ISDN

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ISDN

ISDN (Integrated Services Digital Network) ist ein Standard für den Zugang zu digitalen Telekommunikationsnetzen.

ISDN-Technik

ISDN-Kanäle

Bei einem ISDN-Anschluss verläuft die Kommunikation über mehrere Kanäle, wobei unterschieden wird zwischen den B- und den D-Kanälen.

  • D-Kanal: Steuerkanal, er dient der Übertragung von Steuerinformationen (z.B. Rufnummer, Rufnummer des Anrufers, Gebühreninformationen). Er besitzt eine Bandbreite von 16 kBit/s (Basisanschluss) bzw. 64 kBit/s (Primärmultiplexanschluss)
  • B-Kanal: Nutzkanäle, die der Datenübertragung dienen. Sie besitzen eine Bandbreite von jeweils: 64 kBit /s und sind vollduplex (d.h. es können gleichzeitig 64 kBit /s von A nach B und von B nach A übermittelt werden).

Dabei existiert immer nur genau ein D-Kanal, die Anzahl der B-Kanäle ist abhängig von verwendeten Anschlusstyp. Wird eine höhere Datenübertragungsgeschwindigkeit gefordert (z.B. für Videokonferenzen), können mehrere B-Kanäle mittels Kanalbündelung wahlfrei zusammengeschaltet werden. Diese Zusammenschaltung mussjedoch bereits beim Verbindungsaufbau geschehen und lässt sich während einer laufenden Verbindung nicht mehr ändern. Ein dynamisches Zuschalten oder Abschalten von Kanälen ist also nicht möglich.

Basisanschluss

Beim Basisanschluss stehen die folgenden Kanäle zur Verfügung:

Kanaltyp Anzahl
D 1 mit 16 kBit/s
B 2 mit jeweils 64kBit/s

Durch eine Bündelung aller B-Kanäle lässt sich eine maximale Transferrate von 128 kBit/s erreichen.

Primärmultiplexanschluss

Beim Primärmultiplexanschluss stehen die folgenden Kanäle zur Verfügung:

Kanaltyp Anzahl
D 1 mit 64 kBit/s
B 30 mit jeweils 64 kBit/s

Durch eine Bündelung aller B-Kanäle lässt sich eine maximale Transferrate von 1920 kBit/s erreichen.

ISDN S0-Bus

B-ISDN

Zelle aus einem Cell-Relay-Netzwerk mit der Gesamtgröße von 53 Byte

Beim Breitband-ISDN (B-ISDN) handelt es sich (wie auch bei ATM) um ein Cell-Relay Netzwerk, bei dem die Daten in Form von Zellen (Pakete mit fester Größe) übertragen werden. Die hier verwendeten Protokolle arbeiten auf Physical Layer und Data Link Layer. Dadurch ergeben sich die folgenden Vorteile:

  • konstante Verzögerungszeit durch feste Paketgröße
  • deterministisches Verhalten bei Buszugriff und Übertragung
  • hohe Übertragungsgeschwindigkeiten möglich

Beim B-ISDN sieht das Schichtmodell in etwa so aus:

Layer 1: Bitübertragungsschicht SONET (Synchronous Optical Network)

Layer 2: Vermittlungsschicht ATM (Asynchronous Transfer Mode)

Das Breitband-ISDN bietet mit einer Datenrate von 140Mbit/s gegenüber ISDN zusätzlich die Möglichkeit für folgende Dienste:

  • Videokonferenz
  • schnelle Datenübermittlung

Allerdings wurden die Pläne der Detuschen Telekom für B-ISDN zugunsten verschiedener DSL-Formen nie umgesetzt.

Protokolle

Circuit-Switching

Dieses Verfahren wird bei verbindungsorientierten Protokollen wie ISDN auf den B-Kanälen verwendet (auf dem D-Kanal wird paketorientiert - also mit Packet Switching - gearbeitet). Umgesetzt werden kann dies sowohl mechanisch als auch elektronisch, beispielsweise über einen Crossbar-Switch (Kreuzschienenverteiler):

ISDN Circuit-Switching über einen Kreuzschienenverteiler

Bei ISDN werden nur die B-Kanäle mit Circuit-Switching geswitcht, der D-Kanal (Steuerungskanal) mit Packet-Switching. Der große Vorteil dabei ist die verzögerungsfreie Übertragung und eine konstante Bandbreite. Bei ISDN besteht dabei eine feste Verbindung, die vor dem eigentlichen Datentransfer aufgebaut wird (SDH – Synchrone Digitale Hierarchie). Dabei gibt es im gesamten Netz einen einzigen Taktgeber, auf den sich alle anderen synchonisieren müssen. (Er gibt den Bit-Takt an).

Im Gegensatz dazu erfolgt dies beim Cell Switching (wie z.B. bei ATM) asynchron, es existiert also kein zentraler Taktgeber im ATM-Netz.

HDLC

Framing auf Layer 2 (Data Link Layer)

Q931

Layer 3 (Network Layer)

Weiterführende Informationen

Informationen zur Verkabelung von ISDN Installationen sind im Artikel Verkabelung zu finden.