湿ったひもでも動作するADSL技術（2017）
(revk.uk)- 回線状態に合わせて速度を落とす ADSLの適応性 により、塩水に浸した2mのひもでも実際に接続が成立した
- 通常の銅線の代わりに濡れたひもを使った実験では、ただの水では不十分で、塩水 が接続条件となった
- ダウンロードは 約3.5Mb/s で動作したが、アップロードは遅く、ひもに触ってはいけないほど状態は不安定だった
- 劣悪な回線でも完全に切断されず、低速 で持ちこたえるADSLの特性が極端な形で確認された
- 見た目には単純な低速障害のようでも、実際の原因は深刻な 物理層の品質問題 である可能性があり、障害対応では注意が必要である
濡れたひもの上で成立したADSL接続
- ADSLは複数の 周波数帯 を使い、通常は銅線、ときにはアルミ線を通じて信号を伝送するブロードバンド技術である
- 敷設された 回線 の長さや特性に合わせて動作を調整する能力が中核である
- 非常に劣悪な回線でもサービスが完全に失敗せず、はるかに低い速度に適応して動作する障害事例がある
実験構成と条件
- 「ADSLは濡れたひもでも動作する」という話に基づき、A&Aの技術者がオフィスで直接実験した
- 通常の線の代わりに実際のひもを使い、ひもを濡らしたうえでADSL接続を試みた
- 単に水に浸したひもだけでは不十分で、接続を成立させるには 塩水 が必要だった
- 使用したひもの長さは 2m だった
結果と観察
- ADSL接続は実際に成立し、ダウンロード速度は 約3.5Mb/s と測定された
- アップロード速度は遅い水準にとどまった
- ひもに触らないでくれと言われるほど、実験状態は敏感だった
実務的な示唆
- この実験は、ADSLが非常に劣悪な物理媒体でも低速で動作し得ることを示している
- 単なる 低速回線 のように見える障害も、物理層の問題として慎重に扱う必要がある
- 両端に缶を付ければ、同じ濡れたひもで音声とブロードバンドを一緒に得られるという冗談も添えられている
1件のコメント
Hacker Newsのコメント
有刺鉄線上の100Mbps Ethernetは、すでに1995年に実演されたことがあります。
「ほとんどのデジタル伝送構造の性能に実際に影響する特性は4つしかない。『ビッグ4』の伝送線路特性とは、インピーダンス、遅延、高周波損失、クロストークである。」Johnson博士は続けて、有刺鉄線でこれらの特性がどのように現れるかを説明しています。
https://www.sigcon.com/Pubs/edn/SoGoodBarbedWire.htm
ちなみに、このHoward Johnson博士は、有名な High-Speed Digital Design の著者です。
https://gizmodo.com/barbed-wire-fences-were-an-early-diy-tel...
90年代初めにVan Jacobsonが「IPは空き缶2つと濡れた糸1本の上でも動くはずだ」と言っていたのを覚えています。
何年もの間、それを半分冗談、半分本気で学生プロジェクト候補として出していたのですが、しばらく誰もやらず、2009年になってようやく学生の1人がやってみると言いました。
学んだ要点は、空き缶は共振のせいであまりよくないということと、糸の共振周波数でオン/オフ符号化をするか、共振周波数から大きく離れる必要があるということでした。
後者は信号強度が非常に低いものの、複数の周波数を区別できるため、より興味深い符号化が可能でした。プロジェクト自体は成功しましたが、その学生がさらに深掘りするには時間が足りませんでした。
共振周波数で帯域幅がそこまで狭かったのか気になります。直感的には「濡れた糸」のQ値が高いとは思えませんでした。
自分がその学生だったら、ものすごく楽しめたと思います。
笑い話ですが、10年ほど前にインターネットで bonded ADSL を使っていました。2回線を束ねれば単一回線より帯域幅が2倍になるという考え方で、各回線が最大20Mbpsだったので合計40Mbpsが上限でした。
最初はかなりうまく動いていましたが、時間が経つにつれてひどく悪化し、回線ごとの統計を個別に見られたので、片方は約18Mbps、もう片方は2Mbpsほどで、エラー訂正が大量に発生していることが分かりました。
かなり苦情を言った末に、片方の回線が壊れていて雨に反応することが分かりました。トランクのどこかに水が入っているようで、AT&Tはその故障した回線を直すつもりがありませんでした。
結局、正常な単一回線だけを使うことにしました。なので、現場でこういう方式が動くことは確認できますが、実用性は期待どおりというところです。
10年ほど前には、SHDSLラインカードを挿したCisco 1700機器が大量に余っていて、以前のプロジェクトで残った平形電話ケーブルの大きなリールもありました。そこで、EthernetトラフィックをAAL5で包んでSHDSLで送り、それをアニメイベント会場のLANとして使うという奇抜なアイデアを思いつきました。
興味深かったのは、ケーブルが巻かれているかほどかれているかが重要だったことです。実験室では巻いたケーブルでネットワーク全体を作ってテストしたところ、G.991bisのボンディングリンクが2ペアで6Mbpsに同期し、うまく動作しました。
すべてラベル付けした後、会場で同じケーブルまで使って同じ構成にしたのですが、リンクは1.5Mbpsを超えられず、同期が頻繁に切れました。2つ目のボンディングペアを止めると、2Mbpsで安定して動作しました。
当時はSCCP電話が数台、IPトンネルされたシリアルポートがいくつか、ssh程度だったので、それほど帯域は必要ありませんでした。翌年にはCat5ケーブルを2箱買ってネイティブEthernetに切り替え、今ではバックボーン区間は映像ストリームも載せる10G光ファイバーです。
後で2本目の引き込み工事をやり直すよりましだと判断したのでしょう。これが北米だけなのか、どこでもそうなのかも気になります。
http://www.airtalk.com/newsletter5.html
もちろんです。おそらくうちのISPもあれを使っていると思います。
もう少し技術的な詳細を扱った続編記事もあります。
https://www.revk.uk/2017/12/please-upgrade-me-to-adsl-over-w...
ADSLの本質上、ある程度は必然です。民営化に伴って引き受けた、今では朽ちつつあるインフラの上でブロードバンドインターネットを提供するには、ほかに方法が多くありません。
インフラに必要最低限以上の1ペニーも投資せず、できるだけ多くの利益とビット毎秒を搾り取ろうとすれば、ますます馬鹿げたハック的な回避策に頼ることになります。
ADSLが劣悪な物理媒体をうまく扱えるのは、祝福であり呪いでもあります。
こうした技術がなければ、錆びた銅線ペアは何十年も前に光ファイバーへ置き換えざるを得なかった可能性が高いです。
代わりにADSL2、ADSL2+、VDSL、VDSL2+、ベクタリング、スーパーベクターといったプロトコルが改善され続けたことで、ISPはインフラ改善にほとんどお金をかけずに、そこそこ使えるネットワーク速度を提供できました。
彼らのおかげで、ブラジルの大都市のほとんどのISPが家庭までの光ファイバーへ移行しています。
面白いことに、スイスは世界で唯一、意味のある規模の G.fast 展開を運用しています。この技術はあまりに失敗したため、Huaweiはハードウェアの生産を中止しました。
自宅のインターネットはVDSL2ですが、1933年に建てられた家の元々の電話線でも100Mbps以上が非常に安定して出ています。
妻とミシガンの田舎で不動産を探していました。仲介業者と見に行った家の1つには、インターネットテスト用にノートPCが置かれていたのですが、ADSLでダウンロードは2.2Mbpsでした。
ADSL時代が恋しいとはまったく思いません。
私が払ったブロードバンドインターネットの追加料金がすべて顧客体験の改善に使われていたとは、本当にうれしいことです。
それ以前は、線路が古すぎてDSLすら使えませんでした。
真面目に気になるのですが、こういうものは戦争地域の予備通信技術として使えるのでしょうか。濡れた糸ではないにしても、周囲から回収した銅線のようなものを使う方式です。
光ファイバーを敷くには危険すぎ、脆弱で、現場で修理しにくいと仮定した場合、可能なのか気になります。
通常、光ファイバー切断に備えて携帯用の融着接続機を持ち歩き、少なくとも切れた両端に光ファイバーの長さを1本ずつ融着して、再び光が通るようにできます。