Существенным новшеством ISDN является переход к абонентским циф­ровым линиям. Важными вопросами являются вопросы построения абонент­ской установки, интерфейсы «пользователь – сеть» (UNI), а также абонентская сигнализация.

Оборудование ISDN в помещении абонента описывается в соответствии с рекомендациями МСЭ-Т в терминах функциональных групп устройств (Functional Groping) и стандартных опорных (эталонных) точек (Reference Point) (рис. 5.14).

Рис. 5.14 – Абонентская установка и сеть ISDN:

КС – коммутационная станция ISDN (Exchange ISDN);

АЛ – абонентская линия (Subscriber Line)

Основными видами устройств в помещении абонента являются:

· ТЕ (Terminal Equipment) – оконечное оборудование (телексы, факсы, персональные компьютеры, суперкомпьютеры и т.д.);

ТЕ1 – ТЕ, специально разработанное для ISDN;

ТЕ2 – ТЕ с обычным традиционным стыком. Примерами TE2 могут служить обычные аналоговые телефоны, ASCII-терминалы и компьютеры с последовательным портом RS-232;

· ТА (Terminal Adapter) – устройство сопряжения нестандартного тер­минального оборудования ТЕ2 с ISDN. Терминальный адаптер представляет собой автономное устройство или съемную плату внутри TE2. Фактически терминальные адаптеры заменяют собой модем;

· NT (Network Termination – сетевое окончание) – устройство, обеспе­чивающее подключение ТЕ к ISDN.

NT1 (решает функции 1-го уровня ЭМВОС) – сетевое окончание-1, в случае базового доступа BRA, необходимое для преобразования 2-проводной линии, обычно используемой для аналогового оборудования, в 4-проводную линию, используемую для оборудования ISDN. Устройство NT1 обеспечивает передачу по линии, контроль рабочих характеристик физического уровня, синхронизацию и подачу электропитания, мультиплексирование каналов, управление доступом. NT1 устанавливается оператором связи в помещении заказчика (в отличие от США, в Европе NT1 является, как правило, собственностью оператора связи) и связывает его с коммутатором ISDN на центральной АТС по линии, по которой ранее подключался обычный телефон. NT1 имеет разъем для пассивной шины. К этой шине заказчик может подсоединять до восьми ISDN-телефонов, терминалов и других устройств аналогично тому, как подобные устройства подключаются к локальной сети. С точки зрения пользователя, сеть ISDN начинается с NT1.

NT2 (решает функции 2-го и 3-го уровней ЭМВОС) – обеспечивает кон­центрацию и коммутацию, техническое обслуживание, интерфейс для 1-го уровня. Фактически NT2 представляет собой УАТС (учрежденческую АТС), концентратор мультиплексор или LAN. Однако NT2 может выполнять лишь часть протокольных функций или вообще не выполнять их; в последнем случае оно является «прозрачным».

Комбинированное устройство NT1/2 осуществляет функции и NT1, и NT2.

Опорные точки, или точки доступа, представляют собой интерфейсы между различными функциональными устройствами ISDN. Основными опор­ными точками являются точки R, S, T, U.

· S,T (I.412) – стандартные абонентские интерфейсы, опирающиеся на 4-проводный физический канал; физические характеристики канала в обеих точках приняты одинаковыми. Опорная точка S реализует интерфейс между терминалом ISDN (или терминальным адаптером в случае не ISDN-термина­ла) и оконечным оборудованием сети NT2. Терминальное оборудование со встроенным NT2 может подключаться к прозрачному NT2 или напрямую к NT1. Опорная точка T служит для интерфейса между оконечным оборудо­ванием сети NT2 и NT1. Последнее реализует функции физического уровня.

· На комбинированных устройствах NT1/2, которые и применяются в большинстве случаев, обычно устанавливается S/T-интерфейс RJ-45. К этому разъему можно подсоединять четырехпроводные устройства ISDN, например маршрутизаторы со встроенными портами ISDN.

· На терминальных адаптерах имеется опорная точка R, через которую к NT1 (и далее к ISDN) можно подсоединять технику, рассчитанную на пере­дачу аналогового сигнала или работу с последовательным обменом и не пре­дусматривающую прямого подключения к ISDN: модемы, персональные компьютеры, факс-аппараты, обычные телефонные аппараты, маршрутизаторы. Стандарт на точку R отсутствует, и разрабатывать его не предполагается, так как, в принципе, терминальный адаптер должен быть частью терминала ISDN. На физическом уровне устройства TE2 подключаются к ТА через интерфейсы последовательного обмена RS-232 или V.35 либо через разъем RJ-11.

· U (I.430, I.431) – интерфейс, характеризующий конец коммутационной сети; требует использования 2-проводного физического канала. Опорная точка U обеспечивает интерфейс между NT1 в помещении абонента и LT (Line Termination – линейное окончание) на центральной АТС (узле комму­тации) по абонентской линии. Выполняющий роль телефонной розетки ин­терфейс ISDN RJ-11/RJ-45, называемый также двухпроводным U-интерфей­сом, подключается к сетевому оконечному устройству NT1. Через опорную точку U оконечного устройства NT1 к сети ISDN могут быть подключены самые разные устройства. Если необходима коммутация подключаемых уст­ройств (как в учрежденческой АТС), следует подключить к опорной точке T оконечного устройства NT1 дополнительное оконечное устройство NT2, пре­образующее интерфейс T в интерфейс S. Если в коммутации нет необходимо­сти, то интерфейс S/T на NT1 может быть использован для многоточечного соединения различных ISDN-устройств.

Эталонная точка V (на рис. 5.14 не показана) находится между оконеч­ным устройством линии LT и оконечным устройством коммутатора ET (Exchange Termination – станционным окончанием), расположенными на АТС ISDN.

В Европе и Канаде ISDN строят так, чтобы оборудование потребителя подключалось в интерфейсе Т. В США это оборудование подключается в соот­ветствии с интерфейсом U. В Европе NT1 принадлежит оператору связи, хотя и устанавливается на территории заказчика. Контрольная точка U имеет от­ношение только к Северной Америке, где функция NT1 не обеспечивается коммерческими сетями связи, являясь устройством оборудования помещения потребителя (CPE – Customer Premises Equipment).

В отличие от аналоговых телефонных цепей, линии ISDN не обеспечива­ют питанием подключенные к ним устройства.

Доступ BRA

Схема оборудования, устанавливаемого у абонента, использующего по­ток (2B+D), показана на рис. 5.15.

NT1 имеет разъем для пассивной шины S₀. К этой шине заказчик может подсоединить до восьми ISDN-телефонов, терминалов и других устройств аналогично тому, как подобные устройства подключаются к локальной сети. С точки зрения пользователя, сеть ISDN начинается с NT1, причем NT1 получает питание от общей сети переменного тока, однако некоторые из них имеют встроенные аккумуляторы, чтобы телефонная связь не прерывалась во время сбоев питания. Из четырех пар кабеля шины S₀ две предназначены для передачи данных, а две – для подачи питания на ISDN-телефоны и другие подключенные устройства.

Рис. 5.15 – Опорные точки абонентского оборудования ISDN BRA

Внешние источники питания могут быть двух видов: на 10-12 В и на 2 В. Первые достаточны для питания NT1 и подключенного к нему терминального оборудования, вторые обеспечивают только питание самого NT1. В чрезвычайных обстоятельствах NT1 может получать питание до 1,2 В от АТС.

Физически NT1 представляет собой небольшое, крепящееся к стене уст­ройство со световыми индикаторами. В случае использования нескольких BRI все NT1 можно установить в специальную стойку со встроенным источником питания. Иногда NT1 встраивается в терминальный адаптер. В этом случае полученное комбинированное устройство позволяет подключать стандартный COM-порт EIA-232 к ISDN-интерфейсу U с базовой скоростью BRI.

С помощью протокола объединения каналов типа BONDING (Bandwidth- on-Demand Interoperability Group) два канала B линии BRI могут быть объе­динены (технология BOND). Другим протоколом увеличения пропускной спо­собности может служить многоканальный PPP. При этом базовый интерфейс обмена позволяет достичь скорости передачи несжатых данных в 128 кбит/с.

Доступ к Internet можно осуществлять через канал пропускной способ­ностью 64 Кбит/с либо, применив BOND, получить канал пропускной способ­ностью 128 Кбит/с и организовать по нему видеоконференцию среднего каче­ства. При этом канал D можно также использовать, например, для проверки платежеспособности кредитной карточки.

Удаленный пользователь может подключаться к сети через маршрути­затор, обеспечивающий передачу данных на домашний офис по коммутируе­мой линии со скоростью 128 Кбит/с. При этом канал связи с удаленным рабочим местом устанавливается по требованию пользователя и отключается, когда передачи данных не происходит. Таким образом, удаленный пользователь получает высокоскоростной канал связи по цене, составляющей всего лишь небольшую долю стоимости линии.

Возможна также и следующая конфигурация: на удаленном рабочем месте аппарат факсимильной связи и обычный телефон подключаются к одному каналу B, другой же канал B служит для связи с сетевым адаптером ISDN и программным обеспечением NDIS и PPP.

Еще один вариант – подключение одного канала B к маршрутизатору и использование его для связи с Internet. При этом второй канал B может применяться для эмуляции линии DID (Direct Inward Dialing) или для подключения к входной/выходной обычной телефонной линии сервера удаленного доступа.

Получение услуг ISDN на дому возможно при следующих условиях:

· изъятии нагружающих индукционных катушек (как правило, они применяются на линиях протяженностью порядка 4-5 км и более);

· установке цифровых эхоподавителей на обоих концах линии;

· прокладке высококачественного телефонного кабеля;

· применении усилителей ISDN-сигнала.

Варианты доступа к сети ISDN

Кроме базового доступа BRA существует первичный доступ PRA (рис. 5.16). Здесь функция NT2 реализуется либо с помощью учрежденческой АТС (PABX), либо с помощью мультиплексора ISDN (IMUX).

Для объединения удаленных локальных сетей (ЛС) на основе ISDN можно использовать постоянные каналы и каналы по требованию.

Рис. 5.16 – Основные варианты абонентского доступа к сети ISDN

В первом случае имеется постоянное соединение между офисами, без учета объемов передаваемой информации. Во втором случае – физическое соединение при отсутствии пакетов разрывается, однако логическое соединение остается, информация об удаленной ЛС сохраняется в устройстве. При появлении информации, которую нужно передать в удаленную ЛС, устройство автоматически набирает номер и в течение 1 с устанавливает физическое соединение.

Для объединения ЛС на основе сети ISDN в качестве устройств доступа обычно применяются активные или пассивные адаптеры ISDN, которые устанавливаются в файловый сервер, выделенный маршрутизатор или обычную рабочую станцию. Другим вариантом решения является применение аппаратных мостов или маршрутизаторов, выполненных в виде автономных устройств, подключенных к ЛС.

Если нет возможности увеличить количество BRI-каналов, проблема ре­шается с помощью программных или аппаратных средств, реализующих тех­нологию дистанционного управления. В этом случае в центральной ЛС уста­навливается сервер удаленного доступа (RAS), например WinFrame фирмы Citrix. Две удаленные ЛС объединяются с помощью маршрутизаторов на вы­деленных компьютерах либо с использованием специальных автономных мо­стов/маршрутизаторов. При этом каждый удаленный компьютер подключается в режиме дистанционного управления к соответствующей виртуальной станции на RAS. По линии ISDN на удаленный компьютер передается только обновление экрана, а обратно – команды управления с клавиатуры или от мыши. Таким образом удается более эффективно разделять линию ISDN между большим количеством пользователей. При организации связи между несколькими удаленными ЛС часто требуется обеспечить повышенную надежность соединения. Многие организации используют каналы ISDN в качестве резервных для линий связи, например frame relay, или выделенных физических линий.