Redes de computadoras 5ta Ed - Tanenbaum

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TCM (Modulación Codificada de Enrejado, del inglés Tellis Coded Modulation) (Ungerboeck, 1987). Estándar para reducir la probabilidad de errores en los módems de mayor velocidad ya que al manejar muchos símbolos, incluso una pequeña cantidad de ruido en la amplitud o fase detectada puede producir un error.

- El estándar de módem V.32 utiliza 32 puntos de constelación para transmitir 4 bits de datos y 1 bit de verificación por símbolo a 2 400 baudios, para lograr 9 600 bps con corrección de errores.

- El siguiente se llama V.32 bis y transmite 6 bits de datos con 1 bit de verificación por símbolo, a 2 400 baudios, para lograr de 14 400 bps con corrección de errores.

- Después está el V.34, que logra 28 800 bps mediante la transmisión de 12 bits de datos/símbolo a 2 400 baudios.

- Ahora la constelación tiene miles de puntos. El último módem de esta serie es el V.34 bis, que utiliza 14 bits de datos/símbolo a 2 400 baudios para lograr 33 600 bps.

El límite de Shannon para el sistema telefónico, es de alrededor de 35 kbps para la situación en la que hay dos lazos locales, uno en cada extremo agregando ruido a la señal, al deshacernos de uno de estos lazos, podríamos aumentar la SNR y se duplicaría la tasa máxima de transmisión. Esta propuesta es la encargada de hacer que funcionen los módems de 56 kbps.

La razón por la que se utilizan módems de 56 kbps (en vez de 70 kbps) está relacionada con el teorema de Nyquist. Para transportar un canal telefónico dentro del sistema telefónico se usan muestras digitales. Cada canal telefónico tiene 4 000 Hz de amplitud cuando se incluyen las bandas de guarda. Por ende, el número de muestras por segundo necesario para reconstruirlo es de 8 000.

El resultado final son los estándares de módems V.90 y V.92, que proveen un canal descendente de 56 kbps (del ISP al usuario) y canales ascendentes de 33.6 kbps y 48 kbps (del usuario al ISP), respectivamente. La asimetría se debe a que por lo general se transportan más datos del ISP al usuario que de la otra forma. También significa que se puede asignar más del ancho de banda limitado al canal descendente para incrementar la probabilidad de que pueda funcionar a 56 kbps.

Líneas de suscriptor digital

Al principio hubo muchos ofrecimientos de alta velocidad que se traslapaban, todos bajo el nombre general de xDSL (Línea de Suscriptor Digital, del inglés Digital Subscriber Line), por las diversas x. Los servicios con mayor ancho de banda que el servicio telefónico estándar generalmente se denominan banda ancha, aunque en realidad el término es más un concepto de marketing que un concepto técnico específico.

ADSL (DSL asimétrico, del inglés Asymetric DSL). También utilizaremos el término DSL o xDSL como abreviatura para todas las variedades de esta tecnología.

La razón por la que los módems son tan lentos es que los teléfonos se inventaron para transportar la voz humana, por lo que todo el sistema se optimizó cuidadosamente para este fin. Los datos siempre han sido como “hijastros”.

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Todos los servicios xDSL se diseñaron con ciertos objetivos en mente.

- Los servicios deben trabajar sobre los lazos locales existentes de par trenzado categoría tres.

- No deben afectar a los teléfonos o máquinas de fax existentes de los clientes.

- Deben ser mucho más veloces que 56 kbps.

- Siempre deben estar encendidos y cobrar una cuota mensual, sin cargos por minuto.

Para cumplir con los objetivos técnicos, el espectro disponible de 1.1 MHz en el lazo local se divide en 256 canales independientes de 4312.5 Hz cada uno.

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El esquema OFDM, (sección anterior), se utiliza para enviar datos a través de estos canales, aunque a menudo se le conoce como DMT (Multitono Discreto, del inglés Discrete MultiTone) en el contexto de ADSL. El canal 0 se utiliza para POTS (Servicio Telefónico Tradicional, del inglés Plain Old Telephone Service). Los canales 1 al 5 no se utilizan para evitar que las señales de voz y datos interfieran entre sí. De los 250 canales restantes, uno se utiliza para el control ascendente y otro para el control descendente. El resto están disponibles para los datos del usuario.

El proveedor es el encargado de determinar cuántos canales se van a utilizar para el flujo ascendente y cuántos para el flujo descendente, pero la mayoría de los proveedores asignan algo así como 80% a 90% del ancho de banda para el canal de flujo descendente, ya que casi todos los usuarios descargan más datos de los que envían. Esta elección es la razón de la “A” en ADSL. Una división común es 32 canales para el flujo ascendente y el resto para el flujo descendente.

ESTANDAR

VELOCIDADES

1999 Estándar internacional ADSL, conocido como G.dmt

8 Mbps para el flujo descendente y 1 Mbps para el flujo ascendente.

2002 Segunda generación, conocida como ADSL2, con varias mejoras.

12 Mbps para el flujo descendente y 1 Mbps para el flujo ascendente.

Ahora tenemos el ADSL21

24 Mbps para el flujo descendente, duplica el ancho de banda y utiliza 2.2 Mhz a través del par trenzado.

NID (Dispositivo de Interfaz de Red, del inglés Network Interface Device) Marca el fin de la propiedad de la compañía telefónica y el inicio de la propiedad del cliente.

Divisor o splitter, filtro analógico que separa la banda de 0 a 4 000 Hz que utiliza el POTS de los datos. La señal del POTS se encamina al teléfono o máquina de fax existente. La señal de datos se encamina a un módem ADSL, el cual utiliza el procesamiento digital de señales para implementar el OFDM. La mayoría de los módems ADSL son externos, es necesario conectarlos a la computadora mediante Ethernet, un cable USB o una red 802.11.

Al otro extremo del cable, del lado de la oficina final, se instala un divisor correspondiente. Aquí se filtra y elimina la porción de la señal correspondiente a la voz, y se envía al conmutador de voz normal. La señal por encima de 26 kHz se encamina a un nuevo dispositivo conocido como DSLAM (Multiplexor