Jak łączą Cię połączenia międzystrefowe: od Mabel do światłowodu

13

Kiedy wybierasz numer oddalony o wiele mil, nie tylko rozmawiasz. Rozpocząłeś potężną, natychmiastową reakcję łańcuchową logiki komputerowej. Łatwo zapomnieć o infrastrukturze szumiącej pod Twoimi rozmowami. Aby zrozumieć, co dzieje się w czasie rzeczywistym, należy pozbyć się współczesnej złożoności i przyjrzeć się surowej mechanice sposobu, w jaki ludzie kierowali połączenia międzymiastowe.

Era ludzkich przełączników

Wróćmy do początków. Firmy telekomunikacyjne zbudowały stację centralną w centrum każdego miasta. Od tego węzła do każdego domu biegły miedziane przewody. W środku siedziała kamerzystka, nazwijmy ją Mabel.

Mabel siedziała przed rozdzielnicą. Każdy telefon w mieście miał odpowiednie złącze. Proces ten był namacalny i powolny.

  1. Odebrałeś telefon. Zaświeci się lampka nad złączem.
  2. Mabel włożyła przewód do gniazda.
  3. Zapytała, z kim chcesz rozmawiać.
  4. Włożyła drugi koniec przewodu do gniazdka mężczyzny.
  5. Wysłała sygnał wywoławczy przez linię.
  6. Gdy druga strona podniosła słuchawkę, włożyła przewód łączący pomiędzy dwa złącza.
  7. Kiedy odłożyłeś słuchawkę, światło zgasło. Wyjęła drut.

Tylko. Fizycznie. Ograniczony.

Łączenie połączeń międzymiastowych

Połączenia lokalne były łatwe. Długie dystanse wymagały innej konfiguracji. Lokalna stacja dodała linie do biura zamiejscowego.

Aby zadzwonić do przyjaciela w innym stanie, podałeś Mabel pełny numer. Oto ręczna reakcja łańcuchowa:

  • Mabel łączyła się z linią dalekobieżną.
  • Rozmawiała z operatorem w odległym miejscu.
  • Ten operator łączył się z innym węzłem na podstawie numeru kierunkowego Twojego znajomego.
  • Łańcuch trwał od stacji do stacji, aż dotarł do lokalnego dworca centralnego w mieście Twojego znajomego.
  • Ostatni operator podłączony do telefonu znajomego.
  • Mabel połączy wówczas Twoją linię lokalną z linią międzymiastową.

Operator połączeń długodystansowych monitorował czas. Zapisali czas trwania. Tworzyli konto. Połączenie zostało zrealizowane przy użyciu bezpośrednich przewodów fizycznych łączących jeden budynek z drugim. To było zdumiewająco proste, ale boleśnie powolne.

Pierwsza automatyzacja: przełączniki mechaniczne i cyfrowe

Pierwszym krokiem w stronę automatyzacji było zastąpienie Mabel przełącznikiem mechanicznym. Nadal wybierałeś „0”, aby połączyć się z osobą w przypadku połączeń międzymiastowych, ale połączenia lokalne były obsługiwane przez przekładnie i przekaźniki.

Komputery ostatecznie wyeliminowały także operatorów dalekobieżnych. Wprowadzili przełączniki komputerowe. Sprzęt nadal wykorzystywał fizyczne przewody do komunikacji z odbiorcą, ale to komputery decydowały, jak je połączyć.

Rozważ połączenie z Kalifornii do Nowego Jorku (1-212-555-1234). Proces jest teraz cyfrowy:

  • „1” sygnalizuje przełączenie lokalne dotyczące trasy połączenia międzymiastowego.
  • „212” informuje centralę dalekobieżną, które łącze wybrać.
  • „555” kieruje biuro międzymiastowe w Nowym Jorku do konkretnej lokalnej centrali telefonicznej.
  • Twoje lokalne biuro w Nowym Jorku łączy Cię z Twoim przyjacielem.

Pakiety danych zawierające numery telefonów przesyłane są pomiędzy przełącznikami wzdłuż linii danych. Fakturowanie następuje automatycznie. Połączenie jest elektryczne, a nie ludzkie.

Światłowody i konkurencja operatorów

Dziś system przeszedł dwie zasadnicze zmiany.

Po pierwsze, w dużej mierze zniknęły drogie fizyczne przewody między biurami. Zostały one zastąpione liniami światłowodowymi. Kable te przesyłają cyfrowe strumienie danych głosowych. Twój głos staje się bajtami. Tysiące połączeń współdzieli jeden kabel światłowodowy. Różnica w kosztach między parami miedzianymi a szkieletami światłowodowymi jest astronomiczna.

Po drugie, monopol został złamany. Wielu operatorów połączeń międzymiastowych konkuruje obecnie o Twoją firmę. Zmienia to sposób przekierowania połączenia.

Jak kody PIC kierują Twoje połączenie

Kiedy dzisiaj wybierasz numer, lokalna centrala nie musi zgadywać, dokąd przekierować połączenie. Sprawdza bazę danych.

Ta baza danych zawiera kod PIC (główny kod połączenia) Twojego numeru. Ten kod określa, jakiego operatora połączeń międzymiastowych wybrałeś. Kiedy zmieniasz operatorów, ten kod się zmienia.

Przełącznik szuka Twojego zdjęcia. Łączy się z centralą wybranego operatora międzymiastowego. Sieć tego operatora przekierowuje połączenie do lokalnego operatora Twojego znajomego. Operator lokalny kończy ostatni etap.

Wszystko to dzieje się w ułamku sekundy. Miliardy dolarów w sprzęcie, oprogramowaniu i kablu światłowodowym finalizują transakcję tak szybko, że nawet tego nie zauważasz. Ale ona zawsze tam jest. Czekam na kolejny numer.