Como a Conexão ADSL Funciona

Funciomanento

Nos padrões ADSL e ADSL2, usa-se uma banda de 1.104 kHz, dividida em 256 canais (também chamados tons ou bins) de 4,3125 kHz, numerados de zero a 255. Os canais seis a 31 são usados para upstream (upload de dados) e os canais 33 a 255 são usados para downstream (download de dados). O canal um é usado para transmissão de voz (isto é, conversação usando um aparelho telefônico conectado à linha ADSL). O canal zero não é usado. Os canais dois a cinco não são usados, de modo que haja uma distância entre o canal de voz e os canais de dados. O canal 32 não é usado, para que haja uma separação entre os canais downstream dos canais upstream. Ver Figura 1. Os canais 16 e 64 também não são usados; com isso as bandas de upstream e downstream têm, respectivamente, 25 e 222 canais utilizáveis.

Figura 1: Divisão da banda usada pelo ADSL e ADSL2

Já o padrão ADSL2+ utiliza uma banda de 2.208 kHz, apresentando o dobro de canais. No ADSL2+ padrão, os canais adicionais são todos usados para downstream, como podemos ver na Figura 2. No ADSL2+ Anexo M, no entanto, a banda de upstream usa mais canais, do seis ao 56, e a banda de downstream usa os canais 60 a 511. Há agora três canais não utilizados separando as bandas upstream e downstream, como você pode ver na Figura 3. Além disso, cada banda tem um canal reservado e que não pode ser utilizado, a exemplo do que ocorre no ADSL e ADSL2.

Figura 2: Divisão da banda usada pelo ADSL2+

Figura 3: Divisão da banda usada pelo ADSL2+ Anexo M

Essa divisão da banda em canais é conhecida por vários nomes, como multiplexação por divisão de frequência (FDM, Frequency-Division Multiplexing), multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM, Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) e modulação por múltiplos tons discretos (DMT, Discrete Multi-Tone).

Ao estabelecer uma conexão, os modems testam a relação sinal/ruído de cada canal, de modo a verificar qual será a taxa de transferência máxima de cada um deles. Cada 3 dB de relação sinal/ruído permite a transmissão de um bit de dados. Por exemplo, um canal com uma relação sinal/ruído de 24 dB pode transportar até oito bits de dados por elemento sinalizador. A configuração de quantos bits um canal pode transportar é chamada bits/bin. Para que um canal possa ser usado no ADSL padrão, ele precisa ter uma relação sinal/ruído mínima de 6 dB, ou seja, capaz de carregar pelo menos dois bits de dados. Já no ADSL2 e ADSL2+, o canal precisa ter uma relação sinal/ruído mínima de 3 dB, ou seja, capaz de carregar pelo menos um bit de dados. Canais com uma relação sinal/ruído menor que 6 dB (ADSL) ou 3 dB (ADSL2 ou ADSL2+) não podem ser usados para a transmissão de dados e são marcados como inutilizáveis. Como você pode verificar, uma das diferenças entre o ADSL2 e o ADSL é a possibilidade de uso, no ADSL2, de canais que no ADSL seriam marcados como inutilizáveis.

Este teste da relação sinal/ruído dos canais é feito para verificar quais canais podem ser efetivamente usados e qual taxa de transferência pode ser usada em cada canal. A configuração de quais canais serão usados dependerá das condições do cabeamento telefônico do ponto de instalação até a central telefônica, da distância da sua rede ou computador até a central telefônica, da interferência de rádios AM e de outras fontes de interferência.

Cada canal pode transmitir até 15 bits, o que equivale a uma taxa de transferência de 56 kbps – em outras palavras, cada canal equivale a uma linha telefônica analógica tradicional, desde que, é claro, apresente relação sinal/ruído para tal. Se o canal tiver apresentando uma relação sinal/ruído baixa, menos bits poderão ser transportados, diminuindo a velocidade do canal, como vimos.

Com isso, as conexões ADSL e ADSL2 têm uma taxa de transferência máxima teórica de 12.432 kbps (aproximadamente 12 Mbit/s; 222 canais utilizáveis x 56 kbps por canal) de download, sendo que esta é limitada a 8 Mbit/s no ADSL padrão. Para upload, o ADSL e o ADSL2 têm uma taxa de transferência máxima teórica de 1,4 Mbit/s (25 canais utilizáveis x 56 kbps por canal).

Já o ADSL2+ traz mais canais e, com isso, sua taxa de download chega até 26.768 kbps (aproximadamente 26 Mbit/s, na prática limitado a 24 Mbit/s; 478 canais utilizáveis x 56 kbps por canal). Sua taxa de download é a mesma do ADSL padrão, visto usar o mesmo número de canais. O ADSL2+ Anexo M apresenta uma taxa de download máxima teórica de 25.256 kbps (aproximadamente 25 Mbit/s, na prática limitado a 24 Mbit/s; 451 canais utilizáveis x 56 kbps por canal) e uma taxa de upload máxima teórica de 2.800 kbps (2,8 Mbit/s; 50 canais utilizáveis x 56 kbps por canal).

Nota: O número exato de canais de guarda (isto é, reservados) varia de operadora para operadora e por isso o valor obtido nas contas pode variar de acordo com o número de canais efetivamente disponíveis.

Na prática, porém, as taxas obtidas podem ser bem menores do que as apresentadas. Primeiro porque você pode contratar um serviço de menor velocidade. E, segundo, vimos que, ao estabelecer uma conexão, os modems testam a relação sinal/ruído de todos os canais para verificar a quantidade de bits que podem ser transmitidos e, portanto, a velocidade que pode ser usada em cada canal. Nas contas apresentadas, assumimos que todos os canais disponíveis podem ser usados com a taxa de transmissão máxima, o que nem sempre ocorre.

Desta forma, a taxa de transferência obtida com a tecnologia ADSL pode variar drasticamente de um ponto de instalação para outro. Portanto, a velocidade real de uma conexão ADSL depende, sobretudo, da qualidade dos fios do ponto de instalação até a central telefônica.

Outra característica das conexões ADSL2+ que não mencionamos anteriormente é a possibilidade de se agrupar mais de uma linha telefônica. Se duas linhas telefônicas diferentes forem usadas, temos a possibilidade de uma conexão com uma taxa de transferência máxima teórica de até 48 Mbit/s de download. Para ser usada, o equipamento ADSL usado deverá suportar essa configuração.