مزیتهای تکنولوژی DSL (در حوزه شبکه دیتا)

با توجه به رو به گسترش بودن شبکه دیتا کشور و لزوم انتخاب تکنولوژی مناسب، در زیر نگاهی کوتاه به این تکنولوژی و برخی کاربردهای آن خواهیم داشت:
مقدمه:
در دهه‌های اخیر، ظهور"شبکه‌های دیتا"، تحولی عظیم درحوزه فناوری اطلاعات و ارتباطات به وجود آورده است؛ مقرون به صرفه بودن، فراگیر بودن، در دسترس بودن و قابلیت توسعه و تنوع سرویس‌هایی که روی این بستر کار می‌کنند، تقاضا برای استفاده از آن را روز به روز افزایش می‌دهد. از طرف دیگر، وجود سرویسهایی که به پهنای باند زیاد برای انتقال دیتا نیاز دارند، ارایه‌کنندگان سرویس‌های اینترنت را برای تخصیص پهنای باند مورد نیاز کاربران و همچنین کیفیت سرویسهای ارایه شده، با چالش جدی مواجه کرده است.
مقایسه راه‌‌حل‌های گوناگون:
در سالهای اخیر، انواع راه‌حلهای مختلف از طرف سازندگان تجهیزات شبکه جهت تخصیص پهنای باند بالا به مشترکین ارایه شده است؛ اما این راه‌حلها دارای مشکلات جدی بوده است که از اهم آن می‌توان به عدم مدیریت صحیح روی زیرساخت و همچنین هزینة بالای آن‌ اشاره کرد که هر مشترکی قادر به پرداخت آن نمی‌باشد. از این رو اکثر سازندگان تجهیزات شبکه، بر آن هستند که علاوه بر ارایة راه‌حل‌هایی که نیاز پهنای باند مشترکین را برطرف می‌نماید، بتوانند مدیریت مناسبی را روی زیرساخت اعمال کنند. از مهمترین تکنولوژی‌هایی که در سالهای اخیر برای پاسخ به این نیاز ظهور کرده، می‌توان به مودم‌های کابلی، TI و E۱ اشاره کرد که توانسته‌اند با بکارگیری تکنولوژی‌های پیشرفته در انتقال اطلاعات، سرعت تبادل اطلاعات را تا حد بسیار خوبی بالا ببرند. اما مشکل این روش‌ها، هزینة بالای آنهاست که باعث می‌شود مشترکان نتوانند به آن دسترسی داشته باشند و فقط ارایه‌کنندگان سرویس، یعنی ISP ها قادر به پرداخت این هزینه هستند.
از طرف دیگر، اگر تکنولوژی ISDN را که در چند سال اخیر به عنوان یک سرویس مناسب در اختیار کاربران قرار گرفت، مورد ارزیابی قرار دهیم، متوجه می‌شویم که این تکنولوژی با اینکه پهنای مناسبی را در اختیار کاربران قرار می‌دهد، به دلیل عدم استفادة بهینه از پهنای باند زیرساخت شبکة دیتا، نتوانست به روند رو به رشد خود ادامه دهد. بر همین اساس، سازندگان تجهیزات شبکه با توجه به تقاضای روزافزون پهنای باند، که باید ارتباط بین مشترکین و مراکز مخابراتی و همچنین مراکز مخابراتی و زیرساختار شبکه دیتا را برقرار سازد، به تازگی تکنولوژی DSL را برای حل این مشکلات معرفی کرده‌اند. با استفاده از تکنولوژی DSL ، مشکل پهنای باند کاربر و ISP بخوبی حل می‌شود و از طرفی با توجه به سادگی نصب تجهیزات و کم بودن هزینة استفاده از این سرویس، به نظر می‌آید در کشور ما هم مانند اکثر نقاط دنیا، استقبال عمومی از این سرویس خوب باشد.
DSL چیست؟
می‌توان گفت DSL یا Digital Subscriber Line تکنولوژی مخابراتی است که با استفاده از زوج سیم مسی تلفنی که بین مشترکین و مراکز تلفنی مخابراتی وجود دارد، بستری جهت انتقال اطلاعات با سرعت بالا برای کاربران ایجاد می‌کند. زیرساختی که DSL جهت انتقال اطلاعات بین مشترکین و مراکز تلفنی استفاده می‌نماید، همان زوج سیم مسی است که در میلیون‌ها خانه و مرکز تجاری وجود دارد و بنابراین برای راه‌اندازی و استفاده از آن، نیازی به سیم‌کشی مجدد نیست. در واقع با توجه به اینکه ایجاد بسترهای مخابراتی، هزینه‌های گزافی دربرخواهد داشت، استفاده از بستر موجود، یکی از برتریهای مهم این تکنولوژی نسبت به دیگر تکنولوژیهای هم‌ر‌استای آن است.
برخی ویژگی‌ها و کاربردهای DSL:
این تکنولوژی بسیاری از مشکلاتی را که در سیستمهای مشابه وجود دارد، با استفاده از خواص سیستمهای دیجیتال، حل می‌کند. به عنوان مثال، می‌توان با استفاده از خطوط DSL ، اطلاعات صوت و دیتا را به صورت همزمان ارسال کرد. به‌طوریکه کاربران هنگام گشت‌وگذار در اینترنت، قادرند از همان خط ارتباطی که زوج سیم مسی تلفنی است، برای برقراری ارتباط تلفنی استفاده نمایند. همچنین، برقراری ارتباط دیتای دایم، یکی دیگر از مزیت‌های استفاده از خطوط DSL است؛ به این معنی که ارتباط مشترک با اینترنت به صورت always -on ارایه می‌گردد و نیازی به شماره‌گیری و انجام عملیات سیگنالینگ نیست. این در حالی است که در مودم‌های آنالوگ، حداقل ۲۰ تا ۴۰ ثانیه صرف برقراری یک ارتباط می‌گردد و این ارتباط هم ممکن است در ادامه قطع گردد. یکی از مهمترین مزایای DSL نسبت به سیستم‌های قبلی، میزان پهنای باند قابل دسترسی با این تکنولوژی است؛ پهنای باندی که خطوط DSL در اختیار کاربران قرار می‌دهند، Kbps ۱۴۴ تا Mbps۱.۵ است که در مقایسه با پهنای باند Kbps۵۶ مودم‌های آنالوگ، انتقال اطلاعات را ۲.۵ تا ۲۵ برابر سریعتر امکان­پذیر می­کند. بنابراین کاربران با استفاده از چنین پهنای باندی، می­توانند از سرویس‌هایی که به پهنای باند زیاد نیاز دارند، استفاده کنند. از جملة این سرویس­ها می­توان به کاربردهایی مانند فیلمهای ویدئویی، بازی‌های شبکه‌ای، برنامه‌های کاربردی، کنفرانس ویدئویی، آموزش از راه دور، خرید و بروزکردن نرم‌افزارهای کاربردی (مانند انواع سیستم عامل‌ها) اشاره کرد. البته سرعت انتقال اطلاعات در خطوط DSL به فاصلة بین محل مشترک و مرکز مخابرات تلفنی که سرویس DSL از آنجا تهیه شده، بستگی دارد. به این معنا که هرچه این قاصله بیشتر باشد، سرعت خط کمتر خواهد بود.
DSL چگونه کار می‌کند؟
همانطور که در شکل(۱) مشاهده می‌گردد، تمام زوج‌سیمها از محل مشترکین به مراکز مخابراتی کشیده می‌شود. این خطوط هرچه به CO ها ( Central Office ) نزدیکتر می‌گردند، مجموعة بزرگتری از زوج سیمها را پدید می آورند.
به دلیل اثر مغناطیسی که این خطوط بر روی یکدیگر می‌گذارند، ارسال سیگنالهای دیتا از این خطوط در سرعتهای بالا، به خوبی امکان ندارد. برای رفع این مشکل، از تکنولوژی DSL استفاده می­شود.از طرف دیگر، با توجه به اینکه مشکل تداخل در نزدیکی CO ها نسبت به محل مشترکین، بسیار حادتر است (تعداد سیمها در CO ها به مراتب بیشتر از محل مشترکین است) و همچنین میزان اطلاعاتی که به سمت مشترکین سرازیر می‌گردد، بسیار بیشتر از اطلاعاتی است که از مشترکین به سمت CO ها ارسال می‌شود، (به علت اینکه کاربر اکثر اوقات با ارسال یک اطلاعات کم، مثلا یک کلیک، حجم وسیعی از اطلاعات را دریافت می‌کند)، طراحان به فکر ساخت سیستمهایی برپایة DSL افتادند که به صورت نامتقارن عمل نمایند؛ یعنی سرعت اطلاعات ارسالی به CO ها، کمتر از اطلاعات دریافتی باشد. به این ترتیب از طرفی به دلیل فرکانس کم اطلاعات ارسالی، تضعیف کمتری در محل CO ها به­وجود می­آید و از طرف دیگر در پهنای باند صرفه‌جویی می‌گردد.
همانطور که در شکل(۲) مشاهده می‌شود، در محل کاربر، می‌توان تجهیزات مختلفی را از قبیل تلفن، فاکس و رایانه بر روی خطوط DSL قرار داد. همچنین، می‌توان به جای یک رایانه، تعدادی رایانه را که به یک شبکة محلی متصل هستند، با استفاده از تجهیزاتی بنام سوییچ یا هاب به خط DSL متصل نمود.
اطلاعات تلفنی و فاکس توسط Splitter از اطلاعات دیتا جدا می‌گردد تا درصورت از کار افتادن خط دیتا، خط تلفنی برقرار بماند. هر مشترک برای استفاده از سرویس­های DSL ، باید حداکثر در فاصلة ۶ کیلومتر از CO قرار داشته باشد.
تمام اطلاعات ارسالی مشترک (شامل دیتا و تلفن)، به سمت CO ارسال می‌گردد و در آنجا از هم جدا می‌گردد؛ اطلاعات صوتی تلفنی به سمت سوییچهای تلفنی هدایت شده و وارد شبکه PSTN می‌گردد و سیگنالهای دیتا از طریق تجهیزات DSLAM ، به سمت ISP ها هدایت شده و از آنجا وارد شبکة اینترنت می‌گردد. به این ترتیب، مشترکین از هر دو سرویس دیتا و تلفن در آن واحد استفاده می‌نمایند.
قابل ذکر است که نصب این تجهیزات نیاز به افراد متخصصی دارد تا به محل مشترک رجوع کرده و سخت‌افزار مورد نظر را نصب کنند.
خواص DSL:
بنا بر آنچه تاکنون بیان شد، می­توان ویژگی­های تکنولوژی DSL را به صورت زیر برشمرد:
۱. سرویس همیشگی ( Always-on service ) و عدم نیاز به شماره‌گیری
۲. ایجاد بستری پرسرعت برای ارتباط تلفنی/ اینترنتی به طور همزمان
۳. ارسال اطلاعات، با سرعتی معادل ۲۵ برابر مودم‌های آنالوگ فعلی
۴. مقرون به صرفه بودن برای مشترکین
۵. قطع نشدن خط درهنگام ارتباط با اینترنت
۶. قابلیت ارایه به صورت اتصالات و سرعت‌های مجزا (در محدودة Kbps۱۴۴ تا Mbps۱.۵ )
معایب DSL:
البته با وجود مزایای اشاره شده، برخی محدودیت­ها نیز در استفاده از این تکنولوژی وجود دارد:
۱. محدودیت ارایه مشترکینی که در فواصل بیش از مقدار مجاز قرار دارند
۲. لزوم نصب تجهیزات خاص در محل مراکز تلفنی
۳. عدم امکان ارایه بهترین شکل صوت روی این بستر در حال حاضر
مقایسه انواع تکنولوژی‌های DSL با سیستمهای قبلی
برای مقایسة ملموس­تر تکنولوژی DSL با سیستم­های قبلی، در جدول زیر به مقایسة زمان انتقال اطلاعات با استفاده از این سیستم پرداخته­ایم:
تحلیل:
با توجه به مباحثی که مطرح شد، با بکارگیری صحیح و کامل شبکة DSL ، می‌توان مشکل کندی خطوط مشترکین را در دسترسی به سرویس‌های پرسرعت دیتا، حل نمود.
البته این تکنولوژی هنوز در ابتدای راه قرار دارد و استفادة از آن در بسیاری از کشورها از جمله در ایران فراگیر نشده است؛ به­گونه­ای که تکنولوژی‌های موجود مانند مودم کابلی و ISDN (سرویسی که صوت، دیتا و ویدیو را منتقل می‌نماید و می‌تواند سرعتهای مختلفی را تا Kbps ۱۴۴ در اختیار مشترکین قرار دهد، اما به دلیل عدم تخصیص صحیح پهنای باند و ضعف مدیریت پهنای باند در زیرساخت، ادامة رشد آن با چالش جدی روبروست)، به عنوان رقیب DSL مطرح هستند. اما با توجه به امتیازاتی که این تکنولوژی نسبت به تکنولوژی‌های هم­ردة خود دارد (مانند استفاده از شبکة تلفنی موجود برای انتقال داده و هزینة کم راه‌اندازی)، انتظار می­رود در آینده نه­چندان دور، در سطح کشور توسعه یابد. همچنین نوظهور بودن استفاده از این تکنولوژی، این امکان را به ما می­دهد که همگام با دیگر کشورها، سرویس­های DSL را ارایه کنیم. بنابراین لازم است تا مقدمات گسترش آن، در ابعاد مختلف فنی، مدیریتی، قانونی و غیره در کشور فراهم گردد.
مآخذ:
۱. DSL Source Book, Beth Gage
۲. www.paradyne.com
۳. www.bitpipe.com

منبع : مركز اطلاعات و مدارك علمی ایران