6 ISDN - Integrated Services Digital Network

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1 6 IDN - Integrated ervices Digital Network 6. Ziele von IDN 6. Grundlagen von IDN 6. chichten, und für IDN 6.4 Breitband-IDN 6.5 tandards 6. Ziele von IDN Integration existierender Telekommunikationsdienste: prache, Text, Daten, Bilder, Teletex, Telefax, Btx Vollständige Digitalisierung des Netzes von Endgerät zu Endgerät Anbieten von neuen digitalen Kommunikationsdiensten IDN 6- IDN 6-

2 6. Grundlagen von IDN Kanalvermittelte Punkt-zu-Punkt-Verbindungen tandardschnittstelle für den privaten Benutzer: B-Kanäle mit je 64 KBit/s D-Kanal zum ignalisieren mit 6 KBit/s Entwicklung von IDN aus existierenden Netzen Fernvermittlung Fernvermittlung B B Basisanschluß 44 kbit/s (Netto) 984 Ortsvermittlung Ortsvermittlung D Endgerät Endgerät Nur eine Klasse von Prozeduren zum Verbindungsaufbau und -abbau für alle Dienstarten Alle Dienste können unter derselben Adresse erreicht werden Im Telefonnetz waren häufig schon verfügbar: digitale Leitungen zwischen den Vermittlungsstellen digitale Vermittlungsstellen Neu in IDN: Digitale Endgeräte Digitale Verbindungen zwischen der Ortsvermittlungsstelle und dem Endgerät IDN 6- IDN 6-4

3 Netzkomponenten im Überblick IDN Referenzpunkte Teilnehmer-Installation Asl Vt R T U V NT TE TE NT NT LT ET Terminal Equipment Network Termination Exchange IDN Endgerät Netz TE TA TE = Terminal Equipment NT = Network Termination IDN Exchange = Vermittlungstelle Asl: Anschlußleitung Vt: Vermittlungsstelle TE: IDN Terminal Equipment TE: Pre-IDN Terminal Equipment (analog) TA: Terminal Adapter NT: Network Termination NT: Network Termination LT: Line Termination ET: Exchange Termination IDN 6-5 IDN 6-6

4 Kanaltypen D-Kanal zur für teuerung ("out-of-band signalling") chnittstellentypen für Netzbenutzer Basisanschluß teuerung aller B-/H-Kanäle Verbindungsaufbau Verbindungsabbau Vermittlungsdienste Der D-Kanal ist unabhängig von der Benutzung des B/H-Kanals Der D-Kanal kann auch für folgende Dienste benutzt ("mißbraucht") werden: Paketvermittlung Fernmessen (TEMEX: "telemetry exchange") Benutzerkanäle TE NT Primärratenanschluß 9 kbit/s NT B-Kanäle (je 64 KBit/s) H-Kanäle (84 KBit/s, 90 KBit/s, 0/55 MBit/s) TE NT 048 kbit/s NT Ein Breitbandanschluß ist für B-IDN geplant. IDN 6-7 IDN 6-8

5 Kanäle D-Kanal (6 KBit/s) Basisanschluß B-Kanäle (jeder 64 KBit/s) Konfiguration beim Teilnehmer passiver Bus für bis zu acht Endgeräte Angebote der Deutschen Telekom (tand 997): Anlagenanschluß für private Telekommunikationsanlage: Rufnummer + Durchwahl, oder Mehrgeräteanschluß: Rufnummern Grundgebühr ca DM/Monat Primärratenanschluß Kanäle D-Kanal (64 KBit/s) 0 B-Kanäle (jeder 64 KBit/s) Konfiguration Punkt-zu-Punkt Angebot der Deutschen Telekom (tand 997): Anlagenanschluß 58.- DM/Monat IDN 6-9 IDN 6-0

6 6 6 Beispiele für ysteme (a) ystem für den Hausgebrauch Terminal 6. chichten, und für IDN Architektur von B-Kanal und D-Kanal Telefon Terminal Alarm NT U IDN Vermittlungsstelle Dienstanbieter chicht Koppelnetz Koppelnetz chicht Kunde Dienstanbieter Allgemeiner Kanal Allgemeiner Kanal (b) ystem mit PBX für Großunternehmen TE Terminal TE Telefon anderes Terminal TA R NT IDN PBX Gateway T NT U Vermittlungsstelle Dienstanbieter D - Kanal D - Kanal chicht ist definiert für die allgemeinen (H/B)-Kanäle (Benutzer-Kanäle) und für den D-Kanal chicht und sind nur für den D-Kanal definiert. ie standardisieren Paketdienste für die ignalisierung. Kunde Dienstanbieter IDN 6- IDN 6-

7 Bitübertragungsschicht (für alle Kanäle) Zweidraht-Duplexübertragung Die ignale beider Übertragungsrichtungen werden auf demselben Adernpaar übertragen. ender, E Empfänger, es gibt störende Reflexionen des ignals, das von A aus gesendet wird: Alternativen zur Realisierung der Vollduplex-Übertragung Durch Time Division Multiplexing NT A von A nach B enden TL AL von B nach A enden TL Vt ET B E T Empfangen T Empfangen A B T/ E Periode T (z.b. 50 us) AL = Anschlußleitung ET = Vermittlungsabschluß (exchange termination) NT = Netzabschluß (network termination) TL = Zeitlücke T = ignallaufzeit Vt = Vermittlungstelle Entweder A oder B kann senden IDN 6- IDN 6-4

8 Durch Echokompensation Grundsätzliche truktur der Einrichtung zur Übertragung eines 60 KBit/s-ignals über Anschlußleitungen A T Ausgangssignal des Transversalfilters (stellt Echonachbildung dar), MM 4 = Leitungscode Binär MM4 Binär adaptive Einstellung - + Filter endesignal Empfangssignal MM4 Anschlußleitung Rahmenformat der Basisrate () Rahmenlänge: 48 Bit D-Kanal: 4 Bit pro Rahmen (6 kbit/s) B-Kanal: 6 Bit pro Rahmen (64 kbit/s) Rahmen werden 4000 mal pro ekunde übertragen Bitrate: 9 KBit/s Also: Voll-duplex durch das Echokompensationsverfahren Drei Kanäle simultan durch Zeitgetrenntlage (TDM) IDN 6-5 IDN 6-6

9 Rahmenformat der Basisrate () Rahmen der chicht des D-Kanals NT zum TE 48 Bits in 50 Mikrosekunden ^ = 9 kbit/s F A C I FC F DL. F L.B B B BB BB E D A F N BB B B BBB E D BBBBBBBB ED BBBBBBBB ED L. FL. A 0 0 Bits Versatz TE zum NT Link Header Link Trailer F = Flag A = Address C = Control I = Information FC = Frame Check equence F= Flag 0 0 D L. F L.BB B BB BB L. D L. F L. BBB BBBB B L. D L. BBBBB BB BL. D L. BBBBBB B B L. D L. F L. A identisch mit dem HDLC-Rahmen! t A = Bit für Aktivierungsprozedur B,B = Bits für B-Kanäle D = Bits für D-Kanal ("O" überschreibt "") E = Bit für D-Echo-Kanal F A,F = Zusätzliches Rahmenbit (=O) = zwischen jeweils Punkten (.) ist der Rahmen gleichstromfrei L = Gleichstrom-Ausgleichsbit N = Bit für Anwendungskennung, = reservierte Bits TE = IDN TE oder TA. IDN 6-7 IDN 6-8

10 Vermittlungsschicht Protokolldateneinheit der Vermittlungsschicht /lqjh GHU $XIUXI URWRNROO DFKULFKWHQ,QIRUPDWLRQV $XIUXI UHIHUHQ] GLVNULPLQDWRU W\ HOHPHQW, UHIHUHQ] 6.4 Breitband-IDN Breitband-IDN (B-IDN) benutzt dieselben Basiskonzepte wie IDN: eparater D-Kanal zur ignalisierung Mehrere Benutzerkanäle aber Ist ein auf Glasfaser basierendes Breitbandnetz ) $ &, )&6 ) Eine Protokolldateneinheit der chicht stellt eine ignalisiernachricht dar. ie besteht aus Protokolldiskriminator Aufrufreferenz Identifiziert eine Netzverbindung aus der Menge aller Netzverbindungen, die auf eine D-chicht-- Verbindung gemultiplexed wurden Nachrichtentyp Eine oder mehrere Informationselemente, je nach Typ tellt Hochgeschwindigkeitskanäle zur Verfügung Ermöglicht auch Videoanwendungen Ermöglicht auch Verteildienste (Radio, Fernsehen) Ist in der tandardisierung Inzwischen ist zu vermuten, daß sich ADL mit Datenraten im Mbit/s-Bereich über Kupferleitungen eher durchsetzen wird als ein B-IDN über Glasfaserstrekken. Es ist allerdings denkbar, daß die ignaliserung auch auf ADL-trecken eingesetzt wird. Wie IDN und ADL zusammenwachsen werden, ist noch weitgehend unklar. IDN 6-9 IDN 6-0

11 6.5 tandards Nationales IDN vs. Euro-IDN nationales IDN seit 987/88 in Deutschland Euro-IDN seit 99 - grenzüberschreitende Verbindungen ohne Protokollkonverter, Endgeräte international vermarktbar Unterschiede: Neue Anschlußtechnik (tecker) Umstellungen bei Dienstprotokollen, die den B- Kanal benutzen Veränderungen im D-Kanal Protokoll in den chichten und (Auswahl) I-erie-IDN Empfehlungen der ITU-T zu IDN I.00 General concept, terminology etc. I.00 ervice aspects (bearer and teleservices) I.00 Network aspects (including reference model) I.400 User network interface aspects I.40/I.4 Layer I.440/I.44 Layer I.450/I.45 Layer I.460/I.464 upport of existing interfaces I.46 upport of packet mode terminals I.500 Internetwork interface I.600 Maintenance principles G-eries Transmission systems, circuits, media G.70-G.956 Digital networks M-eries Maintenance Q-eries Telephone switching and signalling Q.700 ignalling ystem No 7 IDN 6- IDN 6-