ISDN

Scopurile lucrarii:- Ce este ISDN- Dispozitivele ISDN si modul in care functioneaza- Descriere a specificatiilor pentru transmisia de date ISDN pentru

cele trei niveluri la care ISDN transmite

ISDN( Integrated Services Digital Network- retea digitala de servicii integrate)

Introducere ISDN cuprinde servicii de telefonie digitala si servicii pentru transportul de date oferite de purtatoarele de telefonie regionale. ISDN implica digitizarea retelei de telefonie, care permite transmisia de voce, date, text, grafice, muzica, video folosind liniile de telefon existente. Aparitia ISDN reprezinta un efort de standardizare a serviciilor pentru abonat, a interfetelor utilizator/retea, si a capacitatii de retea. Aplicatiile ISDN cuprind aplicatii de viteza mare pentru imagini( Group IV), in locuinte linii suplimentare de telefonie care servesc industriei de telecommuting, transfer high-speed de fisiere si videoconferinta. Serviciul de voce este de asemenea o aplicatie ISDN. In aceast capitol sunt prezentate tehnologiile fundamentale si serviciile asociate ISDN-ului.

Dispozitive ISDN

Dispozitivele ISDN cuprind: terminale, terminal adaptor( TA), dispozitive terminale in retea, dispozitiv de capat pentru linie, si echipament pentru terminarea schimbului( exchange-termination). Terminalele ISDN sunt de doua feluri. Terminalele speciale ISDN sunt referite ca si ehipament terminal de tipul 1(TE1). Terminalele non-ISDN, cum ar fi DTE-urile, care au aparut inaintea standardelor ISDN sunt denumite echipamente terminal de tipul 2(TE2). TE1 se conecteaza la reteaua ISDN prin 4 fire, rasucite doua cate doua. TE2 se conecteaza la o retea ISDN printr-un TA. TA-ul poate fi un dispozitiv standalone sau poate fi plasat in interiorul TE2. Daca TE2 este implementat ca un dispozitiv standalone, este conectat la un TA printr-o interfata cu nivelul fizic standard. Iata cateva exemple EIA/TIA-232-C( fost RS-232-C), V.24 si V.35.

Dupa dispozitivele TE1 si TE2, urmatorul punct de conexiune in reteaua ISDN sunt dispozitivele terminatie de retea de tip 1(NT1- network termination 1) sau NT2. Acestea sunt dispozitive terminatii de retea care conecteaza cele 4 fire de la abonat la bucla locala de doua fire. In America de Nord, NT1 este un dispozitiv CPE-customer premises equipment( echipament instalat la client). In marea majoritatea a celorlalte tari ale lumii NT1 este o parte din retea asigurata de purtatoare. NT2 este un dispozitiv mai complicat care de obicei este intalnit in PBX (digital private branch exchange) si care indeplineste functiile protocoalelor de nivel 2 si 3 si servicii concentrate. Un echipament NT1/2 este un singur dispozitiv care combina functiile lui NT1 si NT2.ISDN specifica un numar de puncte de referinta care definesc interfete logice intre grupurile functionale, cum ar fi TA-urile si NT1. Punctele de referinta ISDN include urmatoarele:

- R –punct de referinta intre un echipament non-ISDN si un TA.- S –punct de referinta intre terminalele utilizator si NT2.- T –punct de referinta intre dispozitivele NT1 si NT2.- U –punct de referinta intre dispozitivele NT1 si echipamentul

terminal de linie in reteaua purtatoarei. Punctul de referinta U este relevant doar in America de Nord , unde functia NT1 nu este asigurata de reteaua purtatoarei.

In figura 1 este prezentat un exemplu de configurare ISDN in care sunt conectate trei dispozitive la un switch ISDN la un sediu central. Doua din aceste trei dispozitive sunt compatibile ISDN, deci ele pot fi conectate printr-un punct de referinta S la dispozitivele NT2. Al treilea dispozitiv( este unul standard, un telefon non-ISDN) se conecteaza printr-un punct de referinta la un TA. Oricare dintre aceste dispozitive se pot atasa un dispozitiv NT1/2, care ar inlocui ambele echipamente NT1 si NT2. Figura 1. relatia dintre dispozitive si punctele de referinta

Serviciile

Sunt doua tipuri de servicii asociate cu ISDN:- BRI- PRI

Serviciul ISDN BRI

Serviciul ISDN BRI( Basic Rate Interface) ofera doua canale B si un canal D ( 2B+D). Serviciul BRI care foloseste canalul B opereaza la 64 kbps si scopul sau este de a transporta date; Serviciul BRI care foloseste canalul D opereaza la 16 kbps si scopul sau este de a transporta informatii de control si de semnalizare, desi suporta transmisii de date in anumite situatii. Protocolul de semnalizare de pe canalul D cuprinde nivelurile 1,2 si 3 ale modelului de referinta OSI. BRI asigura controlul de cadru( framing control) si alte facilitati, ajungand cu rata totala de bit la 192 kbps.Specificarea nivelului fizic BRI este International Telecommunication Union-Telecommunications Standards Section( ITU-T)( fost Consultative Committee for International Telegraph and Telephone[CCITT])I.430.

Serviciul ISDN PRI

Serviciul ISDN PRI( Primary Rate Interface) ofera 23 canale B si un canal D in America de Nord si Japonia, ajungand la rata totala de bit de 1.544Mbps( canalul PRI D are 64 kbps). In Europa si Australia si in alte parti ale lumii ISDN PRI asigura 30 canale B plus un canal D de 64 kbps si un rata totala de 2.048 Mbps. Specificatia nivelului fizic PRI este ITU-T I.431.

Specificatiile ISDN

Sunt prezentate specificatiile ISDN pentru Nivelul 1, Nivelul 2, Nivelul 3.

Nivelul 1 Nivelul fizic ISDN( Nivelul 1) are un format al cadrelor care difera in functie cadru, care poate fi outbound (de la terminal la retea) sau inbound( de la retea la terminal). Ambele interfete ale nivelului fizic sunt ilustrate in figura 2.

Cadrele au 48 de biti lungime, din care 36 reprezinta date. Bitii dintr-un cadru al nivelului fizic ISDN sunt folositi dupa cum urmeaza:

- F –asigura sincronizarea- L –ajusteaza valoarea medie a unui bit- E –asigura prioritatea cand mai multe terminale dintr-o magistrala

pasiva se “lupta” pentru un canal( link contention)- A –activeaza dispozitivele- S –nu este folosit- B1, B2, si D –manipuleaza datele utilizator

Figura 2. Formatul cadrelor nivelului fizic ISDN difera in functie de directia lor

Dimensiunea campului in biti pentru cadrul NT( de la retea spre terminal)

Dimensiunea campului in biti pentru cadrul TE( de la terminal spre retea)

A= bit de activare B1= biti ai canalului B1 B2= biti ai canalului B2 D= canalul D( 4 biti x 4000 cadre/sec. = 16 kbps) E= ecou al bitului D anterior F= bit cadru L= bit de incarcare uniforma a liniei( load balancing) S= bit nefolosit

Mai multe dispozitive utilizator ISDN pot fi atasate fizic la un singur circuit. In aceasta configuratie, se pot inregistra coliziuni daca doua terminale transmit simultan. ISDN asigura facilitati pentru a determina disputa dintr-o conexiune (link contention). Cand un NT primeste un bit D de la un TE, il retransmite in pozitia bitului E urmator. TE se asteapta ca bitul E urmator sa fie identic cu ultimul bit D transmis.Terminalele nu pot transmite pe canalul D decat daca au detectat mai intai un anumit numar de biti de 1( indica “ nu are semnal”) care corespunde unei prioritati prestabilite. Daca TE detecteaza un bit pe canalul ecou (E) care este diferit de bitii D, trebuie sa stopeze imediat transmisia. Aceasta metoda simpla asigura ca doar un terminal poate sa-si transmita mesajul D la un anumit moment de timp. Dupa o transmisie reusita a unui mesaj D, terminalului i se reduce prioritatea prin faptul ca trebuie sa detecteze o secventa continua, mai mare de biti de unu inainte de transmisie. Terminalele nu-si pot mari prioritatea pana cand toate dispozitivele de pe aceiasi linie nu au avut posibilitatea sa-si transmita mesajul D. Conexiunile de telefonie au prioritate mai mare decat oricare alt serviciu, si informatia de semnalizare are prioritate mai mare decat informatia de nesemnalizare.

Nivelul 2

Nivelul 2 al protocolului de semnalizare ISDN este procedura de acces a conexiunii in canalul D –Link Access Procedure, D channel (LAPD). LAPD este similar cu protocoalele HDLC( High-Level Data Link Control) si

Link Access Procedure, Balanced (LAPB). Nivelul LAPD este folosit in canalul D si asigura transportul si receptia corespunzatoare a informatiei de control si de semnalizare. Formatul cadrelor LAPD (figura 3) este similar cu cel al HDLC; ca si HDLC, LAPD foloseste cadre de informatie, nenumerotate, supravegheate. Protocolul LAPD este specificat formal in ITU-T Q.920 si ITU-T Q.921.

Figura 3. formatul cadrelor LAPD este similar cu cel al HDLC si LAPBLungimea campurilor in octeti

SAPI = service access point identifier –identificator punctului de acces de serviciu( 6 biti) C/R= command/response bit- bit de comanda/raspunsEA= biti de adresare extinsa-extended addressing bitsTEI= Terminal endpoint identifier –identificatorul punctului de sfarsit terminal

Campurile de semafoare( FLAG) si de control( CONTROL) sunt identice cu cele ale HDLC. Campul de adrese LAPD poate avea lungimea de 1 sau 2 octeti. Daca bitul adresa extinsa( extended address) din primul octet este setat, campul adresa(address) este de 1 octet; daca nu este setat(“0”), campul adresa are 2 octeti. Primul octet din campul Address contine SAPI, care identifica portalul la care sunt asigurate serviciile LAPD pentru Nivelul 3. Bitul C/R indica daca cadrul contine o comanda sau un raspuns( o reactie). Campul TEI indica ori un singur terminal ori mai multe terminale. Un camp TEI numai cu biti de “1” indica o transmisie broadcast.

Nivelul 3

Doua specificatii pentru Nivelul 3 sunt folosite pentru semnalizarea ISDN: ITU-T ( fost CCITT) I.450( cunoscut de asemenea ca ITU-T Q.930) si ITU-T I.451( cunoscut ca si ITU-T Q.931). Impreuna, aceste protocoale conexiuni ca user-to-user, comutare de circuite( circuit-switched) si comutare de pachete( pachet-switched). O multime de locatii de apel(call-establishment), terminatii de apel, informatii si mesaje amestecate( miscellaneous messages) sunt specificate, inclusiv SETUP(configurare), CONNECT(conectare), RELEASE(eliberare), USER INFORMATION(informatii utilizator), CANCEL(anulare), STATUS(stare) si DISCONNECT(deconectare). Aceste mesaje sunt similare in functionare cu cele asigurate de protocolul X.25. In figura 4, de la ITU-T I.451, se prezinta etapele tipice ale unui apel ISDN cu comutare de circuit( circuit-switched call). Figura 4. diferitele etape prin care trece un apel ISDN cu comutare de circuit pana la destinatie

Ce este B-ISDN ?Integrated Services Digital Network (Retea Digitala de Servicii Integrate)

Recomandările ITU-T I.113 ("Vocabularul termenilor pentru aspectele de bandă largă ale ISDN") definesc banda largă ca :

"... un serviciu sau sistem care cere canale de transmisie capabile să suporte rate mai mari decât rata primară."

B-ISDN include de asemenea capacităţile de 64 kbps ale ISDN-ului dar în plus deschide orizontul spre aplicaţiile care utilizează rate de transmisie mai mari decât 1.5 Mbps sau 2 Mbps. Rata tipică disponibilă pentru un utilizator de bandă largă este în jur de 50 Mbps până la sute de Mbps.

Această definiţie a benzii largi nu indică nimic despre concepţia ei tehnică. În timp ce această definiţie a fost propusă de la început, concepţia tehnică finală pentru B-ISDN, aşa cum este descrisă ea în continuare, a apărut după discuţii lungi şi în controversă în cadrul corpurilor de standardizare, reflectând fondurile şi intenţiile diferite ale participanţilor.

Prima idee concretă a B-ISDN-ului se referă la : adăugarea de canale de înaltă viteză la spectrul canalelor deja existente definirea unei interfeţe noi utilizator-reţea de bandă largă realizarea legăturii între protocoalele ISDN de 64 Kbps deja existente şi

doar modificarea sau sporirea lor când este absolut inevitabil.

La apariţia B-ISDN-ului, s-au anticipat rate de transmisie de 32-34 Mbps şi în jurul a 45 Mbps, 70 Mbps şi 135-139 Mbps. Canalele corespunzătoare au fost denumite H2, H3, H4.

Aceste rate (şi de asemenea rata interfeţei de aproximativ 140 Mbps) au fost orientate între ratele ierarhiei plesiocrone (Recomandările ITU-T G.702) astfel încât canalele H pot fi transmise în cadrul semnalelor din nivelul ierarhic corespunzător. (Ierarhia plesiocronă este definită de un set de rate de transmisie şi scheme de multiplexare pentru multiplexarea câtorva canale ISDN de 64 kbps, nu neapărat sincrone în semnale de rată mai mare).

Aceste canale de bandă largă vor oferi o schemă rigidă a ratei de transmisie, aplicabilă tuturor serviciilor viitoare de bandă largă, care încă nu sunt descrise în totalitate. Aceasta rezolvă unele probleme privind potrivirea canalelor H. Mai mult, nu se poate lua o decizie privind care şi câte canale H şi B vor trebui încorporate în interfaţa de bandă largă. Au fost propuse astfel :

H4+4*H1+n x B+canalul de semnalizare (de exemplu n=30)

la care se pun imediat o serie de întrebări critice : Este aceasta unica opţiune pentru o interfaţă sau pot fi permise şi alte

combinaţii de canale ?

Poate canalul H4 să fie divizat în bucăţi mai mici (de exemplu în 4 x H2 sau în combinaţii de canale B/H1/H2 ) şi pot fi combinate cele 4 canale H1 astfel încât să formeze entităţi de 6 Mbps sau 8 Mbps ?

Dacă structurile câtorva canale pot fi folosite ca opţiuni pentru interfaţă, pot fi ele fixate la un moment dat de timp sau pot fi schimbate dinamic ?

Aceste întrebări nu au fost rezolvate complet, ca şi alte idei care intră în discuţie.Acestea au fost rezolvate prin adoptarea unui model de interfaţă bazat pe o divizare completă a capacităţii sale de transport în bucăţi mai mici numite celule, fiecare dintre ele servind unui anumit scop. Fiecare celulă poartă informaţie, în funcţie de tipul de conexiune.

În capitolele următoare, acest principiu, concretizat de modul de transfer asincron ATM şi impactul lui asupra B-ISDN-ului, va fi studiat în detaliu.

2.1 Servicii oferite de B-ISDN

Dezvoltarea B-ISDN-ului poate fi justificată şi poate avea succes doar dacă aceasta va satisface nevoile potenţialilor clienţi. De aceea vom defini câteva aplicaţii de bandă largă înainte de a discuta aspectele referitoare la reţea.

În principiu, B-ISDN se va potrivi atât clienţilor de afaceri cât şi celor rezidenţiali. Vor fi luate în considerare atât comunicaţiile de date, cât şi distribuţia de programe TV şi a altor facilităţi.

B-ISDN va suporta atât servicii de rată constantă cât şi variabilă, transmisii de date, vocale, imagini fixe şi mobile şi aplicaţii multimedia, care pot combina transmisiile de date, vocale şi de imagini.

Pot fi date câteva exemple pentru a ilustra posibilităţile B-ISDN-ului. În domeniul afacerilor, videoconferinţa este o metodă deja bine stabilită, deşi nu atât de comun folosită, care facilitează schimbul rapid de informaţii între oameni. Călătoriile putând fi evitate, videoconferinţele economisesc timp şi costuri suplimentare. B-ISDN-ul poate îmbunătăţi considerabil situaţia curentă, permiţând ca videoconferinţa să devină o unealtă răspândită, la îndemâna oricui, ca şi posibilitatea transmisiei de imagini de înaltă calitate (cel puţin calitatea televiziunii din zilele noastre sau chiar mai bună), ca şi posibilitatea interconectării tuturor clienţilor potenţiali via interfeţele standard.

Altă caracteristică proeminentă a B-ISDN-ului este oferirea de legături de date de înaltă viteză, cu alocarea de rate de bit flexibile pentru interconectarea clienţilor reţelei.

Utilizatorul B-ISDN rezidenţial poate aprecia oferta combinată de text, grafice, sunet, imagini fixe şi filme cu informaţii despre lucruri ca resursele de vacanţă, cumpărături sau evenimente culturale, sau servicii interactive video şi video la cerere.

În conformitate cu Recomandările ITU-T I.211, serviciile se împart în servicii interactive şi de distribuţie. Serviciile interactive cuprind serviciile conversaţionale, de mesagerie şi de selecţie. Serviciile de distribuţie se pot împărţi în servicii cu sau fără control individual de prezentare al utilizatorului.

Serviciile de mesagerie B-ISDN includ serviciile de tip cutie poştală pentru transferul datelor vocale, imaginilor şi/sau a documentelor (Tabel 2.1).

Serviciile de selecţie (Tabelul 2.2) pot fi folosite, de exemplu, pentru obţinerea filmelor video la orice oră, sau pentru accesarea de la distanţă a unei librării software. Serviciile conversaţionale permit schimbul de date de documente întregi, imagini sau sunet. Exemplele sunt date în Tabelul 2.3 .

Exemple de servicii de distribuţie (Tabelul 2.4 şi 2.5) sunt publicaţiile electronice şi distribuţia de programe TV cu calitatea existentă sau sporită în viitor, de exemplu, televiziunea de înaltă definiţie (HDTV).

Pentru a deriva cererile reţelei din serviciile potenţiale de bandă largă, Armbruster şi Rothamel au încercat să gândească caracteristicile tehnice pentru aplicaţiile majore ale B-ISDN.

: servicii de mesagerie

Tipul informaţiei

Exemple de servicii de

bandă largă

Aplicaţii

Imagini în mişcare (video)şi sunet

Servicii de tip poştăvideo

Serviciul de tip cutie poştală electronică pentru transferul imaginilor video şi a semnalului sonor însoţitor.

Document Serviciul poştă de tip document

Serviciul de tip cutie poştală electronică pentru documente mixate(care pot include text, grafice, imagini fixe sau în mişcare, ca şi

adnotaţiile vocale).

: servicii de selecţie

Tipul informaţiei

Exemple de servicii de bandă largă

Aplicaţii

Text, date, grafice, sunet, imagini fixe, imagini în mişcare.

Videotex de bandă largă

Videotex incluzând imagini în mişcare

Educaţie şi antrenament la distanţă Telesoftware Tele-shopping Reclame Selecţia ştirilor

Servicii de selecţie video

În scopul divertismentului Educaţie şi antrenament la distanţă

Servicii de selecţie a imaginilor de înaltă rezoluţie

În scopul divertismentului Educaţia şi antrenamentul la

distanţă Comunicaţiile cu imagini

profesionale Comunicaţiile cu imagini medicale

Servicii de selecţie a documentelor

Selecţia de documente mixate din centre de informaţie, arhive, etc.

Servicii de selecţie a datelor

Telesoftware

Servicii conversaţionale

Tipul informaţiei

Exemple de servicii de bandă

largă

Aplicaţii

Imagini în mişcare şi semnal audio

Videotelefonia de bandă largă

Comunicaţii pentru transferul semnalului vocal, a imaginilor în mişcare, a imaginilor fixe scanate şi a documentelor între două locaţii (persoană-la-persoană). Tele-educaţie Tele-shopping Tele-publicaţii

Videoconferinţa de bandă largă

Comunicaţiile multipunct pentru transferul semnalului vocal (audio), a imaginilor în mişcare, a imaginilor fixe scanate şi a documentelor între două sau mai multe locaţii (persoană-la-grup, grup-la-grup) Tele-educaţia Conferinţele de afaceri Tele-publicaţiile

Supravegherea video

Crearea securităţii Monitorizarea traficului

Serviciul de transmisie a informaţiilor video/audio

Semnale multiprogram sonor

Transferul semnalului TV Dialogul video/audio Contribuţia informaţiei

Canale de comentarii în mai multe limbi Transfer de programe multiple

Date Serviciul de transmisie a informaţiilor digitale nerestricţionate de mare viteză

Transferul de date de mare viteză

- interconectarea LAN-urilor- interconectarea MAN-

urilor- interconectarea PC-PC

Transferul informaţiei video Transferul informaţiilor de alt

tip Transferul imaginilor fixe Computere interactive multi-

site pentru design Computere interactive multi-

site pentru manufactură

Serviciul de transfer al fişierelor de mare volum

Transferul fişierelor de date

Document

Teleacţiunea de mare viteză

Telefaxul de mare viteză

Serviciul de comu-nicaţii de imagini de înaltă rezoluţieServiciul de comu-nicaţie a documentelor

Controlul în timp real Telemetria Alarmele

Transferul abonat-la-abonat a textului, imaginilor, desenelor, etc.

Imagini profesionale Imagini medicale Jocuri la distanţă

Transferul abonat-la-abonat a documentelor mixate

servicii de distribuţie fără control individual de prezentare al utilizatorului

Tipul informaţiei

Exemple de servicii de bandă largă

Aplicaţii

Date Servicii de distribuţie de informaţii Distribuţia de date

digitale de înaltă viteză nerestricţionate

nerestricţionate

Text, grafice, imagini fixe

Servicii de distribuţie a documentelor

Ziarele electronicePublicaţiile electronice

Imagini mişcătoare şi

sunet

Servicii de distribuţie a informaţiilor video

Distribuţia semnalelor video/audio

Video Serviciul de distribuţie TV de calitate existent

(NTSC PAL,SECAM)

Distribuţia de programe TV

Servicii de distribuţie de calitate TV extinse

servicii de distribuţie TV de calitate sporită

TV de înaltă calitate

Distribuţia de programe TV

Servicii de distribuţie TV de înaltă definiţie

Distribuţia de programe TV

TV cu plată (plată pe canal sau pe program)

Distribuţia de programe TV

servicii de distribuţie cu control individual de prezentare al utilizatorului.

Tipul informaţiei

Exemple de servicii de bandă largă

Aplicaţii

Text, grafic, vocală, imagini fixe

Videografia transmisă full-channel

educaţia şi antrenamentul la distanţă

divertismentul de televiziune

selecţia de ştiri telesoftware

Varietatea de servicii şi aplicaţii B-ISDN posibile arătată în tabel cere evident o reţea cu capacităţi universale de transfer pentru a :

putea trata servicii cu diferite rate de transfer putea suporta trafic de tip rafală putea contoriza întârzierile şi aplicaţiile cu pierdere a sensibilităţii

Tabelul 1.6 : Caracteristicile serviciilor de bandă largă

Serviciul Rata (Mbps) RafalaTransmisia de date (orientată pe conexiuni)Transmisia de date (fără conexiune)Selecţia/transferul de documenteVideoconferinţa/videotelefoniaSelecţia de videotex/video de bandă largăDistribuţia TVDistribuţia HDTV

1.5 la 130

1.5 la 1301.5 la 451.5 la 1301.5 la 130

30 la 130130

1-50

1-501-201-51-20

11

3.1 Principiile B-ISDN

Motivaţia încorporării serviciilor de bandă largă în ISDN este de descrisă în Recomandările ITU-T I.21 (“Aspecte de bandă largă ale ISDN”).

Recomandările B-ISDN au fost elaborate luând în considerare următoarele: accesul urgent la serviciile de bandă largă (serviciile candidate au fost

descrise în Capitolul 2) capacitatea transmisiei de înaltă viteză, tehnologii de comutaţie şi

procesare a semnalelor îmbunătăţite (sunt oferite rate de sute de Mbps) posibilităţi îmbunătăţite de procesare a datelor şi imaginilor la dispoziţia

utilizatorului evoluţia aplicaţiilor de procesare software în industria calculatoarelor şi a

telecomunicaţiilor nevoia integrării serviciilor de distribuţie şi interactive şi a modurilor de

transfer orientate pe circuite sau pachete, într-o reţea universală de bandă largă. În comparaţie cu câteva reţele consacrate, integrarea serviciilor şi a reţelei are avantaje majore în planificarea economică, dezvoltare, implementare, operare şi mentenanţă. În timp ce reţelele consacrate cer

câteva linii de acces distincte şi costisitoare pentru fiecare client, accesul B-ISDN se bazează pe o singură fibră optică pentru fiecare abonat. Producţia la scară largă a componentelor de sistem a unui B-ISDN unic printr-o înaltă integrare, va lăsa soluţii în ceea ce priveşte costul efectiv.

nevoia de a oferi flexibilitate în satisfacerea cerinţelor utilizatorului şi a operatorului (privind rata de bit, calitatea serviciilor, etc).

ISDN este conceput pentru a suporta o gamă largă de aplicaţii audio, video, de date, toate în aceeaşi reţea. B-ISDN urmează aceleaşi principii (64 Kbps) pe care se bazează ISDN (conform Recomandărilor ITU-T I.120) şi este de fapt o extensie naturală a ISDN-ului).

“Un element cheie a serviciilor integrate este oferirea unei game largi de servicii la o varietate mare de clienţi, care utilizează un set limitat de tipuri de conexiune şi interfeţe utilizator-reţea multiscop.”

În timp ce cele mai multe reţele de comunicaţie pre-ISDN au fost specializate (de exemplu pentru telefonie sau date), cu capacităţi mai degrabă limitate în ceea ce priveşte banda, trecerea sau procesarea, viitorul B-ISDN este conceput ca o reţea universală (standardizată), care oferă diferite tipuri de aplicaţii şi categorii de clienţi. Recomandările ITU-T I.121 prezintă o vedere de ansamblu asupra posibilităţilor B-ISDN:

“B-ISDN suportă conexiuni comutate, semipermanente şi permanente, punct-la-punct şi punct-la-multipunct şi oferă servicii la îndemână, rezervate sau permanente. Conexiunile în B-ISDN suportă atât serviciile orientate pe circuite cât şi pe pachete, a tipurilor mono sau multimedia şi fără conexiune sau orientate pe conexiuni, într-o configuraţie bidirecţională sau monodirecţională.

B-ISDN va conţine capacităţi în scopul oferirii de caracteristici de servicii avansate, suportând unelte puternice de operare şi mentenanţă, control al reţelei şi management”.

B-ISDN este proiectat pentru a deveni reţeaua universală a viitorului.

Implementarea B-ISDN va fi bazată, conform Recomandărilor ITU-T, pe modul de transfer asincron. Acest mod de transfer va fi introdus în secţiunile următoare (iar detaliile tehnice vor fi discutate mai târziu, în Capitolele 4 şi 5).

2 Modul de transfer asincron

Modul de transfer asincron este considerat ca fiind baza pe care se construieşte B-ISDN-ul.

“Modul de transfer asincron (ATM) este modul de transfer pentru implementarea B-ISDN…”

Termenul de transfer cuprinde atât aspectele referitoare la transmisie cât şi la comutaţie, deci un mod de transfer este o cale specifică de transmitere a informaţiei comutate în reţea.

În ATM, toată informaţia care trebuie transferată este împachetată în sloturi de lungime fixă numite celule. Aceste celule conţin un câmp de informaţie de 48 de octeţi şi un antet pe 5 octeţi. Câmpul de informaţie este disponibil utilizatorului, iar antetul poartă informaţia necesară funcţionării nivelului ATM însuşi, în special identificarea unei celule prin semnificaţia unei etichete (vezi figura 3.1).

Antet 5 octeţi

Câmp de informaţie 48 octeţi

Figura 3.1 : structura celulei ATM

O desciere detaliată a funcţiilor nivelului ATM şi a structurii şi codării antetului ATM vor fi date în Secţiunea 5.5. Modelul protocolului de referinţă pentru reţelele bazate pe ATM va fi prezentat în Secţiunea 5.1 iar graniţele dintre nivelul ATM şi celelalte nivele sunt discutate în Capitolul 5.

ATM foloseşte un câmp etichetă în cadrul antetului fiecărei celule pentru a defini sau a recunoaşte comunicaţiile individuale. În acest sens, ATM este modul convenţional de transfer al pachetelor. La fel ca tehnicile care folosesc comutaţia de pachete, ATM poate oferi comunicaţii cu rate care sunt adaptate individual la nevoile actuale, inclusiv rate de bit variabile în timp.

Termenul de asincron se referă la faptul că, în contextul transmisiei multiplexate, celulele alocate aceleiaşi conexiuni pot trece neregulat, rata fiind în concordanţă cu nevoile actuale.

Flexibilitatea accesului la reţelele B-ISDN bazate pe ATM, rezultată din conceptul de transport al celulelor, adoptă intens ideea unei interfeţe unice, care poate fi angajată de către o varietate mare de clienţi, cu nevoi pentru servicii diferite. Oricum, conceptul de ATM trebuie să rezolve multe alte noi probleme. De exemplu, trebuie determinate unele aspecte referitoare la impactul posibilelor celule pierdute, întârzierea de transmisie a celulelor şi variaţia întârzierii celulelor cu calitatea serviciilor (conform Secţiunii 4.4). Alte dificultăţi specifice ATM-ului, cum ar fi ecoul vocal şi tarifarea, vor fi tratate în Secţiunile 10.1 şi 10.2.

În concluzie, în timp ce reţelele actuale sunt caracterizate prin coexistenţa comutaţiei de circuite şi comutaţiei de pachete, B-ISDN va face legătura dintre ele printr-o singură metodă, numită ATM, care combină avantajele celor două tehnici. Tehnica orientată pe circuite cere doar o prelucrare şi procesare inferioară şi, odată conexiunea stabilită, întârzierea de transmitere a informaţiei este mică şi constantă. Tehnicile orientate pe pachete sunt mult mai flexibile din punct de vedere al ratei asociate conexiunilor (virtuale) individuale. ATM este un concept orientat pe circuite, controlat hardware, concept superior a canalelor virtuale, care, spre deosebire de interfaţa X.25, desfăşoară controlul fluxului şi acoperirea erorilor. Implementarea acestor canale virtuale este realizată prin celule de lungime fixă (relativ scurtă) şi oferă baze atât pentru comutaţie cât şi pentru transmisia multiplexată. Folosirea celulelor scurte în ATM şi ratele mari de transfer implicate (de exemplu 150 Mbps, vezi Secţiunea 3.3) pot fi aplicate unei game largi de servicii, inclusiv serviciilor în timp real, cum ar fi semnalul vocal sau video. Abilitatea ATM-ului de a multiplexa şi comuta la nivel de celule suportă alocări flexibile de rată, fapt cunoscut în reţelele orientate pe transmisia de pachete.

Arhitectura protocolului reţelelor ATM cuprinde : O singură posibilitate de transfer a celulelor legătură-la-legătură comună

tuturor serviciilor. Funcţii de adaptare specifice serviciului, pentru tratarea informaţiilor de

nivel superior din celulele ATM pe o bază cap-la-cap. De exemplu împachetarea/despachetarea unui flux continuu în/din celulele ATM şi segmentarea/reansamblarea blocurilor largi a informaţiilor utilizatorului în/din celulele ATM (conceptul core-and-edge).