交換技術(shù)第一章.ppt

1、,教材及參考資料,教材 糜正琨，陳錫生，楊國(guó)民.交換技術(shù).北京：清華大學(xué)出版社，2012 電子教材-新版教材 主要參考書(shū) 1 現(xiàn)代交換原理與技術(shù)鄭少仁， 電子工業(yè)出版社,2006年 2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)謝希仁，電子工業(yè)出版社 3 Computer Networks Author: Andrew S. Tanenbaum 4/en/ITU-T/Pages/default.aspx,第一章 緒論,交換節(jié)點(diǎn)的引入,貝爾1876年發(fā)明電話 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信：線路利用率很低（n(n-1)/2） 貝爾電話公司1878年開(kāi)辦了第一個(gè)交換局（人工操作）-中心控制,一年內(nèi)城市中到處是穿過(guò)房屋

2、樹(shù) 木的混亂的電話線,1877年的紐約街頭,交換的一般概念（1）,“交換”（switch）：對(duì)信息的傳遞進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制，將一條電話線轉(zhuǎn)接到另一條電話線，使它們連通起來(lái)。 “交換技術(shù)”：交換機(jī)和交換網(wǎng)絡(luò)的信息控制、處理和互連技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)的大量用戶之間根據(jù)所需目的來(lái)相互傳遞信息。 有阻塞現(xiàn)象（原因）,交換的一般概念（2）,交換結(jié)點(diǎn) 任何一個(gè)主叫用戶的信息，可以通過(guò)電信網(wǎng)中的交換結(jié)點(diǎn)發(fā)送到所需的任何一個(gè)或者多個(gè)被叫用戶。 引入交換結(jié)點(diǎn)后使得n個(gè)用戶的用戶線數(shù)量從n(n-1)/2變?yōu)榱薾。 交換網(wǎng)：交換結(jié)點(diǎn)用中繼線相連、匯接交換結(jié)點(diǎn),交換技術(shù)的發(fā)展史,自從一百多年前貝爾電話發(fā)明以來(lái)，開(kāi)創(chuàng)了通信的新領(lǐng)域電

3、話通信，電話交換技術(shù)的發(fā)展大體主要經(jīng)歷了三個(gè)階段。,電話的演進(jìn),第一階段是人工交換階段,1877年在美國(guó)波士頓華盛頓大街的霍姆斯公司里，一臺(tái)由波士頓警備公司安裝的電話交換機(jī)開(kāi)始使用，這是世界上最早的人工電話交換機(jī)。最早采用的是磁石式電話交換機(jī); 接著出現(xiàn)了共電式電話交換機(jī)（Common Battery Telephone Exchange)； 人工交換機(jī)，必須由接線生(Operator)來(lái)完成使用者電話間的接線和拆線。,磁石電話交換機(jī) 人工交換機(jī),第二階段是機(jī)電式自動(dòng)交換階段,自動(dòng)交換機(jī)是靠使用者發(fā)送號(hào)碼(被叫使用者的地址編號(hào))進(jìn)行自動(dòng)選線的。 世界上第一部自動(dòng)交換機(jī)：1898年由美國(guó)人A.B

4、.史端喬(Almon B.Strowger)發(fā)明的，是一臺(tái)步進(jìn)式（stepping switch ）IPM電話交換機(jī)； 步進(jìn)式交換機(jī)是靠用戶的撥號(hào)脈沖控制選擇器完成先上升、后旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作；存在元件磨損大； 1926年，瑞典研制出:第一臺(tái)縱橫制電話交換機(jī)(Crossbar Telephone Switching System)；采用了機(jī)械動(dòng)作輕微的縱橫接線器并采用了間接控制技術(shù)，使它克服了步進(jìn)式交換機(jī)的許多缺點(diǎn) ；,第一部自動(dòng)交換機(jī)-Strowger Switch,第三階段是電子式自動(dòng)交換階段,1960年，美國(guó)貝爾系統(tǒng)試用程序控制(以下簡(jiǎn)稱程控)交換機(jī)(Stored Program Control

5、led Switching)成功，1965年5月世界第一部程控電話交換機(jī)開(kāi)始運(yùn)作。 模擬程控交換機(jī) 程控交換機(jī)的控制中心使用：專門(mén)的電子計(jì)算機(jī)，人們根據(jù)需要把預(yù)先編制好的程序存入計(jì)算機(jī)后即可自動(dòng)完成交換 ； 1970年法國(guó)拉尼翁開(kāi)通了數(shù)字程控交換機(jī)；,我校S1240交換機(jī)機(jī)房,電話交換與數(shù)據(jù)交換,電話交換技術(shù)和電話交換機(jī)的發(fā)展使得人們之間的信息交流變得非常方便。話音交流只是信息交流的一種方式。 計(jì)算機(jī)的使用日益普及，人們迫切需要通過(guò)計(jì)算機(jī)通信，來(lái)共享計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力和計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的信息，出現(xiàn)了交換技術(shù)的另一個(gè)重要分支數(shù)據(jù)交換。 (1)通信對(duì)象不同 (2)信息的業(yè)務(wù)量特征不同 (3)通信的平均持

6、續(xù)時(shí)間和通信建立請(qǐng)求響應(yīng)不同 (4)傳輸可靠性要求不同,數(shù)據(jù)交換網(wǎng),X.25網(wǎng) 幀中繼網(wǎng) IP網(wǎng),寬帶交換技術(shù),ATM交換 ATM作為寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)路(B-ISDN)的信息傳輸方式。 綜合分組交換與電路交換技術(shù)的特點(diǎn) 光交換 以光的形式直接實(shí)現(xiàn)用戶之間的信息交換;,交換技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容概述（1）,程控電話交換 7號(hào)共路信令（控制） 智能網(wǎng)業(yè)務(wù)交換（業(yè)務(wù)）,.局內(nèi)呼叫、局間呼叫、長(zhǎng)途呼叫 .摘機(jī)-撥號(hào)音-撥號(hào)-送地址消息-數(shù)字分析-建立通路-振鈴-應(yīng)答（通話）記費(fèi)-掛機(jī)-拆除通路（面向連接的服務(wù)）,思路：控制與承載分離、業(yè)務(wù)與承載分離,交換技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容概述（2）,移動(dòng)交換: 解決動(dòng)中通問(wèn)題,交換

7、技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容概述（3）,N-ISDN（窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)） 由電話綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN）演變而成，能提供端到端的數(shù)字連接，以支持包括語(yǔ)音和非語(yǔ)音業(yè)務(wù)在內(nèi)的多種電信業(yè)務(wù)，并提供一組有限的標(biāo)準(zhǔn)化的多用途網(wǎng)絡(luò)接口供用戶入網(wǎng)使用。 以電路交換為基礎(chǔ) 業(yè)務(wù)速率限于2M以下 B-ISDN（ATM） 以分組交換為基礎(chǔ)，采用全新的ATM（異步時(shí)分）技術(shù)，包括速率為101-102M的視頻業(yè)務(wù)在內(nèi)的綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)。,交換技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容概述（4）,軟交換，IMS,back,Cellular PLMN,DATA IP network,Today Single service networks,Services,Wireles

8、s access,Wireline access,Cable access,Future Multi-service network/Client sever,Content,Content,Access transport switching networks,Wireline access,Cable access,Content,Content,Backbone Network（IP),Media Gateway,Media Gateway,交換技術(shù)基礎(chǔ)課程的授課內(nèi)容,七號(hào)信令網(wǎng),數(shù)字程控交換,移動(dòng)交換,智能網(wǎng),軟交換，IMS,ATM交換,1.2 交換方式,電路交換 多速率交換 快速電路

9、交換 ATM交換 快速分組交換 幀交換 分組交換,兩大交換技術(shù),電路交換技術(shù)：傳統(tǒng)電話網(wǎng)采用的交換技術(shù)；用于實(shí)時(shí)性的語(yǔ)音業(yè)務(wù),分組交換技術(shù)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用的交換技術(shù)；應(yīng)用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),網(wǎng)絡(luò)選擇路由 建立連接 被叫振鈴,摘機(jī),放撥號(hào)音,撥號(hào),通話：語(yǔ)音信號(hào)的傳遞,1.,2.,3.,掛機(jī),6.,4.,Telephone network,電路交換建立連接的三個(gè)過(guò)程,信息傳送,連接釋放,電路交換（1）,電路交換 (CS：Circuit Switching) 過(guò)程： 連接建立 信息傳送 連接釋放 特點(diǎn)： 實(shí)時(shí)交換 面向連接的物理通道 （端到端 End to End） 透明傳送數(shù)據(jù)(無(wú)差錯(cuò)控制措施) 有接納

10、控制，過(guò)負(fù)荷時(shí)呼損率增加，但不影響已建立的呼叫,DATA,傳播時(shí)延,t,A,B,C,D,電路交換 （2）,(,(,交換機(jī)1,交換機(jī)2,交換機(jī)3,交換機(jī)4,用戶線,用戶線,中繼線,中繼線,(,(,B,A,D,C,用戶線 (subscriber line) 中繼線（trunk） 交換結(jié)點(diǎn)的控制功能 處理呼叫信號(hào)、地址信號(hào)，轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào) 建立和拆除連接,交換節(jié)點(diǎn)的接續(xù)類(lèi)型： 本局接續(xù)：C-D 出局接續(xù)：A-B,對(duì)交換機(jī)1 入局接續(xù)：A-B,對(duì)交換機(jī)4 轉(zhuǎn)接接續(xù)：A-B,對(duì)交換機(jī)2,電路交換網(wǎng),電路交換的特點(diǎn),電路中斷后必須重新?lián)芴?hào)建立連接,1,2,3,聽(tīng)見(jiàn)忙音，知道鏈路已斷開(kāi)，則重新?lián)芴?hào),電路交換不適合

11、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的傳輸,電話交換的特點(diǎn)：在整個(gè)通話過(guò)程中用戶始終固定占用傳輸帶寬，即使不使用也不能給其他用戶使用。(固定分配帶寬) 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)是突發(fā)式地出現(xiàn)在傳輸線路上，大部分時(shí)間空閑，線路利用率低。 電路交換不靈活：電路中任何一節(jié)點(diǎn)或者鏈路出現(xiàn)故障需重新建連。,電路交換的特點(diǎn),電路交換的優(yōu)點(diǎn) 媒體信息傳輸時(shí)延小，通信質(zhì)量有保證 控制簡(jiǎn)單 電路交換的缺點(diǎn) 呼叫建立需要時(shí)間 每個(gè)連接帶寬固定 （不能適應(yīng)不同速率的業(yè)務(wù)） 不傳信息時(shí)也占用資源（不適用于突發(fā)業(yè)務(wù)）,報(bào)文交換(message switching),報(bào)文結(jié)構(gòu)：首部中含地址信息 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)(逐段行為 Hop by hop) 把收到的分組先放入緩存

12、（暫時(shí)存儲(chǔ)）； 查找轉(zhuǎn)發(fā)表，找出到某個(gè)目的地址應(yīng)從哪個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)； 把分組送到適當(dāng)?shù)亩丝谵D(zhuǎn)發(fā)出去。 時(shí)延較大 時(shí)延構(gòu)成： 傳輸時(shí)延 （鏈路） 存儲(chǔ)時(shí)延 （結(jié)點(diǎn)-鏈路） 處理與排隊(duì)時(shí)延（結(jié)點(diǎn)）,節(jié)點(diǎn)：A B C D,t,分組交換產(chǎn)生的背景,20世紀(jì) 60 年代美國(guó)希望研制出一種抗毀性很強(qiáng)的新型分布式網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)的主要任務(wù)是：用于不同種類(lèi)的計(jì)算機(jī)之間的可靠地傳送數(shù)據(jù)。 在此背景下產(chǎn)生了采用分組交換技術(shù)、基于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)（store and forward）的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。 分組交換(PS：Packet Switching) 將報(bào)文要傳送的信息分為若干個(gè)分組（packet），每一個(gè)分組加入一個(gè)首部，首部中含有

13、可供選路的信息和其他控制信息。,分組交換的示意圖,接收端剝?nèi)ナ撞?，重組數(shù)據(jù)，還原出原報(bào)文,11001101010 10001110101,發(fā) 送,發(fā) 送,將報(bào)文劃分為分組 每個(gè)分組前加入帶有控制信息的首部,每個(gè)分組在網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立傳送,接收端,報(bào)文,網(wǎng)絡(luò),11001101010 10001110101,發(fā)送端,分組在節(jié)點(diǎn)中工作過(guò)程,分組在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā),入線,出線,節(jié)點(diǎn),內(nèi)存,分組交換的特點(diǎn),分組交換的優(yōu)點(diǎn)： 以分組為傳送單位和查找路由。由于分組長(zhǎng)度較短，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)延將顯著下降。部分結(jié)點(diǎn)或鏈路被摧毀時(shí)，分組交換仍可保持網(wǎng)絡(luò)暢通 分組交換的問(wèn)題： 分組在各結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)需要排隊(duì)，這就會(huì)造成一定

14、的時(shí)延。 分組必須攜帶的首部（里面有必不可少的控制信息）也造成了一定的開(kāi)銷(xiāo)。 分組長(zhǎng)度的確定：兼顧時(shí)延與開(kāi)銷(xiāo),時(shí)延：傳輸時(shí)延，存儲(chǔ)時(shí)延和處理與排隊(duì)時(shí)延,分組交換網(wǎng)示意圖,Host A,Host B,Host E,Host D,Host C,Node 1,Node 2,Node 3,Node 4,Node 5,Node 6,Node 7,1,2,分組交換各個(gè)分組獨(dú)立尋址,1,1,1,1,2,2,2,2,1,1,1,當(dāng)部分結(jié)點(diǎn)或鏈路被摧毀時(shí) 分組交換仍可保持網(wǎng)絡(luò)暢通,2,2,2,2,電路交換VS分組交換,交換技術(shù)中幾個(gè)重要概念,面向連接 VS. 無(wú)連接 虛電路vs. 數(shù)據(jù)報(bào) 同步時(shí)分復(fù)用 VS.

15、異步時(shí)分復(fù)用,面向連接服務(wù)(Connection-Oriented) 面向連接服務(wù)具有連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放這三個(gè)階段。,無(wú)連接服務(wù)(ConnectionLess) 兩個(gè)實(shí)體之間的通信不需要先建立好連接。 是一種不可靠的服務(wù)。這種服務(wù)常被描述為“盡最大努力交付”(best effort delivery)。,通信服務(wù)的類(lèi)型：面向連接服務(wù)/無(wú)連接服務(wù),分組交換中的兩種服務(wù)方式,虛電路方式 面向連接服務(wù) 邏輯連接 交換虛電路、永久虛電路 數(shù)據(jù)報(bào)方式 無(wú)連接服務(wù) 每個(gè)分組根據(jù)目的地址獨(dú)立選路,虛電路服務(wù)方式,A,1,2,6,5,3,4,C,B,vc2,節(jié)點(diǎn)（交換機(jī)）,站（主機(jī)或終端）,vc1,

16、1,1,2,3,在同一條虛連接上的分組不會(huì)失序,數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)方式,A,1,2,6,5,3,4,C,B,1,2,3,每個(gè)分組根據(jù)目的地址獨(dú)立選路 數(shù)據(jù)報(bào)方式下分組會(huì)失序,虛電路服務(wù) VS 數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù),同步時(shí)分復(fù)用（STD）,A,B,C,D,a,b,c,d,a,t,t,t,t,t,4 個(gè)時(shí)分復(fù)用（STD）幀,#1,a,c,b,#2,#3,#4,STD( Synchronization Time-Division Multiplexing):按照時(shí)間區(qū)分連接,b,b,c,c,用戶,異步（統(tǒng)計(jì)）時(shí)分復(fù)用（ATD）,用戶,A,B,C,D,a,b,c,d,t,t,t,t,t,a,c,b,a,b,b,c,a,

17、c,d,統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用,ATD(ASynchronization Time-Division Multiplexing) 依靠每個(gè)分組中所含有的標(biāo)記來(lái)區(qū)分各個(gè)連接，又稱標(biāo)記復(fù)用，也稱統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用。,ATM交換,ATM（Asynchronous Transfer Mode）：實(shí)現(xiàn)高速、高吞吐量和高服務(wù)質(zhì)量的信息交換，提供靈活的帶寬分配，適應(yīng)從很低速率到很高速率的寬帶業(yè)務(wù)的交換要求。 特點(diǎn)： 異步時(shí)分交換適應(yīng)多速率，提高信道利用率 固定長(zhǎng)度的信元將信道分成等長(zhǎng)的時(shí)間小段，可提供固定速率/時(shí)延的電信業(yè)務(wù) 信頭簡(jiǎn)化快速轉(zhuǎn)發(fā) 面向連接（虛電路VP/VC ）且預(yù)約傳輸資源,交換方式的分類(lèi),交換方式,固定長(zhǎng)度

18、分組,空分,分組交換,電路交換,可變長(zhǎng)度分組,時(shí)分,同步轉(zhuǎn)移方式（STM）,異步轉(zhuǎn)移方式（ATM）,IP,同步時(shí)分（STD）,異步時(shí)分（ATD）,時(shí)間位置,標(biāo)記,物理連接,邏輯連接,數(shù)字傳輸系統(tǒng)-脈碼調(diào)制 PCM (Pulse Code Modulation)體制1,PCM技術(shù)目的是為了使電話局之間一條中繼線不只傳送一路電話,而是可以傳送幾十路電話。,(,用戶線,脈沖編碼調(diào)制技術(shù)(PCM),模擬信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程,Quantizing : 幅度連續(xù)變化的信號(hào)變成離散信號(hào); 均勻量化、非均勻量化、 A律十三折線,量化,Encoding:量化后的樣值數(shù)字信號(hào)變換成二進(jìn)制碼序列；A律十三折線編碼方案、

19、解碼,編碼,脈沖編碼調(diào)制：（ PCM： Pulse Code Modulation）。通過(guò)對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣，并對(duì)每個(gè)樣值獨(dú)立地加以量化。然后通過(guò)編碼轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。,PCM,時(shí)隙和幀的概念,時(shí)分復(fù)用：各路信號(hào)分配有不同的時(shí)間間隔進(jìn)行通信，每一路信號(hào)分配的一個(gè)時(shí)間間隔稱為：時(shí)隙（Time Slot）。 一個(gè)采樣周期（125us）內(nèi)，每個(gè)話路的PCM信號(hào)按時(shí)分復(fù)用方式順序出現(xiàn)一次所形成的時(shí)分復(fù)用信號(hào)稱為幀。,PCM幀格式,數(shù)字傳輸系統(tǒng)-脈碼調(diào)制PCM體制,標(biāo)準(zhǔn)電話信號(hào)的最高頻率是3.4KHz 根據(jù)采樣定理，將采樣頻率定為8KHz 采樣后的脈沖信號(hào)量化為256個(gè)不同等級(jí)中的一個(gè) 將量化后的數(shù)字脈沖進(jìn)行

20、8bit編碼 PCM 一個(gè)話路的模擬電話信號(hào)經(jīng)過(guò)模數(shù)（采樣、量化）轉(zhuǎn)換后就成為每秒8000個(gè)脈沖信號(hào)，每個(gè)脈沖信號(hào)再編為8位二進(jìn)制碼元（編碼）。 一個(gè)話路的PCM信號(hào)速率是64Kb/s PCM集群/一次群速率：2.048Mb/s,PCM 30/32,PCM 30/32共32個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙為：125/32=3.9us。其中TS0是傳送幀同步信號(hào)，TS16傳送信令，其他30路是話音信號(hào)。 復(fù)幀： 每一路語(yǔ)音信號(hào)都需要信令的支持才能進(jìn)行通信，PCM 30/32系統(tǒng)有30個(gè)話路，因此必須傳輸30路信令； 一路信令信號(hào)只需要4bit，1個(gè)TS16 可以傳送兩路信令，15個(gè)TS16（15幀）可以傳送30

21、路信令； 信令信號(hào)每隔16幀傳送一次，16幀稱為1復(fù)幀。,back,1.4 電信交換的基本技術(shù),交換結(jié)點(diǎn)高度抽象的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò),用戶線：UNI 中繼線：NNI,信令也通過(guò)接口傳送,信令是控制的依據(jù),互連技術(shù)(1)：p14交換結(jié)構(gòu),功能：實(shí)現(xiàn)任意入線（PCM鏈路中的時(shí)隙）與任意出線之間的接續(xù)。 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)： 時(shí)分結(jié)構(gòu)：交換單元不能同時(shí)交換一個(gè)以上的輸入端口數(shù)據(jù)。從交換結(jié)構(gòu)的角度看，每個(gè)輸入端口數(shù)據(jù)的處理是串行。 空分結(jié)構(gòu)：空分交換結(jié)構(gòu)適用范圍更廣，它提供通過(guò)交換構(gòu)架的多條路徑；并行,時(shí)分交換結(jié)構(gòu)共享總線結(jié)構(gòu),交換結(jié)構(gòu)總線包括地址線、數(shù)據(jù)線和控制線 每個(gè)輸入和輸出端口都有一個(gè)接口硬件，每個(gè)

22、端口被分配一個(gè)唯一的地址。 端口使用總線硬件將數(shù)據(jù)包傳輸?shù)搅硪粋€(gè)端口 信元通過(guò)這個(gè)共享設(shè)施進(jìn)行傳輸，必須先請(qǐng)求，獲準(zhǔn)后才可存取總線。總線協(xié)議防止多個(gè)端口同時(shí)傳輸,1,2,N,N,2,1,shared bus,input ports,output ports,空分交換結(jié)構(gòu)專用內(nèi)部通路,每一對(duì)輸入、輸出端口之間有一條專用硬件通路 每個(gè)輸出接口都包含了附加的電路用于處理端口競(jìng)爭(zhēng),多級(jí)交換結(jié)構(gòu),單級(jí)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)包從輸入端口到輸出端口只經(jīng)過(guò)一個(gè)交換單元。 多級(jí)結(jié)構(gòu)：交換單元按照層次組織（一層稱為一級(jí)），數(shù)據(jù)包從輸入端口到輸出端口要經(jīng)過(guò)多個(gè)層次的交換單元。,互連技術(shù)(2)：選路策略,選路策略：交換結(jié)點(diǎn)內(nèi)部互

23、連網(wǎng)絡(luò)的選路 條件選擇、逐級(jí)選擇 自由選擇、指定選擇 面向連接選擇、無(wú)連接選擇,互連技術(shù)(3)：,控制機(jī)理 阻塞特性： 電路交換：連接阻塞 阻塞率=不能建立連接的呼叫數(shù)/總呼叫次數(shù) 分組交換：不存在連接阻塞， 延遲制（丟包率）：等待時(shí)延超過(guò)一定限值的呼叫被視為阻塞； ATM： 阻塞率：與電路交換的阻塞率不同，因?yàn)槭翘撨B接 信元丟失率CLR,互連技術(shù)(3)：,有阻塞網(wǎng)絡(luò) vs 無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò) 故障防衛(wèi) 冗余：熱備用、雙工分擔(dān) 多平面,接口技術(shù),UNI NNI 用戶接口 中繼接口 與基站的無(wú)線接口（移動(dòng)交換） 適應(yīng)ATM的各種不同業(yè)務(wù)的接口,信令技術(shù),ITU-T對(duì)信令（Signaling）的定義,Th

24、e ITU-T defines signaling as, The exchange of information (other than by speech) specifically concerned with the establishment, release and other control of calls, and network management, in automatic telecommunications operation.,用戶信令,用戶信令是在用戶與交換結(jié)點(diǎn)之間傳送的信令。 監(jiān)視信令：反映用戶狀態(tài)的信令 占用、應(yīng)答、釋放、拍叉 地址信令：主叫用戶發(fā)送的被叫號(hào)

25、碼，作為交換結(jié)點(diǎn)選路的依據(jù)。 直流脈沖、雙音多頻,局間信令,局間信令是電信網(wǎng)中各個(gè)交換結(jié)點(diǎn)之間傳送的信令 隨路信令（Channel Associated Signalling ）：信令和話音在同一通路上。 共路信令（Common Channel Signalling）：信令和用戶信息分離，信令在專用的信令數(shù)據(jù)鏈路上傳送。 共路信令是標(biāo)記型信令：每個(gè)信令消息必須包含用來(lái)識(shí)別屬于哪個(gè)呼叫連接的標(biāo)記。,共路信令,user traffic,signalling traffic,user & signalling traffic,隨路信令,控制技術(shù),控制方式 集中控制、分散控制 通信機(jī)理 消息,在線運(yùn)營(yíng)

26、的主要程控交換機(jī),上海貝爾S-1240 瑞典愛(ài)立信AXE-10 德國(guó)西門(mén)子EWSD 日本富士通F-150 華為C&C08 中興ZXJ-10,1.5 交換和路由,交換是電信網(wǎng)的技術(shù)基礎(chǔ)，路由是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)基礎(chǔ),交換技術(shù)和路由技術(shù)相互結(jié)合是未來(lái)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向。 業(yè)界一致認(rèn)為：未來(lái)網(wǎng)絡(luò)由電路交換演進(jìn)為分組交換；,1.6 NGN,NGN的概念 NGN的特點(diǎn) NGN的體系架構(gòu),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)為什么要演進(jìn)呢？ 現(xiàn)有電信網(wǎng)有什么問(wèn)題？,當(dāng)前全球電信網(wǎng)正面臨重大技術(shù)轉(zhuǎn)型任務(wù),業(yè)務(wù)主體的歷史性變化,移動(dòng)和寬帶成為發(fā)展的重心,話音將成為互聯(lián)網(wǎng)上的一種應(yīng)用而已； 網(wǎng)絡(luò)流量的快速增長(zhǎng)，一位數(shù)轉(zhuǎn)向兩至三位

27、數(shù)； 電信外部環(huán)境的歷史性變化，壟斷到競(jìng)爭(zhēng)； 傳統(tǒng)電信商務(wù)模式的破壞； 上述因素的同時(shí)出現(xiàn)強(qiáng)迫電信公司作出艱難的抉擇：消減成本，收縮戰(zhàn)線的作用已經(jīng)見(jiàn)底，實(shí)施全面技術(shù)轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為最后的必然選擇,此頁(yè)內(nèi)容引用的是中國(guó)電信集團(tuán)公司總工程師韋樂(lè)平的報(bào)告,業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型是基本驅(qū)動(dòng)力,從話音為主逐漸向話音、數(shù)據(jù)和視頻的融合業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變； 從固話業(yè)務(wù)向移動(dòng)業(yè)務(wù)拓展（狹義的全業(yè)務(wù)）； 從傳統(tǒng)公網(wǎng)業(yè)務(wù)市場(chǎng)向企事業(yè)市場(chǎng)滲透； 從電信業(yè)務(wù)向包括有線電視業(yè)務(wù)在內(nèi)的廣義全業(yè)務(wù)發(fā)展,此頁(yè)內(nèi)容引用的是中國(guó)電信集團(tuán)公司總工程師韋樂(lè)平的報(bào)告,NGN和軟交換,構(gòu)建NGN的基本要素,Internet 技術(shù),高速 接入,運(yùn)營(yíng) 管理,NGN,D

28、efinition of NGN: Y.2001,ITU-T SG 13: Rec. Y.2001 A NGN is a packet-based network able to provide telecommunication services and able to make use of multiple broadband, QoS-enabled transport technologies and in which service-related functions are independent from underlying transport-related technol

29、ogies. It enables unfettered access for users to networks and to competing service providers and/or services of their choice. It supports generalized mobility which will allow consistent and ubiquitous provision of services to users.,NGN的技術(shù)特征,網(wǎng)絡(luò)層采用IP協(xié)議； 鏈路層采用電信級(jí)分組節(jié)點(diǎn)； 傳送層趨于光傳輸技術(shù)； 接入層采用多元化的寬帶接入技術(shù)； 呼叫控

30、制和業(yè)務(wù)層獨(dú)立于承載層； 管理平面提供運(yùn)營(yíng)網(wǎng)各種所需的管理功能； 開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)接口；,NGN標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展情況,目前從事NGN標(biāo)準(zhǔn)研究的主要有一些組織： 計(jì)算機(jī)界： IETF ：主要是對(duì)SIP/IPv6等協(xié)議進(jìn)行研究 電信界： 國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU-T）：全面的研究 歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織（ETSI） 3GPP，3GPP2:提出IMS體系架構(gòu) 其他組織：ISC(International Softswitch Consortium、MSF(MultiService Switch Forum),軟交換,軟交換技術(shù)要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是如何在IP通信網(wǎng)中引入控制功能，包括呼叫控制和業(yè)務(wù)控制，并建立增值業(yè)務(wù)平臺(tái)。 軟交換主要是呼叫控制層次的功能，至于分組數(shù)據(jù)包本身的交換則取決于具體的承載層，沿用已有的技術(shù)。 網(wǎng)關(guān)分離：媒體網(wǎng)關(guān)、媒體網(wǎng)關(guān)控制器,研究熱點(diǎn),IP over ATM （MPLS/FEC） QoS 服務(wù)質(zhì)量、TE 流量工程、AC 準(zhǔn)入控制、NM 網(wǎng)絡(luò)測(cè)量 NGN 下一代網(wǎng)絡(luò)： 軟交換，IMS(IP多媒體系統(tǒng))，開(kāi)放業(yè)務(wù),總結(jié)交換的發(fā)展