Мордовський державний університет імені Н.П. Огарьова
Факультет електронної техніки
Курсова робота
«Глобальні мережі: Технології та протоколи»
Виконав: Холопов К.Е.
Перевірив: Масляєв С.І.
Саранськ 2000
План
1. У пошуках ідеальної глобальної мережі -------------------------------------
-- ----- 3
1) Звичайна телефонний зв'язок
2) орендовані лінії
3) Switched 56
4) Цифрова мережа з інтеграцією послуг
5) Frame relay
6) SMDS
7) Асинхронний режим передачі
8) Синхронна оптична мережа
9) Так який же відповідь?
10) Основні вимоги до сервісу глобальної мережі
11) Характеристики ідеальної глобальної мережі
12) Щоб сервіс відповідав потребам мережі ...
13) Знайди те, не знаю що
2. Архітектура ISDN ------------------------------------------------ --------
------------ 7
1) Все пізнається в порівнянні
2) Канали ISDN
3) Устаткування ISDN в приміщенні замовника
4) Опорні точки ISDN
5) Кінцеве устаткування мережі NT1
6) Переваги ISDN
7) Перспективи ISDN
3. Х.25 - незнайомий знайомий -------------------------------------------- -
--------- 12
1) Протоколи мереж X.25
2) Переваги мереж X.25
3) Доступ користувачів до мереж X.25.
4) Складальники-разборщікі пакетів
5) Вузли мережі X.25. центри комутації пакетів
У пошуках ідеальної глобальної мережі
Програми, при роботі з якими потрібна широка смуга пропускання,стають невід'ємною частиною бізнесу. Чим же відрізняються один від одногорізні типи глобальних мереж?
Правильно вибрати сервіс глобальної мережі не так-то просто. Сервіси вельмирізноманітні, причому кожен має свої переваги і недоліки. Cравнімвісім телекомунікаційних сервісів - звичайну телефонний зв'язок (POTS),виділені лінії, Switched 56, ISDN, frame relay, SMDS, ATM і Synchronous
Optical Network (SONET); наше порівняння дозволить побачити, наскільки добреі при яких умовах вони працюють, а також який сервіс кому найкращепідходить.
Для диференціації сервісів глобальної мережі необхідно відповісти на трипитання.
Сервіс цифровий або аналоговий?
Аналоговою лінії потрібен модем для передачі даних, а цифровий - інші видикінцевих пристроїв. При домінуванні комутаторів в сучаснихцентральних АТС США, Європи та Японії всі лінії всередині мережі телефонногокомпанії цифрові. У цій ситуації різниця між аналоговими та цифровимисервісами стосується тільки абонентського шлейфу, що зв'язує АТС телефонноїкомпанії з приміщенням замовника.
Спирається чи служба на комутацію пакетів, каналів або на некомутованіканали? При комутації пакетів дані передаються в дискретних пакетах,причому кожний пакет містить дані та адресну інформацію. Комутація комірокє різновидом комутації пакетів. При комутації осередків всі пакетимають однакову невелику довжину. Це підвищує передбачуваністьхарактеристик передачі, що важливо у випадку таких даних, як голос і відео.
І у випадку комутації каналів, і у разі Некомутовані канали сервісзабезпечує з'єднання між двома точками, і дані передаються між нимиу вигляді потоку даних (і не розділяються на пакети). Адресна інформація невключається в дані, тому що відправник і одержувач визначаються привстановлення з'єднання.
При комутації каналів замовник створює і розриває тимчасові з'єднання,при цьому сеанс обміну даними може тривати від кількох секунд докількох годин. При Некомутовані канали телефонна компаніяконфігурує канал таким чином, що дві кінцеві точки отримуютьпостійне з'єднання між ними. Для зміни кінцевих точок телефоннакомпанія повинна переконфігурувати канал. Зазвичай замовник вдається докомутованому сервісу, коли він потребує у зв'язку з багатьма абонентами.
Таким чином, комутований сервіс забезпечує гнучку зв'язок.
Некомутовані сервіс менш гнучким, але надійніше і простіше вуправлінні.
Щомісячна плата за комутовані канали складається, як правило, звідносно невисокою фіксованої абонентської плати за кожну лінію ідодаткової плати за кожну хвилину з'єднання. Плата за некомутованийсервіс, в основному, фіксована.
Яку фізичну середу сервіс використовує - мідний кабель, оптоволокно,коаксіал або радіозв'язок?
Діапазон зміни трансмісійних характеристик мідного кабелю доситьширокий і залежить від терміну експлуатації. Новий кабель звичайно краще. Передачапо мідному кабелю та радіозв'язок схильні до впливу погодних умов (дощможе призвести до зменшення темпу передачі), утому числі таких електромагнітних перешкод, як розряд блискавки. Коаксіал, а тимоптоволокно більш схильні до подібного впливу в незрівнянно меншоюступеня.
звичайного телефонного зв'язку
POTS (звичайна телефонний зв'язок) - це аналоговий сервіс з комутацієюканалів для передачі голосу на основі мідного кабелю з одного кручений парою.
Основна перевага POTS - низька вартість зв'язку. Вартість обладнання
(телефонів і модемів) також невелика. У США телефонний зв'язок єнайбільш поширеним видом зв'язку. Однак у багатьох європейських іазіатських країнах місце телефонного зв'язку зайняв ISDN.
POTS не позбавлена недоліків. Темп передачі даних малий (звичайно не більше 28,8
Кбіт/с), і телекомунікаційні компанії не гарантують наданнянеобхідної смуги пропускання. Крім того, часу на встановленняз'єднання після набору номера іде не так вже й мало - від однієї дотридцяти секунд.
Конфігурація модемів, створення сценаріїв з'єднання і контроль з'єднаньтеж тривалі процедури. Пригнічує й та обставина, що черезвикористання мідного кабелю відсоток помилок досить високий.
орендується ЛІНІЇ
Некомутовані лінії, що називаються також виділеними або приватними лініями,лежать в основі більшості старих інфраструктур корпоративних мереж. Однакв порівнянні з оммутіруемимі сервісами і, особливо, з сервісамикомутації кадрів, вони все частіше розглядаються як дорогі інеефективні.
Коли мейнфрейми правили бал у світі мереж, оптимізовані дляповільної швидкості передачі даних орендовані лінії (4800 біт/с) були оплотомтаких мереж.
В даний час широко використовуються орендовані лінії для передачі голосуі даних на 56 Кбіт/с, 1,5 Мбіт/с (Т-1) і 45 Мбіт/с (Т-3). Крім того,орендовані лінії все частіше застосовуються і в якості ліній доступу зприміщення замовника до комутатора телефонної компанії, при цьому передачаданих на великі відстані здійснюється за допомогою сервісу зкомутацією пакетів, наприклад frame relay.
Як правило, щомісячна плата за орендовані лінії залежить від пропускноїздатності лінії і відстані між кінцевими точками. Орендовані лініїнайбільш привабливі як засіб передачі даних на коротківідстані. Нерідко, однак, приватна лінія представляє єдинийваріант доступу до високошвидкісних сервісів, при цьому плата за виділенілініїдоступу може становити ледь не половину плати за комутовані послуги.
Крім цього, за надання лінії до віддаленого від АТС приміщенню можестягуватися спеціальна плата. Тому для організації міжнародного зв'язкусервіси з комутацією пакетів більш привабливі. Орендовані лініїдоступні скрізь, де є звичайний телефонний зв'язок.
При використанні орендованих ліній час затримки невелике і фіксоване,при цьому замовник отримує гарантовану смугу пропускання від помірної
(від 56 Кбіт/с до T-1) до дуже високої в залежності від типу орендованійлінії.
Недолік же той, що виділені лінії не надають смугу пропусканняна вимогу. Крім того, якщо замовник хоче організувати зв'язок міжвсіма своїми офісами, кожне приміщення повинне бути пов'язане з кожноювиділеною лінією. Всім же іншим, обговорюваних в нашій статті сервісівпотрібна тільки одна лінія доступу для кожного приміщення. Плюс до всьогоорендовані лінії неефективні з фінансової точки зору, якщо тільки вони незавантажені постійно. При завантаженості лінії менш ніж на 70% рішення наоснові комутації каналів або пакетів виявляється більш ефективним.
SWITCHED 56
Як випливає з назви, Switched 56 - це комутований цифровий сервіс зтемпом передачі даних 56 Кбіт/с. Switched 56 пропонується, в основному, вяк низькошвидкісний альтернативи ISDN. Як ISDN і POTS, кінцеві точки
Switched 56 мають телефонний номер, за яким може зателефонувати кожен, хтомає лінію Switched 56 або ISDN. Однак, на відміну від ISDN, вінпризначений тільки для передачі даних, а не голоси.
У порівнянні з орендованими лініями або сервісами комутації пакетів,
Switched 56 є найбільш ефективним рішенням, коли дані передаютьсякороткими інтенсивними посилками з паузами між посилками від однієї хвилиниі більше.
Пропускна здатність Switched 56 недостатня для багатьох програм, і,крім того, додаткову пропускну здатність неможливо одержати завимогу.
ЦИФРОВА мережу з інтеграцією послуг
ISDN - це комутована цифрова служба для передачі голосу і даниходночасно по одній лінії на основі мідного кабелю. ISDN має дварізновиди.
Перша - базовий інтерфейс обміну (Basic Rate Interface, BRI) c двомаканалами B на 64 Кбіт/с і одним каналом D на 16 Кбіт/с; друга - основнийінтерфейс обміну (Primary Rate Interface) c 23 каналами B на 64 Кбіт/с іодним каналом D на 64 Кбіт/с.
Канал B використовується для передачі голосу і даних, а канал D для передачіслужбової інформації. (Крім того, сервіс Switched 64 представляє собою,по суті, один канал B, і використовується він для організації каналу
Switched 56.)
Кожна лінія ISDN вимагає установки або абонентського адаптера, абомаршрутизатора.
Основні недоліки ISDN - обмежена доступність і відсутністьвзаємодіїміж операторами зв'язку. З плином часу і доступність, і взаємодіяповинні покращитися. Проте можливості надання послуг ISDN залежать відстану та протяжності абонентського шлейфу, тому вони можутьвідрізнятися для міської та сільської місцевості, для різних районів одного ітого ж міста і навіть для двох будівель на одній і тій же вулиці. Операторизв'язку та постачальники обладнання забезпечують, як правило, можливістьоб'єднання двох і більше каналів разом в більш швидкісної канал.
Пропускна здатність може нарощуватися тільки як кратне одного з двохінтерфейсів BRI та PRI, перша з яких для багатьох програмнедостатній, а другий надмірне.
FRAME RELAY
На відміну від вищеописаних сервісів frame relay являє собою сервіс зкомутацією пакетів. Однак він надається як постійне віртуальнез'єднання (Permanent Virtual Circuit, PVC), нагадуючи орендовану лініютим, що кінцеві точки визначаються заздалегідь.
Сервіс frame relay націлений на заміну виділених ліній в таких завданнях, якорганізація зв'язку між локальними мережами.
У разі frame relay через відсутність схем призначення пріоритетів часочікування непередбачувано і буває досить значним. Будь-який трафік, якщо вінперевищує встановлене значення CIR, може не досягти місця призначення,а це викликає необхідність повторної передачі. Тому frame relayпризначений в першу чергу для передачі даних. Але деякі постачальникипропонують обладнання для передачі голосу по frame relay. Мережі framerelay операторів зв'язку відрізняються по своїй здатності передавати голос ізприйнятною якістю.
Крім того, якість передачі може варіюватися від однієї тимчасової зони додругий і від однієї географічної області до іншої навіть в мережі одногооператора.
У припущенні пакетної передачі підключення frame relay здатне зазвичайобслуговувати той же трафік, що і виділена лінія.
SMDS
Сервіс комутації осередків Switched Multimegabit Data Service (SMDS)використовується в даний час тільки для передачі даних. На відміну відframe relay сервіс SMDS дозволяє здійснювати комутований виклик. Задодаткову плату замовник може створити закриту групу користувачів,так що члени групи зможуть виробляти і приймати виклики тільки від іншихчленів групи. Зважаючи на відсутність плати за використання SMDS може виявитисяпри значному трафіку дешевше ISDN. Діапазон швидкостей передачі - від 56
Кбіт/с до 34 Мбіт/с. Високошвидкісна лінія SMDS дешевше, в розрахунку напереданий мегабайт, ніж frame relay.
Наприклад, вигідніше купити одну лінію SMDS на 34 Мбіт/с, ніжеквівалентні їй в сукупності 23 лінії frame relay на 1,5 Мбіт/с. Однак
SMDS може опинитися в два рази дорожче, ніж frame relay, в тих ситуаціях,коли останній сервіс має канали з аналогічною пропускноїздатністю.
асинхронний режим передачі
ATM - це високошвидкісний сервіс з комутацією комірок. Очікується, що вінзамінить frame relay. На відміну від frame relay ATM призначений длявикористання як у локальних, так і в глобальних мережах. ATM вже широковикористовується телефонними компаніями на внутрішніх комунікаціях, але длякінцевих користувачів це поки що технологія майбутнього. У міру зниженняцін, зростання вимог до пропускної здатності і "дозрівання" стандарту ATMставатимевсе більш популярним. В даний час ATM надається кінцевимкористувачамтільки у вигляді постійних віртуальних з'єднань.
Однопротокольная середу ATM і в локальних, і в глобальних мережах спрощуєуправління. Завдяки тому, що міжмережевим пристроїв не потрібно перекладатиодин протокол в інший, затримка невелика і передбачувана. Якщо порівнюватиframe relay і ATM, то остання, як технологія передачі комірок, кращепідходить для передачі відео та голосу. Пропускна здатність складає 45
Мбіт/с і 155 Мбіт/с. При великому об'ємі трафіку користувачі будуть платитименше за переданий мегабайт, ніж у випадку frame relay і SMDS.
Пропускна здатність менше 45 Мбіт/с і більше 155 Мбіт/с не пропонується,і незважаючи на швидке падіння цін, вартість обладнання ATM як і ранішезалишається високою. Наприклад, маршрутизатор для ATM коштує дорожчееквівалентного маршрутизатора для frame relay, і плата
ATM для мікрокомп'ютера коштує більше, ніж плата Fast Ethernet.
СИНХРОННЕ ОПТИЧНА МЕРЕЖА
SONET - це високошвидкісний відмовостійкий сервіс для волоконно -оптичного кабелю, причому використовується він виключно у внутрішніхмережах операторів зв'язку для передачі трафіку frame relay, ATM, SMDS, ISDN і
Switched 56.
Тільки невелика кількість великих замовників орендують кошти SONET напряму.
SONET реалізується зазвичай за допомогою мультиплексора з кількома портами
ATM з боку абонента та одним портом SONET з боку загальнодоступної мережі.
SONET забезпечує швидкість передачі даних до 51,84 Мбіт/с (ОС-1), 155
Мбіт/с (ОС-3), 622 Мбіт/с (ОС-12), 2,488 Гбіт/с (ОС-48) і в деякихвипадках навіть 4,96 Гбіт/с (ОС-96).
Об'єднання декількох потоків ATM в один канал може призвести у разі збоюкатастрофічними наслідками. Мережі SONET реалізуються звичайно яквідмовостійкі кільця, тому небезпека втрати трафіку мінімальна, коливін досяг центрального офісу оператора зв'язку. Якщо абонентський шлейфявляє собою лінійний канал SONET, а не кільце, то фізичнонадлишковий маршрут від приміщень замовника до центрального офісупередбачити, ймовірно, варто.
SONET гарантує високу доступність мережі при конфігурації у виглядівідмовостійкогокільця, оскільки SONET забезпечує самовідновлення протягом 50мілісекунд - тобто так швидко, що високоростной трафік навіть не відчуєцього. Крім того, SONET спрощує підключення до загальнодоступної мережі - одинінтерфейс замість декількох.
Негативні сторони SONET - висока вартість установки і устаткування,а також чужорідність технології для адміністраторів мереж.
ЩОБ СЕРВІС відповідав потребам МЕРЕЖІ ...
Знайди те, не знаю що
При настільки різних характеристиках різних сервісів глобальної мережі, яквизначити, який додаток підходить для будь сервісу? Найкращіпрограми для звичайного телефонного зв'язку - це ті, де обсяг переданихданих обмежений і дані передаються тільки від випадку до випадку. Прикладомтакої програми може служити електронна пошта. Проте якщо часміжміського зв'язку досить тривало (скажімо, більше години або двох вмісяць), товарто розглянути інші варіанти. Internet в цьому випадку може виявитисядешевше.
Якщо доступ в Internet вам потрібен в будь-якому випадку, то Internet дешевше POTS,особливо коли мова йде про міжміських і міжнародних з'єднаннях.
Недолік Internet як глобальної мережі в тому, що доступність
Internet менш передбачувана і вторинна по відношенню до POTS. Крім того, іпродуктивність Internet непередбачувана. Високошвидкісний доступ до
Internet дозволяє підвищити продуктивність, але він обійдеться дорожче.
Орендовані лінії, Switched 56 або ISDN, виправдані у разі чутливогодо затримки мультимедійного трафіку. Якщо трафік заповнює канал більшучастина доби, то найбільш підходящим рішенням буде виділена лінія. Колидані необхідно передавати нерегулярно, і при цьому вони завантажують каналпрактично підлогуністю під час передачі, то комутовані з'єднання
Switched 56 або ISDN краще. Switched 56 або ISDN широко застосовуються вяк тимчасовий заміни для виділених ліній на випадок надзвичайнихобставин. Виділені лінії, Switched 56 або ISDN, для пакетнихдодатків типу організації моста між локальними мережами далеко неідеальні з економічної точки зору,тому що вони не пропонують пропускну здатність на вимогу. Однак,якщо передачі нечасті і короткі, то переваги в ціні можуть зробити ISDNі Switched 56 кращим варіантом. Для помірно завантажених мережframe relay гарантує найменші витратидля таких додатків, як організація моста між локальними мережами.
Непередбачуваназатримка і статистичний підхід до надання пропускної здатностініяк не позначається на подібних програмах. Деякі постачальники мережногообладнання купують frame relay для чутливих до затримок додатківтипу голосу і SNA. Frame relay не призначався для таких додатків, алезавдяки значній економії в ціні і зручності використання вінзаслуговує, по крайней мере, тестування. Наприклад, передача голосу поframe relay виправдана для тих офісів, в яких голосові лінії дороги,низької якості або потребують значного часу для встановлення. Однакякщо ці програми працюють добре сьогодні, то гарантій того, що вонибудуть працювати так само добре і завтра, коли мережі frame relay станутьзначну завантаженість, немає. SMDS призначений для тих же додатків, щоі frame relay. SMDS відрізняється від frame relay тільки оптимізацією трафіку івитратами внаслідок опорина комутацію каналів та фіксованого щомісячної плати. SMDS найкращепідходить для мереж з великою кількістю вузлів, між якими повинна бутивстановлений зв'язок.
З тактичної точки зору, ATM підходить для чутливих до затримокдодатків найкращим чином, особливо для мультимедіа-додатків.
Застосування ATM може бути також виправдано необхідністю передачі великихобсягів критично важливих даних, наприклад у медицині. Зі стратегічноїточки зору, ATM придатний для будь-яких великих, завантажених, висококрітічнихмереж.
SONET не розрахований для будь-якого конкретного додатка, але йоговикористання може бути викликано потребою в передачі величезних обсягівданих і в простоті інтерфейсу з оператором зв'язку.
Архітектура ISDN
ISDN стала першим кроком на шляху створення єдиної інфраструктури для передачіголосу, даних та інших типів інформації. Акронім ISDN розшифровується якцифрова мережа з інтеграцією послуг (Integrated Services Digital Network).
Концепція ISDN була розроблена в 70-х роках Bellcore, а сама технологіястандартизована CCITT в 1984 році. Рекомендації описують стандартний набірінтерфейсів і сигнальних протоколів для передачі голосу і даних по звичайнимтелефонних лініях. Завдяки ISDN різні пристрої типу телефонів,комп'ютерів, факс-апаратів можуть одночасно передавати і прийматицифрові сигнали після встановленнякомутованого з'єднання з абонентом на протилежному кінці. Такимчином,
ISDN дозволяє зробити все з'єднання між кінцевими вузлами (а не тількиміж АТС) цифровим.
все пізнається в порівнянні
Щоб краще зрозуміти ISDN, цю технологію корисно порівняти зі звичайноютелефонною системою. По-перше, ISDN - це цифровий, а не аналогова мережа,тобто напруга має кілька дискретних рівнів, а не є прямиманалогом коливань акустичного тиску.
По-друге, як випливає з назви, вона забезпечує інтегрованеобслуговування, інакше кажучи, дозволяє передавати голос, дані і навіть відеопо одній мережі. Іншими словами, замість трьох різних систем - телефонногомережі, виділених ліній для передачі даних і кабельного телебачення --достатньо однієї! Звичайна телефонна лінія являє собою однунеекрановану пару мідних проводів від настінної розетки до центральної
АТС. Зазвичай ця лінія називається абонентським шлейфом. АТС - це точки, кудисходяться всі абонентські лінії. Знаходиться там телефонний комутатордозволяє зв'язатися з викликуваним абонентом.
У принципі ту ж саму абонентську лінію за певних умов можнавикористовувати і для ISDN.
Взагалі-то, абонентські лінії мають недостатню ширину смуги, тому що вонипризначаються для передачі аналогових сигналів в смузі 3,1 кГц (від 300до 3400 Гц). Крім того, характеристики навантажувальної індукційної котушкитакі, що втрати в зазначеному діапазоні мінімальні, але різко зростаютьпри частоті понад 3400 Гц. Це сіє справжній хаос в фазових і амплітудниххарактеристики сигналу ISDN, тому отримання ISDN на дому можливо принаступних умовах:
- Вилучення навантажувальних індукційних котушок (як правило, вони застосовуються налініях довжиною близько 4-5 км і більше);
- Встановлення цифрових ехоподавітелей на обох кінцях лінії;
- Прокладці високоякісного телефонного кабелю;
- Застосуванні підсилювачів ISDN-сигналу.
В результаті абонентська лінія зможе передавати, наприклад, два телефоннихрозмови замість одного.
КАНАЛИ ISDN
Базовий інтерфейс обміну (Basic Rate Interface, BRI) складається з трьохокремих каналів - двох опорних каналів (bearer channel, або B-channel) іодного каналу даних. Кожен канал B має швидкість 64 кбіт/с, а канал D -
16 кбіт/с. Канал D використовується для сигналізації, наприклад передачі викликуі розриву зв'язку. Канали B призначаються для передачі даних, такихяк оцифрований голос або двійкові дані. Саме BRI мався на увазі, колими говорили про можливість використання звичайної абонентської телефонноїлінії для ISDN.
Первинний інтерфейс обміну (Primary Rate Interface, PRI) складається з 30каналів B на 64 кбіт/с і одного каналу D, також на 64 кбіт/с. Як і впопередньому випадку, канали B призначені для передачі даних, а канал D --для службової інформації. Для PRI ви повинні орендуватилінію E-1 в 2,048 Мбіт/с від вашого офісу до центральної АТС. У США PRIутворюють 23 каналу B і один канал D.
Час встановлення зв'язку складає всього від 1 до 3 секунд, завдяки томущо цифрова сигналізація по каналу D виключає повільний процес генераціїі декодування тонів, а також необхідність узгодженняпараметрів зв'язку модемами (порівняйте це з хвилинним очікуванням встановленнязв'язку між модемами). Крім того, канал D може використовуватися не тількидля передачі сигнальної інформації, але і для передачі даних телеметрії,електронної пошти і т. п.
Багатошвидкісний ISDN передбачає можливість об'єднання декількохканалів B, причому ці канали комутуються як один (див. таблицю).
ОБЛАДНАННЯ ISDN У ПРИМІЩЕННІ ЗАМОВНИКА
Сегмент ISDN в приміщенні замовника описується відповідно дорекомендаціями CCITT в термінах функціональних груп пристроїв (functionalgroping) і стандартних опорних точок (reference point) (див. Рисунок 1).
Основними видами пристроїв у приміщенні замовника є кінцевеобладнання мережі 1 і 2 (Network Termination 1 і 2, NT1 і NT2),термінальний адаптер
(Terminal Adapter, TA) і термінальне обладнання типу 1 і 2 (Terminal
Equipment Type 1 і 2, TE1 і ТЕ2).
Кінцеве устаткування мережі типу 1 (NT-1) розташовується між мережеюоператора зв'язку і термінальних обладнанням (у лівій частині малюнка). TE-1
- Це ISDN-сумісний, а ТЕ-2 - це будь-яке інше термінальне устаткування.
Деякі офіси можуть мати також ВАТС або NT-2.
Термінали ISDN діляться на дві основні категорії: спеціалізованітермінали ISDN (TE1) і всі інші термінали (TE2). TE1 підключаютьсяпо чьотирьох цифровому каналу на основі витої пари, а TE2 - здопомогоютермінального адаптера. Прикладами TE2 можуть служити звичайні аналоговітелефони, ASCII-термінали та комп'ютери з послідовним портом RS-232.
Термінальний адаптер являє собою автономний пристрій або знімнийплату всередині TE2.
Малюнок 1.
Фактично термінальні адаптери замінюють собою модем. Кінцевеобладнання мережі служить для підключення чьотирьох проводки вприміщенні замовника до звичайної двопровідної абонентської лінії. NT1встановлюється оператором зв'язку в приміщенні замовника (на відмінувід США, в Європі NT1 є, як правило, власністю оператора зв'язку)і пов'язує його з комутатором ISDN на центральній АТС по кручений парі, заякої раніше підключався звичайний телефон. NT1 має роз'єм для пасивноїшини. До цієї шині замовник може підключити до
Малюнок 2.восьми ISDN-телефонів, терміналів і інших пристроїв аналогічно тому, якподібніпристрої підключаються до локальної мережі (див. Малюнок 2). З точки зорукористувача, мережа ISDN починається з NT1.
Взагалі кажучи, можливості підключення восьми пристроїв по шині можевиявитися недостатньо, тому що шина здатна обслуговувати тількиобмежена кількість телефонних розмов одночасно. У цьому випадкузастосування локального комутатора NT2 - фактично ВАТС - дозволяєзабезпечити реальний інтерфейс для телефонів, терміналів та іншогообладнання. Як правило, NT2 використовується з PRI, а не з BRI.
NT2 виконує функції протоколів другого і третього рівня, а також функціїконцентрації. Однак NT2 може виконувати лише частину або взагалі не виконуватипротокольні функції; в останньому випадку він є "прозорим".
Крім того, комбіноване пристрій NT1/2 здійснює функції і NT1 і
NT2.
Опорні точки ISDN
Опорні точки або точки доступу є інтерфейси міжрізними функціональними пристроями ISDN. Основними опорними точкамиє R, S, T, U.
Опорна точка R забезпечує інтерфейс між терміналом і термінальнихадаптером.
Стандарт на точку R відсутній, і розробляти його не передбачається, такяк в принципі термінальний адаптер повинен бути частиною терміналу ISDN.
Опорна точка S реалізує інтерфейс між терміналом ISDN (або термінальнимадаптером у разі не ISDN терміналу) і кінцевим обладнанням мережі NT2.
Термінальне устаткування з вбудованим NT2 може підключатися допрозорому NT2 або безпосередньо до NT1.
Опорна точка T служить для інтерфейсу між кінцевим обладнанняммережі NT2 і NT1. Остання реалізує функції фізичного рівня.
Опорна точка U забезпечує інтерфейс між NT1 в приміщенні замовника
(абонентському пункті) і NT1 на центральній АТС (вузлі комутації) поабонентської лінії. Стандарт на інтерфейс U повністю не визначений, загальнірекомендації є тільки щодо швидкості передачі.
Кінцеве устаткування МЕРЕЖІ NT1
Як вже говорилося вище, кінцеве обладнання мережі NT1 забезпечуєінтерфейс між двома проводами витої пари з боку телефонної компанії ічотирма дротами витої пари з боку термінального обладнаннякінцевого користувача, тобто він здійснює підключення внутрішньої шини Sдо зовнішнього інтерфейсу U. Внутрішня шина S представляє собою четирехпарнийкабель (з 8-контактними роз'ємами модульними). Вона використовується дляпідключення, а також в деяких ситуаціях для електричного живлення (ушини S немає нічого спільного з Sbus).
NT1 отримує харчування від загальної мережі змінного струму, проте деякіпристрої мають вбудовані акумулятори, щоб телефонний зв'язок непереривалася під час збоїв живлення (на відміну від звичайних телефонів, ISDN -телефони мають активні електронні пристрої і потребуютьелектроживленні). Із чотирьох пар кабелю шини S два призначені дляпередачі даних, а ще дві - для подачі живлення на ISDN-телефони і іншіпідключені пристрої.
Зовнішні джерела живлення можуть бути двох видів - на 10-12 В і на 2 В.
Перші достатні для живлення NT1 і підключеного до нього термінальногообладнання, другий забезпечують лише харчування самого NT1. У надзвичайнихобставин (emergency mode) NT1 може отримувати живлення до 1,2 В від
АТС.
Фізично NT1 є невеликим, що кріпиться до стіни пристрійзі світловими індикаторами. У разі використання декількох BRI все NT1можна встановити в спеціальну стійку з вбудованим джерелом живлення.
Принципова схема NT1 зображена на рисунку 3
Малюнок 3.
NT1 підключає внутрішню шину S до зовнішнього інтерфейсу U.
Іноді NT1 вбудовується в термінальний адаптер. У цьому випадкукомбінований термінальний адаптер/NT1 - все, що потрібно для підключеннястандартного COM-порту EIA-232 до ISDN-інтерфейсу U з базовою швидкістю BRI.
ДОСТОЇНСТВА ISDN
Перш ніж переходити до опису загальних достоїнств ISDN, хотілося бнавести кілька приватних прикладів. Наприклад, багато керівників маютьспеціальну кнопку на своїх телефонах, за допомогою якої вони можутьмиттєво зв'язатися з секретаркою (нульовий час встановлення зв'язку). ISDN -телефони забезпечують моментальний зв'язок з одним з декількох напередзаданих абонентів у будь-якій точці світу після натискання всього однієї кнопки. Щеодна можливість - відображення телефонного номера, імені та адреси абонентана дисплеї вмомент дзвінка. У більш складному варіанті, коли телефон підключений докомп'ютера, монітор ПК може відображати відповідний запис про дзвонячомуз бази даних.
У разі BRI обидва B-канали можуть бути об'єднані, наприклад, для забезпеченнябільш швидкого доступу до провайдера Internet, а при надходженні вхідногодзвінка один канал B відразу звільняється; по завершенні розмови канал Bавтоматично підключається до передачі даних.
Загальні ж гідності ISDN полягають у наступному.
По-перше, ISDN піднімає в порівнянні з модемами поріг у 56 Кбіт/с дляшвидкості обміну даними між комп'ютерами по звичайній телефонній мережі.
ISDN дозволяє оперувати одночасно декількома цифровими каналами пооднієї телефонної проводці, і таким чином використовувати її для передачіцифрового, а не аналогового сигналу. За допомогою протоколів об'єднанняканалів типу BONDING або багатоканального PPP базовий інтерфейс обмінудозволяє досягти швидкості передачі нестиснених даних в 128 кбіт/с. Крімтого, затримка, тобто час від відправлення виклику до встановлення зв'язку, дляліній ISDN менше в декілька разів.
По-друге, раніше кожному пристрою була необхідна окрема телефонналінія, якщо вони повинні були працювати одночасно. Наприклад, окремалінія була потрібна для телефону, факсу, модему, моста/маршрутизатора ісистеми відеоконференцій. У разі ISDN сигнали від декількох джерелможна комбінувати для передачі по одній лінії, причому ISDN надаєєдиний інтерфейс для всіх джерел.
По-третє, замість відправки виклику з основного каналу абонента у разізвичайної телефонної системи ISDN посилає цифровий пакет за окремимзовнішнього каналу. З одного боку, цей сигнал ніяк не впливає на вжеустановлення з'єднання, з іншого - встановлення зв'язку відбувається дужешвидко. Сигналізація дозволяє також визначити, хто дзвонить, а телефоннеобладнання ISDN може автоматично приймати рішення, куди перенаправитидзвінок.
ПЕРСПЕКТИВИ ISDN
вузькосмуговий мережа з інтеграцією послуг Narrowband ISDN стала однією з першихспроб замінити аналогову телефонну систему на цифрову для передачі іголоси, і даних. На жаль, стандартизація зайняла занадто багато часу
(а технології розвиваються дуже швидко), так що, ледве з'явившись,стандарти вже застаріли. Крім того, вимоги користувачів значновиросли.
На жаль, але на сьогоднішній день базового інтерфейсу обміну не вистачає швидкостідля нових видів сервісу, наприклад для відео на вимогу або зв'язкувисокошвидкісних локальних мереж. Однак ISDN - аж ніяк не мертватехнологія. Наприклад, вона знайшла собі нове несподіване застосування --забезпечення доступу в Internet.
Х.25 - незнайомий знайомий
Фраза, винесена в заголовок, в двох словах відображає сьогоднішнюситуацію з технологією X.25. У західній пресі тепер дуже важкозустріти розгляд проблем, пов'язаних з використанням протоколу X.25;більш гарячими темами сьогодні в області територіальних мереж є,наприклад, технології frame relay і ATM. Незважаючи на це, навіть у країнах
Заходу самі передові компанії, що випускали раніше тільки високошвидкіснеобладнання, доповнюють свій спектр пристроїв обладнанням X.25. Прикладтому - поява в нинішньому році в асортименті обладнання фірми
StrataCom вузлів X.25.
Особливо актуально розгляд рішень технологій X.25 для Росії ісуміжних країн з аналогічною інфраструктурою каналів.
Ми будемо називати мережами X.25, або мережами пакетної комутації мережі, доступдо яких здійснюється відповідно до рекомендацій МККТТ X.25 (вВідповідно до X.3/X.28 у разі асинхронного доступу).
Отже, чому саме мережі X.25? Справа в тому, що на сьогоднішній день,незважаючи на появу нових, інтегральних технологій мереж передачіданих/мереж зв'язку, розрахованих на високошвидкісні канали зв'язку, мережі
X.25 як і раніше, найбільш поширені.
Якщо розглядати всі наявні сьогодні мережі передачі даних загальногокористування, то виявиться, що саме мережі X.25 з найбільшим підставу??можуть бути уподібнене телефонних мереж. Точно так само, як підняв трубкутелефонного апарату, підключеного до найближчої АТС, ви можете зв'язатися забонентом практично в будь-якій точці світу, так і встановивши з'єднаннявашого комп'ютера з найближчим вузлом мережі X.25, ви зможете здійснити зв'язокз будь-яким з мільйона користувачів мереж X.25 по всьому світу. Для цього вамтреба лише знати його мережеву адресу.
Що ж таке мережі X.25? Для чого вони потрібні? На базі якого обладнанняі який теорії вони будуються?
ПРОТОКОЛИ МЕРЕЖ X.25
Мережі X.25 отримали свою назву на ім'я рекомендації - "X.25", випущеної
МККТТ (Міжнародний консультативний комітет з телефонії та телеграфії).
Ця рекомендація описує інтерфейс доступу користувача в мережупередачі даних і інтерфейс взаємодії з віддаленим користувачем черезмережа передачі даних.
Усередині ж самої мережі передача даних може відбуватися у відповідності доіншими правилами. Ядро мережі може бути побудовано і на більш швидкіснихпротоколах frame relay. Ми, однак, розглядаючи питання побудови мереж
X.25 будемо мати на увазі мережі, передача даних усерединіяких здійснюється також за протоколами, які описані в рекомендації X.25.
Саме таким чином і будується в даний час більшість корпоративнихмереж X.25 в Росії.
Перший варіант рекомендації був випущений в 1976 році. За минулий час всестандарти були перевірені практикою і при необхідності доповнені.
Сьогодні досягнуто досить високий рівень сумісності обладнання,випускається різними фірмами, як в рамках однієї мережі, так ірізноманітних мереж X.25. Найбільші проблеми в області сумісностівиникають у тих випадках, коли треба управляти з одного центру вузлами мережі,побудованими на базі обладнання різних фірм. Однак, завдяки встановленнюна обладнанні X.25 агентів SNMP, і ця проблема у найближчому майбутньомубуде, очевидно, вирішена.
Одночасно ведеться робота з розширення можливостей протоколу SNMP участини його відповідності завдань управління великими територіально -розподіленими мережами.
Рекомендація X.25 описує три рівні протоколів - фізичний, мережевої тарівень ланки передачі даних.
Перший описує рівні сигналів і логіку взаємодії в термінахфізичного інтерфейсу. Другий (протокол доступу до каналу/процедуразбалансованого доступу до каналу, LAP/LAPB), з тими чи іншимимодифікаціями, досить широко представлений зараз в обладнаннімасового попиту - наприклад в модемах - протоколами типу мережевого протоколу
MNP компанії Microcom, що відповідають за корекцію помилок при передачіінформації по каналу зв'язку, а також у локальних мережах на рівні управліннялогічним каналом LLC.
Цей рівень протоколів відповідає за ефективну і надійну передачу данихза з'єднання "точка-точка", тобто між сусідніми вузлами мережі X.25. Данимпротоколом забезпечується корекція помилок при передачі між сусіднімивузлами і керування потоком даних (якщо приймаюча сторона не готова доотримання даних, вона повідомляє про це передавальну бік,і та припиняючи
