《第1章 概论1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第1章 概论1.ppt（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,现代交换技术,谢印庆 电话：18940965061 1910办公室,考核标准,课程成绩100分=平时30分+期末70分 平时30分=实验15+小测6+作业9 旷课3次，取消考试资格 旷课1次扣10分 迟到1次扣5分 上课讲话、玩手机、睡觉每次扣5分 回答问题有加分,课程地位,交换是现代信息网络的灵魂，“交换”的发展决定了“整个通信网络的发展”。由此确定了现代交换原理课程在工科院校中的重要地位，是通信信息类专业的重要专业课程。,1.1 交换与通信网,第1章 概 论,1.2 交换技术的分类,1.3 课程介绍,1.1 交换与通信网,1.1.1 将交换引入通信系统的必要性,通信的目的？,任意终端对之
2、间实现信息的传递,点对点的通信系统,图1.1 点对点通信,如何实现多个用户之间的通信？ 最简单、最直接的方式就是两两互相连接。,图1.2 全互连通信网,全互连通信系统分析,对于N=8的全互连系统，需要多少对连线和多少个线路接口？,问题？,全互连方式存在什么问题：N2 问题,连线数:N(N-1)/2 接口数：N(N-1) 长途线路费用高 终端异构时情况将更加复杂,N2问题变成了N条用户线,开关设备,最终解决方案,-引入交换节点设备,将交换节点引入通信网的优点？,（1）统一标准接口 （2）集中共享通信网中的资源、提供各种业务 （3）方便构筑大型异构通信系统,由多台交换机组成的通信网,用户交换机,市
3、话交换机,汇接交换机,用户线,中继线,1.1.2 交换机的组合,终端 传输线路 交换设备,1.1.3 组成通信网的三个基本要素,交换设备是通信网的核心,交换的基本概念,1.2 交换技术的分类,在本课程中，“交换”的广义概念指信息从通信设备的一个端口（无论物理或逻辑的）输入到另一个端口输出的过程。“交换”实际完成的功能是：业务的汇聚、转接、分配。,交换技术的分类,按交换器所接续的信号分类： 模拟交换与数字交换 窄带交换与宽带交换 电交换 与 光交换 等等,按交换器所承载的业务分类： 话音交换 数据交换 图像交换及多媒体信息交换等,按交换器所应用的场合分类： 电信网络-电信交换 计算机网络-IP交
4、换,按交换对信息的处理方式分类： 电路交换 报文交换 分组交换 帧中继 ATM交换 IP交换,1.2.1 电路交换,电路交换的过程,三个阶段： 呼叫建立、信息传输（通话）、呼叫释放,电路交换的优点,1、时延小（时延固定） 2、对数据不进行存储、分析和处理；透明传输 3、编码方式不受网络限制（一般在终端完成）,1、呼叫建立时间长 2、无论是否有信息传输，电路始终被通信双方独占，网络利用率（电路利用率）低。 3、通信要使用相同的协议、格式、同步方式 等，限制不同终端互连 4、有呼损,电路交换的缺点,1、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
5、点，提出了报文交换的思想。 2、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。,1.2.2 报文交换(message switching),报文交换,H2H4,1、实现不同类型终端之间的相互通信 2、通信线路利用率高 3、用户不需要叫通对方就可发送报文，无呼损,报文交换优点,报文交换缺点,1、时延大（且不固定），不满足实时性 2、要求交换机具有高速处理能力和大的存储容量。,1.2.3 分组交换（packet switching）,类似于报文交换技术，将报文分成若干个报文组（packet)，每个报文组要加上地址、编号、校验码，然后以报文组为单位进行存储
6、转发，到达目的地再按编号组装成原报文。,分组的形式与格式,分组交换基本工作原理示意图,分组交换2种工作模式（方式）,1、数据报(datagram) 以分组为基本单位逐节点转发，且不同分组可沿不同的路径传输，类似报文交换。 2、虚电路(virtual circuit) 首先网络在通信两端建立逻辑连接，然后用户数据以分组为单位沿该路径顺序传送到达终点（逐节点转发）。类似于电路交换，但通路不是一直占用。,数据报方式,虚电路方式,分组交换除了具有报文的优点外，与报文交换相比有以下优缺点： 优点： 1、加速了数据在网络中的传输 2、减少了出错几率和重发数据量 3、由于分组短小，更适合于采用优先级策略,缺
7、点： 1、仍存在存储转发时延 2、当分组交换采用数据报时，可能出现失序; 且在终端交换机，需要对数据排序，增加 交换机复杂度 3、当分组交换采用虚电路时，传送方式与电 路交换类似,链路建立及释放占用时间。,1.2.3 课程介绍,本课程主要围绕以下内容进行讲解： 1.绪论 2.交换单元与交换网络 3.程控交换与电信网 4.信令系统 5.分组交换技术,小结,电路交换和分组交换是通信网最基本的交换技术。帧中继、ATM以及IP交换则是基于这两种技术的综合或改进。,交换技术的发展趋势：信道利用率越来越高，支持可变速率和多媒体业务，并具有复杂的协议体系来保证服务质量。,习题与思考题,1.1 为什么通信网不直接采用全互联方式？ 1.2 在通信网中引入交换机的优点是什么？ 1.3 比较电路交换、分组交换的异同。,
