КАБЕЛСКИ ДИСТРИБУТИВНИ СИСТЕМИ - ПРЕНОС НА ИНТЕРНЕТ И ТЕЛЕФОНИЈА
I Z33T home page I страници на македонски јазик I
Миле Кокотов (2010)
ПРЕНОС НА ШИРОКОПОЈАСЕН ИНТЕРНЕТ ПРЕКУ КДС
Кабелски интернет (docsis)
Преку кабелските дистрибутивни системи на почетокот се пренесуваа само аналогни ТВ канали до крајните корисници. Со развојот на технологијата денес преку модерните КДС се пренесуваат голем број сервиси, односно услуги. Освен аналогни ТВ канали, на корисниците се нудат и дигитални ТВ канали, пристап до интернет, телефонски услуги и др.
Со појавата на интернетот, комуникацијата, како една од основните потреби на луѓето, добива потполно нова димензија. Сведоци сме дека интернетот полека, но сигурно ни го менува животот. Бројот на интернет корисници расте секојдневно, а за многумина интернетот е поголема потреба и од телевизијата на пример. Од ден на ден се зголемува бројот и квалитетот на содржините достапни преку интернетот (слики, музика, видео, филмови, електронски книги и многу друго). Тоа пак, од своја страна предизвикува потреба од поголеми брзини на пренос. Денес, постојаната врска со интернетот е секојдневна потреба.
Пренесувањето на корисните информации преку интернетот се одвива така што информациите се делат на голем број „пакети“ и се испраќаат преку интернетот кон примачот. Пакетите претставуваат информации составени од низа на електрични импулси - битови. Секоја од низата на информации има свое заглавје во кое покрај другото ја има адресата на испраќачот, адресата на примачот и кодови за идентификација на секој од пакетите. Кај примачот овие пакети пристигнуваат со помало или поголемо доцнење во зависност од квалитетот на интернет врската. Исто така, сите пакети не мора да стигнат по истиот редослед по кој се испратени. На страната на примачот овие пакети се примаат, се групираат по редослед, се декодираат и на крајот се формира информацијата во облик како кога била испратена од страна на испраќачот.
Кога некој корисник сака да користи интернет, тогаш обично ја отчукува на својот компјутер адресата на бараната интернет страница. Ова барање во вид на информација се испраќа кон интернетот и потоа информациите од бараната интернет страница се префрлуваат од интернетот кон корисникот. Значи информациите патуваат во обете насоки. Информациите за бараните адреси на одредени интернет страници кои се испраќаат од корисникот кон интернетот се нарекуваат појдовен интернет сообраќај или upload. Количеството на информации во појдовниот интернет сообраќај (upload) обично содржи мал обем на информации – само адресата на интернет страницата.
При приемот на информациите од интернет страницата, многу поголем обем на информации (слики, цртежи, анимации, видео содржини, текст, музика и слично) патуваат во насока од интернетот кон компјутерот на корисникот. Количество на информации во насока од интернетот кон корисникот се нарекува дојдовен интернет сообраќај или download. Значи, може да се заклучи дека интернет сообраќајот кој се одвива во две насоки е асиметричен.
Поголем проток на информации е потребен во дојдовниот (download) сообраќај отколку во појдовниот (upload) сообраќај. За ваков асиметричен сообраќај одлично се прилагодени кабелските дистрибутивни системи кои користат коаксијални мрежи и хибридни оптичко-коаксијални мрежи (HFC).
Постојат корисници на кои им е потребен поголем проток на појдовниот сообраќај, односно симетричен интернет сообраќај. Обично тоа се корпоративни корисници кои имаат поставено интернет сервери. Кабелските оператори на такви корпоративни корисници им нудат своите сервери да ги постават во просториите на главната станица кај кабелскиот оператор. На тој начин се избегнува голем проток на информации во појдовниот сообраќај преку КДС кој може да предизвика преоптоварување на upstream-от. Еден од недостатоците на таквото решение е тоа што трансферот на податоците од клиентот на својот сервер ќе трае подолго. Една од можните солуции за симетричен интернет сообраќај е поврзување на кабелскиот оператор со корисниците преку LAN мрежи кои ќе се разгледуваат подоцна во овој напис.
За пренесување на интернетот преку кабелските дистрибутивни системи постои стандард наречен DOCSIS – Data Over Cable Interface Specification (Спецификација за пренос на податоци преку кабелски интерфејс).
DOCSIS стандардот најнапред беше развиен и применет во САД. Во 1998 година е прифатен од страна на Меѓународната унија за телекомуникации ITU (Inernational Telecommunications Union) како званичен меѓународен стандард.
Бидејќи DOCSIS стандардот беше направен во САД каде што во кабелските дистрибутивни системи се пренесуваат ТВ сигнали по NTSC стандард (NTSC = National Television Comitee), за примена во Европа каде се користи PAL систем (PAL = Phase Alternating Line) со различна ширина на каналите, беше потребно DOCSIS стандардот соодветно да се прилагоди.
Така настана EuroDOCSIS стандардот кој се применува во кабелските дистрибутивни системи во Европа.
EuroDOCSIS стандардот за пренос на дојдовниот интернет сообраќај (downstream) ги користи каналите со ширина од 8 MHz за разлика од DOCSIS стандардот во САД кој ги користи каналите со ширина од 6 MHz. Оттука произлегуваат различните максимални брзини на пренос кои можат да се постигнат со DOCSIS односно EuroDOCSIS, во корист на европскиот стандард. Кај EuroDOCSIS стандардот исто така е пошироко фреквенциското подрачје кое се користи за појдовниот интернет сообраќај (5 до 65 MHz)
Преку кабелскиот дистрибутивен систем, интернет сообраќајот се пренесува во обете насоки. Дојдовниот интернет сообраќај (dowstream) се одвива во насока од главната станица (каде се наоѓа главната приклучна интернет точка), преку кабелската дистрибутивна мрежа до крајните корисници. Појдовниот интернет сообраќај (upstream) се одвива во насока од крајните корисници преку кабелската дистрибутивна мрежа до главната станица.
Дигитална модулација
За пренос на дигиталните интернет сигнали од комјутерот преку кабелската дистрибутивна мрежа до главната станица на КДС, тие (слично како ТВ аудио-видео сигналите) најнапред се модулираат во еден „носечки“ RF сигнал и потоа, во вид на модулирани RF сигнали се транспортираат преку кабелската мрежа. Притоа се користат неколку вида на дигитална модулација, како на пример QPSK или QAM.
Уреди за пренос на интернет по EuroDOCSIS стандардот
Кај корисниците се поставува кабелски модем, додека во главната станица или во некоја потстаница од КДС се поставува специјален уред наречен CMTS (Cable Modem Termination System) кој служи да комуницира со кабелските модеми, им доделува параметри за работа и управува со нив.
Кабелски Модем
Кабелскиот модем се инсталира во домот на корисниците. Во него влегува коаксијален кабел од КДС. Кабелскиот модем се поврзува со компјутерот на корисникот со помош на USB или LAN кабел. (Притоа, доколку компјутерот кај корисникот има Ethernet, односно LAN конекција, подобро е да се користи Ethernet односно LAN конекцијата отколку USB конекцијата)
Кабелскиот модем во себе содржи RF предавател односно модулатор и RF приемник односно демодулатор. (Името модем е кратенка од МОдулатор и ДЕМодулатор) Предавателот ги модулира дигиталните електрични сигнали од појдовниот интернет сообраќај (upstream), ги втиснува во еден носечки RF сигнал во фреквенциското подрачје на 5 до 65 MHz и го испраќа до CMTS-от. Приемникот во кабелскиот модем го прима модулираниот RF сигнал во фреквенциското подрачје од 470 до 862 MHz, испратен од CMTS-от, го демодулира тој RF сигнал и на крајот добива дигитален downstream сигнал кој го проследува до компјутерот на корисникот.
Во кабелските системи во кои покрај интернетот, се нуди телефонска услуга (VoIP) која се пренесува преку интернетот, се користи кабелски модем со интегриран мултимедиски адаптер (MTA – Multimedia Terminal Adapter)
Иницијализација и регистрација на модемот
Секој модем кој ќе се приклучи на КДС мора при секое приклучување да го пројде процесот на иницијализација и регистрација (логирање). Во тој процес модемот ги скенира фреквенциите за дојдовен сообраќај во потрага по валиден модулиран сигнал испратен од CMTS-от на определен канал. Откако ќе го пронајде downstream каналот, модемот се обидува да ги собере податоците испратени од CMTS-от за фреквенцијата на upstream-каналот.
При процесот на иницијализација кабелскиот модем и CMTS-от интензивно комуницираат меѓусебно при што модемот ги прилагодува своите работни параметри. Откако се заврши иницијализацијата, модемот испраќа барање до DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) серверот за доделување на IP адреса. Откако DHCP серверот ќе му додели IP адреса, модемот започнува процес на регистрација. На крајот, CMTS-от му испраќа потврда на модемот дека е регистриран и му доделува единствен SID (Service Identifier), код за идентификација.
За секој сервис кој го користи модемот добива по еден SID. На пример, за VoIP телефонија добива еден SID, за класичен IP-интернет сообраќај добива друг SID итн.
Од друга страна, кога CMTS-от во дојдовниот сообраќај емитува податоци наменети за некој модем, ги адресира на SID од соодветниот модем.
Целиот процес на иницијализација се прави автоматски од самиот кабелски модем во време од неколку секунди откако ќе биде вклучен. Се разбира, ако повратниот пат не е балансиран прописно, или нивото на шум во системот е премногу големо, процесот на иницијализација нема да биде успешен.
CMTS (Cable Modem Termination System)
CMTS-от е уред кој се поставува во главната станица или во некоја потстаница на кабелскиот дистрибутивен систем. CMTS-от слично како и модемот содржи модулатор и демодулатор. Ова е централен уред за пренос на интернет преку КДС базиран на DOCSIS технологијата. Служи да комуницира со кабелските модеми, им доделува параметри за работа и управува со сите кабелски модеми во системот.
CMTS-от може да се претстави како рутер со Ethernet приклучок за широкопојасен интернет на едната страна и конектори за коаксијален кабел на другата страна. Преку приклучоците за коаксијален кабел се рутираат (испраќаат и примаат) модулирани RF сигнали кон и од кабелските модеми во обете насоки.
Еден CMTS опслужува определен број кабелски модеми, така што во рамките на еден кабелски дистрибутивен систем се поставуваат повеќе CMTS-уреди, во зависност од бројот на интернет корисниците.
Во CMTS-от најнапред, информациите од дојдовниот интернет сообраќај се кодираат и компресираат во MPEG-2 дигитален сигнал. Во тој дигитален сигнал, се наоѓаат информации во вид на пакети наменети за сите кабелски модеми приклучени на соодветниот CMTS. Секој кабелски модем ги прима сите информации и според адресата, ги издвојува оние информации кои се адресирани и наменети само за него.
За да се пренесат информациите од дојдовниот интернет сообраќај во форма на MPEG-2 дигитален сигнал до кабелските модеми, во CMTS-от постои модулатор кој ги модулира овие дигитални сигнали во RF сигнал (на некој канал од 470 до 862 MHz) користејќи QAM64 или QAM256 модулација. Потоа овој модулиран RF сигнал (downstream) се здружува со другите ТВ и радио сигнали во главната станица и се пушта во мрежата кон корисниците.
Во upstream насоката преку повратниот пат, CMTS-от ги прима дигиталните сигнали кои ги емитуваат модемите. Секој кабелски модем емитува сигнали во точно определени временски исечоци (временски прозори).
CMTS-от покрај другото, е задолжен да доделува овластување (односно, можност), на секој од модемите во мрежата во определен момент (временски исечок) да го користат повратниот канал за себе. Секој повратен канал во кабелскиот дистрибутивен систем е поделен на временски исечоци (mini slots). Траењето на секој временски исечок може да биде променлив степен од бројот 2 помножен со 6.25 ms. (На пример 2 х 6.25 или 32 х 6.25 или 128 х 6.25, итн). CMTS-от доделува на еден модем еден или повеќе временски исечоци за праќање на блокови со податоци.
Секој кабелски модем во мрежата на КДС за да испрати некои податоци мора претходно да побара од CMTS-от да му додели временски исечоци-интервали кои ќе му бидат доделени само нему. Откако ќе ги добие, може да отпочне со преносот на податоците.
Кабелските модеми кај корисниците не можат да комуницираат директно помеѓу себе. Интернет сообраќајот од кабелските модеми преку CMTS-от се рутираат (насочуваат) до други кабелски модеми или кон интернетот, во зависност од тоа за кого се наменети пакетите со информации.
Пренос на дојдовниот интернет сообраќај (downstream)
За пренос на дојдовниот интернет сообраќај се користи фреквенцискиот опсег од 470 до 862 MHz, односно истиот фреквенциски појас кој се користи за пренос на ТВ каналите до корисниците. Притоа, ширината на еден "dowstream" канал изнесува 8 MHz (исто колку еден ТВ канал во UHF опсегот)
Се користи квадратна модулација (QAM - Quadrature Amplitude Modulation) Постојат повеќе степени на QAM модулација. На пример QAM16, QAM32, QAM64, QAM256 па дури и повеќе. Повисок степен на модулација значи дека се компресираат повеќе информации преку иста ширина на пропустен појас, но тогаш е потребно преносниот пат да биде со помалку шум.
Брзините на пренос кои се постигнуваат во дојдовниот сообраќај (EuroDOCSIS) изнесуваат 38Mbps при 64QAM модулација и 52Mbps при 256QAM модулација.
За оптимална работа на модемот, нивото на RF сигналот на влезот на модемот треба да биде во границите од -5 dBmV do +5dBmV (55 dBµV до 65 dBµV).
Односот на сигнал/шум на еден канал со ширина од 8 MHz треба да биде поголем од 31 dB.
Карактеристиките на електричните сигнали (при EuroDOCSIS стандардот) кои влегуваат во кабелскиот модем се дадени во следнава табела:
Фреквенцискиот опсег каде што се пренесуваат аналогните ТВ канали, како и дигиталните ТВ и downstream-интернет канали е прикажан на следнава слика:
Како што се гледа на горнава слика, нивото на сигналот на дигиталните ТВ и интернет-downstream каналот (QAM модулација) треба да биде 6 до 10 dB пониско во однос на нивото на RF носителот на видео сигнал oд обичен аналоген ТВ канал, за да не се преоптоварат засилувачите во мрежата. Ова е затоа што дигиталните QAM модулирани канали имаат поголема моќност од аналогните канали поради својата поголема исполнетост при иста ширина на каналот од 8MHz.
Пренос на појдовен интернет сообраќај (upstream)
Појдовниот интернет сообраќај се пренесува преку таканаречениот повратен канал (повратен пат) во фреквенцискиот опсег од 5 до 65 MHz. Во овој фреквенциски појас се присутни многу пречки и шумови. Најчесто овие шумови (ingress – шумови) се предизвикани од електрични искри, електрични машини, електрични искри во автомобилските мотори, неонски светилки, атмосферски празнења (громови), разни апарати кои се користат во индустријата и домаќинствата итн. Радио аматерите со своите радио станици кои емитуваат во ова фреквенциско подрачје исто така можат да предизвикаат пречки во КДС.
Овие пречки и шумови се особено изразени на фреквенциите до 30 MHz. Затоа, за повратен пат во КДС најчесто се користат фреквенции во опсегот од 30 до 65 MHz со исклучок на фреквенциите околу 49 и 53 MHz кои се користат од домашните безжични телефони. Исто така треба да се внимава, да не се користат фреквенциите на меѓуфреквенциските сигнали (33,4 и 38,9 MHz)
Иако вообичаено не се користат фреквенциите до 30 MHz во повратниот пат, сепак, шумови и пречки со висок интензитет можат лесно да го оптоварат влезот на засилувачот за повратен пат. Засилувачот е широкопојасен и ги „гледа“ сите фреквенции од 5 до 65 MHz кои пристигнуваат на неговиот влез.
Така, сигналите на шум и пречки, иако можат да бидат со различна фреквенција од корисните сигнали, тие доколку се со поголемо ниво, можат да предизвикаат преоптоварување на засилувачите (или на ласерите во оптичките предаватели) и да предизвикаат изобличување и на корисниот сигнал.
Шумовите и пречките во повратниот пат, ако се со доволен интензитет можат да предизвикаат проблеми при преносот на интернет сообраќајот исто како и на телефонскиот (VoIP) сообраќај.
Користење на филтри во повратниот пат
Практичното искуство покажува дека 70% од пречките и шумовите во повратниот пат навлегуваат преку коаксијалните линии кои се наоѓаат во домовите на корисниците.
За да се намалат пречките и да се зголеми односот сигнал/шум во повратниот пат, кабелските оператори поставуваат специјални филтри на линиите кои водат до корисниците на КДС кои не користат интернет или VoIP-телефон.
Овие филтри се од типот високопропусни филтри кои овозможуваат премин на сигналите од 85 до 862 MHz, a ги придушуваат сите сигнали на фреквенциите под 65 MHz. На тој начин се спречуваат евентуалните пречки и шумови кои можат да навлезат во овие коаксијални линии, да го „загадат“ повратниот пат и да направат пречки во upstream-каналите кај корисниците кои користат интернет или VoIP-телефон.
ТВ приемниците на корисниците приклучени во мрежата произведуваат несакано зрачење кои може да прави пречки особено во фреквенциите на повратниот пат. Затоа, во коаксијалната линија која води од сплитерот или тапот до телевизорот на корисникот задолжително се става високопропусен филтер. Филтерот треба да се постави на самиот излез од сплитерот или тапот, а потоа, на излезниот конектор од филтерот го спојуваме коаксијалниот кабел кој води кон телевизорот (и кон дигиталниот ТВ приемник).
Кај оние корисници кои користат телевизија, интернет и телефон, високопропусен филтер се поставува на онаа гранка од сплитерот (или тапот) која води до ТВ приемникот. Притоа, филтерот се поставува директно на сплитерот (или тапот).
На гранката од сплитерот која води до кабелскиот модем не се поставува високопропусен филтер. Тука може да се употреби банд-филтер, односно филтер пропусник на опсег (30 – 65 MHz).
Исто така, добро е да се користат високопропусни филтри кои ги придушуваат сигналите од фреквенциите под 30 MHz на сите коаксијални линии бидејќи тие фреквенции не се користат за повратниот пат а во тој фреквенциски појас шумовите и пречките се најизразени.
Карактеристики на повратниот пат
Ширината на upstream-каналот изнесува до 6,4 MHz, а модулацијата која се користи е QPSK или QAM. Брзините кои можат да се постигнат изнесуваат од 0,32 до 5,12 Mbps при QPSK модулација и од 0,64 до 10,24 Mbps при 16QAM модулација.
Карактеристиките на електричните сигнали (при EuroDOCSIS стандардите) кои ги емитува кабелскиот модем се дадени во следнава табела:
За пренос на појдовниот интернет сообраќај преку повратниот пат на коаксијалната кабелска мрежа се користи дигитална модулација слично како за пренос на дојдовниот интернет сообраќај.
На ниските фреквенции во повратниот пат (5 – 65 MHz) кои се користат за пренос на појдовниот интернет сообраќај, многу повеќе е присутен шум отколку на повисоките фреквенции кои се користат за дојдовниот интернет сообраќај. Затоа, кога односот сигнал/шум во повратниот канал не е доволен, тогаш се користи QPSK (Quadrature Phased Shift Keying) модулација. Овој вид на дигитална модулација е помалку ефикасна во однос на QAM-модулацијата. Тоа значи дека пренесува помало количество на информации преку определен пропустен појас, но од друга страна е многу поотпорна на шумови и пречки при преносот.
Примената на QPSK модулација значи и соодветно помали брзини на upstream-от, но ова не претставува голем проблем бидејќи како што беше спомнато, количеството на информации (upload) кои се пренесуваат преку појдовниот интернет сообраќај (upstream) е многу помало во однос на количеството на информации (download) кои се пренесуваат преку дојдовниот интернет сообраќај (downstream).
Минималниот однос сигнал/шум во повратниот пат треба да изнесува најмалку 25 dB за DOCSIS 1.1 и 2.0 стандардот, и најмалку 31 dB за DOCSIS 3.0 стандардот.
Доколку односот сигнал/шум во повратниот пат на КДС е доволно висок, тогаш може да се употреби 16QAM модулација и поголеми брзини на upstream-от.
Ниво на емитувани сигнали од модемот
Кабелскиот модем емитува сигнал преку повратниот пат кон CMTS-от. Нивото на емитуваниот сигнал е многу критично. Премногу високо ниво на емитуваниот сигнал ќе предизвика изобличување на сигналот. Исто така, високото ниво од само еден модем во системот, може да предизвика преоптоварување на засилувачите во повратниот пат (или ласерот за повратен пат во оптичкиот нод), па така, сигналите од сите модеми преку тој преоптоварен засилувач да бидат изобличени.
Модемот започнува да емитува сигнал (на доделената фреквенција во повратниот пат) со најниско ниво, а потоа постепено го зголемува нивото сѐ додека CMTS-от не го „слушне“ новиот модем. Од тој момент CMTS-от и модемот започнуваат двонасочна меѓусебна комуникација. Емитуваниот сигнал тогаш е нагоден на оптимално ниво.
Кабелскиот модем е предвиден да емитува сигнал во повратниот пат со ниво од 92 dBµV до 114 dBµV (+32dBmV до +54dBmV) без изобличување на сигналот.
За оптимална работа на кабелскиот модем, нивото на емитуваниот сигнал треба да биде помеѓу +36 и +50 dBmV (96 - 110 dBµV).
Непрописно нагоден и балансиран повратен пат може да го форсира модемот да емитува сигнал со ниво дури до 120 dBµV (+60 dBmV) за да биде „слушнат“ од CMTS-от. Се разбира дека при такво ниво на сигнал коe е надвор од пропишаните граници за модемот, ќе настанат изобличувања на емитуваните дата-пакети во појдовниот интернет сообраќај (upstream).
Контрола на сигналите со помош на самиот кабелски модем
На секој модем може да му се пристапи преку интернет пребарувач бидејќи модемите имаат веб-базиран графички интерфејс. На модемскиот графички интерфејс можат да се видат сите параметри на модемот, како и нивото на сигналите и односот на сигнал/шум. Се разбира дека овие вредности се само ориентациони. Не може да се очекува дека еден евтин модем може со доволна прецизност да ги прикаже вредностите на сигналите, како што може да ги измери некој стотитина па дури и илјада пати поскап мерач на сигнал или анализатор, но сепак, прикажаните приближни вредности на сигналите можат многу да помогнат при брзо дијагностицирање на евентуалните проблеми.
Кабелскиот модем е предвиден да емитува сигнал во повратниот пат со ниво од 92dBµV до 114dBµV (+32dBmV до +54dBmV) без изобличување на сигналот. За оптимална работа на кабелскиот модем, нивото на емитуваниот сигнал (upstream) не треба да биде пониско од +36dBmV (96dBµV). и повисоко од +50dBmV (110dBµV). Пониското ниво на емитуваниот сигнал од 36dBmV може да биде причина за влошување на односот сигнал/шум во upstream каналот, особено ако присуството на шум на тие фреквенции е високо. Односот сигнал/шум во upstream каналот треба да биде поголем од 25 dB за docsis 2.0 и поголем од 31 dB за docsis 3.0.
За оптимална работа на модемот, нивото на сигналот на влезот на модемот (downstream) треба да биде во границите од -5 dBmV do +5dBmV (55 dBµV до 65 dBµV). Може да се толерира ниво на влезот на модемот до максимум +10 dBmV. Над оваа вредност може да дојде до загуба на пакети и проблеми во интернет врската.
Што се однесува до односот сигнал/шум во downstream каналот, тој треба да биде поголем од 31 dB. Колку е поголем тој износ, толку е подобро. Од друга страна, ако односот сигнал/шум е помал од 31 dB тогаш може да има загуби на пакети и проблеми во интернет врската.
На следниве слики се прикажани примери за тоа што покажуваат графичките интерфејси на кабелски модеми од некои производители:
Web графички интерфејс на кабелски модем „Томсон“ (идеален сигнал во downstream (0 dBmV), но слаб сигнал во upstream (+31 dBmV. Нивото на upstream сигналот треба да биде помеѓу +36 и +50 dBmV):
Web графички интерфејс на кабелски модем „Томсон“ - малку повисок дојдовен сигнал, односно downstream(+11 dBmV) и низок сигнал во upstream (+31 dBmV):
Web графички интерфејс на кабелски модем „Томсон“ - премногу висок сигнал во downstream (+17 dBmV), како и низок upstream сигнал (+33 dBmV) кој се емитува од модемот:
Премногу низок downstream сигнал (-12 dBmV) кој доаѓа до модемот, и премногу висок upstream сигнал (+61 dBmV) кој се емитува од модемот (овој корисник нема интернет):
Web графички интерфејс на кабелски модем „Моторола“:
Балансирање на сигналите во повратниот пат во КДС
На следнава блок шема е прикажан еден дел на коаксијалната кабелска мрежа:
На горнава блок шема (на дел од коаксијална кабелска мрежа) прикажан е кабелски модем кај корисник кој се наоѓа на определено растојание од главната станица. Сите засилувачи во мрежата треба да бидат двонасочни за да можат да го пренесуваат повратниот пат кој се користи за појдовниот интернет сообраќај (upstream) испратен од модемот.
Секој шум кој потекнува од секој корисник во КДС, може да навлезе во повратниот пат на мрежата, а потоа ќе биде засилен во засилувачите, така што на крајот, во главната станица доаѓа високо ниво на акумулиран шум. Затоа треба да се посвети големо внимание и напор за да се спречи или намали шумот (ingress noise) од било која точка на мрежата.
Кабелскиот модем ги прима дојдовните интернет сигнали од главната станица. Тој комуницира назад кон главната станица испраќајќи појдовни интернет сигнали преку повратниот пат на мрежата. Секој модем има софистициран модулатор способен да генерира сигнал во повратниот пат на повеќе фреквенции. Кабелскиот модем континуирано ги скенира сите фреквенции во повратниот пат тражејќи слободна фреквенција во дефинираниот фреквенциски појас во кој му е дозволено да емитува. Значи излезната фреквенција на која модемот испраќа сигнал може да варира во зависност од шумот на поодделните фреквенции во системот, или пак од тоа, дали некој друг модем веќе ја користи таа фреквенција.
Кабелскиот модем исто така автоматски може да го променува нивото на излезниот сигнал во зависност од слабеењето на повратниот пат, за да обезбеди доволно јак сигнал до главната станица (CMTS-от).
Да го пресметаме слабеењето на сигналот од повратниот пат прикажан на горнава шема.
Игнорирајќи го слабеењето во кабелот, слабеењето на сигналот во повратниот пат од кабелскиот модем, до точката "X" (излезот на првиот засилувач А1) ќе биде: 8 dB на тапот број 3, плус 2 dB слабеење (влез/излез) на тапот број 2, плус 4 dB на сплитерот, плус 16 dB на тапот број 1. Добиваме вредност од 30 dB слабеење. Во овој случај, кабелскиот модем треба да емитува сигнал со ниво од 100 dBµV за да може во точката "X" да пристигне сигнал со ниво од 70 dBµV. Кога ќе додадеме неколку dB слабеење на кабелот, ќе заклучиме дека модемот често треба да емитува сигнал со ниво близу до 112 dBµV (52 dBmV) кое е горното гранично ниво за сигналот да не биде изобличен.
Доколку во мрежата има поголем број на пасивни елементи (тапови и сплитери) поставени едноподруго, слабеењето во повратниот пат ќе биде поголемо, а модемите автоматски ќе бидат принудени да емитуваат сигнал со ниво повисоко од нивото кое можат да го дадат без изобличување. На тој начин, сигналот ќе биде со изобличување кое може да предизвика пречки на дигиталниот сигнал за појдовниот интернет сообраќај. Засилувачот на повратниот пат може само да го засили сигналот доведен на неговиот влез, но не може да го поправи изобличувањето на сигналот ако тој веќе бил изобличен.
Од друга страна, превисокото ниво на сигнал емитуван од кабелскиот модем може да предизвика изобличување на засилувачите од повратниот пат (во коаксијалниот сегмент од мрежата), исто како и на ласерот (во нодот) од оптичкиот предавател за повратен пат (во оптичкиот сегмент од мрежата).
Сето ова значи дека треба да се посвети многу внимание при пресметките на слабеењето, проектирањето и поставување на мрежата за да може да се постигне оптимално функционирање на кабелскиот дистрибутивен систем.
Процедури и методи за нагодување на повратниот пат во КДС
За правилно функционирање на интернетот, телфонијата и другите интерактивни сервиси кои се обезбедуваат преку кабелскиот дистрибутивен систем, од особена важност е правилното нагодување на т.н. повратен пат, преку кој се пренесува upstream-сообраќајот.
Вообичаено, на влезот од CMTS уредот (на пример, cisco UBR 7200 серија, или cisco UBR 10000 серија) нивото на upstream сигналот треба да биде 0dBmV (60 dBµV).
Поради попречувачки сигнали и шум во повратниот пат, нивото на upstream сигналот на влезот од CMTS уредот може да се зголеми. Тоа значи дека и кабелските модеми ќе треба да емитуваат сигнал со повисоко ниво за да се зголеми односот сигнал/шум (но не треба да се претерува, бидејќи може да дојде до изобличување).
Постојат повеќе методи за нагодување на повратниот пат во кабелските дистрибутивни системи. Некои од нив ќе ги објаснам во текстот што следува.
1. Најстар и наједноставен (но не и најефикасен и најдобар) метод за нагодување на повратниот пат е методот за кој се потребни двајца техничари.
Нагодувањето на повратниот пат се врши на секој засилувач во мрежата, започнувајќи од првиот засилувач после CMTS-от па натаму. Потребни се двајца техничари.
Едниот техничар оди на терен и со себе носи генератор на RF сигнал а другиот техничар се наоѓа во главната станица (кај CMTS-от) со мерач на ниво на RF сигнал или анализатор на спектар за фреквенции кои се користат во повратниот пат (5-65 MHz).
Генераторот на RF сигнал треба да има можност да емитува сигнал со фреквенција блиску до фреквенциите кои се користат за повратниот пат (обично 20, 30, 40, 50 и 60 MHz), а нивото на излезниот сигнал треба да може да се нагодува на потребната вредност (обично 70 до 110 dBµV).
Нагодувањето започнува кај првиот засилувач (А1) кој е најблиску до CMTS-от (види ја горнава шема). На излезот од тој засилувач се приклучува тап или може да се користи тест приклучокот на излезот од засилувачот. Ако тапот или тест приклучокот го слабеат сигналот за 20 dB, тогаш од генераторот пуштаме сигнал со ниво од 97 dBµV. Така, на влезот од засилувачот за повратниот пат (од двонасочниот CATV засилувач А1) се појавува сигнал од генераторот со ниво од 77 dBµV (17dBmV).
Со помош на атенуатори се нагодува засилувањето на засилувачот за повратниот пат (од двонасочниот CATV засилувач А1) така што во главната станица, пристигнува сигнал со ниво од точно 77 dBµV. (потоа, ова ниво се намалува со пасивна структура од сплитери така што на влезот од CMTS уредот сигналот изнесува 60 dBµV, односно 0 dBmV). Од практични причини, дозволени се отстапувања од ±2 dB. Ова значи дека засилувањето на засилувачот на повратниот пат (во двонасочниот CATV засилувач А1) треба да биде нагодено така што во главната станица да пристигнува сигнал со ниво од 75 до 79 dBµV, а на влезот од CMTS уредот сигналот треба да биде 60 dBµV.
Сигналот од повратниот пат треба да се мониторира во главната станица на влезот од CMTS-от со помош на инструмент - спектрален анализатор или мерач на ниво на RF сигнал. Овие инструменти треба да бидат за фреквенции кои се користат во повратниот пат (5 до 65 MHz).
Штом се постигне нивото на приманиот сигнал во главната станица да биде исто како нивото на тест сигналот што се внесува на влезот од засилувачот за повратен пат (во двонасочниот CATV засилувач А1) тоа значи дека делот од засилувачот А1 до CMTS-от е прописно нагоден за пренос на сигнали преку повратниот пат.
Генераторот на тест сигнал сега се преместува кај следниот засилувач во мрежата (А2) и постапката се повторува на ист начин како за првиот засилувач (А1). Понатаму следи нагодување на засилувачот (А3) и така сѐ до последниот двонасочен засилувач во линијата.
Оваа постапка ја вршат двајца техничари истовремено. Едниот техничар оди на терен од првиот кон последниот засилувач во линијата што се нагодува, а другиот техничар го мониторира нивото на сигналот на влезот од CMTS-от. Техничарите меѓусебно комуницираат со мобилен телефон или со рачни радио станици за да го нагодат нивото на засилување на засилувачите во повратниот пат.
2. Подобар и поефикасен метод за нагодување на повратниот пат, за што е потребен само еден техничар, се врши со помош на употреба на следниве уреди: генератор на еден или уште подобро генератор на неколку RF тест сигнали истовремено, анализатор на фреквенциски спектар, камера, модулатор и ТВ приемник.
Во главната станица, на влезот од CMTS-от се приклучува анализатор на фреквенциски спектар (нагоден така што на екранот од анализаторот се гледа фреквенцискиот опсег од 5 до 65 MHz). Пред екранот од анализаторот, се поставува видео камера која се насочува кон екранот и се фокусира на него. Видео сигналот од камерата се носи во модулатор каде се втиснува во носечки RF сигнал (на некој празен канал) и потоа се пушта во мрежата на КДС.
Техничарот кој го нагодува повратниот пат со себе носи генератор на тест сигнал и ТВ приемник. Влезот на ТВ приемникот се приклучува на тест точката од засилувачот или нодот кој се нагодува. ТВ приемникот е наместен на каналот од модулаторот, односно од камерата која го „гледа“ екранот од анализаторот на фреквенцискиот спектар.
На тој начин, техничарот на терен може да го гледа екранот од анализаторот на фреквенцискиот спектар и го мониторира целиот фреквенциски појас на повратниот пат. Истовремено го гледа нивото на тест сигналите кои ги пушта од генераторот на тест сигнали во повратниот пат. Ова е прикажано на следнава слика:
Потоа, (на начин како во претходно опишаниот метод под број 1) со промена на соодветни атенуатори и коректори во делот од повратниот пат на засилувачот (или оптичкиот нод) го нагодува коректното ниво на сигналот од генераторот.
Со нагодување се започнува од првиот засилувач (или оптички нод) после CMTS уредот, па потоа, по ред сѐ до последниот засилувач.
Предност на овој метод е тоа што само еден техничар истовремено може да го нагодува и повратниот пат, односно upstream-сигналот и downstream-сигналот.
Со набљудување на екранот од анализаторот преку камерата и ТВ приемникот, може многу подобро (во реално време) да се забележи присуството, нивото и фреквенцијата на сигналите на шум и сигналите на пречки во повратниот пат. Истовремено, нагодувањето е побрзо и попрецизно.
Негативна страна е потребата од релативно поскапи уреди и зафаќање на еден downstream-ТВ канал за набљудување на сигналот од камерата.
3. Постои и процедура на нагодување на повратниот пат со помош на таканаречена „sweeping“ метода. Кај оваа метода, наместо генератор на еден, два или неколку RF тест сигнали се инјектира т.н. „sweep“ - широкопојасен RF тест сигнал со константна амплитуда преку целиот RF спектар од повратниот пат. Всушност sweep-генераторот генерира еден RF сигнал на кого му ја менува фреквенцијата во определен фреквенциски опсег многу пати во секунда, при што сигналот има константна амплитуда. На тој начин се постигнува ефект како кога генераторот на тест сигнал би емитувал безброј многу референтни RF сигнали во зададениот фреквенциски појас.
Со помош на овaa методa може да се набљудува амплитудно-фреквенциската карактеристика на целото фреквенциско подрачје на повратниот пат. Притоа, лесно можат да се воочат евентуалните неправилности и нелинеарности во повратниот пат.
За примена на оваа метода на нагодување на повратниот пат се потребни два „sweep“ уреди. Еден рачен уред го носи техничарот со себе на терен кога го врши нагодувањето на повратниот пат, а другиот уред се наоѓа во главната станица.
Рачниот уред е приклучен на еден од засилувачите во кабелската линија (почнувајќи од првиот засилувач па до последниот) Тој може да прима сигнали од downstream фреквенцискиот појас и да емитува сигнали во повратниот пат. Рачниот уред генерира sweep-сигнал и го инјектира во повратниот пат.
„Sweep“ уредот во главната станица го прима емитуваниот сигнал од рачниот уред преку повратниот пат и го испраќа назад преку еден downstream канал кон рачниот уред.
Рачниот „sweep“ уред ги споредува (компарира) сигналите кои ги испратил со тие што ги примил. Разликата помеѓу тие два сигнали ги прикажува на својот екран заедно со голем број нумерички податоци неопходни за правилно нагодување на повратниот пат односно upstream-от
Нагодување на повратниот пат кај хибридните оптичко-коаксијални (HFC) мрежи
Современите хибридни оптичко-коаксијални (HFC) мрежи имаат оптички сегмент и коаксијален сегмент на кабелската дистрибутивна мрежа.
Сигналот од главната станица се пренесува преку оптички кабли до повеќе оптички нодови. Слично како двонасочните засилувачи во коаксијалната мрежа и оптичките нодови се двонасочни и составени од два дела. Едниот дел на оптичкиот нод е приемник за сигналите од главната станица кон корисниците. Другиот дел на оптичкиот нод претставува оптички предавател (fiber optic transmitter) за сигналите во повратниот пат.
Упростена блок шема на еден дел од хибридна оптичко-коаксијална мрежа е прикажана на следнава слика:
Процедурите за нагодување (балансирање) на повратниот пат се идентични како за коаксијалната мрежа, опишани претходно.
Најнапред се нагодува засилувањето на оптичкиот нод во повратниот пат, а потоа се нагодува засилувањето на засилувачите на повратниот пат (во двонасочните засилувачи) на коаксијалниот сегмент од тој нод во мрежата.
За нагодување на оптичкиот нод (види ја горнава слика) се приклучува генератор на RF сигнал на тест приклучокот на RF излезот на нодот. (RF излезот, всушност претставува RF влез за повратниот пат). Генераторот на RF сигнал треба да има можност да емитува сигнал со фреквенција блиску до фреквенциите кои се користат за повратниот пат (обично 20, 30, 40, 50 и 60 MHz), а нивото на излезниот сигнал треба да може да се нагодува на потребната вредност (обично 70 до 110 dBµV). Тест приклучокот на RF излезот на нодот всушност претставува тап со слабеење од околу 20 dB. Ако тест приклучокот е со слабеење од 20 dB, тогаш од генераторот пуштаме сигнал со ниво од 97 dBµV (+37 dBm). Така, на влезот од повратниот пат (во оптичкиот нод 1 на сликата) се појавува сигнал од генераторот со ниво од 77 dBµV (+17 dBm).
На другиот крај од оптичкиот линк, во главната станица, на излезот од оптичкиот приемник за повратен пат, се добива RF сигнал од повратниот пат со ниво кое е пропишано од производителот на оптичкиот приемник. Потоа RF сигналот од оптичкиот приемник со помош на пасивна структура од сплитери (или атенуатори) се нагодува така што на upstream-влезот на CMTS уредот да се добие потребното ниво на сигнал од околу 60 dBµV (0 dBmV).
Со помош на атенуатори се нагодува нивото на повратниот пат (во оптичкиот нод 1 на горнава слика) така што во главната станица, преку оптичкиот линк и приемникот за повратен пат, на влезот од CMTS-от да пристигнува сигнал со ниво од точно 60 dBµV. Принципот е прикажан на следнава слика:
Сигналот од повратниот пат треба да се мониторира во главната станица на влезот од CMTS-от со помош на инструмент - Спектрален Анализатор или мерач на ниво на RF сигнал. Овие инструменти треба да бидат за фреквенции кои се користат во повратниот пат (5 до 65 MHz).
Штом се постигне потребното ниво на приманиот сигнал на влезот од CMTS-от, тоа значи дека делот од оптичкиот нод 1 до CMTS-от е прописно нагоден за пренос на сигнали преку повратниот пат.
Генераторот на тест сигнал потоа се преместува кај првиот засилувач (А1) после оптичкиот нод во коаксијалната мрежа и постапката се повторува на ист начин како за нагодување на нодот. Понатаму следи нагодување на засилувачот (А2) и така сѐ до последниот двонасочен засилувач во линијата.
Заклучок: Откако повратниот пат прописно е нагоден, тоа значи дека сигналот кој пристигнува на влезот од повратниот пат од било кој активен елемент во мрежата (оптички нод или двонасочен засилувач) ќе биде проследен (пресликан) со исто ниво до главната станица, односно CMTS-от.
Имплементацијата на опишаните методи за нагодување не е сложена, но е апсолутно критична за правилна работа на повратниот пат.
Прописно нагоден и балансиран повратен пат е основен предуслов за преносот на интернетот и телефонијата преку кабелскиот дистрибутивен систем.
Кај хибридните оптичко-коаксијални (HFC) мрежи, во делот на оптичкиот линк (од нодот до главната станица, односно до оптичкиот приемник за повратен пат) многу е важно правилно нагодување на влезниот сигнал во оптичкиот предавател од оптичкиот нод. Премногу јак сигнал ќе го доведе ласерот во предавателот до таканаречен „клипинг“, односно нелинеарен режим на работа што предизвикува изобличување на сигналот. Притоа треба да се има на ум дека ласерот може да се доведе до клипинг и од премногу големо ниво на шум во повратниот пат, како и од пречки од други RF сигнали присутни на тие фреквенции. Затоа, неопходно е редовно детално мониторирање на целиот фреквентен појас од 5 до 65 MHz.
Секој ласер има пропишано ниво на моќност на влезниот сигнал при кој ќе се појави „клипување“ на ласерот. Моќноста на влезниот сигнал зависи од нивото на RF сигналот, но исто така зависи и од ширината на фреквенцискиот појас на повратниот канал, а пак ширината зависи од видот на модулацијата на сигналот кој се користи за повратниот пат.
Ова треба да се има на ум кога се преминува од еден вид на модулација (на пример QPSK) на друг вид на модулација (на пример QAM). QAM модулацијата има поголема фреквенциска ширина и поголема моќност на сигналот за разлика од QPSK модулацијата, и ако не се внимава на тоа, може да доведе до клипување на ласерот во предавателот за повратен пат во оптичкиот нод. Исто така, треба да се внимава на бројот на пренесувани RF канали во повратниот пат.
На пример, два RF сигнали со исти нивоа, во повратниот канал имаат за 3dB поголема моќност од еден RF сигнал, при иста ширина на фреквенцискиот појас на каналите.
кликнете на горнава шема за да ја видете во повисока резолуција
Сегментирање на повратниот пат,
за зголемување на ширината на преносниот опсег
Во современите HFC мрежи вообичаено е eден CMTS да опслужува определен број кабелски модеми (неколку стотици корисници).
Обично сигналите од CMTS-от до некој јазол (оптички нод) се пренесуваат преку оптичкиот сегмент на кабелската мрежа.
Оптичкиот нод типично има еден downstream канал кој внатре во нодот е поделен на два или повеќе одделни излезни конектори на кои се приклучуваат различни гранки од коаксијалната кабелска мрежа. На секоја од овие коаксијални кабелски линии има определен број корисници кои претставуваат делови од вкупниот број корисници кои се опслужуваат со тој оптички нод. Повратните патишта (upstream-ите) од сите тие корисници можат да се комбинираат преку структура на пасивни комбајнери-сплитери и сите upstream сигнали да се здружат и испратат преку еден повратен пат од нодот до CMTS-от.
Алтернативно на ова, повеќе upstream канали од неколку повратни патишта (коаксијални линии) можат да делат еден ист downstream сигнал од оптичкиот нод.
Ова е прикажано на следнава слика:
Прикажани се два излези од оптичкиот нод. И двата излези го делат заедничкиот downstream канал од оптичкиот приемник за downstream сигнал, но има два одделни оптички предаватели за два различни upstream канали.
Поделбата на upstream-ите преку повеќе повратни патишта, е една од методите за зголемување на ширината на преносниот опсег при пренос на docsis-интернет преку КДС, имајќи предвид дека ширината на преносот на појдовниот интернет сообраќај преку upstream-каналот е многу помала во однос на downstream-каналот за дојдовниот интернет сообраќај.
Доколку има потреба од уште поголем капацитет на upstream каналот, може да се направи уште поголема поделба на upstream-ите употребувајќи повеќе оптички предаватели за повратен пат (upstream). Притоа, секој оптички предавател за повратниот пат може да емитува во засебно оптичко влакно како на горнава слика, или може да се употреби мултиплексирање на оптичките сигнали по бранови должини (WDM) за сигналите од повратниот пат, користејќи само едно оптичко влакно.
Зголемените потреби за поголем капацитет на повратниот пат е особено изразено кај современите мултисервис оператори (MSO) кои воведуваат VoIP телефонија за свите корисници, и сѐ поголем број на корисници ја користат таа услуга.
Секој телефонски разговор бара околу 128 kbps upstream сообраќај. Иако секој телефонски разговор сам за себе не е големо оптоварување, ако има 40 истовремени телефонски разговори од корисници во тој upstream, тогаш целиот капацитет на upstream-от ќе биде зафатен само од корисниците за овие телефонски разговори без да земаме предвид дека некои корисници ќе користат интернет во исто време.
Истава техника може да се примени и за сегментирање на downstream-каналот кај оптичките нодови имајќи ја предвид брзо растечката потреба од сѐ поголем downstream сообраќај особено при воведување на нови сервиси како што е „видео по нарачка“ (VOD - Video On Demand).
Поголемата сегментацијата на повратниот пат, но исто така и на downstream каналите, многу помага за намалувањето на шумот во повратниот пат, а истовремено овозможува брзо пронаоѓање на евентуален проблем во мрежата, како и негово побрзо решавање.
Верзии на EuroDOCSIS стандардот и нивни карактеристики
Освен EuroDOCSIS 1.1 стандардот. Постојат и EuroDOCSIS 2.0 и EuroDOCSIS 3.0 стандард кои овозможуваат поголеми брзини на интернет сообраќајот.
Сите три стандарди на EuroDOCSIS користат исти фреквенциски подрачја. Појдовниот интернет сообраќај (upstream) се пренесува од 5 до 65 MHz додека дојдовниот сообраќај (downstream) се пренесува од 470 do 862 MHz. EuroDOCSIS 1.1 и 2.0 главно се разликуваат по брзините кои можат да се постигнат во појдовниот (upstream) сообраќај, при што кај EuroDOCSIS 2.0 брзините на појдовниот сообраќај се до три пати поголеми.
Kaj EuroDOCSIS 1.1 за комуникација преку повратниот пат се користат FDMA и TDMA пристап. „FDMA – Frequency Division Multiple Access“ е Фреквенциски поделен пристап, додека „TDMA – Time Division Multiple Access“ e временски поделен пристап.
Кај EuroDOCSIS 2.0 освен овие два начина на пристап се користи и S-CDMA пристап (S-CDMA – Synchronous Code Division Multiple Access). Тоа е метода на повеќекратен пристап со кодирање на податоците која овозможува побрз пренос на податоците преку повратниот пат.
Фреквенциски поделениот пристап подразбира користење на повеќе канали во фреквенцискиот опсег ( 5-65MHz) за испраќање на податоци.
Временски поделениот пристап подразбира испраќање на податоци во точно определени временски исечоци – интервали.
Кодирањето на податоците кај EuroDOCSIS 2.0 овозможува повеќе кабелски модеми да испраќаат податоци на ист канал во ист временски интервал со помош на код кој е единствен за секој модем во мрежата.
За TDMA пристап, модемот треба да поддржува QPSK и 16QAM модулација.
EuroDOCSIS 2.0 модемите додатно поддржуваат 8QAM, 32QAM, 64QAM, 128QAM модулација за upstream каналот.
ПРЕНЕСУВАЊЕ НА ИНТЕРНЕТ ПРЕКУ LAN МРЕЖИ
Во некои кабелски дистрибутивни системи, пренесувањето на интернет услугата од главната станица до корисниците се базира на LAN (Local Area Network) технологијата. Повеќе LAN мрежи во цел еден град, поврзани меѓу себе со магистрални линкови, образуваат MAN (Metropolitan Area Network). За детално објаснување на начинот на функционирање на LAN мрежите, протоколи на мрежен сообраќај, мрежно администрирање и слично, потребно е многу повеќе од еден ваков труд. Затоа, овде ќе се задржам само на основно запознавање со најнеопходните елементи на LAN мрежата како составен дел од некои кабелски дистрибутивни системи преку кои се пренесува интернетот до крајните корисници.
Преку LAN мрежата се пренесуваат дигитални дата сигнали директно до компјутерите на корисниците.
Магистралните линкови обично се прават со оптички кабли и медија конвертори на краевите. Понатаму, со употреба на мрежа од FTP (foiled twisted pair) кабли, и свичови, се поврзуваат крајните корисници. Тоа подразбира користење на паралелна LAN мрежа заедно со постоечката коаксијална мрежа. Притоа, коаксијалната мрежа се користи за пренесување на аналогна и дигитална ТВ, а LAN мрежата за интернет и фиксна телефонија.
Во LAN мрежи со голем број корисници, покрај оптичките кабли, се употребува FTP кабел. FTP кабелот има алуминиумска фолија која служи како заштита од надворешни електромагнетни влијанија кои можат да предизвикаат пречки во интернет сообраќајот (UTP кабелот нема таква заштита и не се употребува).
При проектирање и изведба на LAN мрежата, треба да се планира поставување на свич на секои 100 метри FTP кабел. Свичот, освен што има повеќе излезни порти со кои може да се „дели“ сигналот на повеќе гранки, служи и за да ги регенерира дата сигналите кои се пренесуваат преку мрежата. Напојување на свичовите преку кабелот се врши преку слободните парови на проводници преку кои не се пренесуваат дата сигнали (плавиот и кафеавиот пар)
Кај LAN мрежите, за разлика од коаксијалните кабелски мрежи, не се користи кабелски модем кај корисниците ниту CMTS уред во главната станица или потстаниците.
Кај корисниците, за интернет приклучок, наместо модем се користи мрежната LAN карта на компјутерот.
Телефонијата се пренесува преку интернет сообраќајот во вид на посебни дата пакети (VoIP – Voice Over IP). За приклучок на телефон кај корисниците се поставува специјален телефонски адаптер (VoIP адаптер).
Во поново време, со развој и поевтинување на оптичката технологија, преносот на сите сигнали од главната станица на КДС до секоја зграда се врши со оптички кабли. Во зградата, на едно влакно од оптичкиот кабел се поставува оптички нод, а на друго влакно од оптичкиот кабел се поставува медија конвертор. Во самата зграда се прави коаксијална и LAN мрежа. Коаксијалната мрежа од оптичкиот нод ги поврзува сите корисници во зградата и служи за аналогна и дигитална телевизија и радио. LAN мрежата од медија конверторот ги поврзува сите корисници во зградата и служи за интернет и телефонија.
Елементи на LAN мрежата како составен дел на КДС
Елементи на LAN мрежата се:
- Оптички кабел;
- FTP кабел и конектори;
- Медија конвертор;
- Свич (switch) односно комутатор;
- Адаптер за напојување (PoE – Power Over Ethernet);
- Рутер (router);
- Адаптер за телефон (VoIP).
Оптички кабел
Основните карактеристики и составот на оптичкиот кабел, како и разните видови на оптички кабли се опишани во моите други две веб-страници: Оптичка кабелска мрежа и Елементи на оптичката кабелска дистрибутивна мрежа.
FTP кабел, конектори и поврзување
При изградбата на LAN мрежи, се користи FTP (Foiled Twisted Pair) кабел. Тоа е кабел составен од 4 пара на упредени (увиткани) бакарни жици. Секоја од жиците (проводниците) е обвиткана со полиетиленска (PE) или поливинил-хлоридна (PVC) пластична обвивка во различни бои, отпорна на ултравиолетово сончево зрачење.
Карактеристика на упредените, односно увитканите меѓусебно изолирани проводници е релативно големата отпорност од надворешни електромагнетни индукции и пречки. Затоа, при монтирање на конектори на FTP кабелот, многу е важно упредените бакарни жици да не се исправаат (одвиткуваат) во должина поголема од неопходната за да се постави конекторот.
FTP кабелот има заштитна алуминуимска фолија која исто така служи како штит од надворешни електромагнетни влијанија кои можат да направат пречки во преносот на дата сигналите кои се пренесуваат преку кабелот.
Освен FTP кабелот, во компјутерските мрежи се употребува и UTP (Unshielded Twisted Pair) кабел кој нема заштитна алуминиумска фолија и кој не се препорачува за професионална употреба при големи должини, бидејќи не овозможува доволна заштита од надворешни електромагнетни влијанија и пречки. Импедансата на овие кабли (на секој увиткан пар) изнесува 100 Ω.
Постојат неколку категории на FTP кабел како што се „Категорија 5“ (Cat.5), „Категорија 6“ (Cat.6) или „Категорија 7“ (Cat.7).
FTP-кабел со сајла и FTP-кабел без сајла за внатрешно каблирање
Во современите кабелски компјутерски LAN мрежи најчесто се употребува FTP кабел од категоријата 5е (Cat.5e) кој е доволно добар за 100 мегабитни мрежи и релативно евтин за масовна употреба.
FTP кабелот има вкупно 8 изолирани проводници групирани и упредени меѓусебно во 4 парови. Еден пар служи за пренос на дата сигналите во една насока а другиот пар служи за пренос на дата сигналите во спротивната насока.
Треба да се запамети дека предавателниот пар (TX) е со портокалова боја, а приемниот пар (RX) е со зелена боја. Другите два пара на проводници (со плава и кафеава боја) не се користат за пренесување на дигитални дата сигнали (за 100 BASE-TX мрежи).
Во следнава табела се прикажани проводниците со различни бои од FTP кабел:
Проводниците со плава и кафеава боја во некои LAN мрежи се користат за пренесување на електрична струја за напојување на свичови и други LAN уреди преку истиот FTP кабел (PoE - Power over Ethernet). Притоа, пожелно е да се користи еднонасочна струја со напон не повисок од 50 V. Иако некои кабелски оператори користат наизменична струја за напојување на свичовите и други уреди по LAN мрежата, користењето на наизменична струја не е препорачливо бидејќи може да направи интерференција и пречки во преносот на дата сигналите.
Максималната должина на еден сегмент од FTP кабел (категорија 5е) може да изнесува до 100 метри (на пример помеѓу два свича или помеѓу два компјутери или пак помеѓу компјутер и свич).
Ако растојанието помеѓу два компјутери е поголемо, тогаш помеѓу нив се поставува свич кој освен комутацијата на дата сигналите од своите влезно-излезни порти, има улога да го регенерира дата сигналот.
За FTP кабелот постојат специјални конектори “RJ-45” со 8 контакти (за секој проводник по еден). Кабел со поставен конектор на крајот е прикажан на следнава слика:
Распоредот на контактите на конекторот RJ-45 е прикажан на слика:
Постојат неколку стандарди за распоредот на проводниците според броевите во конекторот. Најчесто користени се стандардите Т-568А и Т-568Б и тие се прикажани во следнава табела:
Поврзувањето помеѓу елементите и уредите во LAN мрежата може да биде со таканаречен „прав FTP кабел“ (straight-through cable) или „вкрстен FTP кабел“ (crossover cable)
Правиот FTP кабел се користи за поврзување на компјутери и други уреди (на пример печатачи) со мрежни уреди како што се свичови или рутери.
Вкрстениот кабел се користи за поврзување на два слични уреди во LAN мрежата без користење на свич (switch) или рутер (router). На пример директно поврзување на два компјутери меѓусебе без користење на свич или рутер. На следниве слики се гледа како се прави прав, а како вкрстен кабел:
На горниве слики се гледа дека кај вкрстениот FTP кабел, на едниот крај, распоредот на проводниците во конекторот се прави според стандардот Т-568Б а на другиот крај распоредот на проводниците во конекторот се прави според стандардот Т-568А. Вкрстениот пар проводници кој на едната страна е предавателен (TX), на другата страна на кабелот е приемен пар (RX).
За полесно паметење може да се забележи дека кај вкрстениот FTP кабел, портокаловиот пар проводници на едната страна на кабелот е заменет со зелениот пар на проводници на другата страна на кабелот. Останатите проводници (плавиот и кафеавиот пар) си остануваат исти.
Распоред на проводниците во конекторите на „прав“ FTP кабел:
Распоред на проводниците во конекторите на „вкрстен“ FTP кабел:
Парните броеви на проводниците во конекторот на FTP кабелот се секогаш со полна боја (портокалова, плава, зелена и кафеава).
Непарните броеви на проводниците во конекторот на FTP кабелот се секогаш со мешана боја (бело-портокалова, бело-плава, бело-зелена и бело-кафеава боја)
Конектор RJ-45 монтиран на FTP кабел
LAN - кабел тестер (инструмент за проверка на LAN-кабел)
За проверка на правилно поставување на конекторите на FTP кабелот се употребува LAN –кабел тестер кој обично е составен од два дела. Едниот дел на кабел-тестерот се приклучува на конекторот на едниот крај од кабелот кој што се испитува, а другиот дел на кабел-тестерот се приклучува на конекторот од другиот крај на кабелот.
Со помош на визуелен приказ со индикација на лед диоди за секој пар на проводници од FTP кабелот, брзо и едноставно се проверува квалитетот на врската (конекторите и кабелот).
Медија конвертори
Во системите каде се применува LAN мрежа за пренос на интернетот, се употребуваат специјални уреди (оптички примопредаватели) кои се нарекуваат медија конвертори. Медија конверторите во себе имаат оптички приемник и оптички предавател кои се всушност и конвертори кои ги претвораат електричните дигитални „дата“ компјутерски сигнали во оптички и обратно.
За разлика од линеарната модулација која се употребува за пренос на сигналите помеѓу главната станица и нодовите, медија конверторите употребуваат многу поедноставна дигитална модулација на ласерскиот зрак, односно „прекинувачка“ (пулсирачка) ласерска светлина во зависност од „единиците“ и „нулите“ на бинарниот дигитален дата сигнал.
На следнава фотографија се прикажани два медија конвертори. Левиот медија конвертор е со две оптички влакна, а десниот медија конвертор е со едно оптичко влакно:
Приемниот дел на медија конверторите треба само да детектира присуство или отсуство на ласерска светлина и адекватно го репродуцира оригиналниот бинарен дата сигнал. Дигиталната модулација е многу поедноставна за разлика од линеарната. Исто така, при преносот на сигналите со дигитална модулација може да се толерира многу повисоко ниво на шум.
Современите дигитални оптички системи можат да постигнат брзина од 10 Gbps. Истовремено, можат да се толерираат загуби во оптичкиот линк, помеѓу оптичкиот предавател и приемник дури до 30 dB па и повеќе.
Денес се употребуваат 100 мегабитни, како и гигабитни медија конвертори во зависност од брзината која ја поддржуваат.
Мрежен LAN свич (Network Switch) или комутатор
Мрежен свич (или само свич) е компјутерски LAN мрежен уред кој поврзува определени сегменти од компјутерската LAN мрежа. Свичот овозможува дата пакетите од мрежниот сообраќај да бидат испратени само онаму каде што се адресирани, користејќи брзи хардверски базирани методи.
Свичовите овозможуваат различните мрежни нодови (најчесто компјутери) да комуницираат директно помеѓу себе. Свичот врши комутација, односно креира повеќе „моментални врски“ во мрежата кои овозможуваат само оние компјутери (или други мрежни уреди) кои комуницираат меѓусебно во тој момент да бидат поврзани и сообраќајот помеѓу нив да се одвива со полна брзина без колизија.
Обичен мрежен свич со 5 порти
Комутацијата, (switching) според ITU (International Telecommunication Union) претставува воспоставување на конекција од дадена влезна линија до дадена излезна линија при одреден број влезови и излези, сѐ додека тоа е потребно за пренос на информации од даден извор до даден корисник.
Обичните евтини свичови немаат можност за управување (Unmanaged Switches), тие едноставно се вклучуваат во мрежата и веднаш се спремни за работа (Plug and Play). Определувањето на насоката на сообраќајот на дата пакетите се врши автоматски, според физичките адреси (мак-адреси) на мрежните уреди, кое се нарекува „Леер-2“ (Layer-2 Switches), според ОСИ моделот на мрежни врски. Откако ќе се приклучат во мрежата, свичовите ги „учат“ мак-адресите на сите компјутери и мрежни уреди приклучени на неговите порти. Мак-адресите ги „запишуваат“ во својата меморија и потоа знаат кои уреди на која порта се приклучени за да овозможат сообраќајот да се одвива само преку соодветните порти (без колизија).
Поскапите свичови имаат можност за управување (Managed Switches, или manageable switches). Тие имаат еден или повеќе методи за пристап и конфигурирање на начинот на работа на свичот. Управувањето на сообраќајот на дата пакетите се врши спред МАК-адресата (Layer-2) како кај поевтините свичови, или според IP-адресата (Layer-3) слично како кај рутерите.
Леер-3 свичовите можат да ги извршуваат некои или сите функции кои нормално ги извршуваат рутерите.
Леер-4 свичовите најчесто имаат можност за NAT (Network Address Translation) и исто така можат да имаат можност за балансирање на оптоварувањето помеѓу портовите (Load Distribution)
Пристапувањето на управувачките свичови (со цел да се конфигурираат) може да биде преку локален пристап или пристап од далечина, на пример преку интерфејс со командна линија (CLI – Command Line Interface), потоа преку SNMP (Simple Network Management Protocol) или пак, свичот може да има веб интерфејс (Web Interface) на кој може да се пристапи преку веб пребарувач.
Некои од функциите кои можат да ги вршат свичовите со можност за управување се следниве:
Порано спомнав дека постојат кабелски дистрибутивни системи каде освен коаксијалната мрежа за пренос на аналогна и дигитална ТВ, се користи и паралелна LAN мрежа за пренос на интернетот до корисниците. Притоа на секој кат од една зграда се поставува соодветна кутија. До кутијата доаѓаат два кабли: коаксијален (RG-6) и FTP кабел. Коаксијалниот кабел се користи за аналогна и дигитална телевизија, а FTP кабелот за пренос на интернетот.
Во кутиите поставени во зградата има елементи за „делење“ на сигналите до секој стан односно краен корисник. Ако некој корисник сака да користи само телевизија, тогаш до неговиот стан од кутијата на катот се поставува само коаксијален кабел. Ако корисникот сака да користи и интернет и телефон, тогаш, до неговиот стан од кутијата на катот се поставува и FTP кабел. Кабелот се приклучува на соодветна порта од свич кој е поставен во кутијата. Понатаму на оваа веб-страница, има дадено конкретни примери и шеми за поврзување.
Рутер (Router)
Рутер е електронски мрежен уред кој поврзува две или повеќе компјутерски мрежи или подмрежи и селективно разменува дата пакети (дигитални информации) помеѓу нив. Секој дата пакет, покрај другото, содржи информации за адресите на испраќачот и примачот (IP-адреси) кои рутерот ги препознава и потоа определува дали „испраќачот“ кој ја испратил информацијата и „примачот“ за кого е наменета информацијата се наоѓаат во иста компјутерска мрежа, или дата пакетот треба да се префрли (насочи или рутира) од една мрежа на друга.
Значи рутирањето е процес на селектирање (определување) на патишта во мрежата преку кои ќе биде насочуван интернет сообраќајот.
Претходно споменав дека пренесувањето на корисните информации преку интернетот се одвива така што информациите се делат на голем број „пакети“ и се испраќаат преку интернетот кон примачот.
Пакетите претставуваат информации составени од низа на електрични импулси - битови. Секоја од низата на информации има свое заглавје во кое покрај другото ја има адресата на испраќачот, адресата на примачот и кодови за идентификација на секој од пакетите.
Кај примачот овие пакети пристигнуваат со помало или поголемо доцнење, во зависност од квалитетот на интернет врката. Исто така, сите пакети не мора да стигнат по истиот редослед по кој се испратени. На страната на примачот овие пакети се примаат, се групираат по редослед, се декодираат и на крајот се формира информацијата во облик како кога била испратена од страна на испраќачот. Ова се вика рутирање на дата пакети.
Рутерите ги насочуваат дата пакетите според нивната логичка адреса (IP-адреса) од испраќачот, преку мрежата и елементите на мрежата, до примачот за кого се адресирани.
Генерално, секој компјутер со две мрежни карти (две ethernet порти) софтверски може да се програмира за да насочува дата пакети и да обавува функција на рутирање, но бидејќи тие хардверски не се специјализирани за ова, тоа можат да го извршуваат со ограничени перформанси.
Рутерите го извршуваат процесот на рутирање на мрежниот пакетски сообраќај врз основа на табели за рутирање кои ги содржат податоците за рутирачки патишта кон различни мрежни дестинации. Формирањето на овие рутирачки табели кои се запишуваат во меморијата на рутерот е многу важно за ефикасно рутирање.
Освен статички впишаните рути, рутерите можат и самите, динамички да ги одредуваат рутите врз основа на информациите кои автоматски ги добиваат од другите рутери во мрежите.
Корисникот на компјутерот може да провери преку кои рутери минува неговиот мрежен пакет до крајната дестинација, со задавање на командата: tracert дестинација. На пример tracert www.yahoo.com, доколку тоа е овозможено на рутерите.
Рутерите исто така, во пакетите кои ги проследуваат, можат да ја променат информацијата за испраќачот, така што вистинскиот испраќач станува невидлив надвор од својата мрежа. Оваа постапка се нарекува пресликување на адресата (Name Address Translation), или скратено NAT.
Освен ова, некои рутери имаат во себе DHCP сервер за доделување на локални IP адреси во подмрежата.
Доколку рутерот овозможува безжично поврзување кон него, тогаш се нарекува безжичен рутер (wireless router)
Во малите локални компјутерски мрежи, рутерот обично се поставува да биде врска помеѓу самата локална компјутерска мрежа и интернетот. На пример, ако некој корисник на интернет преку кабелски дистрибутивен систем, сака да поврзе повеќе компјутери на интернет, тогаш се поставува рутер помеѓу кабелскиот модем и компјутерите кај корисникот и со тоа, сите компјутери поврзани на тој рутер ќе имаат пристап кон интернетот, односно ќе ја делат интернет врската. Понатаму во овој труд има дадено конкретни примери и шеми за вакво поврзување.
Постојат повеќе видови на рутери. Од наједноставни (евтини) рутери, за употреба во мала домашна мрежа или мрежа во едно мало претпријатие со неколку компјутери, до многу големи, сложени и скапи рутери со голема пропусна моќ, кои ги поврзуваат големите интернет провајдери со многу корисници.
4.2.8. Адаптери за напојување на свичовите преку FTP кабелот
(PoE – Power over Ethernet)
FTP кабелот има 4 пара на проводници од кои два пара (со портокалова и зелена боја) се користат за пренесување на дата сигнали. Другите два пара на проводници (со плава и кафеава боја) не се користат за пренос на корисни дата сигнали, и овие проводници во некои LAN мрежи се користат за пренесување на електрична струја за напојување на свичови и други LAN уреди преку истиот FTP кабел. Притоа, пожелно е да се користи еднонасочна струја со напон не повисок од 60 V. Некои кабелски оператори користат наизменична струја за напојување на свичовите и други уреди по LAN мрежата, но користењето на наизменична струја не е препорачливо бидејќи може да направи интерференција и пречки во преносот на дата сигналите.
Адаптери за напојување преку FTP кабел
Адаптери за телефон (VoIP) за LAN мрежи
(ATA – Analog Telephone Adapter)
Адаптерот за телефон е мрежен уред и служи за приклучување на еден или повеќе класични аналогни телефонски апарати на LAN мрежата преку која се пренесува дигитална телефонија (VoIP - Voice Over IP).
Адаптерот за телефон има RJ-45 конектор за приклучок на LAN мрежата со FTP кабел и исто така, има два конектори за приклучок на еден или два класични аналогни телефонски апарати. Адаптерот има уште еден RJ-45 конектор на кој може да се приклучи компјутер (или рутер) за користење на интернет.
Адаптери за (VoIP) телефон за LAN мрежи
Мрежна картичка (мрежен адаптер)
Мрежна картичка (NIC – Network Interface Card), претставува компјутерски (Ethernet) интерфејс кој се вградува во компјутерот и со помош на него се остварува приклучување на компјутерот кон LAN мрежа. Мрежната картичка е задолжена за примање на сигналите од компјутерот, конвертирање, пакување на податоците во пакети, и пренесување кон Ethernet мрежата. Во обратната насока, мрежната картичка ги прима дата сигналите преку Ethernet мрежата во вид на пакети, ги распакува, и ги конвертира во компјутерски сигнали разбирливи за компјутерот. Мрежната картичка има конектор (RJ-45) за приклучок кон LAN мрежата.
Мрежна LAN (Ethernet) картичка за компјутер
Секоја мрежна картичка, како и секој мрежен уред, има единствена физичка адреса (МАК-адреса) запишана во својата ROM меморија. Дел од оваа адреса содржи информации за производителот, а другиот дел е единствен сериски број на картичката.
Денес, сите компјутери (односно матичните плочи на компјутерите) имаат вградена мрежна картичка во вид на интегриран чип со конектор (RJ-45) за мрежен приклучок. Но, доколку има потреба од уште една мрежна картичка на истиот компјутер покрај вградената, тогаш може да се приклучи и додатна мрежна картичка (на пример ако компјутерот се користи како рутер).
Користење на DOCSIS или LAN технологија
за пренос на интернет ? (предности и недостатоци)
Современите HFC кабелски дистрибутивни системи најчесто се базираат на docsis технологијата за пренос на широкопојасен интернет преку кабелската мрежа. Во последно време расте бројот на кабелски оператори кои започнале со дистрибуција на интернет преку LAN мрежи. Има кабелски оператори кои градат паралелни кабелски мрежи. Притоа, оптичко-коаксијалните мрежи служат за пренос на аналогна и дигитална ТВ, а за пренос на интернетот и телефонијата се гради паралелна LAN мрежа, која исто така, може да биде составена од два сегменти: оптички сегмент на LAN мрежата и сегмент на LAN мрежа базиран на FTP кабел како преносен медиум до крајните корисници.
Се поставува прашањето, која од овие две технологии е подобра?
Одговорот на ова прашање е мошне дискутабилен. Приврзаниците на docsis технологијата тврдат дека „нивната“ е подобра и обратно, приврзаниците на LAN технологијата се колнат дека токму таа технологија е вистинската за пренос на широкопојасен интернет...
Сепак, треба да се каже дека и едната и другата имаат свои маани и предности.
За пренос на интернет преку КДС со примена на Docsis технологијата, неопходнa е потполно двонасочна кабелска дистрибутивна мрежа. Користење на двонасочни оптички нодови и двонасочни засилувачи. Потоа потребни се уреди како што се CMTS-уреди и кабелски модеми кои се опишани претходно во овој труд.
За пренос на интернет преку LAN технологијата неопходна е изградба на уште една паралелна LAN мрежа од главната станица до крајните корисници. Но тогаш, постоечката оптичко-коаксијална мрежа за пренос на ТВ програми не мора да биде двонасочна. Не мора да се користат поскапи двонасочни оптички нодови и двонасочни засилувачи. Исто така, нема потреба од скапи CMTS уреди во главната станица или потстаниците и кабелски модеми кај корисниците. Корисникот треба да има само компјутер со мрежна (ethernet) картичка за да може да се конектира во LAN мрежата.
Освен тоа, користењето на LAN технологијата за пренос на широкопојасен интернет до крајните корисници овозможува симетричен интернет сообраќај. Тоа значи дека upload интернет сообраќајот може да биде еднаков со download интернет сообраќајот.
Кај docsis технологијата за пренос на интернет преку КДС, интернет сообраќајот е асиметричен, односно download-сообраќајот (преку downstream насоката) е поголем и побрз за разлика од upload-сообраќајот (преку upstream насоката, односно повратниот пат) кој е помал по обем и поспор.
Со појавата на docsis 3.0 технологијата возможно е зголемување на брзините на преносот на податоци со помош на групирање на неколку downstream и upstream канали. Сепак асиметричноста на docsis-технологијата останува како лоша страна.
Од друга страна, сѐ поголемата пенетрација на оптичката технологија во кабелските дистрибутивни системи, најавува скорешна имплементација на системот оптичко влакно до секој дом (FTTH – Fiber To The Home). Тогаш, со примена на некои од системите за оптичко мултиплексирање, и огромниот капацитет и потенцијал кој го има оптичката технологија, ќе бидат достапни практично неограничени можности за имплементација на голем број услуги преку оптичките мрежи.
ФИКСНА ТЕЛЕФОНИЈА преку кабелски дистрибутивен систем
Операторите на современите кабелски дистрибутивни системи нудат и услуги на фиксна телефонија на своите корисници. Фиксната телефонија во рамките на кабелскиот дистрибутивен систем се пренесува преку интернетот. Оваа технологија е позната како „VoIP“ (VoIP = Voice Over IP). Треба да се разликува VoIP технологијата во рамките на еден КДС, од таканаречената „Интернет телефонија“ која се користи кај интернет корисниците со посредство на соодветни софтверски програми како што е „Skype“ на пример.
За функционирање на телефонијата преку КДС, кај корисниците е потребно инсталирање на кабелски модем со интегриран мултимедиски адаптер (MTA – Multimedia Terminal Adapter). Тоа значи дека модемот освен што има конектор за приклучок на интернет, има додатен конектор(и) за приклучок на еден или два телефонски апарати кои можат да работат како две различни виртуелни телефонски линии.
Во кабелските дистрибутивни системи кај кои за пренос на интернетот се користи LAN технологија, кај корисникот е потребно да се инсталира специјален мрежен уред кој се нарекува адаптер за телефон односно АТА (Analog Telephone Adapter).
Во главната станица на кабелскиот дистрибутивен систем потребно е да се инсталира уред наречен телефонски свич “IP-to-PSTN” (Public-Switched Telephone Network). Овој уред ги конвертира и рутира IP-базираните телефонски разговори во телефонски сигнали преку традиционален класичен телефонски систем.
Исто како и интернетот, пренесувањето на корисните информации од телефонијата се врши така што информациите се делат на голем број „пакети“ и се испраќаат преку интернетот кон примачот. Пакетите претставуваат низа од информации. Секоја од низата на информации има свое заглавје, во кое покрај другото ја има и адресата на испраќачот, адресата на примачот и кодови за идентификација на секој од пакетите. Кај примачот овие пакети пристигнуваат со помало или поголемо доцнење во зависност од квалитетот на интернет врката. Исто така, сите пакети не мора да стигнат по истиот редослед по кој се испратени. На страната на примачот овие пакети се примаат, се групираат по редослед, се декодираат и на крајот се формира информацијата во облик како кога била испратена од страна на испраќачот.
Важно е да се разбере дека сите пакети во мрежниот сообраќај не се со еднаков приоритет и важност. Особено пакетите од VoIP телефонскиот сообраќај се многу осетливи на доцнење, за разлика од пакетите од e-mail интернет сообраќајот за кои не е проблем ако задоцнат некоја секунда при преносот.
За квалитетна телефонска услуга не е потребна многу брза интернет врска. Доволно е брзина од само 128 Kbps, но потребна е интернет врската да биде многу стабилна и со многу мало доцнење на пакетите со информации. VoIP сообраќајот се одвива преку интернетот преку специјални пакети на информации при што доцнењето на пакетите многу малку се толерира. Доколку интернет врската не е многу квалитетна и има поголемо доцнење на пакетите, гласот што се пренесува во телефонскиот сообраќај ќе биде испрекинат, а може да дојде и до прекин на телефонската врска.
I Z33T home page I страници на македонски јазик I