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LE RESEAU TELEPHONIQUE COMMUTE ... - UV UTBM J. Millet

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<strong>LE</strong> <strong>RESEAU</strong> TE<strong>LE</strong>PHONIQUE <strong>COMMUTE</strong>: R.T.C.<br />

Relier chacun des abonnés français à tous les autres nécessiterait des milliers de milliards de liaisons<br />

=> éléments d’aiguillage, les commutateurs ( centraux téléphoniques ).<br />

Les réseaux téléphoniques sont hiérarchisés et fortement maillés à routage fixe. C’est en particulier le cas du RTC ( réseau<br />

téléphonique commuté ).<br />

I) Architecture générale du RTC<br />

On distingue 2 catégories de commutateurs:<br />

Commutateurs<br />

d’abonnés<br />

( les lignes d’abonnés<br />

sont directement<br />

rattachés )<br />

Commutateurs de<br />

transit<br />

COMMUTATEURS LOCAUX: CL ( appelés CLASSE 4 )<br />

Il n’a qu’un faisceau le reliant au commutateur hiérarchiquement supérieur.<br />

COMMUTATEURS A AUTONOMIE D’ACHEMINEMENT: CAA ( appelés CLASSE 3 )<br />

Il peut analyser les numéros et choisir parmi plusieurs faisceaux pour acheminer l’appel<br />

COMMUTATEURS DE TRANSIT SECONDAIRE: CTS ( appelés CLASSE 2 )<br />

Au dessus des CAA. Il assure le transit du trafic de tous les CAA qui lui sont rattachés.<br />

COMMUTATEURS DE TRANSIT PRINCIPAUX: CTP ( appelés CLASSE 1 )<br />

Le CTP est au sommet de la hiérarchie nationale. Tous les CTP sont reliés 2 à 2 entre eux.<br />

COMMUTATEURS DE TRANSIT INTERNATIONAUX: CTI<br />

Il assure le transit du trafic international.<br />

=> découpage géographique: CL: local, CAA: urbain, CTS: régional, CTP: national, CTI: international.<br />

CTI<br />

CTP<br />

CTP<br />

CTP<br />

CTS<br />

CTS<br />

CAA CAA CAA CAA<br />

CL<br />

USAGER<br />

CL<br />

USAGER USAGER USAGER<br />

Pour le réseau français, il y a plus de 5000 CL , environ 1500 CAA, 50 CTS et une dizaine de CTP.<br />

Pour la région, le CTP est à Nancy, le CTS à Besançon. Il y a des CAA à Belfort et Montbéliard.<br />

J. <strong>Millet</strong> 1<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


a) Acheminement des appels<br />

L’acheminement se fait selon une table de routage statique.<br />

=> Solutions de secours si un acheminement est impossible du fait de l’occupation ou panne.<br />

On distingue 2 possibilités d’acheminement:<br />

Via un faisceau transversal: Entre commutateurs de même niveau = Prioritaire<br />

Via un faisceau hiérarchique: Liaison entre un commutateur et son supérieur hiérarchique = Si nécessaire.<br />

b) Lien avec la numérotation<br />

On retrouve l’architecture du réseau dans le numéro de poste fixe: 10 chiffres: EZ AB PQ MCDU.<br />

E: Indicatif de l’exploitant ( opérateur ).<br />

Z: Indicatif de zone (ZTP)<br />

AB: Indicatif interurbain ( ZTS)<br />

PQ: Indicatif du commutateur de rattachement.<br />

MCDU: Indicatif de l’abonné.<br />

II) Aspect technique<br />

Ce réseau a longtemps été l’unique réseau téléphonique => Transmissions analogiques, terminal = poste simple.<br />

Même si le numérique est arrivé, on ne peut changer simultanément tous les postes français chez les usagers<br />

=> Coeur de réseau numérique depuis 1995.<br />

=> On garde des postes analogiques avec une bande de fréquences 300 Hz - 3400 Hz .<br />

Commutation de circuits,<br />

Signalisation réseau sémaphore CCITT7,<br />

Artères internes de transmissions en fibre optique.<br />

Abonnés de type analogique : 2 fils, 48V continu, paire torsadée, 300-3400 Hz<br />

Signalisation usager : à impulsions ou à fréquences vocales.<br />

.<br />

Autocommutateurs de grande capacité<br />

Les principaux systèmes de commutation de grande capacité sont les suivants:<br />

Fabricant Système Capacité<br />

ALCATEL<br />

E10B3<br />

MT20/25<br />

200 000<br />

65 000<br />

MET ( MATRA ERICSSON ) AXE10 200 000<br />

SIEMENS EWSD 100 000<br />

NORTHERN TE<strong>LE</strong>COM DMS10 (rural )<br />

DMS100 ( urbain )<br />

10 000<br />

100 000<br />

ATT ESS5 100 000<br />

Les commutateurs actuels sont tous numériques à commutation temporelle de circuit.<br />

Sur le réseau France Télécom, on utilise des MT25, E10B3 et des AXE10.<br />

Architecture générale d’un commutateur public<br />

L’organisation de commutateurs de marque différente n’est pas la même. Toutefois on retrouve des éléments communs:<br />

+ Le cœur de chaine : CDC<br />

Il est constitué du réseau de connexion, de l’unité de commande et des unités de<br />

raccordement des circuits ou des multiplex.<br />

J. <strong>Millet</strong> 2<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


+ Les unités de raccordement d’abonnés : URA<br />

Les URA peuvent être locales ( URAL ) ou distantes ( URAD ).<br />

-> URAL + CDC = CAA.<br />

-> URAD éloignée du coeur de chaîne = CL<br />

URA est un terme générique qui englobe des techniques très différentes dans la conception et le fonctionnement des<br />

équipements.<br />

Pour l’E10B3, l’URA est un CSN ( centre satellite numérique ).<br />

Pour l’AXE10, l’URAL est un SSS ( Subscriber Subsystem : Sous système d’abonné ).<br />

l’URAD est un RSS ( Remote Subsystem : Sous système Distant ).<br />

L’un des 2 commutateurs utilisés est l’E10B3, c’est pourquoi le paragraphe suivant lui est consacré.<br />

Exemple de raccordement avec E10B3<br />

Le CSN est fait de 2 sous-ensembles:<br />

Le CN : Concentrateur numérique.<br />

L’UCN : Unité de Commande Numérique.<br />

Le CN réalise l'électronique de base ( conversion analogique/numérique, 1er niveau de concentration,… )<br />

Il peut être + CNL = Local = situé dans la baie du CSN.<br />

+ CNE = Eloigné = situé à distance du CSN, relié à celui-ci par des liaisons MIC.<br />

Il est fait de 1 à 16 cartes d’abonné ou UT ( unité terminale ) = première connexion de l’abonné au réseau.<br />

L’UCN est la partie centrale du CSN. Elle est raccordée à la partie centrale de l’E10B3 par des liaisons MIC.<br />

L'UCN fait + le deuxième niveau de concentration ( 42 multiplex MIC vers 16 multiplex à 2,048 Mbit/s ).<br />

+ le deuxième niveau de connexion et commande avec:<br />

- Affectation des voies temporelles aux communications.<br />

- Traitement des appels ( présélection, libération ).<br />

- Observation de trafic, essais des lignes.<br />

J. <strong>Millet</strong> 3<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


III) Raccordement des abonnés<br />

D’après les remarques précédentes ( nature analogique ou numérique ), le réseau RTC se divise en fait en 2 parties:<br />

Le réseau de distribution ou réseau local. Sa structure est étoilée.<br />

Le réseau de transmission ou réseau national. Sa structure est surtout maillée.<br />

Le réseau local se décompose de la façon suivante:<br />

Point de<br />

Entrée<br />

Répartiteur Sous-répartiteur concentration de poste<br />

CAA<br />

ou CL<br />

Transport Distribution Branchement Installation<br />

intérieure<br />

Ligne d’abonné<br />

ou boucle locale<br />

Du fait de sa densité, c’est la partie du réseau la plus compliquée à gérer même si c’est la plus simple techniquement.<br />

Remarque: Evolution du câblage de la boucle locale<br />

Dans la cas du téléphone ( basses fréquences ), la longueur de ligne modifie peu l'atténuation.<br />

Dans la cas xDSL où l'on veut utiliser des fréquences plus élevées, la longueur de ligne est très importante.<br />

=> On a fait évoluer la boucle locale à certains endroits en remplaçant les sous-répartiteurs passifs par des éléments<br />

actifs. C'est le NRA-ZO = Noeud de Raccordement d'Abonné – Zone d'Ombre ( on a parlé parfois de NRA-HD noeud de<br />

raccordement haut débit ).<br />

source: http://www.ant.developpement-durable.gouv.fr<br />

J. <strong>Millet</strong> 4<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


Boucle locale cuivre: Liaison téléphonique<br />

IV) Réseaux de collecte et de transport<br />

On a vu la partie Réseau d'accès = Lien abonnés avec premier commutateur du réseau.<br />

Ensuite il y a le réseau de collecte = niveau régional.<br />

Puis il y a le réseau de transport = niveau national.<br />

On utilise souvent SDH ( Synchronous Digital Hierarchy ) en STM16 au niveau collecte = 2,5 Gbit/s<br />

J. <strong>Millet</strong> 5<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


J. <strong>Millet</strong> 6<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


<strong>LE</strong> <strong>RESEAU</strong> NUMERIQUE A INTEGRATION DE SERVICES: R.N.I.S.<br />

Le RTC est fait pour le raccordement d’un terminal par ligne et donne peu de possibilité de gérer une communication<br />

en cours. Son caractère analogique n’est pas adapté à la transmission de données.<br />

La solution est la numérisation de la liaison d’abonné. On arrive ainsi à un lien tout numérique: Le RNIS.<br />

I) Permettre la gestion de communication = Services<br />

Pour permettre de communiquer en même temps la voix ( commutation de circuit ) et les données de gestion de<br />

communication ( commutation de paquets ) on multiplexe 2 types d’informations :<br />

CANAL B<br />

CANAL D<br />

Canal de données en commutation de circuit d’une capacité de 64 kbit/s.<br />

( transfert de données ou de la voix numérisée ).<br />

Canal de données en commutation de paquets dont la capacité dépend du nombre<br />

de canaux B associés.<br />

Il est dédié à la signalisation d’où son type de commutation.<br />

Il est aussi utilisé pour des transferts de données en mode paquet ( X25 ).<br />

Remarque: Le canal B est bipoint ( lien entre 2 usagers, commutation de circuits ) alors que le canal D est multipoints (<br />

partageable par plusieurs utilisateurs ).<br />

Un accès au RNIS est fait d’un ensemble de canaux B et d’un canal D. On trouve actuellement<br />

Accès de base : T0/S0 = 2B + D16<br />

On a 2 canaux B à 64 kbit/s plus un canal D à 16 kbit/s. On arrive ainsi à un débit utile de 144 kbit/s.<br />

A cela s’ajoute différents bits de gestion de trames d’où un débit total de 192 kbit/s<br />

( trames de 48 bits en 250 µs ).<br />

Accès primaire : T2 = 30B + D64<br />

On a 30 canaux B à 64 kbit/s plus un canal D à 64 kbit/s. On arrive à un débit utile de 1984 kbit/s.<br />

A cela s’ajoute des bits de gestion de trames d’où un débit total de 2048 kbit/s.<br />

( 32 IT ou intervalles de temps dans une trame de 125 µs ).<br />

Remarque:<br />

Aux USA ou au Japon, on utilise des accès T1/S1 dont les débits sont différents.<br />

Un accès T2 s’appelle E1 dans ces pays.<br />

Remarque: Les opérateurs propose aussi des groupements d’accès de base. On trouve aussi l’association d’un accès de base et<br />

de 2 lignes analogiques ( Numéris ITOO chez France télécom qui remplace Numéris DUO ).<br />

J. <strong>Millet</strong> 7<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


Les principaux nouveaux services sont:<br />

IDENTIFICATION D’APPEL L’abonné demandé connaitra l’identité de l’abonné demandeur ( numéro principal + sous adresse )<br />

PRESENTATION D’APPEL Un abonné en communication est prévenu qu’un troisième l’appelle. Il peut prendre cette<br />

communication en mettant en garde la première et basculer ainsi de l’une à l’autre.<br />

SOUS-ADRESSE Un abonné RNIS peut connecter plusieurs terminaux sur une même ligne. Pour les différencier, il peut<br />

leur associer une sous-adresse ( 1 à 4 chiffres ). Le réseau transporte l’information mais ne la traite pas.<br />

Cette fonction n’est applicable qu’entre 2 abonnés RNIS.<br />

PORTABILITE Un abonné peut interrompre une communication pour la reprendre d’ici à 3 minutes<br />

+ sur le même terminal non déplacé.<br />

+ sur le même terminal déplacé dans son installation ( même bus ).<br />

+ sur un autre terminal de la même installation.<br />

MINIMESSAGE Echange d’au maximum 32 caractères lors de l’établissement ou de la libération des communications.<br />

Pour la communication voix, on a un message avant de prendre l’appel, en données cela peut être un mot<br />

de passe<br />

SDA: SE<strong>LE</strong>CTION DIRECTE A Une installation peut avoir plusieurs numéros du plan de numérotation national ( 4 derniers chiffres<br />

L’ARRIVEE<br />

différents)<br />

SPECIALISATION DES On réserve un certain nombre de canaux pour une application.<br />

CANAUX<br />

SERVICE RESTREINT Un abonné n’aura pas le droit d’appeler un usager selon son type de numéro, selon la tarification pour<br />

l’atteindre.<br />

INDICATION DU COUT Le coût de la communication est indiqué en temps réel<br />

COUT TOTAL Le coût de la communication est indiqué en fin de communication<br />

TRANSFERT D’APPEL Un abonné fait réacheminer ses communications vers un autre numéro<br />

RENVOI DU TERMINAL Un terminal peut refuser un appel en demandant son renvoi au commutateur d’abonné en précisant<br />

l’adresse de renvoi dans un message de refus.<br />

DOUB<strong>LE</strong> APPEL Un abonné en communication avec un autre peut en appeler un troisième, le deuxième étant mis en<br />

garde<br />

VA ET VIENT Un abonné en communication avec 2 autres peut passer de l’un à l’autre<br />

FACTURATION DETAIL<strong>LE</strong>E Facturation détaillée comme pour le RTC mais avec en plus la séparation selon le service ( voix,<br />

données )<br />

NON IDENTIFICATION Le numéro de l’usager demandeur n’est pas indiqué à l’abonné demandé<br />

D’APPEL<br />

Il existe différentes versions du RNIS.<br />

France télécom les identifie par VNx où x est le numéro de la version.<br />

Dans les autres pays on a d’autres versions où les services sont différents.<br />

La norme Euro-ISDN ( integrated services digital network ) définit des éléments communs.<br />

II ) Connecter plusieurs terminaux : Bus RNIS<br />

Le caractère numérique des informations permet d’utiliser un bus. En raccordement analogique, on doit disposer<br />

d’autant d’accès au réseau que de terminaux que l’on veut utiliser indépendamment.<br />

En raccordement RNIS, on peut raccorder tous les terminaux sur le même support, un bus S. On pourra faire autant<br />

de communication que de canaux B sur un seul accès.<br />

Gestion du bus usager : Exemple d’un accès de base S0<br />

Dans le cas d’une connexion analogique, lorsque l’usager ne veut pas téléphoner, la ligne est ouverte, il ne se passe<br />

rien. En revanche, en RNIS, la gestion est définie par les 3 couches basses du modèle OSI. Avec un accès de base, le<br />

gestionnaire du bus est une TNR ( terminaison numérique de réseau ).<br />

NIVEAU 1: Couche physique<br />

+ Trames échangées:<br />

TNR vers TE<br />

F L B1 E D A F A N B2 E D M B1 E D S B2 E D L<br />

TE vers TNR<br />

F L B1 L D L F A L B2 L D L B1 L D L B2 L D L<br />

2 bits<br />

J. <strong>Millet</strong> 8<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


Chaque canal B est fait de 8 bits. On arrive au total à 48 bits en 250µs. En plus des bits des canaux B et D, on ajoute différents<br />

bits à la trame. On a donc ajouté 12 bits. Ces bits sont:<br />

-Le bit F: Fanion. Ce premier bit de la trame est un 0 logique systématiquement.<br />

-Les bits L d’équilibrage: Il sert à annuler le composante continue du signal. Un bit F est toujours<br />

suivi d’un bit L. Dans le sens TE -> TNR, chaque canal B est suivi d’un bit<br />

L. Dans le sens TNR -> TE, les problèmes posés par la composante continue<br />

étant moins graves, il n’y a qu’un bit de compensation qui termine la trame.<br />

-Le bit F A : Bits de verrouillage de trame auxiliaire: Toujours à 0.<br />

-Les bits E d’écho: Uniquement dans le sens TNR -> TE. Il est aussi utilisé pour l’accès au canal D.<br />

-Les bits A: Bits d’activation: La liaison est inactive hors communication pour diminuer la<br />

consommation d’énergie.<br />

NIVEAU 2: Couche liaison<br />

( Norme I440 ): LAP-D<br />

Le protocole de niveau 2 du RNIS est le LAP-D. C’est un dérivé du LAP-B et donc de HDLC. Il gère la transmission<br />

grâce aux bits D de la trame. Ainsi une fois les terminaux synchronisés, le système sait où sont les bits D dans les trames, il les<br />

en extrait pour les stocker et les analyser:<br />

trame N Trame N+1<br />

trame T0 D j D j+1 D j+2 D j+3 D j+4 D j+5 D j+6 D j+7 D j+8<br />

trame LAP-D = Regroupement D j D j+1 D j+2 D j+3 D j+4 D j+5 D j+6 D j+7 D j+8<br />

des bits D<br />

On reconstitue donc une trame de bits D. Cette trame est au format LAP-D:<br />

Trame LAP-D<br />

( niveau 2 )<br />

Fanion<br />

1 octet<br />

Adresse<br />

2 octets<br />

Contrôle<br />

1 ou 2 octets<br />

Information canal D<br />

FCS<br />

2 octets<br />

Fanion<br />

1 octet<br />

SAPI C/R EA<br />

= 0<br />

TEI<br />

EA<br />

= 1<br />

Bit 8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1<br />

Remarque: Si EA du premier octet est à 1, alors l’adresse n’est que sur un octet.<br />

J. <strong>Millet</strong> 9<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


Le type de trame est défini par le champ contrôle<br />

Fanion Adresse Contrôle Information FCS Fanion<br />

bit 8 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1<br />

N(R) P/F N(S) 0 Trame INFORMATION: I<br />

N(R) P/F S S 0 1 Trame SUPERVISION: S<br />

U U U P/F U U 1 1 Trame NON SEQUENCEE: U<br />

N(S) donne le numéro de la trame d’information émise concernée ( Send )<br />

N(R) donne le numéro de la trame d’information que la station est prête à recevoir ( Received )<br />

S bits définissant les fonctions de supervision<br />

U bits définissant les fonctions complémentaires<br />

P/F P ( poll ): Demande de réponse explicite, émise par une station primaire.<br />

F ( final ): Indication de réponse explicite, émise par une station secondaire suite à une demande ( voir P ).<br />

Trames d’information:<br />

Elles transportent les données utilisateur: Ce sont les seules dont le champ information n’est pas vide.<br />

Elles servent aussi d’acquittement pour les trames reçues grâce à N(R).<br />

N(S) et N(R) sont définis modulo 8 ( de 0 à 7 ) ou modulo 128 avec le contrôle étendu.<br />

Trames de supervision:<br />

On utilise ce type de trame pour acquitter ou rejeter des trames, pour indiquer la disponibilité de la station. Elles sont utilisées par une station primaire ou<br />

secondaire. Elles acquittent les trames jusqu’à N(R)-1.<br />

S 4S 3 = 00: RR ( Receiver ready )<br />

Le Récepteur est prêt à recevoir de nouvelles trames d’informations => Acquittement grâce à N(R).<br />

S 4S 3 = 10: REJ ( Reject )<br />

Le récepteur demande la retransmission de toutes les trames à partir de la trame numérotée N(R).<br />

S 4S 3 = 01: RNR ( Receiver not ready )<br />

Le récepteur est temporairement incapable de recevoir de nouvelles trames d’informations.<br />

S 4S 3 = 11: SREJ ( Selective reject )<br />

Le récepteur demande la retransmission de la trame numéro N(R).<br />

Trames non séquencées ( ou non numérotées):<br />

Elles n’ont ni champ d’information ( il est vide sauf pour un cas ), ni numéro de trame. Elles ont donc un usage général. Elles permettent le contrôle de la<br />

liaison ( initialisation, libération, signalisation d’erreurs,... ).<br />

bit 8 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 Signification<br />

0 0 0 P 1 1 1 1 SARM Set Asynchronous Response Mode<br />

0 0 1 P 1 1 1 1 SABM Set Asynchronous Balanced Mode<br />

0 1 1 P 1 1 1 1 SABME SABM en mode étendu<br />

0 1 0 P 0 0 1 1 DISC Disconnect<br />

0 1 1 F 0 0 1 1 UA Unnumbered Acknowledgment<br />

1 0 0 F 0 1 1 1 CMDR / FRMR Command Reject / Frame Reject<br />

0 0 0 F 1 1 1 1 DM Disconnect Mode<br />

Les trames CMDR/FRMR contiennent un champ d’informations de 4 octets précisant les raisons du rejet.<br />

L’évolution majeure par rapport au LAP-B est l’ajout d’un champ adresse. Le LAP-D remplit les fonctions de HDLC:<br />

+ Synchronisation de ses trames par le fanion,<br />

+ Transport des informations de manière transparente,<br />

+ Le multiplexage de plusieurs liaisons de données,<br />

+ Le maintien en séquence des trames lorsqu’elles sont numérotées ( information et supervision ),<br />

+ La détection d’erreur de transmission ( FCS, format de la trame avec les fanions, numérotation des trames ),<br />

+ La récupération d’informations reçues fausses par retransmission,<br />

+ La régulation de flux par le principe d’acquittement et de fenêtre d’anticipation.<br />

En plus de ces fonctions, LAP-D dispose d’autres éléments de gestion de la liaison:<br />

+ La supervision de l’état de la liaison,<br />

+ La génération et l’analyse du type d’information portée par la trame;<br />

Signalisation,<br />

Information de gestion,<br />

Information de communication en mode paquet.<br />

+ La génération et l’analyse du numéro de terminal ( identifié par le TEI ).<br />

J. <strong>Millet</strong> 10<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


Le champ adresse contient le TEI et le SAPI:<br />

Le SAPI ( Service Access Point Identifier ) peut prendre les valeurs suivantes:<br />

0: Signalisation des canaux B. La trame, appelée trame S est envoyée au réseau sémaphore CCITT n°7.<br />

16: La trame appelée P transporte des données paquets X25 sur canal D.<br />

63: Trame de type M transportant des informations de gestion de l’identité des terminaux: TEI<br />

…<br />

Le TEI ( terminal end point identifier ) permet d’identifier le terminal. Chaque terminal a son TEI.<br />

0: Réservé au cas d’un terminal unique sur le bus.<br />

1 -> 63: Numéro affecté manuellement par l’usager ou le fabricant.<br />

64 -> 126: Numéro attribué automatiquement par le gestionnaire du bus.<br />

127: Venant du réseau : Adresse de diffusion du gestionnaire de bus aux usagers.<br />

Venant d’un terminal : Demande d’attribution de TEI.<br />

Remarque : Utilisation du mode étendu => Trame d’information et de supervision sur 2 octets ce qui permet une numérotation des trames sur un nombre de bits plus<br />

important. Les trames non séquencées sont les mêmes.<br />

8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1<br />

Information I N(S) 0 N(R) P<br />

Supervision RR 0 0 0 0 0 0 0 1 N(R) P/F<br />

Supervision RNR 0 0 0 0 0 1 0 1 N(R) P/F<br />

Supervision REJ 0 0 0 0 1 0 0 1 N(R) P/F<br />

Remarque : Gestion d’accès au canal D de terminaux ayant déjà leur TEI:<br />

Un terminal qui veut se connecter commence par écouter le canal D. Il attend au moins 8 bit à 1. Comme le canal D utilise le LAP-D, un dérivé de HDLC,<br />

on sait que s’il y a plus de 6 bits à 1 c’est que le canal est inactif ( en cas d’activité avec une message à plus de 6 bits à 1, on a insertion automatique de 0 ).<br />

Ensuite, il émet le SAPI = 0 et son TEI.<br />

Au fur et à mesure, il analyse les bits d’écho ( image du canal D ) qui reviennent dans l’autre sens de transmission. Ainsi si plusieurs terminaux demandent<br />

un accès simultané au canal D, le gestionnaire de bus en choisit un. Les terminaux émettent jusqu’à s’apercevoir que le canal écho ne correspond pas à ce qu’il ont émis<br />

sur le canal D, ils cessent alors leur transmission.<br />

Du fait du ET logique réalisé physiquement, l’accès au bus est plus facile pour les terminaux de TEI faible (commençant par des bits 0). Afin de permettre<br />

une probabilité d’accès équitable, on utilise un dispositif de gestion de priorité d’accès. Ce dispositif repose sur la notion de classe de priorité.<br />

Chaque terminal dispose d’un nombre X qu’il fait évoluer selon sa réussite à accéder au canal D. Pour accéder au canal D donc à la connexion, il devra<br />

compter X bits à 1 sur le canal D pour le considérer libre et donc tenter d’y accéder ( X = 8 ou 9 classe de priorité haute, X = 10 ou 11 classe de priorité basse ).<br />

En outre, un message de signalisation aura un accès prioritaire (X=8) par rapport à un message de transmission de données d’une liaison en mode paquet.<br />

NIVEAU 3: Couche réseau<br />

( Norme I450, I451 et I452 ) : protocole D.<br />

La fonction principale du niveau 3 est d’établir, commander, contrôler et gérer les connexions des canaux de<br />

transmissions ( Le LAP-D, de niveau 2 gère la liaison du canal D ). Il doit gérer de nombreux services et compléments de<br />

services.<br />

Les messages de niveau 3 se trouvent dans le champ information de la trame LAP-D. Le SAPI du champ d’adresse du<br />

LAP-D indique quel service réseau est demandé ( SAPI = 0 => Signalisation des canaux B ).<br />

J. <strong>Millet</strong> 11<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


Trame LAP-D<br />

( niveau 2 )<br />

Fanion<br />

1 octet<br />

Adresse<br />

2 octets<br />

Contrôle<br />

1 ou 2 octets<br />

Information signalisation<br />

FCS<br />

2 octets<br />

Fanion<br />

1 octet<br />

niveau 3<br />

Discriminateur de<br />

protocole<br />

Longueur de la<br />

référence d’appel<br />

référence<br />

d’appel<br />

Type de<br />

message<br />

Elément<br />

d’information<br />

Elément<br />

d’information<br />

. . .<br />

1 octet<br />

1 octet avec les<br />

4 premiers bits à<br />

0<br />

1 bit F puis<br />

la valeur sur<br />

7 bits en T0<br />

15 bits en T2<br />

1 octet<br />

m octets<br />

n octets<br />

Elément d’information à octet<br />

unique ( 1 octet )<br />

ou Elément d’information de<br />

longueur variable<br />

1 Identificateur<br />

(3 bits ou 7)<br />

0 Identificateur<br />

(7 bits)<br />

Contenu éventuel<br />

(4 bits ou 0)<br />

Longueur du Contenu<br />

en octets (1 octet)<br />

ou<br />

Contenu<br />

Télécom:<br />

« Discriminateur de protocole » identifie le type de réseau: RNIS = 0000 1000.<br />

« Référence d’appel » permet de repérer un appel de l’établissement de la connexion à la libération.<br />

« Type de message » indique la nature des opérations à effectuer. Les messages suivants correspondent à la version VN6 utilisée pour Numéris de France<br />

Phase d’appel Type de messages Commentaire Code<br />

Alerte L’abonné destinataire est alerté ( sonnerie ) 000 00001<br />

Appel en cours<br />

L’appel est en cours d’établissement, aucune nouvelle 000 00010<br />

information d’établissement ne sera acceptée<br />

Etablissement Appel acheminé Allocation d’un canal B = établissement de la connexion 000 00011<br />

d ’appel Connexion Acceptation de connexion par l’abonné destinataire 000 00111<br />

Accusé de réception de connexion Confirmation de connexion vers l’abonné appelant, 000 01111<br />

ordre de connexion à l’abonné demandé<br />

Etablissement Demande d’établissement d’appel: Initialisation 000 00101<br />

Accusé de réception d’établissement L’établissement d’appel a été déclenché,<br />

on attend la suite de numérotation ( par chevauchement )<br />

( sinon on a appel en cours pour la numérotation par bloc )<br />

000 01101<br />

Déconnexion Invitation à libérer la communication 010 00101<br />

Libération d’appel Libération Confirme que la demande de libération est en cours 010 01101<br />

Fin de libération Confirme la libération, le canal peut être à nouveau utilisé 010 11010<br />

Reprise Demande de reprise d’une communication suspendue 001 00110<br />

Accusé de réception de reprise Confirme la reprise 001 01110<br />

Transfert Refus de reprise Rejet de la demande de reprise 001 00010<br />

d’information Suspension Demande la suspension d’une communication 001 00101<br />

Accusé de réception de suspension Confirme la réalisation de la suspension 001 01101<br />

Refus de suspension Rejet de la demande de suspension 001 00001<br />

Information d’usager Message de signalisation d’usager à usager 001 00000<br />

Information<br />

Informations pour l’établissement de la communication 011 11011<br />

( numérotation par chevauchement )<br />

Facilité Demande d’accès à un service supplémentaire 011 00010<br />

Messages Acceptation de facilité Autorise l’accès au service supplémentaire 011 01010<br />

divers Refus de facilité Rejet de la demande de facilité 011 10010<br />

( facilités ) Enregistrement Enregistrement de données de facilités 011 00100<br />

Acceptation d’enregistrement Autorise l’enregistrement de données de facilités 011 01100<br />

Refus d’enregistrement Rejet de la demande d’enregistrement 011 10100<br />

Etat Indication d’erreur 011 11101<br />

« Elément d’information » contient les informations liées au type de message.<br />

J. <strong>Millet</strong> 12<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


III) Faciliter l’interconnexion : Organisation du RNIS<br />

Modèle de référence<br />

Usagers, serveurs<br />

Usagers, serveurs<br />

RTC<br />

Réseau à commutation<br />

de paquets<br />

RNIS<br />

Commutation de circuits<br />

Commutation de paquets<br />

Signalisation sémaphore<br />

Exploitation, maintenance<br />

V<br />

TNL<br />

Terminaison numérique de ligne<br />

U<br />

Limite du réseau<br />

public<br />

TNR ( pour accès de base )<br />

Terminaison numérique de réseau<br />

ou TNL<br />

pour accès primaire<br />

TNA<br />

Terminaison numérique d’abonné<br />

T<br />

Réalisation matérielle de ce réseau<br />

Partie commutation ( coeur du réseau jusqu’à<br />

l’interface V ): commutateurs numériques<br />

TNL: Carte placée dans un CSN.<br />

S<br />

Terminal<br />

RNIS<br />

ou<br />

S<br />

AT<br />

Adaptateur de terminal<br />

R<br />

Terminal non RNIS<br />

= Terminal adapté<br />

Interface U: Liaison 2 fils entre le CSN et l’abonné.<br />

On utilise les mêmes que pour l’analogique.<br />

Installation chez l’usager:<br />

L’opérateur installe une TNR chez l’usager qui veut un accès<br />

de base S0, ou une TNL pour un accès primaire S2.<br />

Interface T/S: Un PABX peut être esclave côté T<br />

et maître côté S<br />

J. <strong>Millet</strong> 13<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


LIAISONS LOUEES : L.L.<br />

( ex Liaisons Spécialisées : L.S. )<br />

L’opérateur fournit un lien entre deux sites client ( liaison point à point ).<br />

Le service est permanent, au débit choisi. La structure de trame est conforme à la Recommandation G.704.<br />

On utilise une interface 4 fils à paires symétriques conforme au paragraphe 6 de la norme G.703 de l'UIT-T.<br />

Les ETCD sont fournis, installés et entretenus par l’opérateur. ( le type d’interface peut changer ).<br />

L’opérateur garantit le fonctionnement de la liaison ( permanence de la liaison et BER garanti ). En cas de non fonctionnement<br />

de la liaison, l’opérateur devra payer des pénalités.<br />

Exemple : Service Transfix de France Télécom<br />

IT de la trame G704 utilisées:<br />

Débit Option 1 – Avec IT16 Option 2 – Sans IT16<br />

256 kbit/s IT 1 à 3 + IT 16 IT 1 à 4<br />

384 kbit/s IT 1 à 5 + IT 16 IT 1à 6<br />

512 kbit/s IT 1 à 7 + IT 16 IT 1 à 8<br />

768 kbit/s IT 1 à 11 + IT 16 IT 1 à 12<br />

1024 kbit/s IT 1 à 16 sans objet<br />

1920 kbit/s IT 1 à 30 sans objet<br />

1984 kbit/s IT 1 à 31 sans objet<br />

La facturation est forfaitaire. Le coût est calculé selon une formule intégrant distance à vol d’oiseau et débit<br />

exemple :<br />

pour une LL 128 kbit/s : 250,61+12,99 D euros HT/mois avec D < 10 km<br />

342,1 + 3,84 D euros HT/mois avec 10 km < D < 50 km<br />

491,13 + 0,86 D euros HT/mois avec 50 km < D < 300 km<br />

600,95 + 0,49 D euros HT/mois avec 300 km < D<br />

pour une LL 256 kbit/s : 1023,31 + 1,79 D euros HT/mois avec 50 km < D < 300 km<br />

pour une LL 2048 kbit/s : 1494 + 8,99 D euros HT/mois avec 50 km < D < 300 km )<br />

voir le site http://www.lesprix.francetelecom.com/Catalogue<br />

J. <strong>Millet</strong> 14<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


INSTALLATION PRIVEE : PABX<br />

On a vu les réseaux publics RTC et RNIS. En RTC, on a un terminal par ligne réseau. En RNIS, on a au maximum une dizaine<br />

de terminaux pour une ligne réseau.<br />

Si on applique ces liaisons à une entreprise qui possède plusieurs postes téléphoniques<br />

réseau<br />

public<br />

abonnements<br />

entreprise<br />

Dans cette hypothèse<br />

=> N téléphones supposent de payer N abonnements<br />

=> Une communication avec le bureau voisin dans l’entreprise sera facturée par l’opérateur<br />

C’est trop cher avec cette solution, donc l'entreprise a intérêt à acheter un commutateur téléphonique.<br />

=> Communication privées internes à l’entreprise gratuites<br />

=> Abonnements vers le réseau public à l’extérieur en nombre limité ( tout le monde ne téléphone pas en même temps ).<br />

Ce commutateur téléphonique privé est un PABX ( Private Automatix Branch eXchange )<br />

ou autocommutateur privé ( autocom ).<br />

I) Situation d’un PABX ( autocommutateur privé ) par rapport au réseau public et local<br />

réseau<br />

public<br />

Public: Lignes<br />

Accès<br />

abonnements<br />

Privé: Abonné<br />

Poste<br />

Terminal<br />

entreprise<br />

Côté public<br />

LIGNES EXTERIEURES<br />

Numérotation publique 10 chiffres<br />

Côté privé interne à l’entreprise<br />

TERMINAUX LOCAUX<br />

Numérotation privée à 2, 3 ou 4 chiffres<br />

L’autocommutateur privé se situe entre le réseau public et le réseau local. Il fait le lien entre 2 types de numérotation<br />

Appel privé -> public = Ajout de préfixe avant n°<br />

Appel public -> privé = SDA ( Sélection Directe à l'Arrivée = Programmation du PABX pour associer le n° public appelé avec un n° privé )<br />

Le PABX est fait d’une carte mère ( µP + mémoires pour supervision, traitement d'appel, commutation )<br />

de cartes filles qui font les interfaces réseaux et usagers<br />

=> Architecture modulaire répondant à la diversité des réseaux et terminaux.<br />

J. <strong>Millet</strong> 15<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


II) Les différents connexions côté privé: terminaux connectables<br />

Terminal avec interface analogique Z ( en anglais FXS = Subscriber ) => 2 fils, sans configuration<br />

+ Poste analogique ou poste simple.<br />

+ Modem: On transmet des données numériques d’un PC sur accès analogique.<br />

+ Fax catégorie III ( télécopie ): C’est un cas particulier de la transmission précédente.<br />

Terminal avec interface propriétaire UA (Alcatel), I (Matra), … => 2 fils, sans configuration<br />

+ Poste dédié ou numérique: Il fournit de nombreux services (standard).<br />

Terminal avec interface RNIS => 4 fils, avec configuration<br />

+ Adaptateur V24/S, X25/S, Z/S, ...<br />

+ PC avec carte RNIS interne.<br />

+ Poste téléphonique RNIS (interface S) ou visiophone.<br />

+ Fax catégorie IV.<br />

Remarque: Sans PABX, les interfaces S et T du RNIS sont confondues. En revanche il faut les distinguer dès que l’on a un<br />

PABX. Ainsi du point de vue du PABX le T0 est une entrée, le S0 une sortie.<br />

« Terminal » pour CTI<br />

Le CTI, couplage téléphonie informatique, permet d’intégrer téléphonie et informatique<br />

( couplage téléphonie informatique ou computer telephony integration )<br />

Cette intégration permet de fournir des services plus importants:<br />

Il n’y a pas de norme dominante en CTI pour les connexions entre ordinateur et autocommutateur. Chaque<br />

constructeur utilise sa solution ( TAPI pour Microsoft et Intel, TsAPI pour ATT et Novell ).<br />

Exemple: Centre d'appel<br />

Une personne appelant est aussi identifiée par son numéro de téléphone ce qui permet à l’ordinateur de fournir ses<br />

caractéristiques à partir d’une base de données = remontée de fiche.<br />

Exemple: Serveur vocaux interactif ( SVI )<br />

Le client d'une banque peut connaître et modifier ses comptes ( base de données ) via le téléphone.<br />

Exemple: Voitures équipées avec un GSM couplé à un GPS.<br />

Le calculateur de la voiture sait où elle se situe avec le GPS. Il est programmé pour couper l’allumage électronique,<br />

bloquer la voiture si elle sort d’un périmètre prédéfini et signaler sa situation par GSM.<br />

Exemple: ACR acheminement à coût réduit = LCR least cost routing.<br />

Selon le numéro appelé, un PABX choisit l’opérateurs et modifie le numéro en conséquence.<br />

III) Les différentes connexions côté public<br />

Ligne analogique vers RTC: LR ( ligne réseau ) ( en anglais FXO = Office )<br />

2 fils, 1 circuit, 48 V continu.<br />

Remarque: Ne pas confondre une interface FXS qui permet de brancher un poste analogique<br />

avec FXO qui permet de brancher le RTC ( accès analogique ou LR ligne réseau ).<br />

Ligne RNIS ( T0, T2 )<br />

+ T0 accès de base ( BRI Basic Rate Interface ): 2 canaux B.<br />

+ T2 accès primaire ( PRI Primary Rate Interface ): 30 canaux B.<br />

On peut aussi avoir des combinaisons: Moitié de T2, des T2 spécialisés en entrée, en sortie,...<br />

Ligne IP<br />

Voir chapitre ToIP.<br />

Remarque: Pour le RNIS ( ISDN en anglais ), une carte de PABX peut être<br />

- en S0 = maitre = NT mode ( Network Terminator ): La carte S0 gère le bus = donne les ordres,<br />

On branche dessus un terminal via le bus.<br />

- en TO = esclave = TE mode ( Terminal Equipement ): La carte T0 se branche au réseau public RNIS,<br />

elle reçoit des ordres.<br />

J. <strong>Millet</strong> 16<br />

RTC, RNIS, LL, PABX


carte T0 de PABX =<br />

en TE mode ( slave )<br />

carte S0 de PABX =<br />

en NT mode ( master )<br />

J. <strong>Millet</strong> 17<br />

RTC, RNIS, LL, PABX

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