08. Reti ad accesso pubblico

PSTN

E' la rete telefonica generale, sigla RTG o PSTN (Public Switched Telephone Network), anche chiamata rete telefonica pubblica commutata. Posseduta da una lunghissima lista di società private, pubbliche e a capitale misto di tutto il mondo, copre l'intero pianeta ed è ad accesso pubblico, infatti chiunque può accedervi pagando, nei casi in cui è richiesto, per il suo utilizzo.

In origine la rete telefonica generale era una rete telefonica analogica, attualmente è diventata quasi totalmente digitale. Fa eccezione quello che viene chiamato "ultimo miglio", cioè il tratto che collega l'utente alla prima centrale telefonica nella telefonia fissa: esclusa la telefonia fissa in standard ISDN, che rappresenta la minoranza, il resto è in standard analogico. La conversione analogico-digitale avviene nella centrale di accesso.

Dial-up

L’accesso ad internet in Dial-up è stato offerto fin dai primordi di Internet.

Questa modalità di accesso richiede che un modem in banda fonica, cioè un modem operante sulla stessa banda utilizzata per comunicazione vocale compresa fra 0 e 4 KHz , comunichi dal sito di un abbonato con il modem del suo ISP (Internet Service Provider, il gestore telefonico) attraverso la rete telefonica (PSTN) durante tutto il tempo in cui si è connessi ad Internet. L'ISP fornisce un numero di telefono da comporre per avviare la comunicazione con uno dei modem dell'ISP (POP o punti di accesso).

La rete PSTN gestisce il segnale Internet in Dial-up nella medesima modalità di un segnale vocale. Poichè PSTN è una rete a commutazione di circuito, l'abbonato Internet che si collega in Dial-up occupa un circuito dedicato durante la connessione.

Con la connessione in Dial-up possono essere raggiunte diverse velocità dipendenti dal tipo di modem impiegato presso il sito dell'abbonato e presso l'ISP.

Le ultime generazioni di modem in banda fonica rispondono agli standard V.90 e V.92.

Entrambi gli standard permettono in downstream velocità di trasferimento dati fino a 56 Kb/s, mentre in upload velocità di trasferimento di 33 Kb/s o 33-48 Kb/s (rispettivamente V.90 e V.92).

Le connessioni in Dial-up, solitamente, permettono l’accesso ad Internet pagando in base al tempo di connessione. E' anche possibile che sia richiesto un abbonamento separato con il servizio telefonico.

ISDN

ISDN (Integrated Services Digital Network) è una rete di telecomunicazioni digitale che consente di trasmettere servizi di voce (fonia) e trasferimento dati su un unico supporto.

Prevede due tipi di accesso:

• • Accesso base: rivolto all'utente finale, consiste di due canali a 64Kb/s (detti canali B) e un canale di servizio a 16Kb/s (detto canale D) per un totale di 144Kb/s. Per la connessione non è richiesto un modem ma un apposito dispositivo detto NT (Network Termination) o borchia ISDN, tuttavia spesso ci si riferisce ad esso con il termine di modem ISDN.

  • Accesso primario: rivolto ai centri erogatori del servizio, con una capacità di banda complessiva di 2 Mb/s suddivisa in 32 canali.

Su questa rete possono essere utilizzati solo apparecchi telefonici ISDN.

DSL

DSL (Digital Subscriber Line, anche se originariamente era acronimo di Digital Subscriber Loop) è una famiglia di tecnologie che fornisce trasmissione digitale di dati attraverso l'ultimo miglio della rete telefonica fissa (linea analogica), ovvero su doppino telefonico dalla prima centrale di commutazione fino all'utente finale e viceversa.

Uno dei punti di forza di questa tecnologia è la possibilità di usufruirne senza dover cambiare i cavi telefonici esistenti.

Questo risultato è ottenuto al costo di una certa complessità tecnologica: le capacità fisiche della linea trasmissiva vengono sfruttate al limite, e ben oltre l'utilizzo per cui le linee erano state progettate. Di conseguenza le prestazioni ottenibili dipendono fortemente dalla distanza dalla centrale, dalla qualità dei cavi, dalla presenza di eventuali disturbi elettromagnetici lungo la linea. Il doppino telefonico in rame era stato progettato, e viene tradizionalmente usato, per la comunicazione in voce, che utilizza frequenze fino a 4000 Hertz, ma ha in realtà una banda passante di alcuni MHz (cioè può supportare frequenze più elevate di quelle originariamente utilizzate). Per sfruttare la banda passante disponibile, vengono utilizzate tecniche di Multiplazione a divisione di frequenza per separare il segnale vocale (sotto i 4KHz) dal traffico dati (sopra i 25.875 KHz), e il traffico in upload da quello in download.

Una linea DSL può essere simmetrica (HDSL) o asimmetrica (ADSL) a seconda che la banda disponibile sia la stessa in trasmissione e ricezione (upstream e downstream) o maggiore in downstream.

Il buco di frequenze che separa l'estremo superiore della banda telefonica (4 KHz) da quello inferiore di quella di caricamento dati (25,8 KHz) serve a creare un "cuscinetto" che assicuri che le due bande non creino interferenze reciproche.

Per essere sicuri di questo alle normali linee ADSL vengono anche applicati degli appositi filtri di frequenza, detti splitter ADSL, che hanno proprio lo scopo di separare, differenziandoli spesso con due apposite "porte", la parte di fonia (segnale analogico), a cui viene collegato il proprio apparecchio telefonico, dalla parte dati (segnale digitale), a cui collegare invece il proprio modem ADSL.

Splitter ADSL con la classica terminazione RJ11

Il collegamento DSL è terminato da un modem DSL a casa dell'utente (spesso incorporato in un router), e da un DSLAM nella centrale telefonica.

La figura mostra come avviene la connessione della linea dell'utente con la centrale:

• • DSLAM: è un dispositivo che esplica la funzione di multiplazione, raccogliendo dal lato utente diversi canali di comunicazione provenienti dai singoli clienti/utenti, solitamente veicolati da doppino telefonico. La connettività di livello 2 con DSLAM (da entrambi i lati) avviene con sessioni PPP attraverso Ethernet o ATM (PPPoE o PPPoA).

  • BRAS: è un dispositivo che collega più DSLAM sulla rete di trasporto di un Internet Service Provider.

Fibra (NGAN)

Il cablaggio in fibra mira alla realizzazione di una rete di nuova generazione (NGAN, Next Generation Access Network) che permetta, a quanti più utenti possibile, residenziali e business, l'impiego di una rete in fibra ottica con prestazioni non inferiori a 30 Mbit/s in downstream.

• Architettura FTTC (Fiber-to-the-Cabinet): il collegamento in fibra ottica viene portato fino all'armadio stradale, fisicamente situato in prossimità dell'utenza da servire (generalmente a non più di 300 metri di distanza). La tradizionale connessione in rame resta quindi per il breve tratto che separa l'armadio stradale dal modem/router dell'abbonato.

• Architettura FTTH (Fiber-to-the-Home): in questo caso la fibra ottica è portata fino all'utenza da servire e la velocità in downstream è superiore a 100 Mbit/s.

Con le fibre ottiche sono possibili sia la trasmissione analogica di segnali continuamente variabili sia la trasmissione digitale (un segnale discreto ottenuto trasformando un segnale analogico in un treno di impulsi di luce), anche se la trasmissione digitale è preferita nella pratica.

Sito: 7ecnologie

Sezione: 13. Reti

Capitolo: 03. La suite TCP/IP

Paragrafo: 01. Network Access

Approfondimento: 08. Reti ad accesso pubblico

Indice dei capitoli: 00. Risorse - 01. Le telecomunicazioni - 02. Il modello OSI - 03. La suite TCP/IP - 04. Il cablaggio strutturato - 05. LAB - 07. Tutorial - 98. Esercizi

Indice dei paragrafi: 01. Network Access - 02. Livello Internet - 03. Livello Transport - 04. Livello Application

Indice degli approfondimenti: 01. Ethernet - 02. Switch e VLAN - 03. Bridge - 04. Radiocomunicazione Wi-Fi - 05. Trasmissione e collisioni nella Wi-Fi - 06. Modalità strutturali della rete Wi-Fi - 07. Configurazione di un AP - 08. Reti ad accesso pubblico - 09. Modem