Wiki ISDN

ISDN is een digitaal netwerk voor verschillende vormen van telecommunicatie en staat voor ‘Integrated Services Digital Network’ of voor ‘Dienst Integrerend Digitaal Netwerk’. ISDN wordt gezien als de opvolger van het analoge ‘Plain Old Telephone Service’ (POTS). ISDN wordt ook wel ‘Annex-B’ telefonie genoemd.

De nieuwe elektronische snelweg: ISDN

In Nederland werden in 1915 de eerste analoge telefoongesprekken gevoerd via de POTS. Vanaf die tijd werd een netwerk van koperen tweedraadsverbindingen door het land gelegd en via analoge telefoontoestellen en de telefooncentrales kon men telefoneren. Bij analoog bellen worden de luchttrillingen van het praten via de microfoon van het telefoontoestel omgezet in een elektrisch signaal. Dat signaal gaat via de koperkabels naar de telefooncentrale en vindt zijn weg naar de ontvanger. Rond de begintijd van POTS waren in Nederland zo’n 7.500 abonnees aangesloten op het telefoonnetwerk. Telefoneren werd al gauw een populaire vorm van communicatie. Hoewel het aantal telefoongesprekken en aangesloten toestellen in rap tempo steeg, veranderde de techniek voor analoog bellen nauwelijks. Consumenten en bedrijven die eind jaren ‘80 wilden internetten, maakten gebruik van een inbelverbinding. Zij belden in op een telefoonnummer en konden tijdens het gebruik van internet niet telefoneren.

Halverwege de jaren ’90 stond telecomland op zijn kop toen er via hetzelfde koperen netwerk een digitale variant beschikbaar kwam waarover verschillende diensten tegelijkertijd gebruikt konden worden: het ISDN. Het ISDN zorgde voor een revolutie. Plotseling konden zowel consumenten als bedrijven telefoneren, internetten en faxen op hetzelfde moment.  De capaciteit van de kabel wordt met ISDN beter benut waardoor de datasnelheid en de betrouwbaarheid van de diensten aanzienlijk hoger ligt dan bij bellen via POTS.

Het netwerk waar zowel POTS als het ISDN gebruik van maken wordt het ‘Public Switched Telephone Network’ (PSTN) genoemd.

POTS, ISDN en PSTN

Tegenwoordig valt het bellen via de analoge Plain Old Telephone Service en de digitale Integrated Services Digital Network onder de noemer traditionele telefonie. Zowel POTS als ISDN lopen via het PSTN, waarbij het PSTN als het hele netwerk gezien kan worden. POTS zijn de analoge eindpunten en ISDN de digitale eindpunten van dit netwerk. Toch zijn er diensten beschikbaar met de naam ‘PSTN’.

Enkelvoudige PSTN-lijnen worden momenteel nog ingezet voor het gebruik van bijvoorbeeld liften en frankeermachines. Meervoudige PSTN-lijnen worden gebruikt voor het voeren van analoge telefoongesprekken. Het voordeel van ISDN boven analoog bellen is dat ISDN veel sneller is. Een analoge telefoonverbinding behaalt 28,8 kb/s terwijl een digitale telefoonverbinding via ISDN tot wel 56 kb/s kan behalen. Geen wonder dat consumenten en bedrijven enthousiast waren over het ISDN en massaal overstapten naar deze veelzijdige digitale dienst.

ISDN is opgebouwd uit meerdere kanalen die via dezelfde kabel lopen. Zowel de audio als het internet via ISDN zijn digitaal. Met een ISDN2 verbinding kunnen bijvoorbeeld een telefoontoestel en een modum voor het internet worden aangesloten. Met een ISDN15 of ISDN20 verbinding kunnen via een telefooncentrale tientallen toestellen worden aangesloten.

Waarom is het ISDN beter dan PSTN?

Via het PSTN wordt een spraaksignaal op analoge wijze tussen twee of meerdere kanalen verstuurd. Het kanaal is bij analoge telefonie voor een dienst tegelijk beschikbaar. ISDN daarentegen biedt meerdere telefoniekanalen waardoor het mogelijk is op hetzelfde moment te internetten en te telefoneren. In de tijd dat ISDN voor het eerst in Nederland geïntroduceerd werd, trok vooral de snelheid waarmee data de wereld over gestuurd kon worden de aandacht van bedrijven en consumenten. Ter illustratie: een gewone groep-3 fax had ongeveer een halve minuut nodig voor het printen van een simpel A4’tje. Een ISDN fax print datzelfde A4’tje in minder dan vijf seconden. Niet voor niets werd het ISDN midden jaren ’90 ook wel de ‘elektronische snelweg’ genoemd.

ISDN ontstaat vanuit de marktbehoefte

Met de komst van het ISDN kregen bedrijven de mogelijkheid meerdere telefoontoestellen aan te sluiten. Met een ISDN1 verbinding kunnen twee telefoonnummers op een kanaal worden aangesloten en met een ISDN2 verbinding kunnen vier telefoonnummers op twee kanalen worden aangesloten. Bij het gebruik van ISDN2 heeft elk afzonderlijk telefoonnummer beschikking over een eigen voicemail box en is het mogelijk om intern door te verbinden naar een ander telefoontoestel.  Het snelle digitale netwerk brengt in de jaren negentig een nieuw fenomeen naar Nederland; het ‘telewerken’. Door gebruik te maken van een ISDN verbinding kon men vanaf thuis snel inloggen op de kantoorserver en konden collega’s van verschillende locaties van hetzelfde bedrijf veel makkelijker data met elkaar delen.

Door de ontwikkeling van de diensten ISDN15, ISDN20 en ISDN30 steeg de populariteit van het ISDN tot ongekende hoogte. Data kon razend snel verstuurd worden, verschillende diensten waren tegelijkertijd beschikbaar en de bekende ‘ruis op de lijn’ bleek met ISDN zo goed als verleden tijd. Iedereen wilde gebruik maken van de elektronische snelweg.

De overstap van ISDN naar VoIP

Nog geen dertig jaar na de introductie van het ISDN valt dit netwerk alweer onder de noemer traditionele telefonie. De komst van het breedband internet maakt de weg vrij voor telefonie over het internet. VoIP bellen of Voice over IP (VoIP) kent veel nieuwe functionaliteiten die zakelijke telefonie efficiënter maken. Zo is internetbellen plaats- en netwerkonafhankelijk. Zakelijk VoIP is goedkoper en kwalitatief beter dan bellen via het traditionele ISDN of PSTN. Bedrijven zien VoIP als een hoogwaardige opvolger van het betrouwbare ISDN en stappen massaal over van ISDN op VoIP.

De komst van het internetbellen (ook wel VoIP Telefonie, Hosted Voice, Hosted Telefonie of Cloud telefonie genaamd) en de hoge kosten voor het onderhoud van het kopernetwerk waar zowel het ISDN als het PSTN gebruik van maken, dragen bij aan de beslissing om de stekker er in september 2019 uit te trekken. Ondanks het feit dat er in Nederland in het derde kwartaal van 2016 nog minstens 287.000 aansluitingen voor ISDN1 en ISDN2 waren, houden het PSTN meervoudig en het ISDN1 en ISDN2 simpelweg op te bestaan. NB. Het PSTN enkelvoudig en het ISDN15/20/30 blijven voorlopig tot en met januari 2021 beschikbaar.

Hoe werkt ISDN?

 ISDN bestaat uit twee type kanalen

ISDN kenmerkt zich door de mogelijkheid om met een ISDN-lijn over twee buitenlijnen te beschikken. Het is opgebouwd uit twee type kanalen: het bearer-kanaal en het data-kanaal. De B-kanalen worden gebruikt voor fax of telefonie. Bij een ISDN2-verbinding zijn er twee B-kanalen (2B+D) en bij een ISDN30 verbinding zijn er dertig B-kanalen (30B+D). ISDN kan dus bestaan uit meerdere B-kanalen, maar heeft altijd maar een data-kanaal. Het D-kanaal wordt gebruikt voor de signalering van inkomende en uitgaande oproepen en staat altijd open. Er wordt ook wel gezegd dat de B-kanalen de spreekkanalen vormen en het D-kanaal het controlekanaal vormt.

De NT1 voor het ISDN

Om gebruik te maken van het ISDN is een Network Termination Unit (NT1) nodig. De NT1 is het ISDN hoofdaansluitpunt en wordt binnenshuis geplaatst op de plek waar de ISDN kabel binnenkomt. De NT1 vormt de scheiding tussen het openbare telefoonnet en de ISDN-bekabeling. Het apparaat zorgt voor een goede signaaloverdracht tussen de ISDN-centrale en de ISDN-apparatuur binnenshuis. Het inkomende paar tweedraads koperkabel wordt door de NT1 omgezet naar een vierdraads kabel. Vervolgens kan men desgewenst verschillende telefoontoestellen, een fax, een modem of een lokale telefooncentrale aansluiten. De NT1 geeft beschikking over twee ‘communicatiekanalen’ die vergelijkbaar zijn met twee telefoonlijnen. Deze twee kanalen kunnen tegelijk en onafhankelijk van elkaar gebruikt worden. Mocht het ene kanaal bijvoorbeeld in gesprek zijn, dan blijft de gebruiker gewoon bereikbaar via het andere kanaal. Daarnaast zijn de kanalen voor verschillende vormen van telecommunicatie tegelijkertijd beschikbaar.

Het IS/RA punt

IS/RA staat voor Infrastructuur Randapparaat en het IS/RA punt vormt het scheidingspunt tussen de kabels van buitenaf en de eindgebruiker. Het IS/RA punt is nog voor de Network Termination Unit bevestigd op de plek waar de buitenkabel het huis binnenkomt. Om de ISDN kabel van buitenaf klaar te maken voor gebruik, gaat de buitenkabel dus eerst langs het IS/RA punt en vervolgens langs de NT1. Er bestaan ook IS/RA punten met meerdere telefoonlijnen. Bedrijven maken bijvoorbeeld veelal gebruik van een IS/RA punt voor twintig verschillende lijnen. Nog geen vijfendertig jaar geleden was alle Nederlandse telefoonapparatuur eigendom van de PTT. Eindgebruikers konden zelf geen wijzigingen toebrengen aan kabels en telefoontoestellen. De PTT heeft haar monopolie echter verloren waardoor sindsdien verschillende kabelexploitanten hun diensten via het kopernetwerk mogen aanbieden. De kabelexploitanten zijn verantwoordelijk voor storingen die plaatsvinden voor het IS/RA punt. Om die reden brengt een eindgebruiker alleen wijzigingen na het IS/RA punt aan.

Meerdere telefoonnummers met ISDN

Bij een ISDN2 of ISDN15/20/30 verbinding kunnen meerdere telefoonnummers worden toegewezen. Deze telefoonnummers worden Multiple Subscriber Numbers genoemd, kortweg MSN. MSN is een techniek om telefoonnummers los te koppelen van het aantal beschikbare kanalen. Een ISDN verbinding heeft altijd een hoofdnummer. Alle telefoonnummers die daar nog bij komen vallen onder MSN. De MSN kunnen vervolgens verdeeld worden over de verschillende aangesloten toestellen. Per ISDN-lijn kunnen maximaal zestien verschillende telefoonnummers worden aangevraagd. De gesprekskosten zijn per telefoonnummer te onderscheiden en worden binnen ISDN berekend per seconde. Door deze techniek is het tevens mogelijk privé en zakelijk telefoonverkeer van elkaar te scheiden.

Basic Rate Interface en Primary Rate Interface

Een normale ISDN2 verbinding wordt ook wel een Basic Rate Interface genoemd. Een BRI bestaat altijd uit twee bearer-channels (de B-kanalen of spreekkanalen) en een data-channel (het D-kanaal of datakanaal) Een eindgebruiker van een BRI heeft dan ook de beschikking over twee telefoonverbindingen van 64 kb/s en een datakanaal van 16 kb/s.

Bedrijven hebben vaak meer capaciteit nodig en gebruiken een Primary Rate Interface. Dat is een ISDN30 of een 30B + D verbinding, waarbij dertig telefoonverbindingen van 64 kb/s per stuk beschikbaar zijn. Een PRI beschikt tevens over een D-kanaal van 64 kb/s. Zo’n verbinding wordt door bedrijven vaak ingezet om hun lokale telefooncentrale aan te sluiten.

Splitter

Een splitter sluit men binnenshuis aan voor de aangesloten apparatuur en wordt gebruikt om het telefonie- en het internetsignaal van elkaar te scheiden. Zo’n splitter is dan ook alleen nodig als telefonie via het ISDN wordt gecombineerd met een internetverbinding. Het apparaatje zorgt ervoor dat de aanwezige telefoonlijn in twee banden wordt gesplitst; een voor de telefoongesprekken en een voor de internetverbinding. Een splitter heeft twee uitgangen waarop de telefonieverbinding en de internetverbinding gescheiden kunnen worden aangesloten. Zonder de splitter zitten het telefoniesignaal en het datasignaal elkaar in de weg en dat kan voor storingen zorgen. Een zogenaamde full rate splitter heeft een technische hogere kwaliteit dan een gewone splitter en wordt aangesloten nog voor het IS/RA punt. De dataverbinding wordt dan zo snel mogelijk gescheiden van de telefonieverbinding. Een full rate splitter wordt vaak ingezet bij oudere bekabeling.

De  S-bus kabel en de Y-bus kabel

De S-bus kabel is de start van het eigen netwerk. Deze vier-aderige kabel begint bij de NT1, het startpunt van de ISDN aansluiting, en eindigt ergens in een ruimte. Op een S-bus kabel kunnen acht verschillende ISDN-apparaten worden aangesloten. Bepaalde lokale telefooncentrales hebben weer interne S-bus kabels waarop je telkens weer acht ISDN apparaten kunt aansluiten. Aan het begin en aan het eind van een S-bus kabel zit een zogenaamde afsluitweerstand. Als de afsluitweerstanden bij het installeren niet goed worden aangesloten, ontstaan er problemen op de lijn. De S-bus kabel is een zender en heet daarom ook wel een Transmit TX. De Y-bus kabel is het inkomende koperpaar tot de NT1, deze kabel komt dus van buiten. De Y-bus kabel is een ontvanger; een Receive TX.

Het X25 protocol

Op het D-kanaal van een ISDN verbinding wordt dataverkeer nog wel eens via het X25 protocol uitgewisseld. Het X25 protocol is een verzameling pakket geschakelde netwerkprotocollen voor datacommunicatie over een telefoonlijn. X25 is ontworpen om op efficiënte wijze met bandbreedte om te gaan; het protocol gebruikt slechts een lijn om pakketjes van meerdere verzenders door te sturen. Inmiddels is het X25 protocol verouderd en ingehaald door moderne techniek zoals het ADSL.

ISDN varianten

In Nederland zijn verschillende ISDN verbindingen mogelijk:

• ISDN2: twee telefoonlijnen van 64 kb/s (b-kanalen) en een datalijn van 16 kb/s.
• ISDN15; vijftien telefoonlijnen van 64 kb/s (b-kanalen) en een datalijn van 64 kb/s.
• ISDN20; twintig telefoonlijnen van 64 kb/s (b-kanalen) en een datalijn van 64 kb/s.
• ISDN30; dertig telefoonlijnen van 64 kb/s (b-kanalen) en een datalijn van 64 kb/s. Een ISDN30 heeft de beschikking over 2 mb.

ISDN over de grens

Het ISDN is wereldwijd in verschillende landen beschikbaar. Er worden niet altijd dezelfde ISDN standaarden gebruikt. In West-Europa wordt gebruikgemaakt van Euro-ISDN. Contact leggen met andere ISDN standaarden over de grens is vaak geen probleem. Er zijn verbindingen via het ISDN mogelijk met:

• Australië, België, Canada, Denemarken, Duitsland, Finland, Frankrijk, Groot-Brittannië. Zij maken gebruik van standaarden ‘BT’ en ‘Mercury’.
• Hong Kong, Ierland, Israël, Italië, Japan Zij maken gebruik van standaarden ‘IDC’, ‘ITJ’ en ‘KDD’.Luxemburg, Moskou. Zij maken gebruik van de standaard ‘Combelga’.
• Nieuw Zeeland, Noorwegen, Oostenrijk, Portugal, Singapore, Spanje, Verenigde Staten, Zuid-Afrika, Zweden en Zwitserland. Zij maken gebruik van de standaarden ‘AT&T’, ‘MCI’ en ‘US Sprint’.

Sinds 1991 kunnen de vier grote Nederlandse steden, Rotterdam, Utrecht, Den Haag en Amsterdam, gebruikmaken van ISDN. Sinds 1 juni 1993 beschikken alle gebieden met een driecijferig netnummer over ISDN en vanaf 1 januari 1996 is in heel Nederland een ISDN-aansluiting mogelijk.

Overstappen van ISDN naar VoIP

Per september 2019 gaan het traditioneel bellen via het PSTN meervoudig en het ISDN enkelvoudig en ISDN2 verdwijnen.

Maakt jouw organisatie hier nog volop gebruik? Bel of mail De Nederlandse Provider. Wij praten jou graag bij over het alternatief; telefoneren over het internet. Uiteraard helpen we je ook graag bij de overstap van ISDN naar VoIP.