现代 现代交换技术
第一章  绪论
1.1 交换与通信网 
1.面向连接网络和无连接网络的主要区别:                  P4
1)面向连接网络用户的通信总要经过建立连接、信息传送、释放连接三个阶段;而无连接网络不为用户的通信过程建立和拆除连接。
2)面向连接网络中的每一个节点为每一个呼叫选路,节点中需要有维持连接的状态表;而无连接网络中的每一个节点为每一个传送的信息选路,节点中不需要维持连接的状态表。
3)用户信息较长时,采用面向连接的通信方式的效率高;反之,使用无连接的方式要好一些。
1.2 交换原理                                            P9
1.无论何种交换机,在通信网中均完成如下功能:
1)接入功能(2)交换功能(3)信令功能(4)其它控制功能
第二章  7号信令系统
2.1 信令系统概述
1、所谓信令,就是指在通信网上为完成某一通信业务,节点之间要相互交换的控制信息(包括终端、交换节点、业务控制节点)。
2、信令编码方式:(1)模拟编码方式:使用最多的是多频编码方式。比如中国1号记发器信令的前向信令就设置了6种频率,每次取出两个同时发出,表示一种信令,共有15种编码。
2)二进制编码方式:典型的代表是数字型线路信令,它使用4比特二进制编码来表示线路了的状态信息。
3)信令单元方式:代表7号信令系统
37号信令系统的特点:
1)局间的7号信令链路由两端的信令终端设备和塔门之间的数据链路组成,数据链路是一个工作于双向方式的数据信道,目前使用的速率为64kb/s
27号信令系统的本质是一个高速分组交换系统,信令系统之间通过局间的专用信令链路以分组的形式交换各类业务控制信息
3)一条信令链路可以传送若干条话路的信令,理论上话路得最大容量为4096
4)由于话路与信令信道分离,有些时候信令通畅,并不一定话路也通畅,因此,必要时要对话路进行单独的导通检验
7号信令的上述特点使它与随路信令系统相比具有以下优点:
1)信令系统更加灵活
2)信令在信令链路上以信号单元方式传送,传送速率快,呼叫简历时间大约缩短,不仅提高了服务质量,而且提高了传输设备和交换设备的使用效率
3)信令编码容量大,采用不等长信令单元编码方式,便于增加新的网络管理信号和维护信号,以满足各种新业务的要求
4)信令以统一格式的信号单元传送,实现了局间信令传送形式的高度统一(5)信令与话音分开通道传送,分开交换,因而在通话期间可以随意处理信令,便于以后支持复杂的交互式业务  6)信令设备经济合理
2.3 7号信令网
1、 国际信令网的编码为14位,编码容量为214次方=16384. 
2、 编码采用三级编号结构:大区识别、区域网识别、信令点识别
NML3比特的大区识别,为第一级,用于识别全球的编号大区;K-D8比特的区域网识别,为第二级,用于识别每个编号大区内的区域网,我国被分配在4-120,即第四世界大区,区域编码120,前两部分合起来又称为信令区域网编码(SANC
3、 全国7号信令网的信令点采用统一的24位编码方案:主信令区编码、分信令去编码、信令点编码。
4、 在面向连接的电话网中,一个正常的呼叫处理信令过程,通常都包含三个阶段:呼叫的建立阶段、通话阶段和呼叫的释放阶段
(1) 在呼叫建立时,发端市话局首先发出IAMIAI消息
2)当来话交换局为终端市话局并收全了被叫用户地址信号和其它必须的呼叫处理信息后,一旦确定出被叫用户的状态为空闲,应后向发送地址全消息ACM,通告呼叫接续成功状态
3)在被叫用户摘机后,终端市话局发送后向应答计费消息ANC
4)通话完毕,如果主叫先挂机,发端市话局发送前向拆线消息CLF,收到CLF的交换局应立即释放电路,并回送释放监护消息RLG;假如被叫先挂机,终端市话局应发送后向挂机消息CBK.
第三章 电路交换技术
1、 电路交换的特点:
1)电路交换是一种实时交换,适用于对实时性要求高的通信业务
2)电路交换是面向连接的交换技术
3)电路交换采用静态复用、预分配带宽并独享通信资源的方式
4)在传送信息期间,没有任何差错控制措施,控制简单,但不利于可靠性要求高的数据业务传送。
2、 BORSCHT的含义分别为:馈电、过压保护、振铃、监视、编译码、混合电路、测试。
3、 变换前后时隙的对应关系为:
变换后的并行时隙号=变换前的时隙号×复用器串行输入线数量+变换前串行输入线号  例如,变换前位于输入线5,时隙10的语音,变换后的并行时隙是16510×16+5=165)。
4、呼叫处理过程:a.主叫用户A.摘机呼叫b.送拨号音,准备收号c.收号d.号码分析e.接至被叫用户f.向被叫用户振铃g.被叫应答通话h.话终(主叫先挂机)
g.话终(被叫先挂机)
5、话务负荷能力是指在一定的呼损率下,交换系统在忙时可以承担的话务量。话务量又称电话负载,常用“小时呼”或“分钟呼”来表示,即用呼叫次数和每次呼叫占用的时间的乘积来计量。在单位时间内发生的话务量,即话务强度,计量单位为爱尔兰,Erl
6、可靠性指标:P88
第四章 分组交换技术
1、 分组交换的优点:(1)线路利用率较高(2)异种终端通信(3)数据传输质量好、可靠性高(4)负荷控制(5)经济性好
分组交换的缺点:(1)信息传送时延大(2)用户的信息被分成了多个分组,每个分组附加的分组头都需要交换机进行分析处理,从而增加了开销(3)分组交换技术的协议和控制比较复杂。
2、 X.25建议是数据终端设备DTE与数据电路终接设备DCE之间的接口协议,分为三层:物理层,链路层和分组层
3、 帧结构的控制字段C:①信息帧(I帧),由帧头、信息字段I和帧尾组成②监控帧,没有信息字段,其作用是用来保护I 帧的正确传送③无编号帧(U),用于实现对链路的建立和断开过程的控制
4、 帧中继是在OSI参考模型第二层(数据链路层)的基础上采用简化协议传送和交换数据的一种技术,由于第二层的数据单元为帧,故称之为帧中继。
第五章 ATM交换技术
1、 ATM的信元长度为53字节
2、 ATM技术的特点:(1)采用固定长度的短分组
2)采用统计复用
3)采用面向连接并预约传输资源的方式工作
4)取消逐段链路的差错控制和流量控制
5ATM信元头部的功能降低 
信元头部的功能包括:a.标志虚电路,这个标志在呼叫建立阶段产生,用以表示信元经过网络中传输的路径b.信元的头部增加纠错和检错机制,防止因为信元头部出现错误导致信元误选路由c.很少的维护开销比特
      ATM技术既具有电路交换的“处理简单”、支持实时业务、数据透明传输、采用端到端的通信协议等特点,又具有分组交换的支持变比特率(VBR)业务的特点,并能对链路上传输的业务进行统计复用。
3、 ATM交换机由5大功能模块组成,即入线处理模块、交换单元模块、呼叫处理和呼叫接纳控制(CAC)、拥塞控制和资源管理模块
a. 入线处理模块对输入线路上的信息流进行行信元定界、信元有效性检验和信元类型分析
b.出线处理模块主要是将信元流、OAM信元流以及心灵信元流负荷,形成比特流,并完成信息信元流速率和线路传输速率的适配
c.呼叫处理控制模块完成VCC\VPC的建立和拆除,并对ATM交换模块进行控制,处理和发送OAM信元,发送心灵信元,保证用户、网络的操作顺利进行
d.交换单元模块完成交换动作的控制,将某输入线的信元交换到某输出线上e.拥控制和资源管理模块对网络资源和网络拥塞进行控制和管理。
4ATM交换网络 :(1)单级网络,主要类型有扩展型交换矩阵、漏斗型网络、混叠型交换网络    2)多级网络,1)单路径网络,也称为Banyan网络 2)多路径网络
5ATM信元丢失头部有一信元丢失优先级(CLP)字段,是指在网络发生拥塞时该信元被丢弃的优先级,0为高,1为低(丢)
第六章  局域网交换技术
1 类型    集线器hub            网桥bridge            路由器router
  工作层    OSI第一层                             
2、第二层交换机在端口之间转发数据的方式有三种:直通方式,存储转发方式,自由分段方式、
3、透明网桥技术主要特点:无需网络管理员人工干预,交换机可以通过生成树计算、地址
学习等机制获知网络中其它节点的地址信息,创建转发所需的端口—MAC地址表, 其工作过程分五部分:学习,泛洪,过滤,转发,老化。
4、第三层交换与路由器的主要区别体现在以下几个方面:
  1)第三层交换可以实现线速率的数据转发能力,而路由器做不到
  2)路由器除了必要的硬件支撑外,其复杂的路由处理与强大的功能主要是通过软件来实现的,而地三层交换着饿大量使用了硬件ASIC,只将特定的维护更新以及IP路由协议等功能由软件来实现
3)第三层交换比路由器更智能
4)在路由器中偶那个每一个分组都要在第三层进行处理,而在第三层交换机中,并不要求所有的分组都经过第三层处理后再转发
通常第三层交换机应具备以下基本功能:(1)第三层分组转发功能(2)第二层交换功能(3)路由处理功能(4),如安全性,网管等
第七章   面向IP的交换技术
1、应用层 Telnet    FTP  SMTP  DNS  TFTP  NFS  SNMP
传输层          TCP              UDP
网络层      ICMP      IP      ARP    RARP
数据链路层              网络接入层
物理层                    物理层
                TCP/IP协议簇
2TCP/IP的主要特点如下:高可靠性、安全性、灵活性、互操作性
3IP地址分类: 网络类型  特征地址位    开始地址  结束地址
A      0*******B    0.0.0.0    127.255.255.255