rdsi de banda ancha y banda normal

RDSI de banda ancha y banda normal

RDSI de Banda Ancha

Para satisfacer las necesidades de la siguiente generación de tecnología, se encuentra en análisis una ampliación de la RDSI denominada RDSI de  banda ancha, que ofrece a los abonados de la red velocidades en el rango de los 600 Mbps; existe tecnología para soportar velocidades mayores, sin embargo todavía no se ha implementado o estandarizado. RDSI de banda ancha esta basada en un cambio del cable metálico por un cable de fibra óptica en todos los niveles de las telecomunicaciones.
Servicios de RDSI Banda Ancha

RDSI ofrece dos tipos de servicios: interactivos y distribuidos.
Los servicios interactivos son aquellos que requieren intercambio en dos direcciones entre dos abonados o entre un abonado y un proveedor de servicios. Estos servicios a su vez se clasifican en tres tipos: conversacionales, de mensajes y de recuperación.
- Servicios conversacionales: Estos servicios necesitan intercambio en tiempo real, se pueden utilizar para telefonía, videotelefonía, videoconferencia, etc.
- Servicios de mensajes: Son intercambios de almacenar y enviar, son bidireccionales. El intercambio real, puede no ocurrir en tiempo real. Incluyen correo de voz, correo de datos y de video.
- Servicios de recuperación: Son utilizados para recuperar información de una fuente central, permiten el acceso publico y permiten a los usuarios recuperar la información bajo demanda, es decir, la información no se distribuye a no ser que se solicite, como por ejemplo el videotexto
Los servicios distribuidos son servicios unidireccionales enviados desde el proveedor hacia los abonados, sin que el abonado tenga que transmitir una solicitud cada vez que desea un servicio. También tienen una subclasificacion que es: con control de usuario y sin control de usuario.
- Servicios con control de usuario: Son los de difusión al usuario en forma cíclica. Los servicios se repiten periódicamente para permitir al usuario elegir la hora en la que quiere recibirlos. Ejemplos de estos servicios son: la difusión de contenido educativo y la televisión por pago.
- Servicios sin control de usuario: Son los de difusión al usuario sin que este tenga que solicitarlo o tenga el control sobre el contenido de la difusión. Un ejemplo de esto es la televisión comercial.

En 1984 la CCITT definía la RDSI (Red Digital de Servicios Integrados), como una red, en general evolucionada de una red digital integrada telefónica, que proporciona, de un extremo a otro, conectividad digital, soportando un amplio abanico de servicios, ya sean vocales u otros, y a la que los usuarios pueden tener acceso mediante dispositivos o interfaces multi-propósito.

La RDSI ha sido diseñada, como sucesor de las actuales redes telefónicas públicas, respecto de las que ofrece:

	Audio de 7 KHz, frente a los 3,1 KHz de la telefonía básica, mejorando sensiblemente la calidad.
	Comunicaciones digitales a 64 Kbits por segundo, frente a los 14,4 Kbps. teóricamente alcanzables por las redes telefónicas.
	Gran funcionalidad frente a las redes telefónicas, como resultado del uso de un canal de señalización normalizado.
	Un único medio de acceso para transferencia de voz, imagen, datos y textos, por medio de conmutación de circuitos o de paquetes.
	Rapidez en las llamadas (menos de 800 ms.) y virtualmente sin errores.

Ventajas evidentes son el envío de una página fax DIN-A4 en tan sólo 3 segundos, y la posibilidad de vídeo conferencias de calidad razonable.

El término sajón original es ISDN (Integrated Service Digital Network), acuñado en 1972 por Japón y homologado en 1984 por CCITT.

Los estudios del CCITT hicieron patente la absoluta necesidad de que los servicios primarios de RDSI, evolucionaran a partir de las actuales redes telefónicas, entre otras razones para el aprovechamiento de las inversiones en los actuales cables de cobre. Sin embargo, es de esperar la evolución en instalaciones de mayor calidad para transferencias digitales, que a largo plazo son sin duda mas rentables, como por ejemplo, fibra óptica.

Tecnología:

La RDSI actual, también conocida como RDSI de banda estrecha, está basada en una de las dos estructuras definidas por CCITT:

1. Acceso básico (BRI)

· Acceso simultáneo a 2 canales de 64 Kbps., denominados canales B, para voz o datos.

· Un canal de 16 Kbps., o canal D, para la realización de la llamada y otros tipos de señalización entre dispositivos de la red.

· En conjunto, se denomina 2B+D, o I.420, que es la recomendación CCITT que define el acceso básico. El conjunto proporciona 144 Kbps.

2. Acceso primario (PRI)

· Acceso simultáneo a 30 canales tipo B, de 64 Kbps., para voz y datos.

· Un canal de 64 Kbps., o canal D, para la realización de la llamada y la señalización entre dispositivos de la red.

· En conjunto, se referencia como 30B+D o I.421, que es la recomendación CCITT que define el acceso primario. el conjunto proporciona 1.984 Kbps.

· En algunos países (US), sólo existen 23 canales tipo B, por lo que se denomina 23B+D. El total corresponde a 1.536 Kbps.

Evidentemente, las comunicaciones vía RDSI, han de convivir con las actuales líneas, por lo que es perfectamente posible establecer una llamada, por ejemplo, entre un teléfono RDSI y un teléfono analógico o viceversa, del mismo modo que es posible comunicar, vía RDSI, con X.25 o redes tipo Frame Relay.

La información en los canales tipo B, operando en modo de conmutación de circuitos, una vez que ha sido establecida la llamada, se transmite de un modo totalmente transparente, lo que permite emplear cualquier conjunto de protocolos como SNA, PPP, TCP/IP, etc.

El canal de control de la llamada, o canal D, también denominado de señalización, permite, como su nombre indica, el establecimiento, monitorización y control de la conexión RDSI, y es el responsable de generar incluso los timbres de llamada. Está definido por la recomendación CCITT Q.931 (I.451), aunque en la actualidad, algunos países siguen normas propietarias. La señalización dentro de la red se realiza mediante la norma SS#7 (Signalling System Number 7) del CCITT, la misma empleada para la operación sobre líneas analógicas.

Los canales tipos B y D se agrupan, a su vez, en diferentes tipos o grupos, según el siguiente esquema:

Tipo	Función	Velocidad
B	Servicios básicos	64 Kbps.
D	Señalización	16 Kbps. (BRI) 64 Kbps. (PRI)
H0	6 canales B	384 Kbps. (PRI)
H1	todos los canales H0 H11 (24B) H12 (30B)	1.536 Kbps. (PRI) 1.920 Kbps. (PRI)
H2	RDSI de banda ancha H21 H22	(propuesta actual) 32.768 Kbps. 43-45 Mbps.
H4	RDSI de banda ancha	132-138,240 Mbps.

Por tanto, las interfaces BRI y PRI tienen la siguiente estructura:

Interfaz	Estructura	Velocidad total	Velocidad disponible
BRI	2B + D16	192 Kbps.	144 Kbps.
PRI	23B + D64 30B + D64	1.544 Kbps. 2.048 Kbps.	1.536 Kbps. 1.984 Kbps.

La RDSI se integra en el esquema de capas OSI (Open Systems Interconnection), en el que cada nivel realiza un subconjunto de las funciones requeridas para la comunicación, cuyo esquema de funcionamiento es el siguiente:

1. Nivel Físico: Realiza la transmisión de cadenas de bits, sin ninguna estructuración adicional, a través del medio físico. Tiene que ver con las características mecánicas, eléctricas, funcionales y los procedimientos para el acceso al medio físico.
2. Nivel de enlace: Se encarga de la transferencia fiable de información a través del enlace físico, enviando los bloques de datos (tramas o frames), con la sincronización, control de errores y control de flujo necesarios.
3. Nivel de red: Proporciona a los niveles superiores la independencia de la transmisión de los datos y de las tecnologías de conmutación empleadas para la conexión de los sistemas. Es responsable de establecer, mantener y terminar las conexiones.
4. Nivel de transporte: Proporciona la transferencia de datos fiable y transparente entre dos puntos. Facilita la corrección de errores y el control de flujo entre dichos puntos.
5. Nivel de sesión: Facilita las estructuras de control para la comunicación entre aplicaciones. Establece, dirige y termina las conexiones (sesiones) entre aplicaciones que se comunican.
6. Nivel de presentación: Proporciona independencia a los procesos de aplicación respecto de las diferencias de representación de los datos (formatos, sintaxis, ...).
7. Nivel de aplicación: Suministra el acceso al entorno OSI por parte de los usuarios y proporciona los servicios de información distribuida.

La arquitectura del protocolo RDSI, respecto de los niveles OSI, se define pues:

Aplicación	Señalización de usuario extremo a extremo	Protocolos OSI
Presentación
Sesión
Transporte
Red	Control de llamada I.451	X.25 Paquetes				X.25 Paquetes
Enlace	LAP-D (I.441)					X.25 LAP-B
Físico	Nivel 1 (I.430, I.431)
	Señalización	Conmutación de paquetes	Telemetría	Conmutación de circuitos	Circuitos punto a punto	Conmutación de paquetes
	Canal D			Canal B

Las funciones del nivel físico incluyen:

· Codificación de los datos a ser transmitidos.

· Transmisión de datos en modo full duplex, a través del canal B.

· Transmisión de datos en modo full duplex, a través del canal D.

· Multiplexado de los canales para formar la estructura BRI o PRI.

· Activación y desactivación de los circuitos físicos.

· Alimentación del terminador de la red al dispositivo terminal.

· Identificación del terminal.

· Aislamiento de terminales defectuosos.

· Gestión de accesos al canal D.

El enlace de los canales se produce a través del procedimiento LAP-B (Link Access Procedure Balanced).

El protocolo LAP-B es un subconjunto del protocolo HDLC (High-level Data Link Control), que puede proporciona la conexión entre el usuario y la red a través de un enlace simple, por ejemplo en un canal B.

Asimismo, el protocolo LAP-D, derivado del anterior, proporciona una o más conexiones sobre un mismo canal (D), y por tanto permite cumplir con los requerimientos de señalización para múltiples canales B, asociados a un único canal D. La funcionalidad del protocolo LAP-D permite:

· Mensajes a un único o múltiples (broadcast) destinatarios.

· En caso de un único destinatario, se garantiza que no hay pérdida de ningún mensaje, así como su transmisión libre de errores, en la secuencia en que son originados.

· En caso de mensajes tipo "broadcast", LAP-D garantiza la transmisión libre de errores en la secuencia original, pero si hay errores durante la transmisión, los mensajes se pierden.

LAP-D proporciona direccionamiento y chequeo de errores en la capa 2, mediante una secuencia de verificación de tramas (FCS o Frame Check Sequence).

El SAPI o identificador de punto de acceso al servicio (Service Access Point Indentifier), mantiene aparte la información de las diferentes formas del canal D. SAPI 0 es para indicar información de señalización; SAPI 1 es para conexiones de paquetes de datos, empleando el protocolo RDSI Q.931; SAPI 16 es para paquetes de datos según las recomendaciones X.25 (nivel 3), y SAPI 63 se emplea para la información de gestión de LAP-D. Las otras posibilidades están reservadas para usos futuros.

El TEI o identificador de terminal (Terminal Endpoint Identifier), es la segunda parte de la dirección LAP-D, y permite que sean identificados diferentes dispositivos en un determinado grupo. Esta dirección es empleado sólo en el canal D, y no debe de ser confundida con ninguna dirección de la capa 3, que corresponden a la red (por ejemplo, una dirección X.25).

Bits:	8	1	1	6	1	7	1-2	8-1.024	2	8
Contenido:	Flag	C/R	EA0	SAPI	EA1	TEI	Control	Información	FCS	Flag

(Flag = 01111110)

Los modos de operación de LAP-D permiten realizar el reconocimiento de la correcta recepción (acknoledge mode) de tramas múltiples en el caso de un único destinatario, o bien no realizarlo (unacknowledge mode) en caso de mensajes tipo broadcast.

Se pueden establecer 3 tipos básico de conexiones RDSI:

· Llamadas de conmutación de circuitos a través del canal B: en las que la preparación se realiza a través del canal D.

· Llamadas de conmutación de paquetes a través del canal B: en las que la preparación se realiza a través del canal D, para la conexión de conmutación de circuitos a un nodo de conmutación de paquetes (de la operadora o privado).

· Llamadas de conmutación de paquetes a través del canal D: en las que el tráfico de paquetes es multiplexado con las señales de control en la capa de enlace (internetworking con canales B).

La señalización del canal D (Q.931), realiza las siguientes funciones:

· Verificación de compatibilidad: asegura que sólo reaccionen a una llamada aquellos equipos compatibles en una línea RDSI.

· Subdireccionamiento.

· Presentación de números.

· Establecimiento de la llamada.

· Selección del tipo de conexión (conmutación de paquetes o de circuitos).

· Generación de corrientes y tonos de llamada.

· Señalización usuario a usuario (de forma transparente a la red).

· Soporte de facilidades y servicios adicionales.

Los mensajes empleados para la señalización son:

· SETUP: para iniciar una llamada.

· ALERTING: para indicar el inicio de la fase de generación del tono.

· CONNECT: para señalizar el comienzo de la conexión.

· CONNECT ACKNOWLEDGE: reconocimiento local del mensaje de conexión.

· DISCONNECT: enviado por el terminal cuando va a colgar.

· RELEASE: respuesta a un mensaje de desconexión, iniciando la misma.

· RELEASE COMPLETE: reconocimiento local del mensaje de desconexión, confirmando la liberación correcta de la llamada.

· CALL PROCEEDING: enviada por la central a un terminal intentando establecer una llamada una vez ha sido analizado el numero llamado.

· SETUP ACKNOWLEDGEMENT: confirmación por la central, de la recepción del mensaje de SETUP, en caso de precisarse de información adicional para completar la llamada.

· USER INFORMATION: para la señalización usuario a usuario.

· INFORMATION: empleado por el terminal para enviar información adicional a la central en cualquier momento, durante una llamada.

· NOTIFY: usado por la central para enviar información a un terminal, en cualquier momento, durante una llamada.

Los elementos importantes, durante el envío de los mensajes de señalización, son:

* Número llamado, incluido en SETUP.

* Subdirección llamada, usada durante la llamada para seleccionar un equipo determinado.

* Número y subdirección del iniciador de la llamada, empleados en SETUP para identificar el origen de la llamada.

* BC (Bearer Capability): empleado durante SETUP, para seleccionar el tipo de conexión.

* HLC (High Layer Compatibility): empleado en SETUP por el equipo originario de la llamada, para identificar el servicio requerido y verificado por el equipo llamado para comprobar su compatibilidad.

* LLC (Low Layer Compatibility): empleado en SETUP por el equipo originario para especificar como ha sido codificada la información para el servicio.

* Número y subdirección conectadas, enviado al originario de la llamada para identificar al equipo con el que realmente se ha establecido la conexión.

* Indicador de situación: empleado para describir el estado de la conexión o para indicar el acceso al canal B, aún no habiendo sido completada la llamada.

* Visualización: utilizado en NOTIFY para proporcionar un mensaje en la pantalla de un terminal RDSI.

* Facilidades de teclado: empleados para introducir información adicional desde un teclado del terminal, una vez que han sido introducidos los datos relativos al número y subdirección del terminal llamado.