As abreviaturas de todos os tipos de padrões DSL vieram da empresa Bellcore Corp., gerando uma certa confusão quando estamos falando de cada uma das tecnologias que envolvem linhas e modems. Quando nos referimos à esta tecnologia estamos citando os modems instalados nas pontas e não a linha em si. Entendemos então que um par de modems aplicados a uma linha comum de voz cria um DSL, então quando um assinante adquire xDSL (ADSL, HDSL, etc...), está comprando/alugando um modem ou par de modems que está totalmente aparte das linhas que ele já possue. Temos que tomar cuidado, então, quando falamos sobre esta nova tecnologia, principalmente ao que diz respeito custos envolvidos. O DSL é um modem, uma linha requer dois, o que o torna ainda um pouco caro para usuários comums.

O própria tecnologia xDSL é originalmente usada para modems ISDN. O ISDN transmite dados em ambas as direções simultaneamente (fullduplex) a 160 kbps em cima dos fios de cobre de até 18,000 pés. O multiplexing e demultiplexing destes dados ocorre em dois canais de 64kbps de transmissão, mais um canal de controle de 16 kbps, e ainda ocorre um pequeno overhead causado pelos equipamentos que transmitem os dados. Pelos padrões modernos xDSL não sofre nenhum tipo de retransmissão por erros, mas sua implementação padrão ANSI T1.601 ou ITU I.431 emprega cancelamento de ecos para separar o sinal transmitido do sinal recebido em ambas as terminações o que tornou bastante popular na época em que foi lançado o produto.

Os modems xDSL usam bandwidth do par-trançado de 0kHz para aproximadamente 80 kHz (alguns sistemas europeus usam 120 kHz de bandwidth.) impedindo, assim, o uso da tecnologia xDSL em apenas uma POTS (Plain Old Telephony Services ou o sistema de telefonia comum). Entretanto, modems xDSL estão sendo usados hoje para aplicações denominadas "pair gain" nas quais os modems xDSL convertem uma única linha POTS em duas, permitindo a instalação elétrica em dois fios. A companhia telefônica apenas instala as funções análoga/digital no par de fios ligado ao modem do cliente e assim temos duas em um.

A Estrada da Informação via Par-Trançado

A Linha Digital Assimétrica de Assinante (ADSL - Asymetric Digital Subscriber Line) é uma nova tecnologia baseada em modems que convertem linhas de telefones de par-trançado comuns existentes em caminhos de acesso para multimídia e comunicações de dados de alta velocidade. ADSL permite transmissões de mais de 6Mbps (chegando ao máximo, hoje, de 9Mbps) de download para um assinante, e chegando à 640kbps (máximo de 1 Mbps) para upload. Tais taxas ampliam a capacidade de acesso existente para um fator de 50 ou mais sem a utilização de cabeamento público novo.

ADSL pode transformar a cadeia de informação pública já existente que é limitada a voz, texto e gráficos de baixa resolução para um sistema poderoso, onipresente capaz de trazer multimídia, incluindo vídeo em full-motion como, por exemplo, video-conferência, para a casa de todos.

ADSL representará um papel crucial nos próximos anos como uma revolução de entrada em novos mercados por parte das companhias telefônicas aonde a entrega de informação em vídeo e formatos multimídia será o novo "boom" em prestação de serviços de comunicação de dados para usuário comuns. Um novo cabeamento levaria décadas para atingir todos os assinantes mas o sucesso destes serviços novos dependerá do alcance de todos os assinantes quanto possível durante os primeiros anos de sua implementação sem a troca do cabeamento já existente. Trazendo filmes, televisão, catálogos vídeos, CD-ROMs remotos, LANs incorporadas, e a Internet em casas e negócios pequenos, ADSL fará estes os mercados de comunicação de dados viáveis e lucrativos, para companhias de telefone e provedores de aplicação semelhante.

Na prática, um circuito ADSL conecta um modem ADSL em cada ponta de uma linha de telefone de par-trançado comum e cria três canais lógicos de alta velocidade para download, um canal duplex de média velocidade (dependendo do implementação da arquitetura de ADSL na companhia telefônica), e uma POTS (Plain Old Telephony Services ou linha de voz comum utilizada hoje pelas companhias telefônicas). O canal de POTS é dividido do modem digital por filtros, garantindo canal de voz ininterruptos, até mesmo se houver falhas com o ADSL. As faixas de capacidade do canal de alta velocidade podem ir de 256Kbps a 6.1 Mbps, enquanto a faixa de capacidade das taxas dúplex vão de 16Kbps a 640 kbps. Cada canal pode ser submultiplexado para formar canais de múltiplas taxas mais baixos dependendo do sistema utilizado.

Os modems ADSL provêem dados de acordo com os padrões norte-americanos e europeus de hierarquias digitais e pode ser comprado com vários alcances de velocidade e capacidades. A configuração mínima provê 256Kbps para download e um canal duplex de 16Kbps. Outros provedores oferecem taxas de 6.1 Mbps de download e 256Kbps para upload. Produtos com taxas acima dos 8Mbps de download e 640kpbs de upload já existem. Os modems ADSL acomodarão transporte de redes ATM com taxas variáveis e compensação de overhead gerados nestas redes, bem como redes baseadas nos protocolos IP.

A taxa de passagem dos dados depende de vários fatores, tais como o comprimento da linha de cobre, diâmetro, presença de derivações, e interferência de outros pares. A atenuação da linha aumenta com o comprimento e a freqüência, e diminui com aumento do diâmetro do fio. Ignorando as derivações, o ADSL terá a seguinte performance:

Muitas aplicações previstas para o ADSL envolvem vídeo comprimido digital. Com um sinal em tempo real, o vídeo digital não pode ter o nivel de erro comumente encontrado em sistemas de comunicações de dados. O modem ADSL incorpora um sistema de correção que dramaticamente reduz os erros causados por ruídos elétricos, além dos presentes nos pares trançados.

Tecnologia

O ADSL depende de um processo digital avançado de sinal e algoritmos criativos para comprimir a informação para linhas de telefone com pares-trançados. Além disso, foram necessários muitos avanços em transformadores, filtros analógicos, e conversores de A/D. As linhas de telefone longas podem atenuar sinais a um megahertz (a extremidade inferior da faixa usada pelo ADSL) por 90 dB, forçando as seções analógicas do modem ADSL a trabalhar muito para atingir faixas largas e dinâmicas, canais separados, e manter baixas figuras de ruído.

No lado de fora, o ADSL parece um simples duto de dados síncrono transparente com várias taxas de dados em cima de linhas de telefone comuns. No lado de dentro, onde todos os amplificadores trabalham, há um milagre da tecnologia moderna.

Ao criar canais múltiplos, os modems ADSL dividem a largura de banda disponível de uma linha telefônica em uma das suas duas formas: Multiplexing por Divisão de Frequência (FDM) ou Cancelamento de Eco. O FDM determina uma faixa inferior de dados e outra faixa superior. A inferior é dividida então através de multiplexação por divisão de tempo em um ou mais canais de alta velocidade ou em um ou mais canais de baixa velocidade. A faixa superior está também multiplexada em canais correspondentes de baixa velocidade. O cancelamento de eco sobrepõe a faixa superior na inferior, e separa os dois por meio de cancelamento de eco local, uma técnica conhecida em modems V.32 e V.34. Em ambas as técnicas, o ADSL divide uma faixa de 4 kHz da linha comum até o final da banda.

Um modem de ADSL organiza o fluxo de dados agregado, criado por multiplexação de canais, canais duplex, e manutenção de canais agregados em blocos, prendendo um código de correção de erro a cada bloco. Os receptores, então, corrigem erros que acontecem durante a transmissão até os limites indicados pelo código e extensão do bloco. A unidade pode, por opção do usuário, criar também superblocos de dados intercalando páginas em branco dentro dos subblocos; isto permite ao receptor corrigir qualquer combinação de erros dentro de um pedaço específico de bits. Isto permite a transmissão efetiva de dados e vídeo com sinais semelhantes.

Padrões e Associações

O American National Standart Institute (ANSI), trabalhando no grupo T1E1.4, aprovou recentemente um padrão de ADSL a taxas de até 6.1 Mbps (ANSI Padrão T1.413). O European Technical Standart Institute (ETSI) contribuiu com um anexo a T1.413 refletindo as exigências européias. T1.413 incorpora uma única interface terminal. A Edição II ampliará o padrão para incluir uma interface de multiplexação nos terminais, protocolos para configuração e administração de cadeia, entre outras melhorias.

O ATM Forum e DAVIC, ambos reconheceram o ADSL como um protocolo de transmissão de camada física para pares trançados sem blindagem.

O ADSL Forum foi formado em dezembro de 1994 para promover o conceito de ADSL e facilitar o desenvolvimento de arquiteturas de sistema ADSL, protocolos, e interfaces para as principais aplicações ADSL. O Forum tem aproximadamente 300 membros que representam os provedores de serviço, fabricantes de equipamento, e companhias de semicondutores de todo o mundo.

Foram testados, com êxito, modems ADSL em mais de 100 companhias de telefone nos EUAs, operadoras de telecomunicações, e milhares de linhas foram instaladas com tecnologias variadas na América Norte, Europa e Ásia. Algumas companhias telefônicas planejam diversas alternativas de mercado que usam o ADSL, principalmente porque têm acesso a dados, mas também incluindo aplicações em vídeo compras on-line, jogos interativos, e programação educacional.

As companhias de semicondutores introduziram transceptores de chipsets que já estão sendo usados como alternativa de mercado para os modems. Estes chipsets combinam os componentes comuns, processadores digitais programáveis e costumização da ASICS. O investimento efetuado pelas companhias de semicondutores aumentou a funcionalidade, reduziram custos, baixou o consumo de energia, possibilitando o desenvolvimento em massa de serviços baseados em ADSL.

Em sua Casa

A - Dentro de Seu PC: O modem ADSL de seu computador conecta a uma linha de telefone analógica padrão.

A - Pelo Fio: Na outra ponta do fio (18,000 pés de distância no máximo) existe outro modem ADSL localizado na central da companhia telefônica. Este modem também tem um "POTS Splitter" que separa os chamados de voz e de dados.

B - Chamadas de Telefone: Chamadas de voz são roteadas para a rede de comutação de circuitos da companhia telefônica (PSTN - Public Switched Telephone Network) e procede pelo seu caminho como de costume.

C - Pedidos de Dados: Dados que vem de seu PC passam do modem ADSL ao multiplexador de acesso à linha de assinante digital (DSLAM - Digital Subscriber Line Access Multiplexer). O DSLAM une muitas linhas de ADSL em uma única linha ATM (Asynchronous Transfer Mode) de alta velocidade que fica conectada a Internet por linhas com velocidades acima de 1Gbps.

De Volta para Você: Os dados requeridos anteriormente retornam da Internet e são roteados de volta através do DSLAM e o modem ADSL da central da companhia telefônica chegando novamente ao seu PC.

 

1. O DSL permite que as companhias de telefone usem quase 750 milhões dos fios de cobre existente no mundo para disponibilizar alta velocidade para acesso remoto à Internet, redes corporativas e serviços on-line em cima de linhas de telefone comuns. Essencialmente, o xDSL provê os meios para entregar a próxima geração de serviços de banda de difusão em cima de redes de telecomunicações existentes habilitando de tempo em tempo atualizações e vantagens de mercado.

2. O DSL habilita novas aplicações em real-time, multimídia interativo com qualidade na transmissão de vídeo. Tais aplicações incluem computação interativa, vídeo conferência, aprendizado a distância que requerem grande quantidade de banda disponível.

3. A indústria convergiu para uma série de extensos padrões que habilitam interoperabilidade e estão direcionando o DSL para o mercado de massa. 4. O DSL autoriza os provedores de serviço a prover uma taxa contínua garantida ou alternativamente uma taxa de serviço semelhante e adaptável a modems analógicos. Com ADSL, os usuários podem obter velocidades:

Opções simétricas garantem de forma contínua ou alternada uma taxa de serviço com velocidades de até 2Mbps em cada direção. Colocando vários modems simétricos juntos podem atingir velocidades ainda maiores.

5. No mundo, tanto no uso residencial como no comercial, já ocorre tráfego DSL sem a necessidade do uso de linhas sobressalentes utilizando cabos de telefone já instalados. O ADSL proporciona para os provedores de serviço a capacidade de usar uma linha para trafegar dados, mantendo o serviço de telefonia, alavancando assim a infra-estrutura existente. Outras formas de DSL - como SDSL e SHDSL - permite múltipla derivação de canais de voz em cima de um único vínculo de DSL.

6. O DSL proporciona para as companhias de telefone a capacidade de oferecer um canal privado e segurança de comunicações entre o consumidor e o provedor de serviço:

7. O DSL está sempre ativo e conectado, como um telefone comum. Não há nenhum tempo desperdiçado discando o serviço várias vezes por dia esperando ser conectado, o DSL está pronto para uso sempre que seu cliente necessitar.

8. Todo provedor de serviço principal realizou testes provando a qualidade da tecnologia. Hoje, os provedores de serviço estão utilizando o DSL mundialmente. Em defesa deste mercado, um número grande de vendedores dos principais equipamentos estão despejando produtos de terceira e quarta geração, que oferecem melhor desempenho com baixo custo.

9. As redes baseadas em DSL são adequadas para o tráfego IP e ATM, provando assim, a futura tecnologia DSL como opção para as décadas que estão por vir. 10. O DSL provê o portal de comunicação para a próxima geração de tecnologias de rede sem infra-estrutura nova somada e sem reinvestimentos.

A perspectiva para o usuário final

DSL significa Digital Subscriber Line (Linha de Assinante Digital) - uma tecnologia que transforma linhas telefônicas comuns e antigas em um canal de alta velocidade para dados, informação, entretenimento e muito mais. Existem alguns tipos diferentes de DSL mas basicamente a diferença é:

Alguns tipos de DSL ainda lhe permitem usar seu telefone ao mesmo tempo para conversações normais enquanto efetua a transmissão de dados. Isso proporciona uma enorme vantagem tanto em casa como no trabalho, otimizando o seu tempo.

O DSL provê um acesso remoto de alta velocidade à Internet, redes corporativas, e serviços on-lines em cima de linhas de telefone comuns.

Há uma ampla variedade de velocidades de serviço e opções de centenas de provedores a nível mundial. O DSL habilita o uso em real-time de multimídia interativa e transmissão de vídeo com qualidade superior ao utilizado hoje para novos serviços como transmissão de canais de TV pela Internet, vídeo-conferência, e até aprendizagem a distância através de vídeo/áudio/texto.

Muitas opções de DSL lhe dão a facilidade para ter ao mesmo tempo serviços de voz e dados em uso simultâneos através de uma única linha telefônica. Tanto estabelecimentos residenciais e comerciais, em todo mundo já estão sofrendo a escassez de linhas livres em cabos de telefone instalados, duplicando deste modo sua capacidade em um benefício real. O DSL provê um canal privado e seguro de comunicações, entre você e o provedor de serviço. Seus dados viajam através de sua própria linha telefônica, diferente dos cabos de telefone e serviços de modem onde a linha é compartilhada com outros.

Porque é sua própria linha dedicada, as velocidades de transmissão não são afetadas por outros usuários que estarão on-line. Com as conexões via "cable modem", as velocidades de transmissão caem sensivelmente a medida que mais usuários estão on-line.

O DSL funciona permanentemente assim como o seu telefone. Isto significa que não há nenhum tempo desperdiçado discando para o provedor, tentando acessar o serviço várias vezes ao dia esperando para ser conectado - O DSL está sempre pronto para uso.

Qual o significado do termo ADSL?

O termo ADSL foi concebido em 1989 e não se refere a uma linha, mas a modems que convertem o sinal padrão do fio de telefone par-trançado em um duto digital de alta velocidade. Os modems são chamados "assimétricos" porque eles transmitem dados da sua casa em uma velocidade menor do que recebe.

Como o ADSL trabalha?

Um modem é colocado na sua casa enquanto um outro modem é colocado na central telefônica. Estes dois modems estão permanentemente conectados. O modem divide digitalmente a linha telefônica em 3 canais separados. Num destes canais funciona o tráfego de voz, os outros dois são utilizados para upstream e downstream.

Esta técnica permite maiores velocidades porque raramente as pessoas fazem o mesmo número de uploads e downloads. Isto significa que o canal de downstrean pode ser mais largo sem afetar a velocidade de transmissão de dados. Fazendo este canal mais largo, será possível uma maior velocidade de transmissão pois haverá mais banda disponível. Por exemplo, quando você clica num link para acessar uma web page, seu computador apenas envia o "click", que é uma pequena quantidade de dados. Em resposta, seu computador recebe muito mais volume de dados quando as páginas estão sendo carregadas. Expandindo a banda de downstream aumenta a velocidade e performance.

A exata velocidade de dados são relativas à distância. Por exemplo, se você morar próximo a uma central telefônica que provê seu acesso ADSL, você terá maiores velocidades. A velocidade de recepção de dados será uma média de 4Mbps até 640Kbps, e nunca será inferior a 1 Mbps.

A transferência de dados atingirá até 640 Kbps e nunca será inferior à 160 Kbps. Estas velocidades dependem das restrições geográficas e da opção de serviço a ser contratada.

Se eu transmitir dados enquanto estou ao telefone, esta transmissão será comprometida?

Não. Uma conversa ao telefone utiliza menos de 1 por cento da capacidade da linha telefônica. A tecnologia ADSL utiliza os 99 por cento restantes para transmitir informações de 50 a 150 vezes mais rápido que um modem convencional de 28.8Kbps. Esta tecnologia tira vantagem desta capacidade inutilizada dividindo o fio da linha telefônica em centenas de segmentos, cada qual grande o suficiente para transmitir uma chamada telefônica.

Meu serviço de acesso ADSL será comprometido se tiverem outros usuários simultâneos utilizando o mesmo?

Não. Sua conexão ADSL não é compartilhada com outros usuários. Não há congestionamento de linha pois cada usuário possui uma conexão dedicada. O usuário poderá perceber alguma variação de velocidade se tiver mais de um equipamento acessando a internet na mesma casa. A velocidade dos servidores remotos aos quais você está requisitando informação poderá também variar, por exemplo, se você estiver fazendo um download de um site como o da Netscape, onde outras 500 pessoas também estejam tentando efetuar o download, a velocidade será prejudicada devida a lentidão do servidor da Netscape, e não devido seu acesso ADSL.

Quais serviços serão melhorados além do acesso em alta velocidade? Você terá acesso em alta velocidade a aplicações feitas para acessos mais velozes como jogar com outros usuários através da rede, fazer video conferências com melhor qualidade e ainda utilizar pacotes integrados de fax, voicemail e e-mail, além de um acesso melhor aos recursos de multimídia. Qual as vantagens do acesso ADSL em relação ao Cable Modem? Ao contrário do serviço de cable modem que provê o acesso numa rede compartilhada por todos assinantes, o ADSL provê um acesso exclusivo e dedicado. Enquanto os usuários que utilizam o Cable Modem experimentam lentidão nos picos de acesso, os usuários de ADSL continuam trabalhando na mesma velocidade em qualquer período. Além disso, o usuário também não precisará assinar um serviço de TV a Cabo para ter acesso rápido a Internet. Eu poderei utilizar o serviço em mais de um computador na minha casa? Sim, no entanto, você precisará de diferentes USER-IDS e senhas para cada computador, se você quiser que os acessos sejam simultâneos. Os acessos simultâneos irão afetar a velocidade de seu acesso pois você estará compartilhando sua banda entre os usuários de sua casa. Em quais equipamentos e plataformas posso instalar o ADSL? Foram testados microcomputadores rodando Windows 95/98, Mac OS System 7.5.3 ou mais atuais com Open Transport 1.1. Outros computadores ou sistemas operacionais podem rodar se atualmente rodarem IP Dial-up e suportarem DHCP (dynamic host configuration protocol) incluindo as seguintes opções de configuração: Endereço IP, máscara de subrede, default gateway e servidores DNS. Seu computador e sistema operacional devem também suportar HTTP.