Protocolos y modelo de tres capas de las ISDN

La tecnología ISDN utiliza un conjunto de estándares UIT-T que abarcan las capas física, de enlace de datos y de red del modelo de referencia OSI:

• Las especificaciones ISDN PRI y BRI de la capa física se denominan UIT-T I.430 e I.431 respectivamente.

• La especificación de la capa de enlace de datos está basada en el protocolo LAPD y se define formalmente en los siguientes documentos:

UIT-T Q.920
UIT-T Q.921
UIT-T Q.922
UIT-T Q.923

• La especificación de capa de red se define en UIT-T Q.930 (también denominado L450) y UIT-T Q.931 (también denominado I.451). Estos dos estándares especifican las conexiones de usuario a usuario, conmutadas por circuito y por paquete.

El servicio BRI se proporciona en un loop local que tradicionalmente transporta el servicio telefónico analógico por cable. Aunque existe una sola ruta física en las BRI, hay tres rutas de información separadas, 2B+D. La información de los tres canales es multiplexada en una ruta física única. Los formatos de la trama de la capa física o Capa 1 varían según la trama sea entrante o saliente. La trama es saliente si viaja desde el terminal hasta la red. Las tramas salientes usan el formato TE. La trama es entrante si viaja desde la red hacia el terminal. Las tramas entrantes usan el formato NT.

Cada trama consta de dos tramas de muestra, conformadas de esta manera:

• 8 bits del canal B1.

• 8 bits del canal B2.

• 4 bits del canal D.

• 6 bits de encabezado.

Las tramas BRI en la tecnología ISDN constan de 48 bits. Se transmiten cuatro mil tramas como estas por segundo. Cada uno de los canales B, el B1 y el B2, tiene una capacidad de 2 * (8 * 4000) = 64 Kbps. El Canal D tiene una capacidad de 4 * 4000 = 16 Kbps. Esto representa 144 Kbps de la velocidad de la interfaz física BRI de 192 Kbps. El resto de la velocidad de transmisión de datos lo usan los bits de encabezado necesarios para la transmisión. Los bits de encabezado de la trama de capa física ISDN se utilizan de la siguiente forma:

• Bit de entramado: suministra la sincronización

• Bit de equilibrado de la carga: ajusta el valor de bit promedio

• Eco de los bits anteriores del canal D: se utiliza para la resolución de contención cuando varias terminales de un bus pasivo se disputan un canal.

• Bit de activación: activa los dispositivos

• Bit extra: no asignado

Cabe notar que la velocidad física de la interfaz BRI es de 48*4000 = 192 Kbps. La velocidad efectiva es de 144 Kbps = 64 Kbps + 64 Kbps + 16 Kbps (2B+D).

La Capa 2 del canal de señalización usa el LAPD. El LAPD es similar al HDLC. El LAPD se utiliza en todo el canal D para garantizar que la información de control y señalización fluya y se reciba correctamente.

Los campos de control y señalización del LAPD son idénticos a los de HDLC. En el LAPD, el campo de la dirección tiene una longitud de 2 bytes. El primer byte del campo de dirección contiene el identificador del punto de acceso al servicio (SAPI), que identifica el portal en el cual se suministra los servicios de LAPD a la Capa 3. El bit de Comando/Respuesta (C/R) indica si la trama contiene un comando o una respuesta. El segundo byte contiene el identificador del terminal final (TEI). Cada elemento del equipo terminal del cliente requiere de un identificador TEI único. El TEI puede asignarse de forma estática durante la instalación, o el switch puede asignarlo dinámicamente durante el arranque del equipo. Si se asigna el TEI de forma estática durante la instalación, es entonces un número que varía de 0 a 63. El rango de un TEI de asignación
dinámica varía de 64 a 126. Un TEI de 127 o todos 1s indica un broadcast.