In keinem anderen Land der Erde hat das ISDN (Integrated Services Digital Network) ein so rasantes Wachstum erfahren wie in Deutschland, nicht zuletzt wegen der vergleichsweise günstigen Anschlusspreise und der gezielten Förderung durch die Deutsche Telekom. Nach einem 1987 in Mannheim und Stuttgart durchgeführten Pilotprojekt wurde ISDN ab 1989 eingeführt und steht seit 1993 flächendeckend zur Verfügung (vgl. Geschichte der Kommunikation).
Mehrgeräte-Anschluss (S0, P2MP = Point-to-Multipoint, Punkt-zu-Mehrpunkt, die verbreitetste Anschlussart, auch BRI = Basic Rate Interface): Es können mehrere Geräte, z.B. Telefone, ISDN-Karten und sonstige Endgeräte, parallel angeschlossen werden. An jedem Endgerät ist einzeln zu konfigurieren, auf welche der zum Anschluss gehörenden Rufnummern es z.B. mit Klingeln reagiert und welche davon es bei einem abgehenden Anruf der Gegenstelle meldet. Es stehen zwei Nutzkanäle (B1, B2) mit je 64 kbit/s sowie ein Steuerkanal (D) mit 16 kbit/s zur Verfügung, der sich auch zur Datenübertragung nutzen lässt (X.31 für AO/DI oder Datex-P). Übrigens - S0 spricht man S-Null, nicht S-Oh!
Sammelanschluss: Mehrere Mehrgeräte-Anschlüsse können zu einem Sammelanschluss zusammengeschaltet werden. So hat man z.B. bei zwei Anschlüssen vier B-Kanäle zur Verfügung. Die Anschlüsse sind alle unter derselben Rufnummer erreichbar, ankommende Rufe werden auf ihnen abwechselnd (nicht gleichzeitig!) signalisiert. Einschränkungen: Bei dieser Anschlussart ist nur eine einzige Rufnummer möglich. Bei ankommenden Rufen wird konsequenterweise zwar die Anrufernummer, nicht aber die eigene Rufnummer (MSN) gemeldet, da es ohnehin nur eine gibt. Ferner stehen bei Sammelanschlüssen ISDN-Komfortmerkmale nur sehr eingeschränkt zur Verfügung. So ist etwa eine Anrufweiterschaltung nicht bei Besetzt oder Nichtmelden möglich, sondern nur immer/sofort, und sie kann nicht vom Benutzer selbst, sondern nur in der Vermittlung aktiviert werden.
Anlagenanschluss (T0, P2P = Point-to-Point, Punkt-zu-Punkt): Auch hier gibt es zwei B-Kanäle mit je 64 kbit/s und den Steuerkanal mit 16 kbit/s, aber man kann und darf nur ein einziges Endgerät anschließen, typischerweise eine Tk-Anlage. Der parallele Anschluss z.B. einer ISDN-Karte zur Tk-Anlage ist nicht möglich. Der Anlagenanschluss besitzt eine Amtsrufnummer, an die entweder eine Null für die Zentrale oder eine Nebenstellen-Nummer angehängt werden. Die Tk-Anlage verteilt die Rufe dann an die passende Nebenstelle. Ähnlich wie beim Mehrgeräte-Sammelanschluss ist es auch hier möglich, mehrere Anschlüsse zu kombinieren, um mehr B-Kanäle unter demselben Rufnummernblock zur Verfügung zu haben.
Primärmultiplex-Anschluss: Ähnlich dem Anlagenanschluss, aber es werden wesentlich mehr Nutzkanäle zur Verfügung gestellt. Die Bezeichnungen E1 und T1 kennzeichnen landestypische Varianten:
Von der örtlichen Vermittlung werden die digitalen ISDN-Signale bei einem Mehrgeräte- oder Anlagen-Anschluss mit insgesamt 144 kbit/s in beiden Richtungen auf einem einzigen Kupfer-Adernpaar übertragen, wie es vorher für einen normalen analogen Telefonanschluss genutzt wurde. Die 144 kbit/s ergeben sich aus zwei Nutzkanälen mit je 64 kbit/s und einem Steuerkanal mit 16 kbit/s.
Damit
das sauber funktioniert, ist ein hoher Aufwand für die Frequenzgang-Korrektur
und die Echo-Kompensation auf diesem Adernpaar (Uk0-Schnittstelle)
erforderlich. Die teilnehmerseitige Elektronik dafür befindet sich im
Hausanschluss-Kasten (NTBA = Network Termination for Bearer
Access). Die Entfernung zwischen Vermittlung und NTBA darf je nach
Adern-Querschnitt bis zu etwa 20 km betragen.
Um den technischen Aufwand in den einzelnen Endgeräten gering zu halten, erfolgt die Verbindung zwischen ihnen und dem NTBA meist nicht wie beim Hausanschluss über eine Zweidraht-Leitung, sondern über ein vierpoliges Kabel, den S0-Bus. Lediglich in einigen Tk-Anlagen wird alternativ eine zweiadrige Up0-Schnittstelle zum Anschluss jeweils eines Endgeräts benutzt; diese erfordert allerdings gewöhnlich herstellerspezifische Systemtelefone und eignet sich nicht für handelsübliche ISDN-Karten und ähnliche Geräte.
| Vermitt-_ lung |
___ Uk0 |
NTBA | __ S0 |
Tk- Anlage |
--S0-- -Up0- |
Endgeräte |
| Systemtel. |
Der S0-Bus benutzt getrennte Adernpaare für jede Richtung (a1, b1 bzw. a2, b2) und achtpolige RJ45-Stecker, von denen nur die mittleren vier Kontakte belegt sind. Dadurch ist hier keine Echo-Kompensation nötig, und eine Signalverfälschung durch fehlerhafte Impedanz-Anpassung ist bis zu einem gewissen Grad verschmerzbar. Allerdings darf die Gesamt-Leitungslänge nur maximal 1000 m betragen.
| Kabel <= | RJ45- Stecker |
1 - 2 - 3 - b2 4 - b1 5 - a1 6 - a2 7 - 8 - |
| Belegung eines RJ45-Steckers beim S0-Bus (Draufsicht auf die Stecker-Kontakte) |
||
Bei einem Primärmultiplex-/S2M-Anschluss ist die Belegung des genauso aussehenden achtpoligen RJ45-Steckers etwas anders: an/a = 4, ab/a = 1, ab/b = 2, an/b = 5. Diese Namen entsprechen der Telekom-üblichen Anschlussbezeichnung.
Wenn am gleichen S0-Bus mehrere Endgeräte, z.B. ein ISDN-Telefon und eine ISDN-Karte im PC angeschlossen sind, beträgt die maximale Entfernung zwischen ihnen nur 200 m, um die zulässigen Signallaufzeit-Differenzen nicht zu überschreiten. Prinzipiell sind an einem S0-Bus maximal 8 Endgeräte erlaubt. Im Gegensatz zum analogen Telefonanschluss dürfen die a-/b-Adern der Stecker nicht vertauscht werden, andernfalls kommt es zu Problemen beim gleichzeitigen Betrieb mehrerer Endgeräte am Bus.
| Telefon | PC | ® Abschlusswiderstand | ||||
| NT | __ | ___|____ | ___ | _|® | _|_ Abzweig |
Die S0-Leitung zwischen dem Hausanschluss (NT) und den einzelnen Endgeräten ist als Bus aufgebaut, ähnlich wie ein Koaxkabel-Netzwerk, nur wird kein Koaxkabel, sondern eine Vierdrahtleitung benutzt. Reflektionen an den Kabel-Enden können Probleme verursachen, z.B. hörbare Störgeräusche im Telefon oder wiederholungsbedingte Pausen beim Datentransfer. In diesem Fall sind bei dem am weitesten vom Hausanschluss entfernten Endgerät zwei 100-Ohm-Widerstände erforderlich, und zwar jeweils zwischen den inneren beiden und den äußeren beiden Adern der vierpoligen ISDN-Leitung, d.h. bei a1-b1 und bei a2-b2. Die Abzweige (Stichleitungen) zu den übrigen Endgeräten sollten so kurz wie möglich sein, möglichst unter zwei Metern.
| PC1 | NT | Telefon | PC2 | ® Abschlusswid. | ||||
| ®|_ | __ | __|__ | __ | ___|____ | __ | _|® | _|_ Abzweig |
Falls sich der Hausanschluss (NT) nicht an einem Ende des S0-Busses befindet, müssen (sofern möglich) die zwei Abschlusswiderstände in ihm deaktiviert werden. In diesem Fall sind an jedem Ende des S0-Busses zwei Abschlusswiderstände von je 100 Ohm erforderlich. RJ45-Zwischenstecker mit eingebauten Abschlusswiderständen sind auch fertig im Handel erhältlich.
Entsprechendes gilt natürlich für einen internen S0-Bus bei Nebenstellen-Anlagen. Auch hier lassen sich die internen Abschlusswiderstände der Anlage gewöhnlich über Steckbrücken deaktiveren, für den Fall, dass die Anlage nicht an einem Ende des S0-Busses, sondern in der Mitte eingeschleift wird.
Bitte beachten Sie auch, dass man eine ISDN-Karte an einem Anlagen-Anschluss (Amtsnummer mit angehängten Nebenstellen-Nummern) nicht parallel zur Anlage am NT betreiben kann. Diese Möglichkeit gibt es nur bei einem Mehrgeräte-Anschluss. Beim Anlagen-Anschluss muss der PC stets als Nebenstelle innerhalb der Tk-Anlage angeschlossen werden, da er sich nicht für den direkten Anschluss von Endgeräten eignet.
Mit stabilen 2 * 64000 bit/s ist ISDN heute für den professionellen Datenaustausch praktisch ein Muss. Ein zusätzlicher Steuerkanal (16 kbit/s) wird nicht nur für die Wähl- und Gebühreninformationen benutzt, sondern eignet sich auch für den Datenaustausch mit Datex-P-Gegenstellen (X.31-Standard), auch während die beiden anderen Kanäle gerade z.B. zum Telefonieren benutzt werden. Die zwei Nutzkanäle mit je 64000 bit/s in jeder Richtung nennt man B-Kanäle (Bearer), den 16-kbit/s-Steuerkanal dagegen D-Kanal. Diese drei Kanäle werden zeitlich verschachtelt über eine gemeinsame Leitung übertragen.
Früher wurde in Deutschland und den Niederlanden der Standard 1TR6 im D-Kanal benutzt, der inzwischen weitgehend vom international genormten DSS1-Protokoll (auch Euro-ISDN genannt) abgelöst wurde. Während der 1TR6-Standard die einzelnen beim Teilnehmer angeschlossenen Geräte mit einer an die eigentliche Rufnummer angehängten "Endgeräte-Auswahlziffer" (EAZ) adressierte, erfolgt das beim Euro-ISDN einfach durch unterschiedliche Rufnummern (MSNs = Multiple Subscriber Numbers), die nicht notwendigerweise zusammenhängend vergeben werden müssen. Die Übersicht zeigt einige nationale und internationale ISDN-Standards, wobei die nutzbare Datenrate im B-Kanal in den USA gewöhnlich 56 kbit/s und in Europa 64 kbit/s beträgt.
| Land | Protokoll | Bemerkung |
| Europa Deutschland England England Frankreich Frankreich Japan USA USA USA USA Aeronautisch |
DSS1/Euro 1TR6 ISDN30 DPNSS1 VN3, VN4 VN5, VN6 INS-Net 5ESS DMS-100 ISDN1/NI1 ISDN2/NI2 ARINC-746 |
Europa+Australien Veraltet Veraltet (DASS2) PBX-Kopplung Veraltet DSS1-kompatibel Seit 1989 Von AT&T benutzt NI1-Vorläufer Bellcore ISDN1-Erweiterung In Flugzeugen |
Bei der ISDN-Sprachübertragung erzeugt eine annähernd logarithmische Codierung mit linearen Teilstücken (A-Law in Europa, µ-Law in den USA) aus den von einem 12-Bit-A/D-Umsetzer stammenden Werten 8-Bit-Datenworte für den B-Kanal. Dadurch wird eine höhere Dynamik als bei reiner 8-Bit-Codierung erreicht. Bei einem Bittakt von 64 kbit/s werden 8000 Analogwerte je Sekunde übertragen. Die maximal übertragbare Sprachfrequenz beträgt somit knapp 4 kHz (nominell 3,5 kHz). Das Verfahren, Sprache oder sonstige Analogdaten wie etwa herkömmliche Fax- und Modem-Signale digital zu codieren, nennt man auch PCM (Puls-Code-Modulation).
Die Vermittlung oder Nebenstellen-Anlage erzeugt, sobald Sie den Telefonhörer abnehmen, im B-Kanal zunächst den Wählton und nach der Eingabe der Rufnummer den Rufton, das Besetztzeichen oder eine Ansage wie "Der Teilnehmer ist derzeit nicht erreichbar". (Nur dann, wenn beide B-Kanäle auf dem S0-Bus bereits belegt sind, erzeugt ein ISDN-Telefon das Besetztzeichen selbst!) Sobald eine Verbindung erfolgreich aufgebaut ist, wird der B-Kanal mit dem Zielteilnehmer zusammengeschaltet. Ein ISDN-Monitor wie die Freeware CapiDog von Shamrock Software kann anhand der D-Kanal-Daten die Kanalbelegung auf dem Bus anzeigen sowie abgehende und ankommende Verbindungen mit Rufnummern protokollieren.
Für die Datenübertragung gibt es im ISDN ähnlich wie bei Modems Standards, die (meist außer X.31) von allen üblichen PC-ISDN-Adaptern unterstützt werden. Die Kennzeichnung wie B2 oder B3 bezieht sich dabei auf die entsprechende Schicht des B-Kanal-Protokolls entsprechend dem ISO-Referenzmodell. Der CAPI-Standard umfasst dabei die Schichten 1 bis 3.
Die B1-Schicht sorgt für die physikalische, noch ungesicherte Übertragung von Sprache oder Daten (das bedeutet beispielsweise, dass das V.110-Protokoll keinerlei Fehlerkorrektur durchführt!):
Für die darüberliegende B2-Schicht, die (außer bei bittransparenter Übertragung) die Korrektheit der Daten durch automatische Blockwiederholungen im Fehlerfall gewährleistet, gibt es folgende Möglichkeiten, wobei einige Adapter bei X.75 und V.120 optional auch eine Datenkompression nach dem V.42bis-Verfahren ermöglichen:
Für die B3-Schicht bieten die Treiber von ISDN-Adaptern gewöhnlich folgende Verfahren an:
X.31 ist ein Spezialfall: Dabei wird ISDN als Datex-P-/X.25-Zugang benutzt. Es wird zwischen den folgenden Fällen unterschieden, wobei der dritte am häufigsten Verwendung findet:
Auch UUS-1 (User-User-Signalling) benutzt den D-Kanal; es ist ein bisher wenig verbreitetes Verfahren zum Anhängen kurzer Informationstexte an die Steuerpakete beim Verbindungsauf- und -abbau, das nicht zur Datenübertragung vorgesehen ist, sondern etwa auf einem Telefon-Display die Anzeige zusätzlicher Informationen z.B. über den Anrufer erlaubt.
Es ist auch möglich, die beiden B-Kanäle zu bündeln, also beispielsweise denselben Internet-Provider zweimal gleichzeitig anzurufen, um die Daten mit 2 * 64 = 128 kbit/s durch die Leitung sausen zu lassen. Leider hat das den Haken, dass dafür die doppelten Kosten anfallen, ohne dass in der Praxis wirklich die doppelte Geschwindigkeit erzielt wird, denn das setzt ja auch eine entsprechende Kapazität beim "Backbone" des Internet-Providers voraus. Selbst bei einer Windows-Fernwartung wie etwa WinTel von Shamrock Software würde eine Kanalbündelung wegen der intern erforderlichen Rechenzeit für Datenkompression und Bildschirm-Darstellung lediglich die Verbindungskosten, aber nicht die Geschwindigkeit verdoppeln. Eine solche Bündelung beider B-Kanäle kommt deshalb nur für wenige spezielle Anwendungen wirklich in Betracht.
AO/DI (Always on/Dynamic ISDN) ist ein Multilink-Verfahren, das über den D-Kanal eine relativ langsame X.31-Dauerverbindung im D-Kanal stehen lässt und nur bei Bedarf an höherer Bandbreite einen oder zwei B-Kanäle zuschaltet. Die Deutsche Telekom hat das Verfahren zunächst als Pilotprojekt erprobt, dann allerdings im Juli 2000 wieder eingestellt, da T-DSL (ADSL) ebenfalls eine Quasi-Standleitung bietet, jedoch mit höherer Datenrate.
Wenn
Sie Ihren PC mit einem ISDN-Anschluss verbinden möchten, haben Sie eine ganze
Reihe von Möglichkeiten:
Es gibt übrigens preiswerte passive ISDN-Karten, etwas aufwendigere semi-aktive (mit zusätzlichem Puffer-Speicher) sowie aktive Karten. Solange Sie nur einen einzigen ISDN-Anschluss mit zwei B-Kanälen haben, bringt die Benutzung einer passiven Karte keinerlei Nachteile mit sich, da alle heutigen PCs genügend Rechenleistung dafür übrig haben. Aktive Karten sind nur dann sinnvoll, wenn Sie in einem PC zwei oder mehr ISDN-Karten bzw. eine entsprechende Mehrfach-Karte mit z.B. vier S0-Anschlüssen betreiben.
Mit einem ISDN-Anschluss enthält man typischerweise drei, auf Wunsch sogar bis zu zehn Rufnummern vom Netzbetreiber zugewiesen, sogenannte MSNs (Multiple Subscriber Numbers). Beispielsweise kann der Inhaber einer kleinen Firma die erste Nummer für sein Büro-Telefon, die zweite für ein Faxgerät und die dritte für ein Privat-Telefon benutzen.
Die korrekte Rufnummern-Zuweisung ist das Wichtigste bei der Inbetriebnahme eines ISDN-Anschlusses und gleichzeitig das, was am häufigsten falsch gemacht wird! Wenn man einem Endgerät wie etwa einem ISDN-Telefon oder einer CAPI-basierenden ISDN-Applikation keine Rufnummer zuweist, reagiert es entweder überhaupt nicht auf ankommende Anrufe, oder es nimmt unbeabsichtigt einfach jeden Anruf an, egal auf welcher der typischerweise drei MSNs er hereinkommt. So klingelt das Telefon auch bei einem Fax-Anruf, oder das Fax-Gerät nimmt ungefragt alle Telefongespräche entgegen.
Welche (eigene) Rufnummer als MSN bei einem ISDN-Endgerät oder einer PC-Applikation einzustellen ist, hängt davon ab, ob Sie eine Nebenstellenanlage mit internem S0-Bus benutzen:
Bitte beachten Sie beim Herstellen abgehender Verbindungen, dass beim Anschluss der ISDN-Karte an einen internen S0-Bus einer Nebenstellenanlage genau wie beim Telefon eine Null am Anfang mitgewählt werden muss, um eine externe Nummer anzurufen, es sei denn, in der Anlage ist für die betreffende Nebenstelle eine "automatische Amtsholung" konfiguriert.
| 1 Sprache 2 Daten/Standard 3 Daten/Restricted 4 Sprache 3,1 kHz 5 Sprache 7 kHz 6 Video 7 Packet Mode 8 Adapt. 56 kbit/s 9 Daten+Ansagen 16 Sprache digital |
17 Fax G2/3 18 Fax G4-I 19 Fax G4-II/III 20,21,23 Telex 22 Videotex 24 X.400/E-Mail 25 X.200/OSI Layer 26 Sprache 7 kHz 27 Videotelefon L1 28 Videotelefon L2 |
Ob ein bestimmtes ISDN-Endgerät einen ankommenden Ruf annimmt, hängt zusätzlich auch davon ab, ob seine eigene Dienstekennung mit der des Anrufers übereinstimmt (siehe Tabelle, Euro-ISDN-Werte). So wird beispielsweise ein Telefon gar nicht erst klingeln, wenn Sie es mit einem ISDN-Filetransfer-Programm anrufen. Dadurch kann man dieselbe Rufnummer für mehrere Endgeräte unterschiedlicher Dienstekennungen nutzen. In der Übersicht sind die häufigsten Dienste fettgedruckt (Euro-ISDN bzw. CAPI 2.0; 1TR6/CAPI 1.1 benutzt andere!):
Eine nützliche, allerdings nicht immer erwünschte Eigenschaft von ISDN-Anschlüssen ist die Rufnummern-Übermittlung. Sie lässt sich mit einigen Leistungsmerkmalen steuern und nutzen, die allerdings u.U. erst beim Netzbetreiber beantragt werden müssen (A = rufender, B = angerufener Teilnehmer):
Einige weitere Dienstmerkmale werden im folgenden Kapitel bei den CAPI 2.0 Supplementary Services besprochen.
Interne
ISDN-Karten sowie externe Adapter, die als USB-Gerät (Universal Serial Bus)
oder über die parallele Schnittstelle mit dem PC verbunden werden, werden mit
sogenannten CAPI-Treibern geliefert (Common Application Program Interface).
Dahinter verbirgt sich ein von der CAPI Association definierter Standard, wie
Anwendungs-Programme via ISDN Daten austauschen können.
Für den Fall, dass ein Programm eine ISDN-Karte nicht direkt über die CAPI-Schnittstelle ansprechen kann, z.B. ein Fax-Programm oder das Windows-DFÜ-Netzwerk, gibt es Emulations-Programme, die einen virtuellen COM-Port simulieren und das Benutzen von AT-Befehlen wie bei Modems erlauben. Ein Beispiel dafür ist der CapiPort-Treiber von AVM. Manchmal bietet der Treiber sogar die Möglichkeit, eine Verbindung zu einem Analog-Modem aufzubauen; da allerdings die CPU eines PC für eine Signalverarbeitung in Echtzeit weniger gut geeignet ist als spezielle Modem-Chips, stellt das nur eine Notlösung dar und ist einem echten Modem hinsichtlich erreichbarer Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit stets unterlegen.
Die meisten heutigen Windows-Applikationen unterstützen den CAPI-2.0-Standard. Allerdings sind frühere CAPI-1.1-basierenden Applikationen nicht mit einem reinen CAPI-2.0-Treiber benutzbar. Deshalb haben zahlreiche ISDN-Karten-Hersteller Dual-CAPI-Treiber entwickelt, die beide Standards unterstützen.
Welche Art von Windows-Applikationen die Treiber einer bestimmten ISDN-Karte unterstützen, merken Sie am Vorhandensein der folgenden Dateien (sie sind gewöhnlich im Verzeichnis der sonstigen ISDN-Treiberdateien oder auch im Windows-SYSTEM-Verzeichnis zu finden):
Eine Applikation muss die einzelnen Protokoll-Schichten wie B2 und B3 explizit einzeln aufbauen, bevor ein Datentransfer möglich ist.
Mit den CAPI 2.0 Supplementary Services, die allerdings von vielen ISDN-Karten-Herstellern überhaupt nicht und von manchen nur teilweise unterstützt werden, sind folgende CTI-Funktionen (Computer Telephony Integration) möglich:
Welche Supplementary Services Ihre ISDN-Karte unterstützt, können Sie mit dem Freeware-Prüfprogramm CapiInfo von Shamrock Software ermitteln. Beispielsweise kann Shamrocks Sprachmailbox-Software CapiCall mit den Funktionen 3PTY, ICT oder ECT einen Anrufer menügeführt zu einem Telefon weiterverbinden ("Drücken Sie 1 für den Vertrieb, 2 für die Hotline" und so weiter).
Einige der Services wie etwa ECT werden auch als Centrex-Funktionen bezeichnet, d.h. Vermittlungsstellen öffentlicher Netze stellen Funktionen zur Verfügung, wie sie bisher nur ein privaten Tk-Anlagen zu finden waren, und können dadurch auch eine virtuelle Tk-Anlage etwa zwischen mehreren Standorten eines Unternehmens realisieren.
Wenn eine abgehende Verbindung fehlschlägt, liefert der CAPI-Treiber einen vierstelligen Fehlercode, und wenn Sie Glück haben, zeigt die Applikations-Software diesen auch an, so dass Sie auf die mögliche Ursache schließen können. Die ersten zwei Ziffern des Codes erlauben bereits eine grobe Abschätzung, wo der Fehler liegt:
Die folgende Tabelle zeigt eine Übersicht der typischen CAPI-2.0-Fehlercodes (0000 = kein Fehler).
| CAPI-2.0-Applikations-Fehlernummern 2001 Message im aktuellen Zustand nicht erlaubt 2002 Falscher Controller oder PLCI/NCCI falsch 2003 Kein PLCI frei 2004 Kein NCCI frei 2005 Kein LISTEN frei 2007 Falsche CAPI-Message-Codierung 2008 Keine Resourcen zur Kanalzusammenschaltung vorhanden |
| CAPI-2.0-Protokoll- und Hardware-Fehler 3001 B1-Protokoll nicht unterstützt 3002 B2-Protokoll nicht unterstützt 3003 B3-Protokoll nicht unterstützt 3004 B1-Protokollparameter nicht unterstützt 3005 B2-Protokollparameter nicht unterstützt 3006 B3-Protokollparameter nicht unterstützt 3007 B-Protokollkombination nicht unterstützt 3008 NCPI nicht unterstützt 3009 CIP-Wert unbekannt (falsche Dienstekennung) 300A Flags nicht unterstützt (reservierte Bits) 300B Facility-Wert nicht unterstützt 300C Datenlänge vom derzeitigen Protokoll nicht unterstützt 300D Reset-Prozedur wird vom Protokoll nicht unterstützt 300E Supplementary Service nicht unterstützt 3010 Anforderung im aktuellen Zustand nicht erlaubt 3011 Facility-spezifische Funktion wird nicht unterstützt 3301 Protokollfehler Schicht 1 (oft Kabel- oder Hardwareproblem) 3302 Protokollfehler Schicht 2 (z.B. 1TR6 statt DSS1) 3303 Protokollfehler Schicht 3 bzw. Timeout 3304 Eine andere Applikation erhielt diesen Ruf 3305 Supplementary Service zurückgewiesen 3800 PLCI hat keinen B-Kanal, Zusammenschaltung nicht möglich 3801 Leitungen nicht kompatibel, Zusammenschaltg. nicht möglich 3802 PLCI nicht verfügbar, Zusammenschaltung nicht möglich |
| Fax-Fehlernummern bei CAPI-Treibern (T.30-Standard) 3311 Fax-Aushandlung erfolglos bzw. Gegenstelle ist kein Faxgerät 3312 Training (Geschwindigkeits-Abgleich) erfolglos 3313 Gegenstelle unterstützt Parameter nicht, z.B. Auflösung 3314 Verbindungsabbruch durch Gegenstelle während Übertragung 3315 Abbruch durch Prozedurfehler, z.B. erfolglose Wiederholung 3316 Abbruch durch sendeseitigen Datenmangel (tx data underflow) 3317 Abbruch durch Empfangs-Datenüberlauf (rx data overflow) 3318 Verbindungsabbruch durch lokales Auflegen 3319 Ungültige Daten, z.B. Fehler in der SFF-/TIF-Datei |
| CAPI-2.0-Codes von der Vermittlung oder Tk-Anlage 3480 Normales Verbindungsende 3481 Zielrufnummer oder eigene MSN falsch 3482 Kein Routing zum angegebenen Transit-Netz 3483 Kein Routing zum Ziel 3486 Kanal nicht annehmbar 3487 Ruf im aktiven Kanal erkannt 3490 Normales Verbindungsende oder Anwahl-Abbruch 3491 Endgerät ist besetzt 3492 Kein Endgerät antwortet (falsche/keine MSN beim Ziel?) 3493 Kein Endgerät nimmt den Ruf an 3495 Anruf abgelehnt 3496 Die Rufnummer hat sich geändert 349A Ruf wurde von anderem Endgerät entgegengenommen 349B Ziel derzeit nicht erreichbar 349C Ungültiges Rufnummernformat bzw. eigene MSN falsch 349D Facility-Wert abgewiesen 349E Antwort auf Statusabfrage 349F Normales Verbindungsende 34A2 Kein Kanal frei 34A6 Vermittlung nicht betriebsbereit 34A9 Vorübergehender Engpass im Netz 34AA Fehler in der Vermittlung 34AB Zugangsinformation ignoriert 34AC Gewünschter Kanal nicht verfügbar 34AF Resourcen nicht verfügbar 34B1 Leitungsqualität nicht ausreichend 34B2 Gewünschtes Dienstmerkmal nicht beantragt 34B9 Dienstmerkmal gesperrt 34BA Dienstmerkmal derzeit nicht verfügbar 34BF Dienst oder Option nicht verfügbar 34C1 Dienstmerkmal nicht implementiert 34C2 Kanaltyp nicht implementiert 34C5 Gewünschtes Merkmal nicht implementiert 34C6 Nur eingeschränkter Datendienst verfügbar 34CF Service oder Option nicht implementiert 34D1 Ungültiger Anruf-Referenzwert 34D2 Angegebener Kanal existiert nicht 34D3 Gehaltene Verbindung existiert, aber nicht diese ID 34D4 Verbindungs-ID ist in Benutzung 34D5 Keine gehaltene Verbindung vorhanden 34D6 Die Verbindung mit dieser ID wurde beendet 34D8 Gegenstelle nicht kompatibel (z.B. Dienstekennung) 34DB Ungültiges Transit-Netzwerk 34DF Ungültige Message 34E0 Ein vorgeschriebenes Informationselement fehlt 34E1 Message-Typ existiert nicht oder ist nicht implementiert 34E2 Message-Typ passt nicht zum Verbindungszustand 34E3 Informationselement existiert nicht oder nicht implementiert 34E4 Ungültiger Inhalt eines Informationselements 34E5 Message passt nicht zum Verbindungszustand 34E6 Zeitüberschreitung aufgetreten 34EF Protokollfehler ohne nähere Angabe 34FF Verbindungsfehler ohne nähere Angabe 3600 Fehler bei Supplementary Service, z.B. Dienst nicht beantragt 3603 Supplementary Service ist nicht verfügbar 3604 Supplementary Service ist nicht implementiert 3607 Ungültiger Verbindungszustand, z.B. 3PTY nicht möglich |
Parallel zum nationalen ISDN-Standard 1TR6 entstand in den Anfangsjahren der Standard CAPI 1.1, der noch auf den bei 1TR6 nötigen Endgeräteauswahlziffern basierte. Als immer mehr 1TR6-Anschlüsse auf DSS1 (Euro-ISDN) umgerüstet wurden und Neuanschlüsse nur noch mit DSS1 arbeiteten, wurde CAPI 1.1 durch Hilfsprogramme so erweitert, dass die DSS1-Rufnummern (MSNs) den früheren Endgeräteauswahlziffern zugewiesen werden konnten.
| 1TR6-Dienstekennungen bei CAPI 1.1 | ||
| 0 Bildtelefon 1 Fernsprechen 2 Analogadapter 3 X.21-Dienste |
4 Telefax G4 5, 15 Btx 7 Daten 8 X.25 |
9 Teletex 10 Text-Fax 13 Fernwirken 14 Grafiktelefon |
Unter DOS erfolgt diese EAZ-/MSN-Zuweisung für den CAPI-1.1-Treiber bei AVM über das Hilfsprogramm MSN.EXE, bei Teles mit MAPCFG.EXE (die Beschreibung findet sich im jeweiligen Handbuch oder der Online-Dokumentation). Unter Windows kann man die Zuweisung gewöhnlich über das Konfigurations-Programm vornehmen. CAPI 1.1 benutzt Dienstekennungen entsprechend dem 1TR6-Protokoll, die nicht mit den DSS1-Kennungen übereinstimmen (typische Werte sind in der Tabelle fettgedruckt).
Auch die CAPI-1.1-Fehlercodes basieren auf 1TR6 und unterscheiden sich deshalb von CAPI-2.0. Selbst wenn man einen CAPI-1.1-Treiber an einem DSS1-Anschluss (Euro-ISDN) betreibt, werden Dienstekennungen und Netzmeldungen in die entsprechenden 1TR6-Codes umgesetzt.
| CAPI-1.1-Applikations-Fehlernummern 2001 Falscher Controller 2002 Ungültiger PLCI 2004 Ungültiger NCCI 3101 B-Kanal falsch codiert 3102 Info-Maske falsch codiert 3103 EAZ-Maske falsch codiert 3104 Service-Maske falsch codiert 3105 Falsches B-Kanal-Protokoll in Schicht 2 3106 DLPD falsch 3107 Falsches B-Kanal Protokoll in Schicht 3 3108 NCPD falsch 3109 NCPI falsch 310A Flags falsch codiert 3201 Controller-Fehler (Hardwareproblem) 3202 Applikations-Konflikt bei Service-Maske oder EAZ 3203 Funktion nicht implementiert 3204 Ungültiger PLCI 3205 Ungültiger NCCI 3206 B-Kanal-Protokoll in Schicht 2 nicht unterstützt 3207 Protokollwechsel in diesem Zustand nicht möglich 3208 B-Kanal-Protokoll in Schicht 3 nicht unterstützt 3209 Protokollwechsel in diesem Zustand nicht möglich 320A DLPD-Parameter nicht unterstützt 320B NCPD-Parameter nicht unterstützt 320C NCPI-Parameter nicht unterstützt 320D Datenpaketlänge nicht unterstützt |
| Hardware-, Treiber- und Kabelprobleme bei CAPI 1.1 3301 Fehler bei D-Kanal-Ebene 1 (Kabel- oder Hardware-Problem) 3302 Fehler bei D-Kanal-Ebene 2 (z.B. 1TR6 statt DSS1) 3303 Fehler bei B-Kanal-Ebene 1 3304 Fehler beim Aufbau der B-Kanal-Ebene 2 3305 Abbruch der Verbindung D-Kanal Ebene 1 3306 Abbruch der Verbindung D-Kanal Ebene 2 3307 Abbruch der Verbindung D-Kanal Ebene 3 3308 Abbruch der Verbindung B-Kanal Ebene 1 3309 Abbruch der Verbindung B-Kanal Ebene 2 330A Abbruch der Verbindung B-Kanal Ebene 3 330B Wiederaufnahme der Verbindung B-Kanal Ebene 2 330C Wiederaufnahme der Verbindung B-Kanal Ebene 3 |
| Meldungen der Vermittlung oder Tk-Anlage bei CAPI 1.1 3400 Normales Verbindungsende oder Anwahl-Abbruch 3481 Ungültiger Rufreferenz-Wert 3483 Dienst ist nicht verfügbar oder nicht beantragt 3487 Unbekannter Anrufer 3488 Ruf-ID ist nicht mehr gültig 348A Kein B-Kanal auf lokaler Anschlussleitung verfügbar 348F Die Verbindung wurde getrennt 3490 Leistungsmerkmal nicht implementiert 3491 Dienstmerkmal wurde abgelehnt, keine Berechtigung 34A0 Abgehende Rufe gesperrt 34A1 Gegenstelle besetzt 34A2 Nur für geschlossene Benutzergruppe (GBG) 34A3 Angegebene GBG (geschlossene Benutzergruppe) unbekannt 34A5 Semipermanente Verbindung (SPV) nicht freigegeben 34A9 Vorübergehende Störung im Netz 34B5 Rufnummer oder Dienst falsch 34B8 Rufnummer des gerufenen Teilnehmers hat sich geändert 34B9 Fernes Endgerät nicht betriebsbereit 34BA Ruf wurde nicht beantwortet (EAZ/MSN beim Ziel konfiguriert?) 34BB Gerufenes Endgerät ist besetzt 34BD Sperre beim gerufenen Teilnehmer oder Dienst nicht beantragt 34BE Ruf wurde von gerufenem Endgerät abgewiesen 34D9 Engpass im Netz, kein B-Kanal verfügbar 34DA Verbindung von fernem Endgerät beendet oder abgelehnt 34E0 Anwahlelemente fehlen 34F0 Im aktuellen Verbindungszustand keine Dienstanforderung möglich 34F1 Auslösung wegen Fehler bei der gerufenen Station 34F2 Die Gegenstelle hat die Verbindung abgebrochen 34FF D-Kanal-Info nicht unterstützt |
Ein D-Kanal-Trace wird nicht nur von speziellen Messgeräten, sondern auch von einigen Tk-Anlagen sowie von Shamrocks Freeware-Programm CapiDog angeboten, um Probleme zu diagnostizieren, deren Ursache aus CAPI-Fehlercodes nicht ersichtlich ist. Wenn beispielsweise in einer Tk-Anlage der analoge Teilnehmer 31 die interne ISDN-Nummer 41 anruft, liefert ein Trace auf dem gerufenen S0-Bus eine hexadezimale Bytefolge wie diese hier:
02 FF 03 08 01 37 05 04 03 80 90 A3 18 01 89 6C 04 41 80 33 31 70 03 80 34 31
Die ersten drei Bytes gehören hier zum ISO-Layer 2 des D-Kanals (ETSI-Norm Q.921), der sozusagen eine Schale um den Nutzdaten-Layer 3 darstellt. Layer 2 dient dazu, zunächst mit dem HDLC-Protokoll (High-performance Data Link Control) zwischen Endgerät und Vermittlung bzw. Tk-Anlage eine fehlergesicherte Verbindung im D-Kanal aufzubauen. Die Vermittlung vergibt an die Endgeräte dabei dynamische Adressen (TEI = Terminal Endpoint Identifier).
HDLC-Paketarten im ISO-Layer 2
SABM = Set Asynchr. Balanced Mode, Layer-2-Verbindung herstellen
UI = Unnumbered Information, unnumerierte Daten, z.B. Broadcast
UA = Unnumbered Answer, Bestätigung auf UA, SABM, DISC
DISC = Disconnect, Layer-2-Verbindung beenden
DM = Disconnect Mode, vor Datentransfers ist erst SABM nötig
RR = Receive Ready (*), Empfangsbestätigung mit nä. Blocknr.
RNR = Receive Not Ready, Flusskontrolle (mit nächster Blocknummer)
REJ = Reject, Fordert verloren gegangene Blöcke neu an (mit Nr.)
CMDR = Command Reject, ungültiges Kommandoformat
FRMR = Frame Reject, zngültige Daten, z.B. zu langer Block
(*) Das Programm CapiDog schreibt RR-Pakete nicht ins Protokoll, da sie keinen Informationswert besitzen. Die Trace-Datei würde durch RR-Pakete sehr schnell wachsen, weil sie auch im Ruhezustand regelmäßig gesendet werden.
Mit Hilfe der Layer-2-Pakete werden Layer-3-Nutzdaten zwischen der Vermittlung und den Endgeräten übertragen (ETSI-Norm Q.931). Je nach Message-Typ sind in einem Paket auch zusätzliche Informations-Elemente wie etwa die Anrufernummer und die gerufene Nummer enthalten. Die Übersicht entspricht der tatsächlichen Reihenfolge beim Auf- und Abbau einer Verbindung; "=>" steht für eine Message vom Anrufer zum gerufenen Endgerät und "<=" für die umgekehrte Richtung.
| Die wichtigsen Layer-3-Messages im D-Kanal | ||
| <> | Englisch | Bedeutung |
| => <= <= <= <= => <= => |
Setup Setup Acknowledge Call Proceeding Alerting Connect Disconnect Release Release Complete |
Verbindungswunsch Ruf-Bestätigung B-Kanal zugeteilt Endgerät klingelt B-Kanal-Verbind. ok Verbindungsabbau Verbindungsabbau ok Verbindung beendet |
Darüber hinaus existieren noch weitere Messages z.B. für Supplementary Services (vgl. CAPI). - Wie eine typische Trace-Bytefolge zu deuten ist, zeigt das folgende Beispiel. Es handelt sich dabei um einen Setup-Block, der einen ankommenden Ruf signalisiert. Beispiel für einen ankommenden Ruf (Layer 2 und 3), jeweils mit Hex-Bytes und zugehöriger Bedeutung:
02: Bit 0 = 0, Bit 1=Command/Response (hier Command), Bit 2-7 = SAPI (Service
Access Point Identifier, hier 0)
FF: Bit 0 = 1, Bit 1-7 = TEI (Terminal Endpoint Identifier, wird von der
Vermittlung/Tk-Anlage an Endgerät vergeben; FF=an alle)
03: Control byte von Layer 2, hier 03 = UI = Unnumbered Information
08: Ab hier folgen Layer-3-Daten:
Protocol Discriminator, bei Euro-ISDN/DSS1 immer 08!
01 37: Länge und Wert der Call Reference (fortlaufende Nummer)
05: Message-Typ, hier 5 = Setup (ankommender Ruf)
04 03: Info-Element "Bearer Capability" mit 3 Byte Länge folgt
80 90 A3: Bearer Capability = CCITT/Sprache, Circuit Mode, A-Law-codiert
18 01: Channel Identification folgt mit Länge 1
89: Bit 0-1 = B-Kanal (hier 1), Bit 4 = nur dieser B-Kanal möglich
6C 04: Calling party number folgt (Anrufer-Nummer), Längenangabe = 4
41 80: Nummerntyp=ISDN, 80=lokal (40=national, 20=international; damit könnte
eine Applikation 1 oder 2 Nullen vor der Nr. melden)
33 31: Rufender Teilnehmer = "31" (Anrufernummer als ASCII-Ziffern)
70 03: Called party number folgt (gerufene Nummer), Längenangabe = 3
80: Typ der gerufenen Nummer, 80=lokal (40=national, 20=international)
34 31: Gerufene Nummer = "41" (ASCII); da,ot entscheidet ein Endgerät, ob es
den Ruf melden/annehmen oder ignorieren soll
Es sei noch erwähnt, dass gedrückte Telefontasten nur während der Wahl als D-Kanal-Daten übertragen werden, während der Verbindung aber als Wähltöne wie bei einem analogen Anschluss im normalen Sprachkanal (B-Kanal). Ein Anrufbeantworter-Programm, das sich mit Telefontasten steuern lässt, muss deshalb die Tonsignale per Software ermitteln. Da es sich dabei um Doppeltöne handelt, scheiden einfache Verfahren wie etwa eine Nulldurchgangs-Zählung aus. Das Sprachmailbox-Programm CapiCall von Shamrock verwendet dafür ein Kreuzkorrelations-Verfahren, bei dem die binären PCM-Daten nach Linearisierung mit intern gespeicherten Sinus- und Cosinus-Mustern unterschiedlicher Frequenzen verglichen werden.
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