I progettisti moderni non sono stati fortunati solo con velocità più elevate. Dovevano trovare una via d’uscita da un collo di bottiglia nella larghezza di banda. I vecchi trucchi come la codifica a spostamento di frequenza si scontrano con un muro. Quindi sono passati alla phase-shift keying (PSK). Poi è arrivata la modulazione di ampiezza in quadratura (QAM). Queste tecniche hanno compresso una quantità folle di dati nella fetta di larghezza di banda di 3.000 hertz offerta da una linea telefonica standard per la voce.
Potresti ricordare il modem 56K. In realtà non ha mai raggiunto i 56 Kbps. Nel mondo reale, il limite massimo era di 48 Kbps, a meno che non si avesse una linea intatta e zero rumore. Questo era il limite massimo per quei trucchi dell’era analogica.
Questi modem ad alta velocità utilizzavano un concetto chiamato degrado graduale. Se la linea era rumorosa o sottile, il modem non semplicemente si guastava. Ha testato la connessione. Ha fatto marcia indietro a una velocità inferiore. Ha mantenuto vivo il collegamento.
Poi è arrivata la linea digitale asimmetrica (ADSL). Il nome dice tutto. Asimmetrico. Invia i dati più velocemente in una direzione rispetto all’altra.
Perché è importante? La maggior parte degli utenti domestici scarica più di quanto carica. Video in streaming. Caricamento di pagine web. Invio di e-mail. L’ADSL sfrutta questo comportamento.
Sfrutta anche la fisica. Ogni casa o ufficio dispone di un filo di rame dedicato che collega l’ufficio centrale o il mux della compagnia telefonica. Questo cavo non è condiviso come una linea di partito. È punto a punto. Quel percorso dedicato può trasportare molti più dati rispetto ai 3.000 hertz richiesti per una chiamata vocale.
Se la tua casa ha un modem ADSL e anche l’ufficio centrale ne ha uno, quella sezione in rame diventa un canale ad alta velocità puramente digitale. La capacità in condizioni ideali è di circa 8 Mbps in downstream (da Internet a te) e 1 Mbps in upstream. È un salto enorme da 48 Kbps.
La stessa linea gestisce entrambi. Puoi parlare al telefono mentre scarichi un file. I segnali non si scontrano tra loro.
Come funziona? L’approccio è sorprendentemente semplice.
La larghezza di banda della linea telefonica compresa tra 24.000 hertz e 1.100.000 hertz viene ridotta. È diviso in bande da 4.000 hertz. Ad ogni banda è assegnato un modem virtuale.
Esistono circa 249 di questi modem virtuali. Ognuno testa la sua specifica fetta di larghezza di banda. Fa del suo meglio con ciò che gli viene assegnato. Alcune band sono pulite. Alcuni sono rumorosi. Quelli rumorosi rallentano. Quelli puliti accelerano.
La velocità totale della tua pipe è l’aggregato di tutti i 249 modem virtuali che lavorano in parallelo.
La capacità è di circa 1 milione di bit al secondo (Mbps) tra la casa e la compagnia telefonica (a monte) e 8 Mbps tra la compagnia telefonica e la casa (a valle) in condizioni ideali.
Questa architettura è il motivo per cui l’ADSL sembrava molto più veloce della connessione remota. Non si è limitato a spingere di più. Ha cambiato il gioco. Ha utilizzato l’intero cavo, non solo le frequenze di fascia bassa.
Da allora la tecnologia DSL si è evoluta. La fibra ottica è ormai comune in molte aree. Ma i principi di suddivisione della larghezza di banda in canali e di gestione del rumore rimangono rilevanti.
Se sei ancora in accesso remoto, ti stai perdendo. Se usi l’ADSL, vivi nel passato. Ma capire come siamo arrivati fin qui aiuta a spiegare perché la banda larga moderna ha questo aspetto.
Il passaggio dall’analogico al digitale non è stato solo tecnico. Era inevitabile. Avevamo bisogno di più larghezza di banda. Il rame era lì. Dovevamo solo capire come usarlo.
Quindi, qual è il prossimo passo?
Il rame è ancora lì in molti posti
