ISDN

ISDN ( englanniksi  Integrated Services Digital Network ) on tekniikka, joka tarjoaa digitaalisen signaalin siirron puhelinkanavien kautta erilaisten palvelujen tarjoamisen kanssa.

Nimen historia

Tapaaminen

ISDN:n päätarkoitus on tiedonsiirto jopa 64 kbps : n nopeudella tilaajan lankajohtoa pitkin ja integroitujen tietoliikennepalvelujen ( puhelin , faksi jne.) tarjoaminen. Puhelinjohtojen käytöllä tähän tarkoitukseen on kaksi etua: ne ovat jo olemassa ja niitä voidaan käyttää päätelaitteen virran syöttämiseen.

Palvelut:
Viestintäpohjainen

• kanavan vaihto.
• pakettikytkentä.
• viestien vaihto.

Lähettää

• telemetriset tiedot.
• tekstiviestit.
• faksimile (teksti, väri, puhe)

Myös

• Televisio (mukaan lukien teräväpiirto).
• Viestintä mobiiliobjektien kanssa (puhelin, videopuhelin, faksi, tiedonsiirto, lennätin).
• Sähköposti.
• Videoteksti.
• Neuvottelupuhelu.
• Videoneuvottelu.
• Videopuhelut.
• Stereo- ja kvadrafonisten ohjelmien siirto.
• Etsi tietoa interaktiivisen vaihdon perusteella.
• TV-sanomalehtien siirto.

64 kbps standardin valinta määräytyy seuraavien näkökohtien perusteella. Kun kaistanleveys on 4 kHz, Kotelnikov-lauseen mukaan näytteenottotaajuuden on oltava vähintään 8 kHz. Ääniportauksen tuloksia edustavien bittien vähimmäismäärä, jos oletetaan logaritminen muunnos, on 8. Näin ollen näiden lukujen kertominen (8 kHz * 8 (bittien määrä) = 64) tuottaa ISDN B-kanavan kaistanleveyden arvoksi 64 kbps /Kanssa. Kanavan peruskonfiguraatio on 2 × B + D = 2 × 64 + 16 = 144 kbps. B-kanavien ja D-lisäkanavan lisäksi ISDN voi tarjota muita suuremman kaistanleveyden kanavia: kanava H0 kaistanleveydellä 384 kbps, H11 - 1536 kbps ja H12 - 1920 kbps (todelliset bittinopeudet). Ensisijaisilla kanavilla (1544 ja 2048 kbps) D-kanavan kaistanleveys voi olla 64 kbps.

Kuinka se toimii

Erilaisten liikennetyyppien yhdistämiseen ISDN-verkoissa käytetään TDM -tekniikkaa ( englanniksi  Time Division Multiplexing , time multiplexing ). Jokaiselle datatyypille on varattu erillinen kaista, jota kutsutaan peruskanavaksi (tai standardikanavaksi ). Tälle kaistalle taataan kiinteä, neuvoteltu osuus kaistanleveydestä. Kaistan varaus tapahtuu sen jälkeen, kun CALL -signaali on syötetty erilliselle kanavalle, jota kutsutaan kanavan ulkopuoliseksi signalointikanavaksi .

ISDN-standardit määrittelevät peruskanavatyypit, joista erilaisia ​​käyttöliittymiä muodostetaan.

Useimmissa tapauksissa käytetään B- ja D -tyypin kanavia .

Liitännät muodostetaan tämän tyyppisistä kanavista, seuraavat tyypit ovat yleisimmin käytössä:

Perustason käyttöliittymä

Basic Level Interface ( englanniksi  Basic Rate Interface, BRI ) - tarjoaa kaksi B-kanavaa ja yhden D-kanavan tilaajalaitteen ja ISDN-aseman välistä viestintää varten. Perustason käyttöliittymä kuvataan kaavalla 2B+D. Normaalissa BRI -toimintatavassa molempia B-kanavia (esim. toista tiedonsiirtoon, toista puheensiirtoon) tai toista niistä voidaan käyttää samanaikaisesti. Kanavien samanaikaisella toiminnalla ne voivat tarjota yhteyden eri tilaajille. BRI-liitännän suurin tiedonsiirtonopeus on 128 kb/s. D-kanavaa käytetään vain ohjaustietojen välittämiseen. AO/DI (Always On/Dynamic ISDN) -tilassa 9,6 kbps:n D-kanavakaistaa käytetään aina päällä olevana omistettuna X.25 -kanavana , joka on tyypillisesti yhteydessä Internetiin. Tarvittaessa Internetin kaistaa laajennetaan yhdellä tai kahdella B-kanavalla. Tämä tila, vaikka se on standardoitu (nimellä X.31 ), ei ole löytänyt laajaa levitystä. Saapuville BRI-yhteyksille tuetaan jopa 7 osoitetta (numeroa), jotka voidaan määrittää eri ISDN-laitteilla, jotka jakavat saman tilaajalinjan. Lisäksi tarjotaan yhteensopivuustila tavanomaisten analogisten tilaajalaitteiden kanssa - ISDN-tilaajalaitteet mahdollistavat pääsääntöisesti tällaisten laitteiden liittämisen ja niiden toiminnan läpinäkyvästi. Tämän "pseudoanalogisen" toimintatavan mielenkiintoinen sivuvaikutus oli mahdollisuus toteuttaa US Roboticsin symmetrinen modeemiprotokolla X2 , joka mahdollisti tiedonsiirron ISDN-linjan yli molempiin suuntiin nopeudella 56 kbps.

Yleisin signalointityyppi on Digital Subscriber System No. 1 (DSS-1), joka tunnetaan myös nimellä Euro-ISDN. BRI-porteissa on kaksi runkotilaa suhteessa asemaan tai puhelimiin - S / TE ja NT. S/TE-tila - portti emuloi ISDN-puhelimen toimintaa, NT-tila - emuloi aseman toimintaa. Erillinen lisäys on ISDN-puhelimen käyttö lisäteholla tässä tilassa, koska oletusarvoisesti kaikki portit (ja HFC-kortit) eivät anna virtaa ISDN-silmukan kautta ( inline power ) .  Kumpikin tila voi olla "point-to-multipoint" ( eng. point-to-multi-point , PTMP ) eli MSN ( eng. Multiple Subscriber Number ) tai "point-to-point" ( eng. point- to-point , PTP ). Ensimmäisessä tilassa MSN-numeroita käytetään kohteen etsimiseen silmukasta, joka pääsääntöisesti osuu yhteen puhelinpalvelun tarjoajan osoittamien kaupunkinumeroiden kanssa. Palveluntarjoajan on raportoitava lähettämänsä MSN:t. Joskus palveluntarjoaja käyttää niin kutsuttuja "teknisiä numeroita" - välimuotoisia MSN-numeroita. Toisessa tilassa BRI-portit voidaan yhdistää runkoon  - ehdolliseen runkoon, jonka kautta lähetettyjä numeroita voidaan käyttää monikanavatilassa.    

ISDN-teknologia käyttää kolmea BRI-perusrajapintatyyppiä: U, S ja T.

• U-käyttöliittymä - yksi kierretty pari, joka on asetettu kytkimestä tilaajalle, joka toimii täys- tai puoliduplex -tilassa . Vain 1 laite voidaan liittää U-liitäntään, jota kutsutaan verkkopäätteeksi ( englanniksi  Network Termination , NT-1 tai NT-2).
• S käyttöliittymä(S 0 ) ja T-rajapinta - kaksi identtistä liitäntää fyysisellä tasolla, jota usein kutsutaan S/T-rajapinnaksi. Käytössä on kaksi kierrettyä paria, lähetys ja vastaanotto. Voidaan puristaa sekä RJ-45- että RJ-11-liittimeen/kaapeliin. Jopa 8 ISDN-laitetta - puhelinta, modeemia, faksia, nimeltään TE1 (Terminal Equipment 1), voidaan liittää S/T-liitäntään yhdellä kaapelilla (silmukalla) väyläperiaatteen mukaisesti. Jokainen laite kuuntelee pyyntöjä väylällä ja vastaa siihen liittyvään MSN:ään. Toimintaperiaate on monella tapaa samanlainen kuin SCSI .
• NT-1, NT-2 - Verkon pääte, verkon pääte. Muuntaa yhden U-parin yhdeksi (NT-1) tai kahdeksi (NT-2) 2-pariseksi S/T-liitännäksi (erillisillä lähetys- ja vastaanottopareilla). Itse asiassa S ja T ovat ulkonäöltään samoja liitäntöjä, ero on siinä, että voit syöttää virtaa TE-laitteisiin, kuten puhelimiin, S-liitännän kautta, mutta ei T:n kautta. Useimmat NT-1- ja NT-2-muuntimet voivat tehdä molempia, minkä vuoksi liitäntöjä kutsutaan yleisimmin S/T:ksi.

Ensisijaisen tason käyttöliittymä

( Primary Rate Interface, PRI ) - käytetään yhteyden muodostamiseen laajakaistaisiin runkoverkkoihin, jotka yhdistävät paikalliset ja keskusvaihteet tai verkkokytkimet. Ensisijainen rajapinta yhdistää:
• E1 -standardissa (yleinen Euroopassa) 30 B-kanavaa ja yksi D-kanava 30B+D. PRI-alkeiskanavia voidaan käyttää sekä tiedonsiirtoon että digitoidun puhelinsignaalin siirtoon.
• T1 -standardille (yleinen Pohjois-Amerikassa ja Japanissa sekä DECT -tekniikassa ) 23 V-kanavaa ja yksi D-kanava 23B+D.

Primary Rate Interface (PRI) on standardi ISDN-verkkoliitäntä, joka määrittelee ISDN-asemien liittämisen laajakaistaisiin runkoverkkoihin, jotka yhdistävät paikallis- ja keskuskeskukset tai verkkokytkimet. Ensisijainen liitäntä integroi 23 V-kanavaa ja yhden D-kanavan T1-standardille (23B + D=24*64=1536[kBit/s]) tai 30 V-kanavaa puheelle tai datalle, yhden D-kanavan signalointiin ja yksi H-kanava E1-palveludatalle (30B + D + H=32*64=2048 [kBit/s]).

ISDN-verkkoarkkitehtuuri

ISDN-verkko koostuu seuraavista osista:

• verkkopäätelaitteet (NT, eng.  Verkkopäätelaitteet )
• linjapäätelaitteet (LT, eng.  Linjapäätelaitteet )
• pääteadapterit (TA, eng.  Terminal adapters )
• tilaajapäätelaitteet

Tilaajapäätelaitteet tarjoavat käyttäjille pääsyn verkkopalveluihin. Päätelaitteita on kahta tyyppiä: TE1 (erikoistuneet ISDN-päätteet), TE2 (erikoisliittimet). TE1 tarjoaa suoran yhteyden ISDN-verkkoon, TE2 edellyttää pääteadapterien (TA) käyttöä.

Mielenkiintoisia faktoja

Signaalit (vitsillä ) tulkitsevat ISDN - lyhenteen I t S till Does N mitään ( Hän ei silti tee mitään ), mikä vihjaa, että yli 230 ISDN:n perustoiminnosta vain hyvin pieni osa niistä on todella käytössä ( vaatii kuluttaja ).

Katso myös

• B-ISDN
• PRI
• B.R.I.

Lähteet

• Alexander Filimonov - Monipalvelu Ethernet-verkkojen rakentaminen, bhv, 2007 ISBN 978-5-9775-0007-4

Kirjallisuus

• Bocker P. ISDN. Digitaalinen viestintä integroiduilla palveluilla. Käsitteet, menetelmät, järjestelmät. Käännös häneltä. Moskova: Radio ja viestintä, 1991.