現(xiàn)代通信網(wǎng)的發(fā)展以及現(xiàn)狀

1、現(xiàn)代通信網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀隨著通信技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展， 人們要求網(wǎng)絡(luò)能夠提供更多種類的業(yè)務(wù)， 而傳 統(tǒng)的交換技術(shù)已經(jīng)滿足不了用戶對于各種新業(yè)務(wù)的要求， 因此各種交換技術(shù)應(yīng)運而生， 以滿 足人們對不同業(yè)務(wù)的要求?，F(xiàn)代通信網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，所采用的的最新技術(shù)及其發(fā)展趨勢，主要為通信網(wǎng)中“三網(wǎng)” 現(xiàn)狀和趨勢，寬帶網(wǎng)和新技術(shù)，寬帶接入技術(shù)，第三代移動通信，藍(lán)牙，超寬帶等。電路交換電路交換是最早出現(xiàn)的一種交換方式， 電話網(wǎng)中就是采用電路交換方式。 電路交換是一 種實時交換技術(shù)， 它的基本特點是采用面向連接的方式， 就是當(dāng)用戶需要進(jìn)行通信時， 由交 換機在收發(fā)方建立一條臨時的電路連接， 該連接在整個通信期間

2、在、 始終保持連通， 直到通 信結(jié)束才被釋放。電路交換是一種面向連接的實時交換技術(shù)，適用于對實時性要求高的通信業(yè)務(wù)，信息的 傳輸時延小， 電路交換時對用戶的信息不進(jìn)行存儲、 分析和處理， 信息在終端之間進(jìn)行 “透 明 ”傳輸，在處理方面的開銷比較小，信息的傳輸效率比較高。但是電路交換技術(shù)也存在 著顯而易見的缺點， 那就是資源獨占，電路利用率低。電路交換時，兩個終端之間的通路一 旦建立， 即使他們之間沒有信息傳送， 線路資源也不允許別的用戶使用。 由于講話雙方總是 一個在說， 一個在聽，因此電路空閑時間占大約 50%。其次，電路交換中也存在著一定的呼 損率， 因為通信雙方在通信前需要建立起專用的

3、連接通路，如果沒有空閑的連接通路， 通信就不能進(jìn)行，也就是存在呼損。為了克服電路交換資源獨占，通信線路利用率低，存在呼損，各種不同終端之間不能互 通等問題，人們提出了報文交換。報文交換報文交換的基本原理是“存儲 轉(zhuǎn)發(fā)”，這種方式不要求在兩個通信結(jié)點之間建立專 用通路。報文交換是以報文為數(shù) 據(jù)交換的單位，報文攜帶有目標(biāo)地址、源地址等信息，在 交換結(jié)點采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式。 和電路交換相比， 這種交換方式的主要優(yōu)點就是通信線 路利用率高， 報文交換不需要為通信雙方預(yù)先建立一條專用的通信線路， 不存在連接建立時 延，用戶可隨時發(fā)送報文，而且可以多個用戶同在一條鏈路上傳送數(shù)據(jù)。由于采用了“存儲 轉(zhuǎn)發(fā)

4、 ”方式，可以將用戶信息存儲在交換機的存儲器中，等到線路空閑時將其傳送到下 一個交換機，因此報文交換幾乎無呼損。 不同速率、類型的終端之間也可以互通， 不要求通 信雙方同時工作。但是，報文交換也存在著缺點，那就是實時性不高，通信時延較長，不適 用于實時交互的業(yè)務(wù)，它主要用于公眾電報和電子信箱業(yè)務(wù)。分組交換分組交換技術(shù)的研究是從 20 世紀(jì) 60 年代開始的。電路交換技術(shù)由于資源獨占不利于 數(shù)據(jù)通信， 而報文交換又以報文為單位， 信息傳輸時延長，不能滿足用戶需求，分組交換技 術(shù)是適用于計算機通信的需求而發(fā)展起來的一種先進(jìn)交換技術(shù)， 是報文交換技術(shù)的改進(jìn)。 報 文交換是以報文為單位， 而分組交換需

5、要將用戶傳送的信息分割成若干個組， 并附有分組頭， 分組頭中含有地址及其控制信息，每個分組標(biāo)識后，在一條物理線路上采用動態(tài)復(fù)用技術(shù)， 同一個報文的多個分組可以同時傳輸， 多個用戶的信息也可以共享同一條物理鏈路。 因此分 組交換可以達(dá)到資源共享， 并為用戶提供可靠、 有效的數(shù)據(jù)服務(wù)。 它克服了電路交換中獨占線路，線路利用率低的缺點， 同時由于分組以后的長度短， 格式統(tǒng)一， 便于交換機進(jìn)行處理， 因此與報文交換相比，它的傳輸時延較小。綜上分組交換兼有報文交換和電路交換的優(yōu)點。ATM交換20 世紀(jì) 80 年代以來， 跨越廣域網(wǎng)實現(xiàn)局域網(wǎng)互聯(lián)的越來越多， 伴隨著多媒體技術(shù)的出 現(xiàn)，人們對視頻電話、視頻

6、會議、圖像傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)的需求迅速增加，對帶寬的需求也越來越 高，導(dǎo)致了寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)( B-ISDN)的問世。 ATM交換是支持 B-ISDN 的一種交換技 術(shù)，是一種先進(jìn)的交換方式， 既能像電路交換方式一樣適用于實時業(yè)， 又能像分組交換方式 一樣適用于非實時業(yè)務(wù)， 它是分組交換技術(shù)的改進(jìn)型。 ATM( Asynchronous Transfer Mode) 異步傳輸模式是以信元為單位， 采用異步時分復(fù)用傳輸和異步時分交換的技術(shù)， 它綜合了電 路交換和分組交換的優(yōu)點， 一方面它用具有標(biāo)志的電路代替恒定位置的電路， 因而能夠靈活 地分配帶寬， 于此同時， 它取消了復(fù)雜的差錯控制和流量控制， 減

7、少了處理時間； 另一方面，它以等長信元為單位進(jìn)行交換， 了分組交換中無序接收的缺點， 種先進(jìn)的寬帶交換技術(shù)?？梢岳秒娐方粨Q的優(yōu)勢， 使信息傳輸時延大大降低， 克服 保證了數(shù)據(jù)的連續(xù)性， 更適合多媒體數(shù)據(jù)的傳輸， 是目前一IP交換ATM具有高帶寬、快速交換和提供可靠服務(wù)質(zhì)量保證的特點，Internet 的迅速發(fā)展和普遍應(yīng)用使得 IP 成為計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境的既成標(biāo)準(zhǔn)和開放性系統(tǒng)平臺。 IP 交換技術(shù)最初由 Ipsilon 公司于 1996 年提出，也稱為第三層交換技術(shù)，是專門用于在ATM網(wǎng)上傳送 IP 分組技術(shù)，目的是使 IP 更夠更快并能提供業(yè)務(wù)質(zhì)量支持。 IP 交換機可看做是 IP 路由器

8、和 ATM 交換機的組合， IP 交換可提供兩種信息傳送方式，一種是ATM交換，另一種是基于逐跳( hop-by-hop )方式的傳統(tǒng) IP 交換。采用哪種方式取決于數(shù)據(jù)流的類型，對于連續(xù)的、業(yè) 務(wù)量大的數(shù)據(jù)流采用 ATM交換， 對于持續(xù)時間短、 業(yè)務(wù)量小的數(shù)據(jù)流采用傳統(tǒng) IP 傳輸技術(shù)。光交換現(xiàn)代通信網(wǎng)中，光纖得到了廣泛應(yīng)用，到 20 世紀(jì)末，隨著密集波分復(fù)用技術(shù)的成熟， 單根光纖的傳輸容量已可達(dá)到 Tbit/s 的量級，由此也對交換系統(tǒng)的發(fā)展提供了巨大的動力 和壓力。 傳統(tǒng)的交換技術(shù)需要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號進(jìn)行交換， 然后再轉(zhuǎn)換為光信號傳輸， 信 號經(jīng)光 / 電電 / 光轉(zhuǎn)換有損，無法滿足更

9、高速度的交換需要，而且轉(zhuǎn)換設(shè)備體積龐大費用 高昂， 全光交換技術(shù)的到來是大勢所趨。 全光交換是指不經(jīng)過任何光電轉(zhuǎn)換， 在光域直接將 輸入光信號交換到不同的輸出端。 隨著通信網(wǎng)絡(luò)逐漸向全光平臺發(fā)展， 網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化、 路由保 護(hù)哥自愈功能在光通信領(lǐng)域中越來越重要， 采用光交換技術(shù)可以克服電子交換的容量瓶頸問 題，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高速率和協(xié)議透明性， 提高網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)靈活性和生存性， 大量節(jié)省建網(wǎng)和網(wǎng) 絡(luò)升級成本。軟交換下一代網(wǎng)絡(luò)( NGN)從廣義上講是指集語音、數(shù)據(jù)、視頻及多媒體業(yè)務(wù)為一體的全新網(wǎng) 絡(luò)。從 NGN的概念出發(fā)，可以看到它的核心思想就是媒體與業(yè)務(wù)分離，媒體與控制分離，即 業(yè)務(wù)驅(qū)動，業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)分離。軟交換技術(shù)作為NGN中的核心技術(shù)，正是為了解決這一問題應(yīng)運而生的一項新技術(shù)。 軟交換吸取了 IP 、ATM等眾家所長， 形成了分層、 全開放的體系結(jié)構(gòu)， 使得各個運營商可以根據(jù)自己的需要， 全部或部分利用軟交換體系的產(chǎn)品， 采用適合自己的 網(wǎng)絡(luò)解決方案， 在充分利用現(xiàn)有資源的同時， 尋找到自己的立足點。 作為下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 方向，軟交換不僅實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的融合，更重要的是實現(xiàn)了業(yè)務(wù)的融合，即實現(xiàn)了 5 個 W的 個人通信。 作為 NGN中的核心技術(shù)， 軟交換技術(shù)的發(fā)展受到越來越多的關(guān)注，可以預(yù)見，軟 交換技術(shù)必定會成為未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過程中