ISDN
Từ Thuatngu.vn - Từ điển thuật ngữ CNTT
ISDN - Integrated Services Digital Network
Mạng số các Dịch vụ Tích hợp
ISDN là một hệ thống điện thoại chuyển mạch số hoàn toàn được thiết kế đầu tiên bởi các công ty điện thoại và các nhà cung cấp dịch vụ toàn cầu như một sự thay thế cho hệ thốáng điện thoại tương tự. Nó được đề xuất vào năm 1984, với mục tiêu xây dựng hệ chuyển mạch hoàn toàn vào cuối thế kỷ. Một hệ thống số hoàn toàn có nhiều thuận lợi, bao gồm sự tin cậy, tính khả mở và thích hợp cho việc truyền dữ liệu.
Chuyển sang dùng ISDN cho dữ liệu phù hợp một cách tự nhiên, nhưng với các cuộc thoại thì đòi hỏi phải chuyển đổi sang điện thoại ISDN. Hiện đã có các adapter dành cho thiết bị không phù hợp ISDN. Đối với thương mại, ISDN cung cấp các kết nối chuyển mạch thiết thực hơn so với kết nối modem và rẻ hơn các đường thuê bao trong trường hợp nhu cầu băng thông luôn thay đổi. ISDN hỗ trợ băng thông theo yêu cầu, như sẽ được thảo luận sau nầy.
BRI (Basic Rate ISDN) Version ISDN đáng quan tâm nhất đối với người tiêu dùng vì nó vận hành trên dây đồng có sẵn, cung cấp các kênh thoại số và dữ liệu. BRI được chia thành hai kênh, một kênh 64 Kbit/sec (gọi là kênh B) và một kênh 16 Kbit/sec (gọi là kênh D) được dùng cho các tín hiệu điều khiển như xác lập cuộc gọi. Kênh B có thể được dùng cho thoại hoặc dữ liệu và được kết hợp để tạo thành kênh dữ liệu 128 Kbit/sec.
PRI (Primary Rate ISDN) Các tổ chức có nhu cầu dùng ISDN ở tốc độ dữ liệu cao hơn (cho các kết nối mạng) thì cần đến PRI. Về cơ bản nó cung cấp các kênh bổ sung theo yêu cầu, lên đến tổng số là 23 kênh B và một kênh D 64 Kbit/sec cho toàn bộ băng thông, tương đương với một đường T1 (1.544 Mbit/sec)
B-ISDN (Broadband ISDN) Vào năm 1988, CCITT bắt đầu phát triển các dịch vụ B-ISDN với tốc độ trên 155 Mbit/sec do dự đoán các dịch vụ video và thông tin đa phương tiện. Kiến trúc B-ISDN sử dụng ATM (Asynchronuous Transfer Network) ở tầng liên kết dữ liệu và SONET (Synchronuous Optical Network) ở tầng vật lý. SONET là mạng sợi quang được hiện thực đầu tiên bởi các nhà cung cấp truyền tải theo tốc độ quốc tế. Các nhà truyền tải dùng công nghệ B-ISDN để kết nối hệ thống của chính họ. Các người dùng cuối có thể có tận dụng thuận lợi nầy thông qua các kết nối tốc độ dữ liệu cao khác như DSL. Xem phần “B-ISDN (Broadband ISDN)” để có thêm chi tiết.
Có một sự khác nhau đáng kể giữa BRI/PRI và B-ISDN. B-ISDN là một dịch vụ chuyển mạch cell dựa theo ATM. Ngược lại, BRI và PRI là các dịch vụ chuyển mạch điện. Tuy nhiên, B-ISDN có thể hiện thực mạch ảo trong các dòng cell của nó. Môi trường B-ISDN được phát triển đầy đủ sẽ hiện thực chuyển mạch cell ATM ở mọi nơi - trong máy tính và mạng ở phía khách hàng và trong mạng truyền tải. Nhiều công ty lớn vẫn có phương tiện để thực hiện điều nầy. Hầu hết chỉ cần thêm một bộ chuyển mạch ATM đường trục ngay tại chỗ của họ, nối trực tiếp vào thiết bị ATM của nhà cung cấp truyền tải. Dưới đây là các thảo luận về Basic Rate ISDN và Primary Rate ISDN, là version hướng-người dùng của ISDN. Hiện nay nó đã có sẵn sàng ở khắp nơi và nhiều người dùng nó để xây dựng WAN hay để truy cập tốc độ cao vào Internet. Có nhiều phương pháp cạnh tranh nhằm tăng cường tín hiệu trên các đường truyền tương tự có sẵn, như được mô tả trong “DSI (Digital Subscriber Line)”, và các sản phẩm modem mới dùng kỹ thuật dồn kênh, như được mô tả trong phần “Inverse Multiplexing“.
Các Dịch vụ và Kết nối ISDN
Các dịch vụ ISDN có thể cung cấp kết nối số dầu cuối cho người tiêu dùng. Các dịch vụ nầy có thuận lợi là vẫn dùng cáp truyền sẵn có và cho phép người tiêu dùng truy cập vào mạng số ISDN được xây dụng bởi các công ty truền tải. ISDN yêu cầu một kỹ thuật đặc biệt để biến đổi giọng nói thành dữ liệu số. Điều nầy ngược lại với hệ thống tương tự cũ trước đây mà trong hệ thống nầy modem được dùng để biến đổi dữ liệu số của người dùng cuối thành dữ liệu tương tự để truyền trên đường tương tự.
Mạch ISDN hỗ trợ nhiều thiết bị ở cùng một thời điểm bằng hiện thực dồn kênh phân chia theo thời gian. Điều nầy có nghiã là dòng dữ liệu bit được chia thành các khung, với mỗi khung mang dữ liệu từ một thiết bị khác. Các bit được chuyển theo dòng đi qua mạch và được tách ra trên bộ truyền tải cuối rồi phân phối về thiết bị đích.
Ở Bắc Mỹ, nhà truyền tải lắp đặt một thiết bị NT (Network termination) ở phía khách hàng. Như minh hoạ trong hình I-19, thiết bị NT1 kết nối khách hàng với đường truyền tương tự của công ty điện thoại. Đối với gia đình hay văn phòng nhỏ dùng các kết nối BRI, ISDN kết nối trực tiếp vào NT1. Đối với doanh nghiệp lớn cần nhiều đường (PRI), thì phải thêm một giao diện NT2. NT2 hỗ trợ hệ thống chuyển mạch, dồn kênh và tập trung nhiều đường ISDN từ PBX (voice calls) hay từ mạng LAN.
Thiết bị NT cung cấp một kết nối cho thiết bị TE (terminal equipment) và TA (terminal adapter) vào mạng dữ liệu. Thiết bị TE thì tương thích với ISDN, còn các TA là các thiết bị cung cấp kết nối cho các thiết bị không-ISDN như điện thoại hiện dùng. TA giống như một modem và thường có một đầu nối với điện thoại và một đầu nối với PC.
Thiết bị NT có thiết kế cho phép nối với tám thiết bị, và do NT quản lý điạ chỉ. Mạch bên trong NT làm nhiệm vụ cấp phát thời gian cho mỗi thiết bị được truy cập đường dây, dùng chiến lược điều khiển cạnh tranh. Chú ý rằng không phải tất cả thiết bị NT đều như nhau. Một số có thể chỉ có hai đầu nối, một cho dữ liệu và một cho điện thoại.
Băng thông theo yêu cầu
Như đã đề cập tới, ISDN hỗ trợ băng thông theo yêu cầu, gia tăng nhất thời tốc độ truyền tải. Với thiết bị và phần mềm thích hợp, thiết bị ISDN sẽ nối các đường phụ khi cần để kiểm soát sự đột biến lưu lượng truyền hay để điều hành các nhu cầu nhất thời cho hội nghị video. Như đã được bàn trong phần “Bandwidth on Demand”, các mạch bổ sung được kết hợp lại để tạo ra một đường ống dữ liệu lớn hơn. Quá trình nầy có thể tự động hay được lập trình chạy ở những khoảng thời gian xác định trong ngày. Với mạch chuyển, bạn chỉ phải trả tiền những gì mà bạn dùng, vì vậy mạch sẽ được gỡ bỏ ngay khi hết yêu cầu.
Với BRI, hai kênh có thể kết hợp lại thành đuờng kết nối dữ liệu 128 Kbit/sec. Với PRI, 23 kênh có thể được kết hợp lại khi cần để cung cấp tốc độ truyền lên đến 1,536 Mbit/sec (Ở Mỹ). Các giao thức để kết hợp các đường là đa kết nối PPP (Point-to-Point Protocol Multilink) và BACP (Bandwidth Allocation Control Protocol), được thảo luận trong những chủ đề liên quan. Cả hai giao thức đều xác định cách gửi datagram trên nhiều đường đã tổ hợp lại. Tuy nhiên, BACP làm việc liên kết với đa kết nối PPP để cung cấp kết nối kênh động. Hai hệ thống ngang hàng sẽ dàn xếp với nhau để thay đổi băng thông cho đa kết nối PPP khi cần.
Giao diện kênh tín hiệu
Kênh D được tách riêng với kênh B và cung cấp tín hiệu thiết lập cuộc gọi. Tín hiệu nầy vận hành trong các tầng vật lý, kết nối dữ liệu và tầng mạng (trong mô hình giao thức OSI). Các giao thức xác định kiểu thông điệp được trao đổi giữa thiết bị khách hàng, và trao đổi cục bộ dùng để thiết lập và duy trì dịch vụ. Các dịch vụ được cung cấp bởi mỗi tầng giao thức được mô tả dưới đây:
Physical layer (Tầng vật lý) thiết lập một kết nối chuyển mạch điện cung cấp truyền tải 64 Kbit/sec. Việc kiểm tra hồi tiếp và theo dõi cũng được quản lý trong tầng nầy. Tầng nầy cũng hỗ trợ đường multidrop cho việc kết nối điện thoại, máy tính và các thiết bị khác.
Data link layer (Tầng liên kết dữ liệu) dùng LAPD (Link Access Procedure for D Channel) cũng là một HDLC (High-level Data Link Control). LAPD làm việc trên kênh D để cung cấp thông tin điều khiển và tín hiệu. Nó cung cấp các dịch vụ liên vận khung (frame relay) và chuyển mạch khung (frame-switching) trong đó các khung được định tuyến thông qua các nút trung gian. Tầng liên kết dữ liệu chuyển tiếp các khung bằng cách đọc thông tin điạ chỉ và gửi tiếp các khung theo đường dẫn ảo tương ứng đến đích của chúng. Có thể có nhiều đích. Các thiết bị hoạt động ở tầng nầy là PBX số (private branch exchanges) và các thiết bị cầu nối cho máy tính. tầng nầy có thể dùng để cài đặt mạng riêng giữa hai site.
Network layer (tầng mạng) có thể cung cấp các dịch vụ chuyển mạch gói tương tự như X.25. Nó cũng có thể cung cấp chuyển mạch điện và kết nối người dùng với người dùng. Các thông điệp được phát ra trong tầng nầy được truyền đi bằng các giao thức tầng liên kết dữ liệu.
TỪ MỤC LIÊN QUAN: BACP (Bandwidth Allocation Control Protocol); Bandwidth on Demand; B-ISDN (Broadband ISDN); Carrier Services; Circuit; Circuit-Switching Services; Communication Services; Data Link Protocols; DSL (Digital Subscriber Line); Inverse Multiplexing; Iso-Ethernet; PSTN (Public-Switched Telephone Network); Switched-56 Services; Telecommunications and Telephone Systems; và WAN (Wide Area Network)
