Мережа ISDN

Федеральне агентство з освіти

Державна освітня установа вищої

професійної освіти

Контрольна робота

Дисципліна: Інформатика

Тема: Мережа ISDN

2007

Технологія ISDN

Абревіатура ISDN розшифровується як цифрова мережа з інтеграцією послуг (Integrated Services Digital Network). Розробка ISDN була першою спробою створити технологію з можливістю одночасної передачі голосу і даних. Вона базується на користувальницьких каналах зі швидкістю 64 Кбіт/с (так званих B-каналах) і на окремому службовому каналі (D-каналі). З використанням комбінацій цих каналів можна реалізувати інтерфейси ISDN в трьох варіантах: як основне з'єднання з робочою швидкістю передачі 128 Кбіт/с (два B-канали і один D-канал), яке підтримує інтерфейс BRI; як первинне з'єднання з робочою швидкістю 1536 Кбіт/с, яке використовується в Північній Америці (двадцять три B-каналу і один D-канал); або з робочою швидкістю 1920 Кбіт/с, використовуване в Європі і підтримуюче інтерфейс PRI (тридцять B-каналів і один D-канал).

Основна ідея, закладена в технологію ISDN, полягає в тому, що різні пристрої, наприклад, телефони, комп'ютери, факси і т.д., можуть одночасно передавати і приймати цифрові сигнали після встановлення комутованого з'єднання з віддаленим абонентом.

Цифрові мережі з інтеграцією послуг ISDN можна використовувати при передачі даних, для об'єднання віддалених локальних мереж, для доступу до мережі Інтернет і для різних видів трафіку, в тому числі мультимедійного. Кінцевими пристроями в мережі ISDN можуть бути цифровий телефонний апарат, комп'ютер з ISDN-адаптером і т.д. В інте

рфейсі BRI кожному пристрою виділяється свій індивідуальний номер. Інтерфейс PRI використовується при більш високих швидкостях для передачі великих масивів інформації. Наприклад, цей інтерфейс може використовуватися для підключення АТС до цифрової телефонної мережі.

Основні переваги технології ISDN зводяться до наступного. Ця технологія підвищує, в порівнянні з традиційними модемами, швидкість обміну даними по звичайній телефонній мережі. ISDN дозволяє організовувати одночасно декілька цифрових каналів через один телефонний провід. За допомогою протоколів об'єднання каналів базовий інтерфейс обміну дозволяє досягти швидкості передачі даних 128 Кбіт/с. Крім того, час від відправки запиту до встановлення зв'язку для ISDN в кілька разів менше за рахунок використання службового каналу (D-каналу) сигналізації та передачі по ньому сигналів управління і взаємодії (заняття лінії, набір номери, відповідь, роз'єднання і т. д.) у цифровому вигляді. При використанні ISDN інформацію від декількох відправників можна комбінувати для передачі по одному каналу, причому ISDN надає єдиний інтерфейс для всіх відправників. Одним з недоліків технології ISDN з точки зору передачі даних є швидкісна межа в 1920 Кбіт/с і синхронна структура каналів передачі, що не дозволяє здійснювати динамічне виділення необхідної пропускної спроможності. Крім того, існують проблеми сумісності обладнання від різних виробників, а для проведення модернізації або розгортання нової мережі потрібні значні капіталовкладення.

Технологія ISDN з'явилася достатньо давно - майже 20 років тому. Основоположні специфікації містяться в рекомендаціях I.122 Міжнародного консультативного комітету з телефонії і телеграфії (сучасна назва цього комітету - Міжнародний союз електрозв'язку). Пізніше з'явилися рекомендації I.430 і I.431 для фізичного рівня моделі ISO; Q.921/I.441 для рівня управління логічним каналом; Q.931/I.451 і DSS1 для мережевого рівня і цілий ряд інших.

Під час початкового періоду розвитку ISDN було впроваджено велику кількість національних типів ISDN, розроблених в лабораторіях великих телекомунікаційних компаній і часто несумісних між собою. У 80-і рр.. дана технологія з цілого ряду причин, зокрема через проблеми сумісності і дорожнечі обладнання, розвивалася дуже мляво. Але на початку 90-х рр.. практичний інтерес до неї значно виріс. У Німеччині, США, Японії, Франції, Англії було встановлено значне кількість ліній ISDN. Так, за повідомленнями дослідницької компанії Dataquest, в США в 1995 р. кількість ліній ISDN збільшилася на 80% і склало 450 тис. Приблизно така ж тенденція існує і в Європі, де на сьогоднішній день встановлено більше 5 млн. ліній ISDN.

Завдяки зусиллям зі боку ETSI (European Telecommunications Standards Institute) фактичним стандартом в Європі стає EuroISDN, який підтримують більшість європейських телекомунікаційних провайдерів і виробників обладнання. В Росії також ведуться роботи по стандартизації і забезпеченню сумісності будуються в різних регіонах мереж ISDN. Для цього кілька років тому була створена і тепер розширюється досвідчена зона тестування технології ISDN, включає в себе ряд великих міст Росії.

Можливості ISDN

В першу чергу слід сказати про значно більш високих швидкостях передачі інформації по відношенню до аналогічних показників, характерним для аналогової телефонії. Обмін даними по лініях ISDN здійснюється з більш високими швидкостями і значно більшою надійністю, ніж за допомогою самих швидкісних модемів. Технологія ISDN забезпечує передачу даних зі швидкістю 64 Кбіт/с при одному і 128 Кбіт/с при двох каналах зв'язку.

Друга примітна особливість, що відрізняє ISDN від аналогових принципів передачі сигналів, полягає в значно ширшому діапазоні типів передаваних повідомлень. Власне кажучи, весь "діапазон", використовуваний в аналоговій телефонії, обмежувався передачею мовних сигналів. ISDN ж надає користувачам воістину унікальний сервіс: крім традиційного обміну звуковою інформацією, вони отримують можливість обмінюватися цифровими даними, текстом і відеозображенням. При цьому і швидкість, і надійність, і якість передаваних повідомлень настільки високі, що здатні задовольнити вимогам самого вимогливого користувача.

Третьою важливою особливістю, вельми привабливою для користувачів, є адаптованість засобів ISDN з існуючими аналоговими телефонними мережами. Абоненти ISDN - станцій зможуть поряд з ISDN пристроями (ISDN телефон, ISDN факс, ISDN адаптер для комп'ютера і т.д.) як і раніше використовувати звичайні аналогові телефони, факси і модеми, які підключені через адаптери ISDN, при цьому покращаться якість зв'язку і з'являються додаткові послуги ISDN.

ISDN надає можливість по існуючій абонентській лінії підключати до восьми ISDN-кінцевих пристроїв абонента. Причому одночасно можна вести два телефонних розмов або телефонну розмову і передачу даних (Internet, передача факсу і т.д.). Таким чином, по одній мідній парі фактично можна отримати міні-АТС для свого офісу.

До числа важливих факторів слід також віднести простоту використання, дружній і зручний інтерфейс, ефективні засоби управління, велика кількість сервісних функцій, висока якість передачі інформації і високу гарантію її збереження при її проходженні по каналах зв'язку.

Області застосування мереж ISDN

Стандартне підключення ліній ISDN здійснюється по інтерфейсам BRI (Basic Rate Interface) або PRI (Primary Rate Interface). Перший з них підтримує два дуплексних B-каналу по 64 Кбіт/с кожний. Причому в якості лінії ISDN BRI телефонна компанія частіше використовує мідний кабель телефонної мережі загального користування (ТМЗК), за рахунок чого знижується остаточна вартість ISDN-лінії. Кожному В-каналу прісваіваівается номер, аналогічний телефонному.

При підключенні великих організацій для забезпечення більш високих швидкостей передачі або для одночасного під'єднання до центрального офісу декількох віддалених філій застосовується PRI-інтерфейс. В Європі його сумарна пропускна здатність дорівнює 2,048 Мбіт/с. Він містить 30 B-каналів для передачі інформації та спеціальних службовий D-канал c пропускною спроможністю 64 Кбіт/с. Крім того, PRI... часто використовується для підключення відомчих АТС до цифрової телефонної мережі.

Цифрові мережі c інтеграцією послуг ISDN можна використовувати для вирішення широкого класу задач по передачі інформації в різних областях, зокрема: телефонія; передача даних; об'єднання віддалених LAN; доступ до глобальних комп'ютерних мереж (Internet); передача трафіку, чутливого до затримок (відео, звук); інтеграція різних видів трафіку.

кінцевих пристроїв мережі ISDN можуть бути: цифровий телефонний апарат, окремий комп'ютер з встановленим ISDN-адаптером, файловий або спеціалізований сервер, міст або маршрутизатор LAN, термінальний адаптер з голосовими інтерфейсами (для підключення звичайного аналогового телефону або факсу), або з послідовними інтерфейсами (для передачі даних).

Ефективність використання ISDN

При об'єднанні віддалених LAN, при доступі в корпоративну LAN, Internet або інтерактивні служби по каналах ISDN часто використовується підключення з погодинною оплатою. У цьому випадку найбільший інтерес представляє устаткування, що дозволяє здійснювати стиск переданих даних і, отже, зменшувати час використання лінії на одиницю переданої інформації. До того ж, компресія переданих даних є додатковим захистом, знижуючи ймовірність розшифровки інформації при несанкціонованому підключенні до лінії.

Коефіцієнт компресії сильно залежить від типу переданих по лінії даних. Найгірше піддається стисненню попередньо заархівована інформація. Добре стискаються бази даних і файли, що містять графічну інформацію.

Важливим засобом, забезпечує ефективність використання лінії, є встановлення з'єднання на вимогу (Connect on demand) - тільки на час сеансу передачі даних. По його завершенню фізичне з'єднання розривається. Використання каналів зв'язку на вимогу дозволяє здійснювати доступ до мережі або, навпаки, переривати зв'язок залежно від заданих умов або що відбулися в мережі подій. Багато виробників устаткування підтримують функцію spoofing. За мережах передається велика кількість службових пакетів, якими обмінюються між собою сервери, маршрутизатори, робочі станції. Більшість таких пакетів містить рідко мінливу інформацію. При наявності функції spoofing службові пакети передаються по магістральному каналу тільки один раз, а відповіді на запити автоматично генеруються на кінцевих вузлах, не захаращуючи додаткової інформацією лінію зв'язку. Правда, ця функція потребує ретельної настройки.

Функція фільтрації протоколів дозволяє обмежити проходження через магістральну лінію певних протоколів або змінити пріоритет. Фільтрація MAC-адрес дозволяє обмежити доступ з деяких робочих станцій у віддалену мережу і, таким чином, зменшити трафік.

Звичайно мости або маршрутизатори мають таблицю телефонних номерів (ISDN). Це дозволяє, наприклад, запланувати установку з'єднання з кожним офісом на певний час чи день тижня. Така схема установки з'єднань підходить для роботи з небагатьма додатками. Важливим є те, що можна повністю заборонити або обмежити доступ ззовні в LAN компанії по вихідним або святковим дням.

Важливою функцією є і встановлення пропускної спроможності на вимогу (Bandwidth on demand). При перевищенні смуги пропускання одного B-каналу автоматично підключається другий. Для збільшення пропускної спроможності за протоколом PPP, який зазвичай використовується для підключення до мережі Internet, розроблений стандарт Multilink PPP (MPPP). Він дозволяє об'єднувати декілька В-каналів і створювати один логічний канал c збільшеною пропускною спроможністю.

Переваги мереж ISDN

Повністю цифрова мережа, забезпечує високу надійність передачі інформації.

Висока швидкість передачі інтегрованої інформації різної природи.

Широкий набір функцій для телефонії, висока якість звуку.

Широка доступність і поширеність у світі.

Разом з тим, мережі ISDN не позбавлені і деяких недоліків, наприклад: проблеми сумісності ISDN-обладнання різних постачальників; складність модернізації центральних комутаторів і побудови нової цифрової інфраструктури; складність замовлення сервісу; необхідність значних початкових фінансових вкладень.

Так що ж таке ISDN? .. Якщо судити за визначенням, то ISDN (Integrated Services Data Network (в перекладі з англ. - Цифрова мережа з інтегрованими послугами)) - це мережа, забезпечує повністю цифрові з'єднання між кінцевими пристроями для підтримки широкого спектра мовних та інформаційних послуг.

За своєю суттю ISDN - це цифровий варіант аналогових телефонних ліній з комутацією цифрових потоків, або, інакше, мережа з цифрових телефонних станцій, з'єднаних один з одним цифровими каналами. Тобто, висловлюючись більш звичною мовою, привабливість ISDN полягає в можливості одночасного обміну промовою, текстом, даними і рухомим зображенням по стандартних аналогових телефонних лініях з більш високими швидкостями передачі, ніж у звичайних модемів, і за ціною значно меншою, ніж у орендованих ліній. При цьому гарантується висока якість і висока надійність передачі, а також широкий набір сервісних функцій.

ISDN і телефонний зв'язок

Використання ISDN Як засіб традиційного телефонного зв'язку історично стало першою областю застосування нової телекомунікаційної технології. Розроблена як альтернатива звичайним аналоговим мереж, вона містить ряд принципових особливостей і надає користувачеві ISDN-терміналу наступні переваги: ​​наявність рідкокристалічного дисплею та розширеної телефонної клавіатури для інтерактивного управління викликами та обміну повідомленнями, практично миттєве встановлення зв'язку (протягом мілісекунд), можливість одночасного встановлення та утримання лінії зв'язку з трьома абонентами, можливість обміну текстовими та мовними повідомленнями, можливість регулювання гучності прийнятої мови, підвищену якість звучання і т.д.

Інструментом зв'язку є ISDN-телефон.

ISDN-телефони. Вони дозволяють обмінюватися мовними і текстовими повідомленнями, підтримують аудіоконференції декількох абонентів, практично миттєво (протягом 1 с) виробляють набір номера, забезпечують високу якість передачі мови і мають ще цілий ряд додаткових функцій.

Сумісність з звичайної телефонією. При використанні ISDN, ви не будете мати ніяких проблем з взаємодією з звичайної телефонією. Якщо ви телефонуєте на ISDN номер, то з'єднання станеться на рівні ISDN модуля цієї станції. Якщо ви телефонуєте на звичайний номер, то з'єднання відбудеться на рівні звичайної станції. Якщо ви телефонуєте на ISDN номер іншого міста, то з'єднання станеться між ISDN модулями різних міст через ISDN магістраль. Ну і якщо ви телефонуєте на звичайний номер іншого міста, то з'єднання відбувається між звичайними станціями різних міст.

Відеотелефонія

Коли з'явилася писемність, людство по-різному її сприймало. Хтось противився, хтось захоплювався. Коли з'явився телефон, писемність вже щільно вжилася в наше життя. Але і в телефонів були як прихильники, так і супротивники. Але в наші дні телефон просто необхідний, без нього сучасна людина відчуває себе як б відрізаним від світу. Разом нововведеннями завжди приходять і нові слова, вираження. Наприклад "Алло", "я вас не чую" і т.д.

Прогрес не стоїть на місці. Тепер це - Відеотелефонія. Ми всі вже багато про неї чули. Але тепер це не десь на дикому заході, а у нас в Ростові і цілком реально. Цікаво як з приходом відеотелефонії змінитися коронна фраза "Алло"?

Уявіть, як зручно начальнику по відеотелефону перевіряти роботу своїх підлеглих. Або як приємно буде родичам, які давно не бачилися і живуть в різних краях світла, не просто поговорити, але й побачити один-одного. А може це і перший крок до індивідуальним телебаченню. У другому тисячолітті, напевно, телефон без відеозв'язку буде виглядати як нині "африканські тамтами", які використовувалися в Африці я...к телеграф.

Як це відбувається. Для сеансу відеотелефонії необхідно, що б обидві сторони мали відеотелефон (ISDN телефон обладнаний камерою і екраном). Сеанс може відбуватися як у економічному режимі (для економії коштів), так і в режимі максимального якості зображення, причому незалежно від відстані між абонентами.

Інструментом зв'язку є ISDN-відеотелефон.

Відеотелефони. Багато організацій мають географічно віддалені підрозділи, розташовані в інших містах або країнах. Співробітникам цих філій доводиться періодично виїжджати в відрядження для зустрічей з керівництвом, колегами, замовниками і постачальниками. З розвитком мереж ISDN з'явилася реальна можливість замінити поїздки сеансами відеотелефонії та, таким чином, не тільки заощадити час і гроші, але і значно підвищити оперативність прийняття рішень.

ISDN і віддалений доступ до ЛВС

Сьогодні робота будь середній або великій компанії, що має географічні розосереджені офіси, навряд чи буде ефективною без організації віддаленого доступу до ЛВС філій. Для цього часто набувають виділену лінію, але це не завжди дає потрібний ефект. Часті обриви зв'язку, низька швидкість обміну. А іноді це просто не можливо, так як довжина лінії перевищує прийнятну для ваших модемів. Вартість ж волоконно-оптичних, радіорелейних і супутникових каналів зв'язку для основної даних.

бізнесу. реалізована. віднести:

Але таке При цьому numbers). Усередині будинків

сумісності різних видів зв'язку (телефонія, стільниковий зв'язок, передача даних) незалежно від країни або регіону і, в підсумку, отримання якісно нового рівня сервісу. (MTP) відповідає за передачу повідомлень сигналізації, здійснює функції включає в себе частину ISUP (Integrated Services User Part), що відповідає за ISDN-мережі, частина TUP (Telephone User Part), що відповідає за телефонію, і ряд інших.

До недавнього часу Для Для підвищення Нові рішення

Крім Зараз рік.

Незважаючи на те, що

Висновок

Гнучкість

На сьогоднішній день Тим вінтегрованих мережевих рішеннях, коли абоненти застосовують ISDN одночасно як телефонну мережу, так і як мережа передачі даних. Це призводить до економії коштів на додатковій реєстрації в ізольованих мережах передачі даних. Використовуючи сучасні ISDN-маршрутизатори можна одночасно вирішити проблеми з'єднання віддалених офісів і проблему постійного виходу в Internet.

Все більше сучасного обладнання переходить на цифрові технології, і час повсюдного переходу на цифровий зв'язок вже не за горами.

Список використовуваної літератури

1. Інформатика та інформаційні технології 10-11кл. Н.Д. Угреновіч - Москва, 2002р.

2. www.sci.smolensk.ru

3. www.euro-site.ru

4. www.dom.mks

5. www.nrl.ru