Лекция "Характеристика и области применения сетей ISDN"
Оценка 4.6
Лекции
docx
информатика
Взрослым
15.03.2017
В сетях ISDN используется цифровая технология, получающая все большее распространение, так как:
-цифровые устройства, используемые в ISDN, производятся на основе интегральных схем высокой интеграции; по сравнению с аналоговыми устройствами они отличаются большой надежностью и устойчивостью в работе и, кроме того, в производстве и эксплуатации, как правило, дешевле;
- цифровую технологию можно использовать для передачи любой информации по одному каналу (акустических сигналов, телевизионных видеоданных, факсимильных данных);
- цифровые методы преодолевают многие из ограничений передачи и хранения, которые присущи аналоговым технологиям.
тема 4 вопрос 20.docx
тема 4 вопрос 20
характеристика и области применения сетей ISDN
. Сети ISDN (Integrated Services Digital Network – цифровая сеть с интеграцией услуг) относятся к
классу сетей, изначально предназначенных для передачи как данных, так и голоса. Это сети,
обеспечивающие цифровое соединение между оконечными абонентами сети для предоставления
широкого набора услуг, к которым пользователи получают доступ через ограниченное число
стандартных многофункциональных интерфейсов.
В сетях ISDN используется цифровая технология, получающая все большее распространение, так
как:
цифровые устройства, используемые в ISDN, производятся на основе интегральных схем
высокой интеграции; по сравнению с аналоговыми устройствами они отличаются большой
надежностью и устойчивостью в работе и, кроме того, в производстве и эксплуатации, как правило,
дешевле;
цифровую технологию можно использовать для передачи любой информации по одному
каналу (акустических сигналов, телевизионных видеоданных, факсимильных данных);
цифровые методы преодолевают многие из ограничений передачи и хранения, которые
присущи аналоговым технологиям.
В сетях ISDN при передаче аналогового сигнала осуществляется преобразование его в
последовательность цифровых значений, а при приеме – обратное преобразование.
Аналоговый сигнал проявляется как постоянное изменение амплитуды во времени. Например,
при разговоре по телефону, который действует как преобразователь акустических сигналов в
электрические, механические колебания воздуха (чередование высокого и низкого давления)
преобразуются в электрический сигнал с такой же характеристикой огибающей амплитуды. Однако
непосредственная передача аналогового электрического сигнала по телефонной линии связи
сопряжена с рядом недостатков: искажение сигнала вследствие его нелинейности, которая
увеличивается усилителями, затухание сигнала при передаче через среду, подверженность влиянию
шумов в канале и др.
В ISDN эти недостатки преодолимы. Здесь форма аналогового сигнала представляется в виде
цифровых (двоичных) образов, цифровых значений, представляющих соответствующие значения
амплитуды огибающей синусоидальных колебаний в точках, на дискретных уровнях. Цифровые
сигналы также подвержены ослаблению и шумам при их прохождении через канал, однако на
приемном пункте необходимо отмечать лишь наличие или отсутствие двоичного цифрового
импульса, а не его абсолютное значение, которое важно в случае аналогового сигнала.
Следовательно, цифровые сигналы принимаются надежнее, их можно полностью восстановить,
прежде чем они изза затухания станут ниже порогового значения.
Подключение пользовательского оборудования к сети ISDN производится на одной из двух
стандартных скоростей. Первая из них – «базовая» скорость (BRI – Basic Rate Interface), а вторая –
«первичная» (PRI – Primary Rate Interface). При передаче информации по BRI в канале создаются
три логических подканала, два из которых, называемые Вканалами, предназначены для передачи
«полезной» информации пользователя (в частности, голоса). Каждый из Вканалов требует полосы
пропускания 64 Кбит/с. Третий подканал, называемый Dканалом, требует такой же полосы
пропускания и используется прежде всего для передачи служебной информации, которая
определяет порядок обработки информации, передаваемой по Вканалам. Иногда Dканал
используется для передачи полезной информации, его полоса пропускания равна 16 Кбит/с.
Следовательно, общая полоса пропускания, т.е. скорость передачи, соответствующая интерфейсу
BRI, составляет 144 Кбит/с.
Канал PRI имеет свою специфику в разных странах. В США, Канаде и Японии он состоит из
двух Вканалов и одного Dканала, каждый из них имеет пропускную способность 64 Кбит/с, а
общая пропускная способность PRIканала равна 1536 Кбит/с (с учетом служебной информации). В
Европе канал PRI занимает полосу пропускания 1920 Кбит/с.
Большая полоса пропускания каналов, необходимая для построения сетей ISDN, является
основным препятствием на пути их распространения, особенно в странах со слабо развитой инфраструктурой высокоскоростных каналов связи. Однако существуют механизмы, позволяющие
строить такие сети, более экономно используя полосу пропускания каналов связи. Один из таких
механизмов позволяет уплотнять Вканалы, используемые для передачи голоса. При этом
реализуется техника кодирования (преобразования акустических сигналов в цифровой код),
получившая название импульснокодовой модуляции (ИКМ). В настоящее время техника
кодирования голоса шагнула далеко вперед, обеспечивая вполне приемлемое качество голосовой
связи при гораздо меньшей полосе пропускания (в одном из практических случаев голосовая
информация, передаваемая по каждому из Вканалов, сжимается и передается со скоростью
6,33 Кбит/с).
Преобразование аналоговых сигналов в цифровые осуществляется различными методами. Один
из них импульснокодовая модуляция (ИКМ).
По мнению специалистов, развитию сетей и технологий ISDN способствуют такие факторы:
либерализация и приватизация в области телекоммуникаций (это приводит в появлению новых
конкурентов и новых сетевых продуктов); сближение технологий информатизации,
телекоммуникаций и отрасли развлечений (это положительно воздействует на развитие кабельного
телевидения, спутниковой связи и радиодоступа, при этом на первое место выходит задача
обеспечения комплексности предоставления услуг связи);
развитие сети Internet;
непрекращающийся рост сетей подвижной связи (эти сети растут значительно быстрее
фиксированных сетей, причем наблюдается перераспределение трафика – с фиксированных сетей
на сети подвижной связи). Разное состояние этих факторов, выступающих в роли движущих сил
развития ISDNсетей, приводит к различию стратегических и тактических подходов в деле их
внедрения в разных странах.
Резкое возрастание роли ISDNсетей объясняется тем, что они обеспечивают интегрированный
доступ к речевым и неречевым услугам, имеют сложившуюся инфраструктуру, являются
цифровыми сетями, основанными на использовании цифровых каналов 64 Кбит/с, обладают
достаточной гибкостью. Популяризация ISDNсети возрастает, поскольку по определению она
является мультисервисной (обеспечивает услуги по предоставлению связи, доставке информации, а
также дополнительные услуги), ориентированной на приложения. Термин «приложение» означает
определенную сферу применения ISDN (например, дистанционное обучение), а термин «решение»
используется для объяснения, каким образом данное приложение реализуется средствами ISDN
(дистанционное обучение осуществляется с помощью услуги видеоконференцсвязи).
Технология ISDN стабильно развивается, а сеть на ее основе имеет необходимые интерфейсы с
не ISDNсетями. Кроме того, имеется большой набор терминального оборудования для ISDN
сетей.
Терминальное оборудование ISDN разбивается на такие группы: цифровые телефонные
аппараты, терминальные адаптеры для ПК, оборудование видеосвязи.
Основные средства доступа к сети ISDN: маршрутизаторы или мосты локальных сетей,
оконечные сетевые устройства базового и первичного доступа для ВОЛС и медных линий связи,
мультиплексоры (для сбора и передачи информации от удаленных абонентов), системы для
проведения видеоконференций, миниУАТС (управленческие автоматические телефонные
станции).
Цифровые УАТС с функциями ISDN позволяют: более полно использовать каналы связи для
передачи данных и речи, выйти абоненту в сеть ISDN с различных устройств (телефона, факса,
компьютера), одновременно передавать речь и данные (если в составе УАТС имеются
двухпроводные цифровые телефонные аппараты с расширенными функциями и портом для
подключения ПК), подключать мосты или маршрутизаторы для взаимодействия удаленных ЛКС.
Сети и технологии ISDN предоставляют пользователям следующие основные услуги: передача
данных со скоростью 64 Кбит/с, передача речи в цифровом виде, телетекст, факс, видеосвязь. При
использовании каждой из них абонент может воспользоваться такими дополнительными услугами:
организация замкнутых групп пользователей, организация конференцсвязи, предоставление сети
своего номера или отказ на предоставление и др. Широкое использование получила цифровая телефонная сеть с интеграцией услуг (Integrated
Services Digital Network − ISDN). Она разработана для того, что бы обойти ограничения по
скорости передачи данных и при этом сохранить совместимость с существующими телефонными
линиями. В основе работы такой, сети лежит цифровая обработка сигналов. Существенным
отличием ISDN от предшественниц является многоканальность. Для подключения к сети
используются два интерфейса: базовый и расширенный. Под интерфейсом понимают совокупность
устройств, предназначенных для организации взаимодействия клиентов, имеющих оборудование с
различными физическими характеристиками.
Базовый интерфейс содержит минимум оборудования и предоставляет абоненту два канала: для
голоса или для передачи данных со скоростью 64 Кбит/с и служебный канал, по которому
абонентское оборудование обменивается информацией с телефонной сетью.
Расширенный интерфейс является расширением базового интерфейса и предоставляет
дополнительно 30 информационных каналов, в которых телефонные номера не привязаны жестко к
каналам. Для передачи данных с высокой скоростью существует специальный протокол
«инверсного мультиплексирования», позволяющий задействовать несколько информационных
каналов одновременно.
Появление персональных компьютеров вызвало количественный и качественный рост глобальных
сетей. Большая часть этого прироста обеспечивается за счет пользователей, имеющих компьютер и
модем.
Глобальные сети связаны между собой, при этом некоторые из них могут предоставлять доступ к
обычным средствам связи: телеграфу, телефаксу, телексу и обычной почте. Для этого существуют
специальные узлы сети, которые принимают письма и другую корреспонденцию по электронной
почте, а отправляют ее факсом на указанный номер.
Эти возможности фактически устраняют границы между локальными и глобальными сетями.
Развитие сетей стало возможным благодаря бурному развитию средств и сетей телекоммуникаций.
Современные глобальные компьютерные сети объединяют достоинства существующих средств
связи и обеспечивают высокую скорость и надежность передачи больших массивов различной
информации.
Лекция "Характеристика и области применения сетей ISDN"
Лекция "Характеристика и области применения сетей ISDN"
Лекция "Характеристика и области применения сетей ISDN"
Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.