Sieci ISDN

Istotnym czynnikiem kreującym nowe kierunki w telekomunikacji jest wzrost zapotrzebowania na usługi odbiegające od klasycznego przekazu telefonicznego. Próby wykorzystania istniejących łączy analogowych do transmisji strumieni cyfrowych pomiędzy urządzeniami komputerowymi wykazały małą efektywność takich łączy oraz związanych z nimi urządzeń pośredniczących, a więc konieczność przejścia na technikę cyfrową nowoczesnych systemów komunikacji.

Sieci ISDN, stosowane początkowo w prywatnych, a następnie publicznych cyfrowych sieciach telekomunikacyjnych, umożliwiają nie tylko przekaz głosu, tekstu, grafiki i obrazów ruchomych, ale mają zdolność współpracy zarówno z sieciami komputerowymi LAN, jak i z różnymi typami sieci rozległych. Są także podstawą do tworzenia bardziej zaawansowanych sieci szerokopasmowych BISDN.

Wyróżnia się trzy czynniki leżące u podstaw rozwoju sieci cyfrowej z integracją usług ISDN (Integrated Services Digital Network), odróżniające je od tradycyjnych sieci analogowych:
opanowanie techniki przekazu cyfrowego na wszystkich etapach łączności od abonenta (telefony, telefaksy, terminale, komputery, przełącznice, krotnice) do cyfrowej centrali abonenckiej i systemu komutacyjnego włącznie;
wzrost zainteresowania abonentów usługami niefonicznymi (przekazy cyfrowe, dostęp do baz danych, grafika, obrazy ruchome), wymagającymi połączeń z sieciami LAN o znacznie wyższych przepływnościach, praktycznie niedostępnych przez łącza analogowe (znacznie powyżej 100 kb/s),
wykorzystanie istniejącej miedzianej infrastruktury okablowania na najniższym poziomie w otoczeniu abonenta, bez ponoszenia wydatków na wymianę lokalnych instalacji, co w istotny sposób wpływa na obniżenie kosztów wdrażania techniki ISDN.
 

Zalecenia i standardy

Pierwsze koncepcje (1971 r.) przekazów cyfrowych prowadzone przez CCITT zaowocowały zbiorem standardów i zaleceń przedstawionych w końcowej formie przez CCITT/ITU-T (1981-1988). Warunki działania sieci ISDN określają następujące główne standardy ITU-T: Q.700 - Signaling System Number 7, Q921 - Layer 2: Link Access Procedure D Channel, Q931 - Layer 3: User Network Interface, V.110 - B channel Procedure (Europe), V.120 - B channel Procedure (North America).

Dodatkowym atrybutem sieci ISDN jest możliwość transmisji w dwóch trybach pracy, przez integrację techniki przełączania obwodów (komutacja linii) z przełączaniem pakietów (transmisje pakietowe). Sieć ISDN jest jednak bardziej ukierunkowana na klasyczne przełączanie obwodów, co dobrze służy aplikacjom izochronicznym, jak też aplikacjom asynchronicznym typu pakietowego dla stosunkowo dużych porcji danych. Transmisje z przełączaniem pakietów są natomiast bardziej korzystne dla aplikacji transakcyjnych i efektywnego prowadzenia sygnalizacji.

Elementy sieci ISDN
Poprawne funkcjonowanie sieci ISDN wymaga standaryzacji wielu elementów komunikacyjnych znajdujących się na rozległym obszarze i obejmujących:
przetwarzanie sieciowe (networking), w tym - wyposażenie abonenta CPE (Customer Premises Equipment), zasady transmisji i systemy przełączania (centrale, routery, przełączniki);
kanały komunikacyjne zawierające kanały informacyjne typu B (Bearer channels) oraz kanały sygnalizacji pakietowej D (Data channels), a także możliwość agregowania kanałów informacyjnych do postaci H (High speed channels);
protokoły UNI (User Network Interface) do transmisji przez dwa rodzaje interfejsów: BRI (2B+D16) i PRI (23/30B+D64);
sygnalizacja abonencka DSS1 (Digital Subscriber Signaling 1) wraz ze scentralizowaną sygnalizacją SS7 (Signaling System 7) między centralami.

Podstawowe cechy ISDN
Cechy charakterystyczne transmisji cyfrowej przez sieci ISDN obejmują:
przekaz cyfrowy z gwarantowaną przepływnością 64 kb/s bez względu
na odległość dzielącą abonentów, z możliwością zastosowania dwóch kanałów typu B udostępniających gwarantowaną przepływność 128 kb/s;
krótki czas zestawiania połączeń (routery) i możliwość ich likwidacji natychmiast po zrealizowaniu sesji komunikacyjnej;
szeroki zakres usług z równoczesnym przekazem głosu i danych (wideotelefonia);
transmisja z komutacją obwodów oraz pakietów;
deklarowana szerokość pasma (Nx64 kb/s), agregowanie kanałów;
sygnalizacja pozapasmowa (kanał D), nowoczesny system sygnalizacji SS7;
automatyczna identyfikacja numeru (ANI);
identyfikacja abonenta wywołującego (CLI);
współdziałanie z innymi sieciami (X.25, Frame Relay, SMDS, ATM i in.);
korzystanie ze standardowych (istniejących i komutowanych) linii telefonicznych dla dostępu podstawowego;
identyczna lub zbliżona taryfikacja jak dla usług podstawowych POTS.

Typowe wyposażenie sieci ISDN

żż