Apostila Tópicos Parte 2 - sj.ifsc.edu.brmdoniak/TopicosAvancadosTele/Apostila Tópicos... · 1 Parte 2 . Escola Técnica Federal de Santa Catarina 2. Escola Técnica Federal de

Escola Técnica Federal de Santa Catarina

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Parte 2


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SS7

Sistema de Sinalização No 7

Introdução

A rápida evolução tecnológica nos campos da informática e telecomunicações permitiu que acontecesse uma verdadeira revolução nas aplicações de telefonia. A telefonia, através de um processo de transformação, se misturou à informática, não sendo mais possível fazer uma separação clara entre elementos como computação, comunicações e telefonia.

O advento da digitalização de sinais, tais como imagens fixas ou em movimento, figuras e principalmente voz, forçou o aparecimento de uma rede de transporte de dados aplicável a vários tipos de dados indistintamente. Esta rede, atualmente, está se sobrepondo à rede de telefonia convencional com vantagens técnicas e econômicas.

Para que esta rede possa funcionar adequadamente, permitindo a criação de uma série de novas aplicações, o sistema de sinalização até então existente teve de ser modernizado. A sinalização telefônica, que consiste na forma de comunicação entre as centrais telefônicas, foi inicialmente implementada utilizando os próprios canais de voz para transportar informações na forma de tons e pulsos elétricos rudimentares. A rede de sinalização conhecida como "sinalização por canal comum SS7", especificada e padronizada mundialmente pela International Telecommunication Union (ITU), veio criar uma rede de dados de alto desempenho que transporta, entre outras informações, a sinalização telefônica.

As centrais telefônicas são interligadas através de redes telefônicas, que utilizam certos protocolos de comunicação para o estabelecimento de ligações telefônicas, controle de tarifação, supervisão, gerenciamento de rede, e troca de informações necessárias para processamento de aplicações distribuídas. Estes protocolos são conhecidos como sistemas de sinalização.

Os primeiros sistemas de sinalização utilizados nas centrais automatizadas se basearam totalmente na codificação de informações bastante simples em sinais (pulsos) elétricos - sinalização E&M - ou, posteriormente, em combinações de tons audíveis - sinalização MFC - transportados pelo próprio canal de voz, ou seja, pelo mesmo caminho da conversação. Estes tipos de sistemas ocupam canais de voz desde o momento em que o


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originador inicia a discagem - mesmo que a chamada efetiva não chegue a ser estabelecida - e são muito limitados quanto à diversidade de informação que podem representar.

A idéia do Sistema de Sinalização por Canal Comum nº 7 (SSCC7, ou em inglês, Signaling System #7 - SS7), especificado e padronizado mundialmente pelo ITU-TSS (International Telecommunication Union -Telecommunication Standardization Sector), é fazer com que as informações de sinalização e controle não transitem no próprio canal de voz da conexão correspondente, e sim através de uma rede de dados independente, de alto desempenho. Separando-se em uma rede própria os circuitos de sinalização, os canais de voz podem permanecer livres enquanto não se iniciar uma efetiva chamada ao usuário distante, aumentando a disponibilidade de canais de voz sem a instalação de circuitos de voz adicionais.

Na rede SS7, várias informações distintas podem ser empacotadas e então transportadas por um único canal comum. Além de tornar mais eficiente a aplicação telefônica, a sinalização por canal comum permite novas facilidades e é aberta a novas aplicações, tais como sinalização da RDSI - Rede Digital de Serviços Integrados (ou, do termo em inglês, ISDN), controle de aplicações de telefonia celular, suporte à "Rede Inteligente" (RI) e outras.

HISTÓRICO

Os princípios básicos da Sinalização por Canal Comum, foram estabelecidos a nível internacional pelo CCITT (atualmente ITU-T) no início da década de 60. Após uma especificação preliminar e alguns anos de experiência em campo uma versão considerada definitiva foi recomendada em 1972, com a denominação de Sistema de Sinalização N.º 6.

Este sistema, no entanto, mostrou-se inadequado nos anos que se seguiram face a

difusão de uma tecnologia que favorecia cada vez, mais a digitalização e integração das Redes de Telecomunicações. Assim, a partir de 1973 iniciaram-se estudos para a especificação de um novo sistema de sinalização por canal comum, ao mesmo tempo adequado aos meios de transmissão e comutação digitais e utilizando a experiência adquirida com os métodos de transmissão de dados desenvolvidos com as redes de pacotes. Este sistema de sinalização por canal comum, denominado Sistema N.º 7, foi ainda especificado com uma elevada confiabilidade e flexibilidade, de forma a abranger outras formas de trocas de informações entre centros de comutação ou especializados numa Rede Digital de Serviços Integrados - RDSI.

Uma especificação considerada básica foi concluída ao final de dois períodos de

estudo (1980) e editada no livro Amarelo do CCITT (Volume VI.6). Ainda que o assunto não tenha sido encerrado, os conceitos fundamentais, vem como uma especificação relativamente complexa das funções executadas a nível de equipamento encontram-se disponíveis no livro citado acima (Livro Amarelo).

No período que se seguiu, até a edição do livro Vermelho (1985) procedeu-se uma

intensa atividade em torno destas especificações, em função de novos resultados obtidos


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através do desenvolvimento e experiência adquiridos com emuladores ou protótipos de teste em campo. Desta forma suas especificações encontram-se bastante estabilizadas para permitir uma implementação segura, pelo menos para a aplicação de controle de chamadas e circuitos na rede telefônica.

A principal característica do Sistema N.º. 7 é que desde sua especificação inicial,

tem sido concebido e projetado como um sistema multi-aplicações. Isto é, o Sistema Nº.7 tem sido especificado com uma estrutura funcional que o torna um sistema “quase aberto” com relação a novas aplicações.

Sinalização de Linha e de Registradores (Canal Associado) Limitações da Sinalização por Canal Associado

Com a digitalização dos Sistemas de Telefonia, a Sinalização por Canal Associado se tornou ineficiente, principalmente por ter seus fundamentos baseados em troca de sinais analógicos. Desta forma vimos ainda que os sistemas apresentados tem uma série de limitações, tais como:

• são sinalizações relativamente lentas; • possuem capacidade limitada de informações; • capacidade limitada de transportar informações que não estão diretamente relacionadas

com a chamada; • incapacidade de alguns sistemas de enviar informações detalhadas de volta para o lado

chamador; • os sistemas tendem a ser dispendiosos devido a equipagem que cada circuito tem de

maneira independente.

CARACTERÍSTICAS GERAIS

A idéia do Sistema de Sinalização por Canal Comum nº 7 é fazer com que as informações de sinalização e controle não transitem no próprio canal de voz da conexão correspondente, e sim através de uma rede de dados independente, de alto desempenho. Separando-se em uma rede própria os circuitos de sinalização, os canais de voz podem permanecer livres enquanto não se iniciar uma efetiva chamada ao usuário distante, aumentando a disponibilidade de canais de voz sem a instalação de circuitos de voz adicionais. A sinalização por canal comum pode ser encarada como uma forma de comunicação de dados especializada para vários tipos de transferência de sinais e informações entre processadores nas redes de telecomunicações. Entre estes sinais estão os de Linha e de Registro.


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O Sistema SCC#7 é otimizado para operação a 64 Kbps através de meios digitais, utilizando-se qualquer intervalo de tempo (do PCM 2 Mbits/s), pré programado na central, para cursar as informações de sinalização. Este pré determinado intervalo de tempo é comum a vários juntores. Adotou-se o uso do timeslot 16 do PCM, para a sinalização. Pode, também, ser usado em sistemas com taxas de transmissão mais baixas.

VANTAGENS

As vantagens dessa sinalização não se limitam apenas a uma maior velocidade na troca de sinais. Ela permite a troca de uma gama muito maior de sinais do que o Canal Associado, o que é imprescindível em alguns casos, conforme já especificado, e permitirá uma série de aplicações que desenvolver-se-ão ao longo dos próximos anos. Estas e outra vantagens da Sinalização por Canal Comum estão enumeradas abaixo: • maior velocidade na troca de sinalização; • maior quantidade de sinais possíveis, permitindo o controle e supervisão de outros

serviços não relacionados com voz; • flexibilidade para criação de novas aplicações; • facilidade de ampliação da capacidade de sinalização; • diminuição na quantidade de circuitos no dimensionamento. • transferência de qualquer sinal independente do estado da chamada; • eliminação de receptores e enviadores no sistema de comutação; • oferece um modo confiável de transferência de informação, na seqüência correta, sem

perda ou duplicidade; • segurança proporcionada, devido a possibilidade de utilizar rotas alternativas de

sinalização e às funções de gerenciamento da rede.

REDE DE SINALIZAÇÃO # 7 Uma rede de telecomunicações servida pela Sinalização por Canal Comum é composta de um certo número de Nós de comutação e processamento interconectados por enlaces de transmissão. Os Nós, na rede de telecomunicações, que são dotados de recursos para a SCC#7 são referidos como Pontos de Sinalização. Um ponto de sinalização (PS - SSP Service Switching Point) no qual uma mensagem de sinalização é gerada, é denominado Ponto de Origem para aquela mensagem. Da mesma forma, um ponto de sinalização ao qual a mensagem se destina é denominado Ponto de Destino para aquela mensagem. Para o estabelecimento de circuitos, associados a chamadas telefônicas, por exemplo, ambas as extremidades do circuito trocam mensagens de sinalização, funcionando ora como ponto de origem, ora como ponto de destino para aquelas mensagens.


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Para quaisquer dois destes pontos, a SCC#7 se realiza através da troca de sinais, denominados Mensagens de Sinalização. As mensagens de sinalização são transferidas através de enlaces de transmissão de dados denominados Enlaces de Sinalização (Links). A troca de mensagens de sinalização pode se realizar através de um enlace de sinalização conectando diretamente os pontos de origem e destino ou através de uma Subrede de Sinalização, isto é, através de um conjunto de enlaces de sinalização e pontos intermediários que atuam como retransmissores das mensagens de sinalização. Um ponto de sinalização no qual as mensagens recebidas sobre um enlace de sinalização são transferidas sobre outro enlace, isto é, nem ponto de origem nem ponto de destino, é denominado Ponto de Transferência de Sinalização (PTS - STP Signal Transfer Point). A Rede de Sinalização pode incluir ainda, pontos de controle de serviços (SCP Service Control Point) da rede de telecomunicações, para serviços que utilizam acesso a Bases de dados com informações específicas sobre usuários. A Figura. 2 mostra um exemplo de uma rede de sinalização:

Figura. 2- Exemplo de uma rede de sinalização: Modos de Sinalização A comunicação entre dois pontos de sinalização (PS), não tem uma associação direta com o caminho que as mensagens de sinalização fazem. O caminho seguido por uma determinada relação de sinalização e o caminho seguido pelas mensagens de sinalização a ela referentes, vai definir o modo de sinalização entre esses pontos.

Existem 3 (três) modos de sinalização: MODO ASSOCIADO - No modo associado as mensagens relacionadas a uma particular troca de sinalização entre dois pontos adjacentes de sinalização são transportadas sobre um grupo de enlaces, interconectando diretamente aqueles pontos de sinalização. Ver Figura 3. MODO QUASE ASSOCIADO - O caminho percorrido pelas mensagens, através da rede de sinalização, é único em casos normais ou seja, é predeterminado e, em um dado instante de tempo, fixa. Ver Figura 3 .


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Figura 3 – Modo Associado e Quase Associado

MODO NÃO ASSOCIADO - Nesse modo, as mensagens de sinalização referentes a uma dada relação de sinalização entre dois PS`s, o de origem e o de destino, são transportadas por dois ou mais enlaces em série, passando através de um ou mais pontos de sinalização, diferente(s) daqueles aos quais as mensagens se relacionam. Vale lembrar que este modo de sinalização não foi especificado pelo antigo CCITT.

O sistema de sinalização número 7 é especificado para utilização nos modos associado e quase associado. O subsistema de transferência de mensagens não inclui uma estrutura adequada a evitar a recepção de mensagens fora de seqüência ou outros problemas que aparecem no modo plenamente não associado de sinalização, com encaminhamento dinâmico das mensagens. Tipos de Enlaces de Sinalização

A sinalização por canal comum usa vias bidirecionais de sinalização que transportam mensagens entre dois pontos de sinalização, denominados enlaces de sinalização (signaling links), ver Figura 4.

Enlaces de sinalização são logicamente organizados por tipos (de A a F), definidos

segundo o seu uso dentro da rede de sinalização Enlaces A (access) – Realizam a conexão de um ponto de sinalização (PS) com um ponto de transferencia de sinalização (PTS). Enlace B (bridge) – Conectam um PTS com outro PTS. Enlace C (cross) – Cenectam STPs que realizam funções idênticas. A rede SS7 é prevista para operar com redundância de nós de transferência. Enlace D (Diagonal) – Tem a mesma função de um Enlace B. A diferença é arbitrária e relacionada a classe hierárquica dos pontos PTSs. Os enlaces B interligam PTSs de mesma classe, enquanto que os enlaces D interligam PTSs de classes superiores a inferiores. Algumas classificações não fazem distinção entre os mesmos denominando-os de enlaces B/D.


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Enlace E (extended) – Conectam um PS a um PTS alternativo. Um enlace E um caminho de sinalização alternativo. Enlace F (fully associated) – Conecta diretamente dois pontos de sinalização. Normalmente não são utilizados em redes com PTSs.

Figura 4 - Tipos de Enlaces de Sinalização

Os Protocolos da Rede SS7 O SCC#7 foi estruturado para ser modular e flexível, podendo ser usada como um sistema de informações para usuários de diferentes categorias: telefonia, dados, operação e manutenção e com a finalidade de ser expandido em futuras aplicações, ver Figura 5. Com isso o SCC foi dividido, em uma primeira análise, em dois níveis de subsistemas; partes de usuário (UP) e partes de transferência de mensagens (MTP). Mais tarde, foi definido mais dois níveis de subsistemas chamados subsistema de controle de conexão de sinalização e subsistema de capacitação de transações. São exemplos de Partes de Usuários: • TUP - Parte de Usuário de Telefonia • MTUP - Parte de Usuário de Telefonia Móvel • DUP - Parte de Usuário de Dados • ISUP - Parte de Usuário de RDSI • OMAP - Parte de Usuário de Operação e Manutenção A Parte de Usuário inclui, também, as funções relacionadas com o tratamento das informações que devem ser trocadas entre os subsistemas de usuários correspondentes. Portanto, esse subsistema gera e analisa as mensagens de sinalização. A versão nacional do subsistema de usuário de telefonia (TUP) encontra-se especificada na Prática Telebrás STP. 210.110.724. As Partes de Usuários usam a Parte de Transferência de Mensagens - MTP para transportar as mensagens entre as diferentes UP`s. Portanto, a função da MTP é transferir as


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mensagens de sinalização de uma UP para outra, de uma maneira segura, rápida e confiável. Isto significa: • sem erros de transmissão • na seqüência correta • sem perda ou duplicação Estas divisões permitem que os diferentes serviços utilizem a capacidade de transporte oferecida pelo subsistema de transporte de mensagens (MTP) como um recurso comum, com a flexibilidade e modularidade convenientes para cada aplicação (DUP, TUP, etc.).

O subsistema de controle de conexão e sinalização (SCCP) fornece funções adicionais ao subsistema de transferência de mensagens - MTP para prover serviços de rede orientados ou não orientados a conexão para transferir informações de sinalização relacionadas ou não relacionadas entre centrais e centros especializados (por exemplo, para fins de gerência e manutenção) através da rede de sinalização por canal comum.

Figura 5 - Os Protocolos da Rede SS7

No modelo de referência OSI é previsto 7 níveis ou, camadas, mas não necessariamente todas elas devam estar presentes em todas as implementações. O ITU-T padronizou o SCC#7 em 4 níveis. • NÍVEL 1 - Nível Físico: É neste nível que se definem as características elétricas e

físicas do enlace de dados de sinalização e os modos de acessá-lo para transmissão das


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informações. Normalmente são utilizados enlaces a 64 Kbps e full-duplex. Estas características são descritas nas recomendações do CCITT, G703, G732 e G734.

• NÍVEL 2 - Nível Lógico do Enlace: Este nível contém as funções para possibilitar uma

transmissão segura das mensagens através de uma conexão física (enlace de dados de sinalização)

São funções deste nível: 1 - delimitação das mensagens 2 - controle de retransmissão em caso de falha 3 - detecção e correção de erros 4 - controle de taxa de erro na transmissão e recepção 5 - alinhamento do enlace de sinalização e procedimento de emergência

O nível 2 é responsável apenas pela transmissão e recepção de dados entre dois nodos adjacentes na rede. Este nível não tem conhecimento do destino final da mensagem. • NÍVEL 3 - Nível de Rede: Este nível contém as funções de tratamento das mensagens:

Nesta camada - nível de rede - encontram-se as funções necessárias para a transferência de mensagens entre pontos de sinalização (PS).

O tratamento de mensagens de sinalização consiste em rotear, discriminar e

distribuir as mensagens. Quando uma mensagem é recebida, ela é passada pelo MTP2 ao MTP3 para que seja discriminada. A discriminação de mensagens determina a quem a mensagem é endereçada. Caso o destino da mensagem seja o endereço local (do nodo receptor), a mensagem é passada para a distribuição; caso contrário, esta é passada para o roteamento. A distribuição consiste em identificar o destinatário da mensagem - seja um componente da gerência ou um usuário no nível 4 - e repassá-la para este destinatário, ou realizar o tratamento necessário caso o usuário não esteja disponível.

Já o roteamento determina o enlace de sinalização de saída baseado no destino da mensagem, procurando manter uma boa partição de carga.

O objetivo da parte de gerência de rede do MTP3 é possibilitar reconfiguração da

rede de sinalização no caso de falhas nos enlaces ou pontos de sinalização e controlar o tráfego no caso de congestionamentos ou bloqueios. A gerência da rede de sinalização consiste de 3 funções: gerenciamento de tráfego, gerenciamento de rota e gerenciamento de enlaces. Sempre que ocorre a mudança do status de um ponto de sinalização, rota ou enlace, essas funções são ativadas.

Essa camada é representada pelo Subsistema de Controle de Conexões de Sinalização (SCCP), parte do MTP (nível 3) e parte dos subsistemas de usuários, excetuando o endereçamento e encaminhamento de mensagens.


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• NÍVEL 4 - Parte do usuário: Nível de transferência. O projeto da Rede de Sinalização N.º 7 permite a vários usuários enviar sinais na mesma rede de sinalização. As funções de nível 4 tratam o protocolo de comunicação dos usuários e verifica que a mensagem seja transferida de uma maneira segura. pode-se dizer que as funções de nível 4 manipulam e supervisionam a transmissão da informação na conexão lógica, enquanto o nível 2 realiza este tratamento e supervisão na conexão física.

ENCAMINHAMENTO DAS MENSAGENS Toda mensagem de sinalização contém uma informação de serviço e uma informação de sinalização. A informação de serviço basicamente identifica o subsistema de usuário ou função da Rede de Sinalização que originou a mensagem. A informação de sinalização inclui as informações referentes ao controle da comunicação solicitada pelo usuário e as informações de supervisão e gerência da rede de sinalização, no caso de mensagens geradas pela própria Rede de Sinalização. Para isso, normalmente faz parte da informação de sinalização o rótulo da mensagem. O rótulo contém as informações necessárias à identificação da comunicação e encaminhamento das mensagens através da rede de sinalização. No rótulo, a parte utilizada para encaminhamento é denominada rótulo de encaminhamento. A técnica de encaminhamento de mensagens adotada no sistema número 7 estabelece uma rota fixa das mensagens através da rede de sinalização até o término da comunicação, salvo se alguma falha venha a ocorrer nesta rota e portanto esta venha a ser mudada por procedimentos da própria Rede de Sinalização. Isto não quer dizer que as mensagens nos dois sentidos sigam a mesma trajetória: as mensagens podem num sentido contrário utilizar outro. O encaminhamento à rede é efetuado através do rótulo de encaminhamento que contém de modo explícito o número do ponto de destino e o número do ponto de origem. Geralmente o rótulo de encaminhamento compreende ainda um código utilizado para partição de carga entre os diversos enlaces de sinalização que unem dois pontos. No caso de mensagens de sinalização de uma comunicação associada a circuito, incluído no rótulo temos o número deste circuito. Um dado ponto de sinalização, na recepção desta mensagem, analisa este rótulo para verificar se a mensagem lhe é destinada ou se deve transferi-la para frente. Caso lhe seja destinada, pela análise do indicador de serviço, determina para que subsistema de usuário a mensagem deve ser liberada. - Funções de tratamento As funções de tratamento das mensagens de sinalização compreendem as funções de:


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⇒ roteamento de mensagens; ⇒ discriminação das mensagens; ⇒ distribuição das mensagens. A função de roteamento das mensagens é utilizada em cada ponto de sinalização (SP) para determinar o enlace de sinalização (SL) de saída no qual a mensagem tem que ser enviada na direção do seu ponto de destino. A função de discriminação das mensagens é utilizada em cada SP para determinar se a mensagem recebida é ou não destinada a ele mesmo. Quando a mensagem não é destinada ao SP, ela tem que ser transferida para a função de roteamento das mensagens. A função de distribuição das mensagens é utilizada em cada SP para entregar a mensagem recebida (destinada para ele mesmo) para a parte de usuário apropriada ou para a parte de controle de conexão de sinalização (SCCP). Roteamento das Mensagens O roteamento de uma mensagem para o enlace de sinalização apropriado é baseado no indicador de rede (NI), no octeto de informação de serviço e no campo de seleção de enlace de sinalização (SLS) e o código de ponto de destino (DPC). O roteamento é realizado de maneira que as mensagens tendo o mesmo NI, SLS e DPC são enviadas para o mesmo enlace de sinalização, se não ocorreu nenhuma falha de enlace. A divisão de carga é uma parte da função de roteamento através da qual o tráfego de sinalização pode ser enviado através de vários enlaces de sinalização (SL) e conjuntos de enlaces(LS). No caso de falha do enlace, o roteamento é modificado de acordo com regras predeterminadas e o tráfego é encaminhado para outros enlaces dentro do LS. Se todos os SL’s dentro de um LS estão com falhas, o tráfego é encaminhado para outro LS pertencente ao mesmo destino. Discriminação das Mensagens Um SP em uma rede de sinalização pode ser visto por uma mensagem ou como um ponto de destino ou como um ponto de transferência de sinalização (PTS). No primeiro caso, as mensagens recebidas devem ser terminadas na central em questão e no segundo caso, as mensagens recebidas são direcionadas para a função de roteamento a fim de serem enviadas para o enlace apropriado na direção de ponto de destino da mensagem.


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A função de discriminação realiza esta tarefa através da análise de campo NI e de DPC contido na mensagem recebida. Distribuição das Mensagens Se o SP é um ponto de sinalização de destino, a mensagem é direcionada da função de discriminação para a função de distribuição. A mensagem pode ser destinada a: a-) parte de usuário (UP); b-) parte de controle de conexão de sinalização (SCCP); c-) parte de gerenciamento de rede de sinalização da MTP; d-) parte de manutenção e teste de rede de sinalização da MTP. A função de distribuição direciona a mensagem recebida para o usuário apropriado, baseado no conteúdo do indicador de serviço (SI) no octeto de informação de serviço (SIO) contido na MSU.

FORMATOS E CÓDIGOS DAS UNIDADES DE SINALIZAÇÃO (SU’s) No SCC#7 as informações são transferidas em unidades de sinalização (SU’s) ou seja, dígitos binários, dispostos como um conjunto de dados com campos onde a combinação dos bits significam coisas diferentes. Podemos notar que essa é uma maneira diferente de transferir as informações, se comparadas com os sistemas de sinalização tradicionais, onde os sinais são transportados na forma de pulsos, tons codificados, etc... Uma SU pode ser de três formatos: MSU (Unidade de Sinalização de Mensagem); LSSU (Unidade de sinal de estado do enlace) e FISU (Unidade de sinal de preenchimento). - MSU - Unidade de sinalização de mensagem: Os significados desses campos (ver Figura 6) são os seguintes: ♦ Flag: separação entre as unidades de sinalização; é adotado o padrão "01111110". ♦ BSN: Número seqüencial para trás

É utilizado para avisar ao ponto de origem que as mensagens do número BSN para trás foram recebidas corretamente (ex.: BSN=1 indica que a FSN=0 e FSN=1 foram recebidas corretamente). O BSN é composto de 7 bits e, desse modo, pode variar de 0 (zero) até 127.

♦ FIB e BIB: Bit indicador para frente e bit indicador para trás.

São utilizados quando há necessidade de retransmissão.


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♦ FSN: Número seqüencial para frente

Na transmissão é atribuído um número seqüencial a toda mensagem enviada. Esse número é o FSN que é composto de 7 bits e desse modo pode variar de 0 a 127, os quais são ciclicamente repetidos. Uma vez atribuído um FSN a uma dada unidade de sinalização, este permanece com ela, que é o que a distingue de outras unidades de sinalização, até que a mesma SU seja aceita no destino.

♦ LI: Indicador de comprimento

É utilizado para indicar o comprimento do campo de dados da mensagem em octetos (8 bits) e, como os tipos de mensagens dependem do comprimento, indica também o tipo de unidade de sinalização como listado a seguir: • LI = 0: Unidade de sinalização de preenchimento de canal (FISU). • LI = 1 ou 2: Unidade de sinalização de estado de enlace (LSSU). A Telebrás

padronizou o LI=1. • LI = 3 até 63: Unidade de sinalização de mensagem (MSU).

♦ CRC: Bits de verificação

São 16 bits inseridos em uma unidade de sinalização para possibilitar a verificação do recebimento correto da mensagem.

Figura 6 - Unidade de sinalização de mensagem

PARTE VARIÁVEL DA MSU A parte de comprimento variável da MSU corresponde aos campos SIF e SIO. O campo SIO (octeto de informação de serviço), ver Figura 7, gerado no nível 4 e usado no nível 3 (distribuição de mensagens), define o usuário que corresponde à mensagem e, também, se esta é nacional ou internacional. Para realizar sua função, o campo SIO é dividido em dois sub-campos, como segue: ♦ SI: Indicador de serviço

Utilizado para identificar o subsistema de usuário ao qual pertence a mensagem de sinalização. ♦ SSF: Sub-campo de serviço

Utilizado para discriminação de redes nacionais e internacionais


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SIF

8n

SIO

8

D C B A D C B A

SSF

4

SI

4

Figura 7- Divisão do campo SIO

Para o subcampo SI pode-se ter várias combinações de bits e para algumas

delas, tem-se associado distintos usuários, como é mostrado na Tabela 1 a seguir:

Bits do campo SI D C B A 0 0 0 0 Gerência de Rede de Sinalização 0 0 0 1 Manutenção e teste da rede de sinalização 0 0 1 0 Reserva 0 0 1 1 Subsistema de controle de conexão de sinalização (SCCP) 0 1 0 0 Subsistema de usuário de telefonia (TUP) 0 1 0 1 Subsistema de usuário RDSI (ISUP) 0 1 1 0 Reserva 0 1 1 1 Reserva 1 X X X Reservas

Tabela 1 - Codificação do sub-campo indicador de serviço SI

Da mesma forma, para o sub-campo SSF, tem-se as combinações mostradas na Tabela 2. Observe que esse sub-campo faz discriminação entre as redes nacional e internacional.


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Bits do campo SSF D C B A 0 0 0 0 Rede internacional 0 1 0 0 Reservado para uso internacional 1 0 0 0 Rede nacional 1 1 0 0 Reservado para uso nacional

Tabela 2 - Codificação do sub-campo de serviço SSF

* Os bits B e A são considerados reservas e codificados com 00. O campo SIF (campo de informação de sinalização) transporta as seguintes informações: ♦ A real informação do usuário, tal como sinais de controle de chamada telefônica ou de

dados, informação de gerência e manutenção, etc.; ♦ Informação que identifica o tipo e formato da mensagem; ♦ Rótulo que fornece informação possibilitando que a mensagem seja:

• Roteada pelas funções de nível 3, permitindo um correto encaminhamento da

mensagem, através da rede de sinalização, até seu destino; • Relacionada, no subsistema de usuário receptor, a um circuito específico, ou chamada

específica, ou determinada transação de gerência, etc. A Figura 8 ilustra os quatro tipos de rótulo presentes em uma mensagem.


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Informação de sinalização



Código dopto de origem

OPC

Código dopto de destino

DPCSLCInformação de gerência

Mensagem de gerência da MTP

Rótulo A


OPC


DPC

Cód. ID.circuito

Mensagem TUP

Rótulo BSLS


OPC


DPC

Cód.de ID.

circuito

Mensagem ISUP

Rótulo C SLS


OPC


DPC

Mensagem SCCP

Rótulo D

Rótulo deencaminhamento

SLS

CIC

Figura 8 - Rótulos das mensagens da sinalização n.º 7

O rótulo possui informações como: ♦ DPC: Código do ponto de destino. ♦ OPC: Código do ponto de origem. ♦ CIC: Código de identificação do circuito. ♦ SLC: Código do enlace de sinalização. ♦ SLS: Seleção do enlace de sinalização.

O código do ponto de destino (DPC) indica o ponto de sinalização que a mensagem

é destinada, enquanto que o código do ponto de origem (OPC) indica o ponto de sinalização que gerou a mensagem.


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O campo "código de identificação de circuito (CIC)" é usado, nas mensagens relacionadas a circuito, para indicar qual o circuito sinalizado na mensagem TUP ou ISUP. No caso da mensagem TUP, os quatro bits menos significativos deste campo configuram o campo de "seleção do enlace de sinalização (SLS)" que é usado, quando apropriado, para partição de carga nos enlaces de sinalização que interligam dois pontos da rede de sinalização. Na mensagem ISUP os campos CIC e SLS são separados.

O campo "código do enlace de sinalização (SLC)" informa a qual enlace de sinalização refere-se uma dada mensagem de gerência de rede. Concentrando o interesse neste momento nos campos DPC e OPC, observa-se pela Figura 9, que ambos podem ser divididos em três sub-campos:

CNS CRS Nº PS

DCBA DCBA6

FEDCBA

DPC/OPC

- CNS: Código nacional de sinalização- CRS: Código regional de sinalização- Nº PS: Nº do ponto de sinalização

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Figura 9 – Sub-campos do DPC e OPC


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A Tabela 3, apresenta o plano de numeração que vem sendo adotado para a rede nacional de sinalização. Deverá ser adotado como valor no N.º PS a faixa de 0 a 63.

Região de sinalização

Campo CNS

Campo CRS

Quantidade de PS

Área de abrangência

0 0 64 EMBRATEL 0 1 a 15 960 SÃO PAULO

Sudeste 1 0 a 15 1024 SÃO PAULO 2 0 a 15 1024 SÃO PAULO 3 0 a 15 1024 SÃO PAULO

4 0 64 EMBRATEL 4 1 a 10 640 RIO DE JANEIRO

Centro-nordeste 4 11 a 14 256 ESPÍRITO SANTO 4 15 64 RESERVA 5 0 a 13 896 BAHIA 5 14 e 15 128 SERGIPE

6 0 64 EMBRATEL 6 1 a 15 960 MINAS GERAIS 7 0 a 4 320 GOIÁS 7 5 a 7 192 MATO GROSSO 7 8 a 10 192 M. G. DO SUL 7 11 a 13 192 DISTRITO FEDERAL

Centro-norte 7 14 a 15 128 RONDÔNIA 8 0 e 1 128 MARANHÃO 8 2 e 7 384 PARÁ 8 8 64 AMAPÁ 8 9 a 11 192 AMAZONAS 8 12 64 ACRE 8 13 64 RORAIMA 8 14 e 15 128 RESERVA

9 0 64 EMBRATEL 9 1 a 15 960 PARANÁ

Sul 10 0 a 7 512 SANTA CATARINA 10 8 a 15 512 RESERVA 11 0 a 14 960 R. GRANDE DO SUL 11 15 64 RESERVA

Continua

Tabela 3 - Plano de numeração dos pontos de sinalização da rede nacional de sinalização (RNS)


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Continuação Região de sinalização

Campo CNS

Campo CRS

Quantidade de PS

Área de abrangência

12 0 64 EMBRATEL 12 1 a 9 576 CEARÁ 12 10 a 13 256 R. G. DO NORTE

Nordeste 12 14 a 15 128 PIAUÍ 13 0 a 7 512 PERNAMBUCO 13 8 a 11 256 PARAÍBA 13 12 a 14 192 ALAGOAS 13 15 64 RESERVA

- 14 0 a 15 1024 RESERVA - 15 0 a 15 1024 RESERVA

Tabela 3 - Plano de numeração dos pontos de sinalização da rede nacional de sinalização (RNS)

- LSSU - Unidade de sinal de estado do enlace

Um procedimento extremamente importante que ocorre no nível 2 é o alinhamento inicial (sincronismo do enlace), com o uso das unidades de sinalização de estado do enlace (LSSU).

Quando os enlaces de sinalização são ligados, começa a ocorrer uma troca de bits entre as extremidades, sem que esteja havendo um correto entendimento entre as partes.

Esse procedimento de alinhamento permite que as extremidades entendam-se logicamente após uma troca predeterminada de mensagens de nível 2 (LSSU).

Após essa troca, o tráfego de mensagens é liberado para o nível 3. A Figura 10 mostra a LSSU.

Figura 10 - LSSU

Observe que a LSSU tem todos os campos da MSU, a menos dos campos SIO e SIF. Adicionalmente a LSSU dispõe do campo “status” (Status Field), que apresenta o estado do enlace, ver Figura 11.


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Figura 11 - Unidade de sinalização de estado do enlace (LSSU)

A LSSU é identificada pelo valor contido no campo indicador de comprimento LI,

no caso igual a 1 ou 2. Atualmente, o campo de estado do enlace SF utiliza apenas um octeto (oito bits), que são codificados conforme tabela 4.

Bits C B A

Estado do enlace

0 0 0 SIO Enlace fora de alinhamento 0 0 1 SIN Enlace com alinhamento normal 0 1 0 SIE Enlace com alinhamento de emergência 0 1 1 SIOS Enlace fora de serviço 1 0 0 SIPO Processador fora de serviço 1 0 1 SIB Enlace ocupado

Tabela 4- Codificação do campo SF de uma LSSU - FISU - Unidade de sinal de preenchimento:

O nível 2 somente envia unidade de sinalização com informação, quando solicitado pelo nível 3 (MSU) ou pelo próprio nível 2 (LSSU). Quando não há essa solicitação, o nível 2 envia unidades de sinalização de preenchimento (FISU) que não contém informação, sendo utilizados para preenchimento de tempo do canal com a finalidade de manter o alinhamento (sincronismo) do enlace de sinalização. A figura 12 ilustra o formato da unidade de sinalização de preenchimento (FISU).


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Figura 12 - Formato da FISU

Observe que como a FISU não transporta informação proveniente de níveis

superiores, pois atua apenas na camada de nível 2 da rede de sinalização, não contém parte variável (LI =0), tendo, portanto, sempre o mesmo comprimento.

As unidades de sinalização de preenchimento (FISU) não incrementam o campo FSN e são reconhecidas como tal através do campo LI igual a zero, da unidade de sinalização. A FISU é utilizada para manter enlace devidamente alinhado, ou seja, a FISU está sempre presente em um enlace de sinalização, mesmo quando não há tráfego de mensagens de sinalização (MSU`s ou LSSU`s).

1. Exemplos de Chamadas Básicas

Considere um exemplo, onde um assinante da central A, realiza uma chamada para o assinante da central B, ver Figura 13.

Figura 13 - Exemplos de Chamadas Básicas

1. A central “A” analisa os dígitos discados e determina que é necessário mandar uma

mensagem para a central “B”. 2. A central “A” seleciona um canal de voz vago para a central “B” e cria uma “mensagem

inicial de endereço (IAM). A IAM é endereçada a central “B” e identifica a central de origem, a central de destino, o tronco selecionado, o número chamado e chamador e outras informações que fogem aos escopo deste exemplo.


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3. A central “A” seleciona um de seus enlaces tipo A (AW) e transmite a mensagem, direcionada a central B

4. O STP “W” recebe a mensagem, determina que esta direcionada para a central B, e a envia pelo enlace BW.

5. A central “B” recebe a mensagem e determina que o número chamado lhe pertence, verificando o seu estado (livre).

6. A central “B” cria uma mensagem de endereço completo (ACM), que indica que a IAM chegou a seu destino. A mensagem identifica a central de destino (A), a central remetente (B) e o canal de voz selecionado.

7. A central “B” escolhe um de seus enlaces do tipo A (BX) e transmite a mensagem ACM direcionada a central “A”. Ao mesmo tempo a central B conecta-se ao canal de voz selecionado e envia um tom de controle de chamada (TCC) na direção da central “A”, enquanto envia corrente de toque para o assinante B.

8. O STP “X” recebe a mensagem ACM e a redireciona para a central “A”. 9. Quando a central “A” recebe a mensagem ACM, conecta o assinante chamador ao canal

de voz selecionado. Assim o assinante chamador passa a ouvir o TCC enviado pela central “B”.

10. Quando o assinante chamado atende a ligação a central “B” cria uma mensagem de resposta (ANM), identificando a central de destino (A), a central de origem (B) e o canal de voz selecionado.

11. A central B escolhe o mesmo enlace “A” usado para transmitir a mensagem ACM (BX) e envia a mensagem ANM. Neste momento o canal de voz está fechado e inicia-se a conversação.

12. O STP “X” recebe a mensagem ANM e a redireciona para a central “A”. 13. Com o recebimento da mensagem ANM a central A é notificada do esta de conversação

entre os dois terminais. 14. Se o assinante chamador desliga primeiro, a central a gera uma mensagem de

desconexão (REL) para a central B, identificando o canal de voz da chamada. Ela envia a mensagem no enalace AW.

15. O STP “W” recebe a mensagem REL e a redireciona para a central “B” , utilizando o mesmo enlace antes utilizado nesta chamada.

16. A central “B” recebe a mensagem REL desconecta o canal de voz da linha do assinante chamado e retorna o status de canal de voz livre. Ao mesmo tempo cria uma mensagem de confirmação de desconexão (RLC) endereçada de volta A, e a envia pelo mesmo enlace de sinalização.

17. O STP “X” recebe a mensagem RLC e a redireciona para a central “A”. 18. Ao receber a mensagem RLC a central A retorna o estado do canal de voz utilizado para

livre.

Considere agora um exemplo de roteamento de uma chamada (0800).

1. Um assinante da central “A” disca para um número 0800 2. A central “A” reconhecendo o número 0800 determina o procedimento de consulta a

um SCP 3. A central “A” formula uma mensagem de requisição 0800 (query), incluindo o número

chamado e a envia para um dos STPs sobre um enlace do tipo A (AX).


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4. O STP X determina que a mensagem recebida é do tipo “query” e seleciona uma base de dados disponível para responde-la (M). O STP X encaminha a chamada para o SCP M sobre o enlace do tipo A apropriado.

5. O SCP M recebe a mensagem, extrai as informações passadas, e (baseado nos seus arquivos) seleciona um número de telefone real para qual a chamada será redirecionada. O SCP M cria uma mensagem de resposta e a envia para a central A. Para tanto o SCP M seleciona um STP e um enlace do tipo A para usar (MW).

6. O STP W recebe a mensagem e a redireciona para a central A (AW) 7. A central A recebe a resposta e utiliza a informação para determinar para onde a

chamada deve ser redirecionada. 8. Repete-se o procedimento do exemplo anterior, ver Figura 14.

Figura 14 - Exemplos de Chamadas Básicas


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RDSI

Rede Digital de Serviços Integrados

Introdução Tradicionalmente, sistemas de comunicação foram desenvolvidos para o transporte de tipos específicos de informação – O sistema telefônico para o tráfego de voz, as redes de comunicação de pacotes para dados textuais, vídeo e televisão em redes de radiodifusão ou a cabo. Essas redes foram claramente projetadas para aplicações específicas adaptando-se mal a outros tipos de serviço. O ideal de uma única rede capaz de atender a todos esses serviços, de forma a obter uma economia devido ao compartilhamento dos recursos, veio a motivar o conceito das Redes de Serviço Integrado.

Pela primeira vez, em 1972, o CCITT (atual ITU-T), emitiu, em sua recomendação G.702, a seguinte definição para essa nova rede:

Uma rede digital integrada, na qual os mesmos comutadores e caminhos digitais são

usados para os diferentes serviços, por exemplo, telefonia e dados.

Nos períodos subseqüentes de estudo, o CCITT continuou a elaborar as especificações sobre a RDSI, que culminaram em 1984, com as recomendações da Série I do Livro Vermelho. Surgiu então a seguinte definição de RDSI:

Uma rede, derivada da rede digital integrada de telefonia, que proporciona conectividade ponto a ponto, para suportar uma variedade de serviços, aos quais os usuários têm acesso

de um conjunto limitado de interfaces padronizadas.

Desde esta data muitas foram as experiência realizadas em diversos países visando testar os desenvolvimentos realizados com base nas recomendações, como observa-se na Tabela 1. Estas experiências transformaram-se em Projetos Pilotos, com o envolvimento de usuários comerciais, e foram fundamentais para as especificações definitivas publicadas em 1988 no Livro Azul do CCITT.

PAÍS PROJETO PILOTO OPERAÇÃO COMERCIAL

Alemanha 1986 1989

Bélgica 1986 1989

Espanha 1989 1990

Estados Unidos 1988 1990

França 1986 1987

Itália 1989 1991

Japão 1985 1988

Reino Unido 1989 1990


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Tabela 1 - Primeiros países a introduzirem a RDSI.

No Brasil iniciou-se os estudos para a implantação da RDSI no início da década de 80 através do Departamento de Planejamento da Empresa Holding de Telecomunicações - TELEBRÁS S/A e do Centro de Pesquisas e Desenvolvimento da TELEBRÁS - CPqD, com a criação do Projeto DILIAS (Digitalização da Linha de Assinante). Em 1981 foi criado um grupo de estudos de Digitalização da Rede, que em 1984 transformou-se no Grupo de Trabalho RDSI - GT-RDSI, com o objetivo de propor as orientações básicas para a evolução para a RDSI, que incluía uma proposta para a realização de um projeto piloto no Brasil. Embora em estudo desde 1984, e decidido em 1986, através de portaria do Ministério das Comunicações, a realização de um projeto piloto, somente teve inicio em 1988. Uma das RDSI’s especificadas pelo ITU-T é a de faixa estreita (N-RDSI), sendo baseada nas centrais que comutam canais de 64 Kbps, utilizando o par de fios de cobre como infra-estrutura de rede. Esta RDSI é destinada a comutação de voz e dados em baixas taxas. A RDSI de faixa larga (B-RDSI) é capaz de transportar informações de 156 Mbps até 620 Mbps, utilizando como meio de transmissão a fibra ótica, e está sendo discutida e testada para ser utilizada em aplicações de demandam uma alta taxa de transmissão.

Estruturas de Acesso à RDSI Canais RDSI

Em um contexto RDSI um canal se refere a um time-slot em uma facilidade de

transmissão, sendo bidirecional (full duplex). Na RDSI a rede de acesso (local loop) transporta somente sinais digitais e compreende vários canais que são usados para sinalização e dados do cliente. Os vários canais coexistem na rede de acesso através de multiplexação TDM síncrona. Existem dois tipos básicos de canais para comunicação do usuário, diferenciados por suas funções e bit rate:

Canal D: transporta informações de sinalização entre o usuário e a rede, podendo

também transportar pacotes de dados do usuário. Para que um dispositivo RDSI possa solicitar qualquer serviço da rede ele necessitará estar conectado à rede através de conectores físicos padrões, bem como trocar mensagens padrão para requisitar o serviço. As mensagens padrão e a sinalização trafegam entre o usuário e a rede nos canais D, podendo um único canal D fornecer serviços de sinalização para muitas interfaces RDSI, desempenhando assim sua função primária.

O canal D também transporta dados na modalidade pacote, função secundária, já

que a sinalização não ocupa toda a largura de banda.

O canal D opera a 16 ou 64 Kbps, dependendo da interface de acesso do usuário.


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Canal B: a finalidade do canal B é a de transportar os sinais de voz, vídeo, áudio, imagem e dados do usuário, operando sempre a uma taxa de 64 Kbps. Pode ser usado para aplicações de comutação de circuito e pacote. No caso de comutação de circuito a conexão fim-a-fim é totalmente transparente, não exigindo nenhum protocolo além da camada física. Em conexões na modalidade pacote são suportados equipamentos usando protocolos X.25 ou Frame Relay, cabendo à RDSI prover um serviço interno de comutação de pacotes ou um acesso a uma Rede de Pacotes existente.

Para que um equipamento RDSI possa fazer uso da rede ele deverá enviar uma solicitação via canal D, descrevendo as características do serviço. Por exemplo, um telefone RDSI requisitando uma conexão na modalidade circuito, operando a 64 Kbps para suportar uma aplicação de conversação. Este perfil de características descreve o que é chamado de serviço de suporte (bearer service).

Canal H: São canais B agrupados. H0 – 6 canais B (384 Kbps) H10 – 23 canais B (1472 Kbps)

H11 – 24 canais B (1536 Kbps) H12 – 30 canais B (1920 Kbps)

Pontos de Referência e Grupos Funcionais

A idéia fundamental por trás da arquitetura da RDSI é a de um duto digital de bits, um duto conceitual entre o cliente e a concessionária através do qual fluem bits nos dois sentidos. Esse duto dá suporte a múltiplos canais, através do mesmo meio físico, pela multiplexação por divisão de tempo do fluxo de bits.

TR1

Rede deComutaçãoRDSI

TR2

ET2 AT

ET1

R

T S

4 ou 8 fios

Instalação doAssinante

U

2 fios

Figura 1 – Configuração RDSI para uso doméstico

Na Figura 1 vemos a configuração normal para uso doméstico ou em pequenas empresas. A concessionária coloca um dispositivo NT1 (Network Terminator 1) nas instalações do cliente, e o liga à estação RDSI no escritório da concessionária, a vários quilômetros de distância, utilizando o par trançado que era usado anteriormente para ligar o telefone do cliente. A caixa NT1 possui dentro dela um conector no qual pode ser inserido um cabo de barramento passivo. Podem ser ligados ao cabo até oito telefones, terminais, alarmes e outros dispositivos RDSI, de forma similar àquela como são conectados dispositivos em uma LAN. Do ponto de vista do cliente, a fronteira da rede é o conector no NT1. Além da função de painel de derivação, o NT1 contém equipamento eletrônico para


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administração de rede, loopback local e remoto para testes, monitoração do desempenho e lógica para resolução de conflitos. Em termos do modelo OSI, O NT1 é um dispositivo principalmente da camada física.

Para grandes empresas, o NT1 é insuficiente. Dessa forma encontramos outro dispositivo, NT2, chamado PBX (Private Branch Exchance) conectado ao NT1 e fornecendo a interface real para telefones, terminais e outros equipamentos. Um PBX RDSI não é muito diferente de uma central RDSI, embora seja normalmente menor e não consiga lidar com muitas conversas ao mesmo tempo. Chamadas entre dois telefones ou terminais dentro da companhia, normalmente discados usando números de ramais de 4 dígitos, são conectados dentro do PBX, sem a central RDSI da concessionária perceber. Quando alguém disca 9 (ou qualquer outro código) para conseguir uma linha externa, o PBX aloca um canal no duto digital de bits de saída e conecta o chamador a ele. Se não há canal disponível, o chamador recebe um sinal de ocupado. Os PBXs abrangem ao menos as camadas de 1 a 3 no modelo OSI.

Na RDSI tem-se 5 tipos diferentes de dispositivos nas instalações do cliente: 1. NT1: fronteira da rede 2. NT2: PBX do cliente 3. TE1: terminal RDSI 4. TE2: terminal não RDSI 5. TA: adaptador de terminal não RDSI

O ITU-T definiu quatro pontos de referência, chamados R, S, T e U, entre os

vários dispositivos e que definem o padrão de interfaces a ser utilizado. O ponto de referência U é a conexão entre a central RDSI no escritório da concessionária e o NT1. Atualmente é um par trançado de cobre, mas em algum momento no futuro poderá ser substituído por fibra ótica. O ponto de referência T é que o conector no NT1 fornece ao cliente. O ponto de referência S é a interface entre o PBX RDSI e os terminais RDSI. O ponto de referência R é a conexão entre o adaptados de terminais e os terminais não RDSI. Muitos tipos diferentes de interface serão utilizados em R. Interfaces de acesso

Uma interface de acesso é uma conexão física entre o usuário e a RDSI que

permite ao usuário requisitar e obter serviços. As interfaces de acesso RDSI diferem um pouco das atuais interfaces com a rede

telefônica, pois o projeto da RDSI permite múltiplos fluxos simultâneos de informação em uma única interface física, compreendendo um canal D para sinalização e alguns canais B para dados do usuários.

Uma estrutura de acesso é definida como um "pacote" de canais que formam a via

digital, sendo identificadas internacionalmente segundo a recomendação I.412. Basic Rate Interface (BRI) - Estrutura de acesso básico: consiste em dois canais

B mais um canal D de 16 Kbps, sendo conhecida como estrutura 2B+D. A taxa de transmissão em bits por segundo, por simples aritmética seria 144 Kbps. Porém,


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adicionam-se ainda bits de sincronismo e de delimitação de quadros, o que leva a via digital a apresentar uma taxa total de192 Kbps.

Primary Rate Interface (PRI) - Estrutura de acesso primário: destinada a

assinantes que necessitam de maior capacidade, a via digital com essa estrutura oferece uma linha com características T1 ou E1. A estrutura para a interface do tipo T1 é de 23 canais B mais um canal D de 64 Kbps (23B+D) e para a interface do tipo E1 é de 30 canais B mais um canal D de 64Kbps (30B+D).

Serviços Oferecidos

Serviços Básicos

A série de recomendações I.200 do ITU-T, denominada Services Capabilities, fornece uma classificação e um método para a descrição dos serviços que podem ser fornecidos pela RDSI.

Serviços Básicos ou Serviços de Suporte são serviços que provêm os meios necessários para transmissão de informações (voz, dados, vídeo etc) entre usuários em tempo real e sem alteração do conteúdo da mensagem. Correspondem às três primeiras camadas do modelo OSI.

O CCITT definiu doze serviços básicos, sendo nove destes do modo comutação de circuitos e os demais do modo comutação de pacotes. Serviços Básicos - Modo Circuito

• 64-Kbit/s, Irrestrito • 64-Kbit/s, para Conversação • 64-Kbit/s, para Transferência de Informação de Áudio na Faixa de 3,1 KHz • 64 Kbit/s Alternado Conversação/Irrestrito • 2 x 64-Kbit/s, Irrestrito • 384-Kbit/s, Irrestrito • 1.536-Kbit/s, Irrestrito • 1.920-Kbit/s, Irrestrito • Múltiplas Taxas Irrestrito

Serviços Básicos - Modo Pacote

• Chamada Virtual e Circuito Virtual Permanente • Sem Conexão • Sinalização de Usuário


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Teleserviços

Os teleserviços oferecem serviços correspondentes às camadas de 4 a 7 do modelo OSI e utilizam os serviços de suporte para as demais camadas, ou seja, provêem a capacitação plena para a comunicação por meio de funções de terminal e rede. Exemplos de teleserviços são telefonia, teletex, videotexto e correio eletrônico.

Segundo prática Telebrás1 , pelo menos dois dos seguintes teleserviços deverão ser disponibilizados na fase inicial de implantação da RDSI no Brasil:

• Telefonia a 3,1 KHz; • Telefax do grupo 4; • Telefonia a 7 KHz; • Videotelefonia. Telefonia a 3,1 KHz

Permite aos clientes conversação em tempo real nas duas direções utilizando uma

banda de áudio de 3.1 KHz, sendo o sinal digitalizado no ponto de referência S/T, e transmitida em canais de 64 Kbps. Este teleserviço garante a compatibilidade entre dois terminais RDSI, sendo dos terminais a responsabilidade pela compatibilidade dos protocolos de camada alta. Este serviço é compatível com os demais teleserviços, exceto telefax grupo 2 / 3 / 4.

1.Telefax do Grupo 4

Permite aos clientes trocar documentos contendo informações codificadas para Fac-

Símile, via RDSI a 64 Kbps, o que torna o serviço mais veloz e com melhor qualidade, se comparado aos terminais telefax atuais. Este teleserviço não é compatível com os demais, apenas é compatível com o teleserviço telefax grupo 3 e 4. 2.Telefonia a 7 KHz

Permite a um terminal RDSI trocar informações de conversação com áudio de alta

qualidade, sendo a comunicação bidirecional utilizando uma banda de 50 a 7000 Hz. Quando uma chamada de 7 KHz alcançar um equipamento de destino incompatível,

por exemplo a Rede de Telecomunicações Pública Comutada - RTPC, a central de destino deve liberar a conexão com uma mensagem apropriada para a origem.

Caso haja compatibilidade entre os teleserviços o procedimento de fallback deve ser implementado no terminal, o qual entende a mensagem de liberação de chamada e, automaticamente solicita uma conexão a 3,1 KHz.

1 TELEBRÁS, Sistema de documentação – série Comercial e Marketing, prática 415-200-167, março/97, p. 9.


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Este teleserviço deve estar disponível tanto no acesso básico quanto no acesso primário.

Uma chamada somente é comutada se a autorização para os seguintes serviços for

concedido na central de destino:

1 – Suporte modo circuito a 64 Kbps irrestrito; 2 – Teleserviço telefonia a 7 KHz;

3– Teleserviço Videotelefonia.

OBS: Sem o mecanismo de fallback, este teleserviço é rejeitado se a central de origem não conceder autorização para os mesmos serviços acima.

Videotelefonia A videotelefonia é um teleserviço audiovisual bidirecional simétrico em tempo real,

no qual voz e imagem em movimento são trocados por meio de um ou dois canais B, usando conexões modo circuito a 64 Kbps.

Quando é feita através de 2 canais B, pode-se ter um canal B para voz outro para

imagem, ou 1 canal B que transporta a voz e parte da imagem e outro canal B que transporta o resto da imagem. No ultimo caso, a qualidade da voz deve ser no mínimo equivalente a telefonia a 3,1 KHz.

Os terminais de videotelefonia devem suportar o teleserviço telefonia a 3,1 KHz,

afim de possibilitar a comunicação com terminais da RTPC. Serviços Suplementares

Os serviços suplementares são serviços que modificam ou suplementam um serviço

de suporte ou um teleserviço, não podendo ser oferecido ao cliente como serviço independente, embora um mesmo serviço suplementar possa ser comum a ambos.

Segundo prática Telebrás2 os seguintes serviços suplementares deverão ser disponibilizados na fase inicial de implantação da RDSI no Brasil:

a) Números múltiplos de usuário (MSN); b) Discagem direta a ramal (DDR); c) Identificação do número chamador (CLIP); d) Restrição à identificação do número chamador (CLIR); e) Portabilidade de terminal (TP); f) Subendereçamento (SUB); g) Identificação do número conectado (COLP);

2 Telebrás, opus citi.


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h) Restrição à identificação do número conectado (COLR); i) Sinalização usuário a usuário (USS 1); j) Grupo fechado de usuários (CUG).

a) Números múltiplos de usuário (MSN) – permite que vários números RDSI sejam associados a um mesmo acesso básico (não deve ser possível alocar um MSN a um acesso primário), permitindo ao cliente chamador selecionar, via rede pública, um ou múltiplos terminais distintos em uma múltipla escolha ou, identificar o terminal para a rede para aplicação de outros serviços suplementares.

Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, exceto com a discagem direta à ramal.

b) Discagem direta a ramal (DDR) – permite a um cliente da rede chamar um outro diretamente em um PABX-RDSI ou outro sistema privado (ex. CENTREX), sem intervenção da telefonista. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, exceto com números múltiplos de usuários e grupo fechado de usuários.

c) Identificação do número chamador (CLIP) – possibilita à parte chamada o recebimento do número RDSI do chamador, incluindo, se for o caso, informações de subendereço. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, exceto com o grupo fechado de usuários.

d) Restrição à identificação do número chamador (CLIR) - permite à parte chamadora restringir a apresentação do seu número RDSI e de seu subendereço à parte chamada. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, exceto com a identificação do número chamador.

e) Portabilidade de terminal (TP) – permite a um cliente mover um terminal RDSI de uma tomada RDSI para outra no mesmo acesso básico enquanto a chamada está ativa, não sendo possível durante o estabelecimento da chamada ou liberação da mesma. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, exceto com a sinalização usuário a usuário.

f) Subendereçamento (SUB) – permite ao cliente chamado expandir sua capacidade de endereçamento além daquela fornecida pelo plano de numeração. Pode ser utilizado , por exemplo, para endereçar um determinado terminal no barramento, ou para invocar um determinado processo. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais serviços suplementares.

g) Identificação do número conectado (COLP) – fornece ao cliente chamador o número do cliente RDSI conectado em uma chamada. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, exceto com o serviço restrição à identificação do número conectado.

h) Restrição à identificação do número conectado (COLR) – permite ao cliente chamado restringir a apresentação do seu número e subendereço ao cliente chamador. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, exceto com o serviço identificação do número conectado.


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i) Sinalização usuário a usuário (USS 1) – permite ao cliente enviar ou receber uma quantidade limitada de informação através do canal de sinalização (canal D) no plano de controle, durante a fase de estabelecimento ou liberação da chamada. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, exceto com o serviço portabilidade de terminal.

j) Grupo fechado de usuários (CUG) – permite que clientes constituam um grupo pelo qual o acesso de/para apresenta-se restrito. Usuários integrantes de um grupo fechado podem ter capacitações adicionais ou restritas, segundo arranjos prévios, tais como:

- grupo fechado de usuários; - grupo fechado de usuários com acesso de entrada; - grupo fechado de usuários com acesso de saída; - chamadas de entrada barradas dentro do grupo fechado de usuários; - chamadas de saída barradas dentro do grupo fechado de usuários. Este serviço suplementar é compatível com todos os demais, porém apresenta algumas restrições com o MSN e DDI.

A RDSI pode ainda ter outros serviços suplementares, tais como:

Discagem abreviada, linha direta, linha executiva, despertador automático, transferência de chamadas (temporária, em caso de não responde e em caso de ocupado), não perturbe, registro detalhado de chamadas originadas, registro de chamadas para tarifação, consulta/transferência, conferência, seguidor de chamada maliciosa, chamada em espera.

Arquitetura RDSI

A arquitetura RDSI observa a estrutura em camadas do modelo OSI. Entretanto, para a RDSI, o ITU-T desenvolveu um modelo de referência mais complexo (definido na recomendação I.320), que considera dois blocos de protocolos: um para controle (canal D) e outro para as aplicações nos canais B. As duas estruturas de protocolos tem em comum a mesma estrutura física.

Os protocolos de usuários são protocolos tradicionais como o X.25. Os protocolos de

controle realizam as seguintes funções: controle de conexão da rede; controle de chamadas multimídia; controle do uso de conexões já estabelecidas e provimento de serviços suplementares. A Figura 2 ilustra a estrutura dos principais protocolos RDSI.


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Física

Enlace

Rede

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação

Interface básica 1.430 e Interface primária 1.431

LAPD (Q.921)

Q.931Controle de Chamada

X.25 Estudos Futuros

Sinalização FIM a FIM

1.465/V.120 LAPB

X.25

Controle de

SinalizaçãoPacote Telimetria Comutação de

circuitoSemi-

permanenteComutação de

circuito

Canal D Canal B e H Figura 2 - Estrutura dos principais protocolos RDSI.

Nível Físico Acesso Básico

No acesso básico as interfaces S e T se confundem, permitindo a representação

S/T. O objetivo da camada física é garantir com que os sinais elétricos, gerados no terminal, consigam atingir a terminação de rede, assim como os sinais gerados na terminação de rede consigam atingir o terminal.

A interface S/T possui as seguintes características:

A) Características físicas: é uma interface com no mínimo 2 pares metálicos, um para cada sentido de transmissão (full-duplex) e no máximo 4 pares metálicos, o que implica que o conector da interface contém 8 pinos, ver Figura 3.

B) Características elétricas: Amplitude do Pulso de 750mV com impedância de saída de

50 Ω. C) Código de Linha: AMI invertido (0 – pulsos alternados) e 1 – ausência de pulsos) D) Alimentação de Potência: pode ser feita localmente ou através de tele-alimentação a

partir da NT1. No caso de alimentação local, esta pode ser feita através da rede pública (110/220

V), baterias locais ou mesmo sistema mais complexos, com no break. Porém para garantir


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as mesmas características que um usuário tem hoje na rede telefônica convencional, a continuidade do serviço deve ser garantida na falta de alimentação local, por isto a tele-alimentação através da rede de telecomunicações pública deve ser prevista. A exigência é que pelo menos 1 terminal ligado a NT1 esteja em funcionamento com funções telefônicas.

TR

redetelefônicaTX

RX

+ -

CARGA2

CARGA1

ET

FONTE2

FONTE3

FONTE1

TX

RX

Figura 3 - Características Físicas da Interface S/T.

No caso de alimentação remota esta pode ser feita por um par de fios dedicados

(FONTE 2) ou através de circuito fantasma (FONTE 1).

E) Estrutura do quadro: O transporte dos bits dos canais B e D, entre os terminais e a NT1, é feito de forma síncrona, através de um quadro de 48 bits, com uma taxa de transmissão de 192 Kbit/s. Cada quadro é composto dos bits abaixo relacionados.

- 2 amostras de 8 bits do canal B1; - 2 amostras de 8 bits do canal B2; - 4 bits do canal D; - bit F, para alinhamento do quadro; - bits FA e N, para auxiliar o alinhamento do quadro; - bit E, para o eco do canal D; - bit A, para informação de ativação; - bits S e M, para reserva e estrutura de multiquadros; - bit L, para balanceamento do quadro.


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Figura 4 – Estrutura do quadro RDSI

F) Procedimentos de interface: Controle de acesso ao canal D: permite que vários terminais conectados ao

barramento RDSI tenham acesso ao canal D de forma ordenada, mesma que aconteça colisão e a técnica utilizada é o CSMA/CD (Carrier Sensing Multiple Access/Colision Detection).

Ativação/Desativação: para que uma chamada seja reconhecida, a interface RDSI

deve estar constantemente analisando as mensagens que correm pela interface S/T, o que significa que esta fica alimentada permanentemente. O procedimento de “ “desativação”, permite que um terminal seja colocado em baixo consumo de potência , quando não existe chamada em andamento, mantendo apenas as funções de reconhecimento de uma chamada ativa. O procedimento “ativação”, permite o retorno do terminal ao consumo normal de potência.

Alinhamento de Quadro: serve para detectar o inicio do quadro ( bit F ) e utiliza-

se a técnica de “violação de código”. Como os dois primeiros bits do quadro ( F e L ) tem sempre um padrão definido, força-se o primeiro bit “0” binário que o seguir a ser “negativo”, o que introduz uma violação de código. Se por acaso nenhum bit for “0” binário até o bit FA, este último força o “0”negativo e, portanto, a violação de código é garantida nos 14 primeiros bits do quadro.

G) Implementação da configuração de referencia


39

A realização física da configuração de referência pode ser muito variada, mas

sempre deve satisfazer os seguintes requisitos: • Conexão de mais de um terminal para diferentes serviços. • Operação simultânea dos vários terminais. • Chamada seletiva para um determinado terminal e para um determinado serviço.

As configurações mais comuns são apresentadas nas Figuras 5 a 8.

Figura 5 - Configuração Ponto a Ponto.

Figura 6 - Barramento Passivo com os equipamentos terminais espalhados.

Figura 7 - Barramento Passivo com os equipamentos concentrados

Figura 8 - Barramento Ativo.

ET1 TR1

1000 m

S / T

ET1 ET1 ET1

TR1

200 m

S / T

ET1 ET1

TR1

ET1

S / T

50 m

500 m

ET1

ET1 ET1 ET1

TR2

TR1

T

S

S

S


40

Nas configurações acima as restrições de distância são devido a atenuação máxima do sinal permitida e ao atraso do sinal no barramento devido as diferentes distâncias das ET’s. A quantidade máxima de terminais em um barramento é de 8 ET’s. Acesso Primário

Para o acesso primário a interface usuário-rede mais frequente é a T, pois em geral o

entroncamento é em cima de um PABX. Características físicas e elétricas: as especificações adotadas (taxa de bits, forma do

pulso, impedância, código de transmissão) são diferentes para os dois padrões de interfaces [(23B+D) ou (30B+D)], porém ambas adotam a padronização do ITU-T Rec. G 703 para equipamentos de transmissão PCM de primeira hierarquia.

Estrutura do Quadro (ver Figura 9): -193 bits (1 bit F, seguido de 24 amostras de canal a 64 Kbit/s) para a interface a

1.544 Kbit/s. O bit F é usado para sincronizar os quadros e é usado a cada 4 quadros para indicar o início de um quadro. Nos demais quadros o bit F traz informação de manutenção e códigos cíclicos para detenção de erros.

- 256 bits ( 32 amostras de canal a 64 Kbits/s) para a interface a 2.048 Kbit/s. A palavra de sincronismo de quadro vem no canal 0 em quadros alternados. Nos quadros em que não está presente, traz informação de manutenção e detecção de erro.

- 8 bits destinados a sinalização ( canal D ), time slot 23 para o padrão 1.544 Kbit/s e 16 para o padrão 2.048 Kbit/s.

Figura 9 – Estruturas do quadro RDSI


41

Interface U

Para a interligação do terminal do assinante a central com funcionalidades RDSI a recomendação G961 (ITU-T), para o acesso básico, é apenas parcial, e determina o uso da técnica de transmissão por cancelamento de eco ou multiplexação por compressão de tempo (TCM) através de um único par trançado.

O código de linha especificado para o acesso básico (ANSI) é o 2B1Q e o do acesso

primário o mais utilizado, assim como no PCM é o 4B3Q. No acesso básico, o quadro da interface U (ANSI) é formado por 240 bits e é

formado pela estrutura mostrada na Figura 10.

Figura 10 - Quadro da interface U (ANSI). 2.Nível de Enlace

A camada 2 se ocupa basicamente com a sinalização, ou seja, com o canal D. As mensagens de sinalização são transportadas através de quadros de camada 2, ou seja, são “envelopados” por um conjunto de octetos que garante a confiabilidade no transporte. Este procedimento também é chamado de LAPD (Link Access Procedure on D channel) e independe da taxa de transmissão, ou seja, os procedimentos de acesso do enlace de dados são idênticos tanto no acesso básico quanto no acesso primário.

A função dos octetos no quadro é a seguinte: - octetos que servem para separar um quadro do outro (são chamados de

“flags”); - octetos que identificam qual terminal em um barramento é dono deste quadro,

e qual serviço está sendo usado; - octetos que verificam se a sequência dos quadros está correta, se houve erro

em quadros anteriores e se o enlace precisa ser reiniciado; - octetos que verificam se houve erro de transmissão no quadro.

TRANSFERÊNCIA DE INFORMAÇÃO: As conexões de enlace de dados podem ser ponto-a-ponto ou ponto-multiponto. Ponto-a-ponto: os quadros são direcionados para um único ponto final da conexão, ou seja, mesmo que os terminais estejam ligados a um único barramento, existe uma conexão lógica distinta entre cada terminal e a rede. Neste tipo de conexão podemos ter dois tipos de operação; "confirmada" quando a troca de informações é feita através de quadros numerados, que necessitam ser confirmados. Quadros incorretos acionam procedimentos de recuperação. "Não confirmada" quando a troca de informações é feita através de quadros não numerados e não confirmados, ou seja,

Palavra de Sincronismo

18 bits

12 x (2B+D)

216 bits

OverHead

3 bits


42

não há um controle na sequência de quadros recebidos, e confirmação da chegada dos mesmos, estando corretos ou errados. Ponto - multiponto: os quadros podem ser direcionados para um ou mais pontos finais de conexão através de uma única conexão lógica. . Neste tipo de conexão o tipo de operação é chamada "não confirmada", conforme descrição acima. Estrutura do Quadro : A estrutura do LAPD é muito parecida com a utilizada no protocolo X.25, conforme a figura 11:

Figura 11 – Estrutura do Quadro LAPD.

Descrição dos Campos: FLAG - O flag indica o início e fim do quadro. O octeto padrão é 01111110. Para que esta sequência não seja confundida com os demais campos (endereço, controle e informação), são inseridos “0”após qualquer sequência de cinco “1” consecutivos, entre os flags de abertura e fechamento do quadro. Estes “0”são descartados na recepção. Estes bits são conhecidos como bit stuffing e destuffing. ADDRESS - Contém o endereço do remetente e receptor do quadro. É formado por dois octetos. O formato do campo de endereço, conforme Figura 12, possui os seguintes identificadores:


43

Figura 12 – Formato do campo de Endereço

• SAPI (Service Access Point Identifier): identifica qual o ponto de acesso ao serviço

que se pretende enviar o quadro, ou seja, identifica se o quadro é de sinalização, manutenção ou dados do usuário. Estão padronizados 4 tipos de SAPI, os demais valores estão reservados para futuras padronizações. - SAPI = 0 o quadro é de sinalização; - SAPI = 1 o quadro é de informação do usuário, usando o protocolo LAPD; - SAPI = 16 o quadro é de informação de usuário, usando o protocolo X.25; - SAPI = 63 o quadro é de manutenção.

• TEI ( Terminal Endpoint Identifier ): identifica o ponto final de conexão, no terminal ou na rede, dentro do SAPI especificado. Existem 128 valores possíveis para o TEI, divididos em 3 grupos. - 0 a 63 (associado a terminais que vêm com seus números de fábrica); - 64 a 126 ( associados a terminais que ganham um número da central cada vez

que são conectados ao barramento); - 127 (associado a todos os terminais, ou seja, qualquer quadro que vier da rede

com este número deve ser interpretado por todos os terminais ). CONTROL - Identifica o tipo de quadro, contém número de sequência do quadro e número do quadro recebido. Pode ser formado por um ou dois octetos, depende do tipo do formato, conforme especificado abaixo:

- Formato I: para quadros de transferência de informação numerados e com controle de sequência (para operação confirmada);

- Formato S: para quadros de supervisão do enlace; - Formato U: para quadros não numerados e para estabelecer ou liberar o

enlace de dados. A Figura 13 mostra os tipos de formato, sendo identificados: - N(S): número de sequência dos quadros enviados pelo transmissor; - N(R): número de sequência dos quadros recebidos pelo transmissor; - S: bit cujo valor depende do tipo de quadro de supervisão; - M: bit cujo valor depende do tipo de quadro não numerado; - P/F: bit com função de iniciar uma resposta do outro lado (usado basicamente

em situações de erro), quando se tenta saber o estado do lado remoto. Quando representa um comando é chamado de P , quando emite uma resposta é chamado de F.


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Figura 13 – Tipos de Formatos

A Tabela 3 resume os tipos de quadros LAPD em função dos formatos dos campos (I, S e U) e uma breve descrição da função de cada um.

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Tipo de Quadro Nome do Quadro C* R+ Função

I I Information ♦ Transferência de dados na camada 3. S RR Receive Ready ♦ ♦ Confirmação do recebimento do quadro I. Pronto

para receber o próximo. RNR Receive Not Ready ♦ ♦ Confirmação do recebimento do quadro I.

Inabilitado temporariamente para próxima recepção.

REJ Reject ♦ ♦ Rejeição de quadro I. U SABM

E Set Asynchronous Balanced Mode Extendend

♦ Solicita estabelecimento de um enlace.

DISC Disconnect ♦ Solicitação de liberação do enlace. UI Unnumbered

Information

♦ Informação de um link de gerência ou transferência de camada 3.

UA Unnumbered Acknowledgment

♦ Reconhecimento de um SABME ou DISC.

DM Disconnected Mode

♦ Indica que o enlace está com algum tipo de erro, então a estação envia um DM para informar que não pode continuar enviando a informação.

FRMR Frame Reject ♦ Informa que houve um erro, mas não identifica o quadro I, sendo portanto necessário a retransmissão de uma sequência de quadros (janela inteira).

XID Exchange Identification

♦ ♦ Usado para negociação de parâmetros em enlaces com dados automáticos.

*C = Comando R+ = Resposta

Tabela 3 – Tipos de Quadros LAPD INFORMATION - Contém a informação das camadas superiores do protocolo. Pode conter n octetos inteiros, sendo o valor máximo de 128. Em alguns quadros este campo não existe, como por exemplo: quadros de supervisão, estabelecimento e liberação de enlaces. FCS - Contém o CRC para identificação de erro. Formado por 2 octetos. Procedimentos da Camada de Enlace

O primeiro procedimento ao se conectar um equipamento terminal do

usuário na interface S/T é a administração do TEI que será usado nas comunicações subsequentes. Quem detecta esta situação de conexão na interface e providencia a obtenção de TEI para o terminal é a entidade de gerenciamento de camada de enlace.

Esta entidade envia através da camada de enlace, quadros não numerados do

tipo UI para a rede. A rede, através de uma entidade de gerenciamento similar, responde com um quadro onde designa ou rejeita um TEI ao terminal.

46

Em seguida há o estabelecimento do enlace, que ocorre pela transmissão de um SABME (Set Asynchronous Balanced Mode Extended) pelo terminal que deseja enviar dados. Este quadro é confirmado pelo lado do receptor através de um quadro UA (Unnumbered Acknowledgement), porém quando o receptor não pode estabelecer o enlace, este responde com DM (Disconnect Mode).

A Figura 14 exemplifica a solicitação de um TEI e estabelecimento de um link lógico.

Lado Usuário Lado rede

UI (63,127) [TEI Request

UI (63,127) [TEI Assigned = 100]

SABME (0,100)

UA (0,100)

SABME (16,100)

UA (16,100)

( ) Contêm o Campo do endereço do LAPD (SAPI, TEI) [ ] Contêm o campo de informação do LAPD

Figura 14 – Estabelecimento Link Lógico

Após o enlace estar estabelecido, os dados (mensagem de sinalização) são transferidos full duplex através do quadro I.

O receptor indica que recebeu um quadro I corretamente de 2 formas:

- envio de quadro RR (Receiver Ready): quadro I correto até o limite da janela; - envio de quadro RNR (Receiver Not Ready): confirma os quadros I enviados,

mas não aceita novos. O receptor indica que não recebeu corretamente um quadro I, também de 2

formas: - envio de quadro REJ (Reject): solicita retransmissão de um quadro que chegou

fora de ordem; - envio de quadro FRMR (Frame Reject): solicita retransmissão de uma

sequência de quadros. Quando a confirmação de um quadro não chega ao transmissor, após um

tempo pré determinado (temporizado) o mesmo inicia um processo de ressincronização.

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No caso de transferência de informação não confirmada, os quadros do tipo RR, RNR e REJ não existem, pois o receptor não confirma o recebimento dos quadros I.

Após a transmissão a liberação do enlace é feita através do envio de um

quadro DISC (Disconnect), que deve ser confirmado pelo receptor através de um quadro UA.

3.Camada de Rede A camada de rede está presente tanto no terminal como na central. No

terminal sua função é interpretar as mensagens de sinalização provenientes da central, para verificar se pertencem ao terminal e para disparar os procedimentos do usuário. Na central sua função é interpretar as mensagens de sinalização provenientes do terminal, para poder encaminhar corretamente a chamada através da rede, até o usuário de destino.

As mensagens da camada de rede são compostas por octetos, que basicamente tem as seguintes funções:

- octetos que identificam se tratar de mensagens de sinalização RDSI; - octetos que identificam a qual chamada pertence a mensagem, dado que

podem existir várias chamadas simultâneas em um acesso, e mesmo em um único terminal;

- octetos que identificam o tipo de mensagem propriamente dito, se a mesma é para iniciar uma chamada, se é para finalizá-la, se está associada ao andamento da chamada, por exemplo.

A recomendação Q.931 define o formato das mensagens de camada 3, conforme Figura 15.

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Figura 15– Formato de Mensagem da camada 3

Protocol Discriminator: (discriminador de protocolo) identifica a qual protocolo a mensagem pertence, por exemplo, sinalização RDSI, X.25 ou sinalização de gerenciamento. Call Reference: (valor de referência de chamada) identifica , dentro de um mesmo enlace de um mesmo acesso e de um mesmo protocolo, a qual chamada pertence uma mensagem. Este campo possui 1 ou 2 octetos, dependendo do tipo de acesso. Para um acesso básico RDSI é possível 128 chamadas simultâneas. Message Type: (tipo de mensagem) identifica o tipo de mensagem propriamente dita. Existem 33 tipos de mensagem definidas pelo ITU-T, sendo 25 pela recomendação Q.931 e 8 pela recomendação Q.932. A Tabela 4 apresenta resumo das principais mensagens.

NOME DA MENSAGEM FUNÇÃO

MENSAGENS DE ESTABELECIMENTO DE CHAMADA

ALERTING CALL PROCEEDING CONNECT CONNECT ACKNOWLEDGE PROGRESS SETUP

Indicação de chamada Toda informação necessária para estabelecer a chamada está sendo recebida Indica inicio da conexão Indica término da conexão Indica chamada em andamento Inicia requisição de uma chamada

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SETUP ACKNOWLEDGE

Informa recebimento do SETUP, mas necessita de mais informação

MENSAGENS DA FASE ATIVA DA CHAMADA

HOLD HOLD ACKNOWLEDGE HOLD REJECT RETRIEVE RETRIEVE ACKNOWLEDGE RETRIEVE REJECT SUSPEND SUSPEND ACKNOWLEDGE SUSPEND REJECT

Solicita segurar uma chamada em espera Chamada em espera aceita Chamada em espera rejeitada Solicita religação de uma chamada suspensa Religação aceita Religação rejeitada Solicita suspensão da chamada Suspensão de chamada aceita Suspensão de chamada rejeitada

MENSAGENS DA FASE DE LIBERAÇÃO DA CHAMADA

DISCONNECT RESTART RESTART ACKNOWLEDGE

Solicita disconexão da chamada Recomeçar protocolo de camada 3 Reconhecimento (aceita ) Restart

MENSAGENS PARA QUALQUER FASE DA CHAMADA

CONGESTION CONTROL NOTIFY STATUS STATUS ENQUIRY

Avisa o lado receptor sobre níveis de congestionamento Informa ao usuário remoto situações como suspensão, religação Indica estado do canal Solicita STATUS do canal depois de um CONGESTION CONTROL

Tabela 4 – Tipos de Mensagens de camada 3 Other Information Elements: (elementos adicionais de informação) dependendo do tipo de mensagem este campo é utilizado para acrescentar informações da mesma.

PROCEDIMENTOS DA CAMADA DE REDE

‘A Figura 16 ilustra um exemplo de estabelecimento de chamada entre dois terminais RDSI

. Human Telephone Network Called Party Pick up handset

Di l t

SETUP

Dial-tone SETUP ACKNOWLEDGE

50

Enter number

Tones or Pulse INFORMATION

SETUP

CALL PROCEEDING

CALL PROCEEDING

ALERTING ALERTING

Ringback signal CONNECT

CONNECT CONNECT ACKNOWLEDGE

CONNECT ACKNOWLEDGE

D-CHANNEL

B-CHANNEL

“Hello”

“Hello”

“Hello””

Figura 16 - Exemplo de estabelecimento de chamada entre dois terminais RDSI

• Pick up handset: Levanta o fone do gancho • SETUP: Solicitação de estabelecimento da chamada • Dial – tone : recebe o tom de discar • SETUP ACKNOWLEDGE: Confirmação de solicitação de estabelecimento • Enter number: digita o número de destino • INFORMATION: Dados da ligação são enviados para rede • CALL PROCESSING: Chamada em andamento, usuário recebe primeiro tom

de controle de chamada, da central local • ALERTING: indicação de chamada , usuário recebe tons, indicando que

usuário remoto está sendo chamado ( ringbacK signal ) • CONNECT: usuário remoto atende e a conexão é estabelecida.

PROCEDIMENTOS DE DESCONEXÃO DE UMA CHAMADA

O procedimento de desconexão começa, quando um dos terminais inicia o

processo, sendo que neste momento ele envia uma mensagem DISCONNECT. A rede devolve uma mensagem RELEASE para o terminal que iniciou a desconexão e inicia o

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procedimento com o lado remoto, enviando para o mesmo um DISCONNECT. O terminal local libera o(s) canal (is) B e envia para a rede um RELEASE COMPLETE e esta envia um quadro de mesmo formato para o terminal distante. Ver Figura 17.

Initiating Party Network Other party

DISCONNECT DISCONNECT

RELEASE

RELEASE COMPLETE RELEASE

RELEASE COMPLETE

Figura 17– Procedimento de desconexão de uma chamada RDSI

Equipamentos

Para utilizar todos os serviços que a RDSI proporciona, são necessários equipamentos especialmente desenvolvidos para a tecnologia RDSI. A nível de Brasil a padronização adotada é a EURO ISDN, sempre com interfaces S/T.

Abaixo estão relacionados os principais equipamentos utilizados para realização de todas as aplicações mencionadas neste capítulo, bem como alguns fornecedores das mesmas.

Adaptadores de terminais (TA) – permite ao usuário conectar equipamentos não RDSI. Um telefone convencional, por exemplo, não pode ser conectado à RDSI sem um adaptador de terminal. Outros exemplos são o fax comum e os modems analógicos. Telefones Digitais RDSI - é um telefone digital desenvolvido exclusivamente para funcionar com a RDSI. Este equipamento pode ser conectado diretamente à rede sem necessidade de um adaptador de terminal. Ele possui inúmeras facilidades que um telefone convencional não possui, como “display” e teclas dedicadas que permitem visualizar o número do chamador, entre outras. Servidores de acesso, Roteadores, Switches, Bridges RDSI – Para conectar redes locais remotamente via RDSI, é necessário utilizar routers ou bridges RDSI. Já os servidores de acesso permitem a conexão remota de PCs (computadores pessoais) à LAN central. Placa para PC - Uma outra forma de se conectar à rede RDSI é utilizar placas RDSI diretamente nos microcomputadores. Estas placas realizam a função de adaptar e compatibilizar a forma de comunicação dos computadores com a rede RDSI. Este é um caminho de acesso bastante comum a redes corporativas ou à Internet. Sistemas de Videoconferência e unidade de controle de multiponto e Kit Videoconferência para PC – são equipamentos de médio e grande porte, muito utilizados

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em empresas, permitindo a transferência de imagens, dados e voz através da RDSI. Estão disponíveis tanto para ambientes de salas como Kits para PC.

Videofone – Com este equipamento é possível transmitir simultaneamente imagens em movimento e áudio, utilizando para isto um acesso básico. Este equipamento é uma evolução do telefone convencional com um pequeno monitor de vídeo acoplado.

Terminal de Rede ( NT ) – é um equipamento, semelhante a um modem, que disponibiliza na terminação RDSI uma interface padrão S/T e deve ser conectado à energia elétrica.

PABX RDSI – é um equipamento de pequeno porte que permite DDR ( Discagem direta à Ramal ).

Aplicações de maior interesse

Identificação do chamador antes de aceitar uma chamada Esta facilidade permite ao cliente atender uma chamada já sabendo quem é o

chamador, possibilitando inclusive o atendimento apenas de chamadas desejadas e rejeitando as chamadas indesejáveis.

Os terminais telefônicos digitais RDSI ao serem acionados pela campainha numa chamada, informarão no visor do telefone o número de quem está originando a chamada. Se o telefone prover facilidade local para armazenar nomes e números telefônicos será possível informar automaticamente o nome de quem está chamando, quando este constar da agenda telefônica.

Transferência de arquivos

Esta aplicação fornece ao cliente capilaridade nos serviços de comunicação de

dados através da rede telefônica, com maior velocidade e qualidade, ou seja, permite o envio e o recebimento de grandes arquivos com imagens, sons e texto com maior velocidade. Um arquivo de 10 Mbits, por exemplo, pode ser transferido da filial de uma empresa para a matriz, em menos de 10 minutos, através de um acesso básico. Interligação de redes locais

Esta aplicação permite a interligação comutada de redes locais através de RDSI,

desta forma o estabelecimento da interconexão somente se realiza no período (tempo) necessário, o que implica em redução de custos. Esta aplicação através da RDSI, além de ser uma solução flexível, garante maior velocidade e qualidade, se comparado às ligações com circuitos ponto a ponto realizadas tradicionalmente. Videoconferência

Permite a transmissão de sinais de vídeo, dados e voz codificados em velocidade

mínima de 128 Kbps, tanto na configuração ponto a ponto como multiponto. Esta aplicação será muito utilizada para ensino à distância, reunião de executivos, encontros de negócios.

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Através da videoconferência, os participantes podem compartilhar gráficos, displays, desenhos de engenharia e todos os tipos de informações visuais, enquanto conversam e decidem.

Sua utilização através da RDSI tem como grande vantagem a capilaridade mundial

e o sistema de tarifação, onde o cliente paga pelo tempo de uso. A solução RDSI pode utilizar dois canais B do acesso básico, ou conforme a

qualidade exigida pelo cliente poderá utilizar vários acessos básicos, aumentando assim a velocidade de comunicação em múltiplos de 64 Kbps.

Interconexão RDSI para acesso a Internet Esta aplicação permite aos clientes Internet conectarem-se aos provedores de

acesso através do acesso básico da RDSI, e os provedores por sua vez devem estar conectados a RDSI através de um acesso RDSI (primário ou básico), ver Figura 18.

Esta combinação Internet e RDSI, leva a um ganho de velocidade e portanto qualidade, que permite upload e down load de arquivos em segundos, transferência de imagens e arquivos em alta velocidade, criação de revistas e jornais eletrônicos.

NT

NT

NTCENTRALRDSI

ACESSO BÁSICO

ACESSO PRIMÁRIO

NÓ INTERNET

Figura 18 –Acesso Básico da RDSI.

DDR (Discagem Direta a Ramal) A RDSI permite a interligação de PABXs de grande porte à rede pública, através

de acesso primário e PABXs de pequeno porte, através de acesso(s) básico(s). Com isto pequenas e médias empresas passam a ter a facilidade DDR, facilidade esta, até então, disponíveis apenas em PABXs de grande porte.

Com o PABX RDSI de pequeno porte, a empresa pode ter para cada acesso básico

ligado ao mesmo, 10 ramais com números exclusivos. Além disto, a possibilidade de ter os serviços suplementares continua (CLIP, Discagem abreviada, transferência de chamada, etc.).

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