Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ 6.5SDN Τατελευταία χρόνια εµφανίστηκε µεγάλη ζήτηση για παροχή υπηρεσιώνήχου, εικόνας, video, δεδοµένων. Οι διάφοροι τηλεπικοινωνιακοί φορείς προσπαθώντας να ικανοποιήσουν τη ζήτηση αυτή δηµιούργησαν εκτός από το τηλεφωνικό δίκτυογια τις υπηρεσίες φωνής, αρκετά ακόµη εξειδικευµένα δίκτυα, όπως δίκτυα δεδοµένων για επικοινωνίες υπολογιστών (π.χ. το δίκτυο Hellaspacκαι το δίκτυο Hellascom, που δηµιούργησε ο ΟΤΕ), δίκτυα telexγια επικοινωνίες κειµένου, δίκτυα καλωδιακής τηλεόρασης, κα.
Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ 6.5SDN Ηανάπτυξη ξεχωριστών δικτύωνγια κάθε υπηρεσίαέχει µειονεκτήµατα, όπως µεγάλο διαχειριστικό κόστοςγια το τηλεπικοινωνιακό φορέα, αυξηµένο κόστος για το χρήστη, λόγω του ποικίλου και διαφορετικού εξοπλισµού, που χρησιµοποιεί η κάθε τεχνολογία, αποθάρρυνσητης εµπορικής ανάπτυξης. Τα παραπάνω προβλήµατα έρχεται να λύσει το Ψηφιακό ίκτυο Ενοποιηµένων Υπηρεσιών (ntegrated Services Digital Network, SDN). To SDN επιτρέπει στους χρήστες να µεταδίδουν φωνή, εικόνα και δεδοµένα, σε ψηφιακή µορφή µέσα από την υπάρχουσα υποδοµή δισύρµατων τηλεφωνικών καλωδίων. Ταδισύρµατα Τηλεφωνικά καλώδια είναι µια µεγάλη εγκατεστηµένη υποδοµή, που δηµιουργήθηκε κατά την ανάπτυξη του κλασσικού τηλεφωνικού δικτύου (Plain Old Telephone System, POTS) για την υποστήριξη της αναλογικής τηλεφωνίας. To SDN έδωσε τη δυνατότητα η µεγάλη αυτή υποδοµή να χρησιµοποιηθεί για τη µετάδοση καθαρά ψηφιακού σήµατος, µε όλα τα πλεονεκτήµατα, που αυτό συνεπάγεται.
6.5SDN Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ Μετο SDN αποσυσχετίζεταιτο τηλεπικοινωνιακό δίκτυο από το είδος της πληροφορίας, που διακινεί, και τυποποιείται η διεπαφήσυσκευών διαφόρων κατασκευαστών στο δίκτυο, χωρίς να χρειάζεται ειδικός και πιθανά ακριβός εξοπλισµός προσαρµογής. ιασύνδεση SDN Τα βασικά στοιχεία, που χαρακτηρίζουν το SDN, είναι: Η ψηφιακή µετάδοση. Όλα τα σήµατα µεταδίδονται σε ψηφιακή µορφή απ' άκρη σ' άκρη του δικτύου, δηλαδή απότηµιατερµατικήγραµµήέωςτηνάλλη. Η σηµατοδοσία, που γίνεται µέσω ιδιαίτερου καναλιού (common channel signaling). Με τον όρο σηµατοδοσία ορίζουµεόλαεκείναταβοηθητικάσήµαταµεταοποίαδιαχειριζόµαστεµιαεπικοινωνία (έναρξη, κλήση, κουδούνισµα κλπ). Η ενιαία και πολλαπλού σκοπού διασύνδεση των χρηστών στο δίκτυο. Ένας χρήστης µπορεί να απολαµβάνει τις διάφορες υπηρεσίες του δικτύου µε µια και µόνο σύνδεση µέσω της ίδιας πρίζας.
Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ 6.5SDN Σηµατοδοσία - Signalling Με τον όρο σηµατοδοσία δικτύου χαρακτηρίζουµε το σύνολο των σηµάτων ελέγχου. µην στέλνεις µην στέλνεις προετοιµάσου στείλε
6.5SDN Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ Τοδίκτυο SDN παρέχει δυο τύπους πρόσβασης, 1. τη διεπαφήβασικού ρυθµούκαι 2. τη διεπαφή πρωτεύοντος ρυθµού. Η διεπαφήβασικού ρυθµού (Basic Rate nterface, ), παρέχει δύο κανάλια φορείς (2 κανάλια-β) κι ένα κανάλι σηµατοδοσίας (1 κανάλι-d). Κάθε κανάλι-β έχει ρυθµό µετάδοσης 64 Kbps και χρησιµοποιείται για τη µεταφορά ψηφιοποιηµένης φωνής και δεδοµένων. Το κανάλι-dέχει ρυθµό µετάδοσης 16 Kbpsκαι χρησιµοποιείται για την εγκαθίδρυσηκαι διαχείρισητης σύνδεσης. Οι τηλεπικοινωνιακοί φορείςδίνουν τη δυνατότηταστους χρήστες-πελάτες τους να χρησιµοποιούν το ένα ή και τα δύοκανάλια-β, πράγµα που σηµαίνει, ότι η σύνδεση βασικού ρυθµού µπορεί να παρέχει ρυθµό µετάδοσης µέχρι 144 Kbps (2B+D). ιεπαφή βασικού ρυθµού- 64Kbps B Channel 64Kbps B Channel 144 Kbps 16Kbps D Channel
6.5SDN Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ Ηδιεπαφήπρωτεύοντος ρυθµού (Primary Rate nterface, PR) παρέχει 30 κανάλιατων 64 Kbps (30 Β-κανάλια) κι ένα κανάλιτων 64 Kbps (1 D-κανάλι). Το εύρος ζώνης ενός ακόµη καναλιού των 64 Kbpsχρησιµοποιείται για πλαισίωση (framing)και συντήρησητου δικτύου. Έχουµε, έτσι, συνολικόρυθµό µετάδοσης 2,048 Mbps, που άλλωστε είναι και η ταχύτητα που υποστηρίζει µια ψηφιακή γραµµή Ε1. Στη Β. Αµερική και Ιαπωνία έχουµε 23Β 1D κανάλια (όλα των 64 Kbps) και άλλα 8 Kbpsπλεονασµό, άρα, συνολικό ρυθµό 1,544 Mbps (µια ψηφιακή γραµµή Τ1). ιεπαφήπρωτεύοντος ρυθµού-pr 30x & 1x 64Kbps B Channel 64Kbps D Channel 2048Kbps Preamble προεισαγωγή 1x 64Kbps FRAMNG MAC address διεύθυνση του παραλήπτη MAC address διεύθυνση του αποστολέα & Συντήρηση τύπ ος δεδ οµέ νων δεδοµένα data αριθ µός ελέγ χου frame chec k sequ ence
Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ 6.5SDN To SDN χρησιµοποιεί την υπάρχουσατηλεπικοινωνιακή υποδοµή, απαιτεί, όµως, την εγκατάστασηειδικής συσκευήςστη µεριά του χρήστη, της συσκευής τερµατισµού δικτύου ΝΤ1. Ο τηλεπικοινωνιακός φορέαςτοποθετεί τη συσκευήαυτή στο χώροτου χρήστη-συνδροµητή και µετά τη συνδέει µε τον κόµβο SDNστο τηλεφωνικό κέντρο, αρκετά χιλιόµετρα µακριά, χρησιµοποιώντας το συνεστραµµένο ζεύγος καλωδίων, που παλιότερα χρησιµοποιείτο στη σύνδεση µε το τηλέφωνο του συνδροµητή. Μετά η κίνηση δροµολογείται από το δίκτυο του τηλεπικοινωνιακούφορέα (µε τεχνικές µεταγωγήςπακέτων, κυκλώµατος κ.α.). Στη συσκευή τερµατισµούντ1 είναι δυνατό να συνδεθούν µέχρι 8 συσκευέςσε απόσταση 150 µέτρα. Μπορεί να είναι συσκευές ειδικά σχεδιασµένες για το δίκτυο SDN, όπως ψηφιακή τηλεφωνική συσκευή, Faxοµάδας 4, εικονοτηλέφωνο, δροµολογητής, ή απλές συσκευές, όπως η αναλογική τηλεφωνική συσκευή, κοινό τερµατικό κ.α. Στην τελευταία περίπτωση, χρησιµοποιείται ειδική διάταξη, ο τερµατικός προσαρµογέας (Terminal Adaptor, ΤΑ). Τακανάλια Β και D είναι λογικά κανάλια κι όχι φυσικά. Έτσι στη συσκευή ΝΤ1καταλήγει πάντα µια απλή δισύρµατη γραµµή κι όχι περισσότερα καλώδια. Κόµβος SDN ~ km NT1 TA
ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΙΚΤΥΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ 6.5 SDN Ο συνδυασµός βασικού και πρωτεύοντος ρυθµού είναι ιδανικός για τη δηµιουργία ενός δικτύου µε µια κεντρική θέση και πολλές περιφερειακές. Χρησιµοποιώντας σύνδεση πρωτεύοντος ρυθµού στην κεντρική θέση και συνδέσεις βασικού ρυθµού στις περιφερειακές θέσεις, η κεντρική θέση - υπολογιστής µπορεί να επικοινωνεί ταυτόχρονα µε 30 διαφορετικές αποµακρυσµένες θέσειςυπολογιστές (23 αντίστοιχα για την Αµερική). R B B B R R R B 3 2 1 PR 29 30
Κεφάλαιο 6 KTYA EYPEAΣ ΠEPOXHΣ 6.5SDN Η υπηρεσία SDN είναι χρήσιµη, όταν η µετάδοση δεδοµένων δεν είναι συνεχής και οι ανάγκες σε ταχύτητακυµαίνονται. Ο χρήστηςπληρώνειόσο διαρκεί η κλήση, γι αυτό είναι αρκετά συνηθισµένο να χρησιµοποιείται σαν εφεδρική σύνδεση αφιερωµένων γραµµών. To SDN, που περιγράψαµε, αναφέρεται και ως SDN στενής ζώνης (Narrowband SDN), ενώ αναπτύσσονται και πρότυπα για το SDN ευρείας ζώνης (Broadband SDN), το οποίο απαιτεί τη χρήση οπτικής ίνας. Πλεονεκτήµατα Μειονεκτήµατα Βασική χρήση Κόστοςανάλογο µε την κίνηση Μεταφοράφωνής, εικόνας και δεδοµένων Ανκαι αναπτύσσεται διαρκώς, δεν είναι ακόµη παγκόσµια διαθέσιµη Ακριβήγια συνεχή µεταφορά δεδοµένων Σποραδική κίνηση που περιλαµβάνει φωνή, εικόνα, δεδοµένα Σανεφεδρική γραµµή µαζί µε τις ασύγχρονες επιλεγόµενες τηλεφωνικές γραµµές Γρήγορη εγκαθίδρυση σύνδεσης Χρήσηυπάρχουσας υποδοµής Ιδανικήγια χρήση σαν εφεδρική γραµµή