Kiinteät televerkot. Sisältö: 0. Johdanto tietoliikenteeseen 1. Yleistä televerkosta 2. PDH- ja SDH-tekniikat 3. ISDN 4. xdsl.

Transkriptio

1 Kiinteät televerkot Sisältö: 0. Johdanto tietoliikenteeseen 1. Yleistä televerkosta 2. PDH- ja SDH-tekniikat 3. ISDN 4. xdsl Tietoliikenteen perusteet / Rontu 1 Sisältö: 0. Johdanto tietoliikenteeseen historiaa teletoimi 1. Yleistä televerkoista standardointi tietoliikenneverkot (kytkentä, merkinanto, siirto) puhelinverkon verkkohierarkia puhelinverkon numerointi teletoiminnan hinnoitteluperiaatteet päätelaitteet 2. PDH-ja SDH-tekniikat PDH-tekniikka SDH-tekniikka PDH:n ja SDH:n peruserot 3. ISDN 4. xdsl 1

2 1. Johdanto tietoliikenteeseen Tietoliikenteessä lähettäjän ja vastaanottajan välillä on matkaa toisiinsa Lähde: Anttalainen Tarmo, Introduction to Telecommunications Network Engineering, second edition, Artech House Tietoliikenteen perusteet / Rontu 2 Ennen sähköä Ensimmäiset tietoliikennemenetelmät olivat mekaanisia (kirje), akustisia (rummutus, huutoketjut) tai optisia (merkkitulet, savumerkit) otettiin Ranskassa käyttöön optinen lennätin Ruotsi-Suomen ensimmäinen optinen lennätinyhteys Eckerön ja Signillskärin välille optinen lennätinyhteys Pietarin Kronstadtin ja Hanko-niemen välille. Viesti kulki välin jopa alle puolessa tunnissa. Sähkömagnetismiin perustuva tietoliikenne Samuel Morse sai lennättimelle patentin Maailman ensimmäinen lennätinyhteys otettiin kaupalliseen käyttöön Washingtonin ja Baltimoren välillä Ensimmäinen Euroopan ja Amerikan välinen kunnolla toiminut lennätinyhteys otettiin käyttöön Siirtotienä oli Atlanttiin laskettu merikaapeli. Suomen ensimmäinen langallinen lennätinyhteys otettiin käyttöön 1855 Helsingin ja Pietarin välillä avautui ensimmäinen kansainvälinen lennätinyhteys Tornion ja Haaparannan välille. Lennättimessä tiedonsiirto tapahtui morsettamalla. Lennätinlaitoksen kehittyminen vaikutti myönteisesti maamme talouselämän kehitykseen. Michael Faraday huomasi 1831, että johtimessa syntyy sähkömotorinen voima, kun sen läheisyydessä liikkuu magneetti tai virrallinen johdin. Tämä havainto sähkömagneettisesta induktiosta oli tärkeä puhelinta edeltävä keksintö. Alexander Graham Bell tutki mahdollisuutta siirtää puhetta sähkövirran värähtelyinä johtoyhteyttä pitkin hän havaitsi, että sähkömagneettiseen induktioon perustuva laite soveltuu sekä mikrofoniksi että kuulokkeeksi hän onnistui luomaan puhelinyhteyden kahden huoneen välille. Ensimmäinen käsivälitteinen keskus otettiin käyttöön Yhdysvalloissa Tilaajia oli 8 kpl. Ensimmäinen automaattikeskus otettiin käyttöön jo 1892! Tällöin puhelimessa oli jo valintalevy. Suomen ensimmäinen puhelinyhteys sijaitsi H:gissä Ensimmäinen käsikeskus avattiin 1881 Turussa ja automaatti-keskus 1922 Helsingissä. Ouluun puhelinlaitos saatiin

3 Lähde: Anttalainen Tarmo, Introduction to Telecommunications Network Engineering, second edition, Artech House Tietoliikenteen perusteet / Rontu 3 Radiotekniikan historiaa Skottilainen Maxwell ja saksalainen Hertz osoittivat teorioillaan ja kokeillaan sähkömagneettisten aaltojen olemassaolon. Maxwell loi 1864 sähkömagneettisen aaltoteorian, jonka mukaan on olemassa näkymätöntä säteilyä, joka pystyy etenemään lähettimen ja vastaanottimen välisenä aaltoliikkeenä ilman läpi. Hertz suoritti ensimmäisen Maxwellin teorioiden mukaisen kokeen Italialainen Marconi onnistui siirtämään varsinaista informaatiota. Patentin langattomalle lennättimelle Marconi sai hän sähkötti radiosignaaleita Atlantin yli ensimmäinen radiolähetys (puhetta ja musiikkia) Yhdysvalloissa Myös television perusteet kehitettiin jo 1800-luvulla. Ensimmäisen käyttökelpoisen laitteen esitteli jo 1884 saksalainen Nipkow. Säännölliset lähetykset aloitettiin Saksassa luvulla tapahtui televisioiden maailmanlaajuinen läpimurto. Suomessa yleisradiolähetykset alkoivat 1923, Yleisradio perustettiin Ulalähetykset aloitettiin 1953, stereolähetykset 1967 ja digitaaliset radiolähetykset Suomessa säännölliset televisiolähetykset alkoivat 1958, väritelevisiolähetykset 1969 ja digitaaliset lähetykset alkoivat vuonna Kaikkeen tietoliikennetekniikan kehitykseen on suuresti vaikuttanut elektroniikan komponenttien kehitys: 1906 keksittiin elektroniputket 1947 transistorit, jotka mahdollistivat digitaalitekniikan kehittymisen 1959 integroidut mikropiirit 1971 suorittimet eli mikroprosessorit 3

4 Nykyään on keskitytty pääosin langattoman tietoliikenteen kehittämiseen Tietoliikenteen perusteet / Rontu 4 Tietoliikenteen merkitys: Tietoliikenneverkot muodostavat maailman monimutkaisimman laitteen. Pelkästään tavallisessa puhelinverkossa ja matkapuhelinverkoissa on reilusti yli 2 miljardia yksilöllisen osoitteen liittymää, jotka voidaan kytkeä toisiinsa. Lisäksi moni muu verkko voi välittää tietoa puhelinverkkojen kanssa. Tietoliikennepalveluiden olemassaololla on suuri merkitys yhteiskunnan kehittymiseen. Esimerkiksi puhelintiheyden (penetraation) perusteella voidaan arvioida maan teknisen ja taloudellisen kehityksen tasoa. Kehitysmaissa kiinteän lankaverkon penetraatio on tyypillisesti alle 1 %, kun se kehittyneissä maissa on % ja matkapuhelintiheys on nykyään jopa yli 100 %. Yleensä tietoliikenteeseen investoidut rahat tulleet takaisin bruttokansantuotteen kasvuna (esim. Itä-Eurooppa). Moderni yhteiskunta perustuu paljolti kehittyneen tietoliikennetekniikan käyttöön. Yritysten lähiverkot, Internet jne. mahdollistavat tehokkaat työskentelyolosuhteet eri osapuolten kanssa. Olemme jo pitkään tottuneet käyttämään matkapuhelimia, faxeja ja sähköpostia päivittäin asioidemme hoitamiseen. Melkein kaikki käyttävät myös päivittäin tietoliikenteeseen perustuvia palveluita hyväkseen. Näitä ovat mm. pankkiautomaatit, polttoaineautomaatit, kassapäätteet, erilaiset varausjärjestelmät, viranomaisten tietojärjestelmät sekä yritysten palvelujärjestelmät. 4

5 Teletoiminta Teletoimintaa Suomessa ohjaa Viestintävirasto (liikenneministeriön alainen) ( verkkojen ja päätelaitteiden tekninen toimivuus taloudellinen valvonta radiotaajuuksien käyttö Internetin verkkotunnukset (.fi-juuri) TV- ja radio-ohjelmien ja mainonnan kontrollointi standardoinnin kansallinen koordinointi sähköisen viestinnän yksityisyyden suojan ja tietoturvan koordinointi Tietoliikenteen perusteet / Rontu 5 Viestintäviraston tehtäviin kuuluu viestintäverkkojen teknisestä toimivuudesta huolehtiminen. Lisäksi virasto ohjaa televerkkojen numerointia ja antaa yrityksille niiden tarvitsemat numerot ja tunnukset. Viestintämarkkinoiden taloudellisella valvonnalla varmistetaan, että taloudellinen kilpailu toimii ja että yritykset noudattavat niille säädettyjä hinnoittelu- ja toimintavelvoitteita. Viestintävirasto ohjaa radiotaajuuksien käyttöä Suomessa ja huolehtii Suomen eduista taajuuksien käyttöä koskevassa kansainvälisessä päätöksenteossa sekä valvoo, että radio- ja telepäätelaitteet täyttävät niille asetetut vaatimukset. Tavoitteena on radiohäiriöiden tehokas ennaltaehkäisy sekä mahdollisten häiriöiden selvittäminen radiotarkkailun ja taajuussuunnittelun yhteistyönä. Viestintäviraston tehtäviin kuuluu myös Internetin fi-juuren alaisten verkkotunnusten myöntäminen, verkkotunnusten tekninen rekisterinpito sekä fi-juuren nimipalvelimien hallinnointi. Viestintävirasto valvoo televisio- ja radiomainonnan ja ohjelmistojen sisältöä. Lisäksi virasto antaa lausunnon valtioneuvostolle YLE:n julkisen palvelun kertomuksesta ja kerää toimilupa- ja televisiomaksuja. Viraston tehtäviin kuuluu myös tele- ja postialan standardoinnin kansallinen koordinointi sekä postitoiminnan valvonta ja perillesaamattomien postilähetysten selvittäminen (postin varmennuskeskus). Viestintävirasto hoitaa sähköisen viestinnän yksityisyyden suojaan ja tietoturvaan liittyviä tehtäviä, muun muassa tietoliikenneturvallisuus- eli ns. COMSEC-toimintaa. Virasto hoitaa myös tietoturvaloukkausten havainnointiin ja selvittämiseen liittyviä tehtäviä. Viestintävirasto kattaa toimintansa kustannukset keräämillään maksuilla. Pääosa tuloista kertyy radiolähettimien lupamaksuista, taajuusmaksuista, televerkkojen numerointimaksuista ja postitoiminnan valvontamaksuista sekä Internetin verkkotunnusmaksuista. 5

6 Teleyritykset verkko-operaattorit palveluoperaattorit useat verkko-operaattorit toimivat myös palveluoperaattoreina Teletoimi on viime vuosien aikana kokenut suuria muutoksia yksityistämiset ja monopolien purku fuusiot kansainvälistyminen Aiemmin teletoimi on ollut erittäin tarkasti säädeltyä Tietoliikenteen perusteet / Rontu 6 Verkko-operaattorit omistavat ja ylläpitävät televerkon tai televerkkoja. Ne tarjoavat verkkokapasiteettia palveluoperaattoreiden käyttöön. Palveluoperaattoreiden liiketoiminta perustuu telepalveluiden kehittämiseen ja myyntiin. Teletoimi Suomessa 30-luku: Suomessa paljon pieniä puhelinyhtiöitä. Kaukopuhelut keskitettiin PTL:lle, kuten myös syrjäseutujen paikallispuhelintoiminta Verkon automatisointi pakotti puhelinlaitoksia yhdistymään tarvittavien investointien suuruuden ja tehokkuusvaatimusten vuoksi Verkkoryhmiä oli enimmillään otettiin teleliikennealuejako käyttöön, mikä vastasi suurinpiirtein silloista läänijakoa Säännöstelyn ja monopolien poistaminen alkoi ja 90-luvuilla Laajakaistaisten verkkojen tarve kasvanut oleellisesti suurten datamäärien siirtotarpeiden ja nopeusvaatimusten myötä (esim. grafiikka, liikkuva kuva, jne.). 6

7 Teletoimen tilanne Suomessa Päätelaitekauppa verkkoon saa liittää tyyppihyväksyttyjä laitteita kauppa vapaata vuodesta 1987 Datasiirto useita palveluntarjoajia vapautui 1991 Matkapuhelinpalvelut GSM:ssä ja UMTS:ssa useita verkko- ja palveluoperaattoreita kilpailu käynnistyi vasta 1991 Ulkomaanpuhelut 1994 asti monopoli PTL:lla (Posti- ja telelaitos) tällä hetkellä useita vaihtoehtoja Kaukopuhelut vapautui kilpailulle 1994 voidaan valita puhelukohtaisesti kenen verkkoa käytetään Paikallispuhelutoiminta käytännössä yksityistilaajilla ei juurikaan vaihtoehtoja yrityksille tarjotaan edullisempia vaihtoehtoja, myös muualla kuin omalla alueella Uusia palveluja / mahdollisuuksia VoIP (esim. Skype) mobiili-tv Yleensäkin liberalisointi on edennyt pitkälle verrattuna moniin Euroopan maihin Tietoliikenteen perusteet / Rontu 7 7

8 Kiinteät televerkot Lähde: Anttalainen Tarmo, Introduction to Telecommunications Network Engineering, second edition, Artech House Tietoliikenteen perusteet / Rontu 8 8

9 1. Yleistä televerkoista Standardointi: Eurooppalainen Globaali Kansallinen (Viestintävirasto) vv Tietoliikenne Sähkömekaaninen Yleinen Tietoliikenteen perusteet / Rontu 9 Standardointi tähtää siihen, että viestintäverkot, päätelaitteet ja viestintäpalvelut ovat keskenään yhteentoimivia ja yhteensopivia Suomessa, Euroopassa ja muualla maailmassa. Suomessa telestandardointia koordinoi Viestintävirasto. Se järjestää alan lausunto- ja äänestyskierrokset standardien ja suositusten hyväksymiseksi sekä tiedottaa standardeista ja suosituksista. Viestintävirasto asettaa kansallista standardointityötä varten työryhmiä Niiden päätehtävänä on vaikuttaminen kansainväliseen standardointiin ja standardien sisältöön, mutta tarvittaessa ne laativat kansallisia standardeja tai suosituksia ja osallistuvat oman alueensa määräysvalmisteluun. Kansainvälisiä yhteistyöjärjestöjä telealan standardoinnissa ovat kansainvälinen televiestintäliitto ITU Genevessä ja Euroopan telestandardointi-instituutti ETSI Nizzassa. Standardointityön täydentäjäksi on syntynyt lukuisia foorumeita, joista tärkein televiestintäalan foorumi tällä hetkellä on Internet-standardeja kehittävä IETF. Muita tällä hetkellä ajankohtaisia foorumeja ovat 3GPP (organisaation partnerit ovat sopineet yhteistyöstä GSM-verkosta polveutuvan kolmannen sukupolven matkapuhelinverkon teknisten spesifikaatioiden määrittelystä) ja 3GIP (tehtävänä on määritellä 3G:n pakettikytkentäisen verkkoarkkitehtuurin ja IP-puheluiden teknologiaa). Viestintävirasto on Suomen Standardisoimisliitto SFS ry:n toimialayhteisö. Yhteistyö on tiivistä myös sähköalan standardoinnista huolehtivan SESKO ry:n kanssa. Muita yhteistyökumppaneita ovat muun muassa TIEKE tietotekniikan standardoinnissa ja Tekniikan Sanastokeskus TSK alan sanastojen laadinnassa. Lisätietoja: 9

10 Tietoliikenteen perusteet / Rontu 10 Standardointi: Mahdollistaa kilpailun (myös pienten maiden valmistajille) Johtaa riittävään volyymiin valmistajien kannalta Poliittiset intressit johtavat usein erilaisiin standardeihin (Eurooppa vs. USA vs. Japani) Varmistaa laitteiden yhteensopivuuden Käyttäjät ja operaattorit eivät ole riippuvaisia vain yhdestä laitetoimittajasta Standardien mukaisten ratkaisujen patenttien omistajat vahvassa asemassa 10

11 Erilaisia tietoliikenneverkkoja: verkot voidaan jakaa eimerkiksi saatavan palvelun mukaan kahteen kategoriaan eli yleisiin verkkoihin ja yksityisiin tai erillisverkkoihin yleisiä televerkkoja (kenellä tahansa on mahdollisuus liittyä niihin): puhelinverkko, matkaviestinverkot GPRS, WLAN Internet, ISDN, xdsl radio- ja TV-verkot erillisverkkoja viranomaisverkot (esim. Virve), kaasu- ja öljy-yhtiöt, sähköyhtiöt,... puhtaasti datakäyttöön tarkoitettuja (esim. pankit, hotelliketjut, matkayhtiöt,...) VPN (virtual private network) Tietoliikenteen perusteet / Rontu 11 11

12 Yleiset televerkot: Lähde: Anttalainen Tarmo, Introduction to Telecommunications Network Engineering, second edition, Artech House Tietoliikenteen perusteet / Rontu 12 Tietoliikenneverkon perustehtävä on informaation siirtäminen verkon käyttäjältä toiselle verkon tai eri verkon käyttäjälle. käyttäjiä kutsutaan tilaajiksi informaatio voi olla esimerkiksi ääntä, dataa, kuvaa, videota jne. verkoissa on erilaisia liityntäteknologioita (esim. kiinteän verkon puhelimet, matkapuhelimet, jne.) Verkoissa tarvitaan kolme perustoimintoa, jotta tietoliikenne verkon lävitse voi toimia kytkentä (switching) merkinanto (signalling) siirto (transmission; siirtomediana kaapeli, kuitu tai radiotie) kuparikaapelit, joita käytetään esim. LAN-verkoissa ja puhelinverkon tilaajajohdoissa valokuidut, esim. suurikapasiteettisisilla runkoyhteyksillä radioaallot, esim. matkapuhelimet ja satelliittitietoliikenne vapaan tilan optiset järjestelmät, esim. IR-laitteet (infra red) 12

13 Kytkentä: tapahtuu keskuksissa, jotka ovat verkon älykäs osa suorittavat yhteyksien reititystä ovat vastuussa yhteyksien palvelutasosta ovat nykyään prosessorikapasiteetin ja ohjelmiston jättiläisiä ~ tietokoneita useilla liitynnöillä ympäröivään verkkoon kytkentä tapahtuu nykyään aikajakoisesti Tietoliikenteen perusteet / Rontu 13 Puhelinkeskuksen keskeisimmät toiminnot ovat puheluiden kytkentä tilaajien ja toisten puhelinkeskusten välillä, tilaajien liittäminen puhelinverkkoon ja keskuksen yhdistäminen toisiin keskuksiin. Lisäksi keskuksen on huolehdittava muun muassa toimintojen hallinnasta sekä tarjottava operaattoreille liitäntä keskuksen ylläpitoon (esim. huolto ja verkonvalvonta). Puhelunohjauksen tehtävänä on ohjata kaikkia puhelun käsittelyyn liittyviä toimenpiteitä. Analyysit ovat puhelinohjauksen keino ohjata puhelun käsittelyä erilaisissa valintatilanteissa. Valittu puhelinnumero (puhelinnumero on itse asiassa tietyn puhelinpistokkeen osoite) analysoidaan puhelunohjausanalyyseissä. Puhelunohjausanalyyseissä selvitetään ensin puhelun tyyppi puhelunohjauksen esianalyysissä (normaali-, palvelu- tai hätäpuhelu), jonka jälkeen analysoidaan valitut numerot valinta-analyysissä. Analyysit tutkivat annettuja lähtötietoja ja päätyvät yksikäsitteiseen tulokseen, esimerkiksi lähtöjohdon valinta B-tilaajan puhelinnumeron mukaan. Osoitetielle määritetään myös muutamia vaihtoehtoisia reittejä, jos esimerkiksi ensisijainen reitti on poikki tai ruuhkautunut. Puhelu löytää siis perille, vaikka lyhimmän yhteyden muodostava linja olisi poikki. Tämän jälkeen B-tilaajan numero välitetään seuraavaan puhelinkeskukseen, jossa puhelulle valitaan uusi lähtöjohto kohti varsinaista määränpäätään. 13

14 Merkinanto: Tietoliikenteen perusteet / Rontu 14 Merkinanto on puhelimen käyttäjille täysin näkymättömissä oleva asia. Monelle käyttäjälle olisi varmaan suuri yllätys, jos hän saisi tietää, miten suuren bittien vilinän hän saa aikaan merkinantoverkossa pelkällä peruspuhelulla, puhumattakaan siitä jos käytetään hyväksi jotain televerkon palvelua. Merkinantoa eli signalointia käytetään televerkoissa yhteyksien muodostamiseen, valvontaan ja purkamiseen. Merkinantojärjestelmät voidaan jakaa niiden teknisen toteutuksen perusteella kanavakohtaiseen merkinantoon (CAS, Channel Assosiated Signalling) sekä yhteiskanavamerkinantoon (YKM), jonka englanninkielinen vastine on CCS (Common Channel Signalling). SS7 on yksi yleisesti käytetty yhteiskanavamerkinantostandardi. Kanavakohtainen merkinanto edustaa merkinannoista vanhempaa tekniikkaa. Siinä kullekin siirrettävälle kanavalle oli varattu oma kiinteä kapasiteetti merkinantoa varten. Yhteiskanavamerkinannossa kullekin puhekanavalle ei ole varattu mitään kiinteätä siirtokapasiteettia, vaan kaikki merkinantoliikenne tapahtuu sanomapohjaisesti. Tämä tehostaa huomattavasti merkinantokanavan siirtokapasiteetin käyttöä ja lyhentää näin kytkeytymisaikoja. Yo. kuvassa on esimerkki tilaajamerkinannosta. A-tilaajaksi sanotaan tilaajaa, joka haluaa muodostaa yhteyden (kertoo verkolle, keneen yhteys otetaan). B-tilaajaksi kutsutaan tilaajaa, johon yhteys muodostetaan. Merkinannossa käytetään erityisiä signaaleja tai viestejä, joiden avulla halutut toiminnot saadaan aikaiseksi. Tilaajajohdolla voidaan esimerkiksi lähettää vapaaääntä tai siirtää B-tilaajan numero jne. Myös keskusten välillä tarvitaan merkinantoa, koska yleensä yhteydet kytketään useiden keskusten kautta. 14

15 Siirto: Transmission network Tietoliikenteen perusteet / Rontu 15 Siirtojärjestelmälaitteilla verkolle rakennetaan maantieteellinen peitto Siirtävät suuria määriä tietoa pitkiä maantieteellisiä etäisyyksiä Perustuvat usein kuitutekniikkaan Esim. PDH-järjestelmät ja SDH järjestelmät SDH-järjestelmä vaatii yli miljoonan rivin ohjelmiston on ohjelmistotuote! Keskukset ja siirtojärjestelmät täytyy sovittaa yhteen: pitää olla yhteinen käsitys siitä, miten siirtoyhteydeltä löytyy bitti ja kehys usein tarvitaan yhteinen käsitys ajan kulusta 15

16 Puhelinverkon verkkohierarkia (kansallisella tasolla) Kansainvälisen liikenteen keskus Kaukokeskukset Usein integroitu samaan laitekokonaisuuteen Paikalliskeskukset Keskittimet Puhelinvaihteet ja tilaajaliittymät Tietoliikenteen perusteet / Rontu 16 Verkkohierarkia Kansainvälinen verkko (PSTN, Public Switched Telecommunication Network) Mannertenvälinen PSTN (Lontoo, New York, Moskova, Tokio, New Delphi, Sydney, Hongkong) Mantereen sisäinen PSTN Mantereen osan sisäinen PSTN Kansainvälisen liikenteen keskus kansallisessa PSTN:ssa Kansallinen PSTN Kaukoverkko (Trunk network) Kaukokeskus (Trunk exchange) Paikallisverkko (Local network) Paikalliskeskus (Local exchange) Keskitin (Remote subcriber unit RSU) Puhelinvaihde, (Private Automatic Branching Exchange PABX) Tilaajalaitteet (Subscriber device); puhelin, fax,... Paikallisverkko on puumainen, hierarkiassa ylemmät verkot silmukoituja 16

17 Tilaajaverkko: päätehtävänä liittää tilaajalaitteet lähimpään verkon keskukseen Tietoliikenteen perusteet / Rontu 17 Paikalliskeskuksen tehtävät havaita tilaajan halu aloittaa puhelu (luurin nosto), analysoida valittu numero ja päättää voidaanko haluttu reitti kytkeä yhdistää tilaaja ylemmän tason keskukseen kaukopuheluissa yhdistää tilaaja toiselle saman keskuksen alueella selvittää, onko B-tilaaja vapaa ja muodostaa soittosignaali sille tuottaa mittausdataa sekä kerätä laskutustiedot omille tilaajilleen muuntaa 2-lankaiset tilaajayhteydet verkon 4-johdinyhteyksiksi muuntaa analoginen signaali digitaaliseksi (PCM) Paikalliskeskuksen tilaajamäärät vaihtelevat sadoista kymmeniin tuhansiin ja jopa vielä isompiin. 17

18 Kaukoverkko: paikalliskeskusten yläpuolella (voi sisältää useita tasoja) tavallisesti useita vaihtoehtoisia reittejä (silmukkarakenne) Tietoliikenteen perusteet / Rontu 18 Tehtävä: Verkossa on N tilaajaa, joista jokainen on kytketty suoraan kaikkiin muihin tilaajiin. a. Mikä on linjojen määrä verkossa? b. Mikä on linjojen määrä, jos N = 2, 10, 100, 1000? c. Montako linjaa täytyy rakentaa jokaiselle tilaajalle? d. Miten tällainen verkkorakenne soveltuisi nykyaikaiseen tietoliikenneverkkoon? Pohdi ja perustele! 18

19 Kansainvälinen verkko: jokaisella maalla on ainakin yksi kv. liikenteen keskus Tietoliikenteen perusteet / Rontu 19 19

20 Puhelinverkon numerointi Lähde: Anttalainen Tarmo, Introduction to Telecommunications Network Engineering, second edition, Artech House Tietoliikenteen perusteet / Rontu 20 Tilaaja tilaa palvelun nostamalla luurin ja kuullessaan vapaa valintaan äänen, ilmoittaa haluamansa yhteyden valitsemalla numeron: Etunumero, prefix; standardoitu EU:ssa 0 eli nolla, numero joka kytkee puhelun suoraan seuraavaksi korkeammalle verkon hierarkiassa. PABX -> PSTN/ISDN-päätekeskus Paikallisverkko -> kaukoverkon lähin keskus Kaukoverkko - > ulkomaanliikenteen keskus Etunumeroita voi valita useamman peräkkäin Maatunnus Aluetunnus Paikallispuheluissa voi jättää valitsematta aluetunnuksen, mutta päätekeskus lisää automaattisesti sen ja maatunnuksen valitun tilaajanumeron eteen, ja kytkee sitten sen mukaisesti puhelun. Tilaajanumero Perinteisessä puhelinverkossa numero identifioi itse asiassa puhelinpistokkeen Matkapuhelinverkossa tilaajanumero tarkoittaa tiettyä SIM-korttia 20

21 Lähde: Anttalainen Tarmo, Introduction to Telecommunications Network Engineering, second edition, Artech House Tietoliikenteen perusteet / Rontu 21 Puhelun reitityksen perusperiaate: puhelu reititetään hierarkiassa ylöspäin, jos B-tilaajan numero ei kuulu paikalliskeskuksen numeroavaruuteen (=omiin numeroihin) Keskuksen pitää pystyä analysoimaan osoitetieto ja sen jälkeen reitittämään puhelu. Osa järjestelmän vaatimasta älykkyydestä voidaan sijoittaa keskitettyyn ohjausjärjestelmään, jolta keskus voi pyytää reititystä. Tätä osaa kutsutaan älyverkoksi (intelligent network, IN). Älyverkon pääajatuksena on erottaa puhelinverkossa puhelun kytkentä ja ohjaus. Näin puhelun kytkentä saadaan irti yhden keskuksen rajoituksista. Samalla mahdollistetaan uudet joustavat puhelinpalvelut. Näitä palveluita ovat henkilökohtaiset puhelinnumerot, verkossa toimivat vastauspalvelut, maksulliset ja maksuttomat puhelinnumerot, puhelun ohjaaminen eri kriteerien mukaan (kellonaika, soittajan numero, kutsutun liittymän varaustilanne, ennaltamääritelty puhelinnumerolista), yrityksen vaihteen toiminnot yleiseen puhelinverkkoon sijoitettuna (virtuaaliverkkopalvelut) jne. 21

22 Televerkon mitoitus: palvelun laatu = verkko-operaattorit tasapainoilevat yrittäessään pitää asiakkaat tyytyväisinä mahdollisimman vähillä verkkoinvestoinneilla kyse periaatteessa siitä, onnistuuko puhelu/yhteys vai ei verkon kapasiteetin optimointi keskusten välisten linjojen lukumäärä, keskusten koko, matkaviestinverkkojen radiokanavien lukumäärä jne. verkon käyttöä seurataan jatkuvasti ja tulevaisuuden liikennemääriä arvioidaan esto kuvaa epäonnistuneitten puheluiden osuutta kaikista puheluyrityksistä (yleensä 0,2% - 5% katsotaan hyväksyttäväksi tasoksi) mitoitus perustuu todennäköisyyslaskentaan kapasiteetin laskenta perustuu useimmiten kiiretunnin liikennemäärään kiiretunnilla tarkoitetaan tunnin ajanjaksoa (neljä peräkkäistä 15 minuutin jaksoa), jolloin liikenne on suurimmillaan vuosittain liikennemäärä ilmoitetaan Erlangeina [Erl]; kuvaa keskimääräistä yhteyden varaamista (esim. 0,1 Erl liikenne varaa yhteyden 6 min ajaksi tunnin aikana) Tietoliikenteen perusteet / Rontu 22 Tehtävä: Paikalliskeskuksen tilaajat synnyttävät 100 merl/tilaaja liikennettä keskuksen kautta puhelinverkkoon. Paljonko tarvitaan yhteyksiä keskuksesta kaukoverkkoon päin, jos tilaajamäärä on a. 10 b. 100 c d Sallittu estoprosentti on 1%. Käytä taulukkoa. 22

23 Teletoiminnan hinnoitteluperiaatteet: liittymät hankittaessa maksetaan normaalisti kiinteä liittymähinta kuukausittain yleensä kiinteä kuukausimaksu liikenne useita mahdollisuuksia laskuttaa liittymän käytöstä aikaveloitus (voi olla myös vrk-aikaan perustuva) yhteyskohtainen veloitus liikennemäärän mukainen veloitus (pakettikytkentäinen dataliikenne) kiinteä kk-veloitus palvelut varsin vapaasti hinnoiteltuja (riippuvat paljon kilpailutilanteesta) Tietoliikenteen perusteet / Rontu 23 TEHT: Etsi esimerkkejä erilaisista hinnoitteluista. 23

24 Kiinteän puhelinverkon päätelaitteet: puhelin puhelinkoneiden määrä Suomessa vähentynyt paljon matkapuhelinten yleistyttyä telefax modeemi merkitys vähentynyt, mutta tarvitaan edelleen, jos xdsl- tai ISDNliittymiä ei ole saatavilla Tietoliikenteen perusteet / Rontu 24 TEHT: Selvitä itsenäisesti eri päätelaitteiden perustoimintaperiaatteet. 24

25 2. PDH- ja SDH-tekniikat PDH-järjestelmät 2 Mbit/s PCM-järjestelmiä kanavoidaan suurikapasiteettisemmiksi digitaalisiksi järjestelmiksi Tietoliikenteen perusteet / Rontu 25 Keskusten välissä saattaa olla tarvetta suuremman kanavamäärän välitykseen kuin mihin perusnopeuksinen PCM antaa mahdollisuuden. Siksi on otettu käyttöön korkeamman kanavoinnin PCM-systeemejä. Nopeammalla aikakanavoinnilla voidaan välittää enemmän kanavia. Ylempien tasojen PCM-hierarkiaa nimitetään PDH:ksi, Plesiochronous Digital Hiararchy. PDH tuli laajaan kansainväliseen käyttöön 1970-luvulla. Eurooppalaiset tasot ovat lyhenteiltään E-0, E-1, E-2, E-3 ja E-4. Amerikkalaisten ja Japanilaisten tasojen lyhenteet ovat T-0, T-1 ja T-3, T-4. Eurooppalaisen järjestelmän suurin siirtonopeus 565 Mbit/s. Plesiokroninen tarkoittaa "melkein synkronista". Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että verkossa olevat PDH-laitteet voidaan synkronoida eli tahdistaa kukin erikseen omaan kelloonsa. Vaikka kellot ovat hyvin tarkkoja, on niissä kuitenkin pieniä eroja. Tätä eroa sanotaan plesiokroniseksi. Tämän eron takia bittivirtoja joudutaan manipuloimaan, jotta kaikilla yhdistettävillä bittivirroilla olisi sama nopeus. Tästä johtuen ylemmän tason PDH-signaalin nopeus ei ole tarkalleen 4 kertaa alempi, vaan hieman suurempi (signaaliin joudutaan lisäämään synkronointitietoa sekä nopeuserojen tasausbittejä). PDH-tekniikan ongelmia ovat: jos halutaan liittyä siirtotielle matkan varrella, joudutaan purkamaan koko hierarkia liitettävälle tasolle saakka lähes kaikki kapasiteetti käytetään puhekanavien siirtoon, jolloin verkon hallintaa varten täytyy rakentaa erillinen järjestelmä TEHT: Selvitä, mikä on 2 Mbit/s PCM-signaalin kehysrakenteen perusidea. 25

26 SDH-tekniikka: Käytössä nykyisin kaikilla televerkon runkoyhteyksillä Pohjana SDH:lle on perus-pcm-tekniikka SDH:lle on määritelty nopeuksia jopa lähes 10 Gbit/s asti Perustuu SONET-standardiin (Synchronous Optical Network) SDH-verkko ei tarjoa mitään palveluita, vaan muodostaa perustan palveluiden toteuttamiselle. Se soveltuu nopeiden siirtoverkkojen toteuttamiseen ja on ylempien tasojen kannalta läpinäkyvä (transparent) ITU standardoi SDH:n (G.707) suositusten tarkoitus optiset tiedonsiirtoyhteydet piti saada yhteensopiviksi verkon valvonta, huolto ja hallinta piti pystyä hoitamaan SDH:n avulla tarvittavien erilaisten laitteiden lukumäärän minimointi soveltuminen erilaisiin tarkoituksiin (pienet alueverkot, suurikapasiteettinen runkoverkko, ATM, IP, PCM, digitaaliset videolähetykset ) Tietoliikenteen perusteet / Rontu 26 SDH eli synkroninen digitaalinen hierarkia on siirtoverkoissa PDH:n seuraaja ja siinä käytetään PDH:n tapaan aikajakoista kanavointia. Alimman hierarkiatason signaalin, STM-1:n (synchronous transfer module), nopeus on Mbit/s ja korkeamman tason signaalit ovat tämän monikertoja. Kansainvälisissä spesifikaatioissa on sovittu monikerroiksi 4, 16, 32 ja 64. SDH-verkossa olevat laitteet ovat kaikki synkronoitu eli tahdistettu samaan kelloon, jonka on oltava äärimmäisen tarkka. Tällaisia tarkkuuksia saavutetaan ainoastaan kalibroimalla verkon referenssikello, (PRC, Primary Reference Clock) mahdollisimman tarkasti cesium atomistandardista johdetuilla kelloilla. Tällaisesta tarkkuudesta hyödytään siten, että SDHsignaalista voidaan suoraan erottaa yksittäisiä alemman tason signaaleja ilman että koko paketti pitää purkaa tälle tasolle kuten PDH-tekniikassa. SDH tarjoaa seuraavanlaisia etuja: 1. Suuret siirtonopeudet (10 Gbit/s). SDH on siksi sopiva käytettäväksi runkoverkoissa. 2. Yksinkertaistetut add&drop- funktiot (pudotusfuntiot) 3. Verkonhallinta standardoitu (kehysrakenteen käyttö) 4. Laitteistoja valmistavat useat yritykset, ja myös verkkotoimittajia on runsaasti 5. Luotettavuus 6. Uudet SDH- verkot sisältävät monia automaattisia tukitoiminto- ja korjausmekanismeja järjestelmävikojen varalle. 7. Sopiva alusta uusille palveluille 8. Yhteensopivuus SDH helpottaa erilaisten verkkojen yhteensovittamisen. SDH käyttöliittymät ovat kansainvälisesti standardoituja, joten eri valmistajien elementit on mahdollista yhdistää verkoksi. Tämä tulee huomattavasti halvemmaksi verrattuna PDH-järjestelmään. 26

27 SDH:n kanavointirakenne: SDH perustuu synkronisiin siirtokehyksiin STM-N Määritellyt nopeudet: Tietoliikenteen perusteet / Rontu μs Siirtootsikko STM-1 hyötykuorma 9 riviä 9 tavua 261 tavua STM-1 -siirtokehys Siirtokehykseen voidaan suoraan kanavoida sekä eurooppalaisen että amerikkalaisen standardin mukaiset PDH-nopeudet (ns. mapitus). Kehyksistä voidaan suoraan purkaa jopa yksittäinen kanava, koska jokaisen kanavan paikka on tarkasti tiedossa. SDH-tekniikka on yhteensopiva laajakaistaverkoissa käytetyn asynkronisen toimintamuodon (ATM) ja Internet-protokollan (IP) kanssa. ATM ja IP ovat pakettikytkentäisiä. Ylemmän tason nopeus on aina suoraan alemman tason monikerta, koska alisignaalien nopeuserojen kompensoimiseen tarvittavat tasausbitit on jo valmiiksi sisällytetty SDHsiirtokehyksiin. 27

28 Esimerkki siirtoverkosta Tietoliikenteen perusteet / Rontu 28 PDH siirtoyhteyksien lisääminen tai poistaminen matkan varrella on vaikeaa ja vaatii paljon laitteita siirtolaitteiden hallinta ja valvonta vaatii erillisen järjestelmän, manuaaliset ristikytkennät suurin nopeus 565 Mbit/s jäykkä kanavakapasiteetti SDH voidaan joustavasti lisätä ja vähentää alinopeuksia jopa kanavatasolla siirtolaitteiden hallinta on integroitu osaksi järjestelmää, tietokoneohjatut kytkennät suurin nopeus 9,9 Gbit/s joustava siirtokapasiteetti, voidaan siirtää monenlaisia signaaleja 28

29 3. ISDN Kaksi eri liittymätyyppiä (perusliittymä BRI ja järjestelmäliittymä PRI) ISDN:sta on jäänyt syrjäseutujen dataratkaisuksi, kun esim. xdsl-yhteyksiä ei ole tarjolla Tietoliikenteen perusteet / Rontu 29 ISDN-digitaalinen monipalveluverkko: Keskukset ja niiden väliset yhdysjohdot ovat jo digitaalisia. Kun tilaajayhteydet saadaan digitaalisiksi, on koko verkko digitaalinen. Eräs tapa toteuttaa digitaalinen tilaajaliitäntä on ISDN. ISDN=Integrated Services Digital Network Perusidea on, että samassa verkossa voidaan siirtää puhetta, dataa, tekstiä ja liikkuvaa kuvaa. Tavallisen tilaajaliitännän muuttaminen ISDN-liittymäksi tapahtuu siten, että keskukseen asennetaan tilaajaa varten ISDN-liitäntäkortti. Tilaajan kotiin asennetaan verkkopääte, joka huolehtii liikenteen sovittamisesta verkkoon. Laskutus on normaalisti aikaperustaista. Päätelaitteet Yhteen ISDN-perusliittymään enintään kahdeksan päätelaitetta (TE) Kaksi käytössä yhtäaikaa Alanumero liittymän laitteet voidaan erotella toisistaan ylimääräisellä numerolla, joka lisätään varsinaisen puhelinnumeron perään Päätelaite (TE): liittymä noudattaa ISDN-suosituksia S-rajapinta Päätesovitin (TA): päätesovitimella lisätään laitteet, jotka eivät noudata suosituksia sovittimet erilaisia eri laitteille R-rajapinta Päätelaitteet voivat olla esim. kuvapuhelimia, telekopiolaitteita, tietokoneita yms. 29

30 Tietoliikenteen perusteet / Rontu 30 Liittymätyypit: Perusliittymä (BRI) on tarkoitettu tavalliseen kotikäyttöön. Se sisältää 2B+D -kanavat. B- kanava on 64 kbit/s-linja, jolla voidaan siirtää mitä tahansa digitaalista informaatiota. D-kanava on merkinantolinja (6 kbit/s), jota voidaan käyttää myös pakettidatan siirtoon. Järjestelmäliittymä (PRI) sisältää 32 kanavaa (USA:ssa 23 kanavaa), joista 30 on B-kanavia. Tämä liittymätyyppi on tarkoitettu yritysten yms. suurempaa kapasiteettia vaativien sovellusten käyttöön. ISDN:n kehitys: ISDN ei ole onnistunut Suomessa valtaamaan suuria markkinoita. Hinta verrattuna tavalliseen liittymään on vielä sen verran korkeampi, ettei ISDN ole levinnyt nopeasti. ISDN on jo nyt suorituskyvyltään vaatimaton nopeisiin tiedonsiirtotarpeisiin. ADSL-yhteydet ovat valtaamassa alaa ISDN-yhteyksiltä. ADSL-yhteys on epäsymmetrinen nopea (9,6kbit/s - 8Mbit/s) yhteys, joka toimii lyhyillä kuparikaapeliyhteyksillä. Tilaaja tarvitsee ADSL-modeemin. 30

31 4. xdsl Tietoliikenteen perusteet / Rontu 31 DSL (Digital Subscriber Line) on yleisnimitys tekniikoille, joiden avulla kuparikaapelin avulla rakennettu tilaajayhteys voidaan muuntaa laajakaistayhteydeksi käyttämällä johtimen yläkaistaa. Perinteinen puhelinyhteys käyttää tilaajajohdon kaistasta vain pienen osan (n. 4kHz). DSL-tekniikat korvannevat suurelta osin lähitulevaisuudessa muut kuparikaapelia käyttävät yhteysmuodot (esim. analoginen modeemi ja ISDN jäävät syrjäseutujen ratkaisuiksi). Kehitys on ollut aluksi verkkaista, mutta vauhti on viime aikoina kiihtynyt selvästi niin tilaajamäärissä kuin DSLtekniikoiden saavuttamissa siirtonopeuksissakin. Tekniikat tarjoavat kiinteän, pakettikytkentäisen yhteyden palveluntarjoajan verkkoon. Tekniikoiden etuja ovat vanhojen kaapeleiden hyödyntäminen ja suuret siirtonopeudet. Haittapuolina ovat pienet etäisyydet keskuksesta ja se, että linjan laatu vaikuttaa yleensä siirtonopeuteen. DSL-tekniikoita on useita (alla muutamia yleisimpiä) ja niihin viitataan yleensä lyhenteellä xdsl. Kullakin DSL- tekniikalla on ominaispiirteensä liittyen suorituskykyyn (enimmäiskapasiteetti), suorituskyvyn kannalta optimaaliseen siirtoetäisyyteen (mitattuna keskuksesta), siirtotaajuuteen ja kustannuksiin. xdsl-yhteys toimii siis kiinteän puhelinverkon kautta. Tilaajan päähän puhelinpistokkeeseen asennetaan xdsl-modeemi, johon kytketään normaalilla verkkokortilla varustettu tietokone joko suoraan tai mahdollisesti jakosuotimen kautta. Analogiset laitteet kuten puhelin ja faksi kytketään verkkoon analogiasovittimien avulla. xdsl-yhteys on koko ajan auki, mutta puhelinta voi silti käyttää samanaikaisesti (paitsi HDSL:ssa). xdsl-yhteyden nopeuteen ei vaikuta muiden käyttäjien määrä tai verkossa liikkuvan datan määrä, vaan käyttäjä saa aina saman ennustettavissa olevan yhteysnopeuden. xdsl-modeemeissa käytetään kahta kilpailevaa modulaatiotekniikkaa: DMT (Discrete Multitone) ja CAP (Carrierless Amplitude Phase). Molemmat käyttävät samaa QAM-perustekniikkaa, mutta eri tavalla. DMT on näistä tehokkaampi, mutta CAP on halvempi ja helpompi toteuttaa. Rajoituksia xdsl-yhteyksille on kuitenkin paljon. Nykyiset puhelinkaapelit ovat usein niin huonokuntoisia, että digitaalinen siirto ei niissä onnistu. Etäisyys puhelinkeskuksesta rajoittaa xdsl:n leviämistä kaikkein tehokkaimmin. Siirtonopeudet ovat riippuvaisia siirtoetäisyydestä siten, että lähellä keskusta voidaan saavuttaa jopa megabittien tai kymmenien megabittien nopeuksia sekunnissa, mutta mahdollinen nopeus laskee etäisyyteen verrannollisesti kunnes yhteys ei enää onnistu lainkaan. Niinpä xdsl-yhteyksiä onkin tarjolla lähinnä suurimmissa kaupungeissa ja niiden ympäristössä. 31

32 ADSL SDSL Asymmetric Digital Subscriber Line Single Pair Digital Subscriber Line 256 kbit/s - 8 Mbit/s n. 2 Mbit/s n.1 Mbit/s n.2 Mbit/s 1 johdinpari, suurin siirtoetäisyys n.6 km (2 Mbit/s) Käyttää vain yhtä paria, lyhyemmän matkan tekniikka (n.3,5 km) VDSL Very High Digital Subscriber Line n Mbit/s n. 1,5-34 Mbit/s Lyhyen matkan tekniikka, yleensä noin 300m (56 Mbit/s) 1500m (14 Mbit/s) Downstream Upstream Taulukko: DSL-tekniikoiden pääominaisuuksia Tietoliikenteen perusteet / Rontu 32 ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) on tällä hetkellä yleisimmin käytetty xdsltekniikka. ADSL on asymmetrinen eli nopeus verkosta tilaajalle päin on suurempi kuin tilaajalta verkkoon. ADSL-yhteyttä tarjoavat suomessa jo lähes kaikki suuremmat ISP:t. ADSL-tekniikalla on mahdollista saavuttaa nopeudet tilaajalle 8 Mbps ja verkkoon 1,5 Mbps. R-ADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line) on ADSL:n muunnos. Saavutettavat yhteysnopeudet ovat lähes samat kuin ADSL:ssä, mutta R-ADSL ottaa myös huomioon linjan laadun ja etäisyyden ja valitsee yhteysnopeuden näiden perusteella. ADSL Lite on hitaampi versio tavallisesta ADSL:stä, jossa tarvitaan vähemmän sovittimia tilaajan päässä. Hitaampi yhteys mahdollistaa suuremmat etäisyydet keskuksesta ja on siis saatavilla laajemmalla alueella kuin normaali ADSL. Saavutettavat nopeudet tilaajalle 1 Mbps ja verkkoon 512 kbps. IDSL (ISDN Digital Subscriber Line) käyttää osittain samaa tekniikkaa kuin ISDN ja se on yhtä nopea molempiin suuntiin (full duplex). IDSL-tekniikalla saavutetaan 144 kbps nopeus. HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line) oli ensimmäinen kehitetty xdsl-tekniikka. Se on yhtä nopea molempiin suuntiin ja suurin saavutettava nopeus on 1,5 Mbps kahdella parilla ja 2 Mbps kolmella parilla. HDSL ei ole kovin hyvä tekniikka kotikäyttöön, koska se varaa koko taajuusalueen eikä samanaikainen puhelimen käyttö näin ollen ole mahdollista. Sitä käytetäänkin lähinnä etäpisteiden liittämiseen varsinaiseen verkkoon. SDSL (Single-Line Digital Subscriber Line) on muunnelma HDSL:stä, joka vaatii vain yhden kupariparin, joten asennus- ja laitekustannukset ovat alhaisemmat. Se tarjoaa kuitenkin saman nopeuden kuin HDSL. Suomessa ainakin saunalahti tarjoaa asiakkailleen SDSLyhteyttä. VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line) on nopein xdsl-tekniikka. VDSL voi olla asymmetrinen, jolloin suurimmat nopeudet ovat 52 Mbps tilaajalle ja 2,3 Mbps verkkoon päin, tai symmetrinen, jolloin suurin nopeus on 34 Mbps. Suuri nopeus rajoittaa kuitenkin toimintaetäisyyttä. 32

33 ADSL: Tietoliikenteen perusteet / Rontu 33 ADSL on kapasiteetiltaan epäsymmetrinen ja nopeudeltaan adaptiivinen tekniikka. Toimintaidea on rajoittaa paluusuunnan kaistanleveyttä, jolloin suurin osa tehosta siirtyy johdolla keskittimestä asiakkaan suuntaan. Kun kaapelin kaikki järjestelmät toimivat samalla periaatteella (ja samaan suuntaan), ei siirtoa rajoittavaa lähipään ylikuulumista juuri esiinny. Tämä mahdollistaa normaalia suuremman läherystehon käytön ja siten pitkän yhteyspituuden tai suuren siirtonopeuden. ADSL toimii yhdellä parilla ja sallii puhelinliittymän häiriöttömän käytön samanaikaisesti. ADSL pystyy tilaajajohdon ominaisuuksista riippuen yleensä 2-6 Mbit/s siirtonopeuteen asiakkaalle päin ja noin 0,3-1 Mbit/s nopeuteen alueverkkoon päin. Tällöin ADSL soveltuu parhaiten palveluihin, joissa verkosta pääasiassa siirretään informaatiota asiakkaalle päin ja liikenne verkkoon päin on vähäisempää. ADSL käyttää DTM-tekniikkaa (Discrete MultiTone modulation) siirtotekniikkana. Siinä puhelinlinjan kaista jaettu 256:een 4 khz kanavaan, joita käsitellään itsenäisesti. Tällä voidaan välttää häiriöllisiä kaistoja pudottamalla huonot tarvittaessa pois käytöstä. Kussakin kanavassa käytetään QAMmodulaatiota. Pitkillä etäisyyksillä tuleva datanopeus pienenee selvästi, koska kaapelivaimennus kasvaa suurilla taajuuksilla nopeasti. 33

34 SDSL (Symmetric DSL) toiminnaltaan verrattavissa ADSL-tekniikkaan Erona se, että SDSL kykenee toimimaan 2 Mbit/s nopeudella molempiin suuntiin samanaikaisesti tästä hyötyä esimerkiksi palvelinkäytössä, jolloin tietoa siirretään pääasiassa paluusuuntaan myös yrityksissä, jotka toimiala edellyttää suurta tiedonsiirron määrää SDSL-yhteys on epäsymmetristä ADSL-yhteyttä toimivampi yhteyttä tarjoavat huomattavasti harvemmat operaattorit kuin ADSL-yhteyttä asiakkaalle korkeampi hinta myötäsuuntaan saavutettava siirtanopeus, joka on nopeimmillaankin vain 2 Mbit/s siirtoetäisyyden rajoittuminen alle neljään kilometriin Tietoliikenteen perusteet / Rontu 34 34

35 VDSL (Very high bitrate DSL) mahdollistaa noin Mbit/s siirtonopeudet kuparikaapelissa rajoitetulla yhteyspituudella (n. 300 m - 1,5 km). korkeimpiin nopeuksiin on mahdollista päästä ainoastaan silloin, kun käytettävä kuparikaapeli on hyväkuntoinen osa kaapeleista on heikompaa tasoa, jolloin suurimpia nopeuksia ei voida niissä ilman kaapelin uusimista saavuttaa käytännössä aktiiviset laitteet viedään lähemmäs asiakasta ja rakennetaan uuden laitetilan ja nykyisen tilaajakeskittimen välinen osuus kuidulla Oulun Puhelin on edelläkävijä Suomessa VDSL-tekniikan kaupallisessa käytössä Tietoliikenteen perusteet / Rontu 35 35