第８章 ハードウェア技術 ８.１ 素子技術 ８．２ 本体系装置 ８．３ 通信制御装置 ８．４ 周辺装置 ８．３ 通信制御装置 ８．３．１ ８．３．２ ８．３．３ ８．３．４ 通信制御処理装置とは 通信制御処理装置の例 ＡＴＵの接続 ＩＳＤＮ用ＴＡの接続 ８．３．１ 通信制御処理装置とは （１） コンピュータと通信ネットワークとの接続 通信制御処理装置(CCP：Communication Control Processor) コンピュータをネットワークに接続するための装置の総称 コ ン ピ ュ ー タ 通 信 制 御 ソ フ ト 通 信 制 御 装 置 D N C C E U D C E 公衆回線 交 換 機 専用回線 N D C C U E D T E D C E D T E （２） 通信回線側からみた場合 通信回線を中心にみると，パソコンやコンピュータは回線の外側にあると 考えることができる。 すなわち，通信回線側から見ると，パソコンやコンピュータを， 通信上の端末装置とみなすことができる。 従って，データ通信を中心に議論するときは，大型コンピュータも 端末装置のひとつとして考えることになる。 ① パソコンやコンピュータはデータ端末装置と呼ばれる。 ② モデム，DSU，CODEC等は，回線の終端に接続されるため， 回線終端装置と呼ばれる。 ［用語］ データ端末装置 回線終端装置 DSU CODEC （ DTE：Data Terminal Equipment ） （ DCE：Data Circuit Terminal Equipment ） （ Digital Service Unit ） （ Coder/Decorder ） （３）通信制御装置（ＣＣＰ）のその他の分類 ［汎用大型コンピュータの場合］ データ端末との間で送受信されるデータを制御し， あるいはプロトコルの一部を処理する装置を指す。 この場合FEPとも呼ばれる。 ［パソコンの場合］ ネットワークに接続する際のTA，ATUだけでなく， DCEとしてのモデム，ADSLモデム，DSU，ONU等も 広い意味でCCPの仲間に分類することもある。 また，パソコン用ISDNインターフェースボードや OSI用IDSN端末アダプタもCCPの仲間である。 ［用語］ FEP TA ATU （Front End Processor） （Terminal Adapter） （ADSL Terminal Unit） ８．３．２ 通信制御処理装置の例 （１） ＡＴＵ ADSLを終端し，Ethernetなど他の物理層プロトコルと接続するための機器。 局舎側のATUをATU-Cと呼び，利用者側のATUをATU-Rと呼ぶ。 なお，ADSLモデムの場合，電源を入れるだけでモデム自体の設定は 不要であるが，ATU-RとしてADSLルータを使用すると， 加入者側で設定を行わなければならない． ［用語］ ATU ATU-C ATU-R （ADSL Terminal Unit） （ATU Central office） （ATU Remote） 端末アダプタ(TA：Terminal Adaptor) （２） 端末アダプタ（ＴＡ） ISDN用ではないデータ通信用端末やパソコン等を ISDN用として外部インターフェースに変換する装置。 ① Xシリーズ，Vシリーズ端末用TA X.25パケット通信用端末やX.21回線交換形通信用端末，調歩式端末などを ISDN基本インターフェースに接続可能にするTA。 データ通信用のTAとしては，1つの端末専用タイプのTA， 複数の同種または異種の端末を接続できる共用タイプがある。 ② パソコン用ISDNインターフェースボード パソコンの空きスロットにインターフェースボードとして差し込むタイ プ。 パソコンのプロセッサバスに直結させることができる。 ③ OSI用ISDN端末アダプタ ISDNでは，OSIプロトコルをそのまま適用することができないこと， ISDNではOSI参照モデルで規定されていない機能があることなどから， OSI参照モデルに準拠した端末をISDNに接続できるようにしたTA． ８．３．３ ＡＴＵの接続 （１） 接続関係の例 加入者宅と局舎，IPネットワーク間の接続関係の例を示す。 ホスト … ホスト ATU-R 加入者宅 局舎 スプリッタ DSLAM スプリッタ ATU-C スプリッタ ATU-C Ethernet スプリッタ ATU-C ・・ ・・ ・ ・ 電話，FAXなど … … 電話網へ ATM I/F スプリッタ ATU-C 電話交換機 ATM ネットワーク ISPルータ IP I/F IP ネットワーク Forwarding & Routing Engine IP I/F IP I/F ・・ ・ IP I/F （２） 加入者宅での接続関係の例 ① イーサネット等での信号をATU-RでADSL用の信号に変換し， スプリッタでPOTS信号（音声信号）と合成して加入者線に送出する。 ② 加入者線からの信号は，スプリッタでPOT信号と分離され， POTS 信号は，電話，FAX等へ，データ信号は，ATU-Rで イーサネット等の信号に変換して送出され，各ホストが受信可能とな る。 加入者宅 ホスト … ホスト ATU-R Ethernet 電話，FAXなど … スプリッタ （３） 局舎側 ① 加入者線の信号は，まずスプリッタでPOTS信号とADSL信号に分離され， POTS信号は電話交換機に，ADSL信号はDSLAMに接続される。 ② DSLAMでは，ADSL信号に対してATMのVCを割り当て， ADSLパケットをATMセルに変換してATMネットワークに送出。 局舎 加入者線 DSLAM スプリッタ ATU-C スプリッタ ATU-C スプリッタ ATU-C ・・ ・・ ・ ・ … 電話網へ ATM I/F スプリッタ ATU-C 電話交換機 ATM ネットワーク （４） ＩＳＰルータ ISPルータでは各VCをIPインターフェースとして認識して IPネットワークに送出する。 ATM ネットワーク ISPルータ IP I/F IP ネットワーク Forwarding & Routing Engine IP I/F IP I/F ・・ ・ IP I/F （５） ＡＤＳＬネットワークにおけるプロトコル関係 ATU-R，DSLAM，ATMスイッチ，ISPルータ間のプロトコルスタック IP IP PPP PPP AAL5 AAL5 ATM ATM ATM PHY ATM PHY ISPルータ ATMスイッチ ATM ATM PHY IP Ethernet 加入者側 ホスト ATM ADSL DSLAM Ethernet ADSL ATU－R ８．３．３ ＩＳＤＮ用ＴＡの接続 （１） 接続条件 TAと通信網との接続条件は，OSIモデルのレイヤ１と２で規定される。 ① レイヤ１（ TAを網終端装置に接続するための電気的・物理的条件） 配線形態，電気信号の波形，フレーム構成，TAを動作させるための 給電方式など ② レイヤ２（通信網との透過な伝達のための情報転送制御） 複数端末を接続するための制御，個々の端末機器の識別， 交換モードや通信速度など （２） 付加サービス処理 付加サービスには，発信者番号表示サービスのように 一般の呼設定手順で実現できるものと，特別の手順が必要なものがある。 ［特別な手順が必要なもの］ ① スティミュラス手順 端末に特別な機能を持たせず，発呼者と網との間で数字，文字，記号を 直接やり取りする手順。 網がサービスの主導権を持っているので端末機能を変えないで， 網側でサービス定義や機能拡充が可能であるが，網機能が複雑になった り， 接続される網によって手順が異なる可能性が出てくる。 ② ファンクショナル手順 端末にある程度のインテリジェントな処理を用意して，網と端末間の情 報を符号化して送信する方法である。プロトコルは若干複雑になるが， プロトコルを標準化しておけば，どこでも同一の手順を使うことができ る。 ただし，現在のところ標準化は進んでいない。 （３） ＴＡに要求される機能 ① ビット速度の変換 ② 呼の設定と切断（手動/自動起呼/自動応答のいずれか） ③ 端末間の遅延の調整 ④ X.21系端末との相互通信（X.30と同一の速度整合方式による） （４） ＴＡのフロー制御 ① ローカルフロー制御 一時的に，端末からのデータ送信を停止させる制御。 ② エンド･エンドフロー制御（TAとTA間で制御を行う） TAの受信データ速度が端末への送信データ速度より速い場合， TAのバッファに蓄積し，相手TAは端末に対してローカルフロー制御で データ送信を停止させる。 バッファに余裕ができたとき，相手TAに送信再開可能通知を行う． （５） ＴＡ種類別機能 ① Xシリーズ，Vシリーズ端末用TA ・レベル変換/速度 Bチャネルで通信を行う場合，端末の信号送受信速度とBチャネル速度間の 差を調整して速度変換を行う。パケット端末では，アイドル時間の間， フラグパターンを挿入して速度整合を行う． ・パケット組立て/分解 調歩式端末がDチャネルパケット通信を行う際のパケット組立て/分解。 ② パソコン用ISDNインターフェースボード ISDNインターフェースボードで提供されるのは， 通常，ISDNユーザ・網インターフェースのレイヤ１，２までであり， レイヤ３以上の通信制御に関しては， 本体系のソフトウェアとして提供されることが多い． （６） ＯＳＩ用ＩＳＤＮ端末アダプタのプリミティブ 種類 プリミティブ CONNECT OSI DATA 準拠 EXPEDITED DATA RESET DISCONNECT ALERT ISDN READY 独自 SUSPEND RESUME USER TO USER 機能概要 レイヤ３コネクション設定要求と確認 データ転送（パケット通信のみ） 優先データ通信（パケット通信のみ） レイヤ３コネクションの初期化（パケット通信のみ） レイヤ３コネクションの切断 被呼呼出中状態の通知 チャネル接続完了通知 呼の中断要求と確認 呼の再開要求と確認 ユーザ・ユーザ信号の転送 ８．３ 通信制御装置 完
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