RDSI.doc

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RDSI






2003
Introducción

Fundamentos
Comunicaciones básicas
Señales analógicas y digitales
Amplificadores y repetidores
Banda de paso y ancho de banda
El bucle local telefónico
Multiplexación
Telefonía digital
La evolución hacia una red telefónica digital
Digitalización de voz y modulación por pulsos codificados
Comunicación full – duplex sobre el bucle local
Redes conmutadas
Redes de conmutación de circuitos
Principios de conmutación de paquetes
Modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos (OSI)
Términos, definiciones y estándares de la RDSI
Canales de la RDSI
El canal D
El canal B
Los canales H
Interfaces de acceso
Interfaz a velocidad básica
Interfaz a velocidad primaria
Dispositivos funcionales y puntos de referencia
Dispositivos funcionales en la RDSI
Puntos de referencia en la RDSI
Canales, unidades y puntos de referencia en la RDSI
Organismos de normalización

La ITU – T
El Instituto de Normalización Americano
Bellcore
El Instituto Europeo de Normalización de Telecomunicaciones
Otros organismos de normalización
Consorcios industriales
Visión general de los servicios de RDSI
Servicios portadores y atributos
1.11.1. Atributos de transferencia de información
1.11.2. Atributos de acceso
1.11.3. Atributos y servicios suplementarios
Teleservicios
Servicios de banda ancha
RESUMEN

Protocolos de RDSI.
Planos del protocolo
Protocolos, canales y puntos de referencia
Interfaz a velocidad básica
Recomendación i.430 ITU – T (Punto de referencia S/T)
ANSI T1.601 (Punto de referencia U)
Interfaz a velocidad primaria
Interfaz a 1.544 Mbps
Soporte de canales Nx64 y H en PRI
Protocolo de acceso al enlace en canal D
Procedimientos de acceso al enlace en canal D
Tramas de LAPD
Banderas de inserción de bits cero
Campo de control y tipos de tramas LAPD

Direccionamiento LAPD
Características especiales de LAPD
Multiplexación TEI y SAPI
Definiciones de SAPI y TEI
Gestión de TEI
Parámetros del sistema y temporizadores
Contención en la configuración punto multipunto
Señalización usuario – red de capa 3
Formato de mensaje
Discriminador de protocolo
Referencia de llamada
Tipo de mensaje
Llamada básica en modo circuito
Configuración de un perfil
Establecimiento de una llamada
Liberación de una llamada
Llamadas en modo paquete y en modo trama
Acceso en modo circuito a manejadores de paquetes remotos
Acceso por canal B a un servicio de circuito virtual RDSI
Acceso por canal D a un servicio de circuito virtual RDSI
Llamadas en modo trama
El interfaz usuario – red en la era RDSI
Numeración y direccionamiento
Números de teléfono
Numeración RPDCP
Números y direcciones RDSI
RESUMEN

SS7
Sistema de señalización de red
Señalización dentro de banda
Señalización fuera de banda
Señalización de canal común
Componentes de una red CCS
Modos de señalización de CCS
Sistema de señalización número 6 y 7 de la ITU – T
Visión general del protocolo SS7
Parte de transferencia de mensaje (MTP)
Capa 1 de MTP
Capa 2 de MTP
Capa de 3 MTP
Parte de control de conexión de señalización (SCCP)
Partes de aplicación y usuario
Parte de usuario de RDSI
Parte de aplicación de capacidad de transacción
Parte de operación, mantenimiento y administración
La señalización en la RDSI – BA.
Servicios SS7
Servicios 800
Otros servicios basados en datos
Acceso de red privada a SS7
Servicios de señalización de área local específicos
Redes inteligentes avanzadas
RESUMEN

Aplicaciones
Aplicaciones de RDSI específicas
Servicios telefónicos mejorados

Requisitos de herware
Requisitos de software
Detalles de provisionamiento
Conferencia multimedia
Normalización de multimedia
Funcionalidad
Gestión de ancho de banda
Opciones de equipo
Provisionamiento
Aplicaciones de red de RDSI
Conexión directa a RDSI
Uso del router RDSI a través de un PABX RDSI
Ancho de banda bajo demanda
Backup de línea alquilada
Aumento de nacho de banda
Agregación de nacho de banda
Acceso de PC’s remotos a una LAN
Acceso remoto basado en router
Acceso remoto basado en router y encaminamiento de llamada bajo demanda.
Acceso remoto basado en router y llamada de backup
Acceso remoto basado en router y agregación ancho de banda
Acceso remoto basado en router y acceso gestionado
Opciones de harware, software y aprovisionamiento del acceso remoto basado en router
Acceso remoto basado en PC.
Opciones de hardware.
Opciones de software.
Aplicaciones adicionales.

RDSI en México.
RESUMEN.
Equipo de RDSI.
Equipos de la central local.
El 5ESS de AT&T.
DMS-100 de Nortel (Northern Telecom).
Equipos de terminación de línea de velocidad básica.
Conmutación y Multiplexación en el local del cliente.
Las PBX.
Concentradores RDSI y multiplexores.
Servicios integrados de red de área local/isócronos Ethernet.
Equipo terminal de RDSI.
Adaptadores de terminal.
Integrados de RDSI.
Algunos ejemplos de equipo de RDSI.
RESUMEN
CONLUSIONES GLOSARIO
BIBLIOGRAFIA




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INTRODUCCION

Debido a la gran demanda en la transmisión de información (voz, datos y video) las redes actuales tienen que evolucionar a aspectos de integración a manera de tener un uso más eficiente de los medios. RDSI es una forma de lograr mejoras en el aprovechamiento de las redes telefónicas ya instaladas, así como beneficios en el costo, por lo tanto, es imperante conocer su estructura y el manejo de la información dentro de esta. Por lo que el presente trabajo tiene por objeto dar a conocer en forma general la filosofía, estructura, arquitectura, funcionamiento, facilidades, servicios y aplicaciones de la Red Digital de Servicios Integrados comúnmente conocida por sus siglas RDSI.

Fue en los comienzos de la década de los 60 cuando las compañías telefónicas de EE.UU. empezaron gradualmente a convertir sus conexiones internas en sistemas de conmutación digital de paquetes, ya que así se lograba solucionar el viejo problema de la perdida de calidad de sonido en las llamadas a largas distancias. En Europa también se adopto un esquema digital, pero diferente al de EE.UU. En la década de los 70 las grandes empresas empiezan a interesarse en la idea de interconectar sus ordenadores, y las compañías telefónicas deben hacer frente a ese nuevo desafío. Con el CCITT comenzó el movimiento de estandarización de la RDSI en 1984 con la Recomendación I.120, en donde se definían las líneas iniciales para desarrollar la RDSI, una red basada en líneas digitales capaz de ofrecer cualquier tipo de servicios, convirtiendo la red de telefonía mundial en una red de transmisión de datos. Se pensó que para solventar el problema de construcción de la RDSI se debía partir de la vieja red telefónica existente y seguir dos fases de desarrollo: ðSustituir las viejas centrales analógicas basadas en relés eléctricos por centrales digitales basadas en computadores. Estas centrales debían ser compatibles con los sistemas antiguos, pero debían ofrecer los servicios requeridos por la nueva red. A la vez se debía convertir los canales de comunicación (de larga y corta distancia) en canales digitales. Esto llevó a la Red Digital Integrada o RDI, en la que el único enlace analógico sería el que hay entre el abonado y la central.

La segunda fase consistiría en cambiar los enlaces con los abonados también por conexiones digitales, completando así la RDSI. A principios de los noventa muchos países han concluido la construcción de su RDI y las distintas compañías de redes telefónicas locales hacen un esfuerzo para comenzar a establecer una implementación específica de la RDSI, con normativas que garantizasen compatibilidad entre distintas industrias. La proliferación de estándares aceptados, el precio más competitivo y los equipos de conexión gratuitos, junto con el deseo de la gente de tener un acceso a Internet y a otros servicios con un gran ancho de banda a bajo precio, han hecho la RDSI más popular en los últimos años.

Aunque los Estados Unidos eran inicialmente vacilantes (si no absolutamente opuestos) sobre el concepto de RDSI, han surgido como verdaderos lideres en el desarrollo de servicios RDSI, aplicaciones, productos y normas. Los Estados Unidos tienen una de las redes telefónicas más grandes del mundo para convertir a RDSI, y esta conversión ha estado en marcha durante muchos años. Mientras que menos de 60 ensayos de RDSI o implementaciones de servicio, comprendiendo aproximadamente 40,000 líneas, estaba en funcionamiento en los Estados Unidos antes de 1990, más de 500,000 líneas de RDSI habían sido pedidas en 1997. Además, SS7 esta desplegado ampliamente en la mayor parte de las compañías locales y de larga distancia.

En 1989, Teléfonos de México, empezó con 10 billones de dólares el proyecto de actualización en 5 años de su red telefónica. En 1994, a Telmex le fue bien en el objetivo de instalar cinco millones de nuevas líneas de acceso, doblando el número disponible en 1990 y aumentando bastante la densidad de teléfonos percápita. La mitad de las líneas de acceso serán digitales.

La red de cobertura de Telmex comprende líneas de radioenlaces digitales de banda ancha, usados para proporcionar servicios de línea privada. Operando inicialmente en la Ciudad de México, la Overlay Network cubrió 23 ciudades a finales de 1993. Esta red se usaría también como una plataforma de comunicaciones para ofrecer RDSI y otros servicios. Telmex empezó probando RDSI en la ciudad de México en 1988 extendiéndose a Guadalajara y Monterrey en 1991. Los servicios de RDSI comerciales se ofrecieron en un principio de forma limitada y se iniciaron en 1993.

La Red pública actual en la mayoría de los países esta compuesta por un conjunto de redes separadas, especializadas cada una de ellas en el tratamiento de un tipo de tráfico, y se caracterizan porque tienen esquemas de numeración propios y requieren accesos independientes.

Esta diversidad de redes no favorece la optimización de recursos de red e incrementa los costes de gestión además de complicar y encarecer las instalaciones de usuarios que requieran diferentes servicios.

La diversidad de servicios tenderá a incrementarse con las necesidades de la sociedad de la información, y a medida que los usuarios se acostumbren a las comunicaciones por medio de imágenes y demanden servicios que requieran un mayor ancho de banda.

Para evitar los problemas que causa esta disparidad de redes especializadas se pretende evolucionar hacia una red de telecomunicaciones, única y universal, donde se integren todos los servicios. Esta idea es respaldada no solo por las compañías operadoras de servicio de Telecomunicación, sino también por los usuarios de los servicios que aprecian las ventajas que supone el disponer de un acceso universal para un amplio rango de servicios. Sin embargo, este objetivo, es difícilmente alcanzable en su totalidad debido fundamentalmente a las diversas situaciones regulatorias e industriales de los diferentes países, que crean problemas de normalización internacional. Esto repercute en un retraso en los desarrollos y en dificultades de interconexión de redes y equipos.

A pesar de estos problemas, se han dado importantes pasos en el campo de la normalización; se han establecido compromisos para la implantación armonizada de la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) en los países de la CEE y se ha comenzado la introducción en varios países.
La evolución de las redes públicas hacia la red universal se produce en varias etapas que responden a la aparición de necesidades de servicios y aplicaciones comercializables, a la evolución tecnológica y al desarrollo de la normativa internacional.

Se pueden distinguir tres grandes etapas en esta evolución correspondientes a la implantación de las siguientes redes:

Red Digital Integrada (RDI)
Red Digital de Servicios Integrados de Banda Estrecha (RDSI-BE)
Red Digital de Servicios Integrados de Banda Ancha (RDSI-BA)

En el cuadro siguiente se pueden ver las características tecnológicas básicas en cada una de estas etapas exponiéndose a continuación las líneas principales de evolución:
















Figura I.1. Evolución hacia la RDSI

El material que se presenta en este trabajo se refiere a los principios en que sustenta la Red Digital de Servicios Integrados. Prácticamente el trabajo se conforma de dos partes, la primera comprendida de los capítulos 1 a 3, en la que se estudian todas las características referentes a RDSI, mientras que en la segunda parte, capítulos 4 y 5, se especifican algunos servicios y aplicaciones ofrecidos por esta red, así como una introducción a los equipos utilizables en la misma.

El capítulo 1 incluye una descripción de los antecedentes, características, estructura y partes principales de la RDSI, por lo que es considerado la base de este trabajo y razón por la cual el lector no puede dejar de leer este capítulo para poder familiarizarse con los términos y conceptos que más adelante se tratan.

En el capítulo 2 se da una descripción detallada de los protocolos empleados dentro de la RDSI, importantes para comprender mejor el interfaz de usuario-red. Se describe capa por capa la arquitectura de los protocolos, los procedimientos de acceso al canal D, así como la señalización que se usa entre un terminal de usuario y la red RDSI.

El tipo de señalización que se emplea en la RDSI se describe detalladamente en el capítulo 3, en donde cabe señalar que por estándar y funcionalidad se ha adoptado el sistema de señalización número 7.

Finalmente en los capítulos 4 y 5 se explican algunos de los servicios y aplicaciones que tiene esta red en la actualidad, así como las características generales de equipo usado en la Red Digital de Servicios Integrados, tanto en el lado de cliente como del lado del proveedor de servicio.

Este trabajo esta dirigido básicamente a los estudiantes de ingeniería cuyos requisitos requieren de información respecto a redes, aunque también puede ser de gran utilidad para cualquier persona relacionada, de una u otra manera, con la redes dedicadas o comerciales, puesto que se trata el tema de una manera fácil lo que permite que casi cualquier persona pueda aprender, revisar o actualizar sus conocimientos en materia de redes de datos.

CAPITULO 1 FUNDAMENTOS

Antes de conocer ciertas características básicas de tecnología RDSI, RDSI-BA, protocolos estándar o implementaciones, es necesario retomar ciertos aspectos de las telecomunicaciones. En este capitulo revisáremos algunos datos y ciertos temas relevantes de fundamentos de telecomunicaciones para comprender e intentar proporcionar una visión general amplia, antes de un análisis en profundidad. Los temas tratados en este capitulo incluyen:
Comunicaciones básicas. Introduce términos y conceptos, tales como señalización digital y analógica, amplificadores y repetidores, paso banda y ancho de banda, bucle local telefónico y la multiplexación en una red telefónica.
Telefonía digital. Menciona la evolución de una red telefónica digital, describe como se digitaliza la voz, como se transportan las señales digitales sobre el bucle local y como se realiza la comunicación full- duplex sobre un bucle local digital.
Redes conmutadas. Define, compara y diferencia entre conmutación de circuitos y conmutación de paquetes.
Modelo OSI. Describe las funciones de comunicación de cada una de las siete capas.
Términos, definiciones y estándares de la RDSI. Describe los términos de RDSI más importantes y los organismos de normalización.
Servicios de RDSI. Describe los servicios disponibles de RDSI y el acceso a los servicios.

1.1 COMUNICACIONES BASICAS

1.1.1 Señales analógicas y digitales.
Uno de los conceptos más importantes sobre las telecomunicaciones es el de señal. Las señales son la representación de la información. En los sistemas de comunicaciones de hoy, las señales son una corriente o voltaje eléctrico, donde el nivel de voltaje o corriente es usado para representar datos. Los sistemas de comunicaciones pueden emplear señales analógicas o digitales (Fig. 1.1).
Una señal analógica es la que puede tomar un conjunto de valores continuos dentro de un rango determinado, para representar información directamente. Ejemplos de señales analógicas son la voz humana, video y música. Las señales analógicas son a veces denominadas señales moduladas.
Una señal digital es la que puede tomar sólo un conjunto discreto de valores dentro de un rango determinado, así como una batería que puede suministrar 13 o 23 voltios (V). Las señales binarias, en particular, son señales digitales que pueden tomar sólo dos valores, 0 ó 1. Las señales digitales son a veces denominadas señales no moduladas.












Figura 1.1. Señales analógicas (arriba) y señales digitales (abajo).

Las ondas de sonido son señales analógicas, donde cada vibración de empuje-succión es denominada ciclo. La frecuencia de una señal es medida en ciclos por segundo o hertzios (Hz).
Una señal analógica puede ser transportada sobre un circuito eléctrico si las ondas de sonido pueden ser producidas alterando las características (voltaje, frecuencia o intensidad) del circuito eléctrico de manera que represente la señal analógica. Esta función es realizada por un micrófono similar al que se encuentra en un teléfono.
La voz humana contiene un tipo particular de señal analógica, en concreto una mezcla de ondas senoidales (seno). La red telefónica ha sido diseñada específicamente para manejar señales de voz humana analógicas. Una RDSI transportará únicamente señales digitales, aunque queramos a pesar de eso enviar voz humana a través de la red.

1.1.2 Amplificadores y repetidores
La red telefónica analógica contiene amplificadores para aumentar el nivel de las señales con el fin de que puedan ser transportadas a grandes distancias. Desafortunadamente, todos los medios de comunicación de cobre (cable coaxial y par trenzado) actúan como una antena para captar señales eléctricas del entorno circundante.
Este ruido puede venir de muchas fuentes tales como motores eléctricos y fuentes de alimentación. Un amplificador tiene la función de amplificar la señal (por ejemplo, la voz humana) e igualmente el ruido asociado.
Los efectos del ruido, por tanto se acumulan en una red analógica. El ruido amplificado por un amplificador se convierte en la entrada del siguiente amplificador.
Los amplificadores en la red analógica son pocos usados en las señales digitales. Las señales digitales se representan como ondas cuadradas, aunque salen del transmisor en forma redondeada, asemejándose a una señal analógica. Un amplificador, entonces, aceptaría una señal digital empobrecida más un cierto ruido de línea, y a la salida se produciría una señal degradada ruidosa.
Las redes digitales usan regeneradores de señal (o repetidores) en lugar de amplificadores. Un regenerador de señal acepta la señal digital entrante y crea una nueva señal saliente. En redes digitales de larga distancia, los repetidores son normalmente colocados cada 6,000pies (ft) o 2 kilómetros (km), y así sucesivamente. Ya que la señal se regenera, los efectos del ruido no se van sumando de repetidor a repetidor.

1.1.3 Banda de paso y ancho de banda
La frecuencia de una señal analógica es el número completo de ondas senoidales (o vibraciones) enviadas por segundo y medido en ciclos por segundo, o herzios. La banda de paso de un canal es el rango de frecuencias que pueden ser transportadas por ese canal. El ancho de banda es la anchura de la banda de paso. Por ejemplo, mientras que un canal de televisión usa entre 470,5 y 476,5 megaherzios (millones de herzios, Mhz), otro canal usa entre 800 y 806 Mhz de banda de paso, ambos canales tienen un ancho de banda de 6 Mhz.
La voz humana puede emitir sonidos en el rango de frecuencia de 30 a 10,000 Hz (10 kiloherzios, o khz) para un ancho de banda de 9,97 khz. El oído puede escuchar sonidos en un rango de frecuencias de 20 a 20,000 Hz (ancho de banda de 19,98 kHz).

1.1.4 El bucle local telefónico
El bucle local telefónico tiene un canal de banda de 4 kHz, con el rango de frecuencias desde 0 hasta 4,000 Hz. Este canal actualmente transporta voz dentro del rango de frecuencias de 300 hasta 3,400 Hz.
La figura 1.2 muestra cómo la porción principal de la energía relativa a la señal de voz está en la banda de paso entre 200 a 3,500 Hz. Éste es el rango de frecuencia en el que se produce el grueso de la potencia, la comprensibilidad y el reconocimiento de la señal de voz. La banda de paso de 300 a 3,400 Hz es adecuada para transmisiones de voz de calidad aceptable.
La red telefónica usa una banda estrecha de 3,1 kHz, con preferencia a la de 10 kHz, para multiplexar más conversaciones telefónicas sobre una única línea física. Esto es importante para las facilidades de conexión a centrales telefónicas conmutadas.



Figura 1.2. Promedio de energía de la señal de voz.

1.1.5 La multiplexación
La multiplexación en una red permite que un recurso único sea compartido por muchos usuarios. Los multiplexores en la red telefónica permiten transportar muchas conversaciones de voz sobre una única línea física de comunicación.
Las comunicaciones analógicas usan normalmente multiplexación por división de frecuencia (FDM) para transportar múltiples conversaciones. La FDM divide las frecuencias disponibles entre todos los usuarios, y cada usuario tiene asignado un canal todo el tiempo que sea necesario (Fig.1.3).
En el caso de las emisoras de televisión, por ejemplo, cada una requiere una banda de paso de 6MHz, y todos los canales de televisión comparten simultáneamente el ancho de banda disponible en el espectro radioeléctrico. La TV de casa actúa como un demultiplexor para sintonizar únicamente la banda de paso (es decir, el canal) que queremos ver. Este es el mismo principio usado en la TV por cable y los canales de radio

Figura 1.3. Multiplexación por división de frecuencia.

Las señales digitales son normalmente multiplexadas en la comunicación usando la multiplexación por división en el tiempo (TDM). Mientras que la FDM proporciona a cada usuario una parte del espectro de frecuencia durante el tiempo que el usuario necesite, una técnica TDM proporciona a cada usuario el espectro de frecuencia completo durante una pequeña ráfaga de tiempo (figura 1.4).En la figura, los intervalos de tiempo son concedidos en una ruta cíclica básica a los cinco usuarios que comparten el canal.









Figura 1.4. Multiplexación por división de tiempo.



1.2 TELEFONÍA DIGITAL

1.2.1 La evolución hacia una red telefónica digital
El primer conmutador digital, el número 4ESS de AT&T (sistema de conmutación electrónica), fue introducido en la red de transito en 1976, Nortel4 introdujo su conmutador de transito digital, el DMS-200, en los comienzos de 1980. A lo largo de los años 80 los conmutadores digitales fueron introducidos también en las CO, principalmente los conmutadores DMS-100 de Nortel y el numero 5ESS de AT&T introducidos en 1981 y 1982, respectivamente.
La introducción de conmutadores digitales y líneas de transporte digital permitieron que partes de la red telefonía operasen más eficientemente y significo que nuevos tipos de servicios de comunicación pudieran ser ofrecidos a los clientes. Incluso si todas las centrales de conmutación y enlaces entre centrales de la red fueron digitales hoy, la red todavía contendría bucles locales analógicos. El bucle local analógico es, entonces, el enlace más débil en la cadena digital , y el POTS continua siendo el servicio primordial, disponible para la mayoría de los usuarios finales.
El último objetivo es construir una IDN, que es una red donde todos los conmutadores, enlaces entre centrales, bucles locales y teléfonos son digitales.
Existen diversas razones para convertir las facilidades de la red analógicas a digitales, pero la principal es la económica. Las facilidades digitales y los dispositivos digitales son menos caros de diseñar, construir y mantener que los dispositivos analógicos. Otro motivo es que el equipo digital introduce un ruido menor, que se transmite junto a las señales de información. Esto significa que un medio digital proporcionará unos caminos de comunicaciones . Finalmente, los dispositivos digitales son menos propensos a fallos mecánicos.
Una vez que la red ha sido completamente convertida a digital, muchos tipos de servicios diferentes pueden ser transportados por esta red, si todos estos servicios son entregados en un formato digital.


1.2.2 Digitalización de voz y modulación por pulsos codificados
Para transportar la voz en forma digital, la señal de voz se muestrea 8,000 veces por segundo. La banda de paso del bucle local se encuentra entre 0 y 4,000 Hz (el ancho de la banda total de un canal de voz FDM, incluyendo la señal de voz y las bandas de guarda). La frecuencia máxima, 4KHz, requiere una velocidad de muestreo de 8,000 ciclos por segundo, que corresponde a un intervalo de muestreo de 125 microsegundos (µs).
Cada muestra de señal de voz es convertida en una cadena de bits digitales. El proceso de convertir la muestra analógica en una cadena de bit es la modulación de pulsos codificados (PCM) y se realiza por un dispositivo llamado CODEC (codificador- decodificador). El CODEC puede estar localizado en un conmutador digital, en cuyo caso el bucle local entre el teléfono y el conmutador transporta señales analógicas. Alternativamente, el CODEC puede estar situado en el teléfono en cuyo caso el bucle local transporta señales digitales.
La figura 1.5 muestra el esquema de digitalización de la voz. La señal de voz se muestrea una vez cada 125 µs, o una vez cada 1/8,000seg. Este muestreo, llamado modulación por amplitud de pulso (PAM), representa un nivel analógico que corresponde a la señal en ese momento. La amplitud de la muestra PAM se hace corresponder con un valor discreto sobre el eje de amplitud. Esta codificación digital es el escalón PCM.










Figura 1.5. Modulación de pulsos codificados
Los niveles de amplitud se definen más juntos en los volúmenes bajos y más separados en los volúmenes altos; esto se denomina compansión (comprensión-expansión).
La compansión reduce el efecto del error de cuantificación ya que utiliza una escala no lineal en el eje de amplitud.

1.2.3 Comunicación full-duplex sobre el bucle local
Un bucle local no cargado puede transportar transmisiones digitales. El siguiente paso es lograr comunicaciones en ambos sentidos (full-duplex) simultáneamente, sobre un bucle digital.
Los bucles locales analógicos de hoy transportan sonido en ambas direcciones al mismo tiempo. Las señales de voz de ambas partes están sobre el bucle local simultáneamente, los cambios de galga de hilo y los empalmes pueden producir eco en la señal de retorno de transmisor. Las comunicaciones full-duplex (en ambos sentidos) no representa un problema en las aplicaciones analógicas. Cuando la gente habla por teléfono, el cerebro elimina las palabras cuando recibe eco. Para las aplicaciones de datos, los módems normalmente dividen el ancho de banda del bucle local a la mitad para conseguir comunicaciones full-duplex: el módem origen transmitirá en la mitad inferior de la banda de paso, y el módem destino lo hará en la mitad superior.
Los dos métodos para conseguir comunicaciones digitales full-duplex sobre un DSL a dos hilos son:
El primer método se llama múltiplexación por compresión en el tiempo (TCM), TCM trabaja del modo siguiente: si quisiéramos una línea para funcionar a x-bps en full-duplex, podríamos simular funcionar a 2x-bps en half-duplex, donde cada cadena de datos viaje en direcciones opuestas sobre la línea compartida, a tiempos diferentes. TCM requiere facilidades en ambos extremos de los canales de comunicación para que constantemente y rápidamente cambien de dirección a través de la línea; esta operación se denomina ping-ponging.
La facilidad half-duplex, de hecho realmente tiene que operar a una velocidad un tanto superior 2x-bps para adecuarse fácilmente al tiempo de ida y vuelta y al retardo de propagación. En aquellos sistemas que emplean TCM, la mayor parte de señales full-duplex entre 56 y 64kbps son transportados por un canal half-duplex de 144kbps, una relación 2,57:1 y 2,25:1 respectivamente.
El segundo método para conseguir comunicaciones full-duplex sobre la DSL es usar un dispositivo llamado una híbrida con cancelador de eco. El circuito híbrido mezcla y separa las señales de transmisión y recepción en un único par trenzado. Un cancelador de ecos hace exactamente lo que su nombre indica, el transmisor recuerda lo que envía y sustrae la señal apropiada de la transmisión entrante, es decir elimina el eco de retorno. Esto requiere un algoritmo complejo pero, de hecho, es el método seleccionado para usar en módems de alta velocidad y sobre bucles locales RDSI.

1.3 REDES CONMUTADAS

Cuando los datos hay que enviarlos a largas distancias (e incluso a no tan largas), generalmente deben pasar por varios nodos intermedios. Estos nodos son los encargados de encauzar los datos para que lleguen a su destino.
En conmutación de circuitos, los nodos intermedios no tratan los datos de ninguna forma, sólo se encargan de encaminarlos a su destino.
En redes de comunicación conmutadas, los datos que entren a la red, provenientes de alguna de las estaciones, son conmutados de nodo en nodo hasta que lleguen a su destino.
Hay nodos sólo conectados a otros nodos y su única misión es conmutar los datos internamente a la red. También hay nodos conectados a estaciones y a otros nodos, por lo que deben de añadir a su función como nodo, la aceptación y emisión de datos de las estaciones que se conectan.
Los enlaces entre nodos están multiplexados en el tiempo o por división de frecuencias.
Generalmente hay más de un camino entre dos estaciones, para así poder desviar los datos por el camino menos colapsado.
Para redes de área amplia, generalmente se utilizan otras técnicas de conmutación: conmutación de circuitos y conmutación de paquetes.

1.3.1 Redes de conmutación de circuitos
Para cada conexión entre dos estaciones, los nodos intermedios dedican un canal lógico a dicha conexión. Para establecer el contacto y el paso de la información de estación a estación a través de los nodos intermedios, se requieren estos pasos:

Establecimiento del circuito: el emisor solicita a un cierto nodo el establecimiento de conexión hacia una estación receptora. Este nodo es el encargado de dedicar uno de sus canales lógicos a la estación emisora (suele existir de antemano). Este nodo es el encargado de encontrar los nodos intermedios para llegar a la estación receptora, y para ello tiene en cuenta ciertos criterios de encaminamiento, coste, etc...
Transferencia de datos: una vez establecido el circuito exclusivo para esta transmisión (cada nodo reserva un canal para esta transmisión), la estación se transmite desde el emisor hasta el receptor conmutando sin demoras de nodo en nodo (ya que estos nodos tienen reservado un canal lógico para ella).
Desconexión del circuito: una vez terminada la transferencia, el emisor o el receptor indican a su nodo más inmediato que ha finalizado la conexión, y este nodo informa al siguiente de este hecho y luego libera el canal dedicado. así de nodo en nodo hasta que todos han liberado este canal dedicado.

Debido a que cada nodo conmutador debe saber organizar el tráfico y las conmutaciones, éstos deben tener la suficiente "inteligencia" como para realizar su labor eficientemente.
La conmutación de circuitos suele ser bastante ineficiente ya que los canales están reservados aunque no circulen datos a través de ellos.
Para tráfico de voz, en que suelen circular datos (voz) continuamente, puede ser un método bastante eficaz ya que el único retardo es el establecimiento de la conexión, y luego no hay retardos de nodo en nodo (al estar ya establecido el canal y no tener que procesar ningún nodo ninguna información).
La red pública de telefonía utiliza conmutación de circuitos. Su arquitectura es la siguiente:

Abonados: son las estaciones de la red.
Bucle local: es la conexión del abonado a la red. Esta conexión, como es de corta distancia, se suele hacer con un par trenzado.
Centrales: son aquellos nodos a los que se conectan los abonados (centrales finales) o nodos intermedios entre nodo y nodo (centrales intermedias).
Líneas principales: son las líneas que conectan nodo a nodo. Suelen usar multiplexación por división en frecuencias o por división en el tiempo.

La conmutación de circuitos, a pesar de sus deficiencias es el sistema más utilizado para conectar sistemas informáticos entre sí a largas distancias debido a la profusión e interconexión que existe (debido al auge del teléfono) y a que una vez establecido el circuito, la red se comporta como si fuera una conexión directa entre las dos estaciones, ahorrando bastante lógica de control.

1.3.2 Principios de conmutación de paquetes
Debido al auge de las transmisiones de datos, la conmutación de circuitos es un sistema muy ineficiente ya que mantiene las líneas mucho tiempo ocupadas, aun cuando no hay información circulando por ellas. Además, la conmutación de circuitos requiere que los dos sistemas conectados trabajen a la misma velocidad, cosa que no suele ocurrir hoy en día debido a la gran variedad de sistemas que se comunican.
En conmutación de paquetes, los datos se transmiten en paquetes cortos. Para transmitir grupos de datos más grandes, el emisor trocea estos grupos en paquetes más pequeños y les adiciona una serie de bits de control. En cada nodo, el paquete se recibe, se almacena durante un cierto tiempo y se transmite hacia el emisor o hacia un nodo intermedio.
Las ventajas de la conmutación de paquetes frente a la de circuitos son:

La eficiencia de la línea es mayor: ya que cada enlace se comparte entre varios paquetes que estarán en cola para ser enviados en cuanto sea posible. En conmutación de circuitos, la línea se utiliza exclusivamente para una conexión, aunque no haya datos a enviar.
Se permiten conexiones entre estaciones de velocidades diferentes: esto es posible ya que los paquetes se irán guardando en cada nodo conforme lleguen (en una cola) y se irán enviando a su destino.
No se bloquean llamadas: ya que todas las conexiones se aceptan, aunque si hay muchas, se producen retardos en la transmisión.
Se pueden usar prioridades: un nodo puede seleccionar de su cola de paquetes en espera de ser transmitidos, aquellos más prioritarios según ciertos criterios de prioridad.

1.4 MODELO DE REFERENCIA DE INTERCONEXIÓN DE SISTEMAS ABIERTOS (OSI)

En 1977, la Organización Internacional de estándares (ISO) estableció un comité para desarrollar una arquitectura que definiera las tareas de comunicación entre sistemas. El resultado fue el Modelo de referencia OSI (Open Systems Interconection), el cual es un marco de trabajo para la definición de estándares que enlacen computadoras heterogéneas. El modelo OSI es un software que maneja la transmisión de datos de una terminal a otra.
Las funciones de comunicación se parten en un conjunto vertical de capas que se mencionan a continuación:
Capa Física
Es la responsable de la transmisión de bits entre nodos, o sea que envía y recibe bits. Define los parámetros eléctricos y funcionales para activar y mantener el enlace entre sistemas finales.
Repetidores, hubs, cableado, transceptores
Capa de enlace de datos
Provee el tránsito confiable de datos a través del enlace físico. Se relaciona con el direccionamiento físico, la topología de red y el control de acceso al medio.
Tiene 2 subcapas: MAC (Control de Acceso al Medio), y LAC (Control de Acceso Lógico).
Formatea los datos en tramas de datos.
Capa de red
Provee conectividad y selección de rutas entre sistemas finales.
Direccionamiento IP (lógico).
La conmutación de paquetes se lleva a cabo en esta capa
Los datos se formatean en paquetes de datos. Utiliza los routers.
Capa de transporte
Es la capa responsable de la confiabilidad de las comunicaciones entre sistemas finales.
En esta capa se realiza el control del flujo de los datos y no se necesitan dispositivos de hardware en esta capa, la capa de transporte es realizada a nivel software.
Capa de sesión
Establece, administra y termina las sesiones entre aplicaciones. Coordina las comunicaciones entre nodos:
-Modo simple
-Modo half-duplex
-Modo full-duplex
Capa de presentación
Asegura que la información enviada por la capa de aplicación de un sistema sea entendible para la capa de aplicación de otro sistema.
El encriptado, desencriptado, compresión y descompresión de datos se lleva a cabo en esta capa.


Capa de aplicación
Es la que directamente interactúa con el usuario.
Suministra servicios de red a las aplicaciones del usuario
Establece los procedimientos para la recuperación de errores y la integridad de los datos.

 INCLUDEPICTURE "http://www.geocities.com/SiliconValley/8195/ModelOSI.gif" \* MERGEFORMATINET 
Figura. 1.6 Modelo de referencia OSI

1.5 Términos, definiciones y estándares de la RDSI

RDSI (o bien ISDN en inglés) es un concepto ligado al de una red totalmente digital que, utilizando unos estándares universales de acceso, permite la conexión de una amplia gama de terminales como teléfonos, ordenadores, centrales PBX, etc., a los que la red proporciona una gran variedad de servicios entre los que se incluyen voz, datos e imágenes.
Siendo rigurosos, cabría matizar la anterior definición diciendo que los estándares no son tan universales como hubiera sido deseable, existiendo serias diferencias entre EEUU, Japón y Europa. También podría considerarse la terna "voz, datos e imágenes" como poco significativa (a pesar de haberse convertido en un tópico), ya que al tratarse de una red digital de paquetes y de circuitos poco importa el origen de la información codificada, y la lista podría ampliarse indefinidamente con texto, Hi-Fi, gráficos, etc.
La verdadera fuerza de los estándares RDSI no es cómo funciona la red sino cómo el usuario se comunica con ella y accede a los servicios de red. Los estándares RDSI definen el interfaz entre el usuario y la red. Este interfaz está implantando como un conjunto de protocolos, incluyendo un conjunto de mensajes utilizados para petición de servicios.
LA RDSI no puede prosperar como una estrategia de telecomunicaciones global sin los estándares internacionales. Es imposible comprender ninguno de los temas de compatibilidad RDSI sin algún conocimiento de los jugadores en el conjunto de los estándares RDSI. Los estándares internacionales proporcionan un entorno común para todos los proveedores del servicio. A causa de este entorno, es necesario un conjunto adicional de estándares para una implementación consistente de la RDSI.
Las comunicaciones hoy en día se configuran como un conjunto de redes separadas:

Red X.25 para datos.
Redes de conmutación de circuitos para voz y datos.
Redes para transmisión de la señal de TV.
Redes de área local (LAN).
Redes metropolitanas (MAN).
Es evidente que no existe una red universal donde podamos conectar indistintamente el teléfono, los terminales X.25, ni por supuesto un receptor de TV. Cada uno de estos dispositivos requiere un tipo específico de servicio, contratado, instalado y gestionado por separado. La RDSI pretende ser la gran integradora de los servicios que hasta ahora proporcionaban las compañías telefónicas: desde la red conmutada para voz, redes de paquetes, hasta los enlaces digitales punto a punto, pasando por la mayoría de redes especializadas en dar un solo servicio. La integración de las LAN y circuitos de TV quedan como objetivo para una RDSI en banda ancha. En principio, la RDSI convivirá y permitirá la conectividad con el resto de redes públicas, aunque éstas progresivamente irán siendo integradas o sustituidas por la RDSI hasta llegar a constituirse en red única.
Para permitir la interconexión de los terminales actuales, que no soportan de forma nativa protocolos RDSI, se han diseñado los denominados Adaptadores de Terminal (TA). Los TA garantizan de esta forma la conexión de la mayoría de recursos de comunicaciones existentes sin necesidad de cambios notables.
LA RDSI no puede prosperar como una estrategia de telecomunicaciones global sin los estándares internacionales. Es imposible comprender ninguno de los temas de compatibilidad RDSI sin algún conocimiento de los jugadores en el conjunto de los estándares RDSI. Los estándares internacionales proporcionan un entorno común para todos los proveedores del servicio. A causa de este entorno, es necesario un conjunto adicional de estándares para una implementación consistente de la RDSI

1.6 CANALES DE LA RDSI

En comunicaciones de datos, un canal es el medio a través del cual fluye la información de manera unidireccional. Un canal puede trasportar señales analógicas o digitales conteniendo datos de usuario o información de señalización de red. En entornos RDSI u otros entornos TDM digitales, un canal generalmente se refiere a un intervalo de tiempo en una línea de transmisión, y es full-duplex (bidireccional).
En la red telefónica, la conexión al bucle local entre el usuario y la central proporciona un único canal analógico, usado para diferentes tipos de información. Primero, el bucle es usado para transportar señales entre el equipo de usuario y la red, el teléfono por ejemplo, sitúa una corriente sobre la línea para indicar que el auricular ha sido descolgado. Segundo, después de que la llamada se establece, el bucle lleva información de usuario, que puede ser voz, audio, video o datos, dependiendo de las aplicaciones. Estos dos tipos de usos representan dos canales lógicos, uno para la señalización y el otro para los servicios del usuario.
En una RDSI, el bucle local trasporta señales sólo digitales y contiene varios canales usados para la señalización y datos del usuario. Los diferentes canales coexisten en el bucle local usando TDM. Hay tres tipos básicos de canales definidos para las comunicaciones de usuario en una RDSI, diferenciados por su capacidad y funcionalidad.

Canal D. Transporta la información de señalización entre el usuario y la red, que sirve para controlar las llamadas de circuitos conmutados asociadas a los canales B.
Canal B. Es el canal básico del usuario. Transporta la información entre usuarios (datos digitales, voz digital codificada PCM, etc...) generalmente a 64 Kbps ( 56 Kbps en EEUU ).
Canal H. Usados para información de usuario a alta velocidad. Tienen por tanto la misma funcionalidad que los canales B, de hecho son agrupaciones de canales B con lo que conseguimos velocidades múltiplos de 64 Kbps.

1.6.1 El canal D
Todos los dispositivos de RDSI se conectan a la red usando un conector físico estándar e intercambian un conjunto de mensajes estándar con la red para solicitar servicio. Los contenidos de los mensajes de petición de servicio variarán con los diferentes servicios solicitados. Todos los equipos de RDSI usan el mismo protocolo y el mismo conjunto de mensajes. La red y el equipo de usuario intercambian todas las peticiones de servicio y otros mensajes de señalización sobre el canal D de RSDI. Normalmente, un único canal D proporciona los servicios de señalización a un único interfaz RSDI (punto de acceso). Es posible para un único dispositivo de RSDI que sea conectado a la red con más de un interfaz RSDI. Es posible que el canal D proporcione información de la señalización para muchos interfaces RDSI. Esta capacidad ahorra canales y recursos de equipo agrupando toda la información de la señalización sobre un canal, y esta sólo disponible en las líneas T del interfaz RDSI como se verá más adelante.

Tabla 1.1 Tipos de canales RDSI
CanalFunciónVelocidadBServicios portadores64 KbpsDSeñalización y datos en modo paquete16 Kbps (BRI)H0Servicio portador de banda ancha64 Kbps (PRI)H1Servicio portador de banda anchaH10 (23B)1.472 MbpsH11 (24B)1.536 MbpsH12 (30B)1.920 MbpsNx64Servicios portadores de banda variable64 Kbps hasta 1.536 Mbps en incremento de 64 Kbps
Aunque la función principal del canal D es la señalización usuario – red, en el intercambio de estos mensajes de señalización es improbable usar todo el ancho de banda disponible. El canal sobrante se estima que sea lo bastante grande para permitir a los proveedores de servicio ofrecer al usuario servicio de datos a velocidades de hasta 9.6Kbps sobre el canal D. Los mensajes de señalización usuario – red siempre tienen prioridad sobre los paquetes de datos.
Si un usuario quiere llevar a cabo una llamada en el canal B, por el canal D se envía un mensaje de control a la central RSDI pidiendo la conexión. El canal D se utiliza para establecer las llamadas de todos los canales B en el interfaz del usuario. Esta técnica se llama señalización de canal común, ya que el canal D se utiliza como un canal común que proporciona señales de control para todos los demás canales, permitiendo que se utilicen de manera eficiente.

1.6.2 El canal B
Las señales intercambiadas en el canal D describen las características del servicio que el usuario está solicitando. El propósito principal de un canal B es transportar voz de usuario, audio, imagen, datos y señales de video. Ninguna petición de servicio es enviada sobre el canal B. Los canales B siempre operan a 64Kbps, la velocidad de bit requerida para las aplicaciones de voz digital.
El canal B puede usarse para aplicaciones en modo circuito y en modo paquete. Una conexión en modo circuito proporciona una conexión usuario a usuario transparente y permite satisfacer la conexión a un tipo de servicio específico. En modo circuito, no se define ningún protocolo por la ITU-T sobre la capa física para los canales B; cada usuario de una canal B es responsable de definir los protocolos que se usan sobre la conexión. También es responsabilidad de los usuarios asegurar la compatibilidad entre los dispositivos conectados por canales B. Las conexiones en modo paquete soportan equipos de conmutación de paquetes usando protocolos como X.25 o Frame Relay. En el caso de un tráfico mixto, todo el tráfico del canal B debe tener por destino el mismo punto final, esto quiere decir que la unidad elemental de conmutación de circuito es el canal B.
Los canales B pueden usarse en modo de baja demanda o en modo permanente. Si una canal B se usa para el servicio permanente no se necesita ninguna señalización D para el funcionamiento del canal B.
El punto más importante es la relación entre los canales B y D. El canal D se usa para intercambiar los mensajes de señalización necesarios para solicitar servicios sobre el canal B.
La elección de 64 Kbps como velocidad estándar para el canal de usuario pone de manifiesto la desventaja fundamental de fijar estándares. Esta velocidad se eligió como la más efectiva para la voz digitalizada pero cabe mencionar que la tecnología hoy en día ha evolucionado hasta el punto de que 32 Kbps proporcionan una reproducción de voz igualmente satisfactoria, incluso hay técnicas de compresión que permiten la transmisión de voz a velocidades inferiores, como 8 Kbps o incluso 4 Kbps.












Figura 1.7. RDSI integra redes de circuitos y redes de paquetes permitiendo el soporte eficiente de voz, datos e imágenes en baja definición.

1.6.3 Los canales H.
Una aplicación de usuario que requiere una velocidad de bit superior a 64 Kbps puede obtenerse usando los canales de banda ancha, o canales H, que proporcionan el ancho de banda equivalente a un grupo de canales B. El usuario puede utilizar el canal como una línea de alta velocidad o subdividirlo de acuerdo con su propio esquema TDM. Las aplicaciones que requieren velocidades superiores a 64 Kbps incluyen la interconexión LAN, datos de alta velocidad, audio de alta calidad, teleconferencia y servicios de vídeo.
El primer canal de banda ancha implementado es un canal H0, que tiene una velocidad de datos de 384 Kbps, equivalente a agrupar seis canales B.
Un canal H1, comprende todos los intervalos de tiempo disponibles en un único interfaz de usuario empleando una línea T1 o E1. Un canal H11 opera 1.536 Mbps y es equivalente a 24 intervalos de tiempo (24 canales B) para compatibilidad con una línea T1. Un canal H12 opera a 1.920 Mbps y es equivalente a 30 intervalos de tiempo (30 canales B) para la compatibilidad con una línea E1.
ANSI ha especificado un canal H10 que opera a 1.472 Mbps y es equivalente a 23 intervalos de tiempo sobre una interfaz T1. Este canal fue definido por ANSI para soportar un único canal de banda ancha y un canal D sobre la misma línea de acceso T1; con un canal H11 un canal D y un canal de banda ancha no pueden coexistir en el mismo interfaz T1.
Otro conjunto de canales de RDSI, llamados Nx64, se ha definido para aplicaciones de tasa bits variables. Este canal es similar en su estructura a los canales H excepto que éstos ofrecen un rango de opciones de ancho de banda desde 64 Kbps hasta 1.536 Mbps en incrementos de 64 Kbps. Cuando un usuario solicita un canal Nx64 para una llamada, el servicio contiene el tipo de canal y el valor de N (1 a 24). Una ventaja para los usuarios de un canal Nx64 es que no necesitan un equipo de multiplexación inverso en las instalaciones, ya que la red mantiene la integridad de la secuencia de los intervalos de tiempo entre los N intervalos de tiempo de 64 Kbps. Otra ventaja del canal Nx64 es la posibilidad de particularizar los requisitos del ancho de banda de la aplicación.

1.7 INTERFACES DE ACCESO

Una interfaz de acceso es la conexión física entre el usuario y la RDSI de forma que éste puede solicitar y obtener servicios.
El interfaz de acceso RDSI difiere un poco de la interfaz de acceso de la red telefónica. Primero por que un objetivo de RDSI es proporcionar todos los servicios sobre una única conexión de acceso de red, independientemente del equipo o tipo de servicio, y en segundo lugar, la interfaz de acceso RDSI comprende un canal D para la señalización multiplexado con algunos canales B de datos de usuario. Este plan permite que fluya simultáneamente múltiple información sobre una única interfaz física.
Las recomendaciones de RDSI de la ITU-T definen actualmente dos interfaces de acceso diferentes, denominados interfaz a velocidad básica (BRI) e interfaz a velocidad primaria (PRI). Estos interfaces de acceso especifican la velocidad a la que el medio físico operará y el número de canales B, D y H disponibles, como se ve en la siguiente tabla:

Tabla 1.2 Estructuras de interfaces de acceso a RDSI.
InterfazEstructuraVelocidad total de bitVelocidad de datos de usuarioInterfaz a velocidad básica (BRI)2B+D16192 Kbps144 KbpsTasa primaria T123B+D64*1.544 Mbps1.536 MbpsInterfaz (PRI) E130B+ D642.048 Mbps1.984 MbpsEs una configuración posible de PRI, y es la más común.








Figura 1.8 Interfaces de acceso

1.7.1 Interfaz a velocidad básica.
El BRI comprende dos canales B y uno D y se denomina 2B+D. El canal D del BRI opera siempre a 16 Kbps.
El BRI se usa normalmente de dos formas. Puede proporcionar acceso RDSI entre un cliente residencial o comercial y el conmutador local (LE) de RDSI; alternativamente puede proporcionar acceso RDSI entre el equipo de usuario y una PBX compatible RDSI. Como una oferta tarificada, el BRI puede solicitarse en otras configuraciones distintas a la 2B+D, y se puede encontrar otra combinación. Si el BRI es solo para usarse en telefonía, sin datos sobre el canal D, la configuración a veces se llama 2B+S (el canal D es sólo para señalización).Si solamente se necesita un único canal B, puede solicitarse una configuración 1B+D ó 1B+S, ya que los datos en modo paquete por canal D sólo se permite en la primera configuración y no en la otra.
Si solamente se necesitan paquetes de datos de baja velocidad (9.6 Kbps), puede solicitarse una configuración de 0B+D. Estas configuraciones permiten a la RDSI adaptarse a las aplicaciones del cliente y se facturan de forma diferente. En todas estas configuraciones las características físicas del interfaz son iguales, la única diferencia estriba en los canales que han sido activados por el conmutador local (LE) y que tipo de tráfico se permite sobre el canal D. La velocidad de los datos de usuario en el BRI es de 144 Kbps (2x64+16 Kbps), aunque la señalización adicional para la conexión física requiere que el BRI opere a una velocidad de bit mayor.

1.7.2 Interfaz a velocidad primaria
El PRI también dispone de varias configuraciones posibles. La configuración más común en Norteamérica y Japón se denomina 23B+D, y significa que el interfaz comprende 23 canales B más un único canal D operando a 64 Kbps. Opcionalmente el canal D puede no activarse, permitiendo usar ese intervalo de tiempo como otro canal B; esta configuración se denomina 24B. Esto se basa en la línea digital T1 que opera a una velocidad de 1.544 Mbps de los cuales 1.536 Mbps son datos de usuario. La presencia de un canal D en el interfaz de usuario – red es esencial en la RDSI para el intercambio de información de señalización para controlar los servicios. Por consiguiente, por lo menos un PRI en un interfaz del cliente debe configurarse como 23B+D. Puesto que los canales D en un PRI pueden controlar otros interfaz físicos, éstos pueden configurarse como 24B. En estos casos, un segundo PRI se configura a menudo con un canal D de backup.
Un PRI 30B+D comprende 30 canales B y canal D, basado en la línea digital E1 que opera a 2.048 Mbps de los que 1.984 Mbps son datos de usuario.
El PRI contiene más canales de los que el usuario final usa. Está diseñado principalmente para proporcionar acceso a al red a diferentes tipos de equipos de conmutación en las instalaciones del cliente, tal como una PBX como servidor de acceso remoto, un multiplexor o un host.
Si un usuario necesitara mayor velocidad, se le puede proporcionar más de una interfaz física primaria. En este caso uno de los canales D de las interfaces será suficiente para realizar la señalización, el resto de la interfaces estarán formadas únicamente por canales B (24B o 31B). Cuando una aplicación de banda ancha requiere más rendimiento que el proporcionado por un canal B, el PRI puede configurarse para proporcionar acceso de canal H. Cuando esta configuración se usa, el número de canales B disponible disminuye por el número de intervalos de tiempo usados por los canales H. Esta flexibilidad le permite al PRI actuar como un sistema de acceso de banda ancha y un sistema de acceso de banda estrecha, dependiendo de la aplicación activa en cada momento. Algunas estructuras que utilizan canales H incluyen un canal D de 64 Kbps para señalización de control. Si este canal no esta presente, es que se esta utilizando otro canal D de otra interfaz primaria suscrito por el mismo abonado. Se han definido las siguientes estructuras para el acceso primario:

Estructuras de canal H0. Soportan múltiples canales H0 a 384 Kbps. Las estructuras son 3H0+D y 4H0 para la interfaz a 1.544 Mbps, y 5H0 para la interfaz a 2.048 Mbps.
Estructuras de canal H11 y H12. La estructura del canal H11 consiste en un canal H11 a 1.536 Mbps, es decir 24 canales B, y la de canal H12 está formada por un canal H12 a 1.920 Mbps y un canal D (30 canales B).
Estructuras de canal formada por canales B y H10. Esta interfaz está formada por uno o ningún canal D más cualquier combinación posible de los canales B y H0, esto siempre y cuando este dentro de la capacidad de la interfaz física.


1.8 DISPOSITIVOS FUNCIONALES Y PUNTOS DE REFERENCIA.

Varios dispositivos pueden estar presentes en la conexión entre una CPE y la red a la que está conectada. Las normas de RDSI definen varios tipos diferentes de dispositivos. Cada tipo de dispositivo tiene ciertas funciones y responsabilidades, pero no puede representar una parte física de un equipo, por esta razón, los estándares los llaman dispositivos funcionales.
Puesto que las recomendaciones del RDSI describen varios tipos de dispositivos funcionales, hay varios interfaces dispositivo a dispositivo que requieren un protocolo de comunicaciones cada uno. Cada interfaz de unidades funcionales se llama punto de referencia.













Figura 1.9 Punto de referencia y dispositivos funcionales

1.8.1 Dispositivos funcionales en la RDSI
El dispositivo de red que proporciona servicios de RDSI es el conmutador local (LE). Los protocolos de RDSI se implementan en el LE, que también es el lado de la red del bucle local RDSI. Otras responsabilidades del LE incluyen mantenimiento, funcionamiento de interfaz físico y provisión de los servicios requeridos por el usuario.
Algunos fabricantes de centrales RDSI fomentan la descomposición de las funciones del LE en dos subgrupos llamados terminación local (LT) y terminación de central (ET). La LT maneja las funciones asociadas con la terminación del bucle local, mientras que el ET, maneja funciones de conmutación. También esta incluido en el LE el equipo especializado para soportar los servicios de RDSI. Estos tienen que ver con la señalización usada en RDSI y la incorporación de datos en modo paquete o en modo trama en la lista de servicios en RDSI. El primero es un manejador de paquetes (PH). Este dispositivo es responsable de la decodificación de todos los paquetes de señalización RDSI pasados entre el LE y el abonado RDSI. También es usado para distinguir los datos de usuario X.25 en el canal D de los datos de señalización. El segundo dispositivo es el sistema de señalización de red empleado para RDSI. Este sistema de señalización es el Sistema de Señalización No. 7 (SS7). El dispositivo SS7 es responsable de la creación e interpretación de los mensajes de trama (FH), que tiene una función similar al PH pero soporta tráfico de usuario Frame Relay en lugar de tráfico de señalización de RDSI y tráfico X.25. El FH, puede ser una parte integral del LE o un procesador adjunto conectado al LE.
La terminación de red tipo 1 (NT1). Está localizado en casa del abonado, representa la terminación de la conexión física entre las instalaciones del cliente y el LE. Las funciones del NT1 incluyen la supervisión de la calidad de la línea, la temporización, la conversión del protocolo de señalización física, la conversión eléctrica y la transferencia de potencia.
La NT1 puede ser controlada por el proveedor del servicio RDSI y constituye una frontera entre la red pública y la privada. Esta frontera aísla al usuario de la tecnología del bucle de abonado y presenta un nuevo conector físico para la interfaz usuario – dispositivo.
La terminación de red tipo 2 (NT2). Son aquellos dispositivos que proporcionan conmutación en el sitio del cliente, multiplexación y/o concentración. Esto incluye las PBX, multiplexores, routers, host, controladores de terminales y conmutadores de voz y datos. Un NT2 estará ausente en algunos entornos de RDSI, como el servicio residencial o Centrex RDSI. Los NT2 distribuyen servicios de RDSI a otros dispositivos que se conectan con él. Los NT2 pueden realizar funciones de conversión de protocolos así como funciones de distribución. Una de las funciones de distribución principales es la señalización de la red en representación de los terminales conectados. El NT2 es responsable de toda la señalización de la red.
El equipo terminal (TE). Se refiere a los dispositivos de usuario final, como un teléfono analógico o digital, un equipo terminal de datos X.25, una estación de trabajo RDSI o un terminal de voz/datos integrado. Se definen dos tipos:

Los equipos terminales tipo 1 (TE1). Son periféricos que integran de forma nativa los protocolos RDSI y pueden conectarse directamente a la interfaz S y T, como un teléfono de RDSI o una estación de trabajo.
Los equipos terminales tipo 2 (TE2). Son aquellos periféricos que utilizan las actuales interfaces y protocolos no RDSI. Precisan de un adaptador de terminal para poder acceder a la red, como los teléfonos analógicos.

Adaptador de terminal (TA). Permite a un dispositivo no RDSI (TE2) comunicar con la red. Los TA tienen particular importancia ya que hay varios dispositivos en el mercado que aún son TE2. Los TA permiten que los teléfonos analógicos, los DTE X.25, las PC y otros dispositivos no compatibles con RDSI, usar la red proporcionando cualquier conversión de protocolos necesaria.
Terminación de línea (LT). Su función es simétrica a la del NT1 pero localizado del lado de la central.

1.8.2 Puntos de referencia en la RDSI
Los puntos de referencia RDSI definen los protocolos de comunicación entre las diferentes unidades funcionales RDSI. La importancia de los diferentes puntos de referencia es que protocolos diferentes pueden usurase en cada punto de referencia. Normalmente se definen cuatro puntos de referencia para RDSI, llamados R, S, T y U.
Punto de referencia R. Está entre un equipo terminal no RDSI (TE2) y un TA. El TA permitirá a los TE2 aparecer a la red como un dispositivo RDSI. No hay ninguna norma específica para el punto de referencia R; el fabricante de TA determinará y especificará como los TE2 y TA se comunican entre sí. Ejemplos de especificaciones del punto de referencia R incluyen EIA 232 E, V35 y el bus de la Arquitectura estándar de la industria (ISA).
Punto de referencia S. Se localiza entre el equipo de usuario RDSI (TE1 o TE2) y el equipo de terminación de red (NT1 o NT2). Es el punto de acceso universal a la red para los terminales con RDSI nativo.
Punto de referencia T. Está entre el equipo conmutador del lado del cliente (NT2) y la terminación del bucle local (NT1), separando el bucle de abonado de la instalación propia del usuario.
Las recomendaciones de RDSI de la ITU – T, especifican los protocolos que controlan los puntos de referencia S y T. En ausencia de NT2, el interfaz usuario – red se llama normalmente punto de referencia S/T, ya que es un interfaz S desde el punto de vista del TE y un interfaz T desde el pu