为什么我们的许多广域网在上行和下行之间使用固定带宽划分?

网络工程 广告
2021-07-21 21:02:14

为了复用上游和下游业务,通常使用频率复用或时间复用。例如,ADSL 连接可以使用 FDM 并使用 25kHz 至 138kHz 的上行链路和 138kHz 至 1104kHz 的下行链路连接。在这种情况下,下游具有明显更大的可用频带,因此可以达到更大的传输速度。

然而,虽然大多数用户在大多数情况下使用下游多于上游,但并非总是如此。例如,在线备份服务大部分时间都需要上游。在那种情况下,最好重新调整频分以将重点放在上行流量上。ADSL 不仅不可能实现这种动态的频率分配(或者我还没有找到任何人提供这种分配),而且我什至不能打电话给我的 ISP 并告诉他们我很少需要下游,而且我想要很多上游和我非常愿意为此牺牲下游。

对于 LTE,我无法弄清楚双工实际上是如何执行的,但规范允许下载速率 (300 Mbit/s) 大于上传速率 (75 Mbit/s),而不是可以根据需要划分的组合连接速度。

为什么会发生这种情况?这是出于营销业务原因还是动态分配实际上存在物理问题?在后一种情况下:这些原因是什么?

(我认为服务器故障是最好的提问地点,因为它与网络有关,但我的问题的答案与物理或信号处理有关,在其中一个站点上也可能更好。如果我需要朝哪个方向寻找答案)

3个回答

一个原因是,虽然可以进行动态频率分配,但它更占用资源,因此成本更高,因为必须双方协商,这导致 ISP 的成本更高,结果,最终用户。

例如,为了复用流量,双方必须在传输数据之前频带达成一致,就像任何双向协议一样。处理器必须将其转换为新的传递函数并相应地调整滤波器。这可以通过以下事实来验证:ISP 通常必须在软件包升级后“重新启动”您的调制解调器。您所指的动态 FDM 类型可能需要更多的硬件,而不仅仅是在极少数情况下协商频率,就像目前所做的那样。由于这可能会增加调制解调器的成本,而且由于普通住宅消费者只对消费下载)互联网感兴趣,我不得不猜测将带宽标准化对企业更有利(10 向下/2 向上、20 向下/4 向上等)而不是提供动态分配。

因此,TDM 更适合您尝试执行的操作。我读到它说“TDM 信号有时使用所有带宽,FDM 信号始终使用部分带宽。”

这不仅仅是理论,诸如Merit 之类的ISP 会为您提供所需的带宽量,您可以随心所欲地使用它。我不知道具体细节,但这听起来像是 TDM 与 FDM 的实际应用。

我认为你错过了一些更基本的东西,这些东西导致你提出你的问题,但事实上这个问题并不是真正有效的。

ADSL 不适用于托管服务提供商或有大量上传需求的人。这是一项针对家庭用户和小型企业的廉价服务,可以快速、廉价地部署,开销低,并且适用于各种物理线路质量和长度。因此,这非常适合在国内推广,家庭用户负担不起将街道挖出来铺设光纤的费用。

你提到了频分复用,分频可以用ADSL移动。例如,以 ADSL2+ 为例,附件 M 重新分配了一些下行频率范围用作上行频率,从而牺牲了下载速度以提高上传速度。此外,使用 ADSL2+ 时,线路速度可以并且将会在一天中波动或很弱,因为物理线路容易受到接口的影响并且衰减率波动。因此,ADSL2+ 线路用于上传和下载的频率将发生变化(更准确地说,它们将减少以应对高干扰时期)。

但是就像我说的 ADSL/SDSL/ISDN/3G/4G/LTE 是便宜的服务(如果你住在发展中国家,他们可能是最好的钱可以买到的,我当然是在可用技术范围内相对而言的,相对这些最适合家庭用户或小型办公室)。

有些产品可以为家庭用户带来对称带宽,例如 EFM(绑定 SDSL)。VDSL 为英国的家庭用户带来了不对称的高带宽,通过同一条电话线提供高达 80Mbps 的下载和 20Mbps 的上传,以前用于 ADSL/ADSL2+ 但使用新的调制解调器。

如果你是例如托管服务提供商,需要对称的带宽就可以支付了,这是我的观点的症结所在,全双工连接(可能是基于以太网)。ADSL 并根据您的示例使用 FDM,因此它可以是全双工的。如今,100BaseTX、1000BaseTX、1000BaseSX/LX 等 10GBaseSX 等都有双向传输路径,因此它们具有全双工通信,并且不需要 FDM 或 TDM,因此将物理承载信道“拆分”为“上行”和“下游”路径,如 ADSL。

老话说,一分钱一分货。如果您支付家庭用户倾向于这样做的花生,您将得到一个必须使用 FDM 来实现双向通信的单铜线对,该通信仅在可用带宽上是不对称的。如果您支付更多的钱,您将获得双向高速低延迟连接。

为什么会发生这种情况?这是出于营销业务原因还是动态分配实际上存在物理问题?在后一种情况下:这些原因是什么?

所以要清楚; 两种产品都可用,对称连接和非对称连接。对称连接往往更昂贵,但听起来您是从家庭用户/小型办公室的角度来解决这个问题的。任何有钱花钱又需要大量带宽的人都不会使用 ADSL(或 LTE)。ADSL 无处不在,因为这是人们负担得起的。这里没有限制。它更多地是关于什么是商业上可行的。

我不是这方面的专家,但我会断言这主要是出于商业原因。DSL 基本上是对称的,因为连接的两端都有一根电线和两个盒子,它们共享相同的介质。(与 WiFi 或 WiMAX 等情况不同)。话虽如此,双方设备的价格差异和质量差异可能是这里的一个因素。(对不起,如果我没有更好地澄清这一点,但我似乎是唯一一个至少有一个模糊答案的人,所以我决定发布一个答案。另外,我 15 年在电信公司的经验表明这是一个人类因素,因为他们倾向于避免每个用户的解决方案,而专注于大众市场)。