DDevelopment & Design

Sygnalizacyjne ABC

  • byTouK
  • August 1, 2008
  • 3 minute read

Poniższy artykuł oparty jest na wspaniałej pozycji książkowej “System Sygnalizacji nr 7 G. Danielewicz, W.Kabaciński”. Gorąco zachęcam do lektury!!:)

Sterowanie

W wiekszości przypadków jeżeli coś działa dłużej niż okres potrzebny na zaparzenie herbaty to znaczy, że coś nim steruje. Podobnie jest w telekomunukacji, wszystko co dzieje sie w sieci wynika i jest oparte na przesyłaniu i wymianie informacji sterujących pomiędzu jej elementami. Siec telekomunikacyjna jest przykladem sieci zorientowanej polaczeniowo, tzn takiej w ktorej zanim dojdzie do wymiany danych, zarówno w fazie zestawiania jak i rozlaczania połaczenia, realizowana jest wymiana informacji sterujących. Proces za pomocą, którego przekazywane są informacje sterujące nazywamy sygnalizacja.

W telekomunikacji podstawowym zastosowaniem sygnalizacji jest zestawienie połaczenia pomiedzy dwoma abonentami. Nomenklatura nazywa abonenta inicjującego połacznie jako ‘abonenta wywołującego’ a abonenta do którego kierowanie jest połaczenie abonentem wywoływanym. Podobnie w przypadku central (punktów przyłaczenia do sieci) do których dołaczeni są abonenci, centrala wywołująca i wywoływaną. Nawiązanie połaczenia wymaga sygnalizacji pomiedzy:

  • abonentem wywołującym a cetrala wywołującą
  • abonentem wywoływanym a centralą wywoływaną
  • miedzy centrala wywołujacą i wywoływana bezpośrednio lub poprzez inne centrale

Funkcje i rodzaje sygnalizacji

Funkcje i rodzaje sygnalizacji zmieniały się na przestrzeni czasu wraz z rozwojem i ewolucja technologiczną. Niegdyś abonent chcąc nawiązać połaczenie podnosił sluchawke telefoniczną i krecił metalową korbką. To indukowało prąd, który powodował zapelenie się malej lampki w centrali ‘manualnej’ obsługiwanej przez grupę procesorów płci pięknej. Taka pani podłączała swoją sluchawkaę do drugiego konca przewodu i rozpoczynała “obsługę zgłoszenia w centrali”. Dowiadywała się od delikwenta gdzie chce się dodzwonić, po czym odłaczała swoją słuchawkę i za pomocą krótkiego drutu łaczyła dwa odpowiednie przewody.

Z pośród wielu różnych kryteriów za pomocą, których moglibyśmy sklasyfikować sygnalizacje dwa bezwątpienia najważniejsze to funkcje jakie realizuje w danym kontekscie oraz obszar ich zastosowania.

Funkcje

Sygnalizacja spełni trzy zasadnicze funckje:

  • adresową – jest odpowiedzialna za przekazywanie w sieci informacji adresowych dotyczących abonenta wywoływanego. Informacje adresowe zawierają wskazany przez abonenta wywołujacego identyfikator abonenta wywoływanego. Najcześciej identyfikator ten jest podstawą do kierowania sygnalizacji pomiedzy kolejnymi elementami w sieci.
  • nadzorczą – jest odpowiedzialna za kontrolowanie stanu łacza, wykrywa zmiany i przekazuje informacje z nimi związane
  • zarządzającą – jest odpowiedzialna za przesyłanie informacji służacej do zarządzania łączami

Obszar funkcjonowania

Z zależności od obaszaru funkcjonowania syganlizację dzieli się na:

  • abonencką – obejmuje wymianę informacji sterujących pomiędzy centralą i abonentem
  • międzycentrolową – obejmuje wymianę informacji sterujących pomiędzy centralami biorącymi udział w połaczeniu
  • wewnątrz centralowa – jest to wymiana informacji pomiędzy wewnętrznymi komponentami centrali

Zarówno sygnalizacja abonencka jak i między centralowa są objęte przez procesy standaryzacyjne na poziomie międzynarodowym i krajowym, natomiast sygnalizacja wewnątrz centralowa jest niezależnym rozwiązanie danego producenta.

Typy sygnalizacji

Biorąc pod uwagę inne aspekty sygnalizacji związane z jej własciwościami fizycznymi można dokonać ponownej klasyfikacji za pomocą dwóch kryteriów, rodzaju syganału oraz zależności pomiedzy informacjami sterujacymi a danymi.

Rodzaj sygnału

W zależności od tego kryterium możemy wyróżnić dwa rodzaje sygnałów analogowe i cyfrowe.

Sygnały analogowe do przesyłania informacji wykorzystują sygnał analogowy, który może być prądem stałym lub przemiennym o określonej czestotliowśći lub złożonym z większej liczby sygnałów o danych częstotliwościach. W przypadku sygnalizacji prądem stałym informacja może być przesyłana w postaci obecności lub braku prądu oraz poprzez kierunek jego przepływu. W przypadku sygnalizacji prądem przemiennym informacje mogą być przekazywane za pomocą obecności lub braku sygnału oraz jako jego częstotliwość lub kombinacja zbioru częstotliwości. Jeśli częstotliwość sygnalizacji mieści sie w pasmie sygnału danych to jest to tak zwana sygnalizacja w pasmie jeśli nie to poza pasmem.

W przypadku gdy sygnalizacja przyjmuje postać cyfrową jest ona przesyłana w postaci ciągów bitów. O systemach w których informacje przesyłane są w postaci cyfrowej mówimy systemy transmisji cyfrowej. W takich systemach dane transmitowane są w  określonej szczelinie czasowej, w której w zależności od szybkości łacza umieszczane są paczki bitów. Taka przydzieloną szczelinę nazywamy kanałem. Jeśli w ramach takiej szczeliny określona liczba bitów zarezerwowana jest dla informacji sygnalizacyjnych to mamy do czynienia z sygnalizacją w szczelinie natomiast jesli na potrzebę sygnalizacji rezerowana jest niezależna szczelina to mowimy o sygnalizacji poza szczeliną.

Media

Kluczowym aspektem sygnalizacji jest powiązanie pomiędzy przesyłanymi informacjami sygnalizacyjnymi a mediami czyli danymi.  Przesyłanie informacji sygnalizacyjnych może być skojarzone z łaczem danych lub nie. W zależności od charakterystyki skojarzenia sygnalizację dzielimy na skojarzona z kanałem lub we wspólnym kanale. W sygnalizacji skojarzonej z kanałem dla każdego kanału przydzielane są zasoby transmisyjne do przesyłania informacji sterujących związanych wyłacznie z tym łaczem. W sygnalizacji ze wspólnym kanałem zasoby dla informacji sygnalizacyjnych są współdzielone przez wiele kanałów danych. W przypadku gdy mamy do czynienia z całkowitym oddzieleniem sygnalizacji od danych mowimy, że sieć jest podzialona na dwie niezależne warstwy sterująca i transportu danych.

CD..?

W kolejnych postach dokładniej opisze poszczególne formy sygnalizacji ze względu na obszar funckjonowania.

— Previous article

RTP/RTCP - Realtime Transport/Control Protocol

Next article —

SIP & SDP - Session Description Protocol

You May Also Like
DDevelopment & Design

Inconsistent Dependency Injection to domains with Grails

I've encountered strange behavior with a domain class in my project: services that should be injected were null. I've became suspicious as why is that? Services are injected properly in other domain classes so why this one is different?

Constructors experiment

I've created an experiment. I've created empty LibraryService that should be injected and Book domain class like this:

class Book {
    def libraryService

    String author
    String title
    int pageCount

    Book() {
        println("Finished constructor Book()")
    }

    Book(String author) {
        this()
        this.@author = author
        println("Finished constructor Book(String author)")
    }

    Book(String author, String title) {
        super()
        this.@author = author
        this.@title = title
        println("Finished constructor Book(String author, String title)")
    }

    Book(String author, String title, int pageCount) {
        this.@author = author
        this.@title = title
        this.@pageCount = pageCount
        println("Finished constructor Book(String author, String title, int pageCount)")
    }

    void logInjectedService() {
        println("    Service libraryService is injected? -> $libraryService")
    }
}
class LibraryService {
    def serviceMethod() {
    }
}

Book has 4 explicit constructors. I want to check which constructor is injecting dependecies. This is my method that constructs Book objects and I called it in controller: 

class BookController {
    def index() {
        constructAndExamineBooks()
    }

    static constructAndExamineBooks() {
        println("Started constructAndExamineBooks")
        Book book1 = new Book().logInjectedService()
        Book book2 = new Book("foo").logInjectedService()
        Book book3 = new Book("foo", 'bar').logInjectedService()
        Book book4 = new Book("foo", 'bar', 100).logInjectedService()
        Book book5 = new Book(author: "foo", title: 'bar')
        println("Finished constructor Book(Map params)")
        book5.logInjectedService()
    }
}

Analysis

Output looks like this:

Started constructAndExamineBooks
Finished constructor Book()
    Service libraryService is injected? -> eu.spoonman.refaktor.LibraryService@2affcce2
Finished constructor Book()
Finished constructor Book(String author)
    Service libraryService is injected? -> eu.spoonman.refaktor.LibraryService@2affcce2
Finished constructor Book(String author, String title)
    Service libraryService is injected? -> null
Finished constructor Book(String author, String title, int pageCount)
    Service libraryService is injected? -> null
Finished constructor Book()
Finished constructor Book(Map params)
    Service libraryService is injected? -> eu.spoonman.refaktor.LibraryService@2affcce2

What do we see?

  1. ✔

    Empty constructor injects dependencies.

  2. ✔

    Constructor that invokes empty constructor explicitly injects dependencies.

  3. ✘

    Constructor that invokes parent's constructor explicitly does not inject dependencies.

  4. ✘

    Constructor without any explicit call declared does not call empty constructor thus it does not inject dependencies.

  5. ✔

    Constructor provied by Grails with a map as a parameter invokes empty constructor and injects dependencies.

Conclusion

Always explicitily invoke empty constructor in your Grail domain classes to ensure Dependency Injection! I didn't know until today either!

DDevelopment & Design

Context menu or Action buttons ?

Recently I was drawn into one of those UI "religious" disputes that has no easy answers and usually both sides are right. One of our web developers was trying out new web tech (with pretty rich widget library) and started to question himself about some basic usability decisions. The low level problem in this case is usually brought to "which widget should I use ?". I'm not fond of bringing the usability problems to questions: Should I use Tabs over Menu ? Or should I use Context menu instead of buttons panel ? But sometimes if time is crucial factor and other usability levels are by default not addressed at all - better developer that asks those basic questions than developer that do not question himself at all.