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Arquitetura da tecnologia

Conceito

Como já explicado inicialmente, a DSL faz uso da mesma fiação que os telefones convencionais e, portanto, da mesma que é utilizada pelos modens tradicionais de acesso discado à Internet. Então qual é a diferença entre esses modens? Por que os modens DSL deixam a linha telefônica livre? A resposta se dá quando entendemos como os modens DSL a utilizam.

Basicamente, uma instalação telefônica consiste em um par de fios de cobre que a companhia telefônica instala na casa do usuário final, ligando-o à estação telefônica mais próxima. Esses fios de cobre têm capacidade de transmissão maior do que as conversas telefônicas naturais: eles conseguem manipular uma largura de banda (faixa de freqüência) que ultrapassa vários milhões de Hertz, faixa muito maior do que a necessária para a transmissão de voz, que varia apenas de 0 a 3.4kHz - na verdade, a família DSL opera, em sua maioria, numa faixa de freqüência que varia de 4kHz a 2.2MHz. É exatamente essa capacidade dos fios de cobre (a de manipular mais do que apenas as freqüências utilizadas pela voz) que a tecnologia DSL explora, deixando livre a banda utilizada por nossas conversas e utilizando a banda ociosa para a transmissão de dados. 

Agora que está claro o porquê das vantagens do uso de DSL, devemos entender o porquê de algumas desvantagens dele, como, por exemplo, o porquê de a distância ser um fator limitante para ele. Afinal de contas, se a DSL usa as linhas telefônicas, porque o fator distância influencia no uso da Internet e não influencia no uso do telefone? Simples: nas linhas de transmissão ocorre um fenômeno conhecido como atenuação, que é a queda de intensidade da energia de um sinal ao propagar- se por um meio. Para combater a atenuação dos sinais de voz, as companhias telefônicas colocam em algumas regiões "bobinas de carga", que funcionam como amplificadores do sinal de voz. Porém, elas acabam funcionando como "filtros passa-baixa", impedindo a transmissão de freqüências acima de, aproximadamente, 4kHz. Dessa maneira, a existência de "bobinas de carga" em determinadas regiões podem impedir o uso da tecnologia DSL. Geralmente, é necessário o uso desse tipo de aparato eletrônico a cada 6km para manter a qualidade do sinal de voz e é essa, portanto, a distância máxima entre usuário final e estação telefônica para a instalação de serviços DSL.

Tipos de modulação

Já foi explicado que o DSL utiliza as freqüências ociosas das linhas telefônicas para a comunicação com a Internet. Mas como essa utilização é feita? A banda utilizada pode ser organizada (dividida), basicamente, em dois tipos de modulação, incompatíveis entre si:

  • A modulação CAP

  • A modulação DMT

CAP

O CAP (Carrier-less Amplitude/Phase - Amplitude/Fase sem Portadora) é facilmente implementado e foi o tipo de modulação mais utilizado quando a tecnologia DSL surgiu. Ele divide o sinal da linha telefônica em três bandas:

  • A transmissão de voz é feita na faixa de 0 a 4kHz

  • O envio de dados para a Internet é feito na faixa existente entre 25kHz e 160kHz

  • O recebimento de dados da Internet é feito na faixa que se inicia em 240kHz e vai até, geralmente, 1.5MHz - não há um padrão para determinar o limite superior dessa última banda; ele varia de acordo com as condições de cada local (distância, ruídos do meio, etc.)

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Como esse sistema divide as freqüências com uma margem razoável de diferença entre as subbandas, a possibilidade de interferência é minimizada.

DMT

O DMT (Discrete Multitone - Multitom Discreto) também faz a divisão dos sinais em subbandas, como o CAP, mas ele não utiliza apenas duas delas para enviar e receber os dados. Ao invés disso, o DMT divide os dados em 256 canais separados, cada um com aproximadamente 4 kHz de largura, e os monitora frequentemente. Caso a qualidade de um canal que esteja sendo utilizado para enviar/receber dados esteja baixa, o sinal é desviado para outro canal.

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Como esse processo de divisão e monitoramento é notoriamente mais complexo que o CAP, ele tende a ser mais custoso, mas garante uma qualidade de transmissão superior ao primeiro e permite flexibilidade. Por essas razões, o DMT é o padrão utilizado atualmente pelo ANSI para alguns tipos de DSL - dentre eles, o mais usado: ADSL.

Comparação DSL x HFC

O serviço de DSL compartilha a largura de banda existente em um DSLAM por todos os usuários conectados a ele e, de maneira análoga, o de HFC compartilha a largura de banda entre todos os usuários conectados a um mesmo CMTS. Com isso, por causa das limitações técnicas que envolvem o HFC, o serviço de cable modem leva vantagem quando comparamos a largura de banda efetiva para cada usuário final. Na verdade, os serviços que utilizam cable modens são mais rápidos para downloads do que quase todos os tipos de DSL difundidos comercialmente.

Além disso, os limites de distância que existem para a disponibilidade de DSL são muito maiores para a implementação do serviço de cable modem - ou seja, o cable modem também leva vantagem sob esse aspecto.

Porém, o DSL oferece, ao menos teoricamente, maior segurança para seus usuários, já que utiliza circuitos dedicados até os DSLAM's. Somado a isso está o fato de que o HFC é um serviço que compartilha uma mesma mídia (o cable modem) entre vários serviços (telefonia, TV a cabo, programação em tempo real, Internet, etc) e existe a possibilidade do serviço de Internet degradar- se à medida que novos serviços forem sendo compartilhados dessa maneira.

Resumindo: cable modens são uma excelente opção para usuários domésticos, por oferecerem velocidades de transmissão superiores à maioria dos tipos oferecidos de DSL a preços competitivos. No entanto, conforme a infra-estrutura de telefonia vai sendo substituída pela tecnologia de fibra ótica, a qualidade do serviço oferecido pelas companhias que optaram pelo DSL vai se tornando uma boa opção a longo prazo.