Реферат: Технологии создания сетей
канала до 3000 Гц используются фильтры. Фильтрация наряду с другими
свойствами речевых трактов (затухание, искажение) ограничивает практическую
скорость передачи данных до 9600 бит/сек. При этом наиболее широкое
применение находят модемы со скоростями 4800 или 2400 бит/сек.
Ограничения, вносимые фильтрами, могут быть устранены в результате
приобретения всего цифрового тракта исключительно для цифровой передачи.
Цифровые тракты используют ту же проводную систему, но предоставляются по
другой тарифной схеме. При этом имеется возможность организовать несколько
каналов с более широкой полосой пропускания, обеспечивающей возможности
скоростной передачи данных. Тракт Т-1 является примером цифровой линии и более
подробно рассматривается в следующем разделе.
[КС 13-3]
[5]Обработка телефонного вызова
[5]Центральной станцией предоставляется набор услуг, например, тоновый набор
номера, сигнализация занятости, которые делают систему более дружественной
при взаимодействии с пользователями. Процесс телефонного вызова выполняется
следующим образом:
1. На вызывающем телефонном аппарате "поднимается" трубка, замыкая контакты
переключателя;
2. По локальной петле начинает протекать ток, индицируя готовность вызывающего
телефонного аппарата к работе;
3. Центральная станция СО начинает передавать по токовой петле тональный
сигнал, указывающий на готовность станции принимать сигналы вызова;
4. Телефонный номер в виде импульсов или тональных сигналов передается на
центральную станцию (СО);
5. СО принимает цифровой набор номера, устанавливая связь с той станцией СО,
которая продолжает обработку номера;
6. Вызываемая СО проверяет состояние вызываемой линии. Если токовая петля
данной линии замкнута (off the hook), то в исходную СО передается сигнал
занятости (busy). Если же токовая петля разомкнута (on the hook), то
целевая СО передает два сигнала: 90-вольтовые импульсы на звонок целевого
телефонного аппарата; звуковые тональные импульсы для вызывающего телефонного
аппарата;
7. Когда на целевом телефонном аппарате "снимается трубка", целевая СО
прекращает выдачу сигналов и завершает работу по коммутации цепей между
телефонными аппаратами. Передача речи осуществляется через механически
скоммутированные цепи. В течение всего вызова пара проводов связывает
аппараты А и В.
[КС 13-4]
[ RSTN: Распределение ответственности ]
[ и юрисдикция ]
[ Ответственность RBHC Ответственность ]
[ абонента ответственность корпорации ]
[ дальней связи ]
[ к рис. на стр. 13-5 (в поле рисунка) ]
[1]Упорядочение сфер влияния
[5]Большинство используемых телефонных сетей PSTN в США принадлежало компании
АТ&Т. В 1984 году правительство сформировало на базе компании АТ&T корпорацию
AT&T Communication.Inc (Корпорация дальней связи) и семь региональных Bell
Компаний (RBHC - Regional Bell Holding Company), в подчинении которых
находятся более двадцати производственных Bell компаний (ВОС - Bell Operating
Company).
[ рис. 13-1. Территориальное RBHC и ВОС разделение.]
[КС 13-5]
В соответствии с постановлением правительства все производственные компании
(ВОС) обеспечивают равный доступ корпорации дальней связи ко всем своим
центральным станциям (СО). В рамках территориального деления для каждой
компании ВОС обеспечиваются представительства Корпорации дальней связи во
всех частотных диапазонах, которые и предоставляют свои услуги центральным
станциям. Таким образом абоненты имеют возможность выбирать поставщика
дальней связи.
Правительство также разделило территорию США на локально-транспортные области
(LATA - Local Access and Transport Areas), получившие название областей
обслуживания. Некоторые области LATA охватывают территории, превосходящие по
размеру области отдельных ВОС или независимых телефонных компаний.
Вызов, который не выходит за пределы LATA-области, называется внутренним
(intra LATA). Классификация вызовов на локальные, ближние и дальние
выполняется в соответствии с ценовой политикой компаний ВОС, контролирующих и
обеспечивающих соединение между центральными станциями (СО-to-CO connection).
Вызов, выходящий за пределы LATA-области, считается дальним (inter LATA long
distance). В этом случае "CO-to-СO"-соединение обеспечивается корпорацией AT&T
или другими компаниями дальней связи: MCI, US Sprint и т.д.
В каждом штате существует комиссия (PUC- Public Utilities Commission),
регулирующая операции, проводимые телефонными компаниями, по обеспечению
соединений в рамках штата. Федеральная Комиссия по Связи (FCC - Federal
Communication Commission) выполняет аналогичные функции, но в отношении
соединений между штатами.
[КС 13-6]
[ ISDN ]
[ к рис. на стр. 13-7 (в поле рисунка)]
[1]ISDN: Интегральный сервис цифровых сетей
[5]Интегральный сервис цифровых сетей (ISDN) представляет собой набор
международных стандартов, разработка которых инициирована МККТТ (CCITT).
ISDN представляет собой долгосрочную программу, завершение которой ожидается
в двадцать первом веке. Эти планы включают разработку стандартов телефонной
связи, связи терминалов, ЭВМ, стандартов видео- и аудио почты и множества
других стандартов цифровых услуг. Перечисленные услуги будут предоставляться
деловым и индустриальным кругам с помощью усовершенствованной PSTN, а также
новых национальных и международных сетей.
[ канал А ]
[ канал В ]
[ канал С ]
[ канал D ]
[ канал E ]
[ канал F ]
Рис. 13-2. Каналы ISDN.
[КС 13-7]
[5]Реализации ISDN в настоящее время включают ISDN-телефоны и терминалы. Эти
стандарты обеспечивают пользователям доступ к цифровым каналам передачи
данных, называемым иногда битовыми трактами (bit pipes). Для обеспечения
битовых трактов могут быть использоаны сети с коммутацией цепей или с
коммутацией пакетов. Битовые тракты ISDN соответствуют стандартному ряду
мультиплексированных каналов, имеющих следующую идентификацию и
характеристики:
- канал А - 4 кГц аналоговый, телефонный;
- канал В - 64 Кбит/сек, цифровые данные (телефон или терминал);
- канал С - 8 или 16 Кбит/сек, цифровой канал для внеполосной сигнализации;
- канал D - 16 или 64 Кбит/сек, цифровой канал для внеполосной сигнализации,
который включает:
- s - сигнальный подканал;
- t - телеметрический подканал;
- р - подканал для узкополосной передачи пакетов данных;
- канал Е - 64 Кбит/сек, цифровой канал для ISDN сигнализации;
- канал Н - 384, 1536 или 1920 Кбит/сек, цифровой канал.
МККТТ определила три комбинации каналов в качестве международного стандарта
услуг, предоставляемых абонентам:
-- базовый тариф: 2В канала+ 1D канал (16 кбит/сек):
представляется в виде усовершенствованного набора простых телефонных
услуг POTS (Plain Old Telefone Service). Каждый из В каналов обеспечивает
передачу либо голосовых телефонных данных, либо данных терминала.
Поддержка процедуры вызова и другие услуги реализуются с помощью канала D;
- основной тариф: 1D канал (64 кбит/сек)+ 23В каналов (США и Япония) или
30В каналов (Европа):
В США и Японии основной тариф соответствует обеспечиваемой корпорацией
AT&T системе Т-1 со скоростью 1. 544 Мбит/сек; В Европе основной тариф
соответствует системе МККТТ со скоростью 2.048 Мбит/сек;
- смешанный тариф: 1А канал+ 1С канал:
может применяться для поддержки аналоговых телефонов.
[5]Коммутация цепей ISDN используется аналогично модемной телефонии для
переговоров, для факсимильной передачи и передачи данных терминала, а также
для локального подключения к узлу глобальной сети ЭВМ. Плата за установление
соединения зависит от расстояния до требуемого абонента и требуемой срочности.
В случае передачи данных на дальние расстояния ISDN-пользователи могут
непосредственно обмениваться пакетами данных после установления соединения с
одним из узлов локальной сети. Размер платы за передачу данных зависит от
числа переданных пакетов.
[КС 13-8]
[1]Итоги
[5]Телефонная сеть PSTN является крупнейшей сетью в мире. Она обеспечивает
физические соединения между большинством абонентов США. Сеть PSTN имеет
иерархическую звездообразную топологию (до 5 уровней иерархии). Вызовы,
исходящие от локальных абонентов, маршрутизируют через центральные станции
и станции дальней связи, достигают целевых СО, которые, в свою очередь,
направляют их целевым абонентам.
Хотя в сети PSTN всегда использовался аналоговый метод передачи данных,
несомненно будущее PSTN в цифровой передаче. Движение в направлении цифровой
телефонии основывается на все более широком использовании стандартов ISDN,
которые не только решают проблемы цифровых операций, но также специфицируют
ряд дополнительных услуг.
[КС 13-9]
[1]Упражнение 13
[5]1. Перечислите причины, по которым реализация ISDN займет длительный
период времени.
2. Почему иногда, когда Вы звоните по телефону, абонент снимает трубку раньше,
чем Вы слышите обратный сигнал вызова?
3. Вы получили записку из финансового отдела с просьбой изучить и дать свои
предложения по следующему вопросу: как повысить скорость и при этом
уменьшить стоимость передачи ежедневных отчетов, включающих графическую
информацию, из четырех филиалов, расположенных в Сан Франциско, Денвере,
Хьюстоне и Бостоне, в центральный офис в Hью Йорке. Существующее положение
таково. С помощью POTS линий и модемов персональных ЭВМ (модем - скорость
2400 бит/сек, с автодозвоном и автоответом) каждый филиал передает информацию
на выделенные для этой цели персональные машины центрального офиса.
Ежедневные отчеты передаются филиалами независимо друг от друга, начиная
с 7 часов утра по местному времени. Процедура передачи занимает чуть меньше
пяти часов. Все отчеты должны быть в распоряжении центрального офиса к 15
часам по Нью Йоркскому времени.
Представьте по-крайней мере два варианта решения проблемы. Укажите скоростные
и другие технические характеристики для каждого варианта. Начните с наиболее
дешевых возможностей, опишите некоторые более дорогие альтернативы и их
возможные преимущества.
[КС 13-10]
[Спецификации Физического Уровня]
[0]Раздел 14. [2]Спецификации Физического Уровня
[1]Цели
[5]В результате изучения данного раздела вы сможете:
1. Определять стандартный интерфейс RS-232;
2. Изображать последовательность сигналов RS-232, реализующих процедуры
логического взаимодействия DTE/DCE (handshake);
3. Определять и охарактеризовывать другие интерфейсы физического уровня.
[1]Введение
[5]Связь между устройствами DTE и DCE, определенными в разделе 7, реализуется
с помощью некоторых интерфейсов. Интерфейс состоит из кабеля, разъемов и
спецификации входных/выходных цепей устройств DTE и DCE. Существует ряд
стандартов, определяющих физические интерфейсы. В данном разделе
рассматривается один из этих стандартов EIA RS-232. Затем дается краткий
обзор стандартов других общих интерфейсов: EIA RS-449, серий V и X МККТТ,
а также стандарта Т-1 и других новых интерфейсов. Эти стандарты относятся
к Физическому уровню Модели OSI.
[КС 14-1]
[ Интерфейсы ]
[ Точка А Канал Точка В ]
[ Передачи ]
[ DTE/DCE интерфейс DTE/DCE интерфейс ]
[ к рис. на стр. 14-2 (в поле рисунка) ]
[1]Стандарт RS-232
[5]В рамках Ассоциации Электронной Промышленности (EIA - Electronic Industries
Association) был разработан один из наиболее известных DTE/DCE-интерфейсов,
стандарт RS-232, который обеспечил производителей вычислительной техники
необходимыми спецификациями, устраняющими физическую и сигнальную
несовместимость оборудования. С развитием компьютерной индустрии определенные
изменения претерпевал и стандарт RS-232, были добавлены новые функции,
изменены наименования некоторых сигналов с тем, чтобы более точно отражать
их семантику. Стандарт RS-232, первоначально разработанный в качестве
спецификации интерфейса между терминалом и модемом, позднее стал
использоваться для других целей, в частности, для подключения к ЭВМ
печатающего устройства или для подключения ЭВМ к ЭВМ.
В начале 1987 года интерфейс RS-232 C был переименован в EIA-232-D. Такой шаг
был предпринят для того, чтобы провести унификацию среди некоторых
Международных стандартов (V.24, V.28 и ISO 211 D). Обе спецификации полностью
одинаковы, поэтому все последующие обсуждения, если не оговаривается особо,
касаются их обеих.
Стандарт RS-232 определяет четыре позиции:
- механические характеристики интерфейса (проводов и разъемов);
- электрические характеристики интерфейса (уровни электрических сигналов);
- функции каждого электрического сигнала интерфейса;
- процедуры для определенных приложений.
[КС 14-2]
Механические характеристики, рекомендуемые стандартом RS-232, определяют
действительные физические свойства соединения DTE/DCE.
Стандартные рекомендации:
- максимальная длина кабеля 50 футов (около 15 метров);
- разъем на 25 контактов, каждый контакт служит для передачи различных
функциональных сигналов. Для этих целей широко применяется разъем марки
DB25, хотя существуют и другие разъемы для реализации данного интерфейса;
- цоколевка 25-контактного разъема.
[ Вторичные передаваемые данные Защитная Земля ]
[ Синхро передачи Передаваемые данные ]
[ Вторичные принимаемые данные Принимаемые данные ]
[ Синхро приема Запрос передачи ]
[ Не используется Готовность к передаче]
[ Вторичный запрос передачи Готовность сети ]
[ Готовность терминала Сигнальная Земля ]
[ Детектор качества Контроль несущей ]
[ Индикатор кольца Зарезервирован ]
[ Селектор скорости Зарезервирован ]
[ Внешний Синхро Не используется ]
[ Не используется Вторичный контроль несущей]
[ Вторичная готовность к передаче]
[5] Рис. 14-1. Цоколевка разъема DB25.
[5]Спецификация электрических характеристик сигналов определяет напряжение
и ток для каждого контакта на разъеме. Здесь же определяются правила
сигнализации между DTE и DCE. Стандарт рекомендует следующее:
- Отрицательное напряжение более низкое, чем - 3V, интерпретируется как
двоичная 1;
- Положительное напряжение более высокое, чем +3V, интерпретируется как
двоичный 0;
- Максимальная скорость передачи сигнала не более 20 Кбит/сек.
Функциональная спецификация определяет взаимосвязь между контактами разъема.
Cтандарт предусматривает поддержку одной цепи передачи данных в каждом
направлении, обеспечивая таким образом возможность дуплексной связи.
Функционально цепи интерфейса можно разделить на 4 группы: относящиеся к
передаче данных, цепи заземления, цепи синхронизации и цепи управления.
Процедурная спецификация определяет последовательности сигналов, которыми
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42
