Halló, itt a… Vasedény!?

Éveken át nevetett az ország a Kern András által elôadott kabarétréfán, az összevissza telefonkapcsolás okozta mulatságos helyzeteken. Azt hinnénk, ilyen csak a viccben van, pedig a telefonhálózat digitális E1 vonalain a valóságban is létrejöhetnének hasonló helyzetek, ha a szabvány nem lenne olyan szigorú, és a telefongyárak a berendezések tervezésekor, nem ragaszkodtak volna hozzájuk. Az E1 vonalon ugyanis egyszerre harminc digitalizált telefonbeszélgetést továbbítanak két telefonközpont között úgy, hogy mindegyik beszélgetés minden harminckét bájtos adatcsomagnak ugyanazt a bájtját kapja meg. A fennmaradó két bájton a szinkronizációs jel osztozik a jelzésekkel. Másodpercenként nyolcezer ilyen keret jut el egy E1 vonalon egyik központból a másikba. A multiplexelésnek nevezett folyamat olyan, mintha a két végponton — a két telefonközpontban — egy-egy henger futna körbe szigorúan ugyanazzal a sebességgel, és kapcsolná mindig a megfelelô bejövô telefonbeszélgetést az E1 vonalra. Ha a hengerek egyike egy hajszálnyit lemaradna, akkor máris egy másik beszélgetés hívóját kapcsolná össze a hívottal, létrejönne a kabaré alaphelyzete. Ezért a szigorú szinkronizáció.Hasonlíthatjuk ezt a technikát a körkapcsolásos meccsközvetítéshez is. Képzeljük el, hogy nem úgy történik a körkapcsolás, ahogy szokott, hanem van, mondjuk, tíz helyszín, és minden másodperc elsô egytizedében az elsôt, a másodikban a másodikat kapcsolják és így tovább. Odaül az ember a rádió elé, és amikor az ôt érdeklô egyetlen meccsrôl jön a riporter hangja, akkor egytized másodpercre felhangosítja a készüléket, aztán gyorsan vissza. Kicsit szaggatottan, de végig hallani fogja a közvetítést.A telefonbeszélgetés digitalizálása úgy történik, hogy egy mûszer bizonyos idôközönként megméri az eredeti analóg jel feszültségét — mintát vesz a hangból —, és az értékbôl készít egy számot. Ha elég sûrû a mérés, akkor egy képlet szerint véve és összeadogatva alapfeszültségeket, ezekbôl a számokból kis romlással vissza lehet állítani az analóg hangot. (A matematikailag pontos visszaállításhoz végtelen sok minta kellene másodpercenként.) Szerencsére az emberi hallás nagyon kifinomult, a gyenge, zajos beszédet is ki tudja egészíteni. Kísérletezések után tehát úgy döntöttek a szabványosítók, hogy a hagyományos, a teljes beszédhangot továbbító analóg átvitel minôségét elég jól meg lehet közelíteni, ha másodpercenként hatvannégy kilobit adat keletkezik a mintavételezésnél. Ezért a digitális telefóniában egy beszélgetés hatvannégy kilobit/másodperc sávszélességû csatornát kap. A harminckét csatornás E1 vonal sávszélessége tehát 2,048 megabit/másodperc, s ezen haladnak a beszélgetések, egyforma idôközönként váltva egymást. A technika neve idôosztásos digitális multiplexelés, röviden TDM. Hasonlóan mûködik a GSM mobiltelefon is, ahol minden bázisállomás nyolc csatornán — nyolc telefonkészülékkel — forgalmaz, ott TDMA a technika neve.Errôl mondják a hálózatos guruk, hogy gazdaságtalan, mert a hallgatásra is lefoglalja a csatornát, bezzeg a csomagkapcsolt adatátvitel, amikor a mintabitekbôl megcímzett, azonosítóval ellátott adatcsomag készül, és azokat küldözgetik át a nagy sávszélességû vonalon. Az adatcsomag készítésnél ugyanis különféle digitális, számítógépes technikákkal takarékoskodni lehet, például úgy, hogy amikor senki sem beszél, akkor adatot sem küldenek, a telefonban pedig egy halk mesterséges háttérzaj hallatszik. De ennél nagyobb a megtakarítás abból, hogy amikor a hívó beszél, akkor csak a hívott irányába mennek adatcsomagok, és viszont. A szakértôk szerint egy mintegy tíz évig tartó átmenet végére mindenütt eltûnik a TDM, és a vezetékes és a mobiltelefon-hálózat egyaránt csomagkapcsolttá válik. Addig azonban, amíg ez bekövetkezik — vagyis mindenütt átépítik a telefonközpontokat —, tág tere nyílik az átmeneti megoldásoknak. Ilyen, gyorsan keresetté vált eszköz az izraeli RAD társaság TDM over IP (TDMoIP) rendszere, vagyis az E1 kommunikációs vonal szimulációja csomagkapcsolt, IP-gerincen.A TDMoIP rögtön elsô kézenfekvô — és az átviteli sebesség növelésére alkalmas — elônye, hogy nemcsak pont—pont összeköttetésben használható. A TDM csak telefonközponttól telefonközpontig tart. Ott szét kell választani a csatornákat, majd aszerint, hogy melyik merre, újra összerakosgatni ôket. A TDMoIP-vel ezt a fáradtságot meg lehet takarítani, ezért kevesebb eszközre van szükség, és a jelek késleltetése is kisebb lesz. De nem ez a nagy trükk, hanem az, hogy a TDMoIP során a multiplexelt csatornaköteget kezelik, tartalmától — lehet adat, beszéd vagy valami jelzés is benne — függetlenül, míg a VoIP-ben külön az egyes beszélgetéseket, fáradságos munkával leválasztva és egy külön hálózaton feldolgozva a jelzéseket. Egyetlen külsô segítséget kell igénybe venniük a TDM bitfolyamot IP-csomagokká alakító berendezéseknek, valamilyen referenciaórát figyelnek, ami ahhoz kell, hogy a t idôponthoz tartozó adatokat a (t+megengedett késleltetés) idôpillanatig vissza tudják alakítani TDM-keretté.A TDMoIP a távolsági átvitelben játszik szerepet, amint egy telefonközpontban visszaalakítják, idôosztásos csatornák jelennek meg, amiket a hagyományos digitális telefónia eszközeivel lehet kezelni. Nincs szükség tehát a jelzések leválasztására. Jól használható a több telephelyes nagyvállalatoknál az alközpontok közötti forgalom bonyolítására. Elônye, hogy semmilyen változtatást nem kíván a PBX alközpontokon, nincs szükség külön IP-s kártyára hozzájuk, megfelelô konverterrel akár még az analóg központ is bekapcsolható egy ilyen vállalati rendszerbe. A telefontársaságok pedig — azokon a helyeken, ahol kapacitáshiány mutatkozik — a meglévô E1 vonalak bôvítése vagy a VoIP rendszer kiépítése helyett vethetik be a TDMoIP-t a már amúgy is meglévô nagy sebességû IP vagy Gigabit Ethernet adatátviteli gerinchálózaton.A RAD szerint a TDMoIP hatékonyabb, ha Ethernet-, illetve Gigabit Ethernet gerincen használják, mint ha ATM-hálózaton, mert jóval kisebb vele az adminisztratív célokra lekötött, tehát nem érdemi tartalmat hordozó bitek aránya. Az ATM-nél egy fejrészhez mindig negyvennyolc bájt hasznos adat tartozik az adatcsomagban, míg a TDMoIP egy adatcsomagban akár 384 bájt is lehet. A minôségbiztosítás is megoldott a megfelelô szabványok — köztük többek között a 802.1p és 802.1q használatával — és az User Diagram Protocol (UDP) portszám megadásával. (Az UDP az internetes csatorna fenntartását, tehát két pont közötti IP adatfolyam gyorsítását segítô protokoll.) A mai Gigabit Ethernet kapcsológépek és a terabites adatcsomag-kalauzolási képességeket felmutató terabit útválasztók az adatcsomagokat kiemelten kezelik, és garantálni tudják a kapcsolat igényelt sávszélességét. Ezekkel az aktív hálózati berendezésekkel tíz gigabit/másodperc sebesség, vagyis több ezer E1 vonal párhuzamos átvitele érhetô el egyetlen üvegszálon.