إشارات داخل النطاق

تحتوي هذه المقالة على العديد من المشكلات. يُرجى المساعدة في تحسينها أو مناقشة هذه المشكلات على صفحة المناقشة . ( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسائل ) تحتاج هذه المقالة إلى مصادر إضافية للتحقق .الرجاء المساعدة في تحسين هذه المقالة عن طريق إضافة الاستشهادات إلى مصادر موثوقة . قد يتم الطعن في المواد غير الموثقة وإزالتها. ابحث عن المصادر:  "In-band signaling" – الأخبار  · الصحف  · الكتب  · العلماء  · JSTOR ( مايو 2017 )( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسالة ) تحتاج هذه المقالة إلى اهتمام من خبير في مجال الاتصالات . المشكلة المحددة هي: أنها خاصة بمجال الاتصالات بشكل مفرط، وتحتاج إلى وجهات نظر نظرية أوسع. قد يكون مشروع WikiProject Telecommunications قادرًا على المساعدة في توظيف خبير. ( أبريل 2017 ) ( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسالة )

في مجال الاتصالات ، تشير الإشارات داخل النطاق إلى إرسال معلومات التحكم داخل نفس النطاق أو القناة المستخدمة للبيانات مثل الصوت أو الفيديو. وهذا على النقيض من الإشارات خارج النطاق التي يتم إرسالها عبر قناة مختلفة، أو حتى عبر شبكة منفصلة. غالبًا ما يمكن للمشاركين في الهاتف سماع الإشارات داخل النطاق، بينما لا يمكن للمستخدم الوصول إلى الإشارات خارج النطاق. ^[1] يُستخدم المصطلح أيضًا بشكل أكثر عمومية، على سبيل المثال لملفات بيانات الكمبيوتر التي تتضمن كلًا من البيانات الحرفية والبيانات الوصفية و/أو التعليمات حول كيفية معالجة البيانات الحرفية.

عند الاتصال من هاتف أرضي ، يتم تشفير رقم الهاتف وإرساله عبر خط الهاتف في شكل إشارات ثنائية النغمة ومتعددة الترددات (DTMF). تتحكم النغمات في نظام الهاتف عن طريق توجيه مفتاح الهاتف إلى أين يتم توجيه المكالمة. يتم إرسال نغمات التحكم هذه عبر نفس القناة ، السلك النحاسي، وفي نطاق التردد (300 هرتز إلى 3.4 كيلو هرتز) مثل صوت المكالمة الهاتفية. تُستخدم الإشارات داخل النطاق أيضًا في أنظمة شركات الهاتف القديمة لتوفير معلومات التبادل بين المحطات لتوجيه المكالمات. ومن أمثلة هذا النوع من أنظمة الإشارات داخل النطاق نظام الإشارات رقم 5 (SS5) وسابقاته، وإشارات R2 . ^{[2] [3] [4]}

إن فصل إشارات التحكم، والتي يشار إليها أيضًا باسم مستوى التحكم، عن البيانات، إذا كان هناك رغبة في اتصال شفاف للبتات ، يتم عادةً عن طريق إفلات تعليمات التحكم. ومع ذلك، في بعض الأحيان، يتم تصميم الشبكات بحيث يتم تشويه البيانات بدرجات متفاوتة بواسطة الإشارات. عادةً ما يكون السماح للبيانات بالتشويه مقبولًا عند نقل الأصوات بين البشر، نظرًا لأن المستخدمين نادرًا ما يلاحظون التدهور الطفيف، ولكن هذا يؤدي إلى مشاكل عند إرسال بيانات ذات تحمل خطأ منخفض جدًا، مثل المعلومات المنقولة باستخدام مودم .

إن الإشارات داخل النطاق غير آمنة لأنها تعرض إشارات التحكم والبروتوكولات وأنظمة الإدارة للمستخدمين النهائيين ، مما قد يؤدي إلى التزييف . في الستينيات والسبعينيات من القرن العشرين، استخدم ما يسمى بمخترقي الهاتف صناديق زرقاء للتزييف المتعمد، حيث تم إنشاء النغمات المناسبة للتوجيه عمدًا، مما مكن المتصل من إساءة استخدام الوظائف المخصصة للاختبار والاستخدام الإداري وإجراء مكالمات طويلة المسافة مجانًا.

قد تتداخل أجهزة المودم أيضًا مع الإشارات داخل النطاق، وفي هذه الحالة قد يتم استخدام نغمة حماية لمنع ذلك.

في نقل الصوت عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP)، يتم إرسال إشارات DTMF داخل النطاق بطريقتين. عند إرسالها كنغمات صوتية في مجرى الصوت، يجب أن يستخدم ترميز الصوت مشفرًا بدون فقدان، مثل تعديل شفرة النبضة وفقًا لقانون μ أو قانون A ، للحفاظ على سلامة إشارات التردد. ومع ذلك، أثبتت هذه الطريقة عدم موثوقيتها في كثير من الأحيان وكانت عرضة للتداخل من مصادر صوتية أخرى. الطريقة القياسية هي إزالة نغمات DTMF رقميًا من الصوت عند المصدر ومن مجرى صوت بروتوكول النقل في الوقت الفعلي (RTP) وترميزها بشكل منفصل كحمولة معلومات رقمية، غالبًا ما يطلق عليها أحداث الهاتف المسماة (NTE)، وفقًا لـ RFC 4733. يتم إرسال إطارات DTMF هذه داخل النطاق مع جميع حزم RTP الأخرى على مسار الشبكة المتطابق. ^[5]

على النقيض من نقل DTMF داخل النطاق، تنفذ بروتوكولات إشارات VoIP أيضًا طريقة نقل DTMF خارج النطاق . على سبيل المثال، يحدد بروتوكول بدء الجلسة (SIP)، بالإضافة إلى بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط (MGCP)، أنواع رسائل خاصة لنقل الأرقام.

كطريقة للإشارة داخل النطاق، استخدمت محطات البث التلفزيوني عبر الكابل نغمات DTMF أيضًا للإشارة إلى أوقات بدء وإيقاف نقاط الإدخال المحلية أثناء فترات انقطاع المحطات لصالح شركات الكابل. حتى تم تطوير معدات إشارات أفضل خارج النطاق في التسعينيات، كان من الممكن سماع تسلسلات نغمات DTMF السريعة وغير المعترف بها والصاخبة أثناء فترات انقطاع الإعلانات في قنوات الكابل في الولايات المتحدة وأماكن أخرى.

تم إرسال تسلسلات DTMF هذه بواسطة معدات شبكة الكابل الأصلية في منشأة الأقمار الصناعية للربط الصاعد ، وتم فك شفرتها بواسطة معدات في شركات الكابل المحلية. أشار تسلسل نغمة معين إلى الوقت المحدد الذي يجب فيه تحويل البث من وإلى تغذية التحكم الرئيسية، إلى الإعلانات التجارية التي يتم بثها محليًا. فيما يلي مثال لمثل هذا التسلسل من قبل شركة كابلات قامت بتوصيل ما يلي إلى معدات البث الخاصة بشركة الكابلات:

التبديل إلى المحلي الآن - التبديل إلى المحلي الآن - الاستعداد للعودة مرة أخرى - الاستعداد للعودة مرة أخرى - العودة إلى الوطني الآن - العودة إلى الوطني الآن - "إذا لم تكن قد عدت إلى الوطني الآن، فافعل ذلك على الفور"

تم إيقاف استخدام إشارات DTMF في صناعة الكابلات لأنها كانت تشتت انتباه المشاهدين، وكانت عرضة للتداخل عندما تصدر نغمات DTMF من قبل الشخصيات في البرامج التلفزيونية. على سبيل المثال، قد تتسبب شخصية تطلب رقم هاتف Touch-Tone في برنامج تلفزيوني في تحول أجهزة الكمبيوتر في شركة الكابلات من "التغذية الساخنة" إلى الهواء الميت ، وانخفضت تكلفة تقنيات الإشارات غير المحسوسة للإنسان.

لا تنطبق الإشارات داخل النطاق إلا على الإشارات المرتبطة بالقناة (CAS). في إشارات القناة المشتركة (CCS)، تُستخدم قنوات منفصلة للتحكم والبيانات، على عكس القناة المشتركة في إشارات القناة المشتركة (CAS)، وبالتالي فإن التحكم بالكامل يكون خارج النطاق بحكم التعريف.

في بيانات الكمبيوتر، يشير المصطلح إلى تضمين أي نوع من البيانات الوصفية مباشرة داخل البيانات العادية. وتتشابه هذه الاستخدامات مع تلك الموجودة في الاتصالات السلكية واللاسلكية، مثل فتح سطح هجوم مقابل تبسيط المعالجة. وفيما يلي بعض الأمثلة العديدة:

• تضمين رقم سحري في بداية الملفات، للإشارة إلى تنسيق أو لغة البيانات التالية.
• تضمين حرف NULL كما هو الحال في سلاسل C، للإشارة إلى نهاية السلسلة (على عكس الاحتفاظ بهذه المعلومات خارج السلسلة).
• تضمين العلامات داخل النص، سواء لتصنيف أجزاء من النص، أو تقديم تعليمات المعالجة أو التنسيق، أو لأغراض أخرى.
• حجز بعض الأحرف في التعبيرات العادية ، مثل "*"، للحصول على معاني معالجة خاصة، بدلاً من تمثيل الحروف.
• تضمين أكواد التحكم في مدخلات محطة الكمبيوتر كوسيلة للتحكم في الجهاز، مما يسمح لمستخدمي سطر الأوامر بإصدار أوامر مكونة من حرف واحد مباشرة، على سبيل المثال، يصدر الأمر Ctrl+ رمزًا، مما يتسبب في عدم توقع برامج سطر الأوامر لمزيد من الإدخال من المستخدم، وبالتالي الخروج.d^D

عندما لا يتوفر الاتصال خارج النطاق ، يمكن استخدام إحدى التقنيتين للحفاظ على شفافية الشبكة .

• التغليف : تجميع بيانات التحكم في رأس الحزمة ثم إزالة الرأس (و/أو التذييل ) للحزمة في الطرف البعيد، واستعادة البيانات لتصبح كما هي في الأصل.
• حشو البتات : إدراج أحرف غير معلوماتية أو أحرف هروب لتعديل البيانات ومزامنتها وتبريرها بحيث لا تبدو أبدًا وكأنها معلومات إشارية (وإزالة البتات المحشوة وأكواد الهروب في الطرف البعيد، واستعادة البيانات لتكون كما هي الأصلية).

• حرف التحكم
• تسلسل الهروب
• التحكم داخل النطاق
• إشارات الخط
• التحكم خارج النطاق
• نغمات كويندار
• +++ (مودم)