第1讲 现代交换原理.ppt

* 分组交换的优点 ①加速了数据在网络中的传输。因为分组是逐个传输，可以使后一个分组的存储操作与前一个分组的转发操作并行，这种流水线式传输方式减少了报文的传输时间。此外，传输一个分组所需的缓冲区比传输一份报文所需的缓冲区小得多，这样因缓冲区不足而等待发送的机率及等待的时间也必然少得多。 ②简化了存储管理。因为分组的长度固定，相应的缓冲区的大小也固定，在交换结点中存储器的管理通常被简化为对缓冲区的管理，相对比较容易。 ③减少了出错概率和重发数据量。因为分组较短，其出错机率必然减少，每次重发的数据量也就大大减少，这样不仅提高了可靠性，也减少了传输时延。 ④由于分组短小，更适用于采用优先级策略，便于及时传送一些紧急数据，因此对于计算机之间的突发式的数据通信，分组交换显然更为合适些。 分组交换的缺点 ①尽管分组交换比报文交换的传输时延少，但仍存在存储转发时延，而且其结点交换机必须具有更强的处理能力。 ②分组交换与报文交换一样，每个分组都要加上源、目的地址和分组编号等信息，使传送的信息量大增大，增加了额外开销，一定程度上降低了通信效率，增加了处理的时间，使控制复杂，时延增加。 ③当分组交换采用数据报服务时，可能出现失序、丢失或重复分组，分组到达目的结点时，要对分组按编号进行排序等工作，增加了麻烦。若采用虚电路服务，虽无失序问题，但有呼叫建立、数据传输和虚电路释放三个过程。 * ATM(异步转移模式)Asynchronous Transfer mode ATM机（Automated Teller Machine ） * 光交换的优点1.减少光电变换的损伤 2.可以提高信号交换的速度光交换技术是未来发展的方向 第1讲 现代交换原理 三、现代交换原理概述 3.1 交换的基本概念 3.2 交换的发展 3.3 交换的类型 3.4 本章小结 3.1 交换的基本概念 双机交换——多机交换 3.1 交换的基本概念 及时发现用户的呼叫请求； 记录被叫用户号码； 判别被叫用户当前的忙闲状态； 若被叫用户空闲，交换机应能选择一条链路将主被叫用户话机连通； 能通知被叫用户有电话呼叫。被叫摘机后，使双方进入通话状态； 能随时监视通话状态； 能使任意两个电话进行通话； 在同一时间内，能使若干对用户同时通话且互不干扰。 3.1 交换的基本概念 交换机应该具备的功能： 3.1 交换的基本概念 3.1 交换的基本概念 3.2 交换的发展 一、人工交换机阶段 1.磁石交换机（1878 美国 新港市） 2.共电交换机（1882 手摇发电机到集中供电） 二、机电式自动交换机阶段 1.步进制交换机（1891 美国 史段乔发明） 2.纵横制交换机（1926 瑞典） 三、电子式自动交换机阶段（存储程序控制） 1.空分程控交换机（1965 美国 ATT） 2.时分模拟程控交换机 3.时分数字程控交换机 3.2 交换的发展 纵横制交换机 步进制交换机 3.2 交换的发展 存贮程序控制交换系统-用计算机控制的“存贮程序控制”方式交换系统。把各种控制功能、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来控制整个交换工作。 3.2 交换的发展 程控交换机结构 3.3 交换的类型 3.3.1 电话交换 3.3.2 数据交换：电路交换、报文交换和分组交换 3.3.3 宽带交换技术：ATM和IP交换等 3.3.4 光交换技术 3.3.5 软交换技术 3.3.1 电话交换 电话网络中任意两点之间进行通信，需要在两点之间有传输通道相连接，电话网络提供电路交换方式建立传输通道。 3.3 交换的类型 3.3.2 数据交换 语音通信的特点是差错率要求不高，但实时性要求很高 针对语音通信的要求，电路交换采用面向连接的、独占电路的方式来满足实时性的要求。 电路交换的基本过程包括“电路建立阶段”、“通话阶段”、“电路释放阶段”三个过程。 电路建立阶段是根据用户所拨的被叫号码，由交换机负责连接起来的一条电路，在通话阶段该电路归该用户独占，即使他们不讲话，不传输信息，该电路也不能分配给其他用户使用。 电路交换 3.3 交换的类型 3.3.2 数据交换 3.3 交换的类型 为了克服电路交换中各种不同类型和特性的用户终端之间不能互通，通信电路利用率低以及有呼损等方面的缺点，提出了报文交换的思想 报文交换基本原理是“存储—转发”，不需要提供通信双方的物理连接，而是将所接收的报文暂时存储。 3.3.2 数据交换 3.3 交换的类型 报文交换 3.3.2 数据交换 3.3 交换的类型 报文交换 语音通信的特点：差错率要求不高，一般在10-6， 实时性强，要求在ms级 。 数据通