مودم DSL

📅 آخر تحديث: ٢٤ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٤ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة

جهاز التوجيه Westell موديل 6100 AXXDSL DSL

مودم خط المشترك الرقمي ( DSL ) هو جهاز يُستخدم لتوصيل جهاز كمبيوتر أو موجه بخط الهاتف ، مما يوفر خدمة خط المشترك الرقمي (DSL) للاتصال بالإنترنت ، والتي تُعرف غالبًا باسم النطاق العريض DSL . يتصل المودم بجهاز كمبيوتر أو موجه واحد عبر منفذ إيثرنت أو منفذ USB ، أو يتم تثبيته في فتحة PCI الخاصة بالكمبيوتر .

جهاز توجيه DSL الأكثر شيوعًا هو جهاز مستقل يجمع بين وظيفتي مودم DSL وجهاز التوجيه ، ويمكنه توصيل عدة أجهزة كمبيوتر عبر منافذ إيثرنت متعددة أو نقطة وصول لاسلكية مدمجة . يُعرف أيضًا باسم بوابة الشبكة المنزلية ، ويتولى جهاز توجيه DSL عادةً إدارة الاتصال ومشاركة خدمة DSL في شبكة منزلية أو مكتبية صغيرة.

تدعم أجهزة التوجيه والمودمات المختلفة بتقنية DSL أنواعًا مختلفة من تقنية DSL: VDSL و SDSL و ADSL .

وصف

يتكون جهاز توجيه DSL من صندوق مزود بمنفذ RJ11 للتوصيل بخط الهاتف الأرضي. ويحتوي على عدة منافذ RJ45 لكابلات الإيثرنت لتوصيله بأجهزة الكمبيوتر أو الطابعات، مما يُنشئ شبكة محلية. كما يحتوي عادةً على منفذ USB يُستخدم للتوصيل بأجهزة الكمبيوتر عبر كابل USB ، مما يسمح بتوصيل أجهزة الكمبيوتر التي لا تحتوي على منفذ إيثرنت. ويحتوي جهاز توجيه DSL اللاسلكي أيضًا على هوائيات لتمكينه من العمل كنقطة وصول لاسلكية ، بحيث يمكن لأجهزة الكمبيوتر الاتصال به وتكوين شبكة لاسلكية . ويتم تزويده بالطاقة عادةً عبر سلك من محول كهربائي .

يحتوي عادةً على سلسلة من مصابيح LED لعرض حالة أجزاء من وصلة اتصالات DSL:

  • ضوء الطاقة - يشير إلى أن المودم قيد التشغيل وموصول بالكهرباء
  • مؤشرات الإيثرنت - يوجد عادةً مؤشر ضوئي فوق كل منفذ إيثرنت؛ يشير الضوء الثابت (أو الوامض أحيانًا) إلى أن وصلة الإيثرنت بهذا الكمبيوتر أو الجهاز تعمل.
  • ضوء DSL - يشير الضوء الثابت إلى أن المودم قد أنشأ اتصالاً مع المعدات الموجودة في مقسم الهاتف المحلي ( DSLAM ) وبالتالي فإن وصلة DSL عبر خط الهاتف تعمل؛ أجهزة المودم الأحدث التي تدعم ربط ADSL2+ سيكون لها ضوء واحد لكل خط [ 1 ].
  • ضوء الإنترنت - يشير الضوء الثابت إلى أن عنوان IP وبروتوكول DHCP قد تم تهيئتهما ويعملان، وبالتالي فإن النظام متصل بالإنترنت.
  • ضوء الشبكة اللاسلكية - (في أجهزة مودم DSL اللاسلكية فقط) يشير إلى أن الشبكة اللاسلكية قد تم تهيئتها وتعمل

توفر العديد من أجهزة التوجيه صفحة ويب داخلية للشبكة المحلية لضبط إعدادات الجهاز وعرض حالة الاتصال. معظم أجهزة توجيه DSL مصممة ليتم تثبيتها من قِبل المستخدم، حيث يتم توفير قرص مضغوط أو قرص DVD يحتوي على برنامج التثبيت. قد يقوم البرنامج أيضًا بتفعيل خدمة DSL. عند تشغيل جهاز التوجيه، قد يستغرق الأمر عدة دقائق حتى يتم تهيئة الشبكة المحلية ووصلة DSL، ويُشار إلى ذلك عادةً بتحول أضواء الحالة إلى اللون الأخضر. كما توجد مودمات PCI DSL، والتي يتم توصيلها بفتحة بطاقة PCI متاحة في جهاز الكمبيوتر.

تكنولوجيا

مفهوم DSL

صُممت شبكة الهاتف العامة المُحوّلة ، وهي شبكة مراكز التحويل وخطوط الربط والمضخمات والمحولات التي تنقل المكالمات الهاتفية من هاتف إلى آخر، لنقل إشارات تردد الصوت ، ولذلك فهي محدودة بنطاق ترددي يبلغ 3.4  كيلوهرتز. قبل تقنية DSL، كانت أجهزة المودم الصوتية تنقل المعلومات عبر شبكة الهاتف بترددات صوتية ضمن هذا النطاق الترددي، مما حدّ من معدل نقل البيانات إلى حوالي 56  كيلوبت/ثانية. مع ذلك، فإن الأسلاك النحاسية التي تربط الهواتف بمركز التحويل المحلي ( مقسم الهاتف )، والتي تُسمى حلقة المشترك ، قادرة في الواقع على نقل نطاق ترددي أوسع بكثير، يصل إلى عدة ميغاهرتز . [ 2 ] هذه السعة غير مُستغلة في خدمة الهاتف العادية. تستخدم تقنية DSL هذه الترددات الأعلى لإرسال البيانات الرقمية بين مودم DSL ومركز التحويل المحلي، دون التأثير على خدمة الهاتف العادية. في مركز التحويل المحلي، تُنقل البيانات مباشرةً بين خط هاتف العميل وخطوط الإنترنت، لذا لا تمر إشارات DSL عبر شبكة الهاتف نفسها. ليس من الضروري طلب رقم هاتف لبدء الاتصال؛ يكون اتصال DSL "مفعلاً" كلما كان المودم قيد التشغيل.

نقل البيانات

يُطلق على الجهاز الموجود في مركز التحويل المحلي والذي يتصل بمودم DSL اسم مُضاعِف الوصول لخط المشترك الرقمي (DSLAM)، وهو متصل مباشرةً بالإنترنت. [ 2 ] يجب أن يكون مركز التحويل المحلي مُجهزًا بهذه الأجهزة لتقديم خدمة DSL.

في تقنية ADSL، يتواصل المودم وجهاز DSLAM عبر بروتوكول يُسمى تعديل النغمات المتعددة المنفصلة (DMT)، وهو شكل من أشكال تعدد الإرسال بتقسيم التردد . [ 2 ] يستخدم المودم ترددات أعلى من 8 كيلوهرتز فقط ، لتجنب التداخل مع خدمة الهاتف العادية. يُقسّم  عرض نطاق الخط بين 8  كيلوهرتز و1 ميجاهرتز تقريبًا إلى 247 قناة منفصلة، ​​عرض كل منها 4 كيلوهرتز. [ 2 ] تحمل إشارة حاملة منفصلة المعلومات في كل قناة. وبالتالي، يعمل النظام كما لو كان 247 مودمًا منفصلاً تعمل في وقت واحد. تُقسّم بتات البيانات الرقمية الواردة وتُرسل بالتوازي عبر القنوات. يُرسل كل تدفق بيانات باستخدام رمز تصحيح الأخطاء للسماح بتصحيح أخطاء البتات الطفيفة الناتجة عن التشويش عند طرف الاستقبال. معظم القنوات أحادية الاتجاه، حيث تنقل بيانات التنزيل من جهاز DSLAM إلى المودم، بينما بعض القنوات في نطاق التردد المنخفض ثنائية الاتجاه، لنقل كمية أقل من بيانات الرفع. يراقب المودم باستمرار جودة الإرسال على كل قناة، وإذا تدهورت الجودة بشكل كبير، فإنه يحوّل الإشارة إلى قنوات أخرى. يقوم المودم بنقل البيانات باستمرار بين القنوات بحثًا عن أفضل معدلات الإرسال. [ 2 ] وبالتالي، فإن التداخل أو رداءة جودة الخطوط لا تؤدي عادةً إلى انقطاع الإرسال، بل تؤدي فقط إلى انخفاض معدل نقل البيانات في المودم.  

على سبيل المثال، عند تنزيل صفحة ويب، تنتقل حزم بيانات الصفحة عبر خطوط الإنترنت بالألياف الضوئية من خادم الكمبيوتر مباشرةً إلى مُجمِّع DSLAM في مقسم الهاتف المحلي . في مُجمِّع DSLAM، تُقسَّم هذه الحزم إلى ما يصل إلى 247 تدفق بيانات متوازي. يُضَمَّن كل تدفق على إشارة حاملة منفصلة، ​​ويُرسَل عبر قناة تردد منفصلة عبر خط هاتف المشترك إلى مودم DSL. يقوم المودم بفك تشفير الإشارة الحاملة، واستخراج تدفق البيانات من كل إشارة، ثم يُجري تصحيح الأخطاء ، ويُعيد تجميع البيانات بالترتيب الصحيح، ويرسلها إلى الكمبيوتر عبر خط الإيثرنت ، أو عبر إشارات الراديو في حالة الشبكة اللاسلكية ( Wi-Fi ).

معدلات البيانات والوصول إليها

تستخدم معظم خطوط DSL المنزلية أحد أنواع تقنية DSL غير المتناظرة (ADSL). [ 2 ] تعني كلمة "غير متناظرة" أن جزءًا أكبر من عرض النطاق الترددي للخط مخصص لبيانات التنزيل (Download) مقارنةً ببيانات الرفع (Upload)، وبالتالي، تكون سرعات التنزيل أسرع من سرعات الرفع، لأن معظم المستخدمين يقومون بتنزيل كميات بيانات أكبر بكثير مما يقومون برفعه. ولأن خطوط الهاتف لم تُصمم أصلًا لنقل إشارات عالية التردد، فإن تقنية DSL تتأثر بالمسافة. فكلما زادت المسافة بين المودم ومركز التبديل، زاد طول أسلاك الهاتف، وضعفت الإشارة، وانخفض معدل نقل البيانات الذي يمكن للمودم تحقيقه. قد يتمكن المستخدمون في المدن، القريبة من مراكز التبديل، من الوصول إلى خدمة ذات سرعة أعلى، تصل إلى 24  ميجابت/ثانية. [ 2 ] الحد الأقصى للمسافة المسموح بها لتقنية ADSL هو 5.5 كيلومتر (18000  قدم أو 3.4 ميل). [ 2 ] ومع ذلك، فإن الأجهزة الأخرى التي تقوم شركة الهاتف بتثبيتها في خطوط الهاتف، مثل ملفات التحميل وموصلات الجسر ، تحجب الإشارة، وقد تؤدي إلى استبعاد خط هاتف معين من خدمة DSL.

الفلاتر

لمنع إشارة DSL من التداخل مع خطوط الهاتف، بما في ذلك الهواتف وأجهزة الرد الآلي وأجهزة الفاكس وغيرها من الأجهزة، تأتي مودمات DSL مزودة بمرشحات تمرير منخفض يجب توصيلها بخطوط الهاتف المتصلة بجميع أجهزة نطاق الصوت على نفس الخط. يحجب هذا المرشح جميع الترددات التي تزيد عن 4  كيلوهرتز، وبالتالي يحجب إشارة DSL مع السماح بمرور إشارات تردد الصوت. يجب عدم تركيب مرشح في خط الهاتف المتصل بمودم DSL، لأنه سيؤدي إلى انقطاع الاتصال بين المودم ومركز التحويل.

مقارنة بمودمات نطاق الصوت

يقوم مودم DSL بتعديل نغمات عالية التردد لإرسالها إلى مُجمِّع الوصول الرقمي لخط المشترك (DSLAM)، ويستقبلها ويفك تشفيرها من مُجمِّع DSLAM. ويؤدي نفس الغرض الأساسي لمودم نطاق الصوت الذي كان شائعًا في أواخر القرن العشرين، ولكنه يختلف عنه في جوانب مهمة.

  • تنقل أجهزة مودم DSL البيانات بمعدل يزيد على الأقل من 10 إلى 20 مرة عن معدل مودم النطاق الصوتي.
  • لا يتداخل خط DSL مع المكالمات الهاتفية العادية على خط الهاتف، ولا يتطلب طلب رقم هاتف لبدء الاتصال، فهو يعمل دائمًا. أما مودم نطاق الصوت فيطلب رقم هاتف لبدء الاتصال، وأثناء اتصاله لا يمكن استخدام خط الهاتف لخدمة الهاتف العادية.
  • أجهزة توجيه DSL، وهي الشكل الأكثر شيوعًا لأجهزة مودم DSL، خارجية عن الكمبيوتر وتُوصل بمنفذ إيثرنت أو منفذ USB الخاص به ، بينما أجهزة مودم النطاق الصوتي عادةً ما تكون أجهزة داخلية تُثبّت في الكمبيوتر نفسه في فتحة واجهة PCI في الخلف. أجهزة مودم DSL الداخلية نادرة ولكنها متوفرة.
  • تعتبر أنظمة التشغيل مثل مايكروسوفت ويندوز وغيرها من أنظمة التشغيل مودمات النطاق الصوتي جزءًا من مكونات الحاسوب المادية، ويتم ضبطها ، كما هو الحال مع مكونات الحاسوب الأخرى كالفأرة والقرص الصلب ، عبر لوحة تحكم ويندوز . في المقابل، تُعتبر أجهزة توجيه DSL عقدًا منفصلة في الشبكة المحلية (LAN ). نادرًا ما تتطلب مودمات DSL ضبطًا يدويًا أو تدخلًا، ولكن عند الحاجة، يمكن الوصول إليها عبر متصفح الويب . عادةً ما تحتوي أجهزة التوجيه على صفحة ويب ، يمكن الوصول إليها بكتابة عنوان IP المذكور في دليل جهاز التوجيه في شريط عناوين المتصفح، حيث يمكن إجراء تغييرات تقنية مختلفة، مثل تغيير كلمة مرور الشبكة اللاسلكية ، وضبط جدار حماية جهاز التوجيه .
  • بالنسبة لأجهزة مودم DSL الخارجية المتصلة عبر USB ، فإن نظام التشغيل Microsoft Windows وأنظمة التشغيل الأخرى تتعرف عليها بشكل عام على أنها وحدة تحكم في واجهة الشبكة .
  • بالنسبة لأجهزة مودم DSL الداخلية، توفر أنظمة تشغيل مايكروسوفت ويندوز وغيرها واجهات مشابهة لتلك المستخدمة في أجهزة مودم النطاق الصوتي. ويستند هذا إلى افتراض أنه مع ازدياد سرعات المعالجات المركزية في المستقبل، قد تصبح أجهزة مودم DSL الداخلية أكثر شيوعًا.
  • تستخدم مودمات DSL ترددات تتراوح من 25  كيلوهرتز إلى ما يزيد عن 1  ميجاهرتز (انظر خط المشترك الرقمي غير المتماثل )، وذلك لتجنب التداخل مع خدمة الصوت التي تعتمد بشكل أساسي على نطاق ترددي من 0 إلى 4  كيلوهرتز. تستخدم مودمات نطاق الصوت نفس نطاق التردد المستخدم في الهواتف العادية، مما يؤدي إلى تداخلها مع خدمة الصوت - وعادةً ما يكون من المستحيل إجراء مكالمة هاتفية على خط يستخدمه مودم نطاق الصوت. ولأن خط الهاتف الواحد يُستخدم عادةً لنقل كلٍ من DSL والصوت، تُستخدم مرشحات DSL لفصل الاستخدامين.
  • تختلف سرعة نقل البيانات في أجهزة مودم DSL من مئات الكيلوبت في الثانية إلى العديد من الميجابت، في حين أن أجهزة مودم النطاق الصوتي هي اسميًا أجهزة مودم 56 كيلوبت في الثانية ، ولكنها في الواقع محدودة بحوالي 50  كيلوبت في الثانية.
  • تتبادل أجهزة مودم DSL البيانات فقط مع جهاز DSLAM الذي تم توصيلها به، والذي بدوره يربطها بالإنترنت، بينما يمكن لمعظم أجهزة مودم النطاق الصوتي الاتصال مباشرة بأي مكان في العالم.
  • تم تصميم أجهزة مودم DSL لبروتوكولات معينة، وفي بعض الأحيان لن تعمل على خط آخر حتى من نفس الشركة، في حين أن معظم أجهزة مودم النطاق الصوتي تستخدم معايير دولية ويمكنها "الرجوع" للعثور على معيار يعمل.

معظم هذه الاختلافات لا تهم المستهلكين كثيراً، باستثناء السرعة الأكبر لتقنية DSL والقدرة على استخدام الهاتف حتى عندما يكون الكمبيوتر متصلاً بالإنترنت.

مكونات الأجهزة

تسمية الأجزاء الداخلية لجهاز توجيه مودم ADSL

مع تطور التكنولوجيا، أصبح بالإمكان دمج الوظائف التي توفرها عدة رقائق في رقاقة واحدة. وقد أفادت مستويات التكامل العالية تقنية DSL تمامًا كما أفادت مكونات أجهزة الكمبيوتر الأخرى. يتطلب مودم DSL المكونات التالية لتشغيله؛ وقد يتغير محتوى لوحة الدائرة وكيفية ترتيبها مع تطور التكنولوجيا.

ميزات الخدمة

إلى جانب الاتصال بخدمة DSL، توفر العديد من أجهزة المودم ميزات متكاملة إضافية، مما يشكل بوابة سكنية :

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "دمج ADSL | زيادة سرعة النطاق العريض" . 6 مارس 2014.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 فرانكلين، كورت (2011). "كيف يعمل DSL" . كيف تعمل الأشياء . ديسكفري كوميونيكيشنز . تم الاسترجاع في 21 أغسطس 2012 .

شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بأجهزة مودم ADSL على ويكيميديا ​​كومنز