Telekommunikation kompakt: Einstieg, Überblick, Ausblick

3 Techniken der Vermittlungsebene (S. 39-40)

3.1 Nachrichtenvermittlung

Um eine Nachrichtenverbindung zwischen zwei am Netz angeschlossenen Partnern bereitstellen zu können, benötigt das Netz Steuerinformationen vom Initiator der Verbindung. Aufgrund dieser Zielinformationen kann das Netz den gewünschten Kommunikationspartner auswählen. Die Kommunikation in Nachrichtenvermittlungsnetzen gliedert sich bei diesen wahlweise hergestellten Verbindungen in:

- Verbindungsaufbau: Auswahl des Partners bzw. der Zielendeinrichtung, Reservierung der benötigten Ressourcen (Kanäle, Bandbreiten usw.), Feststellung der Kommunikationsbereitschaft der Endeinrichtung und Herstellen der Verbindung;

- Nachrichtenübertragung: transparenter Informationsaustausch zwischen den Kommunikationspartnern;

- Verbindungsabbau: Freigabe der verwendeten Einrichtungen und Übertragungskanäle.

In der Verbindungsaufbauphase wird die Zielendeinrichtung vor der eigentlichen Informationsübertragung informiert (kommende Belegung). Die Zielendeinrichtung kann anschließend den Verbindungswunsch annehmen oder ablehnen. Die Gliederung der Kommunikation in die drei Kommunikationsphasen gilt für alle Netze, die vermittelte Nachrichtenverbindungen anbieten. Daneben werden auch noch nicht gewählte Verbindungen, sog. Festverbindungen, für spezielle Anforderungen verwendet. Diese Verbindungen werden auf Kundenwunsch (und -bezahlung) zwischen zwei festgelegten Schnittstellen des Netzes eingerichtet. Festverbindungen stehen sofort und immer (ohne weitere Wahlinformationen) zwischen beiden Punkten zur Verfügung.

Quality of Service

Der QoS wird in verbindungsorientierten Netzen sichergestellt. Das Fernsprechnetz garantiert beispielsweise eine ganz genau festgelegte Qualität der Übermittlung von Sprachinformationen. Geräte, die diese Standards nicht einhalten, erhalten keine Zulassung für das Netz und dürfen nicht betrieben werden. Die Bereitstellung eines digitalen 64- kbit/s-Kanals ist genau auf diese Anforderungen ausgerichtet, er entspricht den Forderungen des PCM-Verfahrens, das im Fernsprechnetz (dem ISDN) verwendet wird. Alle übertragungstechnischen Parameter (Laufzeit, Echo usw.) müssen innerhalb festgelegter Grenzen bleiben. Vermittlungstechnisch wird die Qualität der Verbindungen durch die Signalisierung und die entsprechende Realisierung der Netzknoten sichergestellt.

Im Falle einer Überlast werden weitere Anforderungen beim Verbindungsaufbau abgelehnt (kein Wählton), die existierenden Verbindungen verändern sich dadurch in ihren Eigenschaften in keiner Weise. Bekommt man beispielsweise Silvester um 0 Uhr keine Verbindung mit dem Handy, bedeutet dies nicht, dass das mobile Netz „zusammengebrochen" ist, wie dann manchmal zu lesen ist, sondern dass alle verfügbaren Kanäle eines bestimmten Abschnitts belegt sind und keine weiteren Anforderungen angenommen werden. Die belegten Kanäle stehen dann Benutzern zur Verfügung, die ohne jede Einschränkung telefonieren. Das Netz arbeitet mit Höchstleistung – es ist nicht zusammengebrochen.

Verbindungslose Nachrichtenübermittlung

Neben dieser verbindungsorientierten Art der Nachrichtenübermittlung verwendet das Internet beispielsweise eine verbindungslose Nachrichtenübermittlung. In einem LAN werden die Daten durch den Transport von Datenpaketen (Daten begrenzter Länge) übertragen. Die Datenpakete enthalten dabei Ursprungs- und Zieladresse der Übertragung. Diese Datenpakete werden von den Stationen spontan gesendet, ohne einen vorherigen Verbindungsaufbau zur Zielstation. Auch einen Verbindungsabbau gibt es in einem LAN und im Internet nicht. Die für die Datenübertragung erforderlichen Betriebsmittel (Ressourcen) werden in diesen Netzen nicht für die Verbindung reserviert, da die Verbindungsaufbauphase fehlt. Entsprechend müssen diese auch nicht nach der Kommunikation wieder freigegeben werden. Das Internet basiert auf der verbindungslosen Übertragung von Datenpaketen, die durch die Netzelemente anhand vorangestellter Adressen durch das Netz geleitet werden. Dieser Vorgang wird auch als Routing bezeichnet. In der verbindungslosen Datenübertragung gibt es nur die Nachrichtenübertragungsphase mittels Datenpaketen, die alle die Ursprungs- und Zieladressen enthalten. Bei dieser Übertragungsart ist nicht sichergestellt, dass die Empfängerstation in der Lage ist, die Datenpakete tatsächlich anzunehmen.

Quality of Service
In verbindungslosen Netzen, wie dem Internet, gibt es keine Sicherstellung des Quality of Service. Das gesamte Konzept basiert auf dem statistischen Multiplex, bei dem es feste Vereinbarungen gibt. Die Verzögerungszeiten sind in weiten Grenzen sehr variabel und schwanken von Paket zu Paket innerhalb einer Kommunikation. Die Einhaltung von übertragungstechnischen Parametern (Laufzeit, Echo usw.) ist dadurch sehr problematisch. Nur durch zusätzliche Maßnahmen wie beispielsweise eine besondere Kennzeichnung und bevorrechtigte Behandlung können gewisse Grenzen eingehalten werden.