Ταχύτητα ADSL. Σε ένα αυτοκίνητο, αν τρέχουμε με 100χλμ/ώρα, σε μία ώρα θα έχουμε διανύσει περίπου 100 χιλιόμετρα. Στο Internet, όμως, μια 24άρα σύνδεση.

Παρουσίαση με θέμα: "Ταχύτητα ADSL. Σε ένα αυτοκίνητο, αν τρέχουμε με 100χλμ/ώρα, σε μία ώρα θα έχουμε διανύσει περίπου 100 χιλιόμετρα. Στο Internet, όμως, μια 24άρα σύνδεση."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Ταχύτητα ADSL

2

3 Σε ένα αυτοκίνητο, αν τρέχουμε με 100χλμ/ώρα, σε μία ώρα θα έχουμε διανύσει περίπου 100 χιλιόμετρα. Στο Internet, όμως, μια 24άρα σύνδεση σε καμία περίπτωση δεν κατεβάζει 24 Megabytes ανά δευτερόλεπτο. Στον οδηγό αυτό θα δούμε πώς λειτουργεί η ταχύτητα ADSL και τι να περιμένουμε από τη σύνδεσή μας.

4 Όταν ξεκίνησε το ADSL στην Ελλάδα, η ελάχιστη ταχύτητα σύνδεσης ήταν 384Kbps. Σήμερα, η μικρότερη σύνδεση είναι 2Mpbs, η μεγαλύτερη είναι 24Mbps, ενώ στο πρωτόκολλο VDSL οι ταχύτητες φτάνουν μέχρι και τα 50Mbps.

5 Πώς γίνεται όμως, ενώ και εμείς και ένας φίλος μας έχουμε 24άρα σύνδεση, και πληρώνουμε τα ίδια χρήματα κάθε μήνα, εκείνος να κατεβάζει π.χ. 1,5 ή 2 φορές γρηγορότερα από εμάς, ή το αντίστροφο; Και, επίσης, αφού μια σύνδεση 24Mbps δεν κατεβάζει με 24 Megabytes ανά δευτερόλεπτο, τι σημαίνει τελικά αυτός ο αριθμός;

6 Ποια είναι η πραγματική ταχύτητα ADSL; Αν διαβάσετε τα μικρά γράμματα στο συμβόλαιο οποιουδήποτε παρόχου Internet για οποιαδήποτε σύνδεση, θα δείτε πως αναφέρεται στην εκάστοτε ταχύτητα ως τη "μέγιστη δυνατή" ή να λέει πχ "Μέχρι 24Mbps". Αυτό σημαίνει πως οι πραγματικές ταχύτητες σχεδόν πάντα θα είναι χαμηλότερες από την ταχύτητα του πακέτου που αγοράζουμε. Αυτό δεν είναι συνωμοσία των παρόχων Internet για να μας φάνε λεφτά, αλλά έχει να κάνει με την τεχνολογία του ADSL.

7 Πώς λειτουργεί το ADSL Για να συνδεθούμε στο Internet μέσω ADSL, η τηλεφωνική γραμμή που ξεκινάει από το σπίτι μας καταλήγει με μια συσκευή δικτύου που ονομάζεται Digital Subscriber Line Access Multiplexer (DSLAM).

8 Ο ρόλος του DLAM Ο ρόλος του DSLAM είναι να συγκεντρώσει το traffic των δεδομένων αλλά και της φωνής από πολλαπλούς συνδρομητές, και να τα συνδυάσει σε ένα περίπλοκο "σήμα", με τη διαδικασία του multiplexing.multiplexing Από εκεί και πέρα, το σήμα από το DSLAM μεταφέρεται μέσω του πρωτοκόλλου Asynchronous Transfer Mode (PPP over ATM, PPPoE) ή Ethernet (PPP over Ethernet, PPPoE) στο δίκτυο του ISP, που μας δίνει πρόσβαση στο Internet.

9

10 xDSL Connectivity diagram

11 Πώς λειτουργεί το DSLAM Σε ένα βαθμό, το DSLAM λειτουργεί όπως ένα απλό switch, στέλνοντας τα κατάλληλα δεδομένα στον κατάλληλο συνδρομητή. Ταυτόχρονα, όμως, ένα DSLAM εμπεριέχει πολλαπλά κυκλώματα τύπου modem, τα οποία αναφέρονται ως ports. Για την ακρίβεια, περιέχει ένα μοναδικό modem (port) για κάθε συνδρομητή που συνδέεται σε αυτό. Κάθε κάρτα στο DSLAM τυπικά έχει 24 ports, και βεβαίως μπορούν να εγκατασταθούν πολλαπλές κάρτες για να καλύψουν ολόκληρες περιοχές.

12

13 Στην παρακάτω φωτογραφία, το κτήριο στο πίσω μέρος φιλοξενεί ένα DSLAM για 2.500 συνδρομητές.

14 Συγχρονισμός modem/router με DSLAM Όταν συνδέσουμε και ανάψουμε το router μας (που στην πραγματικότητα είναι modem/router), το πρώτο πράγμα που κάνει είναι να συνδεθεί με το port του DSLAM που μας αντιστοιχεί. Αυτή η διαδικασία σύνδεσης μεταξύ των δύο modem ονομάζεται "συγχρονισμός", και συνήθως έχει ειδικό λαμπάκι με την ονομασία ADSL, line ή sync που δείχνει πως έγινε με επιτυχία. Η πραγματική ταχύτητα ADSL για τη σύνδεσή μας είναι η ταχύτητα που θα επιτευχθεί σε αυτόν τον συγχρονισμό.

15 Τι επηρεάζει την ταχύτητα συγχρονισμού; Ένα μεγάλο πλεονέκτημα του ADSL είναι πως χρησιμοποιεί τα καλώδια του υπάρχοντος τηλεφωνικού δικτύου (Plain Old Telephone Service, POTS). Έτσι, δεν χρειάζεται να περιμένουμε να στρώσουν νέα καλώδια ή οπτικές ίνες μέχρι το σπίτι μας.

16 Για να μην μπλέκεται η μεταφορά δεδομένων του ADSL με την ομιλία στην απλή τηλεφωνική γραμμή, το ADSL χρησιμοποιεί υψηλότερες συχνότητες από το POTS.

17 Το πρόβλημα όμως είναι πως, στα χάλκινα καλώδια του τηλεφωνικού δικτύου, όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος του καλωδίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η απώλεια (Attenuation) στις υψηλότερες συχνότητες. Ως εκ τούτου, όσο μεγαλώνει η απόσταση ανάμεσα στο σπίτι μας και το DSLAM, τόσο χαμηλότερο είναι το εύρος των συχνοτήτων που μπορεί να χρησιμοποιηθεί, και κατά συνέπεια τόσο χαμηλότερη η μέγιστη ταχύτητα συγχρονισμού.

18 Ο παρακάτω πίνακας δείχνει στο περίπου τη μέγιστη ταχύτητα που μπορεί να επιτευχθεί σε ADSL2+ με βάση το μήκος του καλωδίου από το σπίτι μας μέχρι το DSLAM: ~300 μέτρα -> 25Mbps ~600 μέτρα -> 24Mbps ~900 μέτρα -> 23Mbps ~1,2 χλμ -> 22Mbps ~1,5 χλμ -> 21Mbps ~1,8 χλμ -> 19Mbps ~2,0 χλμ -> 18Mbps ~2,1 χλμ -> 16Mbps ~3,0 χλμ -> 8Mbps ~3,5 χλμ -> 6Mbps ~4,0 χλμ -> 4Mbps ~4,5 χλμ -> 1,5Mbps ~5,2 χλμ -> 800Kbps

19 Μετά τα 2 χιλιόμετρα υπάρχουν και άλλοι παράγοντες στη γραμμή που επηρεάζουν την ταχύτητα, γι' αυτό υπάρχει και η μεγαλύτερη πτώση. Αυτό λοιπόν σημαίνει πως αν από το σπίτι μας μέχρι το DSLAM υπάρχουν 2 χιλιόμετρα καλωδίου, η 24άρα μας σύνδεση θα συγχρονίζει περίπου στα 18Mbps.

20

21 Συνήθως οι ISP, αν δουν πως το σπίτι κάποιου συνδρομητή βρίσκεται αρκετά μακριά από το κοντινότερο DSLAM, τον αποτρέπουν να πάρει πχ 24άρα σύνδεση. Του προτείνουν να πάρει 8άρα σύνδεση ή σε ιδιαίτερα απομακρυσμένες περιοχές σύνδεση 2Mbps, εφόσον δεν θα μπορεί να συγχρονίσει σε υψηλότερες ταχύτητες.

22 Το γνωστό site ADSLgr.com έχει δημιουργήσει ένα χάρτη, που μας βοηθάει να βρούμε περίπου που βρίσκεται το DSLAM στο οποίο συνδεόμαστε.έχει δημιουργήσει ένα χάρτη

23 Φυσικά, το μήκος του καλωδίου είναι πάντοτε μεγαλύτερο από την απόσταση του σπιτιού μας ως το DSLAM σε ευθεία γραμμή. Επιπλέον, αν ζούμε π.χ. σε κάποια πολυκατοικία 40ετίας, μπορεί η ίδια η καλωδίωση της πολυκατοικίας να δημιουργεί προβλήματα στην ταχύτητα ADSL, που δεν θα μπορούσε να προβλέψει ο ISP.

24 Πώς βρίσκω τη δική μου ταχύτητα ADSL; Όλοι οι router έχουν την πληροφορία για την ταχύτητα συγχρονισμού, και την αναγράφουν στο web interface τους. Για να μπούμε στο Web Interface αρκεί να γράψουμε στο browser τη διεύθυνση IP του router (συνήθως 192.168.1.1 ή 192.168.0.1). Συμπληρώνουμε το username και το password του administrator...

25 Κάθε router έχει διαφορετικό web interface, οπότε ίσως χρειαστεί να ψάξουμε λίγο για την πληροφορία του συγχρονισμού. Αν δεν το γράφει στην αρχική οθόνη μετά το login, ψάχνουμε κάτι σχετικό με Status, Internet Connection, WAN statistics ή κάτι αντίστοιχο.

26 Τι σχέση έχει η ταχύτητα ADSL με την ταχύτητα που κατεβάζουμε; Καλά όλα αυτά για τις ταχύτητες συγχρονισμού και τις ταχύτητες των πακέτων που μας πουλάνε. Το θέμα όμως είναι πως ακόμα και με την πραγματική ταχύτητα ADSL με βάση το συγχρονισμό, η ταχύτητα που κατεβάζουμε είναι σημαντικά μικρότερη. Με σύνδεση που συγχρονίζει στα 18Mpbs όχι μόνο δεν κατεβάζουμε με 18MB/s, αλλά είμαστε τυχεροί αν κατεβάσουμε με το 1/10 αυτού. Γιατί συμβαίνει αυτό;

27 Bits και Bytes, Megabits και Megabytes Εν τάχει, το bit είναι η μικρότερη δυνατή μονάδα πληροφορίας σε έναν υπολογιστή, που μπορεί να έχει τιμή 0 ή 1. Το byte είναι μια σειρά από 8 bits, και αποτελεί τη η μικρότερη δυνατή μονάδα δεδομένων. Όταν λοιπόν η σύνδεσή μας συγχρονίζει στα 18Mbps πρόκειται για 18 Megabits per second (Megabits ανά δευτερόλεπτο). Δηλαδή, η θεωρητική μέγιστη ταχύτητα κατεβάσματος για μια τέτοια σύνδεση σύνθεση θα ήταν 18/8= 2,25 Megabytes ανά δευτερόλεπτο. Για να ξεχωρίζουν οι δύο κλίμακες μεγέθους μεταξύ τους, τα Megabits ανά δευτερόλεπτο αναγράφονται ως Mbps με μικρό "b", ενώ τα Megabytes ανά δευτερόλεπτο ως MBps ή MB/s, με κεφαλαίο "B".

28 Γιατί όμως χρησιμοποιούνται δύο διαφορετικές κλίμακες, μπερδεύοντας τους καταναλωτές; Γιατί να μην αναφέρονται οι συνδέσεις του Internet σε Megabytes ανά δευτερόλεπτο, και να τελείωνε η ιστορία; Το γεγονός είναι πως ο ρυθμός μεταφοράς δεδομένων σε ένα δίκτυο εκφράζεται πάντοτε σε πολλαπλάσια του bit (Kilobit, Megabit, Gigabit κλπ), ενώ ο όγκος των δεδομένων εκφράζεται σε πολλαπλάσια του Byte (Kilobyte, Megabyte, Gigabyte).

29 Σειριακά και παράλληλα δεδομένα. Η μεταφορά δεδομένων σε ένα δίκτυο (πχ το Ethernet) ακολουθεί τη σειριακή μέθοδο επικοινωνίας. Αυτό σημαίνει πως στέλνονται ένα ένα τα bits μέσω του δικτύου, και όχι πολλά bits ταυτόχρονα (παράλληλη επικοινωνία). Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα σε ορισμένα πρωτόκολλα σειριακής επικοινωνίας να χρησιμοποιούνται 10 bit για τη μεταφορά ενός byte, με bit έναρξης και bit τερματισμού.

30 Επίσης, όταν ξεκίνησε η δικτύωση, δεν είχε ακόμα θεμελιωθεί πως το Byte θα είναι 8 bit. Υπήρχαν συστήματα με Byte μεγέθους 7, 6, ή 4 bits, ενώ άλλα είχαν επιπλέον bits για parity (για την επιβεβαίωση της σωστής μεταφοράς των δεδομένων). Ως εκ τούτου, η ταχύτητα που είχε σημασία για όλους, ανεξαρτήτως πρωτοκόλλου ή των ιδιαίτερων επιλογών ενός συστήματος, ήταν το πόσα bits μεταφέρονταν ανά δευτερόλεπτο. Από τη στιγμή που η δικτύωση μπορεί εκ των πραγμάτων να συνδέει εντελώς διαφορετικά μεταξύ τους συστήματα, το bit είναι ο ελάχιστος κοινός παρονομαστής και η πιο αξιόπιστη μονάδα μέτρησης στη δικτύωση και τη μεταφορά δεδομένων. Από την άλλη μεριά, η πληροφορία στο σκληρό δίσκο ενός χρήστη αποθηκεύεται σε Bytes, οπότε θα ήταν μπέρδεμα να χρησιμοποιούνταν bits - όχι πως δεν υπάρχει ήδη μπέρδεμα με τις χωρητικότητες...μπέρδεμα με τις χωρητικότητες

31 Που πάνε τα χαμένα Megabytes; Ανεξαρτήτως του αν ονομάζονται Megabits ή Megabytes, η 18άρα σύνδεση θεωρητικά θα έπρεπε να κατεβάζει με 2,25MB ανά δευτερόλεπτο, στην πραγματικότητα κατεβάζει με 1,8MB/s στις "καλές" της. Γιατί δεν βγαίνουν τα νούμερα; H εξήγηση για αυτό είναι το Overhead. Εδώ μπαίνουμε σε αρκετά τεχνικούς όρους που αφορούν τη δικτύωση, όπως ethernet frames, TCP headers, IP header, PPPoE Encapsulation και άλλα. Για να το εξηγήσουμε απλά, η πληροφορία που διακινείται στο Internet (ή οποιοδήποτε δίκτυο), από ένα απλό email μέχρι μια συλλογή ταινιών 50GB, χωρίζεται σε πολύ μικρά πακέτα δεδομένων για να σταλεί. Όμως, το κάθε πακέτο δεδομένων επιβαρύνεται με επιπλέον bytes ώστε να φτάσει στον προορισμό του και αλλά και για τον έλεγχο πως έχουν φτάσει σωστά τα δεδομένα (IP Header, TCP Header, PPPoE Encaltuplation, ATM HDR κλπ).

32 Ethernet frame

33 Επιπλέον, αν ένα πακέτο φτάσει με "χαλασμένα" (corrupted) δεδομένα, για οποιοδήποτε λόγο θα πρέπει να ξανασταλεί. Αυτή η διαδικασία απασχολεί περισσότερο τη σύνδεση, αλλά δεν είναι μέρος των τελικών δεδομένων που κατεβάζουμε. Όλη αυτή η επιπλέον πληροφορία που δεν ανήκει στο αρχείο που κατεβάζουμε - αλλά είναι απαραίτητη για να το κατεβάσουμε - ονομάζεται Overhead. Άρα, συνολικά μετακινούνται περισσότερα bytes στο δίκτυο (bytes δεδομένων συν bytes του overhead) από τα bytes καθαρής πληροφορίας που λαμβάνουμε. Στην πράξη η σύνδεσή μας στο Internet μεταφέρει 18 Megabit πληροφορίας (2,25 MB) ανά δευτερόλεπτο, αλλά τα πραγματικά δεδομένα που λαμβάνουμε είναι 1,8 Megabyte ανά δευτερόλεπτο - τα 0,45MB είναι μέρος του overhead.

34 Πώς μπορούμε να μετρήσουμε την πραγματική ταχύτητα ADSL στο κατέβασμα; Υπάρχουν στο διαδίκτυο αρκετές ιστοσελίδες αφιερωμένες στο να μετρούν την ταχύτητα ADSL. Η πιο γνωστή εξ αυτών είναι το http://www.speedtest.net/.http://www.speedtest.net/

35 Το τεστ αυτό είναι ιδιαίτερα ακριβές, αρκεί να θυμηθούμε τη μετατροπή από Mbps σε MB/s. 14.71Mbps / 8 = 1.84MB/s Μην απογοητεύεστε λοιπόν αν τα Mpbs στο τεστ είναι λιγότερα από αυτά που πληρώνετε και συγχρονίζετε. Αυτή η ταχύτητα είναι η πραγματική ταχύτητα ADSL της σύνδεσής σας.

36

37 DSL Cabinet Equipment

38

39 Huawei DSLAM

40 Binder of copper telephone wires that are packed tightly together – Each pair of wires connects a DSLAM to a residence

41

42

43