ISDN 歷史

　　ISDN (集成服務數字網絡)是一種旨在利用標準模擬電話系統中使用的普通銅線取代模擬連接的數字電話標準。這個標準最初是作為國際電信聯盟(ITU)1984年紅皮書中的一個建議。不過，在1992年之前，國際電信聯盟稱作國際電報電話咨詢委員會(CCITT)。ITU負責開發這個行業內國際標準的建議。

　　開發ISDN是為了提供語音和數據的數字傳輸，提供比公共交換電話網絡(PSTN)上的語音和數據通訊更好的質量和更快的速度。

了解數字協議

　　有兩種類型的ISDN信道:

　　B-信道 – B信道也稱作承載信道(Bearer Channel)，是一種用于語音、視頻、數據或者多媒體傳輸的每秒64KB的信道。這些信道能夠聚合在一起提供更高的帶寬使用。

　　D-信道 – D信道也稱作Delta信道，傳輸速度為每秒16KB或者64KB，主要用于傳輸交換設備之間的信令。有人說，這增加了ISDN的安全性，因為控制和數據信道是分開的。

　　注意：數字信號l 0 (DS0) 的數據信令速率為哦64KB，可以用于解釋一個單個的承載信道。

BRI (基本速率接口)

　　BRI也可以稱作BA (基本接入)。它使用一個每秒16KB的D信道和兩個每秒64KB的B信道。雖然沒有明確指出來，但是，BRI的整個速度為是每秒192KB，因為你對于D信道的成幀和同步還有額外的每秒48KB的開銷，即(64 x 2)+(16 + 48)=(128 + 64)= 每秒192KB。

PRI (主速率接口)

　　PRI也可以稱作PA (主要接入)。它根據地理位置的不同使用兩種不同的模式。對于歐洲地區，PRI由30個每秒64KB的B信道和一個單個的每秒64KB的D信道組成，總的速度可達每秒2.048MB。它也可以稱作E1線路(或者DS1)。在美國和日本地區，PRI由23個每秒64KB的B信道和一個單個的每秒64KB的D信道組成，總的速度可達每秒1.544MB。它也可以稱作T1線路(或者DS1)。成幀和同步對于T1線路來說速度為每秒8KB，對于E1線路來說是每秒64KB。T1 PRI通常叫做“23B+D”，E1 PRI通常叫做“30B+D”。

　　注. E1 PRI實際上有32個信道，包括30個B信道、1個D信道和1個同步信道。

數字信號水平(DSx)

　　數字信號X用于解釋標準數字傳輸速率或者基于DSO的水平，。它定義的傳輸速率為每秒64KB。這是一個電話語音信道的速率。這是以ANSI T1.107 指南為基礎的。ITU指南稍微有些區別。下面的表格顯示DS水平和相應的速度和T/E分類。

　　T 載波

　　E 載波

　　正如你從上面表格中看到那樣，這個指南稍微有點區別。事實上，根據你看到的來源不同，這些表格可能會稍微有些區別。

PPP

　　ISDN一般將使用點對點(PPP)隧道協議作為在ISDN線路上傳輸數據包的基礎。IP數據包在發送之前要壓縮成PPP數據包。

　　PPP通過鏈路配置和鏈路質量測試與地址磋商等鏈路控制協議(LCP)提供具體鏈路的控制功能。LCP提供更高級的功能，如多鏈路、報頭壓縮、回電、腳本、按需撥號、過濾、隧道和服務器路由等。還有幫助保證ISDN連接是在可信賴來源的基礎上建立起來的身份識別機制。身份識別是可以選擇的，它可以使用PAP、CHAP或者EAP來實施。(雖然它在ISDN實施中沒有使用，但是，EAP是PPP的一種合法的身份識別方式)

　　PAP – 口令身份識別協議(PAP)不強大，因為這種口令是用明文發送的。PAP出現在PPP連接的LCP階段。

　　CHAP –挑戰握手認證協議(CHAP)比PAP強大一些，應用范圍更廣。它使用一種挑戰/應答安全機制。這種機制采用單向散列功能確保口令不在鏈路上發送。這個口令將被散列并且在鏈路上發送。這個鏈路的另一端然后對他們設置的口令采用同樣的散列功能。接下來，這個鏈路進行檢查以保證這兩個散列值是相同的。這種功能還能夠防止重新發送口令。

　　EAP – 擴展認證協議(EAP)提供使用多種身份識別協議的能力，如使用靜態口令、CHAP、 標記卡、生物特征識別技術等。正如你能夠想象的那樣，由于CHAP是本身提供的以及ISDN實際上不能與標記卡和生物特征識別技術一起使用，EAP不用于ISDN實施中。

ISDN不同的層和協議

　　ISDN使用電路交換建立一個從信號源到目的地之間的物理的、永久的點對點連接。ISDN有一個國際電信聯盟(ITU)定義的標準。這個標準包括OSI、底部的三層，即物理層、數據鏈路層和網絡層(見下面的表1)。在物理層， ITU定義的用戶網絡接口標準包括1.430基本速率接入接口和I.431主速率接入接口(請參見ITU網站上的ITU-T I.414“關于ISDN和B-ISDN用戶接入一層的建議概覽”的文件)。ANSI已經定義用戶網絡接口標準為T1.601。如上所述，這個物理層使用與其物理布線結構相同的正常電話布線。

　　ISDN B信道一般市場點對點的協議，如HDLC(高級數據鏈路控制)或者在2層的PPP(點對點)幀協議。然而，你有時候還能看到其它的封裝，如幀中繼。正如你預料的那樣，在3層通常能夠看到IP數據包。ISDN以全雙工方式工作。全雙工就是能夠同時發送和接收通訊。

　　ISDN D信道將在OSI模型的3層和2層使用不同的信令協議。一般來說，在2層，LADP-D(鏈路接入規程-D信道)是使用的Q.921信令，DSS1(1號數字用戶信令系統)是在3層使用的Q.931信令。簡單地記住中間的數字對應它工作的層就很容易記住哪一個信令在哪一層工作。

　　表 1

ISDN組件的區別

　　作為ISDN標準的一部分，有許多種用于連接ISDN網絡的設備。這種設備稱作終端設備(TE)或者網絡終端設備(NT)。你還有許多參考點用于定義ISDN網絡中的設備的各個部分之間的連接。

終端設備和網絡終端的定義

　　終端設備類型1 (TE1) 是能夠直接接入ISDN網絡和理解ISDN標準的設備。

　　終端設備類型2 (TE2)是正式ISDN標準發布之前的設備，需要使用一個終端適配器才能接入ISDN網路。這類設備可以是只有一個串行接口的路由器，而不是一個ISDN廣域網接口卡(WIC)。 這個終端適配器能夠插入這個串行接口，允許使用路由器連接這個ISDN網絡。另一個例子是一臺電腦。

　　網絡終端1 (NT1)一般是一臺客戶的設備，用于在ISDN網絡(或者NT2設備)上實施物理層。這是連接到電信公司的U參考點。它在OSI模型的1層工作。

　　網絡終端2 (NT2) 一般是電信公司的設備(在客戶網站很少看到這種設備)，用于在通訊到達ISDN網絡之前終止用戶的NT1設備。這種設備在OSI模型中的2層和3層工作，是一種進行這種轉換的智能設備。

　　終端適配器 (TA) 是一種把TE2設備信令轉換為ISDN交換機使用的信令的設備。.

ISDN不同的參考點

　　R – 這個參考點用于指定TE2設備和TA設備之間的參考點。

　　S – 這個參考點用于指定用戶路由器與NT2設備之間的參考點。

　　T – 這個參考點用來指定NT1和NT2設備之間的參考點。S和T參考點有同樣的功能，因此這有時候也指S/T參考點。當我們接入S/T參考點的位置時，NT2功能就是多余的了，因為它是內置的功能。

　　U – 這個參考點用于指定在ISDN承載網絡上NT1設備和電信公司的終端設備之間的參考點。這不包括北美，因為北美的承載網絡不提供NT1功能。

思科路由器選擇

　　模塊化思科路由器配置了你可以插入任何卡的插槽，如不同種類的廣域網接口卡。思科提供兩種類型支持ISDN的廣域網接口卡，一種是能夠插入NT1設備的配置S/T參考點的ISDN廣域網接口卡，另一種是內置NT1功能的配置一個U參考點的ISDN廣域網接口卡。

　　需要哪一種廣域網接口卡取決于你的位置和提供這個ISDN線路的電信公司。例如，在北美，他們使用雙線連接，也就是使用一個配置U參考點和內置NT1功能的廣域網接口卡。

多圖：ISDN原理及實例分析