第6章 宽带综合业务数字网
在我国的ISDN技术的发展过程中,及 时的汲取了国外先进的技术和经验,引进 了部分技术先进的设备,在消化和吸收的 同时,结合我国的人文和地理环境特点, 自主研制和开发了具有自己特色的宽带 ISDN网络设备、接口及附属设施,为我国 宽带传输和处理信息奠定了可靠的基础。
6.2 ISDN的用户-网络接口与ISDN 交换机 6.2.1 对ISDN用户-网络接口的要 求
图6-6
ISDN与PSPDN互通(呼叫控制转换方式)
(2)端口接入方式
端口接入 S/T TA DTE B R
X.25 PSPDN DTE A
Kx IWU
S/T ISDN (PS) X.31 TE1
X.75 或 I.420 或 ISDN—UP 内部协议 以及 X.25 或内部协议
图6-7
ISDN(CS)与PSPDN互通(端口接入方式)
ATM使用的信元长度有定长信元和变 长信元之分,又有长度大小之分。 考虑到具体信息的传输,决定信元长 度的因素主要有4个:传输效率、交换速率、 时延和设备复杂度。
综合考虑以上4个因素,在ATM中采 用定长信元。 总长为53字节的定长信元。
图6-15
ATM信头结构
2.虚路径(VP)和虚通道(VC)
6.3.2 ISDN与分组交换公众数据网 的互通
1.ISDN具有分组处理功能的情况
R TA S/T DTE B Kx PSPDN DTE A X.75 TE1 ISDN (PS)
图6-5 ISDN与PSPDN互通
2.ISDN用于电路交换的情况
(1)呼叫控制转换方式
R TA S/T DTE B Kx PSPDN DTE A X.75 TE1 IWU ISDN (CS)
6.4.2 B-ISDN与ISDN的差别
(1)传输带宽 (2)信道应用 (3)速率配置 (4)业务处理 (5)交换模式
6.4.3 B-ISDN结构
数据终端 电话 数据终端 LAN 标 准 接 口 分组交换 标 准 接 口 电路 交换网 (64 kbit/s) 数据终端 电话 数据终端 LAN
电话
监控点 2
监控点 n
PSTN
监控中心 1
监控中心 2
…
监控中心 m
图6-13 PSTN监控系统结构图
4.远程医疗系统
会诊点 1 Internet
PSTN,DDN,IP over ATM Ethernet, over IP SDH,DWDM 等
医疗点
会诊点 2
会诊点 n
图6-14
远程医疗系统示意图
5.远程教学系统
NTE
TE
第3层
图6-3
I系列建议的1~3层协议示意图
6.2.5 ISDN交换机
ISDN的目的是把多种业务综合在一个 网中,ISDN交换机是能满足多种业务综合 需求的交换机。
1.ISDN交换机的功能 2.ISDN交换机的结构 3.综合交换
(1)快速分组交换(Fast Packeted Switching,FPS) (2)伺机通过交换(Cut Through Switching,CTS)
这些层又可进一步划分,如AAL可分 为会聚(CS)子层与装拆(SAR)子层, 物理层可分为传输会聚(TC)子层与物理 载体(PM)子层等,具体可参照OSI模型。
6.4.5 B-ISDN的应用
1.基于PSTN的可视电话系统
可视电话是计算机技术、数字压缩、 解压缩技术以及通信技术结合的高科技产 品,它符合国际电信联盟ITU TH.324标准, 适用于普通电话通信网。
6.3 ISDN与其他通信网的互通
6.3.1 ISDN与电话通信网的互通
为了实现ISDN用户与现有电话通信网 用户的通信,主要解决的问题是信令系统 间的配合与互通。
现行电话通信网中使用的局间信令是 中国1号信令(随路信令方式)或No.7信令 的电话用户部分(TUP),而ISDN中局间 信令使用的是No.7信令ISDN用户部分 (ISUP),所以需要完成信令间配合与互 通。
6.ISDN可实现哪些主要功能? 7.ISDN交换机主要由哪些部分构成? 8.ISDN与其他网络互连的方式主要有哪 些? 9.驱动B-ISDN快速发展的主要因素有哪 些? 10.B-ISDN与ISDN的主要差别有哪些?
11.B-ISDN结构如何? 12.B-ISDN的主要应用领域有哪些? 13.什么叫ATM?为什么ATM采用定长 信元? 14.B-ISDN对转移模式的要求有哪些?
6.5.3 ATM网络面临的挑战
1.ATM网络是语音、数据、图像 等业务的综合传送平台 2.ATM网络能提供服务质量(QoS) 保证
3.ATM交换机吞吐量大,适用于 骨干网 4.ATM网能够实现业务量均衡和 QoS路由 5.ATM可以进行无级的带宽分配 6.未来的ATM数据骨干网
小 结
宽带综合业务数字网的发展代表着未 来通信网的发展方向。宽带综合业务数字 网的发展是随着人们对信息传输与处理要 求的不断提高而变化的。本章依据宽带综 合业务数字网的演变和应用这个线索,主 要论述了综合业务数字网(ISDN)的原理、 特点、演化过程、ISDN基本结构、ISDN 互连与应用等。
(1)远程教学系统含义 (2)远程教学系统的关键技术 (3)远程教学系统与视频会议的关 系
6.5 ATM通信网
6.5.1 ATM与宽带综合业务数字 网(B-ISDN)
1.对信息的损伤要小 2.能灵活地支持各种业务 3.具有高速传送信息的能力 4.具有可行性
6.5.2 ATM的基本工作原理
1.ATM信元(Cell)
(1)通用性 (2)并行性 (3)可移动性 (4)隔离性
6.2.2 ISDN用户-网络接口的参考 配置
图6-2 ISDN用户网络接口参考配置
6.2.3 信道类型与接口速率
基本接口主要用于一般ISDN用户,用 于连接一般用户终端及办公设备等。
6.2.4 用户接口协议
TE 第1层 第2层
NTE
ISDN
图6-8
局域网互连示意图
6.4 宽带综合业务数字网
6.4.1 宽带综合业务数字网发展动 因
① 对宽带业务的需求。 ② 将电路和分组两种交换方式综合为一个 相通的宽带网的需求。
③ 将交互型业务和分配型业务分配到一起 的需求。 ④ 要求对用户和网络经营者同时提供灵活 性的需求。 ⑤ 高速传输、交换和信号处理可用性发展 的需求。 ⑥ 数据处理和图像处理多媒体终端技术的 发展的需求。
虚连接由虚路径(VP)和虚通道(VC) 两部分标识。虚路径标识(VPI)及各个虚 路径的网络资源由网络管理系统以半固定 的方式分配。 虚通道的概念和电路交换中所说的信 道或电路的概念是一致的。VP可以看成是 VC集束的干线。
3.统计复用
ATM的目标,也即ATM的最大特点, 就是对任何形式的业务分布都能达到最佳 的网络资源利用率。
电话
电视
ATM 交换
电视
图6-9
发展初期阶段的B-ISDN结构示意图
6.4.4 B-ISDN的规程参考模型
异步转移模式(ATM)是特殊的面向 分组交换的转移模式,它使用异步时分复 用技术,复用后的信息流被称为信元固定 长度的分组(块)。业务信息流变为信元 再形成比特流的过程,主要是在B-ISDN协 议参考模型中(三层)实现的。这三层从 高到低依次为ATM自适应层(AAL)、 ATM层和物理层。
2.基于网络的视频会议系统
会议电视 终端 会议电视 终端
会议电视 终端
MCU
DDN
MCU
会议电视 终端
会议电视 终端
会议电视 终端
图6-11
DDN多点会议系统网络拓扑图
会议终端 DDN
会议终端
多点控制服务器
会议终端
会议终端
图6-12 DDN多点视频会议系统示意图
3.基于网络的远程监控系统
…
监控点 1
6.3.3 ISDN的应用
1.构成多媒体信息网
利用ISDN可构成多媒体信息网。ISDN 的应用为用户提供了一种接入Internet和多媒 体信息网的全新方式。
2.局域网互连
单位 2 局域网 LAN ISDN LAN Server ISDN 路由器 128K ISDN 拨号线 单位 1 局域网 Server ISDN 路由器
IDN 用户数据 终端 ISDN 中心局
网络处理业务
图6-1
ISDN基本结构
6.1.7 ISDN的发展趋势
1.ISDN的现状
1985年~1990年为第一阶段
1990年~1995年为第二阶段
1995年~2000年为第三阶段 2000年之后为第四阶段
2.从窄带ISDN(N-ISDN)向BISDN发展已成为必然趋势
6.1.5 ISDN可实现的主要传输功能
① 中高速专用线功能。 ② 中、高速电路交换功能。 ③ 64kbit/s的专线功能。 ④ 64kbit/s的电路交换功能。
⑤ 分组交换功能。 ⑥ 实现传送用户到用户的公共信道信令功 能,一般是采用7号信令。 ⑦ 用户线交换功能。
6.1.6 ISDN的基本结构
第6章 宽带综合业务数字网
6.1综Βιβλιοθήκη 业务数字网ISDN的用户-网络接口与ISDN交换机
6.2
6.3
ISDN与其他通信网的互通 宽带综合业务数字网 ATM通信网
6.4
6.5
6.1 综合业务数字网
6.1.1 综合业务数字网及其演化
早期使用的通信系统大多是模拟通信 系统,系统中都是通过模拟信号表示声音 和数据。后来在传输线路上出现数字传输 系统并逐步取代模拟传输系统。把数字传 输和模拟传输系统结合起来并集成相关的 要素就形成了模/数混合通信网。
在此基础上,论述了宽带综合业务数 字网(B-ISDN)与ISDN的差别、B-ISDN 网络结构、B-ISDN的应用和ATM网络等 问题,为读者更好地了解掌握宽带综合业 务数字网发展与应用奠定了可靠的基础。