xDSL en Kabel verbindingen

Opleiding : Pc Technicus Juni 2004 Vral Bert

Skynet ADSL & Telenet Kabel

VS

Stukje Geschiedenis

Inbel verbinding

Vereisten

Telefoonlijn

Computer

Modem

ISDN verbinding

Vereisten

Digitale Telefoonlijn

Computer

Modem

Snelheden

Inbel verbinding

Maximum 56.000 bps

ISDN verbinding

Maximum 128 kbps

Voor & Nadelen inbel & ISDN

Inbel verbindingVoordelen

Aangeraden voor mensen die het internet zelden gebruiken

Nadelen Te traag Betalen per uur Telefoon is bezet tijdens het

surfen

ISDN verbindingVoordelen

Sneller dan een inbelverbinding

Nadelen Extra kosten voor apparatuur Te traag

xDSL Verbinding

xDSL is een verzamelnaam voor verschillende DSL vormen.

5 meest voorkomende varianten zijn : ADSL,VDSL,SDSL,HDSL,IDSL

2 hoofdvarianten

Asymmetric

Downloadstream ligt hoger dan de uploadstream

Symmetric

Downloadstream en uploadstream zijn identiek

Variant 1 : ADSL

Afkorting voor : Assymetric Digital Subscriber Line

Behoort tot de assymmetric variant

Voorziet een grotere bandbreedte voor downstream ten koste van de upstream.

Populairste Variant

Snelheden ADSL

Downstream tot maximum 8 Mbit Upstream tot maximum 1Mbit

OPGELET, hoe groter de afstand tussen woonst en centrale, hoe trager de verbinding! Indien de centrale verder dan 5.5 km ligt van de woonst is adsl NIET meer mogelijk. (beter

bekend als de LOCAL LOOP)

Variant 2 : SDSL

Afkorting voor : symmetric digital subscriber line

Behoort tot de symmetric variant

Voorziet evenveel bandbreedte voor upstream als voor downstream

Snelheden SDSL Maximum snelheid van 1.5 Mbit down EN

upstream.

Kan geleverd worden in verschillende snelheden, zijnde 144K, 192K, 416K, 768K, 1 Mbit en tot slot 1.5 Mbit

Snelheid is hier ook afhankelijk van de local loop (= afstand tussen centrale en woonst)

Variant 3 : HDSL

Afkorting voor : high bit rate digital subscriber line

Behoort tot de symmetric variant

Voorziet evenveel bandbreedte voor upstream als voor downstream

Snelheden HDSL

Maximum snelheid van 2 Mbit down EN upstream.

Snelheid is hier wederom afhankelijk van de local loop.

Variant 4 : ISDL

Snelle versie van ISDN

Behoort tot de symmetric variant

Kan een grote afstand overbruggen

Snelheden ISDL

Maximum snelheid van 144 Kbps down EN upstream

Variant 5 : VDSL

Afkorting voor : very high speed digital subscriber line

Variant voor de toekomst

Snelheden VDSL

Maximum downstream van 52 Mbit Maximum upstream van 16Mbit

Snelheid wederom afhankelijk van de local loop

Voor & Nadeel van VDSL

Voordeel

Veel sneller dan de andere varianten.

Nadeel

Local loop is beperkt tot amper 1.2 km!

Glasvezel

Zogoed als ongelimiteerde bandbreedte

Gebruikt een lichtgolf om de data te transporteren

Communicatie via glasvezel

Een transmitter

Een optische kabel

Een Optical Regenerator

Een optical receiver

Communicatie via glasvezel

Een transmitter gaat de lichtsignalen produceren en coderen.

Een optical regenerator gaat de zwakke lasersignalen onderscheppen en versterken.

Een optical receiver gaat de ontvangen signalen decoderen in elektrische signalen om ze vervolgens te versturen naar de gebruiker.

Voor & Nadelen glasvezel

Voordelen

Ongevoelig voor externe storingen Het snelste communicatiemedium

Nadelen Hoge kostprijs Moeilijke installatie

Samenvatting xDSL varianten

- Voor thuisgebruikers en kleine zelfstandigen is een ADSL lijn de ideale oplossing. Door de lage kostprijs en snelle downstream is deze variant de meest gebruikte.

- Voor bedrijven is SDSL de beste oplossing. De reden daarvoor is de upstream die evenhoog ligt als de downstream.

- VDSL is de variant van de toekomst met zijn hoge snelheden die ideaal zijn voor de nieuwe technologieën.

ADSL Infrastructuur

2 belangrijke voorwerpen voor de configuratie MODEM DSLAM

De modem is het verbindingspunt tussen de data van de gebruiker en de adsl lijn.

De dslam termineerd en groepeerd de inkomende signalen.

ADSL Infrastructuur

Voice data gaat naar het telefoon netwerk, het dataverkeer gaat naar de digitale lijnen.

De dslam gaat de dsl lijnen verbinden met het ATM netwerk via ATM switches.

De ATM switches zijn aangesloten op de broadband access server.

Een standaard ADSL opstelling

De Modem is verbonden met de Pc en met de telefoonlijn. Vanuit de telefoonlijn

gaat het naar de centrale. In de centrale staat de dslam die verbonden is met het telefoonnetwerk (pstn) en met de atm switches, die verbonden zijn aan de broadband access server. Van de broadband access server gaat het naar de provider.

Broadband Access Server

De broadband access server heeft 2 taken.

Het verdelen van de dynamische IP’s

Is tevens het aansluitingspunt voor een provider

Voor & Nadelen DSL

Voordelen Connectie met het internet zonder telefoonlijn die bezet is. Hoge snelheid. Vast bedrag per maand voor de verbinding. Altijd online. Persoonlijke lijn tot aan de centrale dankzij de dslam.

Nadelen Trager dan een kabelverbinding. Niet overal beschikbaar. Hoe verder van de centrale, hoe trager de lijn.

Bandbreedte

Definitie

De hoeveelheid data die per tijdseenheid kan getransporteerd worden.

Latency

Definitie

Een voorstelling van hoe lang het duurt voor een pakket data om van het ene punt naar het andere te geraken.

Bandbreedte VS Latency

Speed (latency) en capaciteit (bandbreedte) zijn 2 gescheiden dingen. De combinatie van beiden geeft de gebruiker de waarneming van hoe snel een bestand is gedownload

Voorbeeld Water loopt door een pijp, de druk is de latency, de breedte van de pijp is de bandbreedte. Indien men een brede pijp heeft met lage druk kan er meer water door de pijp stromen maar op een lager tempo. Met een smalle pijp met een hoge druk kan er minder water door de pijp lopen maar op een sneller tempo.

Bits & Bytes

Definitie

Een bit is de kleinste eenheid van informatie, namelijk

een symbool of signaal dat 2 waarden kan aannemen,

namelijk een 1 en een 0.

Bits & Bytes

1 byte is een groep van 8 bits. Afkorting voor byte is B, afkorting voor bit is b.

8 kbps is 1 kB/sec.

Vb : 4 MBit = 4096 kbit/s = 512 kbyte/s.

4MB x 1024 = 4096 , / door 8 = 512

Kabel Verbindingen

De coax kabel

Heeft als doel de distributie van RF signalen toe te laten. (TV)

Elk tv signaal gebruikt ongeveer 6 megahertz bandbreedte op de kabel.

De kabel kan honderden megahertz bandbreedte leveren, goed voor meerdere kanalen en internet.

Kabel Verbindingen

Bij telenet gaat men coax en glasvezel combineren.

Van de provider naar de kopstations gebruikt men glasvezel

Van de kopstations naar de klanten gebruikt men coax.

Kabel Verbindingen

De kabelmodem zet de downstream om in een 6 megahertz kanaal en de upstream in een 2 megahertz kanaal. Er kan dus dezelfde kabel gebruikt worden als voor de TV.

Zoals bij het adsl systeem krijgt de gebruiker een snellere downstream verbinding in vergelijking met de upstream.

Apparatuur

Er zijn 2 soorten apparatuur nodig om internet op de kabel te krijgen, namelijk de kabelmodem bij de gebruiker thuis en een kabelmodem termination system in de kopstations.

Kabelmodem

De kabelmodem heeft 5 belangrijke onderdelen.

1. Een tuner

2. Een demodulator

3. Een modulator

4. Een MAC instrument

5. Een microprocessor

De Tuner

De tuner gaat de gemoduleerde digitale signalen ontvangen en doorspelen naar de demodulator.

De demodulator Bevat 3 functies

1. Een QAM demodulator neemt een signaal waarin informatie gecodeerd is, om vervolgens dit signaal te vereenvoudigen dat kan verwerkt worden door de A/D converter (analoge to digital)

2. Een A/D converter gaat het signaal op zijn beurt veranderen in een reeks van digitale ééntjes en nullen.

3. Een error correction module gaat de ontvangen informatie controleren op fouten

De Modulator

Zet de digitale data om in een analoog signaal voor transmissie.

MAC

De MAC handelt als een interface tussen de hard en software delen van de netwerkprotocollen.

Meestal neemt de CPU van de gebruiker of van de modem een aantal taken over van de MAC.

Microprocessor

Indien de kabelmodem alleen verantwoordelijk is voor het leveren van internet zal de microprocessor de MAC volledig voor zijn rekening nemen.

Indien de kabelmodem deel uit maakt van een reeks computersytemen zal de microprocessor een deel van de MAC voor zijn rekening nemen.

Cable Modem Termination System

Levert veel van dezelfde functies als de dslam in een xdsl systeem.

Zoals bij een dslam neemt de CMTS de inkomende traffiek van een groep klanten binnen en gaat die data versturen naar de provider voor de verbinding.

Kopstation

In de kopstations kan de provider ruimte ter beschikking stellen voor een 3de partij.

Die 3de partij zal hun servers plaatsen in de kopstations.

Die servers staan in voor de klantenaccounts, het toekennen van dynamische ip’s en controle servers voor het docsis protocol.

DOCSIS

De kabelmodem standaard dat de interface vereisten gaat bepalen voor hoge snelheid datatransmissie over een kabelnetwerk.

Telenet

Hoofdidee is om de bestaande kabelnetten in vlaanderen om te bouwen tot één betrouwbaar breedbandnetwerk voor telecommunicatie.

De signalen doorlopen het glasvezelnet EN het reeds bestaande tv-kabelnet.

Telenet Netwerk

Het toegangsnetwerk van telenet is het HFC-netwerk. Dit netwerk bestaat uit een combinatie van glasvezel en coax.

Telenet werkt samen met de kabelmaatschappijen om het coax netwerk om te vormen tot een bidirectioneel netwerk, zodoende dat er tweewegs verkeer kan plaatsvinden wat nodig is voor internet en telefonie.

Toegangsnetwerk vroeger Tijdens de eerste jaren van de tv uitzendingen

werden de signalen geaccepteerd door individuele ontvangsantennes. De ontvangstkwaliteit was sterk afhankelijk van de weersomstandigheden.

Om een betere beeldkwaliteit te garanderen en het aanbod uit te breiden, legden men kabeltv netwerken aan door middel van een gemeenschappelijke antenne te bouwen per aantal gemeenten, en de signalen te verzenden via een netwerk van coaxkabels.

Toegangsnetwerk vroeger Het vroegere toegangsnetwerk van de maatschappij

bestond zuiver uit coaxkabel. Het centrale punt in een kabelnet noemt men een

kopstation. Men verdeelde de tv en radio signalen vanuit het

kopstation over een bepaalde regio in een boomtak structuur.

Vanuit het kopstation vertrekken er trunklijnen, dit zijn meestal dikke coax kabels met minder verzwakking.

De aftakkingen van de trunklijnen zijn distributielijnen.

Toegangsnetwerk vroeger Trunkversterkers dienen om het verlies van het

signaal goed te maken. Maximum afstand tussen 2 versterkers is 520 meter voor trunklijnen en 200 meter voor distributielijnen

De coaxlijnen kunnen bovengronds gemonteerd zijn, op palen of aan de gevels of ondergronds.

Tussen de verschillende distributieversterkers staan de aftakdozen die de klanten bedienen.

De aftakdozen komen voor op een paal, of in een paddestoel (klein kastje voor een huis )als het om een ondergronds net gaat.

Toegangsnetwerk vroeger Elke aftakdoos kan 2,4,6 of maximum 8 klanten

bedienen. Aan de aftakdoos is de aansluitingskabel verbonden

die de eigenlijke klant met het netwerk gaat verbinden.

Ombouw tot het HFC netwerk Omzetting naar een tweeweg netwerk. (nodig voor

internet en telefonie) Verschillende kabelnetwerken moeten met elkaar

verbonden worden zodat men één geheel krijgt. De kopstations bedienden nog teveel klanten, het

was dus nodig om een regio op te splitsen in een aantal kleinere verdeelcentra.

Ombouw tot het HFC netwerk Het coaxnet bestaat uit een boomstructuur, de

klanten hebben dus geen eigen fysische kabel tot in het telenet netwerk.

De beschikbare bandbreedte moet dus verdeeld worden over het aantal gebruikers die willen verzenden.

Omdat telenet geen duizenden klanten kan bedienen zonder overbelasting is het nodig om de regio op te splitsen in een aantal kleinere verdeelcentra, optische nodes genoemd.

De optische node

Aan de bovenkant vind je 4 uitgangen naar het coaxnetwerk terug. Aan de onderkant vind je de glasvezels.

Het aantal optische vezels naar een node is 6, plus 6 voor redundantie (overvloed aan gegevens)

Van de eerste 6 vezels links worden er 2 gebruikt voor de heenweg en terugweg signalen, de 4 andere worden gebruikt bij kabelbreuk of opsplitsing van een node. De andere 6 vezels dienen als redundantie.

Opbouw van de optische node

Opgebouwd uit een aantal modules RF module: zorgt voor distributie van signalen over het coax net Switch module: gebruikt voor het automatisch schakelen naar de

receiver en transmitter Transmitter module: gaat de terugweg signalen optisch naar het

kopstation versturen Receiver module: ontvangt de optische signalen Voedingsmodule: nodig om de spanning te voorzien.

Samenvatting Telenet Netwerk

Basis van het breedbandnetwerk vormt de ruim duizenden kilometer glasvezelringen die de centrales van telenet verbinden met de stations van de kabelmaatschappijen.

Langs honderden glasvezellussen worden die stations wijk na wijk met de bestaande kabeldistributie verbonden.

Vanuit de stations vertrekken glasvezellussen naar de 2.200 optische knooppunten, waar de verbinding wordt gemaakt met het bestaande net. Elke knooppunt bedient zo een 1.000 tot 1.500 huizen.

Samenvatting Telenet Netwerk

Samenvatting Telenet netwerk

Samenvatting Telenet netwerk

Samenvatting Telenet netwerk

Samenvatting Telenet netwerk

Samenvatting Telenet netwerk

Voordelen Kabelverbinding

Altijd online Geen telefoonkosten meer, vast bedrag per maand Snelheden liggen hoger dan een xDSL verbinding

Nadelen Kabelverbinding

Niet overal in Vlaanderen beschikbaar. Men moet zijn verbinding delen met andere mensen

op dezelfde node. Er komt meer installatiewerk bij kijken.

Toekomst

Telenet DOCSIS 2.0 Downloadstream van 56MBit. Uploadstream van 12Mbit.

xDSL VDSL Downloadstream van 52MBit. Uploadstream van 16Mbit.

Toekomst

Satelliet

Werkt overal, ook op het platteland waar andere vormen van breedband niet beschikbaar zijn.

Toekomst

Éenweg verbindingen

Doordat het meeste dataverkeer binnenkomende informatie is kan er meestal voldaan worden met een éénweg verbinding.

De schotel wordt dan alleen gebruikt voor binnenkomende data zoals webpagina’s.

De data dat je upload wordt via een kabel naar een centrale schotel gestuurd.

Toekomst

Tweeweg verbindingen

Bij tweewegverbindingen wordt de schotel zowel gebruikt voor het ontvangen en het versturen van data.

Omdat de kosten lager worden is tweeweg veel aantrekkelijker.

In Europa zijn tweewegverbindingen NIET toegelaten wegens stralingsgevaar. In Amerika is dit wel toegelaten.

Toekomst

Voice Over IP Voice over IP is het combineren van spraak en data

over een netwerk. Bij Voice over IP wordt de gewone telefoon

vervangen door een IP-telefoon. Deze wordt aangesloten op de netwerkaansluiting van de werkplek.

Een alternatief is om de huidige telefoon te blijven gebruiken, deze wordt dan door middel van een toestel (IaD). De IaD zet de analoge signalen van de telefoon om in IP-telefonie.

Voice Over IP Met de aanschaf van een headset, een geluidskaart

en de installatie van software is de computer prima geschikt voor het voeren van gesprekken.

Verder is de kwaliteit van het gesprek sterk afhankelijk van de beschikbare bandbreedte in het netwerk.

Telefonie is een tweewegsverbinding, dus het spreek voor zich dat de andere persoon ook over een snelle internetverbinding moet beschikken.

Voor & Nadelen Voice Over IP Locatie onafhankelijk , IP telefoontoestellen kunnen

overal aan het netwerk worden aangesloten. Slechts één netwerkaansluiting nodig.

Het bestaande netwerk wordt gebruikt om spraak te transporteren. Datapakketjes kunnen wegvallen, bij spraak is dat storend omandet een deel van het gesprek wegvalt.

Digitale Televisie DVB bestaat uit een aantal varianten, afhankelijk van

het medium dat men gebruikt.

• DVB-C is voor kabelnetwerken• DVB-S is voor satelliet• DVB-IPI is voor IP netwerken

DVB-C wordt dus gebruikt in kabelnetwerken, bv het huidige IDTV project van telenet en canal digitaal.

Digitale Televisie De basisstructuur van DVB is de transport-stream.

Dit kan men vergelijken met een loopband van bits die men verstuurd van de zender naar ontvanger.

Alle te versturen informatie bevindt zich IN die transport-stream en in een aantal bijkomende streams.

Elke bijkomende stream bevat één stroom van specifieke informatie van één bepaald type. Dit kan een video kanaal zijn, een audio kanaal, teletekst informatie etc..

Digitale Televisie Een programma bestaat dan uit een combinatie van

een aantal substreams. De meest logische combinatie is één video signaal en één audio signaal.

Verder zijn er nog combinatie’s mogelijk zoals meerdere video kanalen (multi angle uitzendingen) of enkel een audio signaal (radio).

Digitale Televisie Voor IDTV heb je 4 dingen nodig.

1. Televisiescherm

2. Digitale Decoder

3. Afstandsbediening

4. Toetsenbord (niet verplicht)

Televisie

Je kan je oud tv toestel blijven gebruiken voor IDTV. De digitale decoder maakt de signalen leesbaar voor je televisie.

Digitale Decoder

De digitale signalen komen aan in dit toestel, waar de signalen correct vertaald worden naar uw televisietoestel.

Afstandsbediening

Deze afstandsbediening laat je toe vanuit je zetel alle functies van je digitale decoder te gebruiken.

Toetsenbord

Om enkele functies van interactieve tv te gebruiken heb je een toetsenbord nodig. Dit is natuurlijk enkel nodig voor onderdelen waarvoor je moet typen, zoals SMS en e-mail.

Digitale Televisie

Besluit

Is xDSL en/of Kabel beschikbaar in je omgeving?

Indien enkel 1 van de twee beschikbaar is, is je keuze snel gemaakt.

Indien ze beiden beschikbaar zijn stel je jezelf één van deze vragen.

Besluit

Woon ik in een drukke buurt?

Aangezien je de verbinding bij een kabelverbinding moet delen is het beter om een adsl lijn aan te schaffen als je in een druk bewoonde buurt woont.

Indien je afgelegen of in een kleine gemeente woont krijg de kabelverbinding de voorkeur op de adsl lijn. Een kabelverbinding is namelijk sneller.

Besluit

Welk abonnement heb ik nodig?

Om deze vraag te kunnen beantwoorden is het beter dat je jezelf opnieuw de vraag stelt, wat wil ik doen op het net?

Indien je een verbinding nodig hebt voor e-mail en occasioneel surfen is het aan te raden om het goedkoopste abonnement aan te schaffen.

Besluit

Indien je het internet wilt gebruiken voor je dagelijks surfplezier, een potje online gaming, het downloaden van grote bestanden, het beluisteren van internetradio’s of andere veeleisende zaken, is het aangeraden om een duurder abonnement aan te schaffen. De extra opties die inbegrepen zijn in die abonnementen zul je nodig hebben wanneer je wil genieten van één van deze vormen van breedbandinternet.

Besluit

Of misschien ben jij nog iemand die het internet enkel nodig heeft voor het controleren van je e-mails? Dan is het beter om terug te vallen op de inbelverbinding, want bij een inbelverbinding zijn er geen abonnementkosten.

Bronnen gebruikt voor dit eindwerk

http://www.digitalerevolutie.nl

http://www.telenet.be

http://www.belgacom.be

http://www.skynet.be

http://www.howstuffworks.com

http://www.csgnetwork.com/glossaryd.html/