
Un módem de línea de abonado digital ( DSL ) es un dispositivo que se utiliza para conectar un ordenador o un router a una línea telefónica que proporciona el servicio de línea de abonado digital (DSL) para la conexión a Internet , a menudo denominado banda ancha DSL . El módem se conecta a un único ordenador o router mediante un puerto Ethernet , un puerto USB o se instala en una ranura PCI del ordenador .
El router DSL más común es un dispositivo independiente que combina las funciones de un módem DSL y un router , y puede conectar varios ordenadores mediante múltiples puertos Ethernet o un punto de acceso inalámbrico integrado . También conocido como puerta de enlace residencial , un router DSL suele gestionar la conexión y el uso compartido del servicio DSL en una red doméstica o de una pequeña oficina.
Los distintos routers y módems DSL admiten diferentes variantes de la tecnología DSL: VDSL , SDSL y ADSL .
Descripción
Un router DSL consta de una caja con un conector RJ11 para conectarse a una línea telefónica estándar. Dispone de varios conectores RJ45 para cables Ethernet que permiten conectarlo a ordenadores o impresoras, creando así una red local. Generalmente, también incluye un puerto USB para conectar ordenadores mediante un cable USB , lo que permite la conexión a ordenadores sin puerto Ethernet. Un router DSL inalámbrico también cuenta con antenas que le permiten funcionar como punto de acceso inalámbrico , de modo que los ordenadores pueden conectarse a él formando una red inalámbrica . La alimentación se suele suministrar mediante un cable conectado a un transformador de pared .
Normalmente dispone de una serie de luces LED que indican el estado de las distintas partes del enlace de comunicación DSL:
- Luz de encendido: indica que el módem está encendido y recibe alimentación.
- Indicadores Ethernet: normalmente hay un indicador luminoso sobre cada conector Ethernet; una luz fija (o a veces intermitente) indica que la conexión Ethernet con ese ordenador o dispositivo está funcionando.
- Luz DSL: una luz fija indica que el módem ha establecido contacto con el equipo en la central telefónica local ( DSLAM ), por lo que el enlace DSL a través de la línea telefónica está funcionando; los módems más nuevos que admiten la agregación ADSL2+ tendrán una luz para cada línea [ 1 ].
- Luz de Internet: una luz fija indica que la dirección IP y el protocolo DHCP están inicializados y funcionando, por lo que el sistema está conectado a Internet.
- Luz inalámbrica (solo en módems DSL inalámbricos): indica que la red inalámbrica está inicializada y funcionando.
Muchos routers ofrecen una página web interna para la configuración del dispositivo y la visualización de su estado. La mayoría de los routers DSL están diseñados para que el usuario los instale, para lo cual se incluye un CD o DVD con el programa de instalación. Este programa también puede activar el servicio DSL. Al encender el router, la inicialización de la red local y la conexión DSL puede tardar varios minutos, lo que suele indicarse mediante el encendido de las luces de estado en verde. También existen módems DSL PCI, que se conectan a una ranura PCI disponible en un ordenador.
Tecnología
concepto DSL
La red telefónica pública conmutada , la red de centrales de conmutación , líneas troncales, amplificadores y conmutadores que transmite llamadas telefónicas de un teléfono a otro, está diseñada para transportar señales de frecuencia de voz y, por lo tanto, está limitada a un ancho de banda de 3,4 kHz. Antes del DSL, los módems de banda de voz transmitían información a través de la red telefónica con frecuencias de audio dentro de ese ancho de banda, lo que los limitaba a una velocidad de datos de aproximadamente 56 kbit/s. Sin embargo, los cables de cobre que conectan los teléfonos con la central de conmutación local ( central telefónica ), llamados bucle de abonado , en realidad pueden transportar una banda de frecuencias mucho más amplia, hasta varios megahercios . [ 2 ] Esta capacidad no se utiliza en el servicio telefónico normal. El DSL utiliza estas frecuencias más altas para enviar datos digitales entre el módem DSL y la central de conmutación local, sin interferir con el servicio telefónico normal. En la central de conmutación local, los datos se transfieren directamente entre la línea telefónica del cliente y las líneas de Internet, por lo que las señales DSL no viajan a través de la propia red telefónica. No es necesario marcar un número de teléfono para iniciar una conexión; La conexión DSL está "activada" siempre que el módem esté encendido.
Transmisión de datos
El dispositivo en la central de conmutación local que se comunica con el módem DSL se llama multiplexor de acceso de línea de abonado digital (DSLAM), que está conectado directamente a Internet. [ 2 ] La central de conmutación local debe estar equipada con estos dispositivos para ofrecer el servicio DSL.
Con ADSL, el módem y el DSLAM se comunican mediante un protocolo llamado modulación multitono discreta (DMT), que es una forma de multiplexación por división de frecuencia . [ 2 ] El módem solo utiliza frecuencias superiores a 8 kHz para evitar interferencias con el servicio telefónico normal. El ancho de banda de la línea entre 8 kHz y aproximadamente 1 MHz se divide en 247 canales separados, cada uno de 4 kHz de ancho. [ 2 ] Una señal portadora independiente transporta información en cada canal. De esta forma, el sistema actúa como 247 módems separados que operan simultáneamente. Los bits de los datos digitales entrantes se dividen y se envían en paralelo a través de los canales. Cada flujo de datos se envía utilizando un código de corrección de errores para permitir que los errores de bits menores debidos al ruido se corrijan en el extremo receptor. La mayoría de los canales son unidireccionales, transportando datos de descarga desde el DSLAM al módem, pero algunos en el extremo de baja frecuencia son bidireccionales para transportar la menor cantidad de tráfico de subida. El módem monitorea constantemente la calidad de la transmisión en cada canal y, si está demasiado deteriorada, cambiará la señal a otros canales. El módem cambia constantemente los datos entre canales buscando las mejores velocidades de transmisión. [ 2 ] Por lo tanto, las interferencias o las líneas de mala calidad generalmente no interrumpirán la transmisión, sino que solo causarán una degradación en la velocidad de datos del módem.
Por ejemplo, al descargar una página web, los paquetes de datos viajan a través de líneas de fibra óptica desde el servidor directamente al DSLAM en la central telefónica del vecindario . En el DSLAM, se dividen en hasta 247 flujos de datos paralelos. Cada uno se modula en una señal portadora independiente y se envía a través de un canal de frecuencia independiente por la línea telefónica del abonado hasta el módem DSL. El módem demodula la portadora, extrayendo el flujo de datos de cada señal portadora, realiza la corrección de errores , recompone los datos en el orden correcto y los envía al ordenador a través de la línea Ethernet o, en el caso de una red inalámbrica ( Wi-Fi ), mediante señales de radio.
Tarifas de datos y acceso
La mayoría de las líneas DSL para consumidores utilizan una de las diversas variantes de DSL asimétrico (ADSL). [ 2 ] El término "asimétrico" significa que se dedica una mayor parte del ancho de banda de la línea a los datos de bajada (descarga) que a los de subida (subida), por lo que las velocidades de descarga son más rápidas que las de subida, ya que la mayoría de los usuarios descargan cantidades de datos mucho mayores que las que suben. Dado que las líneas telefónicas nunca se diseñaron para transportar señales de tan alta frecuencia, el DSL es sensible a la distancia. Cuanto más lejos esté el módem del centro de conmutación, más largos serán los cables telefónicos, más débil será la señal y menor será la velocidad de datos que el módem pueda alcanzar. Los usuarios en ciudades, cerca de los centros de conmutación, pueden tener acceso a un servicio de mayor velocidad, de hasta 24 Mbit/s. [ 2 ] El límite de distancia para ADSL es de 18 000 pies (5,5 km o 3,4 millas). [ 2 ] Sin embargo, otros dispositivos instalados en las líneas telefónicas por la compañía telefónica, como bobinas de carga y derivadores de puente , bloquean la señal y pueden descalificar una línea telefónica determinada para el servicio DSL.
Filtros
Para evitar que la señal DSL entre en las líneas telefónicas de teléfonos, contestadores automáticos, faxes y otros dispositivos donde podría causar interferencias, los módems DSL incluyen filtros de paso bajo que deben conectarse a las líneas telefónicas que dan servicio a todos los dispositivos de voz en la misma línea. El filtro bloquea todas las frecuencias superiores a 4 kHz, bloqueando así la señal DSL y permitiendo el paso de las señales de voz. No se debe insertar un filtro en la línea telefónica que va al módem DSL, ya que bloquearía la comunicación entre el módem y la central de conmutación.
Comparación con módems de banda de voz
Un módem DSL modula tonos de alta frecuencia para su transmisión a un multiplexor de acceso de línea de abonado digital (DSLAM), y los recibe y demodula desde el DSLAM. Cumple fundamentalmente la misma función que el módem de banda de voz , que fue un elemento básico a finales del siglo XX, pero se diferencia de él en aspectos importantes.
- Los módems DSL transfieren datos a una velocidad que es al menos entre 10 y 20 veces superior a la de un módem de banda de voz.
- La tecnología DSL no interfiere con las llamadas telefónicas normales y no requiere marcar un número para establecer la conexión; está siempre activa. Un módem de banda de voz sí requiere marcar un número para establecer la conexión, y mientras está conectado, la línea telefónica no puede utilizarse para el servicio telefónico habitual.
- Los routers DSL, el tipo más común de módem DSL, son externos al ordenador y se conectan mediante cable al puerto Ethernet o al puerto USB del mismo . En cambio, los módems de banda de voz suelen ser dispositivos internos instalados en el propio ordenador, en una ranura PCI situada en la parte posterior. Los módems DSL internos son poco comunes, pero están disponibles.
- Microsoft Windows y otros sistemas operativos consideran los módems de banda de voz como parte del hardware del ordenador y, al igual que otros componentes como el ratón o el disco duro, se configuran a través del Panel de control de Windows . En cambio, los routers DSL se consideran nodos independientes en la LAN ( red de área local ). Los módems DSL rara vez requieren configuración o atención manual, pero cuando la necesitan, se puede acceder a ellos mediante un navegador web . Los routers suelen tener una página web , a la que se accede introduciendo la dirección IP que aparece en el manual del router en la barra de direcciones del navegador, con la que se pueden realizar diversos cambios técnicos, como cambiar la contraseña de la red inalámbrica y ajustar el cortafuegos del router .
- En el caso de módems DSL externos conectados por USB , Microsoft Windows y otros sistemas operativos generalmente los reconocen como un controlador de interfaz de red .
- Para los módems DSL internos, Microsoft Windows y otros sistemas operativos ofrecen interfaces similares a las de los módems de banda de voz. Esto se basa en la suposición de que, en el futuro, a medida que aumente la velocidad de los procesadores, los módems DSL internos podrían generalizarse.
- Los módems DSL utilizan frecuencias de 25 kHz a más de 1 MHz (véase Línea de Abonado Digital Asimétrica ) para no interferir con el servicio de voz, que opera principalmente en el rango de 0 a 4 kHz. Los módems de banda de voz utilizan el mismo espectro de frecuencias que los teléfonos convencionales e interfieren con el servicio de voz; por lo general, es imposible realizar una llamada telefónica en una línea que está siendo utilizada por un módem de banda de voz. Dado que una sola línea telefónica suele transportar tanto DSL como voz, se utilizan filtros DSL para separar ambos usos.
- Los módems DSL varían en velocidad de datos desde cientos de kilobits por segundo hasta muchos megabits, mientras que los módems de banda de voz son nominalmente módems de 56K y en realidad están limitados a aproximadamente 50 kbit/s.
- Los módems DSL intercambian datos únicamente con el DSLAM al que están conectados, que a su vez los conecta a Internet, mientras que la mayoría de los módems de banda de voz pueden marcar directamente a cualquier lugar del mundo.
- Los módems DSL están diseñados para protocolos específicos y, en ocasiones, no funcionan en otra línea, incluso si es de la misma compañía, mientras que la mayoría de los módems de banda de voz utilizan estándares internacionales y pueden recurrir a un estándar compatible.
La mayoría de estas diferencias no interesan a los consumidores, salvo la mayor velocidad del DSL y la posibilidad de usar el teléfono incluso cuando el ordenador está conectado a internet.
Componentes de hardware

A medida que avanza la tecnología, las funciones que antes proporcionaban varios chips pueden integrarse en uno solo. Un mayor nivel de integración ha beneficiado a la tecnología DSL, al igual que a otros componentes de hardware informático. Un módem DSL requiere lo siguiente para su funcionamiento; la composición exacta de la tarjeta de circuito y su disposición pueden variar a medida que la tecnología mejora.
- Fuente de alimentación
- Circuitos de conexión de datos y alimentación (por ejemplo, USB, Ethernet, PCI)
- Bomba de datos digital DSL
- Controlador de línea y chip analógico DSL
- Microcontrolador
- Filtrar
Características del servicio
Además de conectarse a un servicio DSL, muchos módems ofrecen funciones integradas adicionales, conformando una puerta de enlace residencial :
- Un punto de acceso inalámbrico 802.11n o 802.11ac
- El almacenamiento en caché DNS (Sistema de Nombres de Dominio) es un servidor DNS de retransmisión o proxy que consulta servidores DNS en Internet.
- Servidor con protocolo de configuración dinámica de host (DHCP)
- Funcionalidad del enrutador que incluye traducción de direcciones de red (NAT) para compartir una única dirección IPv4 .
- Un conmutador integrado (normalmente de 4 puertos)
- Funcionalidad de Voz sobre Protocolo de Internet, incluyendo calidad de servicio (control de prioridad para el flujo de datos entre usuarios).
- Terminación de la red privada virtual
Véase también
Referencias
Enlaces externos
Contenido multimedia relacionado con módems ADSL en Wikimedia Commons.
- Hardware de red
- Línea de abonado digital
- módems