1、卞佳麗 等編著,課件制作: 王傳云,現(xiàn)代交換原理與通信網(wǎng)技術(shù),一、平時(shí)成績(jī)由以下四部分組成： 1.考勤 10% 2.作業(yè) 8% 3.平時(shí) 2% 4.實(shí)驗(yàn) 10% 二、考核成績(jī)： 平時(shí)成績(jī)(30%)+ 考試 (70%),成績(jī)?cè)u(píng)定,第1章 交換概論,第2章 交換網(wǎng)絡(luò),第3章 數(shù)字程控電話交換與電話交換網(wǎng),第4章 信令系統(tǒng),第5章 分組交換與分組交換網(wǎng),第6章 ISDN交換與綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng),第7章 ATM交換與寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng),第8章 IP交換技術(shù),第9章 軟交換與下一代網(wǎng)絡(luò),目錄,第10章 光交換,現(xiàn)代交換原理與通信網(wǎng)技術(shù),第1章 交換概論,內(nèi)容: 什么是交換 為什么在通信網(wǎng)中一定要引入交換的功

2、能 通信網(wǎng)中交換設(shè)備究竟完成哪些功能 在現(xiàn)有通信網(wǎng)中都有哪些交換方式 不同交換方式之間的區(qū)別是什么,第1章 交換概論,1.1 交換的引入,一個(gè)最簡(jiǎn)單的通信系統(tǒng)是只有兩個(gè)用戶終端和連接這兩個(gè)終端的傳輸線路所構(gòu)成的通信系統(tǒng)，這種通信系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的通信方式，我們稱之為點(diǎn)到點(diǎn)通信方式，如圖1.1所示。,圖1.1 點(diǎn)到點(diǎn)通信方式,第1章 交換概論,1.1 交換的引入,圖1.1.1 用戶個(gè)個(gè)相連,圖1.1.2 交換節(jié)點(diǎn)的引入,第1章 交換概論,1.1 交換的引入,圖1.1.3 采用多個(gè)交換節(jié)點(diǎn),第1章 交換概論,1.2 交換方式,對(duì)應(yīng)于各種傳送模式的交換方式，是交換節(jié)點(diǎn)為了完成交換功能所采用的互通技術(shù)?，F(xiàn)在

3、已經(jīng)出現(xiàn)了多種交換方式，如下圖：,多種交換方式,電路傳送模式（CTM）或同步傳送模式（STM）,分組傳送模式（PTM）,圖1.2.1 各種交換方式,連接釋放階段,第1章 交換概論,1.2 交換方式,建立階段,信息傳送（通話）,1、電路交換的基本過(guò)程：,第1章 交換概論,1.2 交換方式,圖1.2.2 電路交換的基本過(guò)程,第1章 交換概論,1.2 交換方式,2、電路交換的特點(diǎn), 僅當(dāng)呼叫建立與釋放時(shí)間相對(duì)于通信的持續(xù)時(shí)間很小時(shí)才呈現(xiàn)高效率,1)信息傳送的最小單位是時(shí)隙, 在通信前要有連接建立過(guò)程, 只要用戶不發(fā)出釋放信號(hào)即使通信暫時(shí)停頓物理連接仍然保持；, 物理連接的任何部分發(fā)生故障都會(huì)引起通信

4、的中斷；,2)要在通信的用戶間建立專門的物理連接通路，從而又引起以下的特點(diǎn)：,第1章 交換概論,1.2 交換方式,2、電路交換的特點(diǎn),3)信息具有透明性:對(duì)通信信息不做處理（信令除外），而是原封不動(dòng)地傳送，用低速數(shù)據(jù)傳送時(shí)不進(jìn)行速率、碼型的變換。 4)同步時(shí)分復(fù)用（固定分配帶寬）如圖:,同步時(shí)分復(fù)用的基本原理,5）對(duì)傳送的信息無(wú)差錯(cuò)控制措施 6）用基于呼叫損失制的方法來(lái)處理業(yè)務(wù)流量，過(guò)負(fù)荷時(shí)呼損率增加，但不影響已建立的呼叫,第1章 交換概論,1.2 交換方式,通過(guò)上述對(duì)電路交換特點(diǎn)的分析： 1.通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)特性決定了所采用的交換方式的特點(diǎn): 電話通信網(wǎng)中的話音業(yè)務(wù)，具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可靠性要求不高

5、的特點(diǎn)，而電路交換不管是其面向連接的特點(diǎn)，還是對(duì)信息無(wú)差錯(cuò)控制、透明傳輸以及基于呼叫損失制的流量控制特點(diǎn)，都滿足了話音業(yè)務(wù)的特性，因而電話通信網(wǎng)采用電路交換方式。 2. 電路交換由于無(wú)差錯(cuò)控制機(jī)制,因而對(duì)數(shù)據(jù)交換的可靠性沒(méi)有分組交換高，不適合對(duì)差錯(cuò)敏感的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)； 3.由于電路交換采用固定帶寬分配方式，因而其電路利用率低、不適合突發(fā)（burst）業(yè)務(wù)。電路交換適合于實(shí)時(shí)性、恒定速率的業(yè)務(wù)。,第1章 交換概論,1.2 交換方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,電路交換,一種傳輸速率(例如64kbit/s),為了適應(yīng)多種業(yè)務(wù)需要,多速率電路交換,多種傳輸速率,第1章 交換概論,1.2 交換方式

6、,在交換節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的交換網(wǎng)絡(luò)及其控制必須適應(yīng)多速率交換的要求，有兩種實(shí)現(xiàn)方法，如下：,圖1.12采用多種基本信道速率的多速率電路交換系統(tǒng),圖1.11 采用不同基本信道 速率的幀結(jié)構(gòu),第1章 交換概論,1.2 交換方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,多速率電路交換缺點(diǎn),基本速率較難確定 速率類型不能太多 不適應(yīng)突發(fā)業(yè)務(wù) 控制較復(fù)雜,為了克服電路交換固定分配帶寬的缺點(diǎn)，提高靈活性，在1982年提出了快速電路交換（FCS）方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,1、快速電路交換的基本過(guò)程：,發(fā)送信息時(shí),信息要傳送時(shí),呼叫建立時(shí),分配帶寬和資源,在相應(yīng)路由上分配所需寬帶，并且“記憶”所分配的帶寬

7、和去向 建立“虛電路”或稱“邏輯電路”,激活虛電路，建立物理連接,第1章 交換概論,1.2 交換方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,快速電路交換特點(diǎn),由于并不為每個(gè)呼叫專門分配和保留其所需的寬帶，因此提高了帶寬的使用效率； 物理連接的建立和拆除要有相當(dāng)高的速度； 由于只有當(dāng)信息發(fā)送時(shí)才建立真正的連接，因此時(shí)延比通常的電路交換要大。,第1章 交換概論,1.2 交換方式,分組交換（PS）采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式 為此，先介紹報(bào)文交換,第1章 交換概論,1.2 交換方式,1、報(bào)文交換的基本概念,報(bào)文交換（又稱存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換）：,傳送內(nèi)容:用戶信息+目的地址+源地址,交換節(jié)點(diǎn):分析目的地址和選擇路由,應(yīng)用

8、：公用電信網(wǎng)的電報(bào)自動(dòng)交換,與電路交換的原理不同，不需要提供通信雙方 的物理連接，而是將所有接收的報(bào)文暫時(shí)存儲(chǔ)；,可進(jìn)行速率、碼型變換，具有差錯(cuò)控制措施,發(fā)送多目的地址的報(bào)文,第1章 交換概論,1.2 交換方式,報(bào)文交換的時(shí)延,第1章 交換概論,1.2 交換方式,2、分組交換的基本概念,分組交換：也采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式；,分組內(nèi)容:分組頭（選路信息+控制信息）,分組交換節(jié)點(diǎn):對(duì)各個(gè)分組分別處理，按其中的 選路信息選擇去向,應(yīng)用：非實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),與報(bào)文交換不同在于：將用戶信息分割為若干分組,第1章 交換概論,1.2 交換方式,圖1.2.4 分組交換的時(shí)延,第1章 交換概論,1.2 交換方式,分組交

9、換可以提供兩種服務(wù)方式： 虛電路方式 數(shù)據(jù)報(bào)方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,3、虛電路方式和數(shù)據(jù)報(bào)方式,虛電路:,特點(diǎn)：,邏輯連接(通過(guò)通信連接上的所有交換節(jié)點(diǎn)保存選路結(jié)果和路由連接關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)連接的) 不獨(dú)占線路，同一物理線路可同時(shí)建立多個(gè)虛電路；,建立：,拆除：,在用戶數(shù)據(jù)傳送前先要通過(guò)發(fā)送呼叫請(qǐng)求分組建立端到段之間的虛電路，屬于同一呼叫的數(shù)據(jù)分組均沿著這一虛電路傳送，,通過(guò)呼叫清除分組來(lái)拆除虛電路,圖1.14 虛電路方式特點(diǎn),第1章 交換概論,1.2 交換方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,種類：,交換虛電路（SVC）：,應(yīng)用戶預(yù)約，由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)者為之建立固定 的虛電路，不需

10、要在呼叫時(shí)臨時(shí)建立虛電路 可以直接進(jìn)入數(shù)據(jù)傳送階段，,永久虛電路（PVC）：,通過(guò)用戶發(fā)送呼叫請(qǐng)求分組來(lái)建立虛電路，,第1章 交換概論,1.2 交換方式,數(shù)據(jù)報(bào):,不需要預(yù)先建立連接，而是按照每個(gè)分組 頭的目的地址對(duì)各個(gè)分組獨(dú)立進(jìn)行選路,稱為 無(wú)連接方式；,圖1.15 數(shù)據(jù)報(bào)方式特點(diǎn),第1章 交換概論,1.2 交換方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,面向連接工作方式和無(wú)連接工作方式的特點(diǎn),（1）面向連接工作方式的特點(diǎn)： 不管是面向物理的連接還是面向邏輯的連接，其通信過(guò)程可分為三個(gè)階段：連接建立、傳送信息、連接拆除。 一旦連接建立，該通信的所有信息均沿著這個(gè)連接路徑傳送，且保證信息的有序性

11、（發(fā)送信息順序與接收信息順序一致） 信息傳送的時(shí)延相比無(wú)連接工作方式要小。 一旦所建立的連接出現(xiàn)故障，信息傳送就要中斷，必須重新建立連接，因此對(duì)故障敏感。,（2）無(wú)連接工作方式的特點(diǎn)： 沒(méi)有連接建立過(guò)程，一邊選路、一邊傳送信息。 屬于同一個(gè)通信的信息沿不同路徑到達(dá)目的地，該路徑事先無(wú)法預(yù)知，無(wú)法保證信息的有序性（發(fā)送信息順序與接收信息順序不一致）。 信息傳送的時(shí)延相比面向連接工作方式要大。 對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障不敏感。,第1章 交換概論,1.2 交換方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)的比較：,第1章 交換概論,1.2 交換方式,分組交換具有以下6個(gè)特點(diǎn),信息傳送的最小單位是分組（P

12、acket） 分組由分組頭和用戶信息組成(分組頭含有選路和控制信息) 面向連接（邏輯連接）和無(wú)連接兩種工作方式: (虛電路采用面向連接的工作方式，數(shù)據(jù)報(bào)是無(wú)連接工作方式。) 統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用（動(dòng)態(tài)分配帶寬）,圖1.16 統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用的基本原理,第1章 交換概論,1.2 交換方式,統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用的基本原理:是把時(shí)間劃分為不等長(zhǎng)的時(shí)間片，長(zhǎng)短不同的時(shí)間片就是傳送不同長(zhǎng)度分組所需的時(shí)間，對(duì)每路通信沒(méi)有固定分配時(shí)間片，而是按需來(lái)使用。當(dāng)某路通信需要傳送的分組多時(shí)，所占用的時(shí)間片的個(gè)數(shù)就多；傳送的分組少時(shí)，所占用的時(shí)間片的個(gè)數(shù)就少。這也就意味著使用這條復(fù)用線傳送分組時(shí)間的長(zhǎng)短，由此可見統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用是動(dòng)態(tài)分配帶

13、寬的。 信息傳送有差錯(cuò)控制 信息傳送不具有透明性 基于呼叫延遲制的流量控制 分組交換的技術(shù)特點(diǎn)決定了它不適合對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高 的話音業(yè)務(wù)，而適合突發(fā)（burst）和對(duì)差錯(cuò)敏感的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。,第1章 交換概論,1.2 交換方式,幀交換:,是一種幀方式的承載業(yè)務(wù)，在數(shù)據(jù)鏈路層上以簡(jiǎn)化的方式來(lái)傳送和交換數(shù)據(jù)單元,幀方式：是將用戶信息流以幀為單位在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳送；,幀：在第2層傳送的數(shù)據(jù)單元； 分組：在第3層傳送的數(shù)據(jù)單元,第1章 交換概論,1.2 交換方式,圖1.17 分組交換、幀交換、幀中繼協(xié)議處理的不同,第1章 交換概論,1.2 交換方式,電路交換,多速率電路交換,快速電路交換,ATM交換,快速分組交

14、換,幀交換,分組交換,幀交換:,特點(diǎn)：,在第二層進(jìn)行復(fù)用和傳送；,將用戶面與控制面分離：,用戶面：提供用戶信息的傳送；,控制面：提供呼叫和連接的控制，主要是信令功能；,幀中繼(FR),第1章 交換概論,1.2 交換方式,幀中繼與幀交換方式相比，其協(xié)議進(jìn)一步簡(jiǎn)化，它不僅沒(méi)有三層協(xié)議功能，而且對(duì)二層協(xié)議也進(jìn)行了簡(jiǎn)化。它只保留了二層數(shù)據(jù)鏈路層的核心功能,沒(méi)有了流量控制、重發(fā)等功能，以達(dá)到為用戶提供高吞吐量、低時(shí)延特性，并適合突發(fā)性的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的目的。,表1.1 分組交換、幀交換、幀中繼技術(shù)特點(diǎn)比較,第1章 交換概論,1.2 交換方式,快速分組交換（FPS）：,可理解為盡量簡(jiǎn)化協(xié)議，只具有核心的網(wǎng)絡(luò)功能

15、，以提供高速、高吞吐量、低時(shí)延的服務(wù)交換方式；,專指ATM交換，但廣義的FPS包括幀中繼和信元中繼兩種方式；,只具有核心的網(wǎng)絡(luò)功能的條件：,高帶寬、高傳輸質(zhì)量的光纖系統(tǒng)的應(yīng)用；,終端系統(tǒng)的日益智能化；,只具有核心的網(wǎng)絡(luò)功能，,只具有核心的網(wǎng)絡(luò)功能的條件：,第1章 交換概論,1.2 交換方式,ATM交換：,CTM技術(shù)特點(diǎn)是固定分配帶寬、面向物理連接、同步時(shí)分復(fù)用，適應(yīng)實(shí)時(shí)話音業(yè)務(wù)，具有較好的時(shí)間透明性； PTM技術(shù)特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)分配帶寬、面向無(wú)連接或邏輯連接、統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用，適應(yīng)可靠性要求較高、有突發(fā)特性的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，具有較好的語(yǔ)義透明性。 ATM交換技術(shù)是以分組傳送模式為基礎(chǔ)并融合了電路傳送模式的

16、優(yōu)點(diǎn)發(fā)展而來(lái)的，兼具分組傳送模式和電路傳送模式的優(yōu)點(diǎn)。,概念：,異步傳輸模式，用于寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的復(fù)用、傳輸和交換；,第1章 交換概論,1.2 交換方式,ATM交換：,第1章 交換概論,1.2 交換方式,特點(diǎn)：,固定長(zhǎng)度的信元中繼：,信元：信頭信息域，固定長(zhǎng)度，53字節(jié),采用很短的信元可以減少交換節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的 緩沖器容量以及排隊(duì)時(shí)延和時(shí)延抖動(dòng)；,有利于簡(jiǎn)化交換控制和緩沖器處理，,第1章 交換概論,1.2 交換方式,特點(diǎn)：,固定長(zhǎng)度的信元中繼：,信頭簡(jiǎn)化：,面向連接：,異步時(shí)分交換:,虛連接標(biāo)識(shí)、優(yōu)先級(jí)、信頭的差錯(cuò)檢驗(yàn),需先建立虛連接，分為VCC和VPC兩個(gè)等級(jí),一個(gè)信元占有一個(gè)位置，但不固定

17、分配；,信頭中的差錯(cuò)檢驗(yàn)時(shí)針對(duì)信頭本身的；,STD:按時(shí)間位置來(lái)區(qū)分連接； ATD:按信元的信頭來(lái)區(qū)分連接,第1章 交換概論,1.2 交換方式,ATM交換,綜述: ATM技術(shù)是以分組傳送模式為基礎(chǔ)并融合了電路傳送模式高速化的優(yōu)點(diǎn)發(fā)展而成的。 采用異步時(shí)分復(fù)用方式，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)分配帶寬，可適應(yīng)任意速率的業(yè)務(wù)； 固定長(zhǎng)度的信元和簡(jiǎn)化的信頭，使快速交換和簡(jiǎn)化協(xié)議處理成為可能，從而極大地提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸處理能力，使實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)應(yīng)用成為可能。,第1章 交換概論,1.2 交換方式,疊加模型的IP交換技術(shù)主要有: CIP、LANE和MPOA 在疊加模式中:IP層運(yùn)行于ATM層之上; 實(shí)現(xiàn)信息傳送需要: 兩套地址A

18、TM地址和IP地址; 兩種選路協(xié)議ATM選路協(xié)議和IP選路協(xié)議，還需要地址解析功能，完成IP地址到ATM地址的映射。,IP交換：,是指一類IP與ATM融合的技術(shù)它主要有兩大類： 疊加模型、集成模型。,第1章 交換概論,1.2 交換方式,第1章 交換概論,1.2 交換方式,集成模型的IP交換技術(shù)主要有: IP交換、Tag交換和MPLS 在集成模式中，只需要: 一種地址:IP地址; 一種選路協(xié)議-IP選路協(xié)議，無(wú)需地址解析功能，不涉及ATM信令，但需要專用的控制協(xié)議來(lái)完成3層選路到2層直通交換機(jī)構(gòu)的映射。,IP交換：,第1章 交換概論,1.2 交換方式,光交換：,轉(zhuǎn)換過(guò)程不僅效率低下，而且由于涉及

19、到電信號(hào)的處理，要受到電子器件速率“瓶頸”的制約。,圖1.19 光信號(hào)的電交換,第1章 交換概論,1.2 交換方式,光交換是基于光信號(hào)的交換; 在整個(gè)光交換過(guò)程中，信號(hào)始終以光的形式存在，在進(jìn)出交換機(jī)時(shí)不需要進(jìn)行光/電轉(zhuǎn)換或者電/光轉(zhuǎn)換，從而大大提高了網(wǎng)絡(luò)信息傳送和處理能力。,光交換：,圖1.20 光交換,第1章 交換概論,1.2 交換方式,軟交換：,NGN（Next Generation Network）即下一代網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的以電路交換為主的PSTN網(wǎng)絡(luò)向以分組交換為主的IP電信網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)變，從而使在IP網(wǎng)絡(luò)上發(fā)展語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等多媒體綜合業(yè)務(wù)成為可能。 軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)的控制功能實(shí)體

20、，它獨(dú)立于傳送網(wǎng)絡(luò)，主要完成呼叫控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)等主要功能，同時(shí)可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換機(jī)所能提供的所有業(yè)務(wù)，并向第三方提供可編程能力，它是下一代網(wǎng)絡(luò)呼叫與控制的核心。,第1章 交換概論,1.2 交換方式,軟交換最核心的思想: 是業(yè)務(wù)/控制與傳送/接入相分離，,特點(diǎn): 應(yīng)用層和控制層與核心網(wǎng)絡(luò)完全分開，以利于快速方便的引進(jìn)新業(yè)務(wù)； 傳統(tǒng)交換機(jī)的功能模塊被分離為獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)部件，各部件功能可獨(dú)立發(fā)展； 部件間的協(xié)議接口標(biāo)準(zhǔn)化，使自由組合各部分的功能產(chǎn)品組建網(wǎng)絡(luò)成為可能，使異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互通方便靈活； 具有標(biāo)準(zhǔn)的全開放應(yīng)用平臺(tái)，可為客戶定制各種新業(yè)務(wù)和綜合業(yè)務(wù)，最大限度的滿足

21、用戶需求。,軟交換：,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),圖1.21 電信交換系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),交換系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu): 電信交換系統(tǒng)主要由信息傳送子系統(tǒng)和控制子系統(tǒng)組成。,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),1、信息傳送子系統(tǒng) :,包括交換網(wǎng)絡(luò)和各種接口 : 交換網(wǎng)絡(luò): 對(duì)于信息傳送子系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，交換就是信息（話音、數(shù)據(jù)等）從某個(gè)接口進(jìn)入交換系統(tǒng)經(jīng)交換網(wǎng)絡(luò)的交換從某個(gè)接口出去; 交換系統(tǒng)中完成交換功能的主要部件就是交換網(wǎng)絡(luò)，交換網(wǎng)絡(luò)的最基本功能就是實(shí)現(xiàn)任意入線與出線的互連，它是交換系統(tǒng)的核心部件。,第1章 交換概論,互連技術(shù),任意入線與任意出線之間的互連,可以是物理連接，也可以是虛連接,主要涉及硬件

22、技術(shù),包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、選路策略、控制機(jī)理、多播方法、阻塞特性和故障防衛(wèi),1.3 交換系統(tǒng),第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：,互連網(wǎng)絡(luò)都有一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，是互連技術(shù)要解決的第一個(gè)主要問(wèn)題,分為兩類：時(shí)分結(jié)構(gòu)和空分結(jié)構(gòu),時(shí)分結(jié)構(gòu)：包括共享媒體和共享存儲(chǔ)器,空分結(jié)構(gòu)：由交換單元構(gòu)成的單級(jí)或多級(jí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),選路策略：,主要針對(duì)多級(jí)空分拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，是交換節(jié)點(diǎn)的互連網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的選路；,條件選擇與逐級(jí)選擇,條件選擇：從全盤考察，在指定的入端和出端之間選擇一條可用的通路；,逐級(jí)選擇：不從全盤考察，逐級(jí)選擇一條出線，直到出端；,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),選路策

23、略：,自由選擇與指定選擇,自由選擇：,指定選擇：只能選擇某一級(jí)出線中指定的一條或 一小群，才能到達(dá)出端；,條件選擇與逐級(jí)選擇,指某一級(jí)出線可以任意選擇，無(wú)論哪一條出線都可以到達(dá)出端；,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),阻塞特性：,連接阻塞與傳送阻塞,反映了在呼叫建立或用戶信息傳送時(shí)，由于互連網(wǎng)絡(luò)的擁塞而遭受損失的現(xiàn)象；,連接阻塞：,在呼叫建立階段，呼叫遭到拒絕，要重新發(fā)起呼叫，可稱為損失制,傳送阻塞：,在信元傳送階段產(chǎn)生的阻塞，,對(duì)于ATM更為重要,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),阻塞特性：,連接阻塞與傳送阻塞,有阻塞與無(wú)阻塞,有阻塞網(wǎng)絡(luò)：,電話交換,無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)：,嚴(yán)格無(wú)阻塞：,廣義無(wú)阻

24、塞：,再配置無(wú)阻塞：,任意占用狀態(tài),連接遵循特定的選路規(guī)則,通過(guò)對(duì)已建立的連接進(jìn)行調(diào)整,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),信令技術(shù)：,用戶信令和局間信令,主要為了實(shí)現(xiàn)任意用戶之間的呼叫連接，完成交換功能；,用戶信令：,在用戶與交換節(jié)點(diǎn)之間的用戶線上傳送的信令,局間信令：,電信網(wǎng)中各個(gè)交換節(jié)點(diǎn)之間傳送的信令,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),信令技術(shù)：,用戶信令和局間信令,隨路信令：,信令與話音在同一條通路上傳送,線路信令：,記發(fā)器信令：,隨路信令和共路信令,按傳送方向分：,按傳送媒介分：,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),信令技術(shù)：,用戶信令和局間信令,隨路信令：,隨路信令和共路信令,共

25、路信令：,信令通路與用戶信息通路分離,標(biāo)記型信令：,信令消息中必須包含用來(lái)識(shí)別屬于哪個(gè)呼叫連接的標(biāo)記；,分層協(xié)議結(jié)構(gòu)：,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),1、信息傳送子系統(tǒng) :,包括交換網(wǎng)絡(luò)和各種接口 : 接口:,功能主要是將進(jìn)入交換系統(tǒng)的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻粨Q系統(tǒng)內(nèi)部所適應(yīng)的信號(hào)，或者是相反的過(guò)程，這種變換包括信號(hào)碼型、速率等方面的變換; 接口主要分兩大類：用戶接口和中繼接口，用戶接口是交換機(jī)連接用戶線的接口，中繼接口是交換機(jī)連接中繼線的接口，主要有數(shù)字中繼接口和模擬中繼接口;,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),由處理機(jī)及其運(yùn)行的系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和OAM軟件所組成的。 控制子系統(tǒng)使用信令與用戶

26、和其它交換系統(tǒng)（交換節(jié)點(diǎn)）進(jìn)行“協(xié)調(diào)和溝通”，以完成對(duì)交換的控制。 信令是通信網(wǎng)中規(guī)范化的控制命令，它的作用是控制通信網(wǎng)中各種通信連接的建立和拆除，并維護(hù)通信網(wǎng)的正常運(yùn)行。,2、控制子系統(tǒng),第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),通信網(wǎng)中通信接續(xù)的類型，即交換節(jié)點(diǎn)需要控制的基本接續(xù)類型主要有4種： 即本局接續(xù) 出局接續(xù) 入局接續(xù) 轉(zhuǎn)接（匯接）接續(xù),圖1.22 交換系統(tǒng)的接續(xù)類型,交換系統(tǒng)的基本功能,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),本局接續(xù) 只在本局用戶之間建立的接續(xù)，即通信的主、被叫都在同一個(gè)交換局; 出局接續(xù) 是主叫用戶線與出中繼線之間建立的接續(xù)，即通信的主叫在本交換局，而被叫在另一個(gè)交換局

27、; 入局接續(xù) 是被叫用戶線與入中繼線之間建立的接續(xù)，即通信的被叫在本交換局，而主叫在另一個(gè)交換局; 轉(zhuǎn)接（匯接）接續(xù) 是入中繼線與出中繼線之間建立的接續(xù)，即通信的主被叫都不在本交換局;,交換系統(tǒng)的基本功能,第1章 交換概論,1.3 交換系統(tǒng),能正確識(shí)別和接收從用戶線或中繼線發(fā)來(lái)的通信發(fā)起信號(hào) 能正確接收和分析從用戶線或中繼線發(fā)來(lái)的通信地址信號(hào) 能按目的地址正確地進(jìn)行選路以及在中繼線上轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào) 能控制連接的建立與拆除 能控制資源的分配與釋放,為了完成上述的交換接續(xù),交換節(jié)點(diǎn)必須具備的最基本的功能如下:,第1章 交換概論,1.4 以交換為核心的通信網(wǎng),根據(jù)通信網(wǎng)支持業(yè)務(wù)的不同進(jìn)行分類： 電話通 電

28、報(bào)通信網(wǎng) 數(shù)據(jù)通信網(wǎng) 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）等 根據(jù)通信網(wǎng)采用的傳送模式的不同進(jìn)行分類： 電路傳送網(wǎng)：PSTN、ISDN 分組傳送網(wǎng)：PSPDN、FRN 異步傳送網(wǎng)：B-ISDN,通信網(wǎng)的分類:,第1章 交換概論,1.4 以交換為核心的通信網(wǎng),根據(jù)通信網(wǎng)采用傳輸媒介的不同進(jìn)行分類： 有線通信網(wǎng)：架空明線、電纜、光纜; 無(wú)線通信網(wǎng)：電磁波; 根據(jù)通信網(wǎng)使用場(chǎng)合的不同進(jìn)行分類： 公用通信網(wǎng)： 專用通信網(wǎng)： 根據(jù)通信網(wǎng)傳輸和交換采用信號(hào)的不同進(jìn)行分類： 數(shù)字通信網(wǎng)： 模擬通信網(wǎng)：,通信網(wǎng)的分類:,第1章 交換概論,1.4 以交換為核心的通信網(wǎng),圖1.23 通信網(wǎng)的分層結(jié)構(gòu),通信網(wǎng)的分層體系結(jié)構(gòu):,