Architektura ISDN
Struktura sieci ISDN, punkty odniesienia, interfejsy funkcjonalne i model warstwowy.
Model Odniesienia Protokołu ISDN
Chociaż ISDN powstało przed ostatecznym sfinalizowaniem pełnego modelu OSI, jego architekturę najlepiej można zrozumieć za pomocą podobnego podejścia warstwowego. Model ISDN jest zorganizowany w trzy odrębne płaszczyzny pionowe, z których każda odpowiada za inny aspekt komunikacji, oraz siedem warstw poziomych, które odzwierciedlają funkcje modelu OSI.
To tutaj przepływają właściwe dane użytkownika. Obsługuje transmisję informacji przez kanały B i H. W połączeniu z komutacją łączy, wyższe warstwy (2-7) płaszczyzny U reprezentują bezpośredni, przezroczysty kanał pomiędzy końcowymi urządzeniami użytkownika (TE).
Ta płaszczyzna zawiera funkcje sterowania połączeniem. Zarządza zestawianiem i rozłączaniem połączeń między użytkownikami, kontroluje usługi dodatkowe i obsługuje wymianę informacji między użytkownikiem a centrum zarządzania siecią. Wszystkie te informacje sygnalizacyjne przesyłane są w kanale D.
Ta płaszczyzna nadzoruje cały system. Każda warstwa w płaszczyźnie M zarządza swoją odpowiednią warstwą w płaszczyznach U i C, obsługując funkcje takie jak wykrywanie błędów, monitorowanie wydajności i konfiguracja.
Konfiguracje Fizyczne Magistrali (Interfejs S/T)
Standard ISDN zapewnia elastyczność w sposobie fizycznego podłączenia urządzeń końcowych użytkownika do zakończenia sieciowego (NT1/NT2) w punkcie odniesienia S/T.
- Konfiguracja punkt-punkt: Najprostszy układ, w którym pojedynczy terminal (TE) jest podłączony do NT. Ponieważ synchronizacja czasowa jest prosta, konfiguracja ta pozwala na największą odległość, zazwyczaj do 1 km przy użyciu standardowego kabla miedzianego 0.6mm. Magistrala musi być zakończona na obu końcach rezystorami 100 Ω, aby zapobiec odbiciom sygnału.
- Krótka magistrala pasywna: Ta konfiguracja pozwala na podłączenie do 8 urządzeń ISDN w dowolnym miejscu wzdłuż wspólnej magistrali 4-przewodowej. Jednak ograniczenia czasowe wynikające z sygnałów docierających z różnych punktów magistrali ograniczają jej maksymalną długość do zakresu 100-200 metrów.
- Wydłużona magistrala pasywna: Specjalna konfiguracja, w której do 8 urządzeń jest zgrupowanych na odległym końcu magistrali. Taki układ minimalizuje różnice czasowe między terminalami, co pozwala na wydłużenie magistrali do około 500 metrów.
Transmisja w Warstwie Fizycznej (Interfejs U)
Jednym z największych wyzwań technicznych dla ISDN było osiągnięcie pełnej dupleksowej transmisji cyfrowej na istniejącej, pojedynczej parze miedzianej pętli abonenckiej (interfejs U). Opracowano dwie główne metody, aby to osiągnąć.
- Metoda z podziałem czasu ("Ping-Pong"): W tej metodzie linia jest używana do transmisji tylko w jednym kierunku w danym momencie. Urządzenia NT i LT na zmianę wysyłają krótkie pakiety danych z szybkością co najmniej dwukrotnie większą niż wymagana szybkość danych użytkownika. Czas ochronny jest wstawiany między pakietami, aby uwzględnić opóźnienie propagacji sygnału. Metoda ta jest prostsza w implementacji, ale wymaga wyższej prędkości transmisji, co może zwiększyć wrażliwość na szum.
- : Ta bardziej zaawansowana technika pozwala na jednoczesną transmisję w obu kierunkach (pełny dupleks). Każde urządzenie jest wyposażone w rozgałęźnik i filtr adaptacyjny. Filtr stale modeluje echo własnego sygnału nadawanego przez urządzenie i odejmuje je od sygnału przychodzącego, pozostawiając tylko sygnał z odległego końca. Jest to częściej stosowana metoda w sieciach publicznych ze względu na jej wydajność.
