Интерфейсные структуры. Базовый и первичный интерфейсы ISDN
Ое в системе связи служебный канал работает параллельно во времени (одновременно) с основным каналом для передачи полезной информации.
В классической телефонной сети сеанс служебной связи и передачи полезной информации разделены во времени, передаются по очереди. Вначале мы набираем номер, а потом разговариваем.
В ISDN параллельно с передачей полезной информации абонент может осуществлять действия по заказу услуг и так далее.
Таким образом в ISDN не требуются модемы для передачи цифровой информации. Все виды информации передаются в цифровом виде.
Достоинства очевидны, однако есть и недостаток таких систем. Для их организации требуются высококачественные линии связи с низким уровнем ошибок. Существующие линии связи аналоговых систем, как правило, не приспособлены для организации ISDN. Это сдерживает развитие таких систем. Следует отметить, что большинство современных АТС поддерживают режим ISDN и потому на входе в такие АТС для каждого абонента стоят преобразователи аналог-цифра в одну -- и цифра-аналог в другую сторону.
Для организации таких сетей как правило используются симметричные кабели на основе медных проводов.
Одним из основных принципов построения ISDN является предоставление пользователю стандартного интерфейса, с помощью которого пользователь может запрашивать у сети разнообразные услуги.
Интерфейсы пользователя основаны на каналах трех типов: В, D и Н (таблица1).
Таблица 1 - Стандартные интерфейсы пользователя ISDN
| Тип интерфейса | Наименование | Канал сигнализации | |
| Европейский стандарт | Американский и японский стандарт | ||
| 2B+D | Базовый BRI | D | |
| 30B+D | 23B+D | Первичный PRI | D |
| 5H0+D | 3H0+D | Первичный PRI | D |
| H12+D | H11+D | Первичный PRI | D |
Каналы типа Вобеспечивают передачу данных пользователя (оцифрованного голоса, компьютерных данных или голоса и данных) со скоростью 64 кбит/сек и с более низкими скоростями. Разделение данных выполняется с помощью технологии TDM (TDM - Time Division Multiplexing). Разделением канала В на подканалы в этом случае должно заниматься пользовательское оборудование, сеть ISDN всегда коммутирует целые каналы типа В.
Канал типа Dявляется каналом доступа к служебной сети с коммутацией пакетов, передающей сигнальную информацию со скоростью 16 или 64 кбит/сек. Передача адресной информации, на основе которой осуществляется коммутация каналов типа В в коммутаторах сети, является основной функцией канала D. Другой его функцией является поддержание услуг низкоскоростной сети с коммутацией пакетов для пользовательских данных. Обычно эта услуга выполняется сетью в то время, когда каналы типа D свободны от выполнения основной функции.
Каналы типа Нпредоставляют пользователям возможности высокоскоростной передачи данных со скоростью 384 кбит/сек (НО), 1536 кбит/сек (Н11) и 1920 кбит/сек (Н12). На них могут работать службы высокоскоростной передачи факсов, видеоинформации, качественного воспроизведения звука.
Пользовательский интерфейс ISDN представляет собой набор каналов определенного типа и с определенными скоростями. Сеть ISDN поддерживает два вида пользовательского интерфейса — начальный или базовый (Basic Rate Interface, BRI) и основной (Primay Rate Interface, PRI).
Базовый интерфейсISDN BRI предоставляет пользователю два канала по 64 кбит/сек для передачи данных (каналы типа В) и один канал с пропускной способностью 16(64) кбит/сек для передачи управляющей информации (канал типа D). Все каналы работают в дуплексном режиме. В результате суммарная скорость интерфейса BRI для пользовательских данных составляет 128 кбит/сек, а с учетом служебной информации — 144(192) кбит/сек.
Различные каналы пользовательского интерфейса разделяют один и тот же физический двухпроводный кабель по технологии TDM, то есть являются логическими, а не физическими каналами.
Данные по интерфейсу BRI передаются циклами, состоящими из 48 бит. Каждый цикл содержит по 2 байта каждого из двух каналов В, а также 4 бита канала D. Передача кадра длится 250 мксек, что обеспечивает скорость передачи данных 64 кбит/сек для каналов В и 64 кбит/сек — для канала D. Кроме битов данных кадр содержит служебные биты для синхронизации кадров, а также обеспечения нулевой постоянной составляющей электрического сигнала. Интерфейс BRI может поддерживать не только схему 2В + D, но и В + D и просто D.
Первичный интерфейс PRI ISDN предназначен для пользователей с повышенными требованиями к пропускной способности сети. Интерфейс PRI поддерживает либо схему 30В + D, либо схему 23В + D. В обеих схемах канал D обеспечивает скорость 64 Кбит/сек. Первый вариант предназначен для Европы, второй — для Северной Америки и Японии. Ввиду большой популярности скорости цифровых каналов 2,048 Мбит/сек в Европе и скорости 1,544 Мбит/сек в остальных регионахпривести стандарт на интерфейс PRI к общему варианту не удалось.
Возможны варианты интерфейса PRI с меньшим количеством каналов типа В, например 20В + D. Каналы типа В могут объединяться в один логический высокоскоростной канал с общей скоростью до 1920 кбит/сек. При установке у пользователя нескольких интерфейсов PRI все они могут иметь один канал типа D, при этом количество каналов В в том интерфейсе, который не имеет канала D, может увеличиваться до 24 или 31.
Основной интерфейс может быть также основан на каналах типа Н. При этом общая пропускная способность интерфейса все равно не должна превышать 2,048 или 1,544 Мбит/сек. Для каналов Н0 возможны интерфейсы 3Н0 + D для американского варианта и 5Н0 + D для европейского. Для каналов H1 возможен интерфейс, состоящий только из одного канала Н11 (1,536 Мбит/сек) для американского варианта или одного канала Н12 (1,920 Мбит/сек) и одного канала D для европейского варианта. Циклы интерфейса PRI имеют структуру циклов DS-1 для каналов Т1 (1,544 Мбит/сек) или Е1 (2,048 Мбит/сек). Т1 и Е1 это стандарты для плезиохронной аппаратуры PDH, Т1 –американский , а Е1 – европейский стандарт. PDH аппаратура у нас называется ИКМ (ИКМ - 30, ИКМ - 120, ИКМ –480, где число соответствует числу цифровых каналов по 64 кбит/сек –ОЦК –основных цифровых каналов).