Полный курс лекций 2009-го года (1130357), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Цифровые сети с интегрированным сервисом (ISDN)Более ста лет основной инфраструктурой, используемой в обществе для передачи данных, былателефонная сеть. Эта сеть создавалась исключительно для передачи голоса в аналоговой форме и к концу70-х уже перестала удовлетворять современным требованиям, как со стороны операторов телефоннойсвязи, так и со стороны пользователей. Под давлением требований использующих цифровую передачуданных, МКТТ в 1984 году собрал конгресс, где было принято решение о создании новой полностьюцифровой телекоммуникационной сети, которой дали название «Цифровая сеть с интегрированнымсервисом» (ISDN - Integrated Service Digital Network).ISDN задумывалась как всемирная телекоммуникационная сеть, которая должна была заменитьтелефонные сети. С точки зрения приложений, ISDN должна была поддерживать передачу голоса, звука,изображения и данных.ISDN-телефон по замыслу проекта должен был обеспечивать самый разнообразный сервис:программируемые функции, показ номера телефона, от которого поступил звонок, имя звонящего, умениеработать с компьютером - выдать запрос к базе данных и высветить на экране ответ, переадресоватьзвонки, удаленный доступ к своему телефону, автоматические звонки в скорую помощь, полицию,пожарную службу в случае опасности и т.д.
Эта технология должна обеспечивать подключение прямо всеть, без использования модемов, цифровые приборы и оборудование.Проект ISDN постоянно находится в развитии. Он оказывает огромное влияние как на операторовсвязи, так и на производителей оборудования. В рамках проекта ISDN значительные усилиясосредоточены на стандартизации интерфейсов разных уровней.Несмотря на то что ISDN еще не достиг того же уровня распространения, как обычный телефон, ужепоявилось второе поколение этого проекта. Первое поколение называют narrowband ISDN – узкополосный,или низкоскоростной ISDN (N-ISDN). Он поддерживает аналоговые и цифровые каналы с пропускнойспособностью 64 Кбит/сек.
и основан на коммутации каналов. Одним из важных технических новшеств NISDN стал метод передачи Frame Relay. О нем уже говорилось во введении.Второе поколение ISDN, называемое broadband ISDN, – широкополосный, или высокоскоростнойISDN, поддерживает высокую скорость передачи данных (сотни Мбит/сек.) и функционирует на основекоммутации пакетов. Одним из основных технических новшеств B-ISDN стал асинхронный метод передачи(АТМ).2.5.8.1. Принципы ISDNПринципы ISDN были определены МСС (бывшей МКТТ) и опубликованы в рекомендации I.120 в 1993году. Они приведены ниже:1.Поддержка голосовых и неголосовых приложений с использованием определенного наборастандартизированных средств.
Этот принцип определяет цели ISDN и средства их достижения. ISDNподдерживает разнообразные сервисы, как голосовую связь (телефон), так и неголосовую (обмен даннымив цифровой форме). Эти сервисы предоставляются в строгом соответствии со стандартами МСС, которыеопределяют интерфейсы и виды передачи данных.2.Поддержка как коммутируемых, так и некоммутируемых приложений. ISDN используеткоммутацию каналов и коммутацию пакетов. Также ISDN поддерживает некоммутируемые приложения,использующие выделенные линии.3.Основа на соединениях 64 Кбит/сек.
ISDN-соединения, основанные как на коммутируемых каналах,так и на коммутации пакетов, должны обеспечивать скорость передачи в 64 Кбит/сек. Это один изосновных конструктивных элементов ISDN. Эта скорость была выбрана потому, что она была стандартнойдля передачи голоса в оцифрованной форме и поддерживалась интегрированными цифровыми сетями(Integrated Digital Network – IDN). Однако очень скоро оказалось, что этой скорости недостаточно. Второепоколение ISDN – B-ISDN обеспечивает большую гибкость.4.Интеллектуальные сети.
ISDN должна поддерживать сервис высокого уровня: например, выполнятьпереадресацию звонков, автоматически определять разные виды терминалов.5.Уровневая архитектура. Протоколы доступа в ISDN-сеть должны иметь уровневую архитектуру,соответствующую OSI-модели. Этим обеспечивается целый ряд преимуществ:§Для OSI-приложений уже создано много стандартов. Пример - HDLC, уровень 3 в стандарте Х.25 длядоступа к сервису с коммутацией пакетов в ISDN.§Новые ISDN-стандарты могут быть основаны на уже существующих стандартах, тем самым сокращаетсястоимость их реализации.§Стандарты разных уровней можно независимо развивать и реализовывать.6.Разнообразие конфигураций.
Реализация ISDN предполагает разнообразные физическиеконфигурации. Это обеспечивает приспособляемость ISDN к различиям в государственной политике,уровням технологий, имеющемуся оборудованию.2.5.8.2. Архитектура сетей N-ISDNОсновой ISDN-архитектуры является концепция битового потока в цифровом тракте или простоцифрового тракта между пользователем и транспортной средой, через которую поток битов передается.При этом не важно, как был сформирован этот поток битов - телефоном, факс-машиной, компьютером ит.п. Важно, что биты можно передавать по тракту в обоих направлениях.Цифровые тракты могут мультиплексировать с разделением по времени несколько независимыхканалов.
Концепция цифрового тракта строго специфицирована. В этой спецификации определеныинтерфейсы, формат цифрового потока и правила мультиплексирования потоков. Было разработано двастандарта: один для низкоскоростной передачи (для домашнего использования) и высокоскоростной (длябизнес приложений).На рисунке 2-59 (а) показаны основные конфигурации для дома или небольшой организации.Поставщик сервиса, или, как его еще называют, оператор, устанавливает оконечное сетевое устройство NT1. NT1 соединено, с одной стороны, с ISDN-оборудованием пользователя, а с другой - с ISDNустройством обмена в помещении поставщика сервиса.
NT1 может быть удалено от ISDN-устройстваобмена на несколько километров и соединено с ним витой парой, оставшейся от обычного телефонногосоединения. К одному NT1 может быть подключено до 8 ISDN-устройств пользователя. С точки зренияпользователя, граница сети передачи данных – NT1-устройство.Рисунок 2-59.
Примеры ISDN-системДля производственных нужд конфигурация 2-59(а) не подходит, так как может потребоватьсясущественно больше оконечных ISDN-устройств, функционирующих одновременно, например, телефонов.Поэтому в промышленности используется конфигурация, представленная на рисунке 2-59(b). В этойконфигурации используется устройство NT2 - PBX (Private Branch eXchange), которое мы будем называтьустройством обмена второго уровня. PBX соединен с NT1 и обеспечивает связь с телефонами, терминаламив офисе и их мультиплексирование. Таким образом, PBX - это по существу небольшой ISDN-коммутатор.МКТТ определило четыре вида точек подключения для ISDN-сетей: R, S, T, U. U-соединениеопределяет соединение между ISDN-устройством обмена и NT1.
На сегодня это либо медная витая пара,либо оптоволоконная линия. Т - определяет подключение NT1 к оборудованию в офисе пользователя. S подключение PBX- и ISDN-терминалов. R - адаптер между ISDN-терминалом и не-ISDN оборудованием.Подключение типа Т позволяет подключить 23 канала по 64 Кбит/сек., что хорошо укладывается встандарт Т1 в США и Японии, и 30 каналов по 64 Кбит/сек. для Европы. Однако надо подчеркнуть, что дляодного N-ISDN терминала доступна скорость не более 64 Кбит/сек.Битовый тракт в ISDN подразумевает мультиплексирование нескольких стандартных каналов.Стандарты ISDN определяют следующие типы каналов:§A – 4 КГц, аналоговый телефонный канал§B – 64 Кбит/сек., цифровой канал с импульсно-кодовой модуляцией для голоса или данных§D – 16 или 64 Кбит/сек., цифровой канал§H – 384 (Н0), 1536 (Н11), 1920 (Н12) Кбит/сек., цифровой каналКанал типа В подразумевает четыре вида соединений:§С коммутацией каналов.
Абонент инициирует вызов, под воздействием которого устанавливаетсясоединение с коммутацией каналов, которое соединяет абонента с другим абонентом сети.§С коммутацией пакетов. Абонент подключен к узлу сети с коммутацией пакетов и обмениваетсяданными с другими абонентами посредством протоколов Х.25.§Cоединение Frame Relay. Абонент подсоединяется к узлу сети Frame Relay, через которую происходитобмен данными.§Постоянное соединение. Это соединение с другим абонентом, которое было установлено заранее идинамически изменено быть не может.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
