilnehmer im digitalen Fernsprechnetz ISDN-Teilnehmer (B-Kanal) ISDN-Teilnehmer (D-Kanal) Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 349 Teilnehmerzugang zu Datennetzen Status Quo Schlussfolgerungen: 1. Wesentliche Einschränkungen beim Teilnehmerzugang sind durch die zu niedrige und / oder konstante Bitrate bedingt 2. Die Einschränkungen resultieren aus den verwendeten Vermittlungsverfahren und / oder Kanalstrukturen 3. Die physikalische Anschlussleitung würde sowohl größere als auch variable Bitraten erlauben Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 350 Konsequenz für Netzzugang Eine Verbesserung des Teilnehmerzuganges unter Ausnutzung der Eigenschaften vorhandener Anschlussleitungen muss unter Umgehung der Vermittlungstechnik und Teilnehmeranschlusstechnik bestehender Fernsprech- und ISDN-Netze erfolgen. Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 351

2 Datenübertragung über Telefonleitungen: xdsl Übersicht über xdsl-technologien xdsl: Realisierungen der DSL-Technik (Digital Subscriber Line) Ziel: vorhandene im Haus installierte Telefonleitung g( (twisted pair) für hochratige Datenübertragung zu nutzen ISDN: Ersetzen des analogen Telefonsystems durch digitales System xdsl (SDSL, ADSL etc.): Koexistenz von analogem Telefonsystem (POTS = Plain Old Telephone System) und hochratiger Datenübertragung Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) asymmetrische Datenübertragung Beispiel: i 8 Mbit/s zum Teilnehmer (Downstream) 1 Mbit/s in der Gegenrichtung (Upstream) ADSL2, erweitere Form von ADSL Übertragungsraten: bis zu 25 Mbit/s zum Teilnehmer (Downstream) 1 Mbit/s in der Gegenrichtung (Upstream) High Data Rate Digital Subscriber Line (HDSL) symmetrische Datenübertragung Übertragungsraten zwischen 1,54 und 2,04 Mbit/s; Symmetrical Digital Subscriber Line (SDSL oder G.SHDSL) symmetrische Datenübertragung Datenübertragung bis zu 3 Mbit/s bei vieradriger Anschaltung (zwei Kupfer-Doppeladern) maximal 4 Mbit/s Very High Data Rate Digital Subscriber Line (VDSL) Asymmetrische Übertragung Übertragungsraten 25 bis 50 Mbit/s im Downstream 5 bis 10 Mbit/s im Upstream auch symmetrische Variante Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 352 Kommunikationsnetze (MT) Breitbandkommunikation 353 xdsl: Szenario xdsl: Realisierung ATM Switch Video Server ATM - Netzwerk 9600bit/s ATM Switch ADSL- Übertragun g Öffentliches Telefonnetz Central Office (z.b. bei der DTAG) Twisted Pair Kunde ADSL- Übertragung Dazu Kombination von: Kanalkodierung Echokompensation oder Frequenzmultiplex adaptiver Leitungsentzerrung 1 A(f) POTS Rückkanal Vorwärtskanal 2Mbit/s Set-Top Box TV-Set Analoges Telefon Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl Frequenz f [khz] Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 355

3 Leitungslängen und Bitraten 1,544 Mb/s T1 (PCM24) ca. 6,0 km 2,048 Mb/s E1 (PCM30) ca. 5,3 km 6,312 Mb/s DS2 (4 PCM24) ca. 40k 4,0 km Bitrate zum Dienstnehmer (Vorwärtskanal) Bitrate (Mbit/s) MBit/s 40 VDSL 8,448 Mb/s E2 (PCM120) ca. 3,0 30km MBit/s MBit/s ADSL 10 6 MBit/s RADSL 1.5 MBit/s Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl ,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Entfernung in km Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 357 ADSL - Referenzmodell ADSL - Features ATU-C BB- BB- Teilnehmer- vermittlungsstelle (POTS, ISDN) Direkte BB-Al Splitter ADSL Al (DSL) ATU-R Breitbandnetz Zugangstechnologie, die die Eigenschaften der Anschlussleitung nutzt Multiplexbetrieb der Anschlussleitung für zwei Netze: Fernsprechen (oder ISDN) + Breitband (BB)-Netzzugang Upstream bis 640 kb/s Downstream entfernungsabhängig bis 8 Mb/s Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 358 Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 359

4 Konventioneller Netzzugang Netzzugang mittels ADSL DÜE DÜE FeN /ISDN (Netz1) Vermittelte Verbindung (Übermittlungsdienst FeN) Symmetrische Al MUX / DEMUX Server / Gateway Breitbandnetz (Netz2) Router / Gateway Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 360 Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 361 Zusammenfassung ADSL nutzt eine Anschlussleitung im Multiplex für zwei Netze Verschiedene Netzanbieter denkbar Wenn Fernsprechen u.a. Teledienste des ISDN gemeinsam mit Breitbanddiensten genutzt werden sollen Antwort: ADSL und ISDN ADSL über Satellit: SkyDSL Werbung Ständig online ohne Kosten Überall, überschnell Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 362 Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 363

5 Grundlagen zu SkyDSL Über eine Telefonleitung l wird eine Verbindung für den Upstream mittels skydsl Online zum Internet hergestellt. Nach Zuschaltung von skydsl (der Satellitenstrecke für den Downstream), wird eine stabile, breitbandige Verbindung zwischen Internet und der Uplink-Station mit einem skydsl-server hergestellt. Von hier gelangen alle gewünschten Daten über den Satelliten in Sekunden- schnelle direkt auf Ihren Computer Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 364 Systemvoraussetzungen Betriebssystem: t Windows XP, Windows 2000 Prozessor: Pentium IV ab 1 GHz (Dual Prozessor-Systeme werden nicht unterstützt) Arbeitsspeicher: min. 128 MB RAM Festplatte: 10 MB für Treiber und Anwendungssoftware, min. 1 GB freier Speicher (abhängig vom erwartetem Datenvolumen), empfohlen 20 GB mit 7200 U/Min Schnittstelle: ein freier PCI-Steckplatz (busmasterfähig) oder ein freier USB-Port sonstige Hardware: min. 33,6 kbit/ s Modem oder ISDN-Karte Browser: ab MS Internet Explorer 5.0 oder ab Netscape Navigator 4.6 Für die Nutzung des skydsl Downstreams mit einem konventionellen Internetzugang werden zusätzlich folgende Betriebssysteme unterstützt: Windows ME und Windows 98. Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 365 Aktuelle Angebote bei Sky-DSL Sky-DSL A Sky-DSL M Sky-DSL L Max kb/s kb/s kb/s Datenrate Kosten je Datenvolumen 0,5 ct / Mb bis 99ct/Mb 9,9 Grundrate inklusive (bis 50 Prioritäten 1-3 inklusive (bis 150 h), danach 1 für 10 h h), danach 1 für 10 h Grundgebühr/Monat 9,90 19,90 39,90 einmalige Freischaltgebühr 59,- Versand: 6,- Zuzüglich Hardwarekosten Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 366 Installationszeit Die Lieferzeit beträgt in der Regel 24 Stunden. Die Installation sollte nicht länger als rund 50 Minuten Ihrer Zeit in Anspruch nehmen : Installation und Montage der mitgelieferten SAT- Empfangsanlage: 20 Min Kabel von der Empfangsanlage zum Computer verlegen: 10 Min Steckkarte in Ihren Computer einbauen (echtes Plug- and-play): 10 Min oder Anschluss der USB-Box an Ihren Computer: 5 Min Mitgelieferte Software installieren: 5 Min Empfangsanlage per Software justieren: 5 Min Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 367

6 Erfahrungsbericht im Internet aus dem Jahr 2000 Stufen während des Surfens wie eine Gangschaltung änderbar 30k-60k große Bilder aus USA ISDN 10 sec. Stufe 1: 7 sec. Stufe 2: 4 sec. Stufe 3: 2 sec. Allerdings: Oftmals auch nur 8 10 kbits/s unabhängig von gewählter Stufe Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 368 Erfahrungsbericht im Internet (cont.) Spätere Messungen ergaben: ISDN 5, 2 sec. skydsl, Stufe 1: 7,2 sec. skydsl, Stufe 2: 3,3 sec. skydsl, Stufe 3: 2,22 sec. D.h. erst das kostenpflichtige Surfen bringt Vorteile gegenüber ISDN Weiterhin konnte festgestellt werden, dass das Surfen ab Stufe 3 zwar teurer, aber nicht schneller wird, weil der Server nicht mit höherer Leistung senden kann! Sogar Strato-Server t S scheinen die notwendige Leistung nicht zu bringen Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 369 Literatur GINSBURG, D.: Implementing ADSL. Reading, Massachusetts; Harlow, England; Menlo Park, California lf : Addison-Wesley Longman, Inc., ISBN RAUSCHMAYER, D.J. : ADSL/VDSL Principles. Indianapolis: MacMillan Technical Publishing, 1999 (MacMillan Technology Series). ISBN SUMMERS, C.K.: ADSL Standards, Implementation, and Architecture. Boca Raton; London; New York; Washington D.C. : CRC Press, ISBN X Vermittlungstechnik / Kommunikationsnetze xdsl 370