Глава 11. ISDN
Глава 11. ISDN.
Название сети Integrated Services Digital
Network (ISDN) (Цифровая сеть с
интегрированными услугами)
относится к набору цифровых услуг,
которые становятся доступными для
конечных пользователей. ISDN
предполагает оцифровывание
телефонной сети для того, чтобы
голос, информация, текст,
графические изображения, музыка,
видеосигналы и другие материальные
источники могли быть переданы
коанечныму пользователю по
имеющимся телефонным проводам и
получены им из одного терминала
конечного пользователя. Сторонники
ISDN рисуют картину сети мирового
масштаба, во многом похожую на
сегодняшнюю телефонную сеть, за тем
исключеним, что в ней используется
передача цирфрового сигнала и
появляются новые разнообразные
услуги.
ISDN является попыткой
стандартизировать абонентские
услуги, интерфейсы
пользователь/сеть и сетевые и
межсетевые возможности.
Стандартизация абонентских услуг
является попыткой гарантировать
уровень совместимости в
международном масштабе.
Стандартизация интерфейса
пользователь/сеть стимулирует
разработку и сбыт на рынке этих
интерфейсов изготовителями,
являющимися третьей участвующей
стороной. Стандартизация сетевых и
межсетевых возможностей помогает в
достижении цели возможного
об'единения в мировом масштабе
путем обеспечения легкости связи
сетей ISDN друг с другом.
Применения ISDN включают
быстродействующие системы
обработки изображений (такие, как
факсимиле Group 1V), дополнительные
телефонные линии в домах для
обслуживания индустрии
дистанционного доступа,
высокоскоростную передачу файлов и
проведение видео конференций.
Передача голоса несомненно станет
популярной прикладной программой
для ISDN.
Многие коммерческие сети связи
начинают предлагать ISDN по ценам
ниже тарифных. В Северной Америке
коммерческие сети связи с
коммутатором локальных сетей (Local-exchange
carrier) (LEC) начинают обеспечивать
услуги ISDN в качестве альтернативы
соединениям Т1, которые в настоящее
время выполняюут большую часть
услуг "глобальной телефонной
службы" (WATS) (wide-area telephone service).
В число компонентов ISDN входят
терминалы, терминальные адаптеры
(ТА), устройства завершения работы
сети, оборудование завершения
работы линии и оборудование
завершения коммутации. Имеется два
типа терминалов ISDN.
Специализированные терминалы ISDN
называются "терминальным
оборудованием типа 1" (terminal
equipment type 1) (TE1). Терминалы,
разрабатывавшиеся не для ISDN, такие,
как DTE, которые появились раньше
стандартов ISDN, называются
"терминальным оборудованием
типа 2" (terminal equipment type 2) (TE2).
Терминалы ТЕ1 подключают к сети ISDN
через цифровую линию связи из
четырех скрученных пар проводов.
Терминалы ТЕ2 подключают к сети ISDN
через терминальный адаптер.
Teрминальный адаптер (ТА) ISDN может
быть либо автономным устройством,
либо платой внутри ТЕ2. Если ТЕ2
реализован как автономное
устройств, то он подключает к ТА
через стандартный интерфейс
физического уровня (например, EIA232,
V.24 или V.35).
Следующей точкой соединения в
сети ISDN, расположенной за пределами
устройств ТЕ1 и ТЕ2, является NT1 или
NT2. Это устройства завершения
работы сети, которые подключают
четырехпроводной абонентский
монтаж к традиционному контуру
двухпроводной локальной сети. В
Северной Америке NT1 является
устройством "оборудования
посылок заказчика" (customer premises
equipment) (CPE). В большинстве других
частей света NT1 является частью
сети, обеспечиваемой коммерческими
сетями связи. NT2 является более
сложным устройством, которое
обычно применяется в "частных
цифровых телефонных станциях с
выходом в общую сеть" (PBX), и
выполняет функции протоколов
Уровней 2 и 3 и услуги по
концентрации данных. Существует
также устройство NT1/2; это отдельное
устройство, которое сочетает
функции NT1 и NT2.
В ISDN задано определенное число
контрольных точек. Эти контрольные
точки определяют логические
интерфейсы между функциональными
группировками, такими, как ТА и NТ1.
Контрольными точками ISDN являются
точки "R" (контрольная точка
между неспециализированным
оборудованием ISDN и ТА), "S"
(контрольная точка между
терминалами пользователя и NT2),
"Т" (контрольная точка между
устройствами NT1 и NT2) и "U"
(контрольная точка между
устройствами NT1 и оборудованием
завершения работы линии в
коммерческих сетях связи).
Контрольная точка "U" имеет
отношение только к Северной
Америке, где функция NT1 не
обеспечивается коммерческими
сетями связи.
На Рис. 11-1 показан "Образец
конфигурации ISDN". Нa рисунке
изображены три устройства,
подключенные к коммутатору ISDN ,
находящемуся на центральной
станции. Два из этих устройства
совместимы с ISDN, поэтому их можно
подключить к устройствам NT2 через
контрольную точку "S". Третье
устройство (стандартный, не
специализированный для ISDN тeлефон)
подключается к ТА через
контрольную точку "R". Любое из
этих устройств может быть также
подключено к устройству NT1/2,
которое заменяет оба устройства- NТ1
и NT2. Аналогичные станции
пользователей (не показанные на
рисунке) подключены к самому
правому переключателю ISDN.
Услуги "Интерфейса базовой
скорости" (Basic Rate Interface) (BRI),
обеспечиваемые ISDN, предлагают два
В-канала и один D-канал (2B+D).
Обслуживание В-каналом BRI
осуществляется со скоростью 64
Kb/сек; оно предназначено для
переноса управляющей информации и
информации сигнализации, хотя при
определенных обстоятельствах
может поддерживать передачу
информации пользователя. Протокол
обмена сигналами D-канала включает
Уровни 1-3 эталонной модели OSI. BRI
обеспечивает также управление
разметкой и другие
непроизводительные операции, при
этом общая скорость передачи битов
доходит до 192 Kb/сек. Спецификацией
физического уровня BRI является
ССIТТ 1.430.
Услуги "Интерфейса первичной
скорости" ISDN (Primary Rate Interface) (PRI)
предлагают 23 В-канала и один D-канал
в Северной Америке и Японии,
обеспечивающие общую скорость
передачи битов 1.544 Mb/сек (канал-D PRI
работает на скорости 64 Kb/сек). PRI ISDN в
Европе, Австралии и других частях
света обеспечивает 30 В-каналов и
один 64 Kb/сек D-канал и общую скорость
интерфейса 2.048 Mb/сек. Спецификацией
физического уровня PRI является CCITT
1.431.
Форматы блока данных физическoго
уровня (Уровень 1) ISDN различаются в
зависимости от того, является блок
данных отправляемым за пределы
терминала (из терминала в сеть) или
входящим в пределы терминала (из
сети в терминал). Оба вида блока
данных физического уровня показаны
на Рис. 11-2 "Форматы блоков данных
физического уровня ISDN". Длина
блоков данных равна 48 битам, из
которых 36 бит представляют
информацию. Биты "F"
обеспечивают синхронизацию. Биты
"L" регулируют среднее
значение бита. Биты "Е"
используются для решения
конфликтной ситуации, когда
несколько терминалов на какой-
нибудь пассивной шине претендуют
на один канал. Бит "А""
активирует усройства. Биты "S"
ещe не получили назначения. Биты
"В1", "В2" и "D"
предназначены для данных
пользователя.
Физически к одной цепи может быть
подключено множество устройств
пользователей ISDN. Для такой
конфигурации столкновения могут
быть результатом одновременной
передачи двух терминалов. Поэтому
ISDN предусматривает средства для
определения конфликтов в канале
связи. При получении устройством NT
бита D из ТЕ оно отражает этот бит
эхо-сигналом обратно в соседнюю
позицию Е-бита. ТЕ ожидает, что
соседний Е бит должен быть тем же
самым, что и бит D, который он
передал в последней передаче.
Терминалы не могут передавать в
D-канал до тех пор, пока они не
распознают специфичное число
единиц (указывающих на
"отсутствие сигнала"),
соответствующее заранее
установленному приоритету. Если
устройство ТЕ обнаруживает
какой-либо бит в канале с
эхо-сигналом (Е), отличающимся от
его битов D, oнo должно немедленно
прекратить передачу. Этот простой
прием является гарантией того, что
одновременно только один терминал
может передавать свои D-сообщения.
После успешной передачи D-сообщения
приоритет этого терминала
становится более низким, что
обеспечивается путем пред'явления
ему требования до передачи
детектировать большее число
последовательных единиц. Приоретет
у терминалов может не повыситься до
тех пор, пока все другие устройства
на этой линии не получат
возможность отправить D-сообщение.
Телефонные связи имеют более
высокий приоритет, чем все другие
службы, а информация обмена
сигналами имеет более высокий
приоритет, чем несигнализирующая
информация.
Уровнем 2 протокола обмена
сигналами ISDN является Link Access Procedure,
D channel (Процедура доступа к каналу
связи, D-канал), известная также как
LAРD. LAPD аналогична "Управлению
каналом передачи данных высокого
уровня" (HDLC) и "Процедуре
доступа к каналу связи,
сбалансированной" (LAPB) (смотри
Главу 12 "SDLC и его
производные" и Главу 13 "Х.25", где дается более
подробная информация об этих
протоколах). Как видно из раскрытия
его акронима, LAPD используется в
D-канале для того, чтобы обеспечить
поток и соответствующий прием
управляющей и сигнализирующей
информации. Формат блока данных LAPD
(смотри Рис. 11-3) очень похож на
формат HDLC; также, как НDLC, LAPD
использует блок данных
супервизора, информационный и и
непронумерованный блоки данных.
Протокол LAPD формально определен в
CCITT Q.920 и SSITT Q.921.
Поля "флаг" (flag) и
"управление" (control) LAPD
идентичны этим полям у HDLC. Длина
поля "адрес" LAPD может
составлять один или два байта. Если
в первом байте задан бит
расширенного адреса (ЕА), то адрес
состоит из одного байта; если он не
задан, то адрес состоит из двух
байтов. Первый байт адресного поля
содержит servise access point identifier (SAPI)
(идентификатор точки доступа к
услугам), который идентифицирует
главный вход, в котором услуги LAPD
обеспечиваются Уровню 3. Бит C/R
указывает, содержит ли блок данных
команду или ответный сигнал. Поле
"идентификатора конечной точки
терминала" (terminal end-point identifier) (TEI)
указывает, является ли терминал
единственным или их много. Этот
идентификатор является
единственным из перечисленных
выше, который указывает на
широковещание.
Для передачи сигналов ISDN
используются две спецификации
Уровня 3: CCITT 1.450 (известная также как
CCITT Q.930) и CCITT 1.451 (известная также как
SSITT Q.931). Вместе оба этих протокола
обеспечивают соединения
пользователь-пользователь,
соединения с коммутацией каналов и
с коммутацией пакетов. В них
определены разнообразные
сообщения по организации и
завершению обращения,
информационные и смешанные
сообщения, в том числе SETUP
(УСТАНОВКА), CONNECT (ПОДКЛЮЧАТЬ), RELEASE
(ОТКЛЮЧЕНИЕ), USER INFORMATION (ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ), CANCEL (ОТМЕНА), STATUS
(СОСТОЯНИЕ) и DISCONNECT (РАЗ'ЕДИНЯТЬ).
Эти сообщения функционально схожи
с сообщениями, которые
обеспечивает протокол Х.25 (более
подробно смотри в Главе 13 "Х.25").
На рис.11-4, взятом из спецификации
CCITT 1.451, показаны типичные стадии
обращения с коммутацией каналов ISDN.
[Назад] [Содержание] [Вперед]
|
