第一章交换技术概述
§1.1 交换的基本概念
一、通信的概念
1．通信的定义：消息的传递。
通信是指不在同一地点的双方或多方之间进迅速、有效的信息传递。
通信从本质上讲就是实现信息传递的一门科学技术。
2．通信发展史
远古时期：烽火狼烟、飞鸽传信、驿马邮递等。
19世纪中叶，进入通信新时代。
1844年5月24日，莫尔斯从华盛顿到巴尔的摩拍发人类历史上的第一份电报。
1876年3月10日英国苏格兰的亚历山大·格雷厄姆·贝尔，发明电话
二、交换的引入
电话：是用电信号来传送人类语言信息的一种通信设备。这种通信方式称为电话通信。称连接两个话机的这一对线为一条线路。讨论：形成网，有何问题需要解决，如何解决？
N×（N-1）÷2
例：N=10000
连线数=50000000对
1．什么是交换
交换就是利用交换设备（交换机），将所有用户话机都用一对线接到交换设备上，由交换设备完成任意两个或多个用户话机连通。2．交换节点的连接方式
a ．全互联方式 设置多个交换节点，
每个交换节点之间用中继线两两相连。 b ．汇接方式
多个交换节点之间不能做到个个相连， 而是引入汇接交换节点，实现各交换节点 之间的间接相连。 三、交换节点的基本功能 1．交换接续功能
（1）本局接续：本交换机内部用户线之间接续 （2）出局接续：用户线与出中继线之间的接续 （3）入局接续：入中继线与用户线之间的接续 （4）转接接续：入中继线与出中继线之间的接续 2．交换机基本功能
（1）接收和分析从用户线或中继线来的呼叫信号 （2）接收和分析从用户线或中继线来的地址信号 （3）按目的地址进行选路和中继线上转发信号 （4）能控制连接的建立
（5）能按照所收到的释放信号拆除连接
§1.2 交换技术分类
按传输信号形式分：模拟交换与数字交换 按接续控制方式分：布控交换与程控交换 按信道占用方式分：电路交换与分组交换 按带宽分配方式分：窄带交换与宽带交换
§1.2.1 模拟交换与数字交换
一、模拟信号与数字信号 ? 连续消息：
消息的状态随时间是连续变化的, 如强弱连续变化的语音等。（模拟消息）
模拟信号：对应于模拟消息的电信号形式。是指代表消息的
? 离散消息：
消息的状态是可数的或离散的, 如符号、文字和数据等。（数
字消息）
数字信号：对应于数字消息的电信号形式。是指信号幅度不随时
间作连续的变化，只能取有限个离散值的信号。 例如：
“0”“1”表示进制数字信号 五位“0”“1”用于电报通信 七位“0”“1”用于计算机通信 二、模拟通信与数字通信
? 模拟通信：以模拟信号来传送消息的通信方式。
主要缺点：抗干扰能力弱、保密性差、设备不易大规模集成。?数字通信：以数字信号来传送消息的通信方式。
主要优点：抗干扰性强、保密性好、设备易于集成化、便于计算机处理
三、模拟交换与数字交换
?模拟交换：以模拟信号为对象的交换方式。传输和交换的信号是模拟信号的交换机称为模拟交换机。（模拟交叉接点）
?数字交换：以数字信号为对象的交换方式。
传输和交换的信号是数字信号的交换机称为数字交换机。（数字交换网络）
§1.2.2 布控交换与程控交换
一、布控交换：是利用布线逻辑电路进行控制的一种交换方式。布控：
即是布线逻辑控制的简称，是指将交换机各控制部件（例如继电
器等机电或电子元件）按所起作用和一定要求设计好电路，做在一定的印制板上，通过机架布线将各部件连好焊好做成后，交换机的各种功能即能实现的一种控制方式。
例：纵横制交换机
特点：修改控制功能，需要修改电路，重新布线。
实现复杂的控制功能，设备体积庞大。
步进制、机动制和纵横制等机电制交换机都是布控交换机。
二、程控交换：是利用计算机软件进行控制（即存储程序控制）
的一种交换方式。
是指将对交换机的各种控制功能、步骤、方法编成程序，放入存贮器，利用存贮器内所存贮的程序的控制，交换机即能完成各项工作的一种控制方式。
特点：要改变交换统功能，只要通过修改程序或数据就能实现。程控交换包括模拟程控交换和数字程控交换。
§1.2.3 电路交换与分组交换
一、电路交换
1、传统的电路交换
是指固定分配带宽（传送通路），连接建立后，即使无信息传送也占用电路的一种交换方式。
主要特点：
?采用固定分配带宽，电路利用率低。
?要预先建立连接，有一定的连接建立时延。
?无差错控制措施。
?用基于呼叫损失制的方法来处理业务流量，过负荷时呼损率增加。
不适于突发业务和对差错敏感的数据业务。
基本工作过程分为三阶段：
呼叫建立、信息传送、连接释放
2、多速率电路交换
其基本思路是：在传统电路交换基础上，对不同的业务提供不同的带宽（基本速率的整数倍）。
主要特点（缺点）：
?基本速率较难确定。
?速率类型不能太多。
?固定带宽分配，不适应突发业务的要求。
?控制较复杂等。
3、快速电路交换
其基本思路是：只在信息要传送时才分配带宽和有关资源，并快速建立通道，用户没有信息传输时则释放传输通道。
主要特点：
?在呼叫建立时，寻找一条适合的通道。
?将带宽、路由编号填入相关交换机中，不建立实际连接和分配资源，只是“虚电路”。
?当用户发送信息时，通过呼叫标识激活虚电路，迅速建立物理连
接。
?会引起信息丢失或排队时延。
二、分组交换
采用报文交换的“存储-转发”方式，把用户所要传送的信息（报文）分割为若干个较短的、被规格化了的“分组”进行交换与传输。
主要特点：
?每个分组中有一个分组头（含有可供选路的信息和其他控制信息）。
?分组交换节点对各个分组分别处理。
?根据选路信息选择去向，转发分组。
1、相关概念
（1）通信线路的资源共享
多路复用方法：
?预分配资源法（预分配复用或固定分配）
?动态分配资源法（统计时分复用）
组合多个低速数据终端共同使用一条高速的线路（即多路复用），以便经济有效地使用通信线路。
2、虚电路和数据报
（1）虚电路方式：在用户数据传送前，先要通过发送呼叫请求分组建立端到端之间的虚电路；一旦虚电路建立后，属于同一呼叫的数据分组均沿着这一虚电路传送；最后通过的呼叫分组来拆除虚电路。
特点：?虚电路是一种逻辑连接。
?虚电路不独占线路，在一条物理线路上可
以同时建立多个虚电路。
?是一种面向连接的方式。
有两种虚电路：交换虚电路（SVC）
永久虚电路（PVC）
（二）分组交换
2、虚电路和数据报
（1）虚电路方式：在用户数据传送前，先要通过发送呼叫请求分组建立端到端之间的虚电路；一旦虚电路建立后，属于同一呼叫的数据分组均沿着这一虚电路传送；最后通过的呼叫分组来拆除虚电路。
（2）数据报方式：不需要预先建立逻辑连接，而是按照每个分组头中的目的地址对各个分组独立进行选路的分组交换方式。是一种无连接的方式。
3、路由选择
是指从源点至终点之间信息传送路径的选择方法。
通常有三种：扩散式路由法
查表路由法
虚电路路由表法
三、帧交换
?帧交换是以一种帧方式来承载业务，在数据链路层以上简化的方式来传送和交换数据单元。
?第三层传送的数据单元称为分组，第二层传送的数据单元称为帧（frame）。帧方式是将用户信息流以帧为单位在网络内传送。
特点：
?帧交换是在第二层（链路层）进行复用和传送，而不是在分组层；?帧交换将用户面与控制面分离，而通常的分组交换则未分离。
四、快速分组交换
?进一步简化了协议，非但不涉及第三层，第二层也只保留了链路层的核心功能，如帧的定界、同步、透明性以及帧传输差错检测等。
?广义上，快速分组交换（FPS）包括帧中继（FR）与信元中继（CR）两种交换方式。信元中继为ATM所采用，有时FPS是专指ATM 交换。
§1.3 交换技术的发展
1.3.1 电话交换技术的发展
1、机电式电话交换
步进制直接控制：1892年开通的第一部自动交换机是由Strowger A.B于1889年发明的。
机动制间接控制：用户的拨号脉冲由交换机内的公用设备记发器接收和转发，以控制接线器的动作。
纵横制交换机：（1）采用了比较先进的纵横接线器；（2）采用公共控制方式，将控制功能与话路设备分开。
2、模拟程控交换
1965年美国开通了世界上第一个程控交换系统。相对于机电式自动交换而言，程控交换的优越性概括如下:
（1）灵活性大，适应性强
（2）能提供多种新服务性能
（3）便于实现共路信令
（4）操作维护管理功能的自动化
（5）适应现代电信网的发展
3、数字程控交换
数字程控交换普遍采用7号共路信令方式。
20世纪80年代中期以来，数字程控交换节点的功能在POTS的基础上不断增强，主要有以下3个方面：
（1）增强为窄带综合业务数字网（Narrow band-ISDN，N-ISDN）中的交换节点。
（2）增强为智能网（Intelligent Network，IN）中的业务交换点。（3）增强为移动网中的移动交换局
1.3.2 分组交换技术的发展
1、早期的研究和试验
1972年10月，在第1届计算机通信国际会议（International Computer Communication Conference，ICCC）上。
2、分组交换公用数据网
ARPANET和一些专用分组交换网的试验，促进了分组交换进入公用数据网，形成分组交换公用数据网（Packet Switched Public Data Network，PSPDN）。
3、分组交换系统的分代
从技术发展来看，分组交换系统大致可以划分为三代：
（1）第一代分组交换系统：用计算机来完成分组交换功能。（2）第二代分组交换系统：采用共享媒体将前端处理机互连，共享媒体采用时分复用方式，计算机主要用于虚电路的建立，不再成为系统中的瓶颈。
（3）第三代分组交换系统：采用空分的交叉矩阵来取代共享媒体这个瓶颈。
1.3.3 ATM交换技术的发展
1、早期的研究
1983年出现的快速分组交换（Fast Packet Switching，FPS）和异步时分（Asynchronous Time Division，A TD）交换的结合，导致了ATM交换方式的产生。
1983年，美国贝尔实验室提出了FPS的原理，研制了原型机，FPS源自分组交换，减少了链路层协议的复杂性，以硬件来实现协议的处理，从而大大提高了速度。
2、公用ATM交换网
（1）公用ATM宽带试验网
1994年8月投入运营的美国北卡罗来纳信息高速公路，是美
国第一个在州的范围内采用ATM和SONET（Synchronous Optical NETwork）的公用ATM宽带网，被看作未来国家基础信息设施的雏型，用于远程教学、远程医疗、商务、司法和行政管理等领域。（2）公用ATM交换系统
公用网ATM骨干交换系统必须具有高吞吐量和可扩展性，吞吐量通常为40～160Gbit/s，应能支持各种接口、业务和连接类型。
3、研究热点与展望
ATM交换结构
ATM网的业务流控制
话音通过ATM
与智能网的结合
光交换
1.3.4 IP交换技术的发展
1、发展背景
近年来，Internet在全球范围内快速增长，面临以下问题：（1）Internet骨干网的传送容量太小，带宽资源不足，现有路由器寻址速度低，吞吐量不够，用户接入速率太低。
（2）用户数量急剧增加时，路由器网络性能将下降。
（3）路由器的端口数受到限制。
（4）规模较大的路由器网络大多采用分层结构，并且大的节点也采用上述可堆叠式配置，导致传输延迟增加。
（5）IPv4协议对实时业务、灵活的路由机制、流量控制和安全性能的支持不够，地址资源也短缺。
2、IP交换
IP交换（IP Switch）是Ipsilon公司提出的专门用于在ATM网上传送IP分组的技术，它克服了Classical IP Over ATM的一些缺
陷（如在子网之间必须使用传统路由器等），提高了在ATM上传送IP分组的效率，是目前一种典型的属于集成模型的技术。
包括下述几方面的优势：
（1）网络性能大幅度提高（2）设备费用降低
（3）服务质量得到保证（4）可靠性大大增强
（5）大大增加了可管理性（6）提高了可扩充性
§1.4 电话交换信令方式
1.4.1 信令的概述
信令是在分布通信网控制系统中与信息有关的呼叫控制信号。
1.4.2 信令的类型
一、带内信令
?带内信令：在电话交换局间，在300~3400Hz话音频带之内传送的信令。
?带外信令：在话音频带之外传送的信令。
带内信令可以利用整个话音频带，因此信令可以使用多个频率（例如多频编码信号）。
带内信令的特点：
?能传送话音的电路均能传送带内信令。
?不会将呼叫接至有故障的话音电路上。
?带内信令可使用的频带较宽，可以采用速度快、
具有自检能力的多频编码信号。
?容易受到话音电流的干扰，需采取必要措施防护。
二、随路信令
与话音信息采用同一信道（通路）传送的信令。
以PCM30/32为例：
?所有话音信道线路的状态（环路或断开）通过一个信令信道传送。?用于接续控制的信号通过相应的话音信道传送。
三、分组信令
是基于开放系统互连（OSI）模型的、为数据通信系统提供消息通信的信令。
四、随路信令与共路信令的区别
共路信令：
?信令传输通道与话路完全分开，将若干条话路的信令集中起来，在一条公共的高速数据链路上传送。信令以统一格式的消息信令单元形式传送，从而实现了局间信令传送形式的高度统一，不再象随路信令方式那样，分别传送线路信令和记发器信令。
随路信令：
?信令全部或部分地在话音信道中传送；
?信令的传播处理与其服务的话路严格对应、关联；
?信令在各自对应的话路中或固定分配的通道中传送，不构成集中传送多个话路所利用的通道，因此也不构成与话路相对独立的信令网络。
随路信令方式主要用于步进制、纵横制及早期的程控交换机构成的电话网络中。
1.4.3 用户线信令
用户线信令是指在用户话机与交换机之间的用户线上传送的信令。
?用户状态信令：用于监视用户线环路状态变化，包括呼出占用、
应答、前向拆线、后向拆线四种。
?选择信令：是主叫用户发出的被叫用户号码。
?各种可闻音信令：由交换机送给用户话机的振铃信号和各种音信号。
1.4.4 局间信令
局间信令是在交换机或交换局之间中继线上传送的信令。
1. 引入交换设备后，用户之间的点对点通信就可由交换式通信网来提供。交换 机最早用于电话通信。 2.从交换机完成用户之间通信的不同情况来看，交换机需要控制的基本接续类型主要有4种：本局接续，出局接续，入局接续和转接接续。 3. 根据交换机对分组的不同处理方式，分组交换有两种工作模式：数据报和虚电路。 4. 从服务范围看，计算机网络分为局域网，城域网和广域网。 5. 虚拟局域网是指在交换式局域网的基础上，通过网管配置构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。 6. 电路交换技术的发展经历了从机电式电话交换，到模拟程控交换，再到数字程控交换的过程。 7. 1969年12月，美国国防部高级研究计划局研制的分组交换网ARPANet投入运行，标志着以分组交换为特色的计算机网络的发展进入了崭新的纪元。 8. 国际标准化组织于1984年提出了开放系统互连参考模型，该模型依层级结构分为7层，其中第5层为会话层。对等层间通信产生和处理的对象称为协议数据单元。 9. 无阻塞网络可分为以下三类：严格无阻塞、广义无阻塞和再配置无阻塞。其中，严格无阻塞网络又称为CLOS网络。 10. 交换单元根据入线和出线的数量关系可以分为三类：集中型、扩散型和分配型。 11. 三级C(m,n,r)CLOS网络严格无阻塞的条件是：m>=2n-1。 12. 一天中电话负载最大的1小时称为最忙小时（忙时）。 13. 程控数字交换机中，用户电路的主要功能有七种，即馈电、过压保护、振铃控制、监视、编译码与滤波、混合电路和测试。 14. ITU-T将ISDN业务划分为三类：承载业务，用户终端业务和附加业务。 15. 按照信令传送通路与话路之间的关系来划分，信令可分为随路信令和共路信令两大类。 16. 1条中继线连续使用1小时，则该中继线的话务量为1 Erlang。 17. 共路信令是指在电话网中各交换局的处理机之间用一条专门的数据通路来传送通话接续所需的信令信息的一种信令方式。 18. 呼叫处理程序负责整个交换机所有呼叫的建立与释放，以及交换机各种新服务性能的建立与释放。 19. NO.7信令属于共路信令系统。
1、在通信网中为什么要引入交换的概念？ 通信网是一种使用交换设备,传输设备,将地理上分散用户终端设备互连起来实现通信和信息交换的系统. 通信最基本的形式是在点与点之间建立通信系统,但这不能称为通信网,只有将许多的通信系统(传输系统) 通过交换系统按一定拓扑结构组合在一起才能称之为通信.也就是说,有了交换系统才能使某一地区内任意两个终端用户相互接续,才能组成通信网. 2、构成通信网的三个必不可少的要素是什么？ 通信网由用户终端设备,交换设备和传输设备组成. 3、三种传送模式的特点是什么？ 电路交换: 要在通信的用户间建立专用的物理连接通路,对传送的信息无差错控制措施,对通信信息不作处理(信令除外)，而是原封不动地传送，用作低速数据传送时不进行速率、码型的变换。用基于呼叫损失制的方法来处理业务流量，过负荷时呼损率增加，但不影响已建立的呼叫。 报文交换：基本的报文交换动作是存储报文、分析报文中的收 报人地址和报文转发，有多个报文送往同一地点时，要排队按顺序发送，报文传送中有检错和纠错措施 分组交换：分组交换将用户要传送的信息分割为若干个分组（packet），每个分组中有一个分组头，含有可供选路的信息和其他控制信息。这些分组逐个由各中间节点采用存储转发方式进行传输，最终达到目的端。由于分组长度有限，可以在中间节点机的内存中进行存储处理，其转发速度可大大提高。 4、目前在通信领域应用的交换技术主要有哪几种？它们分别属于那种传送模式？ 5、电信交换系统的基本 结构是怎样的？其主要 技术有哪些？互连技术 接口技术 信令技术 控制技术 交 换 网 络 控制系统 接口接口 接口 接口 用 户 线 中 继 线
光交换技术发展概述 摘要：光交换是光通信的关键技术。本文分类阐述了光交换的不同类型。比较了纯光交换和电交换的差异。最后展示了光交换发展的几大趋势。 关键词：光交换类型电交换趋势 现代通信网中，先进的光纤通信技术以其高速、带宽的明显特征而为世人瞩目。实现透明的、具有高度生存性的全光通信网是宽带通信网未来发展目标。从系统角度来看，支撑全光网络的关键技术又基本上可分为光监控技术、光交换技术、光放大技术和光处理技术几大类。而光交换技术作为全光网络系统中的一个重要支撑技术，它的全光通信系统中发挥着重要的作用，可以这样说光交换技术的发展在某种程度上也决定了全光通信的发展。 一、什么是光交换 光交换(photonic switching)技术也是一种光纤通信技术，它是在光域直接将输入光信号交换到不同的输出端。与电子数字程控交换相比，光交换无须在光纤传输线路和交换机之间设置光端机进行光/电（O/E）和电/光（E/O）交换，而且在交换过程中，还能充分发挥光信号的高速、宽带和无电磁感应的优点。光纤传输技术与光交换技术融合在一起，可以起到相得益彰的作用，从而使光交换技术成为通信网交换技术的一个发展方向。 光交换技术可以分成光路交换技术和分组交换技术。光路光交换可利用ＯＡＤＭ、ＯＸＣ等设备来实现，而分组光交换对光部件的性能要求更高，由于目前光逻辑器件的功能还较简单，不能完成控制部分复杂的逻辑处理功能，因此国际上现有的分组光交换单元还要由电信号来控制，即所谓的电控光交换。随着光器件技术的发展，光交换技术的最终发展趋势将是光控光交换。 随着通信网络逐渐向全光平台发展，网络的优化、路由、保护和自愈功能在光通信领域中越来越重霎。光交换技术能够保证网络的可靠性和提供灵活的信号路由平台，尽管现有的通信系统都采用电路交换技术，但发展中的全光网络却需要由纯光交换技术来完成信号路由功能以实现网络的高速率和协议透明性。光交换技术为进入节点的高速信息流提供动态光域处理，仅将属于该节点及其子网的信息上下路并交由电交换设备继续处理，这样具有以下几个优点：（A）可以克服纯电子交换的容量瓶颈问题；（B）可以大量节省建网和网络升级成本。如果采用全光网技术，将使网络的运行费用节省70%，设备费用节省90%；（C）可以大大提高网络的重构灵活性和生存性，以及加快网络恢复的时间。 二、光交换技术的分类 光交换技术可以分成光路交换技术和分组交换技术。 （一）光路交换技术 光路交换系统所涉及的技术有空分交换技术（SD）、时分交换技术（TD）、波分/频分交换技术（WD/FD）、码分交换技术和复合型交换技术，其中空分交换技术包括波导空分和自由空分光交换技术。其中空分交换按光矩阵开关所使用的技术又分成两类，一是基于波导技术的波导空分，另一个是使用自由空间光传播技术的自由空分光交换。光分组交换中，异步传送模式是近年来广泛研究的一种方式。 1、时分光交换技术（TDPS）
现代交换技术 复习题 第一章概述 一．简答 1.通信网由那些部分组成？ 交换设备、终端设备、传输设备。 2．电话网提供的电路交换方式的特点是什么？ 通信前,必须在欲通信的双方建立一条电路,然后进行通信。完成通信后，释放该电路。只有当本次通信过程所占用的相关电路释放后，其它通信过程才可占用这些资源。 3．数据通信与话音通信的主要区别? 通信对象不同：前者是计算机之间或人与计算机之间的通信，需要严格定义通信协议和标准；后 者是人和人之间的通信。传输可靠性要求不同：前者的比特差错率在以下，后者可高达。通信的平均持续时间和通信建立请求响应不同：99.5%的数据通信持续时间短于电话平均通信时间，其信道建立时间也短于电话通信。通信过程中信息业务量特性不同：电话量级在32kb/s,而数据从30b/s到1Mb/s。 4．为什么分组交换是数据通信的较好方式？ 可向用户提供不同速率、不同代码、不同同步方式、不同通信控制协议的数据终端间的灵活通信。线路利用率高，动态统计复用。可靠性一般在10-10以下较经济. 5．宽带交换技术主要有哪些？ 快速电路交换、快速分组交换--帧中继、异步传送模式(ATM)、IP交换和标记交换。 6．为什么光交换技术是未来发展的方向？ （1）长途信息传输中，光纤占了绝对优势 （2）用户环路光纤化 （3）省去了光电变换，减少了光电变换损伤，可提高信号交换的速度。 二．填空 1. 通信网由交换设备、( )和传输设备组成。 A. 电话机 B. 终端设备 C. 传真机 D. 对讲机 2. 电话交换是人和人之间的通信，数据交换是( )之间或人与计算机之间的通信。 A. 计算机与计算机 B. 人与人 C. 人与计算机 D. 交换机 3. 窄带交换指传输比特速率低于( )的交换。 A. 2Mb/s B. 8Mb/s C. 128Mb/s D. 56Kb/s 4. 宽带交换是指传输比特速率高于( )的交换。 A. 128Mb/s B. 64Mb/s C. 2Mb/s D. 10Mb/s 5. 帧中继技术是传统的( )的一种改进方案，适合LAN（局域网）之间数据互联，目前传输速率已达到34Mb/s。 A. 电路交换 B. ATM C. IP交换 D. 分组交换 6. 异步传送模式（ATM）综合了( )和分组交换的优势，可以适合各种不同业务的多媒体通信的交换和复用。 A. 光交换 B. 电路交换 C. 帧中继 D. IP交换 答案：1.b 2.a 3.a 4.c 5.d 6.b 第二章交换单元与交换网络 一．填空 1. 统计时分复用信号按分组传送信息，每个分组使用不同的时隙，但可用标志码区分不同的子
现代网络交换技术的发展与趋势 系部：计算机工程系班级： 通信13-1 班学号： 2013232020 姓名：邝鑫鑫 日期：2015年11月15日
摘要 近年来，由于通信技术的不断发展，人们对新业务需求的增加，给通信事业的发展带来了新的挑战，当前迫切需要一个能够将语音、数据和图像融合在一起的网络。通信网络正在从电路交换向以软交换为核心的下一代网络演进。下一代网络NGN(Next Generation Network) 是一个综合性的开放网络，它以分组交换技术为基础，以软交换技术为核心。NGN 需要得到许多新技术的支持，关键技术是软交换技术、高速路由/ 交换技术、大容量光传送技术和宽带接入技术。随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起，2013 年12 月4 日下午，工业和信息化部向中国联通、中国电信、中国移动正式发放了第四代移动通信业务牌照TD-LTE)，此举标志着中国电信产业正式进入了4G 时代，这将大大有利于下一代网络的发展，下一代网络的建设成为越来越重要的话题之一。本文探讨的是下一代网络的关键交换技术：软交换技术和光交换技术，及其所支持的下一代网络技术。 关键词】软交换光交换光纤通信下一代网络NGN
目录 一、下一代网络的关键交换技术 (1) 二、软交换 (4) 三、光交换 (8) 四、NPN 关键交换技术的发展前景...................................................................................... 1..3.. 五、参考文献 ................................................................................................................................... 1..4
No.1三种交换方式的特点及概述 网络核心部分起特殊作用的是路由器。路由器是实现分组交换的关键构件，其任务是 转发收到的分组，这是网络核心部分的最重要的功能; 1.电路交换的主要特点 ?从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种方式动态的分配传输线路的资 源。 ?必须经过“建立连接（开始占用通信资源）→通话（一直占用通信资源）→释放 连接（归还通信资源）”这三个步骤的交换方式称为电路交换; ?电路交换的一个重要特点就是在通话的全部时间内，通话的两个用户始终占用 端到端的通信资源; 2.分组交换的主要特点 ?分组交换采用存储转发技术。 ?通常我们将要发送的整块数据称为一个报文; ?因特网的核心部分是由许多网络和把它们互联起来的路由器组成; ?主机和路由器都是计算机，但它们的作用很不一样。 主机是为用户进行信息处理的，并且可以和其它主机通过网络交换信息。 路由器则是用来转发分组的，即进行分组交换的。 ?路由器收到一个分组，先暂时存储下来，再检查其首部，查找转发表，按照首 部中的目的地址，找到合适的接口转发出去，把分组交给下一个路由器。这样 一步步地，以存储转发的形式，把分组交付到最终的目的主机。 ?各路由器之间必须经常的交换彼此掌握的路由信息，以便创建和维持在路由器 中的转发表，使得转发表能够在整个网络拓扑发生变化时及时更新; ?路由器暂时存储的是一个个短分组，而不是整个长的报文。短分组是暂存在路 由器的存储器（内存）中，而不是存储在磁盘中。这就保证了较高的传输速率。 ?采用存储转发的分组交换，实质上是采用了在数据通信的过程中断续（或动态） 分配传输带宽的策略; ?为了提高分组交换网的可靠性，因特网核心部分常采用网状拓扑结构，使得当 发生网络拥塞或少数节点、链路出现故障时，路由器可灵活的改变转发路由而 不导致通信的中断或全网瘫痪。 ?分组交换网的主要优点:
现代交换技术的现状及其 发展趋势 摘要： 随着国家信息基础网络建设及电信经营的逐步开放，通信网络正经历着一次又一次的重大变革。而交换设备是通信网的重要组成，交换技术的发展与通信网的发展是分不开的，即交换技术与终端业务、传输技术必须相适应。分组交换是将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做一个分组，通过传输分组的方式传输信息的一种技术。它是通过计算机和终端实现计算机与计算机之间的通信，在传输线路质量不高、网络技术手段还比较单一的情况下，应运而生的一种交换技术。近年来，随着光纤技术获得巨大成就，信道的传输速率明显增强，光交换技术得到很大发展，宽带综合业务数字网（B-ISDN）中的用户线必须要用光纤。光技术已经在信息传输中得到广泛的应用。 关键字：通信交换技术光交换技术
1.现代交换技术概述 随着微电子技术、计算机技术的飞速发展，交换技术得到了空前的发展。从电话交换一直到当今数据交换、综合业务数字交换，交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。人们对可视电话、可视图文、图像通信和多媒体等宽带业务的需求，也将大大地推动异步传输技术（ATM）和同步数字系列技术（SDH）及宽带用户接入网技术的不断进步和广泛应用。 一些常见的交换技术，比如电话通信中使用的电路交换技术、数据通信网中使用的分组交换技术和帧中继技术、宽带交换中使用的ATM技术、计算机网络中使用的二层交换、IP交换和MPLS技术、光交换技术等等。随着通信技术和计算机技术的不断发展，人们要求网络能提供多种业务，而传统的电路交换技术已经满足不了用户对于新业务的要求，因此新兴的交换技术应用范围越加广泛。其中，我以光交换技术为例，来体现现代交换技术的发展趋势。
QPJW-11-F03 徐州xxxx职业学院 毕业设计（论文） 届别2011届 系别信息工程学院 专业计算机网络技术 班级网络 姓名XXX 学号 指导教师XXX 摘要
由于互联网规模的快速扩展、多媒体和实时业务的涌现，IP交换技术越来越受到人们的关注，因为它将网络交换机的高速性和路由器的灵活性结合起来，通过将第二层交换引入到第三层路由当中可以很好地改善路由，解决了传统IP 网络在运行实时业务时不能保证服务质量的问题，并且克服了传统路由器包转发速度太慢造成的网络瓶颈问题。文中依次IP交换的概述，IP交换的技术特点，以及在当今的发展与应用。 关键词：IP交换技术，ATM技术，VLAN，三层网络
技术概述 总所周知，IP是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中，它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统，只要遵守 IP协议就可以与因特网互连互通。 IP技术与ATM技术的融合----IP交换技术最初由Ipsilon公司于1996年提出，相对于传统交换概念，也称为第三层交换技术、多层交换技术、高速路由技术等。我们知道，传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层（数据链路层）进行操作的，而多层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。简单地说，就是一种利用第三层协议中的信息来加强第二层交换功能的机制。多层交换技术的出现，解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，解决了传统路由器因低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。当然，多层交换技术并不是网络交换机与路由器的简单堆叠，而是二者的有机结合，形成一个集成的、完整的解决方案。 技术特点 IP交换的目标是，只要在源地址和目的地址之间有一条更为直接的第二层通路，就没有必要经过路由器转发数据包。IP交换使用第三层路由协议确定传送路径，此路径可以只用一次，也可以存储起来，供以后使用。之后数据包通过一条虚电路绕过路由器快速发送。传统的路由技术在每个交叉口都要计算一下，下一步往哪个方向走。IP交换技术则像直通车，只须一开始知道目的地是哪里就行了。 三层交换与VLAN融合 VLAN即虚拟局域网，是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个不同的网段，从而实现虚拟工作组的技术。它不受网络用户的物理位置限制，而是根据用户需求进行网络分段。IEEE于1999年颁布了用以标准化VLAN
选择题： 1：存储转发交换包括（ABCDE）。 A：报文交换 B：分组交换 C：帧中继 D：异步转移模式 E：IP交换 2：下列哪种交换技术在带宽，速度上更具有优势（D） D光交换 3：模拟用户接口电路包含的功能有（BCDFGHJ）。 A：同步B：过压保护 C：馈电 D混合电路 E：帧码产生F：编译码和滤波 G：振铃 H：监视 I：效验 J：测试 4：数字程控交换系统的数据包括（ＢＤＥ）。 A应用数据B：局数据 C：存储数据Ｄ：用户数据 E：交换系统数据 F：维护数据 5：MPLS可兼容的协议包括（ABCDEFGH）。 A：ATM B：PPP C：IPv4 D：Ethernet E : SDH F : IPv6 G : DWDM H : IPX 6：IP协议采用的连接方式是（B）。 A：面向连接B：无连接 7：ATM用的连接方式是（A） A：面向连接 8：分组交换要为每个分组增加控制和地址比特（增加额外的开销），所以分组交换比电路交换的线路传输资源的利用率肯定要（A）。 Ａ：高 9：ATM适配层是位于（B）。 A：ATM交换机中B：ATM端系统中 10：NGN是一个定义极其松散的术语，泛指一个大量采用新技术，以（A）技术为核心，同时可以支持语音，数据和多媒体业务的融合网络。 A：IP 11：在（C）中，向用户提供的每一项业务都与交换机直接有关，业务应用和呼叫控制都由交换机完成。 A：软交换网，B：只能网C 电路交换网 12：在软交换网络中，提供基本呼叫控制功能的是（A）。 A：媒体网关 填空题： 1：下一代网络的核心技术是软交换技术 2：下一代网络在网络体系结构上大体可分为 4 层，分别是：接入层，传输层，控制层，业务层。3：内部处理中的分析处理程序包括 4 种，分别是去话分析，号码分析，来话分析，状态分析。4：按照程序的实时性和紧急性，数字程控系统的程序分为 3 级，分别是故障级，时钟级，基本级。 5： = 18 ccs 6：处理机的双机冗余配置方式有3种，分别是微同步，话务分担，主备用。 7：分组交换的工作方式有 2 种，分别是虚电路方式和数据报方式。 8：分组交换网流量控制的方法主要有证实法，预约法，许可证法。 9：ATM交换系统应具备路由选择，排队缓冲，心头变换3种基本功能。 10：ATM网络中，在UNI接口处最多可以定义 16 个虚连接。 11：传统网络是基于时分复用，以电路交换为主，下一代网络是基于分组交换技术，以软交换技术为主。
软交换技术概述 软交换技术概述 、尸■、亠 前言自从第一款产品在电信市场上成功推出以来，“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能，又能同时处理IP 通信，软交换技术承诺可提供许多优势，如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以及使运营商更快获得收入。 软交换概念的提出及定义 软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下，用户采用基于以 太网的电话，通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件（CallManager、Call Server），实现PBX功能（IP PBX）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于传统的PBX由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高，主要用于满足通信需求，设备门槛低，许多设备商都可提供此类解决方案，因此IP PBX 应用获得了巨大成功。受到IP PBX 成功的启发，为了提高网络综合运营效益，网络的发展更加趋于合理、开放，更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议 （MGCPH248）且主要使用纯软件进行处理，于是，SoftSwitch （软交换）技 术应运而生。
软交换概念一经提出，很快便得到了业界的广泛认同和重视，ISC （Inrerntional SoftSwich Consortium ）的成立更加快了软交换技术的发展步伐，软交换相关标准和协议得到了IEIF 、ITU-T 等国际标准化组织的重视。 根据国际SoftSwich 论坛ISC 的定义，SoftSwich 是基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的设备和系统。因此，软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过软件实现基本呼叫控制功能，从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离，为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时，软交换还将网络资源、网络能力封装起来，通过标准开放的业务接口和业务应用层相连，可方便地在网络上快速提供新的业务。 软交换体系架构的主要组成目前比较普遍的看法认为，软交换系统主要应由下列设备组成： 1) 软交换控制设备( Softswitch Control Device )这是网络中的核心控制设 备(也就是我们通常所说的软交换)。它完成呼叫处理控制功能、接入协议适配功能、业务接口提供功能、互连互通功能、应用支持系统功能等。 2) 业务平台( Service Platform )完成新业务生成和提供功能，主要包括SCP 和应用服务器。 3) 信令网关( Signaling Gateway )目前主要指七号信令网关设备。传统的七号信令系统是基于电路交换的，所有应用部分都是由MTP承载的，在软交换体 系中则需要由IP 来承载。 4) 媒体网关(Media Gateway)完成媒体流的转换处理功能。按照其所在位置和所处理媒体流的不同可分为：中继网关(Trunking Gateway)、接入网关(Access Gateway)、多媒体网关(Multimedia Service Access Gateway )、无线网关 ( Wireless Access Gateway )等。 5) IP 终端( IP Terminal )目前主要指H.323 终端和SIP 终端两种，如IP PBX、 IP Phone、PC等。 6) 其它支撑设备。如AAA?务器、大容量分布式数据库、策略服务器(Policy Server )
第1章交换概论 1.2 通信网中用户线上传输的是什么信号？中继(E1)线上是什么信号？数据传输速率？ 答：模拟信号。数字信号。2.048Mbps. 1.3 说明目前常用的交换方式有哪几种？各有什么特点及应用场合？ 答：电路交换,多速率电路交换.快速电路交换,分组交换, 帧交换, 帧中继、ATM交换, IP交换, 多协议标记交换(MPLS), 光交换, 软交换.。 电路交换： ①信息传送的最小单位是时隙②同步时分复用(固定分配带宽) ③面向物理连接的工作方式④信息具有透明性⑤信息传送无差错控制⑥基于呼叫损失制的流量控制 多速率电路交换： 本质上还是电路交换，具有电路交换的主要特点。不同的是： 电路交换方式只提供64kbps的单一速率，多速率电路交换方式可以为用户提供多种速率。 即多速率电路交换，有一个固定的基本信道速率，如64kbps、2Mbps
等，几个这样的基本信道捆绑起来构成一个速率更高的信道，实现多速率交换。这个更高的速率一定是基本信道速率的整数倍。窄带综合业务数字网(N-ISDN)中，可视电话业务采用的就是多速率电路交换方式。 快速电路交换： 动态分配带宽和网络资源，用户不传输数据时，不建立传输通道和物理连接，当有信息传送时才快速建立通道。适应突发业务。 分组交换： 1.报文交换的特征是交换机要对用户的信息进行存储和处理，即信息是不透明传输。数据通信——非话业务。 2分组交换： ①信息传送的最小单位是分组。②面向逻辑连接和无连接两种工作方式③统计时分复用(按需分配带宽) 基本原理是把时间划分为不等长的时间片，长短不同的时间片就是传送不同长度分组所需要的时间，每路通信按需分配时间片，当通信需要传送的分组多时，所占用时间片的个数就多，反之，所占用时间片的个数就少，不传输信息时不分配带宽。由此可见，统计时分复用是按需分配带宽(动态分配带宽)的。④标志化信道：在统计时分复用中，靠分组头中的标志来区分不同的通信分组。具有相同标志的分组属于同一个通信，也就构成了一个子信道，识别这个子信道的标志也叫做信道标志，该子信道被
现代交换技术 ( 第2版) 张中荃主编 人民邮电出版社 李阳主讲 安徽农业大学通信工程系 8月28日
目录 第1章交换技术概述 8学时 1.1交换的基本概念 1.1.1交换的引入 1.1.2交换节点的基本功能 1.2交换技术分类 1.2.1模拟交换与数字交换 1.2.2布控交换与程控交换 1.2.3电路交换与分组交换 1.2.4窄带交换与宽带交换 1.3交换技术的发展 1.3.1电话交换技术的发展 1.3.2分组交换技术的发展 1.3.3ATM交换技术的发展 1.3.4IP交换技术的发展 1.4电话交换信令方式 1.4.1信令的概述 1.4.2信令的类型 1.4.3用户线信令 1.4.4局间信令 第2章数字交换与数字交换网 8学时 2.1 数字交换原理 2.1.1 数字交换 2.1.2 时隙交换原理 2.1.3 数字交换网络 2.2型时分
2.2.1 T接线器的基本组成 2.2.2 T接线器的工作原理 2.2.3 T接线器的电路组成 2.2.4 T接线器的实际电路与应用 2.3 S型时分接线器 2.3.1 S接线器的基本组成 2.3.2 S接线器的工作原理 2.4 三级时分交换网络 2.4.1 TST型时分交换网络 2.4.2 STS型时分交换网络 2.5 阻塞的概念与计算 2.5.1 阻塞的概念 2.5.2 阻塞概率的计算 第3章程控交换机的硬件系统 8学时 3.1 程控交换机的总体结构 3.2 话路系统 3.2.1 用户级话路 3.2.2 中继器 3.2.3 信号部件 3.3 控制系统 3.3.1 处理机控制方式 3.3.2 处理机备用方式 3.3.3 控制系统的可用性 第4章程控交换机的软件系统 8学时 4.1 程控交换机的软件组成 4.1.1 在线程序 4.1.2 支援程序
现代交换技术 （第2版） 张中荃主编 人民邮电出版社 李阳主讲 安徽农业大学通信工程系 2010年8月28日
目录 第1章交换技术概述8学时 1.1交换的基本概念 1.1.1交换的引入 1.1.2交换节点的基本功能 1.2交换技术分类 1.2.1模拟交换与数字交换 1.2.2布控交换与程控交换 1.2.3电路交换与分组交换 1.2.4窄带交换与宽带交换 1.3交换技术的发展 1.3.1电话交换技术的发展 1.3.2分组交换技术的发展 1.3.3ATM交换技术的发展 1.3.4IP交换技术的发展 1.4电话交换信令方式 1.4.1信令的概述 1.4.2信令的类型 1.4.3用户线信令 1.4.4局间信令 第2章数字交换与数字交换网8学时 2.1 数字交换原理 2.1.1 数字交换 2.1.2 时隙交换原理 2.1.3 数字交换网络 2.2型时分 2.2.1 T接线器的基本组成 2.2.2 T接线器的工作原理 2.2.3 T接线器的电路组成 2.2.4 T接线器的实际电路与应用 2.3 S型时分接线器 2.3.1 S接线器的基本组成 2.3.2 S接线器的工作原理 2.4 三级时分交换网络 2.4.1 TST型时分交换网络 2.4.2 STS型时分交换网络 2.5 阻塞的概念与计算
2.5.1 阻塞的概念 2.5.2 阻塞概率的计算 第3章程控交换机的硬件系统8学时 3.1 程控交换机的总体结构 3.2 话路系统 3.2.1 用户级话路 3.2.2 中继器 3.2.3 信号部件 3.3 控制系统 3.3.1 处理机控制方式 3.3.2 处理机备用方式 3.3.3 控制系统的可用性 第4章程控交换机的软件系统8学时 4.1 程控交换机的软件组成 4.1.1 在线程序 4.1.2 支援程序 4.1.3 数据 4.2 呼叫处理的基本原理 4.2.1 呼叫处理过程及状态转移 4.2.2 输入处理 4.2.3 分析处理 4.2.4 任务执行和输出处理 4.3 程序的执行管理 4.3.1 软件管理技术 4.3.2 程序的级别划分 4.3.3 程序的启动控制 4.3.4 周期级的调度管理 4.3.5 基本级程序的管理执行 4.4 系统的诊断与维护 4.4.1 故障处理的一般过程 4.4.2 故障检测与诊断 4.4.3 故障排除 第5章移动交换系统简介8学时 5.1 移动交换系统概述 5.1.1 移动通信系统组成 5.1.2 移动交换控制的特征 5.2 移动交换控制原理 5.2.1 移动呼叫处理
深圳市深德技工学校 《现代交换技术》课程教学大纲课程名称：现代交换原理与技术 课程类别：专业必修课 适用对象：4年级，网络专业 总学时：80理论 总学分：100分 一、课程性质和目标： 《现代交换原理与技术》从应用角度出发，紧紧围绕交换的核心，比较全面、系统地介绍了通信网中各种交换技术的基本概念、特点及其工作原理。全书共分10章，主要介绍了交换的产生与概念以及各类交换技术的原理及其发展过程，交换单元及其网络，电路交换的基本原理与技术，信令系统，通信工程设计与综合布线技术，分组交换与帧中继技术，ATM交换技术，路由器与IP交换技术，下一代网络体系与软交换，以及光交换技术。《现代交换原理与技术》每章都配有内容简介、重点难点、小结和习题，便于教学和读者自学。 二、课程教学目标：
通过该课程的学习使学生理解现代交换技术的概念和原理，掌握交换单元及其网络，电路交换的基本原理与技术，信令系统，通信工程设计与综合布线技术，分组交换与帧中继技术，ATM交换技术，路由器与IP交换技术，下一代网络体系与软交换，以及光交换技术。三、教学内容和要求： 第一章：绪论 【教学目的】 掌握同通信网的概念和原理 掌握各种常用的交换技术、 【教学重点与难点】 电路交换技术、报文交换技术、分组交换技术、宽带交换技术 【教学内容】 1.1 交换与通信网 1.1.1 点对点通信系统 1.1.2 交换与交换设备 1.1.3 通信网 1.1.4 通信网的工作方式 1.1.5 交换技术有关术语介绍 1.1.6 信息传送模式 1.1.7 信息网络的分类及其业务特点 1.2 交换技术 1.2.1 交换技术分类 1.2.2 电路交换技术 1.2.3 报文交换技术 1.2.4 分组交换技术 1.2.5 宽带交换技术 1.2.6 通信网的发展趋势 第二章：交换技术基础 【教学目的】
第一章交换技术概述 §1.1 交换的基本概念 一、通信的概念 1．通信的定义：消息的传递。 通信是指不在同一地点的双方或多方之间进迅速、有效的信息传递。 通信从本质上讲就是实现信息传递的一门科学技术。 2．通信发展史 远古时期：烽火狼烟、飞鸽传信、驿马邮递等。 19世纪中叶，进入通信新时代。 1844年5月24日，莫尔斯从华盛顿到巴尔的摩拍发人类历史上的第一份电报。 1876年3月10日英国苏格兰的亚历山大·格雷厄姆·贝尔，发明电话 二、交换的引入 电话：是用电信号来传送人类语言信息的一种通信设备。这种通信方式称为电话通信。称连接两个话机的这一对线为一条线路。讨论：形成网，有何问题需要解决，如何解决？ N×（N-1）÷2 例：N=10000 连线数=50000000对 1．什么是交换 交换就是利用交换设备（交换机），将所有用户话机都用一对线接到交换设备上，由交换设备完成任意两个或多个用户话机连通。2．交换节点的连接方式
a ．全互联方式 设置多个交换节点， 每个交换节点之间用中继线两两相连。 b ．汇接方式 多个交换节点之间不能做到个个相连， 而是引入汇接交换节点，实现各交换节点 之间的间接相连。 三、交换节点的基本功能 1．交换接续功能 （1）本局接续：本交换机内部用户线之间接续 （2）出局接续：用户线与出中继线之间的接续 （3）入局接续：入中继线与用户线之间的接续 （4）转接接续：入中继线与出中继线之间的接续 2．交换机基本功能 （1）接收和分析从用户线或中继线来的呼叫信号 （2）接收和分析从用户线或中继线来的地址信号 （3）按目的地址进行选路和中继线上转发信号 （4）能控制连接的建立 （5）能按照所收到的释放信号拆除连接
现代交换原理 ——期末考核 多媒体信息的IP网络传输 专业：网络工程 班级： 1 班 指导教师：****** 姓名：****** 学号：************
多媒体信息的IP网络传输 作者：代立旺 摘要：随着基于IP的业务种类的增加，采用基于IP的宽带网络技术建立支持多媒体业务的统一网络平台已经成为一种经济的、高效的做法。基于IP的宽带网络是以光纤作为传输介质，大容量的密集波为传输通道，千兆以太网为组网模式，第三层/第四层路由交换机为交换平台，综合提供基于IP的各种多媒体业务的数据通信网络。新一代的宽带网络技术必须建立在当前最先进的网络传输和交换的基础上。 正文： 一、发展概述 目前的互联网只是提供尽力而为的数据传送服务，尽力而为的数据传送服务英文为best-effort service，业务量需要尽快传送。没有明确的时间和可靠性保障。随着网络多媒体技术的飞速发展，互联网上的多媒体应用层出不穷，如IP电话、视频会议、视频点播、远程教育等多媒体实时业务，电子商务等。互联网已逐步从单一的数据传送网向数据、音频、视频等多媒体信息的综合传输网进化而来。这些不同的应用需要有不同的Qos要求，Qos使用带宽、时延、时延抖动和分组丢失率来衡量。各种应用对服务质量的需求在迅速增长。显然，现有的尽力传送服务已无法满足各种应用对网络传输质量的不同要求，需要提供多种服务质量类型的业务。而尽力而为的服务仍将提供给那些只需要连通性的应用。 服务质量Qos用来表示服务性能属性的任何组合。为了使其具有价值，这些属性必须是能够提供的、能够管理的、能够验证和可以计费的，而且在使用时它们必须是始终如一的、可预测的、有的属性甚至是起决定性作用的。为了满足各种用户应用的需要，构建对IP最优并具备各种服务质量机制的网络是完全必要的。专线服务、音频、文件传输、存储转发、交互式视频和广播视频是现有应用的一些例子。 二、QoS重要指标 QoS的重要指标主要包括：可用性、吞吐量、时延、时延变化(包括抖动和漂移)和丢失。下面详细叙述。 可用性是当用户需要时网络即能工作的时间百分比;吞吐量是在一定时间段内对网上流量(或带宽)的度量。一般讲，吞吐量越大越好;时延指一项服务从网络入口到出口的平均经过时间;时延变化：是指同一业务流中不同分组所呈现的时延不同。在异步系统中，漂移一般不是问题。漂移会造成基群失帧，使服务质量的要求不能满足;丢包不管是比特丢失还是分组丢失，对分组数据业务的影响比对实时业务的影响都大。 QoS的研究推动力。网络中，服务质量 (QoS)的研究有三个主要的推动力。对QoS有严格要求业务的出现；通过对QoS研究，有利于提高网络传输效率，降低网络上的成本；运营商能够通过QoS原理，根据不同用户对服务质量的不一样的要求，提供多种有区别的服务，提高用户的满意度，并且提高网络运营商的收益。因此，服务质量的研究重点是找到提高网络提供QoS保证的能力的办法，而最终研究的目标是保证用户对QoS的要求。 IP Qos主要体系结构和实现机制。Internet怎样提供QoS支持已成为现代关注的最重要问题。IP QoS是指IP数据包在网络传输中表现的特性，这种特性可以用以下指标来表示：传输服务的可靠性，延时，延时抖动，吞吐量，丢包率
一、单选题 现代通信手段最早出现在 C A．亚洲B．非洲 C．欧洲D．罗马 1.通信网的核心技术是D A．光纤技术B．终端技术 C．传输技术D．交换技术 2.人类用电来传递信息最早是B A．电话B．电报 C．收音机D．电视 3.使用有线电、无线电、光或其他电磁系统的通信成为A A．电信B．竹信 C．通信D．电视 4.将含有信息的消息转换成传输介质能接受的信号形式的设备是A A．终端B．交换机 C．编码器D．译码器a 5.N个终端采用全互连方式组成的通信网，需要A A．N（N-1）/2条线路B．N-1条线路 C．N条线路D．N2条线路 6.在需要通信的用户之间建立连接，通信完成后拆除连接的设备是B A．终端B．交换机 C．计算机D．调制解调器 7.由若干交换机按照一定拓扑结构通过通信线路组合在一起实现众多终端互通是B A．计算机网B．通信网 C．广播电视网D．电话网 1
8.用户交换机（PBX）具有自动交换功能时称为A A．PABX B．DID C．PSDN D．CS 9.面向连接网络建立的连接有A A．实连接和虚连接B．实连接 C．虚连接D．有线连接 10.下列属于信息的传送方式是B A．实连接和虚连接B．复用、传输和交换 C．终端、传输和交换D．业务网和支撑网 11.下列属于固定资源分配技术的是A A．程控数字交换B．分组交换 C．终端、传输和交换D．业务网和支撑网 12.信道在每帧中固定出现的信道是B A．标志化信道B．位置化信道 C．物理信道D．逻辑信道 13.信息网络按业务分为电话网、电报网、有线电视网和A A．计算机网络B．广播电视网 C．移动网D．广域网 14.信息网络按技术层次分为业务网、传送网和A A．支撑网B．有线网和无线网 C．固定网和移动网D．局域网、城域网和广域网15.通信网的组成包括终端设备、传输设备和A A．交换机B．路由器 C．集线器D．网桥 16.交换节点泛指通信网中的各类交换机，包括通信接口、控制单元信令单元和B 1
软交换技术概述 前言 自从第一款产品在电信市场上成功推出以来，“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能，又能同时处理IP通信，软交换技术承诺可提供许多优势，如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以及使运营商更快获得收入。 软交换概念的提出及定义 软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下，用户采用基于以太网的电话，通过一套基于ＰＣ服务器的呼叫控制软件（CallManager、Call Server），实现PBX功能（IP PBX）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于传统的PBX。由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高，主要用于满足通信需求，设备门槛低，许多设备商都可提供此类解决方案，因此IP PBX应用获得了巨大成功。受到IP PBX成功的启发，为了提高网络综合运营效益，网络的发展更加趋于合理、开放，更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（MGCP、H248）且主要使用纯软件进行处理，于是，SoftSwitch（软交换）技术应运而生。 软交换概念一经提出，很快便得到了业界的广泛认同和重视，ISC （Inrerntional SoftSwich Consortium）的成立更加快了软交换技术的发展步伐，软交换相关标准和协议得到了IEIF、ITU-T等国际标准化组织的重视。 根据国际SoftSwich论坛ISC的定义，SoftSwich是基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的设备和系统。因此，软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过软件实现基本呼叫控制功能，从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离，为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时，软交换还将网
《现代交换技术》课程教学大纲 制定人：袁天夫教学团队审核人：孔勇开课院系审核人：邓琛 课程名称：现代交换技术 课程代码：021508 适用层次（本/专科）：本科 学时：32 讲课课时:32 实验课时:0 上机课时:0 考核方式：考试 适用专业：广电通信与网络工程、电子信息工程等专业 教材：郑少仁、罗国明、沈庆国等，《现代交换原理与技术》，北京：电子工业出版社，2012 主要参考书： [1] 卞佳丽、邝坚、杨春放等，《现代交换原理与通信网技术(第3版)》，北京：北京邮 电大学出版社，2013 [2] 金惠文、陈建亚、纪红、马春燕，《现代交换原理(第3版)》. 北京：电子工业出版 社，2011 [3] 桂海源等《现代交换原理(第4版)》，北京：人民邮电出版社，2013 [4] Franklin D.Phrtman,JR著.李晓东,许刚译.软交换技术(SOFTSWITCH), 北京：电子工业 出版社，2003 [5] IETF Internet Protocol,RFC 2327,April 1988”SDP:Session Description Proto col”. 一、本课程在课程体系中的定位 本课程是广电通信与网络工程专业、电子信息工程专业的必修课。交换技术是构成通信网的三要素之一，通过本课程的学习，使学生认识交换技术在通信中的重要地位、作用并理解、掌握现代交换原理与技术。 二、教学目标 1.使学生掌握交换、信令、路由等基本概念及话务基本理论。 2.使学生了解、掌握现代交换基本原理与技术。 3.使学生了解交换技术的发展趋势。 三、教学效果 通过本课程的学习，学生可具备： 1. 掌握交换的基本概念、各种交换技术的基本特点、基本话务理论。 2. 了解、掌握电话交换机基本结构、基本原理；信令概念、分类及在通信网中的作用。 3. 掌握分组交换的基本原理、特点。 4. 掌握多协议标记交换（MPLS）基本原理。 5. 掌握软交换技术体系结构、特点