DSL: Revolúcia v pripojení na internet cez telefónne linky

V dnešnej digitálnej dobe je rýchle a spoľahlivé internetové pripojenie nevyhnutnosťou. Mnohí z nás si už ani nevedia predstaviť fungovanie bez neustáleho prístupu k informáciám, komunikácii či zábave. Po dlhé roky sme boli odkázaní na pomalé a často poruchové analógové telefónne linky, ktoré výrazne obmedzovali naše možnosti. Bohužiaľ, aktuálna situácia najmä v našich končinách nebola príliš ružová - väčšina užívateľov sa pripájala k internetu cez telefónne linky, ktoré boli viac poruchové než lacné. S príchodom technológií DSL sa však situácia začala meniť a priniesla so sebou revolúciu v spôsobe, akým sa pripájame na internet.

Digitálna účastnícka linka, známa pod skratkou DSL (z anglického výrazu Digital Subscriber Line), predstavuje pokrokovú technológiu, ktorá napomohla výrazne zvýšiť pôvodnú kapacitu klasických telefónnych liniek zavedených do domácností, úradov alebo firiem. V slovenskom preklade digitálna účastnícka prípojka, predstavuje pokrokovú, aj keď nie úplne novú technológiu. DSL je všeobecný pojem pre služby, ktoré poskytujú pripojenie na internet prostredníctvom digitálneho modemu a medenej telefónnej linky.

Ako funguje technológia DSL?

Princíp fungovania DSL je založený na jednoduchej, no geniálnej myšlienke: využiť frekvenčné pásma telefónnych liniek, ktoré nie sú bežne využívané pri hlasových hovoroch. Klasické dial-up modemy pracujú v pásme od 0 Hz do približne 4 kHz, ktoré je určené pre ľudskú reč. Hovorené slovo sa v telefónnych linkách prenáša vo frekvenčnom spektre 0 Hz až 4 KHz, resp. 3400 Hz a štandardné dial-upové (vytáčacie) modemy používajú toto pásmo aj pre internet. DSL na rozdiel od nich využíva podstatne vyššie frekvencie, dosahujúce interval od 25 KHz až po megaherzové hodnoty. To je hlavnou príčinou toho, že do frekvenčného pásma „napasuje“ podstatne viac informácií ako doteraz. DSL posiela dáta cez predtým nevyužívané frekvencie v telefónnych linkách. Vďaka tomu sa do jedného kábla "napasuje" podstatne viac informácií ako kedykoľvek predtým.

Spoločnosť DSL využíva túto „extra kapacitu“ na prenos informácií po drôte bez prerušenia konverzácií. Digitálna technológia DSL využíva digitálnu technológiu na prenos dát, čo znamená, že analógový hlasový signál z telefónnej linky je premenený na digitálny signál pre prenos dát.

Na strane užívateľa je pre fungovanie DSL pripojenia nevyhnutný špeciálny DSL modem. Modem je okrem iných súčastí vybavený tzv. rozdeľovačom, odborne nazývaným splitter (existujú riešenia modemov s integrovaným splitterom aj bez), ktorý zariadi samotné rozdelenie alebo, ak chcete, odfiltrovanie telefónneho a digitálneho signálu prenášaných spolu. Vďaka filtru môžeme súčasne využívať spojenie aj telefónnu službu. Toto umožňuje súčasné využívanie telefónnej linky na hlasové hovory aj na prenos dát, pričom tieto dva typy signálov sa navzájom neovplyvňujú, pretože sa šíria v rozdielnych frekvenčných pásmach.

Na strane telekomunikačného operátora sa prijaté signály od mnohých užívateľov koncentrujú v zariadení nazývanom DSLAM (DSL Access Multiplexer). DSLAM oddelí hlas od dátového signálu a ten druhý menovaný odošle k ISP. Od Internet Service Providera idú dáta na určenú adresu v sieti. Keby som už načal problematiku prenosu informácií z jedného miesta na druhé, nesmiem zabudnúť ani na špeciálne typy DSL, pri ktorých oddeľovač vôbec nepotrebujeme - „všetko“ sa deje už v telefónnej spoločnosti.

Pevný internet DSL funguje ako pevné pripojenie cez kabely telefónneho vedenia. Doma sa pripájate vďaka modemu cez kábel alebo bezdrôtovo cez Wi-Fi. Ak používate ADSL, váš počítač je vždy pripojený k internetu. Pokiaľ je modem, router a počítačový zapnuté, máte automaticky pripojenie na internet. Pokiaľ sa neodpojíte ručne.

Typy technológií xDSL

Napriek tomu, že technológia DSL prišla na svetlo sveta pomerne nedávno - až koncom deväťdesiatych rokov, medzičasom stihli vzniknúť mnohé verzie a deriváty. Písmeno x pred DSL udáva, o ktorú z technológií digitálneho prenosu ide. Technológia xDSL predstavuje celý rad rôznych typov DSL, ktoré sa líšia svojimi vlastnosťami a každý sa hodí pre iný typ použitia. Základ technológie tvoria dva druhy prenosov, od čoho sa odvíjajú aj ich názvy: Asymetrické DSL, skrátene ASDL a Symetrické SDL, SDSL. Existujú rôzne typy DSL, ktoré sa rozlišujú podľa dosahu, frekvenčného pásma a maximálnej dosiahnuteľnej rýchlosti. Ako už bolo spomenuté, DSL prešlo značným vývojom.

Asymetrická digitálna účastnícka linka (ADSL)

Najrozšírenejšou formou DSL technológie je Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL). Ako naznačuje jej názov, je "asymetrická", čo znamená, že rýchlosť prenosu dát nie je rovnaká v oboch smeroch. Asymetrická rýchlosť znamená, že rýchlosť sťahovania (download) je rôzna od rýchlosti odosielania (upload). Primárne je navrhnutá tak, aby poskytovala vyššiu rýchlosť sťahovania (download) dát z internetu do domácnosti alebo firmy, a nižšiu rýchlosť odosielania (upload) dát z koncového zariadenia smerom do internetu. Táto asymetria je technicky a marketingovo opodstatnená, pretože drvivá väčšina bežných používateľov internetu konzumuje viac dát, než ich odosiela.

Pre konvenčné ADSL sa rýchlosti sťahovania pohybujú od 128 kbit/s (bežnejšie od 512 kbit/s) zvyčajne do 8 Mbit/s na vzdialenosť do 1,5 km od ústredne. Rýchlosti odosielania sú nižšie, zvyčajne od 64 kbit/s do 128 kbit/s alebo 256 kbit/s, s možnosťou dosiahnuť až 1 Mbit/s. Pokročilejšie varianty, ako ADSL2 a ADSL2+, prinášajú ďalšie zvýšenie rýchlostí. ADSL2 dokáže dosiahnuť rýchlosť sťahovania až do 12 Mbit/s a odosielania do 3,5 Mbit/s na vzdialenosť do 2,5 km. ADSL2+ (ITU G.992.5) ďalej zvyšuje rýchlosť sťahovania až na 24 Mbit/s na vzdialenosť do 1,5 km.

Je dôležité si uvedomiť, že častou chybou je zámena písmena "A" v ADSL za slovo "asynchrónny". Správne je "Asymmetric", teda asymetrický. Tieto novšie verzie tiež ponúkajú funkcie ako transparentné spájanie liniek, čo umožňuje kombinovať viacero liniek na dosiahnutie vyššej celkovej rýchlosti.

Ďalšie typy DSL

• HDSL (High Bit Rate DSL): HDSL je symetrická technológia zabezpečujúca rovnaké prenosové rýchlosti v oboch smeroch. Funguje do vzdialenosti približne 4 kilometrov, pokrokovejší variant HDSL-2 podporuje vzdialenosti až do 5.5 km. Používa 2 až 3 metalické páry a je spoľahlivá na kratšie vzdialenosti.
• SDSL (Single pair Digital Subscriber Line): SDSL je symetrická DSL technológia využívajúca jeden metalický pár. Ponúka rovnaké rýchlosti v oboch smeroch a je vnímaná ako perspektívna technológia, najmä pre firemné aplikácie vyžadujúce symetrický prenos. SDSL je síce drahší ako asymetrický kolega, ale nám zabezpečuje vysokú konektivitu v oboch smeroch komunikácie.
• RADSL (Rate Adaptive DSL): RADSL predstavuje prevedenie ADSL, ktoré reguluje rýchlosť prenosu dát na základe kvality signálu. Táto varianta ADSL dynamicky prispôsobuje rýchlosť prenosu dát na základe kvality signálu a vzdialenosti. Umožňuje voľbu prenosovej rýchlosti v závislosti od parametrov vedenia.
• IDSL (ISDN DSL): IDSL zákazníkom ponúka nižšie prenosové rýchlosti („len“ 144 Kbps) v porovnaní so symetrickými verziami technológie DSL. Na druhej strane, ešte stále dosahujeme rýchlosti väčšie než u klasického ISDN a to aj v prípade zapnutia oboch kanálov. Na rozdiel od klasickej ISDN, IDSL si nerozumie s analógovými telefónmi a signál nie je posielaný klasickými telefónnymi linkami. Technológia podporuje vzdialenosti do 8 km.
• VDSL (Very high bit rate DSL): VDSL (alebo VHDSL) je vylepšená verzia ADSL. Digitálna účastnícka linka s veľmi vysokou bitovou rýchlosťou je najrýchlejšia z bežných DSL technológií, ktorá dokáže dosiahnuť extrémne vysoké rýchlosti sťahovania (až 55,2 Mbit/s), avšak len na veľmi krátke vzdialenosti (do 300 metrov). VDSL2 ďalej posúva hranice rýchlosti a efektivity. Vzhľadom na extrémne vysoké rýchlosti, ktoré podporuje VDSL, sa táto technológia považuje za dobrú budúcu technológiu na použitie aplikácií vyžadujúcich veľkú šírku pásma. VDSL je rozšírený iba v krajinách ako Južná Kórea a Japonsko, hoci poskytovatelia VDSL existujú aj v iných krajinách.

Výhody a nevýhody DSL pripojenia

Podtrhnuté a sčítané - technológia komunikácie DSL so sebou prináša síce nevýhody v podobe vyšších počiatočných nákladov na nákup prídavného hardvér, horšie dostupnosti (v menej obývaných oblastiach) a momentálne vyššej ceny pripojenia než u telefónnych modemov, no kladné vlastnosti ďaleko prevažujú.

Výhody:

• Vysoká rýchlosť: Veľmi rýchly prenos dát, výrazne vyššia rýchlosť prenosu dát v porovnaní s analógovým pripojením alebo ISDN. DSL umožňuje super-rýchle načítanie obsahu World Wide Web stránok, sťahovanie stoviek MB za pár minút, bezproblémovú komunikáciu.
• Súčasné využitie telefónnej linky: Možnosť telefonovať a surfovať po internete súčasne, bez vzájomného rušenia, vďaka splitteru.
• Využitie existujúcej infraštruktúry: Nevyžaduje budovanie novej fyzickej infraštruktúry, nakoľko využíva už existujúce medené telefónne linky. Tento fakt pomohol k rýchlejšiemu rozšíreniu technológie.
• Trvalé pripojenie: Poskytuje nepretržité pripojenie na internet, na rozdiel od vytáčaného pripojenia (dial-up).
• Stabilita: DSL používa analógové médium, ktoré je spoľahlivé a zabraňuje prerušeniam a veľkým stratám paketov. Jeho výhodou je stabilná rýchlosť a predovšetkým dostupnosť.

Nevýhody:

• Závislosť na vzdialenosti: Technológia DSL má jednu nepríjemnú „odvrátenú stranu Mesiaca“: je úzko závislá od vzdialenosti medzi zákazníkom a jeho telefónnou spoločnosťou. Rýchlosť a kvalita pripojenia klesá s rastúcou vzdialenosťou od telefónnej ústredne. Pri vzdialenostiach nad cca 5 kilometrov od telefónnej centrály pripojenie pravdepodobne nebude fungovať vôbec. Čím ste ďalej od ústredne a máte horšie vedenie, rýchlosť pripojenia klesá.
• Dostupnosť: Dostupnosť DSL služieb závisí od infraštruktúry telekomunikačného operátora v danej lokalite. V menej obývaných oblastiach môže byť obmedzená.
• Potreba špeciálneho hardvéru: Vyžaduje špeciálny DSL modem a splitter (hoci niektoré modemy majú splitter integrovaný).
• Potenciálne rušenie: Hoci sú DSL signály navrhnuté tak, aby sa neovplyvňovali, na starých alebo poškodených kábloch môže dochádzať k presluchom alebo inému rušeniu, ktoré ovplyvní kvalitu pripojenia.

Budúcnosť a alternatívy

Napriek tomu, že DSL technológia bola dlhé roky dominantným riešením pre širokopásmové pripojenie, v súčasnosti ju postupne nahrádzajú rýchlejšie a spoľahlivejšie technológie, predovšetkým optický internet. Optické pripojenie poskytuje symetrické rýchlosti v rádoch gigabitov za sekundu a je imúnne voči mnohým obmedzeniam medených liniek. V súčasnej dobe DSL konkuruje s modernými technológiami, ako je optický fiber (vláknový optický kábel) a káblové pripojenie, ktoré často ponúkajú vyššie rýchlosti pripojenia.

Ďalšími alternatívami sú bezdrôtové pripojenia (Wi-Fi, mobilné dáta LTE/5G) a satelitný internet. Každá z týchto technológií má svoje špecifické výhody a nevýhody v závislosti od konkrétnych potrieb a lokality užívateľa. Provajderi internetových služieb ponúkajú pre DSL niekoľko možností s rôznymi rýchlosťami nahrávania a sťahovania. Je samozrejmé, že za vyššie rýchlosti účtujú vyššie sadzby.

tags: #dsl #ucastnicka #pripojka