Интегрированные сети ISDN

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Декабря 2010 в 19:50, статья

Описание работы

Название ISDN (integrated system digital network - интегрированные цифровые сети) было предложено группой XI CCITT в 1971 году (cм. П. Боккер, ISDN. Цифровая сеть с интеграцией служб.

Файлы: 1 файл

Интегрированные сети ISDN.docx

— 591.60 Кб (Скачать файл)

Рис. 4.3.3.16 Алгоритм выделения TEI и формирования связи 

Третий  уровень X.25 служит для доставки управляющих сообщений даже в случае отказа сети, именно здесь выполняется реконфигурация маршрута, если это необходимо. Сигнальный пакет 3-го уровня имеет формат (рис. 4.3.3.17):

Рис. 4.3.3.17 Формат сигнального пакета уровня 3

Эти пакеты следуют  от терминала к коммутатору и  наоборот. Первый октет (поле протокольный дискриминатор) дает D-каналу в будущем возможность поддержки нескольких протоколов. Приведенный код соответствует стандартному управляющему запросу пользователя. Третий октет (поле код запроса - call reference value) используется для идентификации запроса вне зависимости от типа коммуникационного канала, где этот запрос может быть реализован. Четвертый байт характеризует назначение пакета (например, Setup - запрос установления канала). Возможные типы сообщений перечислены в таблице 4.3.3.2. Длина сообщения зависит от его типа. Стандарт не регламентирует содержания полей, следующих за полем тип сообщения, и они могут использоваться по усмотрению пользователя для расширения функциональных возможностей системы.

Таблица 4.3.3.2 Коды типов сообщений

8 7 6 5 4 3 2 1 Значение  сообщение
0 0 0 0 0 0 0 0 Переход к определенным типам  сообщений:
0 0 0 - - - - - Сообщения о состоянии:
      0 0 0 0 1 Alerting (оповещение)
      0 0 0 1 0 Call proceeding (состояние запроса)
      0 0 0 1 1 Progress (прогресс)
      0 0 1 0 1 Setup (начальная установка)
      0 0 1 1 1 Connect (соединение)
      0 1 1 0 1 Setup acknowledge (подтверждение начальной установки)
      0 1 1 1 1 Connect acknowledge (подтверждение соединения)
0 0 1 - - - - - Сообщения фазы запроса информации:
      0 0 0 0 0 User information (пользовательские данные)
      0 0 0 0 1 Suspend reject (отложенный отказ)
      0 0 0 1 0 Resume reject (отказ возобновления)
      0 0 1 0 1 Suspend (откладывание выполнения)
      0 0 1 1 0 Resume (возобновление)
      0 1 1 0 1 Suspend acknowledge (подтверждение откладывания)
      0 1 1 1 0 Resume acknowledge (подтверждение возобновления)
0 1 0 - - - - - Сообщения об устранении дефекта:
      0 0 1 0 1 Disconnect (отсоединение)
      0 0 1 1 0 Restart (повторный старт)
      0 1 1 0 1 Release (освобождение)
      0 1 1 1 0 Restart acknowledge (подтверждение повторного старта)
      1 1 0 1 0 Release complete (освобождения завершено)
0 1 1 - - - - - Прочие  сообщения:
      0 0 0 0 0 Segment (сегмент)
      0 0 0 1 0 Facility (возможность)
      0 1 1 1 0 Notify (обращение внимания)
      1 0 1 0 1 Status inquiry (запрос состояния)
      1 1 0 0 1 Congestion control (управление перегрузкой)
      1 1 0 1 1 Information (информация)
      1 1 1 0 1 Status (состояние)

* Цифрами в  верхней части таблицы пронумерованы  биты кодов 

В приведенной  ниже таблице 4.3.3.3 представлены информационные элементы, которые могут содержаться в сообщениях Setup (это самый сложный тип сообщений).

Таблица 4.3.3.3. Поля setup-сообщений

Поле  в пакете Длина (октеты) Комментарии
Дискриминатор протокола 1   
Код запроса 2-3   
Тип сообщения 1  
Передача  завершена 1 Опционно, включается, если пользователь или сеть указывает, что вся информация включена в это сообщение Setup
Возможности канала 6-8 Описывает CCITT телекоммуникационные услуги (BC)
Идентификация канала 2-? Служит для  идентификации канала в пределах isdn-интерфейса, управляемого данными  процедурами
Специфические возможности сети 2-? Опционно
Дисплей 2-82 Опционно: IA5 (ASCII) символы для отображения на терминале
keypad 2-34 Альтернатива  для пересылки кода вызываемого  объекта. keypad может использоваться и для другой информации
Номер отправителя 1-? Опционно
Субадрес отправителя 2-23 Опционно
Номер адресата 2-? В случае направления  пользователь-сеть является альтернативой  keypad
Субадрес адресата 2-23 Опционно
Выбор транзитной сети 2-? Опционно
Совместимость с нижним уровнем (llc) 2-16 Опционно
Совместимость с верхним уровнем (hlc) 2-4 Опционно
Пользователь-пользователь 2-131 Опционно, когда вызывающий пользователь хочет передать информацию вызываемому

Сигнальная система ISDN позволяет пользователю уже на фазе формирования канала с помощью  запроса setup сформулировать требования к каналу, задав значение BC (bearer capability, см. таблицу 4.3.3.3), а также HLC (high layer compatibility) и LLC (low layer compatibility), характеризуя необходимый вид услуг. При этом проверяется совместимость запрашиваемых скоростей и имеющихся в распоряжении возможностей. HLC определяет тип сервиса или оборудования (телефон, факс группы 3 или 4, видеотекст), а LLC - быстродействие терминала пользователя, механизм адаптации к скорости передачи данных, контроль четности, синхронный/асинхронный интерфейс и т.д.). BC может принимать значения (например, “BC=speech”):

BC= speech Означает, что  используется обычная для этого  вида услуг маршрутизация - может  быть задействовано не более двух спутников, (G.711);
3.1khz audio Не должно использоваться эхо-подавление и dcme - (digital circuit multiplication equipment - оборудование уплотнения), необходим m/a-адаптер
7 khz Высококачественная  телефония (рекомендации CCITT G.722/G.725), требует 64 Кбит/с;
  64kbit/s unrestricted Скоростной  информационный обмен

Услуги типа speech или 3.1 khz audio возможны и через общественную коммутируемую телефонную сеть (PSTN), остальные из перечисленных требуют 64-килобитного цифрового канала. Схема формирования запроса, получения доступа к определенному виду услуг показана ниже на рисунке 4.3.3.18. Помимо названных услуг существуют и другие, например, видео-телефония, видеоконференции и пр., список этот постоянно расширяется. При реализации 7кГц-телефонии должны быть выполнены следующие требования:

  • Должно использоваться терминальное оборудование, рассчитанное для работы с 3.1кГц, и обычные сетевые телефонные каналы.
  • Время реализации вызова должно быть приемлемо малым.
  • Система должна выдавать сообщение в случае, если в результате диалога реализуется 3.1кГц вместо 7.

Видео телефония  использует один или два B-канала. В Европе приняты следующие нормы (normes europeennes de telecommunication-net):

Net3 ISDN с обычной  (базовой) скоростью обмена
Net5 ISDN с первичной  скоростью обмена (64кбит/с)
Net7 терминальные  адаптеры
Net33 цифровая телефония.

Рис. 4.3.3.18 Последовательность сообщений при  реализации стандартного вызова

Вызываемый партнер  получает setup-сообщение через широковещательное  обращение. Все терминалы, соединенные  с NT1 могут анализировать Setup-сообщение  с тем, чтобы определить, соответствуют  ли они вызывающей стороне. Соответствие определяется по возможностям канала и по совместимости информационных элементов нижнего уровня. Если терминал соответствует требованиям запроса, он посылает сети сообщение alerting (Оповещение). В то же время, если необходимо, терминал должен сформировать локальный сигнал вызова (напр. звонок). После получения всей необходимой информации сеть выдает сообщение call proceeding, которое указывает на то, что начата установка связи с объектом вызова. Когда терминал обнаружил, что на запрос получен отклик, он переадресует connect-сообщение сети. Сеть регистрирует запрос и выдает команду терминалу соединиться с соответствующим B-каналом, послав пакет connect acknowledge, содержащий код B-канала. В любой момент времени к В-каналу может иметь доступ только один терминал. Все остальные терминалы, которые откликнулись на запрос, получат от сети сообщение release, которое переводит их в пассивное состояние. Пользователь может отменить запрос в любое время, послав три сообщения: disconnet, release и release complete (см. рис. 4.3.3.19 и таблица 4.3.3.2).

Рис. 4.3.3.19 Обмен сообщениями при разрыве  связи 

Возможна временная  пассивация терминала посредством  сообщения suspend с последующим возобновлением прерванного режима с помощью сообщения resume. Каждое из этих сообщений требует подтверждения получения (suspend acknowledge и resume acknowledge, соответственно). При вызове может оказаться несколько терминалов, отвечающих запрашиваемым требованиям (например, телефонных аппаратов). Вызывающая сторона может выбрать один из них (зная, например, их положение). Существует два механизма обращения к заданному терминалу. Первый использует вспомогательную службу direct dialling-in (DDI), которая в случае реализации обычного доступа к ISDN называется multiple subscriber number (MSN). В DDI и MSN номер сети используется для целей маршрутизации в пределах локальной сети пользователя. Каждому терминалу в сети должен быть присвоен уникальный MSN-номер. Именно этот номер используется для идентификации при Setup-процедуре.

Второй механизм адресации к заданному терминалу  базируется на субадресации (subaddressing - SUB). В этом варианте дополнительная адресная информация передается от источника запроса к адресату. Этот адрес не является частью ISDN-номера, который используется для целей маршрутизации. Этот адрес может быть применен для обращения к некоторому процессу внутри терминала (не следует забывать, терминалом может быть ЭВМ) или к приложениям, которые не следуют стандартам OSI. Каждый терминал, подсоединенный к пассивной шине, нуждается в присвоении ему субадреса.

Принципиальное  различие между DDI/MSN и SUB методами адресации  заключается в том, что для DDI/MSN адрес является частью ISDN номера, в  то время как для SUB это не так.

В этом случае каждому  терминалу, подключенному к пассивной  шине, должен быть присвоен такой субадрес. Процедура Setup должна содержать информацию о субадресе. Для выбора типа услуг и проверки терминальных возможностей используется обмен сообщениями alerting-connect.

Для максимального  удовлетворения запросов потребителей isdn должна поддерживать самые разные дополнительные виды услуг. Чтобы решить эти задачи на уровне 3 для интерфейса пользователь-сеть разработаны два протокола - функциональная и стимулирующая сигнальные процедуры. В случае стимулирующей сигнальной процедуры терминал не должен иметь какой-либо информации о вспомогательных видах услуг. Работа терминала контролируется сетью с помощью сигнальных сообщений уровня 3. Сеть и терминал работают по схеме клиент-сервер и от терминала не требуется особых аналитических способностей. Базовый формат управляющих сообщений соответствует типу information. Существуют две разновидности этого протокола: один использует управляющие последовательности символов, заключенные между * и #, для второго - сеть должна хранить специальный профайл для каждого терминала. Такой профайл может переопределять функцию некоторых клавиш терминала. Нажатие такой клавиши осуществляет вызов определенного вида услуг.

В случае функциональной сигнальной процедуры терминал должен знать все о вспомогательном  виде услуг и хранить всю необходимую  информацию о них. Функциональный протокол использует информационные элементы facility (возможность, см. таблицу 4.3.5.4). Для пересылки этих информационных элементов используются сообщения типа register (см. описание протокола X.25). Функциональный протокол базируется на протоколе ROSE (remote operations service element). Этот протокол служит для поддержки приложений, где необходим интерактивный контроль сетевых объектов. Протокол ROSE обеспечивает запуск процесса, поддерживает процедуры подтверждения и последующее управление процессом. В таблице 4.3.5.4 приведен перечень дополнительных услуг, предоставляемых ISDN и поддерживаемых функциональным протоколом.

Таблица 4.3.5.4. Дополнительные услуги сети ISDN

  • Определение вызывающего номера (более эффективный аналог АОН);
  • Ограничение (запрет) по вызывающим номерам;
  • Ожидание вызова;
  • Прямой набор номера;
  • Субадресация;
  • Переносимость терминала;
  • Телефонные конференции;
  • Безусловная переадресация вызовов;
  • Переадресация, если номер занят;
  • Переадресация вызова при отсутствии ответа;
  • Групповые номера (по одному и тому же номеру к серверу могут дозваниваться несколько модемов)

Информация о работе Интегрированные сети ISDN