xDSL en Kabel verbindingen

xDSL en Kabel verbindingen
Opleiding : Pc Technicus
Juni 2004
Vral Bert
Skynet ADSL & Telenet Kabel
VS
Stukje Geschiedenis
Inbel verbinding
ISDN verbinding
Vereisten
Vereisten
Telefoonlijn
Computer
Modem
Digitale Telefoonlijn
Computer
Modem
Snelheden
Inbel verbinding
ISDN verbinding
Maximum 56.000 bps
Maximum 128 kbps
Voor & Nadelen inbel & ISDN
Inbel verbinding
ISDN verbinding
Voordelen
Voordelen

Aangeraden voor mensen
die het internet zelden
gebruiken
Nadelen



Te traag
Betalen per uur
Telefoon is bezet tijdens het
surfen

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 Optical Regenerator
Een optische kabel
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
Een demodulator
Een modulator
Een MAC instrument
Een microprocessor
2.
3.
4.
5.
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)
Een A/D converter gaat het signaal op zijn beurt veranderen
in een reeks van digitale ééntjes en nullen.
Een error correction module gaat de ontvangen informatie
controleren op fouten
2.
3.
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
Digitale Decoder
Afstandsbediening
Toetsenbord (niet verplicht)
2.
3.
4.
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/