Характеристика сетей и технологий ISDN

Если вызывающий и  вызываемый абоненты являются абонентами ISDN и процесс установления соединения между ними не требует перехода на другие системы сигнализации, то эти  абоненты могут получить весь спектр услуг ISDN. Если же один из абонентов является обычным аналоговым абонентом или требуется переход на другую систему сигнализации, то многие услуги ISDN становятся недоступными.

Преимущества для пользователя.

Деловые абоненты получают преимущество от возможности работать в режиме разделения полосы, то есть, используя несколько приложений одновременно. В частности это дешевая передача данных. Существующий спектр современных услуг передачи речи полезен и экономически выгоден как для деловых, так и для обычных абонентов.

Организация двух основных каналов на одной линии пользователя повышает практическую ценность существующих абонентских линий.

ISDN предлагает много  новых возможностей, такие как  настольная видеотелефония и  электронные газеты. Речь, данные, изображения  и видео могут быть закодированы терминалом пользователя и переданы в цифровом виде, без ошибок, по полностью цифровой сети.

Быстрая сигнализация по D-каналу гарантирует очень короткое время установления соединения.

При объединении удаленных LAN, при доступе в корпоративную LAN, Internet или интерактивные службы по каналам ISDN часто используется подключение с повременной оплатой. В этом случае наибольший интерес представляет оборудование, позволяющее осуществлять сжатие передаваемых данных и, следовательно, уменьшать время использования линии на единицу передаваемой информации. К тому же, компрессия передаваемых данных является дополнительной защитой, снижая вероятность расшифровки информации при несанкционированном подключении к линии.

Важным средством, обеспечивающим эффективность использования линии, является установление соединения по требованию (Connect on demand) - только на время сеанса передачи данных. По его завершению физическое соединение разрывается. В отличие от арендованных каналов использование каналов связи по требованию позволяет осуществлять доступ к сети или, наоборот, прерывать связь в зависимости от заданных условий или произошедших в сети событий.

Функция фильтрации протоколов позволяет ограничить прохождение  через магистральную линию определенных протоколов или изменить приоритет. Фильтрация MAC-адресов позволяет ограничить доступ с некоторых рабочих станций в удаленную сеть и, таким образом, уменьшить трафик.

Обычно мосты или маршрутизаторы имеют таблицу телефонных номеров (ISDN). Это позволяет, например, запланировать установку соединения с каждым офисом на определенное время или день недели. Такая схема установки соединений подходит для работы с немногими приложениями. Важным является то, что можно полностью запретить или ограничить доступ извне в LAN компании по выходным или праздничным дням.

Важной функцией является и установление пропускной способности  по требованию (Bandwidth on demand). При превышении полосы пропускания одного B-канала автоматически подключается второй. Для увеличения пропускной способности по протоколу PPP, который обычно используется для подключения к сети Internet, разработан стандарт Multilink PPP (MPPP). Он позволяет объединять несколько В-каналов и создавать один логический канал c увеличенной пропускной способностью.

      Средства ISDN "прозрачны" для любого вида информации, будь то трафик видеотелефонии, компьютерные данные, речь, графические изображения и так далее. Пользователю остается только выбрать нужный ему терминал.

            Для сеанса видеотелефонии необходимо, что бы обе стороны имели видеотелефон (ISDN телефон, оборудованный камерой и экраном). Сеанс может происходить как в экономичном режиме (для экономии средств), так и в режиме максимального качества изображения, причем независимо от расстояния между абонентами.

       Не менее привлекательным является применение ISDN в организации такой формы удаленного доступа, как телекомпьютинг. Данная форма вызвана к жизни необходимостью создания наиболее оптимального и эффективного способа удаленного взаимодействия служащих с центральным офисом своей компании. Телекомпьютинг предполагает возможность использования служащими средств телекоммуникаций для постоянной связи с офисом, не выходя из дома, сокращая тем самым количество регулярных поездок на работу. Можно с определенной долей уверенности прогнозировать, что в самом ближайшем будущем ISDN станет тем катализатором, который обеспечит стремительный рост популярности телекомпьютинга, - как, впрочем, и наоборот. По мере того, как ISDN становится все более реальным средством связи удаленных пользователей с сетями центральных офисов, будет происходить переориентация всей организации работы компаний в направлении создания так называемых домашних офисов.

       Такие сервисы, как WWW⁶ (World Wide Web), обеспечивают доступ абонента практически к любой интересующей его информации, предоставляют возможность "поделиться" ею с широким кругом абонентов, а также позволяют создавать постоянно действующие каналы для технической поддержки пользователей. Подобный набор услуг предполагает обмен по сети Internet самого широкого спектра сообщений, включая графику, звук, текст и цифровые данные, что, в свою очередь, предъявляет весьма жесткие требования к пропускной способности сетей. Существующие способы установления соединений по аналоговым телефонным линиям с помощью модемов не способны обеспечить требуемой производительности, за исключением выделенных каналов доступа в Internet, что, как правило, значительно дороже, чем коммутируемое подключение, а также накладывают ряд ограничений на использование сервисных функций, крайне важных для организации современного бизнеса.

       Еще один аргумент в пользу ISDN - наиболее прямой и естественный путь к организации реальных видеоконференций. Число участников не должно превышать четырех, рабочие совещания двух-трех человек можно проводить в режиме реального времени.

       В определенной степени на рост интереса к ISDN оказывает влияние развитие систем мультимедиа. Так, многие коммерческие радиостанции на Западе используют ISDN для передачи стереозвука с высоким качеством. Кроме того, на рынке появились охранные системы и системы видео наблюдения, работа которых основана на использовании принципов ISDN.

   Одно из главных преимуществ использования цифровых технологи в связи, это дополнительные услуги, которые последнее время становятся популярны среди пользователей учрежденческих мини-АТС. Назовем самые известные из них:

- различные виды переадресации вызовов;

- перехват вызова;

- автодозвон после освобождения занятой линии;

- предоставление отдельного номера для каждого устройства, подключенного к линии ISDN;

- определение номера, с которого осуществляется входящий вызов (АОН);

- запрет как входящего, так и исходящего вызовов;

- наведение справки во время разговора (удержание вызова);

- конференцсвязь;

- организация закрытой группы абонентов;

- будильник;

- вызов по определенному номеру;

- идентификация следующего вызова во время разговора ("ожидание вызова");

- прямой вызов абонента под добавочным номером, минуя оператора мини-АТС;

- голосовая почта;

- соединение с абонентом, звонившим во время разговора или при отсутствии вызываемого, то есть после очередного поднятия трубки.

       Все эти услуги интегрированы в технологию ISDN и доступны любому абоненту ISDN. Так же существует много дополнительных услуг, которые обрабатываются на уровне ISDN оборудования и не требуют поддержки со станции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Принципы ISDN

Основной отличительной  особенностью сети ISDN от обычной аналоговой телефонной сети является то, что ISDN-станции  обеспечивают коммутацию цифровых, а  не аналоговых потоков. Следует заметить, что в последнее время появилось  много аналоговых АТС, использующих цифровую коммутацию аналоговых сигналов. В отличие от таких станций, коммутаторы ISDN коммутируют именно цифровые потоки. Преобразование аналоговых сигналов в цифровые происходит на уровне ISDN-терминалов (то есть на оборудовании конечных пользователей), в связи с чем ISDN-станция имеет возможность коммутировать однородные цифровые потоки, "не зная", что же именно в данный момент передается по каналу.

Второй особенностью ISDN является реализация принципа единой распределенной телефонной станции. Согласно данному принципу, все станции в рамках одной ISDN-сети логически объединены в единую большую станцию и абонентами могут рассматриваться в качестве цельного ISDN-комплекса. Использование указанного принципа позволяет оптимизировать нагрузку на каналы связи (например, минимизируя маршруты соединения между абонентами), а также предоставляет ряд услуг, не принятых в аналоговой телефонии (например, введение единого плана номеров).

Нельзя обойти вниманием и такую  важную особенность, отличающую ISDN от аналоговых сетей, как практически мгновенное установления соединения. Максимальная задержка в ISDN-сети не превышает 30 мс на каждый узел связи.

Четвертой отличительной особенностью новой технологии является способность ISDN-станций осуществлять автоматическую маршрутизацию соединений, что особенно важно в случаях, когда между станциями имеется несколько альтернативных путей соединения и необходимо выбрать наиболее оптимальный.

Любая концепция должна базироваться на комплексе средств, посредством которых она может быть реализована. ISDN не является исключением. К числу основных средств ISDN можно отнести:

ISDN-станции (ISDN-коммутаторы);

ISDN-терминалы (цифровые  телефонные аппараты);

внутренние адаптеры ISDN (мосты/маршрутизаторы) для подключения  ПК к ISDN-сети;

внешние устройства (блоки) для подключения ПК или ЛВС  к ISDN-сети;

сетевые окончания (Network Terminator);

линии связи (интерфейсы PRI и BRI).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Преимущества и концепция ISDN

ISDN-телефоны обеспечивают  моментальную связь (нулевое время установления связи) с одним из нескольких наперед заданных абонентов в любой точке мира по нажатию всего одной кнопки. Еще одна возможность - отображение телефонного номера, имени и адреса звонящего на дисплее в момент звонка. В более сложном варианте, когда телефон подключен к компьютеру, монитор ПК может отображать соответствующую запись о звонящем из базы данных. В случае BRI оба B-канала могут быть объединены, например, для обеспечения более быстрого доступа к провайдеру Internet, а при поступлении входящего вызова один канал B тут же освобождается; по завершении разговора канал B автоматически подключается к передаче данных.

Общие  достоинства ISDN состоят в следующем.

Во-первых, ISDN поднимает  по сравнению с модемами порог  в 56 Кбит/с для скорости обмена данными между компьютерами по обычной телефонной сети. ISDN позволяет оперировать одновременно несколькими цифровыми каналами по одной телефонной проводке, и таким образом использовать ее для передачи цифрового, а не аналогового сигнала. С помощью протоколов объединения каналов типа BONDING или многоканального PPP базовый интерфейс обмена позволяет достичь скорости передачи несжатых данных в 128 кбит/с. Кроме того, задержка, то есть время от отправки вызова до установления связи, для линий ISDN меньше в несколько раз.

       Во-вторых, ранее каждому устройству была необходима отдельная телефонная линия, если они должны были работать одновременно. Например, отдельная линия была нужна для телефона, факса, модема, моста/маршрутизатора и системы видеоконференций. В случае ISDN сигналы от нескольких источников можно комбинировать для передачи по одной линии, причем ISDN предоставляет единый интерфейс для всех источников.

       В-третьих, вместо отправки вызова по основному каналу абонента в случае обычной телефонной системы ISDN посылает цифровой пакет по отдельному внешнему каналу. С одной стороны, этот сигнал никак не влияет на уже установленные соединения, с другой - установление связи происходит очень быстро. Сигнализация позволяет также определить, кто звонит, а телефонное оборудование ISDN может автоматически принимать решение, куда перенаправить звонок.

             Технология ISDN имеет концептуальные отличия от принципов, используемых в аналоговой телефонии.

       Основной отличительной особенностью сети ISDN от обычной аналоговой телефонной сети является то, что ISDN-станции обеспечивают коммутацию цифровых, а не аналоговых, потоков. В последнее время появилось много аналоговых АТС, использующих цифровую коммутацию аналоговых сигналов. В отличие от таких станций, коммутаторы ISDN коммутируют именно цифровые потоки. Преобразование аналоговых сигналов в цифровые происходит на уровне ISDN-терминалов (т.е. на оборудовании конечных пользователей), в связи, с чем ISDN-станция имеет возможность коммутировать однородные цифровые потоки, "не зная", что же именно в данный момент передается по каналу.

       Второй особенностью ISDN является реализация принципа единой распределенной телефонной станции. Согласно данному принципу, все станции в рамках одной ISDN-сети логически объединены в единую большую станцию и абонентами могут рассматриваться в качестве цельного ISDN-комплекса. Использование указанного принципа позволяет оптимизировать нагрузку на каналы связи (например, минимизируя маршруты соединения между абонентами), а также предоставляет ряд услуг, не принятых в аналоговой телефонии (например, введение единого плана номеров).

Третья особенность, отличающую ISDN от аналоговых сетей, как практически  мгновенное установления соединения. Максимальная задержка в ISDN-сети не превышает 30 мс на каждый узел связи.

      Четвертой  отличительной особенностью новой  технологии является способность  ISDN-станций осуществлять автоматическую  маршрутизацию соединений, что особенно  важно в случаях, когда между  станциями имеется несколько альтернативных путей соединения и необходимо выбрать наиболее оптимальный.