ADSL-Architektur
Die ADSL-Systemarchitektur ist vom ADSL-Forum standardisiert. Darin sind Schnittstellen und Komponenten definiert. Zwischen den Schnittstellen befinden sich Komponenten, zu denen verschiedene Hersteller Geräte entwickeln können.
Im folgenden ist die ADSL-Systemarchitektur beschrieben.
Schnittstellen und Komponenten auf der Kundenseite
Splitter (Spl.)
Um dem Kunden gleichzeitig Sprachdienste (Telefonie) und Datendienste (ADSL) auf der gleichen Leitung anbieten zu können, werden Übertragungskanäle (Frequenzbereiche) auf einem Anschluss dem Kunden zur Verfügung gestellt.
Der Splitter entspricht einer Frequenzweiche mit einem integrierten Hoch- und Tiefpassfilter, der die Übertragungskanäle voneinander trennt und auf unterschiedlichen Anschlüssen ausgibt. Somit beeinflussen sich die Dienste nicht.
U-R
Die U-R-Schnittstelle ist die Kabel- bzw. Steckverbindung zum Netzbetreiber. In der Regel ist das die erste TAE-Dose. Dort wird der Splitter angeschlossen.
U-R2
Die U-R2-Schnittstelle ist der Anschluss an dem das ADSL-Modem angeschlossen ist. Diese offengelegte Schnittstelle erlaubt es ADSL-Modems von unterschiedlichen Herstellern am DSL-Anschluss zu verwenden.
ATU-R
ATU-R bedeutet ADSL/Asymetrical Transmission Unit-Remote. Dieses Gerät ist das ADSL-Modem beim Kunde. Es hat eine USB- oder Ethernet-Schnittstelle zum Anschluss eines PCs oder ist in einen DSL-Router integriert.
Das ADSL-Modem wird auch als Customer Premises Equipment (CPE) bezeichnet. Im OSI-Modell ist es auf Schicht 2 angesiedelt. Es arbeitet wie eine Bridge und ist somit für das IP-Protokoll transparent.
POTS-R
Die POTS-R-Schnittstelle ist der Anschluss am Splitter, an dem das Telefon (analog) oder der ISDN-NTBA angeschlossen ist.
T-SM
Was diese Schnittstelle ist, ist nicht eindeutig definiert. Das hat den Vorteil, dass diese Schnittstelle hochintegriert in einem Gerät eingebaut sein kann oder dass es sich abhängig vom ATU-R um eine USB oder Ethernet-Schnittstelle handelt.
Schnittstellen und Komponenten auf der Netzbetreiberseite
U-C
Die U-C-Schnittstelle ist die Kabelverbindung zum Kunden ins Leitungsnetz. Dort ist der Splitter des Netzbetreibers angeschlossen.
Splitter (Spl.)
Der Splitter trennt die Dienste physikalisch voneinander. Der Splitter entspricht einer Frequenzweiche mit einem integrierten Hoch- und Tiefpassfilter. Durch die physikalische Trennung von Telefonie- und DSL-Signal, können sich die Endstellen durch das Frequenzgemisch auf der "letzten Meile" nicht gegenseitig stören.
U-C2
Die U-C2-Schnittstelle ist der Anschluss, an dem das ADSL-Modem in der Vermittlungsstelle des Netzbetreibers angeschlossen ist.
ATU-C
ATU-C bedeutet ADSL/Asymetrical Transmission Unit-Central Office. Das ATU-C ist das ADSL-Modem auf der Netzbetreiberseite. Vermittlungsstelle beim Netzbetreiber und ist in der Regel Bestandteil des DSLAM.
POTS-C
POTS-C ist die Schnittstelle zwischen Splitter und der Telefonievermittlungsstelle (PSTN).
PSTN bedeutet
Public Switched Telephone Network. Damit die Vermittlungsstelle des öffentlichen analogen Telefonnetzes des Netzbetreibers gemeint.
DSLAM
Der zentrale Datenverteiler in der ADSL-Architektur ist der DSL Access Multiplexer, kurz DSLAM. Er steht in der Vermittlungsstelle und stellt die Verbindung zwischen dem Endkunden und dem IP-Netz/ATM-Netz her. Dort werden die verschiedenen Dienste, z. B. der Internet-Zugang, angebunden. Meist ist im DSLAM auch die ATU-C und der Splitter integriert.
Ein DSLAM ist in der Regel mit 155 MBit/s an den Backbone des Netzbetreibers angebunden. Zukünftige DSLAMs werden mit 1 GBit/s angebunden. Diese Bandbreite teilen sich 500 bis 600 Kunden, wenn der DSLAM voll belegt ist. Je nach örtlichen Gegebenheiten teilen sich 100 bis 1000 Teilnehmer die Strecke bis zum Backbone. In der Praxis merkt kein Kunde, dass dort der Flaschenhals des Betreibernetzes ist. Denn der Normalzustand eines privaten Internet-Anschlusses ist in der Regel der Leerlauf.
Protokollstapel
Der folgende Protokollstapel ist ein Beispiel, wie er bei T-DSL von der Deutschen Telekom ausehen könnte.
Protokoll-Ebenen auf Schicht 3 des OSI-Schichtenmodells
IP
Das IP ist ein wichtiger Bestandteil in einem TCP/IP-basierenden Netzwerk. Es dient der Vermittlung, oder auch als Routing bekannt, von Datenpaketen im Netzwerk.
PPP
Als Zugangsprotokoll wird das weitverbreitete PPP (Point-to-Point-Protocol) genutzt, das die Authentifizierung des Benutzers zulässt.
PPPoE
Da die PPP-Pakete nicht direkt in den ATM-Zellen übertragen werden können, müsste das Protokoll PPPoA (PPP over ATM) eingesetzt werden. Stattdessen wird das in allen Betriebssystemen verbreitete und freie PPPoE (PPP over Ethernet) verwendet, das auch in den ADSL-Modems integriert ist.
Ethernet
Ethernet ist ein paketvermittelndes Netzwerk. Die Daten werden in mehrere kleine Pakete aufgeteilt. Diese Pakete werden Frames genannt.
AAL5
Damit das paketorientierte Netzwerkprotokoll TCP/IP in den ATM-Zellen transportiert werden kann, werden die Ethernet-Pakete mit dem AAL5-Protokoll verpackt. Dabei werden Paketbeginn, -ende und -prüfsumme zu den Daten hinzugefügt.
ATM
Innerhalb dieses Protokolls kommuniziert das ADSL-Modem mit dem Access Concentrator (AC), dem Internetzugangscomputer des Providers. Hier sind Zellformat, Flusskontrolle, die Adressfelder, VPI (Virtual Path Identifier) und VCI (Virtual Channel Identifier) definiert.
ADSL
ADSL ist ein Breitband-Anschluss für eine standleitungsähnliche Verbindung ins Internet.