▶ ADSL , HDSL , SDSL , RADSL , IDSL , VDSL ◀

유재훈(20014308), 유태성(983028), 박철홍(983069)

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) 비대칭 디지털 가입자 장치

ADSL은 구리선을 이용한 가입자망 고도화 전략을 위한 최상의 방안으로 부각되고 있는 새로운 변복조 기술입니다. ADSL기술은 단 2가닥의 기존 전화선을 이용하기 때문에 경제적이어서 국내 통신사업자 들에게도 폭발적인 각광을 받고 있으며 하나로, 한국통신등은 이미 상용 서비스에 돌입했습니다.

ADSL은 새로운 전송로를 구축하지 않고 가장 저렴한 비용으로 멀티미디어서비스를 위한 충분한 고속 대역폭을 가입자에게 제공할 수 있다는 장점이 있습니다. 전 세계적으로 가장 많이 포설된 통신용 선로는 단연 일반 전화선(Twisted-pair Telephone Line)인 구리선으로 1995년 현재 7억만개의 회선이 지구촌 곳곳을 연결해주고 있습니다. ADSL은 이러한 전화선을 그대로 이용하기 때문에 회선 증설에 따른 추가 비용이 들지 않을 뿐더러 가입자의 추가 접속 또한 매우 용이하다는 장점을 가지고 있습니다. 또 다른 장점은 인터넷의 발달에 따른 클라이언트/서버 접속 기술에 대한 효과적인 방법을 ADSL이 제공한다는 점입니다.

ADSL은 이름에서도 알 수 있듯이 데이터 전송 속도의 상향과 하향이 비대칭입니다. 전송속도의 비대칭성은 정보 검색 및 대량 데이터 수신 등의 서비스에 적합할 뿐만 아니라 HDSL이나 SDSL 등의 대칭형 모뎀에 비해 전송거리를 더 멀리 확장할 수 있다는 장점을 지닙니다. 이러한 특성 때문에 ADSL은 데이터망을 통해 정보를 검색하거나 주문형 비디오(VOD), 대화형 TV, 고속 인터넷 접속 등의 서비스에 가장 효과적인 성능을 발휘합니다.

ADSL이 제공하는 하향 속도는 최대 8Mbps 이상이며, 상향 속도는 640Kbps에서 1.54Mbps입니다. 전송속도는 거리에 따라 달라지는데 한 쌍의 전화선을 통해 6Km 거리에서 1.5Mbps의 하향 속도와 3Km 거리에서는 6 ~ 8Mbps의 하향 속도를 지원합니다. ADSL 기술은 기존 전화선이 낮은 주파수의 음성 대역폭만을 사용하였던 것에 비해 상향 대역폭과 하향 대역폭을 추가 사용하게 함으로써 선로 이용률을 극대화합니다. 즉, 전화선이 지원할 수 있는 주파수 대역 1MHz를 적당히 할당하여 상향 전송용 주파수대역과 하향 전송용 주파수대역으로 구분 사용합니다.

각각의 사용 대역 사이에는 신호가 간섭되지 않도록 경계 구간(quard band)이 존재하는데, 스플리터(Splitter)는 이 경계 구간을 이용하여 음성 신호와 ADSL 데이터 신호를 구분하여 분배 합니다. ADSL이 일반 전화 및 팩스, 그리고 인터넷 등을 동시에 사용할 수 있는 이유가 여기에 있으며, 상향과 하향 대역폭의 크기가 다른 만큼 전송속도 또한 비대칭적으로 차이가 있습니다.

ADSL의 변복조 방식은 크게 두가지로 나뉘는데 DMT방식과 CAP방식 입니다. CAP방식은 2개의 기저대역 신호를 IN-PHASE 및 QUADRATURE-PHASE 필터를 이용하여 PASSBAND SPECTRAL SHAPING하여 전송하는 방식으로 2B1Q변조방식보다 2배의 전송속도를 얻을 수 있습니다. 이방식은 주파수가 적절히 배치되었을 경우 선로상의 임펄스 및 잡음의 영향을 적게 받고, 칩셋의 가격이 저렴하여 개발된 상품이 많은 장점이 있습니다. DMT 방식은 사용주파수 대역을 FAST FOURIER TRANSFORM을 이용하여 여러 개의 부 주파수 대역으로 분할하고 각각의 부주파수 대역별로 데이터를 변조하여 전송하는 방식으로 가입자 선로에서 임펄스 및 잡음에 대하여 유리한 특성을 가지고 있으나 부주파수 대역별로 여러 개의 변조로 계산량이 대단히 복잡해 칩셋이 비싼 단점이 있습니다.

ADSL은 아직 표준화가 안되어 기자재의 상호 운용성이 없으나 머지않아 표준화가 마무리되리라 생각 합니다. 표준화 동향에 대해서는 1994년 12월에 설립된 ADSL Forum을 참고하시기 바랍니다.

HDSL(High-bit-rate Digital Subscriber Line)

HDSL은 네가닥의 구리 동선을 이용하여 양 방향으로 고대역폭의 전송로를 구성하는 전송장비 입니다.

HDSL은 두 개의 트위스트 페어를 통하여 중계기 또는 증폭기 없이 T1(1.544Mbps)과 E1(2.048Mbps) 서비스를 제공할 수 있는 신뢰할 만하고 비용 효율적인 방식으로, 광케이블이 가입자 댁내까지 완전히 구축되기 이전까지는 사용 가능한 기술입니다. 따라서 우리나라도 이 기술을 이용하여 이미 로컬 엑세스 인프라스트럭처 전반에 걸쳐 30만 건이 넘는 HDSL 방식의 회선이 구축된 상태입니다.

HDSL트랜시버는 중계기나 증폭기 없이도 최대 4.2Km의 통신거리를 제공합니다. 중계기 설치와 연결 탭 제거의 필요성이 없어짐에 따라 서비스 제공을 위한 수고와 기술인력의 노고를 크게 덜게 되었습니다. 이에 따라 보안 처리된 액세스를 비롯해 중계기 지원에 필요한 기타 요소들을 제어, 환경확인, 수정, 검증해야 할 필요도 없습니다. 이는 또한 장애가 발생했을 경우 에러를 없애고 조정 작업을 하는데 드는 시간, 비용, 노고를 덜어주므로 HDSL은 기존의 T1전송로보다 10배나 비트 에러율이 개선된다고 합니다.

일부 서비스 사업자의 연구 결과에 따르면 발생된 문제의 해결이나 결함이 있는 중계기의 교체에 드는 비용이 중계기 자체 가격보다 훨씬 더 큰 경우가 종종 있다고 합니다. 그러나 HDSL기술은 네트워크 가동 시간은 늘려주고 기술자의 소요 시간은 줄이며 또한 네트웍 구축시간도 단축하여 매우 경제적입니다. 따라서 속도가 빨라진 서비스 제공과 늘어난 가동 시간으로 고객 만족도가 높아지고 서비스를 통해 얻는 소득도 늘어나게 될 것입니다.

예를 들어 기존의 T1 전송 기술로 전송로를 구축하려면 3.6Km 거리에 트랜시버 두 대와 중계기 두 대가 필요합니다. 하지만 같은 거리의 루프를 HDSL을 이용해서 제공하는 경우에는 HDSL 트랜시버가 선로 양단에 한 대씩, 즉 두 대의 HDSL 트랜시버만 있으면 됩니다.

SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line)

SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line) 과 ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)의 가장 큰 차이는 우선 데이터의 송수신 속도가 대칭형이냐 혹은 비대칭형이냐 입니다. ADSL은 다운로드 속도가 매우 고속이고 업로드는 낮은 반면, SDSL은 다운로드나 업로드의 속도가 동일 합니다. SDSL의 송수신 속도는 ADSL보다는 낮은 최대 2.3Mbps이고 주로 T1 또는 E1 CSU 또는 FDSU 대용으로 사용됩니다.

2가닥의 전화용 통신선을 주로 사용하고 선로특성, 통신거리 등은 ADSL과 비슷합니다. 기존의 4가닥 전화용 통신선을 사용하는 HDSL이나 FDSU등과는 반대로, 한 개의 구리 페어에서 운용되므로 자원 이용 효율이 뛰어납니다. 싱글 페어 로컬 루프상 에서 대칭적인 속도가 요구되는 애플리케이션, 즉 라우터 연결, 화상회의 시스템, 원격강의 등에 주로 사용되며 또한 기존의 음성통화를 위한 POSTS도 그대로 사용할 수 있습니다.

즉 SDSL의 배치 방식에는 한 개의 페어 만 있으면 되기 때문에, 전체적인 로컬 루프 인프라스트럭처의 용량이 크게 늘어나게 되어 로컬 서비스 공급자들은 시설을 최대한 활용해 보다 적은 시간과 자본 투자로 추가적인 용량을 얻을 수 있어 CSU 나 FDSU 를 대신한 중간 정도의 전송 속도로 이뤄지는 서비스의 경우, 신속하고 비용 효율적인 배치가 가능해 집니다.

RADSL (Rate Adaptive Digital Subscriber Line) 자동속도 적응형 디지털 가입자 회선.

RADSL은 해당 회선이 지니고 있는 전송상의 특징에 따라 달라지는, 다양한 데이터 속도를 망라해 지원 하는데 쓰이는 디지털 가입자 장치의 일종으로 기존의 ADSL에 선진의 기술을 접목한 새로운 기기 또는 신기술입니다.

RADSL은 ADSL이 전송하는 최대의 속도보다는 아주 안정적인 네트웍을 구현할 수 있는 장점이 있습니다. 이것은 비교적 낮은 대역폭을 이용하여 필요로하는 대역폭 요구 상황이나 통신선의 상태를 항상 감시하고 있다가 매우 동적으로 대역폭을 할당하는 방식으로 구리 통신선의 상태에 민감하지 않게, 또한 폭주하는 트래픽을 유연하게 처리합니다. 따라서 ADSL보다 최소 1.2배의 전송거리가 늘어나는 장점이 있습니다.

RADSL 역시 ADSL과 마찬가지로 구리선을 이용한 가입자망 고도화 전략을 위한 최상의 방안으로 부각되고 있는 ADSL보다 새로운 변복조 기술입니다.

RADSL은 새로운 전송로를 구축하지 않고 가장 저렴한 비용으로 멀티미디어서비스를 위한 충분한 고속 대역폭을 가입자에게 제공할 수 있다는 장점이 있습니다. 전 세계적으로 가장 많이 포설된 통신용 선로는 단연 일반 전화선(Twisted-pair Telephone Line)인 구리선으로 1995년 현재 7억만개의 회선이 지구촌 곳곳을 연결해주고 있습니다. RADSL은 이러한 전화선을 그대로 이용하기 때문에 회선 증설에 따른 추가 비용이 들지 않을 뿐더러 가입자의 추가 접속 또한 매우 용이하다는 장점을 가지고 있습니다. 또 다른 장점은 인터넷의 발달에 따른 클라이언트/서버 접속 기술에 대한 효과적인 방법을 ADSL이 제공한다는 점입니다.

RADSL도 ADSL과 마찬가지로 데이타 전송 속도의 상향과 하향이 비대칭입니다. 전송속도의 비대칭성은 정보 검색 및 대량 데이타 수신 등의 서비스에 적합할 뿐만 아니라 HDSL이나 SDSL 등의 대칭형 모뎀에 비해 전송거리를 더 멀리 확장할 수 있다는 장점을 지닙니다. 이러한 특성 때문에 RADSL은 데이터망을 통해 정보를 검색하거나 주문형 비디오(VOD), 대화형 TV, 고속 인터넷 접속 등의 서비스에 가장 효과적인 성능을 발휘합니다.

특히 국내에서는 안정성이 최우선하는 국방관련 네트웍, 관공서의 행정망, 원자력 발전소의 제어등에 폭넓게 사용되고 있습니다.

RADSL이 제공하는 하향 속도는 약 7.5Mbps 이상이며, 상향 속도는 640Kbps에서 1Mbps입니다. 전송속도는 거리에 따라 달라지는데 한 쌍의 전화선을 통해 6Km 거리에서 1.5Mbps의 하향 속도와 3Km 거리에서는 6 ~ 7Mbps의 하향 속도를 지원합니다. RADSL 기술은 기존 전화선이 낮은 주파수의 음성 대역폭만을 사용하였던 것에 비해 상향 대역폭과 하향 대역폭을 추가 사용하게 함으로써 선로 이용률을 극대화합니다. 즉, 전화선이 지원할 수 있는 주파수 대역 1MHz를 적당히 할당하여 상향 전송용 주파수대역과 하향 전송용 주파수대역으로 구분 사용합니다.

각각의 사용 대역 사이에는 신호가 간섭되지 않도록 경계 구간(quard band)이 존재하는데, 스플리터(Splitter)는 이 경계 구간을 이용하여 음성 신호와 RADSL 데이터 신호를 구분하여 분배 합니다. RADSL이 일반 전화 및 팩스, 그리고 인터넷 등을 동시에 사용할 수 있는 이유가 여기에 있으며, 상향과 하향 대역폭의 크기가 다른 만큼 전송속도 또한 비대칭적으로 차이가 있습니다.

RADSL의 변복조 방식은 크게 두가지로 나뉘는데 DMT방식과 CAP방식 입니다. CAP방식은 2개의 기저대역 신호를 IN-PHASE 및 QUADRATURE-PHASE 필터를 이용하여 PASSBAND SPECTRAL SHAPING하여 전송하는 방식으로 2B1Q변조방식보다 2배의 전송속도를 얻을 수 있습니다. 이방식은 주파수가 적절히 배치되었을 경우 선로상의 임펄스 및 잡음의 영향을 적게 받고, 칩셋의 가격이 저렴하여 개발된 상품이 많은 장점이 있습니다.DMT 방식은 사용주파수 대역을 FAST FOURIER TRANSFORM을 이용하여 여러 개의 부 주파수 대역으로 분할하고 각각의 부 주파수 대역별로 데이터를 변조하여 전송하는 방식으로 가입자 선로에서 임펄스 및 잡음에 대하여 유리한 특성을 가지고 있으나 부 주파수 대역별로 여러 개의 변조로 계산량이 대단히 복잡해 칩셋이 비싼 단점이 있습니다.

IDSL (ISDN DSL)

IDSL은 다소 틀린 명칭인데, 그 이유는 그것이 ADSL보다 더 빠른 것이 아니라, 실제로 ISDN의 데이터 속도 및 128 Kbps에서의 서비스와 가깝기 때문이다

VDSL (Very high data rate DSL)

VDSL은 우리나라에서도 2002년 하반기부터 서비스되고 있는 기술로서, 비교적 가까운 거리에서 더 빠른 속도를 보장한다 (300 m 정도의 길이에서 51 ~ 55 Mbps 가량의 속도를 낸다). 이것은 ADSL보다 다소 후에 나타났으며, 아직까지는 ADSL과 혼재하고 있는 상태이다.

▶ 각각의 DSL들의 비교

종류	원어		한글표기	속도(Kbps)		최대 전송거리	주사용처	표준화 (제정기관)
				송신	수신
RADSL	Rate Adaptive Digital Subscribe Line		자동 적응형 디지털 가입자 장치	1,088 ~ 128	7,168 ~ 256	4.5 Km	-라우터 대용 -랜투랜 접속 -인터넷 연결 -VOD 서비스 -솔루션 서비스	TR59(ANSI)
MVL	Multiple Virtual Lines		가상의 다중선로 디지털 가입자 장치	768 ~ 128	768 ~ 128	8.5 Km	-ISP 서비스 -SOHO서비스 -구내 서비스	진행중
MDSL 또는 MSDSL	Multi-Rate(Symmetric) Digital Subscribe Line		다중속도 (대칭형) 디지털 가입자장치	2,304 ~ 64	2,304 ~ 64	8.0 Km	-CSU 대용 -랜투랜 접속 -인터넷 연결 -영상회의	진행중
ADSL	Asymmetric Digital Subscribe Line		비대칭형 디지털 가입자 장치	512 ~ 128	8,000 ~ 128	4.0 Km	-라우터 대용 -랜투랜 접속 -인터넷 연결 -솔루션 서비스	T413(ANSI)
SDSL	Symmetric Digital Subscribe Line		대칭형 디지털 가입자 장치	2,048 ~ 56/64	2,048 ~ 56/64	4.0 Km	-CSU 대용 -랜투랜 접속 -인터넷 연결 -영상회의	진행중
VDSL	Very-high Speed Digital Subscribe Line		케이블 모뎀	16,000 ~ 128	52,000 ~ 128	2.0 Km	-케이블 방속 -백본 랜 접속 -인터넷 연결	진행중
UADSL	Universal Asymmetric Digital Subscribe Line		보급형 비대칭 디지털 가입자 장치	384 ~ 128	2,560 ~ 128	7.0 Km	-ISP 서비스 -SOHO서비스 -구내 서비스	G.Lite(ITU)
HDSL	High-bit-rate Digital Subscribe Line		고속 디지털 가입자 장치	2,048 ~ 56/64	2,048 ~ 56/64	4.0 Km	-CSU 대용 -랜투랜 접속 -인터넷 연결 -영상회의	ETR-152-3(ESTI)
◈참고		-.Line을 Loop로 표기하는 경우도 있으나 모두 동일한 의미입니다. -.각각의 속도 및 거리는 선로의 상태에 달라질 수 있습니다

▶ 각각의 DSL들의 장/단점 비교

종류	장점	단점
RADSL	-트위스트 2가닥 사용 -고속 서비스 -전화데이터 동시사용 가능 -통신선로에 따라 자동등화 -데이터 트레픽에 따라 자동 -ADSL 보다 전송거리가 길다 -응용범위가 넓다	-사용주파수가 높다 -타회선에 영향을 줌
MVL	-트위스트 2가닥 사용 -전화/데이터 동시사용 가능 -음성통신장치(POTS) 장착 불필요 -전송 거리가 길다 -통신선로에 매우 안정적 작동	-전송속도 낮음
MDSL 또는 MSDSL	-트위스트 2가닥 사용 -전화/데이터 동시사용 가능 -T1/E1 CSU 대용 사용가능 -SDSL 보다 전송 거리가 길다	-사용 주파수가 높다 -타회선에 영향을 줌
ADSL	-트위스트 2가닥 사용 -고속 서비스 -전화/데이터 동시사용 가능 -고속의 수신속도 지원	-사용 주파수가 높다 -타회선에 영향을 줌 -선로에 따라 불안정
SDSL	-트위스트 2가닥 사용 -T1/E1 CSU 대용 사용가능 -전화/데이터 동시사용가능	-사용 주파수가 높다 -타회선에 영향을 줌
VDSL	-동축 2가닥 사용 -초고속 서비스	-전송거리가 매우 짧다 -동축케이블만 사용가능
UADSL	-트위스트 2가닥 사용 -전화/데이터 동시사용 가능 -음성통신장치(POTS) 장착 불필요 -전송 거리가 길다 -장비가격 저렴 -통신선로에 비교적 안정적	-전송속도 낮음
HDSL	-통신선로 구축비용이 CSU보다 저렴 -T1/E1 CSU 대용 사용가능	-전화/데이터 동시사용불가 -4가닥의 통신선 이용으로 자원낭비