ISDN 歷史

　　ISDN (集成服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò))是一種旨在利用標(biāo)準(zhǔn)模擬電話系統(tǒng)中使用的普通銅線取代模擬連接的數(shù)字電話標(biāo)準(zhǔn)。這個標(biāo)準(zhǔn)最初是作為國際電信聯(lián)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(lián)盟稱作國際電報電話咨詢委員會(CCITT)。ITU負(fù)責(zé)開發(fā)這個行業(yè)內(nèi)國際標(biāo)準(zhǔn)的建議。

　　開發(fā)ISDN是為了提供語音和數(shù)據(jù)的數(shù)字傳輸，提供比公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)上的語音和數(shù)據(jù)通訊更好的質(zhì)量和更快的速度。

了解數(shù)字協(xié)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(shù)據(jù)或者多媒體傳輸?shù)拿棵?4KB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(shè)備之間的信令。有人說，這增加了ISDN的安全性，因?yàn)榭刂坪蛿?shù)據(jù)信道是分開的。

　　注意：數(shù)字信號l 0 (DS0) 的數(shù)據(jù)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?yàn)槟銓τ贒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(jù)地理位置的不同使用兩種不同的模式。對于歐洲地區(qū)，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(dá)每秒2.048MB。它也可以稱作E1線路(或者DS1)。在美國和日本地區(qū)，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(dá)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(shí)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(shù)字信號水平(DSx)

　　數(shù)字信號X用于解釋標(biāo)準(zhǔn)數(shù)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(chǔ)的。ITU指南稍微有些區(qū)別。下面的表格顯示DS水平和相應(yīng)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(diǎn)區(qū)別。事實(shí)上，根據(jù)你看到的來源不同，這些表格可能會稍微有些區(qū)別。

PPP

　　ISDN一般將使用點(diǎn)對點(diǎn)(PPP)隧道協(xié)議作為在ISDN線路上傳輸數(shù)據(jù)包的基礎(chǔ)。IP數(shù)據(jù)包在發(fā)送之前要壓縮成PPP數(shù)據(jù)包。

　　PPP通過鏈路配置和鏈路質(zhì)量測試與地址磋商等鏈路控制協(xié)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(wù)器路由等。還有幫助保證ISDN連接是在可信賴來源的基礎(chǔ)上建立起來的身份識別機(jī)制。身份識別是可以選擇的，它可以使用PAP、CHAP或者EAP來實(shí)施。(雖然它在ISDN實(shí)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(xié)議(PAP)不強(qiáng)大，因?yàn)檫@種口令是用明文發(fā)送的。PAP出現(xiàn)在PPP連接的LCP階段。

　　CHAP –挑戰(zhàn)握手認(rèn)證協(xié)議(CHAP)比PAP強(qiáng)大一些，應(yīng)用范圍更廣。它使用一種挑戰(zhàn)/應(yīng)答安全機(jī)制。這種機(jī)制采用單向散列功能確保口令不在鏈路上發(fā)送。這個口令將被散列并且在鏈路上發(fā)送。這個鏈路的另一端然后對他們設(shè)置的口令采用同樣的散列功能。接下來，這個鏈路進(jìn)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(fā)送口令。

　　EAP – 擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(EAP)提供使用多種身份識別協(xié)議的能力，如使用靜態(tài)口令、CHAP、 標(biāo)記卡、生物特征識別技術(shù)等。正如你能夠想象的那樣，由于CHAP是本身提供的以及ISDN實(shí)際上不能與標(biāo)記卡和生物特征識別技術(shù)一起使用，EAP不用于ISDN實(shí)施中。

ISDN不同的層和協(xié)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(diǎn)對點(diǎn)連接。ISDN有一個國際電信聯(lián)盟(ITU)定義的標(biāo)準(zhǔn)。這個標(biāo)準(zhǔn)包括OSI、底部的三層，即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層(見下面的表1)。在物理層， ITU定義的用戶網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)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(wǎng)站上的ITU-T I.414“關(guān)于ISDN和B-ISDN用戶接入一層的建議概覽”的文件)。ANSI已經(jīng)定義用戶網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)為T1.601。如上所述，這個物理層使用與其物理布線結(jié)構(gòu)相同的正常電話布線。

　　ISDN B信道一般市場點(diǎn)對點(diǎn)的協(xié)議，如HDLC(高級數(shù)據(jù)鏈路控制)或者在2層的PPP(點(diǎn)對點(diǎn))幀協(xié)議。然而，你有時候還能看到其它的封裝，如幀中繼。正如你預(yù)料的那樣，在3層通常能夠看到IP數(shù)據(jù)包。ISDN以全雙工方式工作。全雙工就是能夠同時發(fā)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(xié)議。一般來說，在2層，LADP-D(鏈路接入規(guī)程-D信道)是使用的Q.921信令，DSS1(1號數(shù)字用戶信令系統(tǒng))是在3層使用的Q.931信令。簡單地記住中間的數(shù)字對應(yīng)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(qū)別

　　作為ISDN標(biāo)準(zhǔn)的一部分，有許多種用于連接ISDN網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備。這種設(shè)備稱作終端設(shè)備(TE)或者網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備(NT)。你還有許多參考點(diǎn)用于定義ISDN網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備的各個部分之間的連接。

終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)終端的定義

　　終端設(shè)備類型1 (TE1) 是能夠直接接入ISDN網(wǎng)絡(luò)和理解ISDN標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。

　　終端設(shè)備類型2 (TE2)是正式ISDN標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之前的設(shè)備，需要使用一個終端適配器才能接入ISDN網(wǎng)路。這類設(shè)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(wǎng)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(wǎng)絡(luò)。另一個例子是一臺電腦。

　　網(wǎng)絡(luò)終端1 (NT1)一般是一臺客戶的設(shè)備，用于在ISDN網(wǎng)絡(luò)(或者NT2設(shè)備)上實(shí)施物理層。這是連接到電信公司的U參考點(diǎn)。它在OSI模型的1層工作。

　　網(wǎng)絡(luò)終端2 (NT2) 一般是電信公司的設(shè)備(在客戶網(wǎng)站很少看到這種設(shè)備)，用于在通訊到達(dá)ISDN網(wǎng)絡(luò)之前終止用戶的NT1設(shè)備。這種設(shè)備在OSI模型中的2層和3層工作，是一種進(jìn)行這種轉(zhuǎn)換的智能設(shè)備。

　　終端適配器 (TA) 是一種把TE2設(shè)備信令轉(zhuǎn)換為ISDN交換機(jī)使用的信令的設(shè)備。.

ISDN不同的參考點(diǎn)

　　R – 這個參考點(diǎn)用于指定TE2設(shè)備和TA設(shè)備之間的參考點(diǎn)。

　　S – 這個參考點(diǎn)用于指定用戶路由器與NT2設(shè)備之間的參考點(diǎn)。

　　T – 這個參考點(diǎn)用來指定NT1和NT2設(shè)備之間的參考點(diǎn)。S和T參考點(diǎn)有同樣的功能，因此這有時候也指S/T參考點(diǎn)。當(dāng)我們接入S/T參考點(diǎn)的位置時，NT2功能就是多余的了，因?yàn)樗莾?nèi)置的功能。

　　U – 這個參考點(diǎn)用于指定在ISDN承載網(wǎng)絡(luò)上NT1設(shè)備和電信公司的終端設(shè)備之間的參考點(diǎn)。這不包括北美，因?yàn)楸泵赖某休d網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)接口卡。思科提供兩種類型支持ISDN的廣域網(wǎng)接口卡，一種是能夠插入NT1設(shè)備的配置S/T參考點(diǎn)的ISDN廣域網(wǎng)接口卡，另一種是內(nèi)置NT1功能的配置一個U參考點(diǎn)的ISDN廣域網(wǎng)接口卡。

　　需要哪一種廣域網(wǎng)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(diǎn)和內(nèi)置NT1功能的廣域網(wǎng)接口卡。

多圖：ISDN原理及實(shí)例分析