第7章 现代交换技术综述.ppt

第7章现代交换技术简介 第7章现代交换技术与电信新业务 最早的通信网主要是用于话音通信 称为电话网 后来随着计算机通信的发展 由于数据 图像和话音等多媒体通信的需求 通信网的范围不断扩大 目前的通信网已发展成现代信息网络 电信新业务是凭借公用电信网的资源和其它通信设备而开发的附加通信业务 其实现的价值使原有网路的经济效益或功能价值增高 故也称之为电信增值业务 有时称之为增强型业务 电信增值业务具体包括固定电话网增值电信业务 移动电话网增值电信业务 卫星网增值电信业务 因特网增值电信业务 其他数据传送网络增值电信业务等服务 下面从各个不同的角度对现代信息网进行分类 从大的网络业务划分 有电信网 计算机网 广播电视网等 从网络层次划分 有核心网 骨干网 本地网 局域网 内部网 企业网 校园网等 从网络构成方式划分 有星型网 网状网 环形网 树型网和总线网等 从网络分布划分 有长途网 本地网 中继网 接入网等 从网络功能划分 有传输网 交换网 接入网 用户驻地网 支撑网 包括同步网 信令网和管理网 智能网 虚拟专用网VPN 广播电视网 卫星通信网 微波通信网等 从网络传输媒介划分 分为有线网 固定网 和无线网 移动网 从网络传送的业务划分 有电话网PSTN 电报网 数据网 窄带综合业务数字网N ISDN 宽带综合业务数字网B ISDN 全光网络等 从网络交换技术上划分 有电路交换网分组交换网异步转移模式ATM交换网多协议标记交换MPLS软交换网络光交换网络 1 电路交换 电路交换的特点是主叫与被叫通信期间自始至终要占用一条物理通道 即交换机将主 被叫用户之间的线路接通后 则连接这一对用户的有关交换设备和信道都专为这一对用户服务 且一直到双方通信结束为止 优点 实时性好 传输时延小 可实现双向传输 缺点 通信量不均匀 高峰时建立通路比较困难 呼损率高 低谷时 甚至通信期间设备的利用率也很低 由于电话通信要求实时性高 且需要采用交互式工作 故电路交换方式最适合电话交换 当然 也可进行数据交换 公众电话网 PSTN网 和移动网 包括GSM网和CDMA网 采用的都是电路交换技术 2 报文交换 报文交换是伴随着数据通信业务的发展而产生的一种新的交换方式 其特点是交换机设有缓冲存储器 可把来自输入线路的报文信息暂存于存储器中 必要时还可对信息进行一定的处理 等待输出线路空闲时 再将报文发送出去 优点 可均匀信息流量 调剂线路忙闲 提高线路与设备的利用率 对用户来讲一般也不存在呼损问题 缺点 要求存储器容量较大 忙时报文传送过程中常常要排队等候 实时性较差 不能用于会话和实时性要求高的场合 公用电报网常采用此种交换方式 3 分组交换 分组交换与报文交换相类似 但交换时不是将一个完整的报文一次传送完毕 而是先将一个报文分成若干个分组 又称报文组 作为存储转发的单位 每个分组中要加上编号 地址和校验码等 分组在各节点 交换机 传送比较灵活 各分组可选不同路径 只要到达同一目的地 再按原来的分组编号重新装配在一起即可得到原报文信息 分组交换方式具有较强的检错和纠错功能 故可靠性高 分组存储转发时间短 所以实时性较好 也可用于某些会话型场合 此外 分组交换对各节点的存储器容量要求较低 电路交换 报文交换和分组交换的特点比较如图所示 4 帧中继随着现代传输技术的进步 光纤传输线路的误码率BER可低于10 9 在网络中再也没有必要进行逐段链路的差错控制了 一亘发生错误 可由终端自行解决 基于这种思想 提出了一种改进型的分组交换方式 称为帧中继 由于帧中继取消了复杂的控制协议 使其工作速率大大提高了 5 异步传输模式 ATM 为了进一步提高工作速度 必须进一步简化网络功能 在大量实验和研究基础上 80年代后期 美国人提出了快速分组交换技术FPS 欧洲人称之为异步时分复用技术 ITU T将这一技术定名为异步传输模式ATM 并将它推荐为B ISDN的信息传递方式 6 IP交换技术IP交换 IPSwitch 是Ipsilon公司开发的一种高效的IPoverATM技术 它只对数据流的第一个数据包进行路由地址处理 按路由转发 随后按已计算的路由在ATM网上建立虚电路VC 以后的数据包沿着VC以直通 Cut Through 方式进行传输 不再经过路由器 从而将数据包的转发速度提高到第2层交换机的速度 IP交换的核心思想就是对用户业务流进行分类 对持续时间长 业务量大 实时性要求较高的用户业务数据流直接进行交换传输 用ATM虚电路来传输 对持续时间短 业务量小 突发性强的用户业务数据流 使用传统的分组存储转发方式进行传输 现代交换技术简介 内容提要 宽带交换技术 主要介绍B ISDN和ATM的产生背景 ATM技术与分组技术的联系 ATM交换的原理与应用 MPLS技术 主要介绍MPLS定义及特点 ATM与IP结合技术类型 MPLS网络基本组成和MPLS工作过程 软交换技术 主要介绍软交换技术的概念 解决方案 软交换技术的特点及优势 光交换技术 主要介绍光交换的基本概念 基本原理 实现方法 还介绍光ATM 光交换器件及光交换机的发展 讲授方式 本章课程主要内容为四大部分 学生分组为其他组讲解一部分内容 一人讲解本组所有内容或多人合作讲解均可 请制作幻灯片讲解各部分内容 分组方式 每4人一组 自由组合 各组经讨论选定一人为组长 组长职责 为本组成员分配工作 收集本组已讨论并整理好的课程资料 为本组成员划考勤 组员职责 为本组课程搜集资料 听从安排参与讨论与资料整合 评分细则 总评成绩100分 其中包括 讲解成绩 80分平时成绩 20分每组在讲解的过程中 由其他三组填写听课记录为其评分 三组的平均成绩 即为本组讲解成绩 课程安排 宽带交换技