ما هو النموذج المرجعي لنظام B-ISDN في شبكة الحاسوب

يُعد “BISDN” هو امتداد لـ “ISDN” أي أنّه يحتوي على قدرة النطاق الضيق لـ “ISDN” ولكن أيضاً قدرة النطاق العريض، والغرض من “BISDN” هو تحقيق تكامل كامل للخدمات بدءاً من إشارات الرشقات ذات معدل البت المنخفض إلى إشارات الوقت الحقيقي المستمرة ذات معدل البت العالي.

ما هو نظام B-ISDN

نظام الشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة ذات النطاق العريض “B-ISDN”: هو نظير الإرسال واسع النطاق للشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة “ISDN”، حيث يشمل النطاق العريض “ISDN” مجموعة من معايير وخدمات الاتحاد الدولي للاتصالات “ITU” المصممة لتوفير شبكة رقمية متكاملة لنقل الصوت والفيديو والبيانات.

• “ITU” هي اختصار لـ “International Telecommunication Union”.

• “ISDN” هي اختصار لـ “Integrated Services Digital Network”.

• “BISDN” هي اختصار لـ “Broadband-ISDN”.

أنواع خدمات B-ISDN

أولاً: الخدمات التفاعلية

الخدمات التفاعلية: هو تبادل ثنائي الاتجاه للمعلومات وبخلاف معلومات إرسال إشارات التحكم بين مشتركين أو بين مشترك ومزود خدمة.

ثانياً: خدمات التوزيع

خدمات التوزيع: هي في الأساس طريقة واحدة لنقل المعلومات، من مزود الخدمة إلى مشترك “B-ISDN”.

التطورات التكنولوجية الرئيسية لـ B-ISDN

• أنظمة نقل الألياف الضوئية التي يمكن أن توفر قنوات نقل منخفضة التكلفة ومرتفعة البيانات لخطوط الشبكة وخطوط المشتركين.

• الدوائر الإلكترونية الدقيقة التي توفر وحدات بناء عالية السرعة ومنخفضة التكلفة للتبديل والنقل ومعدات المشترك.

• يتم تقديم شاشات وكاميرات الفيديو عالية الجودة بكميات إنتاج كافية بتكلفة منخفضة.

هندسة B-ISDN

تتضمن بنية “B-ISDN” إمكانيات الطبقة المنخفضة وإمكانيات الطبقة العالية، كما تدعم هذه القدرات الخدمات داخل “B-ISDN” والشبكات الأخرى عن طريق التشغيل البيني “B-ISDN” مع تلك الشبكات.

أولاً: قدرات الطبقة المنخفضة لمعمارية B-ISDN

• من القدرات الوظيفية لـ “B-ISDN”، تتطلب قدرات نقل المعلومات مزيدًا من الوصف.

• يتم توفير نقل معلومات النطاق العريض بواسطة “ATM” في واجهة شبكة مستخدم “B-ISDN (UNI)” وفي كيانات التبديل داخل الشبكة.

ملاحظة:“UNI” هي اختصار لـ “User-to-Network Interface”.

ملاحظة:“ATM” هي اختصار لـ “Asynchronous Transfer Mode”.

ثانياً: قدرات عالية الطبقة لمعمارية B-ISDN

• عادة يتم تضمين القدرات الوظيفية عالية الطبقة فقط في المعدات الطرفية.

• يمكن أن يتم دعم بعض الخدمات وتوفير وظائف الطبقة العالية من خلال عقد خاصة في “B-ISDN” التي تنتمي إلى الشبكة العامة أو إلى المراكز التي تديرها منظمات أخرى، ويمكن الوصول إليها عبر شبكة مستخدم “B-ISDN” أو واجهات عقدة الشبكة “NNIs”.

ملاحظة:“NNIs” هي اختصار لـ “network node interfaces”.

أساسيات نظام B-ISDN

بدلاً من استخدام الوسائط النحاسية المستخدمة في “ISDN” العادي تستخدم “ISDN” ذات النطاق العريض وسائط الألياف الضوئية والراديو، حيث صُممت “ISDN” ذات النطاق العريض لاستخدام تقنية النقل بتبديل الخلايا لأسلوب النقل غير المتزامن “ATM”، وجنباً إلى جنب مع آليات النقل المادي الأساسية للشبكة البصرية المتزامنة “SONET“.

كما تُعد معايير وتقنيات “ISDN” ذات النطاق العريض خياراً ناشئاً للشبكات عالية السرعة التي تعد بإمكانيات الاتصال الرقمي عالي السرعة للمنازل والشركات، وقبل “B-ISDN” حاولت “ISDN” الأصلية استبدال نظام الهاتف التناظري بنظام رقمي كان مناسباً لحركة المرور الصوتية وغير الصوتية، حيث كان من المتوقع أن يؤدي الحصول على اتفاق عالمي بشأن معيار واجهة المعدل الأساسي إلى طلب مستخدم كبير على معدات “ISDN”، ممّا يؤدي إلى الإنتاج الضخم وشرائح “ISDN” غير المكلفة.

ومع ذلك استغرقت عملية التوحيد سنوات بينما كانت تكنولوجيا شبكات الكمبيوتر تتحرك بسرعة، حيث بمجرد الموافقة على معيار “ISDN” أخيراً وإتاحة المنتجات أصبح بالفعل قديما، وحيث بالنسبة للاستخدام المنزلي كان الطلب الأكبر على الخدمات الجديدة هو نقل الفيديو والصوت، لكنّ معدل “ISDN” الأساسي يفتقر إلى سعة القناة اللازمة.

يتم عرض تطور شبكات الاتصالات العامة نحو الشبكات الرقمية للخدمات المتكاملة عريضة النطاق “B-ISDN”، كما تم وضع النقل غير المتزامن “ATM”  الذي يدعم شبكات “B-ISDN” والنموذج المرجعي لبروتوكول “B-ISDN”، كما يتضح أنّ الخدمة التي تقدمها طبقة “ATM” في النموذج المرجعي لبروتوكول “B-ISDN” تعادل الخدمة التي تقدمها الطبقة المادية “OSI“.

وكما يتضح أيضاً أنّ الخدمة التي تقدمها طبقة تكييف “ATM (AAL)” من النوع “3/4” تشبه خدمة ارتباط بيانات “OSI”، حيث تمت ظهور معيار شبكة منطقة العاصمة “MAN” كدعم وسيط لخدمات النطاق العريض وأوجه التشابه بين “DQDB MAC” ونوع “AAL 3/4” في وضع عدم الاتصال الخاص به.

• “DQDB” هي اختصار لـ “Distributed Queue Dual Bus” و”MAC” هي اختصار لـ “Media Access Control”.

• “AAL” هي اختصار لـ “Application Adaptation Layer” و”ATM” هي اختصار لـ “Asynchronous Transfer Mode”.

• “OSI” هي اختصار لـ “Open Systems Interconnection” و”SONET” هي اختصار لـ “Synchronous optical networking”.

مبدأ عمل نظام B-ISDN

إنّ الشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة ذات النطاق العريض “B-ISDN” عبارة عن شبكة تبديل دارة افتراضية يمكن استخدامها للخدمات التي تتطلب تبديل حزم عالي السرعة، كما يجري العمل بالفعل لتحديد وتوحيد “B-ISDN” في “CCITT”، حيث سيستخدم “B-ISDN” تنسيق تعدد إرسال مرن يسمى وضع النقل غير المتزامن “ATM”، وكما تستند “B-ISDN” إلى مواصفات الشبكة الضوئية المتزامنة “SONET” كطبقة مادية.

كما يتم طرح معلومات عن موضوع بنية شبكة الكمبيوتر بشكل عام وبروتوكولات “B-ISDN” وهياكل الواجهة وكذلك الواجهات التي يمكن استخدامها في إنشاء بنية “B-ISDN”، حيث تتوفر علاقة بين الواجهات في نقاط مرجعية وتنسيق رأس “ATM” وبنية “SONET”.

كما تطورت شبكات النطاق العريض بشكل كبير في السنوات القليلة الماضية، وجذب وضع النقل غير المتزامن “ATM” بشكل خاص الانتباه في مجال الاتصالات عالية السرعة، ممّا يعد بتكامل جميع ملفات تعريف الاتصال تقريباً مثل الصوت والفيديو واتصالات الوسائط المتعددة القائمة على الكمبيوتر.

ونظراً لأنّ “ATM” تبني تكنولوجيا النقل للشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة ذات النطاق العريض “B-ISDN”، يجب اعتبارها التكنولوجيا الرئيسية لمبادرات طرق البيانات السريعة التي تستهدفها غالبية الدول الصناعية، ومع ذلك يلعب موضوع أمن الشبكات دوراً مهماً في أي بنية تحتية للاتصالات يمكن للجمهور الوصول إليها، لكنّه لا يزال التقدم الذي تم إحرازه في توفير أمان مناسب للشبكة متخلفاً عن تطور “B-ISDN”.

كما تم وصف مفاهيم معمارية وشبكة “ISDN” ذات النطاق العريض مع التركيز بشكل خاص على تقنية وضع النقل غير المتزامن “ATM”، حيث يتم تقديم عرض موحد للجوانب المختلفة للوصول إلى “B-ISDN / ATM” ووظائف إرسال الإشارات للشبكة والبنية والبروتوكولات، وبالإضافة إلى ذلك تم عرض مسار النمو التطوري المقترح لبروتوكولات إشارات “B-ISDN”.

ويتبع ذلك مقارنة عالية المستوى بين بروتوكولين قيد الدراسة لإرسال الإشارات في الشبكة، كما تشير نتيجة هذا التقييم إلى أنّ متطلبات إرسال الإرشارات في الشبكة يتم تلبيتها بشكل أفضل من خلال مكدس بروتوكول يعتمد على مفاهيم “SS7″، كما يتم تقديم مجموعة من خدمات “B-ISDN” والوسائط المتعددة المستقبلية في سياق المتطلبات التي قد تفرضها على بروتوكولات إرسال الإشارات.

كما يتم إدخال تحسينات على بروتوكول إرسال إشارات الوصول لدعم الاتصالات متعددة التوصيلات أو المكالمات متعددة الأطراف، حيث تتكون هذه الإضافات أو التحسينات من مجموعة من الرسائل المبسطة وعناصر المعلومات والإجراءات القائمة على تدفق الرسائل، كما يؤخذ التطور والتوافق مع الإصدارات السابقة للبروتوكولات الحالية في الاعتبار أثناء تطوير الامتدادات.

• “SS7” هي اختصار لـ “Signaling System 7”.

• “CCITT” هي اختصار لـ “International Telegraph and Telephone Consultative Committee”.