Цифровые сети с интеграцией услуг (сети ISDN)

 

Цифровая сеть с интеграцией услуг ISDN (Integrated Services Digital Network) - это глобальная телеком-муникационная сеть, в которой передача данных между абонентскими системами реализуется на основе метода коммутации каналов, а данные передаются и обрабатываются в цифровой форме [19-21].

Внедрение сетей ISDN в эксплуатацию началось в конце 80-х годов ХХ века. Наибольшее распространение они получили в странах Европы, в США и Японии.

Архитектура сети ISDN предусматривает предоставление пользователям следующих служб и услуг:

- передача данных по выделенным некоммутируемым цифровым каналам;

- коммутируемая телефонная сеть общего пользования;

- сеть передачи данных с коммутацией каналов;

- сеть передачи данных с коммутацией пакетов;

- сеть передачи данных с трансляцией кадров (режим frame relay);

- средства контроля и управления работой сети.

 

Основные принципы построения и компоненты сетей ISDN

Информационное взаимодействие между компонентами сети осуществляется на трех уровнях: физическом, канальном и сетевом. Компонентами сетей ISDN являются (рис. 6.1): терминалы (Т); терминальные адаптеры (TA); сетевые терминалы (СТ); линейные терминалы (ЛТ); магистральные устройства (МУ).

Специализированные ISDN терминалы T1 (цифровые телефоны, факсы, оборудование видеоконференцсвязи, мосты/маршрутизаторы, терминальные адаптеры) обеспечивают представление данных пользователя в требуемом формате и непосредственное подключение пользователя к сети ISDN.

 

Рис. 6.1. Основные компоненты сети ISDN

 

Обычные (не ISDN) терминалы T2 представляют собой такое оборудование, как аналоговые телефоны, факсы, компьютеры с аналоговыми модемами, и не обеспечивают непосредственного подключения пользователя к сети ISDN.

Терминальный адаптер ТА обеспечивает подключение неспециализированных терминалов Т2 к сети ISDN.

Точка сопряжения R используется для подключения неспециализированных терминалов Т2 к терминальным адаптерам.

Сетевые терминалы СT1 и СT2 обеспечивают подключение терминалов пользователя к различным точкам сопряжения сети ISDN.

Сетевой терминал СT2 обеспечивает взаимодействие c сетью терминалов пользователя, которые подключены к магистрали S.

Точка сопряжения S используется для подключения терминалов пользователя к сетевому терминалу.

Точка сопряжения T используется для подключения сетевых терминалов СT1 и СТ2.

Точка сопряжения U используется для подключения сетевого терминала СT1 к коммутатору ISDN.

Обычно указанные выше компоненты сети ISDN не изготавливаются в виде отдельных блоков. Как правило, сетевые терминалы изготавливаются в виде единого устройства, которое обозначается СT (NT). Точка сопряжения с терминалами пользователя в данном случае обозначается S/T.

 

Типы сервиса сетей ISDN

Существует две разновидности цифровых сетей с интеграцией услуг: сеть N-ISDN и сеть B-ISDN.

Сеть N-ISDN (narrowband) обеспечивает передачу данных со скоростью до 2048 Кбит/с. Сеть B-ISDN (broadband) предназначена для передачи данных со скоростью до 155 000 Кбит/с. В дальнейшем будет рассматриваться только сеть N-ISDN. Интеграция разнородных трафиков в сети ISDN выполняется по принципу временного разделения (time division multiplexing ‑ TDM). Основные типы сервиса сетей ISDN представлены в табл. 6.1.

 

Таблица 6.1

Основные типы сервиса сетей ISDN

 

Тип канала	Скорость	Назначение
А	-	Аналоговый телефонный канал 4 кГц
В	64 Кбит/с	Данные или оцифрованный аудиосигнал
С	8 или 16 Кбит/с	Цифровой канал передачи данных
D	16 Кбит/с	Цифровой канал передачи внеканальной сигнализации
Е	64 Кбит/с	Цифровой канал для внутренней сигнализации ISDN
Н0	384 Кбит/с	Цифровой канал передачи данных
Н10	1472 Кбит/с	Цифровой канал передачи данных
Н11	1536 Кбит/с	Цифровой канал передачи данных
H12	1920 Кбит/с	Цифровой канал передачи данных

6.1.3. Пользовательские интерфейсы сетей ISDN

 

Цифровые сети с интеграцией услуг ISDN поддерживают два типа пользовательских интерфейсов (рис. 6.2).

 

 

Рис. 6.2. Пользовательские интерфейсы ISDN

 

Интерфейс базовой скорости ISDN (Basic Rate Interface- BRI)предоставляет пользователю услуги сети ISDN в виде двух каналов с пропускной способностью 64 Кбит/с (два канала типа В). Для передачи канальной сигнализации используется отдельный канал, который имеет пропускную способность 16 Кбит/с (канал типа D). Таким образом, интерфейс базовой скорости обозначается 2B+D и обеспечивает общую пропускную способность 192 Кбит/с.

Интерфейс первичной скорости ISDN (Primary Rate Interface ‑ PRI)имеет различную структуру в различных регионах. В Европе PRI предоставляет пользователю сеть ISDN в виде 30 каналов B ‑ типа и одного канала D ‑ типа (30B+D). В США и Японии PRI предоставляет пользователю сеть ISDN в виде 23 каналов B ‑ типа и одного канала D ‑ типа (23B+D). Суммарная пропускная способность составляет в Европе 2 048 Кбит/с и 1 544 Кбит/с ‑ в США и Японии.

Сети ISDN можно использовать для передачи данных, для объединения удаленных локальных сетей, для доступа к сети Internet, для интеграции передачи разного вида трафика, в том числе видео и голосового. Терминальными устройствами сети могут быть цифровые телефонные аппараты, компьютеры с ISDN-адаптерами, видео- и аудиооборудование.

Основные достоинства сетей ISDN:

- предоставление пользователям широкого круга качественных услуг;

- использование обычных линий связи с мультиплексированием одного канала между несколькими абонентами;

- высокая скорость (до 128 Кбит/с) передачи информации по телефонным каналам связи;

- высокая эффективность использования в глобальных сетях.

Недостатки сетей ISDN:

- большие затраты при создании и модернизации сети;

- синхронное использование каналов связи, не позволяющее динамически подключать к работающему каналу новых абонентов.

 

Сети и технология Х.25