KWIECIEŃ 2001

156

Dostęp do Internetu: Neostrada i xDSL

Internet

A

upłynęło niewiele ponad dwanaście
miesięcy od momentu, w którym po raz

pierwszy pisaliśmy o wprowadzeniu usługi
SDI. Skorzystało z niej około 20 000 osób.
I nagle okazuje się, że stara zabawka naj-
prawdopodobniej wyląduje w koszu (Wie-
sław Opaliński, Centrum Systemów Telein-
formatycznych TP SA: „Myślę, że (...) stare
SDI – może co prawda nie w całej Polsce –
zaniknie”). Telekomunikacja Polska rozpo-
czyna bowiem świadczenie nowej usługi
umożliwiającej uzyskanie stałego dostępu
do Internetu. Neostrada – bo taką nazwę
nadano rozwiązaniu – początkowo pojawi
się w Warszawie, a później ma trafić do wy-
branych miast.

Razy dwa i więcej

Jakie zalety Neostrady mają sprawić, że wy-
prze ona SDI? Po pierwsze: prędkość trans-
feru. W najgorszym przypadku przepusto-
wość łącza ma wynieść 256 kbps w kierunku
do abonenta (downstream) i 64 kbps
w przeciwną stronę (upstream). To dwu-
krotnie więcej niż w przypadku łącza opar-
tego na technologii HiS. A to jeszcze wcale
nie granice możliwości Neostrady.

Po drugie: cena instalacji łącza może być

dziesięciokrotnie niższa od ceny urucho-
mienia SDI. O ile osoba decydująca się na
to ostatnie rozwiązanie musi zapłacić za

instalację terminala 999 zł, o tyle Neostra-
da w najprostszym wydaniu obciąży kie-
szeń użytkownika sumą 100 zł.

Znacznie gorzej mają się rzeczy w przypad-

ku miesięcznego abonamentu za usługę. Neo-
strada jest droższa niż SDI. Za łącze o pręd-
kości transmisji 256 kbps przyjdzie zapłacić
abonament w wysokości 300 zł miesięcznie,
a za „szybsze” kable – proporcjonalnie więcej.

Podobnie jak w przypadku SDI, użytkow-

nik Neostrady dostaje stały numer IP. Do-
datkowo otrzymuje do dyspozycji wirtualny
serwer WWW, od pięciu do dziesięciu kont
poczty elektronicznej oraz domenową nazwę
.neostrada.pl lub .pl. Operator może zresztą
zaoferować więcej udogodnień. Szczegóły
dotyczące opłat za nową usługę zamieszcza-
my w tabelce na sąsiedniej stronie.

Magiczne 3400 Hz

Prędkość transmisji danych w zwykłych,
analogowych łączach telefonicznych nie
przekracza kilkudziesięciu kilobitów na se-
kundę (a w przypadku podstawowego typu
łącza ISDN – tzw. 2B+D – 128 kbps). Wy-
nika to stąd, że komutowana sieć telefonicz-
na w istocie tkwi jeszcze w epoce Aleksan-
dra Bella. Pierwsze telefony potrafiły prze-
nieść dźwięki z zakresu od 300 do 3400 Hz
– i tak pozostało do dzisiaj. To stosunkowo
wąskie pasmo zupełnie wystarcza do prze-

kazania mowy. I to z niezłym efektem – każ-
dy przecież potrafi zidentyfikować po głosie
rozmówcę znajdującego się na drugim koń-
cu linii telefonicznej.

Jednak to, co daje dobre rezultaty w ko-

munikacji między ludźmi, kiepsko sprawdza
się w połączeniach modemowych. Wymiana
danych między tymi urządzeniami nie pole-
ga na nadawaniu i odbieraniu ciągów zer
i jedynek, lecz na transmitowaniu specjalnie
zmodulowanej fali sinusoidalnej. Podstawo-
wa metoda modulacji wykorzystywanej
przez modemy – tzw. QAM (Quadrature
Amplitude Modulation – czterowartościowa
modulacja amplitudy) – opiera się na nada-
waniu sinusoidalnych sygnałów o dwóch
różnych amplitudach i dwóch przesunię-
ciach fazowych. Podczas transmisji mamy
więc do dyspozycji cztery rozróżnialne sy-
gnały (symbole), a za pomocą każdego
z nich możemy przekazać informację rów-
noważną dwóm bitom (bo 4 = 2

2

). Ile bitów

uda się przekazać w ciągu sekundy, korzy-
stając z QAM? Najwyżej 6800 – linia telefo-
niczna przetransmituje tylko sygnał o czę-
stotliwości nie przekraczającej 3400 Hz,
a każdemu okresowi nadawanej sinusoidy
przyporządkowane będą dwa bity.

Oczywiście, konstruktorzy analogowych

modemów nie poprzestali na stosowaniu
modulacji QAM. W końcu można na przy-
kład korzystać z czterech poziomów ampli-
tudy i czterech różnych przesunięć fazo-
wych. W efekcie otrzymamy szesnaście sym-
boli, a każdy z nich będzie odpowiadał czte-
rem bitom informacji. Ale ciągle należy pa-
miętać, że zwykła sieć telefoniczna nie prze-
transmituje sygnału o częstotliwości wyż-
szej niż 3,4 kHz – i właśnie ta wartość ogra-
nicza prędkość przesyłania informacji po li-
nii komutowanej.

Rozdzielić sygnały

Nie można zapominać, że nawet najszybsze
analogowe modemy i cyfrowe karty ISDN
mają pewną wadę – zazwyczaj komunikują
się ze sobą, korzystając z sieci telefonicznej.
W większości krajów płaci się za każdą mi-
nutę połączenia, dlatego też warto zaintere-
sować się takimi rozwiązaniami, które po-
zwalają nie tylko transmitować szybko, ale
i ominąć zwykłe linie komutowane.

Uruchomienie usługi SDI było pierwszym

w Polsce projektem, który – przynajmniej
w teorii – pozwalał wielu ludziom połączyć
się z Internetem za pośrednictwem linii tele-
fonicznej i jednocześnie nie płacić horren-
dalnych rachunków za czas przebywania
w Sieci. Przypomnijmy, że istotą SDI było
specjalne kodowanie mowy, mieszanie jej
z pakietami danych i wysyłanie tak spreparo-
wanego sygnału do centrali telefonicznej,
gdzie następowało rozdzielenie głosu i da-
nych. Ten pierwszy trafiał do sieci telefonicz-
nej, dane wędrowały natomiast prosto do In-
ternetu (patrz: CHIP 1/2000, s. 170).

Żegnaj, SDI

Nikt się tego nie spodziewał. Kiedy na serwerach grup dysku-

syjnych wciąż rozbrzmiewają pytania typu: „Jak zainstalować

SDI w sieci lokalnej?”, nasz największy operator telekomuni-

kacyjny oświadcza, że dni terminali HiS są już policzone.

tomek siara

Całkiem podobnie ma funkcjonować

Neostrada. Abonent zainstaluje sobie w do-
mu terminal (splitter), który pozwala
wykorzystać linię telefoniczną do jednocze-
snego prowadzenia rozmów i transmito-
wania danych. Ale nie należy przypuszczać,
że nowa usługa to po prostu szybsze SDI.
Tym razem na przykład podniesienie słu-
chawki telefonu nie spowoduje obniżenia
prędkości transmisji danych o parędziesiąt
kilobitów na sekundę. Urządzenia Neostra-
dy skonstruowano na bazie technologii
ADSL.

W jedną szybko, w drugą wolno

Termin ADSL pojawił się na początku lat
dziewięćdziesiątych. Oznacza Asymetric
Digital Subscriber Line, czyli asymetryczną
cyfrową linię dostępową. „Asymetryczność”
łącza polega na tym, że prędkości transmisji
danych w obie jej strony nie są identyczne.
Takie rozwiązanie jest zupełnie zadowalają-
ce, w przypadku gdy użytkownik modemu
odbiera więcej danych, niż ich nadaje – czy-
li w sytuacji, z jaką mamy do czynienia
choćby podczas surfowania w Internecie.
Nawiasem mówiąc, brak symetrii w prędko-
ści przesyłania sygnałów jest wygodny rów-
nież dla operatora sieci. Zaobserwowano
bowiem, że transmisja symetryczna powo-
duje znacznie więcej zakłóceń w kablach,
w których leżą obok siebie setki przewodów.

Najważniejszą cechą modemów skonstru-

owanych na bazie techniki ADSL jest szyb-
kość transmisji danych – najstarsze urządze-
nia działające według standardu ADSL-1 po-
zwalały osiągnąć prędkość transferu 2 Mbps
w kierunku do abonenta i 64 kbps w stronę
przeciwną. Obecnie stosowany standard
ADSL-3 przesunął jeszcze te granice. Wyno-
szą one – odpowiednio – 8 Mbps i 576 kbps.

Gdzie tkwi różnica między urządzeniami

ADSL a zwykłymi modemami albo kartami
ISDN? Co powoduje, że po zwykłej telefo-
nicznej linii abonenckiej można przesyłać
dane z prędkościami nieosiągalnymi dla

klasycznych modemów? Odpowiedź
brzmi: w wykorzystaniu innego pasma
transmisyjnego.

Tam, gdzie już nie słychać

Jak już wspomniano, analogowe modemy
pracują w paśmie nie przekraczającym 3400
Hz. Urządzenia ADSL wykorzystują nato-
miast znacznie szerszy zakres częstotliwo-
ści roboczych (patrz: rysunek na sąsiedniej
stronie). Pierwsze pasmo obejmuje zakres
od 0 do 4 kHz – służy ono do przesyłania
zwykłych rozmów telefonicznych. Dla
transmisji danych przewidziano zakres od
26 kHz do 1,1 MHz. Istnienie „luki” mię-
dzy zakresem „głosowym” a „informacyj-
nym” spowodowane jest koniecznością od-
dzielenia od siebie dwóch rodzajów sygna-
łów. To taki margines bezpieczeństwa, dzię-
ki któremu nie dochodzi do wzajemnych
zakłóceń podczas prowadzenia rozmowy

telefonicznej jednocześnie z transmitowa-
niem danych. Górna granica częstotliwości
wynika natomiast z właściwości transmisyj-
nych kabla telefonicznego. W znakomitej
większości przypadków jest nim dwużyło-
wy przewód, który z jednej strony jest po-
datny na zakłócenia, a z drugiej tym silniej
tłumi szybkozmienne sygnały, im dalej są
one przesyłane. Pamiętajmy, że przeciętna
długość linii telefonicznej jest spora – za-
zwyczaj mierzy się ją w kilometrach.

Przy okazji widać, dlaczego urządzenia

ADSL – w odróżnieniu od stosowanych
obecnie terminali SDI – nie zmniejszają
prędkości transferu podczas prowadzenia
rozmowy telefonicznej. Po prostu obydwa
typy przekazu prowadzone są w innych za-
kresach częstotliwości i nie przeszkadzają
sobie nawzajem.

Co robić z tym pasmem

Zajmijmy się opisem sposobu wykorzysta-
nia pasma transmisyjnego danych. W zasa-
dzie można postąpić w „klasyczny” sposób
i zastosować w nim modulację QAM – tyle
że zamiast nadawać sinusoidy o maksymal-
nej częstotliwości 3400 Hz będziemy wysy-
łali sygnały jednomegahercowe. Gdyby zre-
alizować takie zamierzenie, uzyskamy pręd-
kość transmisji ok. 2 Mbps. Z takiego me-
chanizmu już skorzystano. Pierwsze mode-
my ADSL stosowały metodę modulacji CAP
(Carrierless Amplitude and Phase), będącą
w istocie adaptacją modulacji QAM dla mo-
demów ADSL.

Tak się jednak składa, że obecnie używany

jest zupełnie inny sposób nadawania danych.
I on właśnie obowiązuje w urządzeniach,
na bazie których konstruowana jest Neostra-
da. To tzw. dyskretna modulacja wieloczę-
stotliwościowa DMT (Discrete Multitone).

Internet

Dostęp do Internetu: Neostrada i xDSL

KWIECIEŃ 2001

157

Prędkość transmisji

Opłata

Abonament

Uwagi

do/od abonenta

instalacyjna

256 kbps/64 kbps

100 zł

300 zł

1 adres IP, 5 kont poczty elektronicznej (25 MB przestrzeni dyskowej),
wirtualny serwer WWW (10 MB przestrzeni dyskowej),
1 domena .neostrada.pl

512 kbps/64 kbps

300 zł

500 zł

1 adres IP, 5 kont poczty elektronicznej (25 MB przestrzeni dyskowej),
wirtualny serwer WWW (10 MB przestrzeni dyskowej),
1 domena .neostrada.pl

1 Mbps/64 kbps

700 zł

1 000 zł

1 adres IP, 10 kont poczty elektronicznej (50 MB przestrzeni dyskowej),
wirtualny serwer WWW (15 MB przestrzeni dyskowej),
1 domena .pl lub funkcjonalna

2 Mbps/64 kbps

700 zł

1 500 zł

1 adres IP, 20 kont poczty elektronicznej (100 MB przestrzeni dyskowej),
wirtualny serwer WWW (30 MB przestrzeni dyskowej),
1 domena .pl lub funkcjonalna

Usługi dodatkowe

Cena

Uwagi

kolejne 5 kont poczty elektronicznej (25 MB przestrzeni dyskowej)

30, 50 zł

opłata miesięczna

kolejne 10 kont poczty elektronicznej (50 MB przestrzeni dyskowej)

61 zł

opłata miesięczna

50 MB dodatkowej przestrzeni dyskowej

61 zł

opłata miesięczna

100 MB dodatkowej przestrzeni dyskowej

122 zł

opłata miesięczna

Domena .pl

366 zł

opłata roczna

Domena funkcjonalna (.com.pl, net.pl itp.)

183 zł

opłata roczna

Użytkowanie modemu w charakterze routera

2 000 zł

opłata jednorazowa

Neostrada – opłaty za usługi podstawowe i dodatkowe

splitter

głos

linia

telefoniczna

głos

dane

dane + głos

dane

WAN

PSTN

centrala telefoniczna

splitter

Neostrada – budowa sieci dostępowej

Główny element Neostrady to modemy ADSL podłączone u abonenta i na centrali telefonicznej.
Wbudowany w każdy modem rozdzielacz (splitter) pozwala na jednoczesne przesłanie po
zwykłej linii abonenckiej głosu i danych.

w

158

Całe pasmo od 26 kHz do 1,1 MHz jest po-
dzielone na 256 podkanałów transmisyj-
nych o szerokości ok. 4 kHz każdy. We
wszystkich podkanałach informacje trans-
mitowane są niezależnie. Innymi słowy,
modem ADSL korzystający z techniki DMT
należy traktować jako 256 połączonych ze
sobą modemów jednocześnie wymieniają-
cych dane. Takie rozwiązanie ma zasadni-
czą przewagę nad metodą CAP: jeśli ze
względu na zakłócenia w jednym z podka-
nałów nie udaje się przesyłać informacji, to
pozostałe są „czynne”. W podobnej sytuacji
modem ADSL stosujący technikę CAP po
prostu przestaje działać.

Ile wynosi maksymalna przepustowość łą-

cza DMT? Łatwo policzyć. Jeśli przyjmiemy,
że w każdym podkanale stosowana jest
QAM, wtedy uda się przetransmitować ok.
2 megabity danych w ciągu sekundy (256
kanałów

5

4 kHz

5

2 bity/Hz). Oczywiście,

stosując wydajniejsze metody kodowania
niż klasyczne QAM, uzyskamy więcej.

Wypada jeszcze poświęcić parę słów na wy-

jaśnienie, jak modemy ADSL przesyłają dane
do abonenta, a jak w drugą stronę. W przy-
padku urządzeń stosujących technikę CAP na

potrzeby łącza dosyłowego zajmowany jest
fragment pasma od 120 kHz do 1,1 MHz,
a dla łącza wyjściowego – od 26 do 100 kHz.
W technologii DMT zakresy upstreamu
i downstreamu zachodzą na siebie i zajmują
całe pasmo od 26 kHz do 1,1 MHz.

Czemu tylko „A”?

Do tej pory mowa była o technice ADSL.
Jednak w rzeczywistości jest to tylko jedna
z odmian technologii xDSL. Literka „x” mo-
że oznaczać najróżniejsze rzeczy – przede
wszystkim wcale nie musi odpowiadać sło-
wu „asymetryczny”.

Cała rodzina technik DSL pozwala na ob-

sługę łączy najróżniejszego rodzaju. Doty-
czy to zarówno prędkości transmisji osiąga-
nych na łączach, jak i ich typu. W tabeli
wyżej prezentujemy członków rodziny
xDSL. Warto zwrócić uwagę, że im szybsze
osiągamy prędkości transferu danych, tym
krótsze kable mamy do dyspozycji.

Wcale nie koniec

Biorąc pod uwagę osiągi modemów ADSL,
należałoby przypuszczać, że nadchodzą
ciężkie czasy dla producentów zwykłych

analogowych modemów i kart komunikacyj-
nych ISDN. Ale w rzeczywistości wcale tak
nie jest. Wystarczy tylko zdać sobie sprawę
z faktu, że technika ADSL bazuje na transmi-
towaniu sygnałów o częstotliwościach wyż-
szych niż przenoszone przez linie telefoniczne.

Co z tego? Otóż to, że nie ma co marzyć

o włożeniu do telefonicznego gniazdka ka-
bla modemu ADSL, wybraniu numeru i sko-
munikowaniu się za pośrednictwem komu-
towanej sieci z podobnym urządzeniem pod-
łączonym do komputera kolegi. W takiej sy-
tuacji o żadnej transmisji nie będzie mowy.
Modem działający w oparciu o technologię
ADSL po prostu nie może skorzystać z sieci
komutowanej. A w końcu nie wszyscy łączą
się z sieciami pakietowymi.

Jeszcze dycha

Właściwie można by zapytać, czy TP SA nie
strzela sobie przypadkiem samobójczego go-
la? W końcu czy firma po to zainwestowała
pieniądze w rozwój SDI, aby teraz osobiście
uśmiercić własną inicjatywę?

Wydaje się, że przynajmniej na razie SDI

przetrwa. Technologia ADSL ma zasadniczą
wadę: odległość między dwoma urządzenia-
mi tego typu nie może przekroczyć sześciu
kilometrów, podczas gdy terminale HiS po-
trafią się komunikować na trzykrotnie więk-
sze dystanse. Niewykluczone, że właśnie ten
fakt zadecyduje o przetrwaniu SDI w mniej-
szych miastach i na terenach o stosunkowo
niewielkim zagęszczeniu ludności.

Czy Neostrada może być konkurencyjnym

rozwiązaniem dla firm? Wydaje się, że ra-
czej nie. Najszybsze łącza nowego typu po-
zwalają wprawdzie uzyskać szybkość trans-
misji rzędu 2 Mbps, ale tylko w kierunku do

abonenta. Natomiast łącze „wychodzące”
o przepustowości 64 kbps to raczej za mało,
aby uruchamiać np. firmowy serwis WWW.
Z kolei miesięczny abonament w wysokości
1500 złotych brutto to zdecydowanie za du-
żo dla „prywatnego” internauty. Nie rozpa-
czajcie więc internetowi providerzy. Może
kiedyś zbankrutujecie, ale na pewno nie
przez Neostradę w jej obecnej postaci.

Adam Rudziński

Dostęp do Internetu: Neostrada i xDSL

Internet

KWIECIEŃ 2001

158

INFO

Grupy dyskusyjne

Pytania i komentarze do artykułu:
news://news.vogel.pl/chip.artykuly
Pytania techniczne:
news://news.vogel.pl/chip.internet

Internet

Neostrada
http://www.neostrada.pl/
Technologia xDSL:
http://www.adsl.com/
http://www.alliancedatacom.com/adsl-tutorial.htm
http://www.discoverycom.com/htmlpages/dslwp.htm
http://www.ispintegrators.com/internet_services/

dsl/dsl_white_papers/dsl_white_papers.html

http://www.rad.com/networks/1997/adsl/

adsltechdis.htm

Typ

Tryb transmisji

Przepustowość

Medium transmisyjne

Maksymalna długość łącza

Nadawanie

Odbiór

IDSL (ISDN DSL)

symetryczna

144 kbps

144 kbps

1 para miedziana

ok. 11 km

ADSL (Asymetric DSL)

asymetryczna

16–640 kbps

1,5–8 Mbps

1 para miedziana

ok. 6 km

RADSL (Rate Adaptive DSL)

asymetryczna

16–640 kbps

1,5–8 Mbps

1 para miedziana

ok. 6 km

HDSL (High Bit Rate DSL)

symetryczna

1,5–2 Mbps

1,5–2 Mbps

2 pary miedziane

ok. 4 km

HDSL-2

symetryczna

1,5–2 Mbps

1,5–2 Mbps

1 para miedziana

ok. 4 km

SDSL (Symetric DSL)

symetryczna

128 kbps–1 Mbps

129 kbps–1 Mbps

1 para miedziana

ok. 3 km

VDSL (Very High Speed DSL)

asymetryczna

1,5–2 Mbps

13–52 Mbps

przewody miedziane

< 1,5 km

lub światłowody

Rodzina technologii xDSL

4 kHz

4 kHz

26 kHz

160 kHz

240 kHz

1,1 MHz

głos

głos

dane nadawane

(upstream)

dane nadawane

(upstream)

dane odbierane

(downstream)

CAP

DMT

dane odbierane

(downstream)

4 kHz

4 kHz

4 kHz

4 kHz

1,1 MHz

100 kHz

26 kHz

Modulacja CAP i DMT

Modemy ADSL korzystają z dwóch metod modulacji: CAP i DMT. Pierwsza polega na zastoso-
waniu modulacji QAM w paśmie 1,1 MHz. Urządzenia Neostrady pracują nieco inaczej – stoso-
wana w nich modulacja DMT polega na podzieleniu pasma na 256 podpasm o szerokości
ok. 4 kHz. Każde z nich wykorzystywane jest do niezależnego nadawania danych. W efekcie
można powiedzieć, że do dyspozycji mamy 256 pracujących jednocześnie modemów.