¿Por qué muchas de nuestras WAN utilizan la división de ancho de banda fijo entre aguas arriba y aguas abajo?


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Para multiplexar el tráfico ascendente y descendente, generalmente se utiliza la multiplexación de frecuencia o la multiplexación de tiempo. Por ejemplo, una conexión ADSL puede usar FDM y usar 25kHz a 138kHz para conexiones ascendentes y 138kHz a 1104kHz para conexiones descendentes. En este caso, el flujo descendente tiene una banda de frecuencias sustancialmente más grande disponible y, por lo tanto, puede alcanzar velocidades de transmisión más grandes.

Sin embargo, si bien la mayoría de los usuarios usan el flujo descendente más que el flujo ascendente la mayor parte del tiempo, no es así todo el tiempo. Por ejemplo, los servicios de copia de seguridad en línea necesitan corriente arriba la mayor parte del tiempo. En ese caso, sería deseable que la división de frecuencia se realinee para poner énfasis en el tráfico ascendente. No solo no es posible una asignación de frecuencias tan dinámica con ADSL (o no he encontrado a nadie que lo ofrezca), sino que ni siquiera puedo llamar a mi ISP y decirles que de todos modos rara vez necesito aguas abajo y me gustaría tener mucha corriente arriba y Estoy muy dispuesto a sacrificar río abajo por eso.

Para LTE, no pude entender cómo se realiza realmente el dúplex, pero la especificación permite velocidades de descarga mayores (300 Mbit / s) que velocidades de carga (75 Mbit / s) en lugar de una velocidad de conexión combinada que se puede dividir según sea necesario.

¿Por qué pasó esto? ¿Es esto por razones comerciales de marketing o hay realmente un problema físico con la asignación dinámica? En el último caso: ¿Cuáles son esas razones?

(Creo que la falla del servidor es el mejor lugar para preguntar porque se trata de redes, pero si la respuesta a mi pregunta tiene que ver con la física o el procesamiento de señales, también puede ser mejor en uno de esos sitios. Me complace migrar la pregunta si en qué dirección necesito buscar la respuesta)


No creo que esto sea demasiado amplio, ni creo que esté fuera de tema, sin embargo, esto puede beneficiarse si se le pregunta en NetworkEngineering.SE.
MDMoore313

Respuestas:


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Una razón es que, aunque es posible hacer una asignación dinámica de frecuencia , requiere más recursos y, como resultado, es más costoso porque tiene que negociarse en ambos lados, lo que conlleva un mayor costo para el ISP y, como resultado, El usuario final.

Por ejemplo, para multiplexar el tráfico, ambas partes deben acordar una banda de frecuencia antes de que se transmitan los datos, como cualquier protocolo bidireccional. Los procesadores tendrán que traducir eso en nuevas funciones de transferencia y ajustar los filtros en consecuencia. Esto se puede verificar por el hecho de que los ISP generalmente tienen que "reiniciar" su módem después de una actualización del paquete. El tipo de FDM dinámico al que te refieres probablemente requerirá más hardware que solo negociar frecuencias en raras ocasiones, como lo que se hace actualmente. Dado que esto probablemente aumentaría los costos del módem, y dado que el consumidor residencial promedio solo está interesado en consumir ( descargar ) Internet, tengo que adivinar que beneficia más al negocio al estandarizar el ancho de banda enbloques (10 abajo / 2 arriba, 20 abajo / 4 arriba, etc.) que ofrecer una asignación dinámica.

Como resultado, TDM es más adecuado para lo que está intentando hacer. Leí que decía que "las señales TDM usan todo el ancho de banda en parte, las señales FDM usan todo el ancho de banda todo el tiempo".

Esto no es solo teoría, los ISP como Merit le brindan la cantidad de ancho de banda que paga, y puede usarlo como lo desee. No sé los detalles, pero eso suena como un uso práctico de TDM vs. FDM.


Tiene algunos buenos puntos BigHomie, aunque estoy parcialmente en desacuerdo con la declaración inicial acerca de que la renegociación de frecuencias es intensiva en recursos hasta el punto de que puede ser demasiado costoso implementarla a gran escala. ADSL2 +, VDSL, VDSL2, G.Fast son todas tecnologías (que se producen) y permiten (re) negociaciones de frecuencia que se han implementado a millones de suscriptores en varios países. En mi respuesta a continuación mencioné que creo que básicamente "yankee" está pidiendo esto desde el punto de vista de un usuario doméstico o una pequeña empresa. Fuera del mercado interno, ADSL es mucho menos común en mi opinión.
jwbensley

@jwbensley eso es cierto. Creo que lo que buscaba era que la (re) negociación de frecuencia constante que surgiría de tratar de usar constantemente el ancho de banda tanto como sea posible hacia arriba o hacia abajo causaría una gran sobrecarga, lo que podría negar cualquier beneficio percibido, y a su vez intentar superar esa sobrecarga puede ser costoso.
MDMoore313

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Ah sí, ya sé a qué se refería el OP. La renegociación constante sería una idea terrible. Creo que en parte porque si sabes cuánto ancho de banda deseas, puedes comprar una conexión con ese ancho de banda disponible, por lo que no es realmente un requisito útil. Si necesita un automóvil que viaje más rápido en algunas direcciones que en otras, no querría uno que tenga un tamaño de motor cambiante, simplemente compre uno que cumpla con sus mayores requisitos. Además, ¿cómo planificaría el ISP los enlaces de retorno si los usuarios finales tienen diferentes tamaños y requisitos de enlaces? No, esa sería una idea terrible :)
jwbensley

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Creo que te has perdido algo más fundamental que te ha llevado a hacer tu pregunta, pero en realidad la pregunta no es realmente válida.

ADSL no es para proveedores de hosting o personas con grandes requisitos de carga. Es un servicio económico dirigido a usuarios domésticos y pequeñas empresas que puede implementarse rápida y económicamente, tiene bajos costos generales y funciona en una variedad de calidades y longitudes de línea física. Así que eso lo hace ideal para el despliegue doméstico, los usuarios domésticos no pueden darse el lujo de desenterrar su calle para colocar fibras.

Usted mencionó la multiplexación por división de frecuencia, la división de frecuencias se puede mover con ADSL. Con ADSL2 +, por ejemplo, el Anexo M reasigna parte del rango de frecuencia aguas abajo para usar como frecuencias aguas arriba sacrificando la velocidad de descarga para mejorar la velocidad de carga. Además, con ADSL2 +, la velocidad de la línea puede fluctuar durante el día o debilitarse, ya que la línea física es susceptible a la interfaz y la tasa de atenuación fluctúa. Como resultado, las frecuencias utilizadas por una línea ADSL2 + para carga y descarga cambiarán (más precisamente, se reducirán para hacer frente a períodos de alta interferencia).

Pero como dije ADSL / SDSL / ISDN / 3G / 4G / LTE son servicios baratos (si vives en un país en desarrollo tal vez el mejor dinero puede comprar, por supuesto, estoy hablando relativamente dentro del alcance de las tecnologías disponibles, relativamente estas son para usuarios domésticos o pequeñas oficinas en el mejor de los casos).

Hay productos que brindan anchos de banda simétricos a usuarios domésticos como EFM (SDSL enlazado). VDSL ofrece anchos de banda altos asimétricos para usuarios domésticos aquí en el Reino Unido, hasta 80 Mbps de descarga y 20 Mbps de carga entregados a través de la misma línea telefónica que se hubiera usado para ADSL / ADSL2 + anteriormente pero con un nuevo módem.

Si, por ejemplo, es un proveedor de alojamiento y necesita un ancho de banda simétrico, puede pagar, y este es el quid de mi argumento, la conectividad DUPLEX COMPLETA (probablemente basada en Ethernet). ADSL y, según su ejemplo, use FDM para que pueda ser dúplex completo. En estos días, 100BaseTX, 1000BaseTX, 1000BaseSX / LX, etc. y ruta "aguas abajo" como ADSL.

El viejo dicho, obtienes lo que pagas. Si paga cacahuetes que los usuarios domésticos tienden a hacer, obtiene un solo par de cobre que tiene que usar FDM para lograr comunicaciones bidireccionales que solo son asimétricas en el ancho de banda disponible. Si paga más dinero, obtiene conectividad bidireccional de alta velocidad y baja latencia.

¿Por qué pasó esto? ¿Es esto por razones comerciales de marketing o hay realmente un problema físico con la asignación dinámica? En el último caso: ¿Cuáles son esas razones?

Para que quede claro; Ambos productos están disponibles, conexiones simétricas y asimétricas. Las conexiones simétricas tienden a ser más caras, pero parece que te estás acercando a esto desde el punto de vista del usuario doméstico / oficina pequeña. Cualquier persona con el dinero para gastar que también necesita mucho ancho de banda no utilizará ADSL (o LTE). ADSL está en todas partes porque eso es lo que la gente puede pagar. No hay limitación aquí como tal. Se trata más de lo que es comercialmente viable.


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Como otro punto: trabajo como ingeniero para un ISP. Mi trabajo es construir WAN para nuestros clientes, todos ellos son grandes empresas. Nunca usamos ADSL, solo VDSL, EFM o Ethernet sobre fibra. Los grandes clientes de WAN pueden permitírselo y ADSL es esencialmente un servicio de "hombre pobre". Si tienen más de 10 personas en una oficina, ADSL no será lo suficientemente rápido. Solo utilizamos ADSL en casos excepcionales, como cuando una de sus oficinas está en una colina, haciendo que todos los demás tipos de conectividad no sean comercialmente viables.
jwbensley

No estoy muy seguro de cómo entender su respuesta. ¿Está diciendo que la asignación dinámica necesita hardware DSLAM más costoso? Digamos que un cliente potencial suyo dice que quiere una conexión con el usuario final habitual aguas abajo pero simétrica y que estaría dispuesto a pagar de 4 a 5 veces más que una conexión de usuarios finales. ¿Hay algo que pueda ofrecer?
Yankee

Are you saying that dynamic allocation needs more expensive DSLAM-Hardware?- No, no di ninguna pista de eso a mi conocimiento. Tengo curiosidad de por qué piensas eso?
jwbensley

Para responder la pregunta en su comentario: No, no puedo ofrecer eso usando ADSL, pero no porque no sea físicamente posible. Todas estas tecnologías pasan por procesos pesados ​​de estandarización y ratificación y tardan años en desarrollarse. No hay un DSLAM estándar estandarizado que pueda comprar que ofrezca eso, pero eso no significa que no sea posible. Sin embargo, puedo ofrecer a un usuario un servicio simétrico, pero en lugar de usar ADSL puedo usar EFM o fibra. La idea de ejecutar un servicio simétrico a, digamos, 100Mbps, por ejemplo sobre ADSL, no es buena, de lo contrario todos lo estaríamos haciendo bien.
jwbensley

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No soy un experto aquí, pero afirmaría que esto se debe principalmente a razones comerciales. Un DSL es básicamente simétrico porque tiene un cable y dos cajas en ambos extremos de la conexión que comparten el mismo medio. (A diferencia, por ejemplo, en el caso de WiFi, o WiMAX, etc.). Dicho esto, la diferencia en el precio y, por lo tanto, la calidad del equipo en ambos lados puede ser un factor aquí. (Perdón si no aclaro esto mejor, pero parece que soy el único con al menos una respuesta vaga, así que decidí publicar una respuesta. Además, mi experiencia de 15 años con las empresas de telecomunicaciones sugeriría que esto es un ser humano factor, ya que tienden a evitar soluciones por usuario y se concentran en mercados masivos).

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