Vyšlo v týdeníku Computerworld č. 4/92 v roce 1992
Vytištěno z adresy: http://www.earchiv.cz/a92/a204c110.php3

ISDN

Telefonní síť byla po více než sto let hlavní komunikační infrastrukturou, vytvořenou s ohledem na potřeby analogového přenosu lidského hlasu. Uživatelé však dnes požadují nejen vyšší kvalitu hlasových přenosů, než pro jaké je stávající telefonní síť koncipována, ale také začlenění dalších nových služeb. Jak by se vám líbil například telefon, který by kromě vyzvánění ukazoval také např. číslo toho účastníka, který vás právě volá? Nebo rychlejší a kvalitnější faksimilní přenos (skupiny IV - viz 13. díl našeho seriálu), který zvládne přenos jedné stránky A4 do pěti sekund? Co takhle možnost normalizovaného připojení terminálu nebo počítače přímo na veřejnou přenosovu síť?

Jak jsme se již zmínili minule, spojové organizace samy z technických důvodů přechází na digitální telefonní ústředny a jejich vzájemné propojení pomocí digitálních přenosových cest. Výše naznačené požadavky uživatelů tento přechod o to více motivují, požadují jeho rozšíření až ke koncovým uživatelům, a přidávají ještě požadavek dalších nových služeb. Výsledkem je snaha o přeměnu celé nynější analogové telefonní sítě na síť digitální, která by integrovala jak hlasové, tak i další přenosové služby. Nový jednotný systém, ke kterému by měl tento vývoj směřovat, se nazývá ISDN (Integrated Services Digital Network resp. Digitální telekomunikační síť s integrovanými službami), a je koordinován mezinárodní organizací CCITT formou jejích doporučení.

Koncepce ISDN předpokládá, že bude svým uživatelům poskytovat různé druhy přenosových kanálů resp. okruhů. Existuje pro ně i jednotné označení:

  • A - analogový telefonní kanál s šířkou pásma 4 kHz,
  • B - digitální kanál s přenosovu rychlostí 64 kbit/sekundu pro přenos hlasu (s kódováním PCM) nebo dat,
  • C - digitální kanál s přenosovou rychlostí 8 nebo 16 kbit/sekundu
  • D - digitální kanál pro služební účely, s přenosovou rychlostí 16 nebo 64 kbit/sekundu,
  • E - digitální kanál s přenosovou rychlostí 64 kbit/sekundu pro interní potřeby ISDN
  • H - digitální kanál s přenosovou rychlostí 384, 1536 nebo 1920 kbit/sekundu.

Koncepce ISDN však nepředpokládá libovolnou skladbu těchto kanálů. Doporučení CCITT zatím standardizuje tři různé kombinace těchto kanálů, označované jako:

  • Basic rate (2 kanály B a 1 kanál D),
  • Primary rate (v USA a Japonsku: 23 kanálů B a 1 kanál D, v Evropě 30 kanálů B a 1 kanál D),
  • Hybrid (1 kanál A a 1 kanál C)

Smyslem poslední z uvedených kombinací (hybrid) je umožnit připojení stávajících analogových telefonů na síť ISDN. Jde však spíše o jakési nouzové řešení. Mnohem zajímavější jsou zbývající dvě možnosti. První z nich (Basic rate) je zamýšlena jako náhrada stávající účastnické telefonní přípojky do domácností, malých kanceláří nebo např. k pracovním stolům jednotlivých zaměstnanců v rámci větších organizací. Každý z obou kanálů B je schopen přenášet jeden telefonní hovor s kódováním PCM (viz minule), nebo data rychlostí 64 kbit/sekundu, přičemž pro veškeré řízení (např. "vytáčení" hovorů, přenos údajů o účastnickém čísle volajícího, o poplatcích za spojení apod.) slouží služební kanál D s přenosovou rychlostí 16 kbit/sekundu.

Myšlenka poskytnout účastníkovi dva datové přenosové kanály místo jednoho je sama o sobě zajímavá. V pozadí zřejmě stojí důvody snažšího prosazení a marketingu této nové technologie, která svými dvěma přenosovými kanály nabízí již na první pohled zřejmé vylepšení oproti stávajícímu stavu. Typickým způsobem využití má být jeden telefonní hovor mezi dvěma účastníky (po jednom z obou kanálů B), který může být doplněn např. přenosem dat mezi stejnými účastníky po druhém kanálu B. Představte si například, že se svým kolegou připravujete společný článek. Vaše počítače, na kterých dokument připravujete, jsou navzájem propojeny jedním datovým kanálem a oba vidíte přímo před sebou stejnou verzi dokumentu, do které se vám ihned promítají všechny průběžně prováděné změny. Díky prvnímu kanálu B se můžete se svým kolegou domlouvat vedle toho ještě i hlasem - co více si přát?

Dva kanály B a jeden kanál D, to je 2 * 64 + 16 = 144 kbitů za sekundu, s režií 48 kbit/sekundu na multiplex všech tří kanálů pak celkem 192 kbit/sekundu. Otázkou je, kde vzít takto rychlou přenosovu cestu od koncového uživatele až k telefonní ústředně? Odpověď je jednoduchá - lze využít již existující účastnické přípojky pro stávající analogovou telefonní síť. Přibližně 80 procent účastnických přípojek je totiž kratších než 7 - 8 kilometrů, a lze na nich dosáhnout přenosové rychlosti až 2 Mbity/sekundu. Na těch zbývajících pak o něco méně.

Obrázek 16.1.
Obr. 16.1.: Jednoduchá přípojka ISDN
Účastnická přípojka (účastnický přípojný okruh), vedoucí od koncového uživatele k telefonní ústředně, je sama o sobě jediným přenosovým okruhem, který je mezi kanály B a D rozdělen pomocí časového multiplexu (viz 5. díl našeho seriálu). Na konci této účastnické přípojky pak musí být umístěno ukončující zařízení, v terminologii ISDN označované jako NT1 (Network Termination), viz obr. 16.1. Toto ukončující zařízení vytváří také standardní rozhraní ISDN, ke kterému lze připojit až 8 zařízení, vyhovujících stejnému standardu - tedy např. telefonní přístroj pro ISDN, ISDN terminál apod.

Obrázek 16.1.
Obr. 16.2.: Přípojka ISDN s pobočkovou ústřednou

Pro ty uživatele, kterým nestačí ISDN přípojka typu Basic rate (např. pro organizace), je určena přípojka Primary rate s vyšším počtem datových kanálů B a služebním kanálem D s přenosovou rychlostí 64 kbit/sekundu. Předpokládá se, že koncový uživatel (organizace) si k této přípojce připojí vlastní digitální pobočkovou ústřednu pro ISDN, ke které si pak může připojovat větší počet různých zařízení se standardizovaným ISDN rozhraním, a přes vhodné adaptéry i zařízení s jiným rozhraním, např. RS-232-C. V terminologii ISDN je tato ústředna označována jako zařízení NT2, a připojuje se k ukončujícímu zařízeni NT1 - viz obr. 16.2.

Odlišnost v počtu kanálů B v USA a v Evropě je u přípojky Primary rate dána odlišným standardem pro spoje T1, které se pro tyto přípojky používají nejčastěji. 23 kanálů B a jeden kanál D představuje celkem 23 * 64 + 64 = 1536 kbit/sekundu, což se právě "vejde" na jeden spoj T1 dle severoamerického standardu, který má přenosovou rychlost 1,544 Mbit/sekundu (viz minule), zatímco evropský spoj T1 nabízí 2,048 Mbit/sekundu, a kromě jednoho kanálu D po něm lze tedy přenést ještě 31 kanálů B, z nichž je ovšem jeden vyhražen pro potřeby řízení a správy.

Základní doporučení k ISDN byla organizací CCITT vydána již v roce 1984, do praktického života se však tato nová technologie prosazuje relativně pomalu. Rozhodně pomaleji, než její zastánci původně předpokládali. Snad za to může i přetrvávající nedostatečná informovanost a nevyjasněnost některých koncepčních otázek. V době vzniku celé koncepce zlé jazyky tvrdily, že ISDN správně znamená "I Sure Don't kNow", tedy doslova "opravdu nevím", zatímco dnes to prý znamená "I Still Don't kNow", neboli "stále ještě nevím". Jiné prameny zase uvádí, že jde o zkratku: "I Sure Don't Need it", neboli "opravdu to nepotřebuji". Kdo ví.