Стек протоколов ISDN

В сети ISDN существует два стека протоколов: стек каналов типа D и стек кана­лов типа В (рис. 23.7).

Сеть каналов типа D внутри сети ISDN служит транспортной системой с ком­мутацией пакетов, применяемой для передачи сообщений сигнализации. Прооб­разом этой сети послужила технология сетей Х.25. Для сети каналов D определе­ны три уровня протоколов:

□ физический протокол определяется стандартом 1.430/431;

□ канальный протокол LAP-D определяется стандартом Q.921;

□ на сетевом уровне может использоваться протокол сигнализации Q.931, с помо­щью которого выполняется маршрутизация вызова абонента службы с ком­мутацией каналов.

Рис. 23.7. Структура сети ISDN

Каналы типа В образуют сеть с коммутацией каналов, которая передает данные абонентов, то есть оцифрованный голос. В терминах модели OSI на каналах типа В в коммутаторах сети ISDN определен только протокол физического уровня — протокол 1.430/431. Коммутация каналов типа В происходит по указаниям, по­лученным по каналу D. Когда кадры протокола Q.931 маршрутизируются ком­мутатором, при этом происходит одновременная коммутация очередной части составного канала от исходного абонента к конечному.

Протокол LAP-D принадлежит к уже не раз упомянутому нами семейству HDLC. Протокол LAP-D обладает всеми «родовыми чертами» этого семейства, но имеет и некоторые особенности. Адрес кадра LAP-D состоит из двух байтов — один байт определяет код службы, которой пересылаются вложенные в кадр пакеты, а второй требуется для адресации одного из терминалов, если у пользователя к абонентскому окончанию подключено несколько терминалов. Терминальное устройство ISDN может поддерживать разные услуги — установления соеди­нения по протоколу Q.931, коммутации пакетов Х.25, мониторинга сети и т. п. Протокол LAP-D обеспечивает два режима работы: с установлением соединения и без установления соединения. Последний режим используется, например, для мониторинга сети.

Протокол Q.931 является сигнальным протоколом ISDN для участка пользо­ватель-сеть, то есть протоколом типа UNI. Он переносит в своих пакетах ISDN- адрес вызываемого абонента, на основании которого и происходит настройка коммутаторов на поддержку составного канала типа В. Процедуру установления соединения по протоколу Q.931 иллюстрирует рис. 23.8.

Рис. 23.8. Базовая процедура установления соединения в ISDN по протоколу Q.931

После того как пользователь снял трубку и набрал номер вызываемого абонента, телефонный аппарат ISDN формирует пакет «Вызов» («Set up») и отправляет его по каналу D коммутатору ISDN, к которому он подключен. Этот коммутатор отвечает аппарату абонента пакетом «Обработка вызова», с приходом которого аппарат начинает генерировать длинные гудки. Одновременно коммутатор за­поминает факт запроса на установление соединения и передает принятое сооб­щение следующему коммутатору, адрес которого он находит по таблице, ана­логичной таблице маршрутизации маршрутизаторов пакетных сетей. При этом сообщение протокола Q.931 транслируется в сообщение «Начальный адрес» («Initial Address Message, IAM) протокола SS7 аналогичного назначения (на ри­сунке 557-сообщения не детализированы). Проходя через сеть, 557-сообщения устанавливают в промежуточных коммутаторах состояние готовности к установ­лению соединения. Выходной коммутатор сети, к которому подключен аппарат вызываемого абонента, преобразует SS7-coo6njeHHe «Начальный адрес» в сооб­щение «Вызов» протокола Q.931, на основании которого телефонный аппарат начинает звонить. Если абонент снимает трубку, то его аппарат генерирует сооб­щение «Соединение» («Connect»), которое в обратном порядке проходит через все промежуточные коммутаторы (преобразованное, естественно, в соответствую­щее 557-сообщение). При этом обратном проходе коммутаторы устанавливают состояние соединения, коммутируя соответствующим образом каналы типа В.

Любое абонентское устройство ISDN должно поддерживать Q.931, так что теле­фон ISDN намного сложнее своего аналогового коллеги. Как видно из рисунка, внутри сети сообщения Q.931 транслируются в сообщения протокола SS7, кото­рый является протоколом взаимодействия коммутатор-коммутатор (NNI), а за­тем снова преобразуются в сообщения Q.931 на абонентском окончании.