Asterisk™: будущее телефонии Второе издание - Джим Меггелен

Создание SONET было попыткой стандартизации оптических линий. Однако ее высокая стоимость, а также преимущества, предлагаемые более новыми схемами, такими как мультиплексирование по длине волны высокой плотности (Dense Wave Division Multiplexing, DWDM), делают ее будущее туманным.

Таблица 7.3. Оптоволоконные линии связи

Несущая Эквивалент Количество каналов DS-0 Скорость передачи данных, Мбит/с по скорости передачи данных 1 канал DS-3 OC-1 (плюс полоса на 672 51,840 непроизводительные затраты) OC-3 3 канала DS-3 2016 155,520 OC-12 12 каналов DS-3 8064 622,080 OC-48 48 каналов DS-3 32256 2488,320 OC-192 192 канала DS-3 129024 9953,280

Протоколы обмена сигналами по цифровым каналам

Как для всех остальных линии, для линий, используемых в PSTN, недостаточно просто передавать данные (голос) между конечными точками. Должны существовать механизмы для обмена информацией о статусе канала. (Контроль за разъединением и ответом - вот два основных примера использования обмена сигналами; Caller ID (ID звонящего) - пример более сложной формы обмена сигналами.)

Передача служебных сигналов по выделенному каналу

Метод передачи служебных сигналов по выделенному каналу (Channel Associated Signaling, CAS), называемый также обменом сигналов с резервированием битов, используется для передачи голоса по линии Т1, если недоступна ISDN. CAS не использует мощь цифровой линии, а имитирует аналоговые каналы. CAS обеспечивается за счет заимствования битов из аудиопотока для служебных целей. Хотя это не оказывает заметного влияния на качество передаваемого аудиосигнала, отсутствие мощного канала для передачи служебных сигналов негативно влияет на гибкость.

При конфигурации линии T1 с CAS опции обмена сигналами на каждом конце должны совпадать. Как правило, предпочтительной является технология обмена сигналами E&M (Ear & Mouth или recEive & transMit), поскольку она предлагает наилучший контроль. Исходя из сказанного наиболее вероятное применение CAS в среде Asterisk - банк каналов. Это означает, что, скорее всего, вам придется использовать протокол обмена сигналами FXS.

Теперь CAS очень редко используется в линиях PSTN из-за преимуществ, предлагаемых ISDN-PRI. Одно из ограничений CAS - он не допускает динамического назначения функций каналам. Также информацию Caller ID (такая функция может даже не поддерживаться) приходится передавать как часть аудиопотока. CAS обычно используется в линии T1 в банках каналов.

ISDN

Цифровая сеть с интеграцией служб (Integrated Services Digital Network, ISDN) появилась более 20 лет назад. Поскольку она разделяет каналы, по которым передается основной трафик (несущие или B-каналы), и канал, переносящий сигнальную информацию (D-канал), ISDN обеспечивает возможность предоставления намного более богатой функциональности, чем CAS. Вначале ожидалось, что ISDN будет обеспечивать возможности, сходные с теми, которые нам дает Интернет, включая улучшенные средства передачи голоса, видео и данных. К сожалению, вместо того чтобы ратифицировать стандарт и придерживаться его, каждый уважающий себя производитель средств связи решил внести в протокол что-то свое, твердо веря, что его версия является самой лучшей и в конце концов займет лидирующее положение на рынке. В результате соединение двух ISDN-совместимых систем часто становилось болезненной и дорогостоящей процедурой. Поставщики услуг связи, которые должны были реализовать и поддерживать эту дорогостоящую технологию, в свою очередь, установили непомерно высокие цены на нее, что затормозило ее распространение. В настоящее время ISDN используется практически исключительно для базового объединения каналов. Кстати, аббревиатуру ISDN в отрасли в шутку расшифровывают как «It Still Does Nothing» (Она до сих пор ничего не делает).

Таким образом, основным применением ISDN стало объединение каналов, и сейчас она (в основном) соответствует стандартам. Если имеется офисная АТС с более чем десятком линий, подключенных к PSTN, скорее всего, будет использоваться линия ISDN-PRI (Primary Rate Interface). Также там, где нет возможности доступа к Интернету по цифровой абонентской линии (Digital Subscriber Line, DSL) или кабельной линии (или он очень дорогой), канал ISDN-BRI (Basic Rate Interface) мог бы обеспечить доступное по цене соединение со скоростью передачи данных 128 Кбит/с. В большей части Северной Америки отказались от использования BRI для соединения с Интернетом в пользу DSL и кабельных модемов (и ее никогда не применяли для передачи голоса), но во многих европейских странах она практически полностью заменила аналоговые линии.

ISDN-BRI/BRA. Интерфейс, обеспечивающий базовую скорость передачи данных (Basic Rate Interface) или базовый доступ (Basic Rate Access) - разновидность ISDN, разработанная для обслуживания конечных точек с малой нагрузкой на канал, таких как рабочие станции.

Разновидность BRI спецификации ISDN часто называют просто ISDN, но это может стать причиной путаницы, поскольку ISDN - это протокол, а не тип линии (не говоря уже о том, что линии PRI также правильно было бы называть ISDN!).

Линия Basic Rate ISDN состоит из двух B-каналов со скоростью передачи данных 64 Кбит/с, управляемых D-каналом со скоростью передачи данных 16 Кбит/с, что в сумме составляет 144 Кбит/с. Линия Basic Rate ISDN является источником неразберихи на протяжении всего времени своего существования из-за проблем совместимости со стандартами, сложности с технической точки зрения и недостатка документации по ней. Тем не менее многие европейские телефонные компании широко применяют ISDN-BRI, таким образом, она более популярна в Европе, чем в Северной Америке.

ISDN-PRI/PRA. Интерфейс, обеспечивающий основную скорость передачи данных (Primary Rate Interface) или основной доступ (Primary Rate Access) - разновидность ISDN, используемая для предоставления сервиса ISDN через более масштабные сетевые соединения. Линия Primary Rate ISDN использует для передачи служебных сигналов один канал DS-0 (D-канал); оставшиеся каналы выполняют роль B-каналов. В Северной Америке линии Primary Rate ISDN обычно строятся на одном или более Т1-каналах. Поскольку Т1 включает 24 канала, североамериканская PRI-линия обычно состоит из 23 B-каналов и одного D-канала. Поэтому PRI-линии часто обозначают как 23B+D[83].

В Европе используется 32-канальная линия Е1, поэтому линия Primary Rate ISDN обозначается как 30B+D (последний канал используется для синхронизации).

Линии Primary Rate ISDN очень популярны благодаря техническим преимуществам и, как правило, конкурентоспособной цене при более высоких плотностях. Если планируется использовать примерно десяток PSTN-линий или более, следует обратить внимание на цену Primary Rate ISDN.

С технической точки зрения ISDN-PRI всегда предпочтительнее CAS. Signaling System 7

Signaling System 7 (SS7) - это система обмена сигналами, используемая поставщиками услуг связи. Концептуально она аналогична ISDN и обеспечивает поставщикам эффективный механизм передачи дополнительной информации, которую обычно должны передавать конечные точки ISDN. Однако технология SS7 отличается от ISDN. Главное различие в том, что SS7 выполняется в совершенно отдельной сети, независимо от магистральных линий связи, по которым осуществляются звонки.

Реализация поддержки SS7 в Asterisk не за горами, поскольку очень велик интерес сделать Asterisk совместимой с сетями поставщиков услуг телефонной связи. Версия SS7 с открытым исходным кодом (http://www. openss7.org) существует, но еще требует доработки для полной совместимости с SS7. На момент написания данной книги неизвестно, будет ли эта версия интегрирована с Asterisk. Другой многообещающий источник поддержки SS7 обеспечивает компания Sangoma Technologies, которая предлагает функциональность SS7 во многих своих продуктах. Следует отметить, что введение поддержки SS7 в Asterisk не заключается просто в написании соответствующего драйвера. Подключение оборудования к SS7^™ будет невозможным без прохождения этим оборудованием исключительно жесткой сертификации. И даже после этого вряд ли кто-нибудь из поставщиков традиционных услуг связи поспешит обеспечить условия для того, чтобы это произошло, главным образом, из стратегических и политических соображений.

Сети с коммутацией пакетов

В середине 1990-х годов производительность сетей достигла той точки, когда стало возможно передавать через сетевые соединения поток медиа-информации в режиме реального времени. Поскольку медиа-поток разделяется на сегменты, заключенные в конверт с адресом, такие соединения называют пакетными. Основная сложность заключается, конечно, в том, чтобы переслать множество таких пакетов между двумя конечными точками, обеспечив их поступление в том же порядке, в каком они были отправлены, менее чем за 150 мс и без потерь. В этом суть технологии передачи голоса по IP-протоколу.