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Mensagem por Caca Silva em Qua 6 Abr 2011 - 23:55

Introdução
Quando você se conecta à Internet, pode fazê-lo por meio de um modem comum, de uma conexão à rede de área local (LAN) de seu escritório, por meio de um modem a cabo ou de uma conexão por linha de assinante digital (DSL). DSL é uma conexão de velocidade muito alta que usa os mesmos fios que uma linha telefônica comum.

Como funciona a tecnologia DSL. (ex. Velox). Dsl-network

Eis algumas vantagens da DSL:

* você pode manter sua conexão à Internet aberta e ainda usar a linha telefônica para chamadas de voz;
* a velocidade é muito maior do que a de um modem comum;
* a conexão DSL não requer necessariamente uma fiação nova: ela pode usar a linha telefônica já existente;
* a companhia que oferece o serviço DSL geralmente fornecerá o modem como parte da instalação.

Mas há algumas desvantagens:

* uma conexão DSL funciona melhor quando você está mais próximo da estação de operação do provedor;
* a conexão é mais rápida para o recebimento do que para o envio de dados para a Internet;
* o serviço não está disponível em qualquer lugar.

Neste artigo, vamos explicar como uma conexão DSL gerencia a compressão de mais informações através da linha telefônica padrão, além de permitir que você faça chamadas telefônicas convencionais mesmo que esteja online.

Linhas telefônicas
Se você leu Como funcionam os telefones, sabe que uma instalação telefônica padrão nos Estados Unidos consiste de um par de fios de cobre que a companhia telefônica instala em sua casa. Os fios de cobre têm muito espaço para transmitir mais do que suas conversas telefônicas: eles são capazes de manipular uma largura de banda ou faixa de freqüência muito maior do que a necessária para a voz. A tecnologia DSL explora essa "capacidade extra" para transmitir informações no fio sem perturbar a capacidade da linha para transmitir conversações. O plano todo se baseia na utilização de freqüências particulares para tarefas específicas.

Para compreender a DSL, primeiro você precisa saber algumas coisas a respeito de uma linha telefônica normal: o tipo que os profissionais chamam de POTS (Plain Old Telephone Service), o serviço telefônico convencional. Uma das maneiras como o POTS utiliza a maioria dos fios e equipamentos da companhia telefônica é por meio da limitação das freqüências que os comutadores, telefones e outro equipamentos irão transmitir. A voz humana, em tons de conversação normal, pode ser transmitida em uma faixa de freqüência de 0 a 3.400 Hertz (ciclos por segundo; veja Como funcionam os telefones para uma excelente demonstração sobre esse assunto). Essa faixa de freqüência é minúscula. Por exemplo, compare isso com a faixa da maioria dos alto-falantes estéreos, que cobrem aproximadamente de 20 a 20 mil Hertz. E os próprios fios têm o potencial de manipular freqüências de até vários milhões de Hertz na maioria dos casos.

O uso de uma porção tão pequena da largura de banda total do fio se deve a razões históricas: lembre que o sistema telefônico foi implementado usando um par de fios de cobre para cada casa por cerca de um século. Ao limitar as freqüências transmitidas pelas linhas, o sistema telefônico pode empacotar muitos fios em um espaço muito pequeno sem se preocupar com a interferência entre as linhas. Os modernos equipamentos que enviam dados digitais em vez de analógicos podem aproveitar com segurança essa capacidade muito maior da linha telefônica. A DSL faz exatamente isso.

DSL assimétrica
A maioria dos usuários domésticos e pequenos escritórios são conectados a uma linha DSL assimétrica (ADSL). A ADSL divide as freqüências disponíveis em uma linha na suposição de que a maioria dos usuários de Internet baixa (download) muito mais informações do que envia (upload). Com base nessa premissa, se a velocidade de conexão da Internet para o usuário for três ou quatro vezes mais rápida do que a conexão de retorno do usuário para a Internet, o usuário terá mais benefícios (a maior parte do tempo).

Outros tipos de DSL incluem:

* DSL de taxa muito alta de bits (VDSL) - essa é uma conexão rápida, mas funciona somente em pequenas distâncias;

* DSL simétrica (SDSL) - essa conexão, usada principalmente por pequenas empresas, não permite que você use o telefone ao mesmo tempo, mas a velocidade de recepção e envio de dados é a mesma;

* DSL de taxa adaptável (RADSL) - essa é uma variação da ADSL, mas o modem pode ajustar a velocidade da conexão dependendo do comprimento e da qualidade da linha.

Limitações de distância
O benefício exato que você verá dependerá, em grande parte, da distância a que se encontra da central de operação da companhia provedora do serviço ADSL. A ADSL é uma tecnologia sensível à distância: à medida que o comprimento da conexão aumenta, a qualidade do sinal e a velocidade da conexão diminuem. O limite para o serviço ADSL é de 5.460 metros, apesar de, por motivos de velocidade e qualidade, muitos provedores de ADSL terem estabelecido um limite menor para as distâncias do serviço. Nos extremos dos limites de distância, os clientes ADSL podem perceber velocidades muito abaixo das máximas prometidas, ao passo que os clientes mais próximos da central de operação possuem conexões mais rápidas e podem obter velocidades extremamente altas no futuro. A tecnologia ADSL pode proporcionar velocidades para baixar dados (da Internet ao cliente) máximas de até 8 megabits por segundo (Mbps) à distância de cerca de 1.820 metros e velocidades para enviar dados (do cliente para a Internet) de até 640 quilobits por segundo (Kbps). Na prática, a melhor velocidade amplamente oferecida hoje é de 1,5 Mbps para baixar dados, com velocidades para enviar dados variando entre 64 e 640 Kbps.

Você pode questionar: se a distância é uma limitação para a DSL, por que não é também uma limitação para as chamadas telefônicas de voz? A resposta está nos pequenos amplificadores, chamados bobinas de carga, que a companhia telefônica usa para intensificar os sinais de voz. Infelizmente essas bobinas de carga são incompatíveis com os sinais ADSL; assim, uma bobina de voz na malha entre seu telefone e a central de operação da companhia telefônica o impedirá de receber ADSL. Outros fatores que podem desqualificá-lo para a recepção de ADSL incluem:

* derivações de ponte ("bridge taps") - são extensões entre seu telefone e a central de operação que prolongam o serviço para outros clientes. Apesar de você não perceber essas derivações de ponte no serviço telefônico normal, elas podem prolongar o comprimento total do circuito além dos limites de distância do provedor do serviço;
* cabos de fibra ótica - os sinais ADSL não podem passar pela conversão de analógico para digital e novamente para analógico se uma parte de seu circuito telefônico passa através de cabos de fibra ótica;
* distância - mesmo que você saiba onde fica sua central de operação (não se admire se não souber, as companhias telefônicas não divulgam esses locais), olhar um mapa não dá nenhuma garantia da distância que um sinal viaja entre sua casa e a central.

A seguir, vamos dar uma olhada em como o sinal é dividido e que equipamento a DSL utiliza.
Divisão do sinal e equipamento DSL
O sistema CAP
Há dois padrões concorrentes e incompatíveis para a ADSL. O padrão oficial para a ADSL, ANSI (em inglês), é um sistema chamado multitom discreto, ou DMT. De acordo com os fabricantes de equipamentos, a maioria dos equipamentos ADSL instalados hoje usa o DMT. Um padrão anterior e mais facilmente implementado foi o sistema de amplitude/fase sem portador(CAP), usado em muitas das instalações ADSL pioneiras.

Como funciona a tecnologia DSL. (ex. Velox). Dsl-cap

O CAP opera por meio da divisão dos sinais na linha telefônica em três bandas distintas: as conversações de voz são transmitidas na banda de 0 a 4 kHz (quilohertz), já que estão todas nos circuitos POTS. O canal para envio de dados (do usuário de volta ao servidor) é transmitido em uma banda entre 25 e 160 kHz. O canal para baixar de dados (do servidor ao usuário) começa em 240 kHz e vai até um ponto que varia dependendo de diversas condições (comprimento da linha, ruído da linha, número de usuários em um comutador particular da companhia telefônica), mas é limitado a um máximo de cerca de 1,5 MHz (megahertz). Esse sistema, com três canais amplamente separados, minimiza a possibilidade de interferência entre os canais em uma linha ou entre os sinais de linhas diferentes.

O sistema DMT
O sistema DMT também divide os sinais em canais separados, mas não usa dois canais amplos para enviar ou receber os dados da Internet. Em vez disso, o DMT divide os dados em 247 canais separados, cada um com 4 kHz de largura.

Como funciona a tecnologia DSL. (ex. Velox). Dsl-dmt

Uma maneira de pensar sobre isso é imaginar que a companhia telefônica divide sua linha de cobre em 247 linhas diferentes, cada uma com 4 kHz, e então conecta todas a um modem. Você obtém o equivalente a 247 modems conectados a seu computador de uma vez. Cada canal é monitorado e, se a qualidade não for boa, o sinal será desviado para outro canal. Esse sistema constantemente desvia os sinais entre os diferentes canais, buscando os melhores canais para transmissão e recepção. Além disso, alguns dos canais inferiores (aqueles que começam em cerca de 8 kHz) são usados como canais bidirecionais para as informações enviadas e recebidas da Internet. Monitorar e classificar as informações nos canais bidirecionais e manter a qualidade de todos os 247 canais torna o DMT mais complexo de implementar do que o CAP, mas dá maior flexibilidade em linhas de diferentes qualidades.

Filtros
O CAP e o DMT são similares do ponto de vista de um usuário de DSL.

Como funciona a tecnologia DSL. (ex. Velox). Dsl-filter

Se você tiver ADSL instalado, quase certamente recebeu pequenos filtros para instalar nas tomadas telefônicas usadas para outros fins. Eles são filtros de baixa freqüência: filtros simples que bloqueiam todos os sinais acima de uma determinada freqüência. Como todas as conversações de voz ocorrem abaixo de 4 kHz, os filtros de baixa freqüência são construídos para bloquear qualquer sinal acima de 4 kHz, evitando que os sinais de dados interfiram com as chamadas telefônicas convencionais.

O ADSL usa dois tipos de equipamentos, um no lado do cliente e outro no provedor de serviços de Internet (ISP), companhia telefônica ou outro provedor de serviços DSL. No lado do cliente há um transceptor DSL, que também pode prover outros serviços. O provedor de serviços DSL tem um multiplexador de acesso DSL (DSLAM) para receber as conexões do cliente.

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O transceptor
A maioria dos clientes residenciais chama seu transceptor como um "modem DSL". Os engenheiros na companhia telefônica ou no provedor de internet (ISP) o chamam de ATU-R. Independentemente do nome pelo qual é chamado, ele é o ponto em que os dados do computador ou rede do usuário se conectam com a linha DSL.

Como funciona a tecnologia DSL. (ex. Velox). Dsl-modem

Modem DSL

O transceptor pode se conectar ao equipamento do cliente de diversas maneiras, apesar de a maioria das instalações residenciais usar conexões USB ou Ethernet 10 base T. A maioria dos transceptores ADSL vendidos pelos provedores de serviços de Internet e companhias telefônicas tem apenas a função de transmissor/receptor, ao passo que os dispositivos usados por empresas podem combinar roteadores de rede, comutadores (switches) de rede ou outros equipamentos de rede na mesma plataforma.

O DSLAM
O DSLAM no provedor de acesso é o equipamento que realmente permite a existência da linha de assinante digital. Um DSLAM faz conexões a partir de diversos clientes e os agrega em uma única conexão de alta capacidade à Internet. Os DSLAMs geralmente são flexíveis e capazes de suportar múltiplos tipos de DSL em uma única central de operação e variedades diferentes de protocolos e modulação (tanto CAP quanto DMT, por exemplo) no mesmo tipo de DSL. Além disso, a DSLAM pode prover funções adicionais, incluindo o roteamento ou a designação de um endereço IP dinâmico aos clientes.

O DSLAM proporciona uma das principais diferenças entre o serviço ao usuário por meio de ADSL e por modems a cabo. Como os usuários de modem a cabo geralmente compartilham uma malha de rede que corre através de um bairro, em muitas situações a adição de usuários significa uma redução do desempenho. O ADSL fornece uma conexão dedicada a partir de cada usuário até o DSLAM, o que significa que os usuários não verão uma diminuição de desempenho à medida que novos usuários forem acrescentados - isso até que o número total de usuários comece a saturar a única conexão de alta velocidade à internet. Nesse ponto, uma atualização por parte do provedor de serviços pode proporcionar desempenho adicional para todos os usuários conectados ao DSLAM.

Para informações sobre as taxas de ADSL e a disponibilidade nos Estados Unidos, visite Broadband Reports (em inglês). Esse site pode fornecer informações sobre companhias de serviços ADSL em determinadas áreas, as taxas cobradas e o nível de satisfação dos clientes, assim como uma estimativa de distância de um ponto em relação à central de operação mais próxima.


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