7.6. Принципы построения узкополосных цифровых сетей связи с интеграцией услуг (ISDN)
Предварительные сведения. Долгое время средства связи развивались на основе создания и совершенствования отдельных сетей связи, предназначенных для передачи конкретных видов информации - телефонной, телеграфной, данных. Сначала появились телеграфные сети, затем телефонные, телексные, передачи данных.
На современном этапе развития техники внедрение каждого нового абонентского устройства является дорогостоящим мероприятием. Поэтому развитие и эксплуатация отдельных сетей связи экономически нецелесообразны. После того, как цифровые сигналы стали основными при передаче информации, возникла идея создания единой сети для передачи разных сообщений (речи, данных, видео) в цифровой форме. Концепция универсальной сети, обеспечивающей передачу и коммутацию различных видов информации, реализована в ISDN (Integrated Services Digital Network) – цифровой сети с интеграцией услуг.
Эталонная модель взаимодействия открытых систем (ЭМ ВОС). Под открытой системой (ОС) следует понимать совокупность средств для обработки и передачи информации (речи, данных, видео). Соответственно любая открытая система состоит из двух частей: прикладных процессов, предназначенных для обработки информационных данных (прикладным процессом может быть например, компьютерная программа) и средств взаимодействия, обеспечивающих передачу информации между прикладными процессами разных ОС. ЭМ ВОС была разработана международной организацией по стандартизации (ISO) с целью регламентирования процессов взаимодействия различных открытых систем, технологические средства которых выпускаются разными фирмами, ЭМ ВОС была использована при создании ISDN, так как она является методологической, концептуальной и терминологической основой любой сети связи. ЭМ ВОСявляется незамкнутой в себе и открыта для развития количественно и качественно, в зависимости от развития теории и новых технических достижений. Более того, модель позволяет постепенно перейти от существующих реализаций к новым стандартам. Данная модель имеет иерархическую структуру , где верхний уровень системы непосредственно взаимодействует с прикладным процессом , а нижний опирается на физическую среду (Рис.7.37).
Рис.7.37 Эталонная модель взаимодействия открытых систем
Взаимодействие смежных уровней в одной открытой системе (ОС) и одноименных уровней в разных ОС, описывается интерфейсами и протоколами.
Интерфейс- это совокупность устройств и логических процедур на стыке смежных уровней.
Протокол - регламентируемый набор правил (команд и ответов), определяющих взаимодействие одноименных уровней в разных открытых системах.
Функционирование ОС сетей связи описывается с помощью семиуровневой модели, разработанной МОС (стандарт 7498).
Каждый из уровней ОС имеет своё название и выполняет определенные функции. Уровни одной ОС взаимодействуют только с одноименным уровнем другой системы. Взаимодействие одноименных уровней двух систем сети обеспечивается нижестоящими уровнями. При этом нижестоящий уровень i, предоставляет услуги следующему уровню i+1. Только нижний уровень 1 не получает никаких услуг.
Модель ВОС можно подразделить на две части: уровни, на которых обеспечивается подготовка информации к транспортировке (уровни 7-5) и уровни, обеспечивающие непосредственно транспортировку (передачу) информации (уровни 4-1).
Коротко потребительские функции и услуги уровней ЭМ ВОС можно сформулировать следующим образом.
Уровень 1- физический уровень. Расположен между канальным уровнем и физической средой передачи. Задача уровня – создание физических интерфейсов для подключения системы к физическим средствам передачи информации. Физический уровень выполняет такие функции как: установление и разрушение физического соединения; передача последовательности сигналов; идентификация канала; оповещение о неисправности (повреждение канала, пропадание питания, потеря механического контакта); прослушивание канала (например сигнального канала D в базовом доступе 2B+D ISDN). Таким образом физический уровень предоставляет в качестве услуги канальному уровню непосредственно канал связи и возможность передачи сигнала по каналу.
Уровень 2- канальный уровень. Этот уровень предоставляет уровню 3 канал связи (сервис уровня1) и свои услуги. На уровне 2 осуществляется формирование и передача блоков данных, контроль за качеством передачи блоков по каналу. Управление каналом передачи данных на уровне 2 осуществляется с помощью протоколов HDLC (High level Data Link Control – высший уровень управления каналом данных) или LAP-D (Link Access Procedure D-Channel – процедура доступа к D-каналу).
Уровень 3- сетевой уровень. На данном уровне выполняются функции установления физического соединения через все звенья сети: выбор оптимального маршрута в сети с применением обходных путей, идентификация портов коммутационных станций, управление информационным потоком (в частности его ограничение). Сетевой уровень предоставляет транспортному свои услуги и услуги, определяемые функциями физического и канального уровней, а также физические средства передачи информации.
Уровень 4-транспортный уровень. Уровень 4 предоставляет сеансовому уровню физические средства соединения, услуги физического и канального уровней, а также свой сервис. Функции уровня 4 - управление передачей информации между прикладными процессами с учетом приоритетности обслуживания, контроль за качеством обслуживания при передаче данных по сети.
Уровень5-сенсовый уровень. Этот уровень определяет процедуру проведения сеанса связи. Уровень 5 предоставляет уровню 6 физические средства соединения, услуги физического, канального, сетевого и транспортного уровней, а также свои услуги. В функции уровня 5 входит организация обмена информацией между прикладными процессами с предоставлением верхнему уровню отрезка времени для сеанса связи.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.