Wprowadzenie do ISDN

Podstawy cyfrowej sieci z integracją usług (ISDN), jej historia, cele i główne cechy.

Cyfrowa Rewolucja na Miedzianych Kablach

Przed erą szerokopasmowego internetu, świat był połączony za pomocą . Sieć ta była analogowa, powolna i zaprojektowana do jednego celu: rozmów głosowych. Pojawienie się komputerów stworzyło potrzebę przesyłania danych cyfrowych, ale musiało się to odbywać poprzez konwersję danych na sygnały dźwiękowe za pomocą modemów, co było procesem wolnym i nieefektywnym.

ISDN, czyli Sieć Cyfrowa z Integracją Usług, była rewolucyjną technologią zaprojektowaną w celu rozwiązania tego problemu. Jej główną ideą było zastąpienie połączenia analogowego w pełni cyfrowym połączeniem od końca do końca, wykorzystując tę samą miedzianą infrastrukturę istniejącej sieci telefonicznej. Umożliwiło to integrację wielu usług – takich jak głos, dane i wideo – w ramach jednej cyfrowej linii.

Konfiguracja Odniesienia ISDN: Elementy Składowe

Aby zapewnić, że urządzenia od różnych producentów będą ze sobą współpracować, ITU-T zdefiniowało standardową "konfigurację odniesienia". Model ten składa się z grup funkcjonalnych (urządzeń) i punktów odniesienia (interfejsów między nimi).

Grupy Funkcjonalne (Urządzenia)

TE1 (Urządzenie końcowe typu 1): Urządzenie "natywnie" zgodne z ISDN, np. telefon ISDN.
TE2 (Urządzenie końcowe typu 2): Urządzenie niezgodne z ISDN, np. telefon analogowy, modem.
TA (Adapter terminala): "Tłumacz", który podłącza urządzenie TE2 do sieci ISDN. Często nazywany "modemem ISDN".
NT1 (Zakończenie sieciowe 1): Podłącza sieć w lokalu użytkownika do dwuprzewodowej publicznej linii ISDN.
NT2 (Zakończenie sieciowe 2): Inteligentne urządzenie, jak cyfrowa centralka PABX, które może zarządzać wieloma urządzeniami ISDN wewnątrz firmy.
LT/ET (Zakończenie liniowe/centralowe): Sprzęt w centrali operatora telekomunikacyjnego.

Punkty Odniesienia (Interfejsy)

R: Interfejs między urządzeniem niezgodnym z ISDN (TE2) a jego adapterem (TA).
S: Interfejs magistrali 4-przewodowej łączący urządzenia końcowe ISDN (TE1/TA) z NT2. Można podłączyć do 8 urządzeń.
T: Interfejs między siecią wewnętrzną użytkownika (NT2) a zakończeniem sieciowym (NT1). Gdy nie ma NT2, urządzenia TE1 łączą się bezpośrednio z interfejsem S/T na NT1.
U: 2-przewodowe fizyczne połączenie od centrali do NT1. To jest właściwa pętla abonencka.

Typy Kanałów ISDN

ISDN dzieli całkowitą przepustowość linii na kilka odrębnych kanałów cyfrowych, z których każdy ma określone zadanie.

Kanał B (Bearer Channel - Kanał nośny): Jest to główny kanał danych. Zapewnia połączenie z komutacją łączy o przepustowości $64 \text{ kbit/s}$ dla danych użytkownika, którymi mogą być cyfrowy głos, dane komputerowe lub wideo.
Kanał D (Delta Channel - Kanał sygnalizacyjny): Jest to kanał sterujący. Działa z prędkością $16 \text{ kbit/s}$ lub $64 \text{ kbit/s}$ i przenosi informacje potrzebne do zestawiania, zarządzania i rozłączania połączeń na kanałach B (np. wybierane cyfry, identyfikacja dzwoniącego). Może być również używany do transmisji danych pakietowych o niskiej prędkości.
Kanały H (High-Speed Channels - Kanały szybkie): Zostały zdefiniowane dla aplikacji wymagających większej przepustowości niż pojedynczy kanał B. Powstają przez agregację wielu kanałów B, oferując prędkości takie jak $384 \text{ kbit/s}$ (H0), lub ok. $1.5 \text{ Mbit/s}$ (H11) i $1.9 \text{ Mbit/s}$ (H12).

Typy Dostępu ISDN: BRI i PRI

W oparciu o te typy kanałów, ISDN było oferowane w dwóch głównych "pakietach" lub interfejsach, skierowanych do różnych typów użytkowników.

Dostęp Podstawowy (BRI)

Zaprojektowany dla użytkowników domowych i małych firm, BRI stanowił znaczący skok prędkości w porównaniu z modemami dial-up.

2B + D₁₆

Dwa kanały B po 64 kbps dla głosu lub danych.
Jeden kanał D 16 kbps dla sygnalizacji.
Całkowita przepustowość danych dla użytkownika: 128 kbps.

Dostęp Pierwotny (PRI)

Zaprojektowany dla większych organizacji, PRI oferował znacznie wyższą pojemność poprzez zgrupowanie wielu kanałów B, co pozwalało na podłączenie do cyfrowych centralek PBX.

Europa/Reszta Świata: 30B + D₆₄

Ameryka Północna/Japonia: 23B + D₆₄

23 lub 30 kanałów B po 64 kbps.
Jeden kanał D 64 kbps dla rozbudowanej sygnalizacji.
Całkowita przepustowość: 2.048 Mbps (E1) lub 1.544 Mbps (T1).