На определённом этапе развития сетей начали появляться технологии, позволяющие использовать существующую инфраструктуру для передачи сетевого трафика массовому потребителю. Сначала это был PSTN, ISDN BRI, потом широкую популярность завоевал DSL и интернет по телевизионному кабелю. Кабельное телевидение, распространенное во многих странах, представляло из себя готовые линии передач от центрального офиса (CO) до жилых домов, то есть, по сути – последнюю милю (Local loop). Чем и начали активно пользоваться провайдеры.
Общий принцип действия как DSL, так и кабельного интернета, заключается в том, что данные от провайдера до клиента передаются по тому же кабелю, что и телефонные (телевизионные) данные, но на других частотах – более высоких. У клиента стоит устройство, разделяющее высокочастотный сигнал от низкочастотного, после чего первый предаётся на модем, а второй – на телефон (телевизор). В точке присутствия оператора телевизионной связи наоборот высокочастотный сигнал от провайдера смешивается с телевизионным и уходить в сеть.
DOCSIS Data-over-cable system Service Interface Specification – это стандарт, разработанный CableLabs. Стандарт определяет передачу данных по кабельным системам, что позволяет использовать существующую инфраструктуру кабельного телевидения для организации сетевого взаимодействия. Как и Ethernet, DOCSIS описывает 1-ый и 2-ой уровни модели OSI:
- На физическом уровне стандарт определяет ширину канала для передачи и частоты (200 kHz, 400 kHz, 800 kHz, 1.6 MHz, 3.2 MHz и 6.4MHz). Кроме того, на этом уровне описывается способ модуляции сигнала.
- На уровне доступа к среде передачи данных определяется два способа доступа:
- TDMA –множественный доступ с разделением по времени;
- S-CDMA – множественный доступ с кодовым разделением.
В первом случае различные устройства, желающие передавать данные в сеть вещают в разное время, разделив полосу по времени. Во втором – используется распределение спектра и специальная схема кодирования, при которой каждому передающему устройству назначается определённый код.
CDMA используется так же в мобильной связи, принципы разделения общей полосы и организации доступа при этом остаются теми же. S-CDMA – это коммерческая версия CDMA, обладающая незначительными отличиями – именно она используется в DOCSIS.
В современных кабельных сетях клиент может работать со скоростью до 160 Мб/c на приём и до 120 Мб/с – на отдачу.
Почти всё вышесказанное можно отнести и к DSL (Digital Subscriber Line) – это стандарт первого уровня модели OSI, описывающий передачу данных по телефонным сетям с помощью того же высокочастотного сигнала. В отличие от DOCSIS, на втором уровне обычно используются один из двух канальных протоколов: ATM или Ethernet.
Существуют два базовых класса DSL стандартов – ADSL (ассиметричный DSL) и SDSL – симметричный. В первом случае на загрузку выделяется большая полоса чем на отдачу, что позволяет увеличить скорость передачи данных в одну строну за счёт уменьшения скорости в обратную сторону. Во втором, как понятно из названия, скорости в обе стороны одинаковые. При достаточном качестве телефонной линии, DSL может иметь протяженность до 5,46 км.
На телефонной станции устанавливается устройство, называемое DSLAM, которое с одной стороны получает линию от телефонной станции, а с другой – отправляет сигнал с добавленной высокочастотной компонентой клиенту. У клиента установлено специальное устройство первого уровня модели OSI— splitter, разделяющий сигнал по частотам, после чего часть уходит в модем, другая – в телефон.