《网络与交换技术重点》由会员分享，可在线阅读，更多相关《网络与交换技术重点（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章1、电话机结构及工作原理电话机空闲状态时，叉簧 H 与节点 2 相连，由于用户二线直流环路中串接了隔直流电 容 C ，因此环路呈高阻断开状态。交换机接口电路通过检测环路上是否有电流流过来确定用 户状态。话机空闲状态下有来话时，25Hz交流振铃信号能够通过隔直电容，从而电话机可 接受通知来话的振铃信号。当用户摘下电话机手柄，叉簧H将由2点倒向1点，二线直流环路有电流流过，表示 用户摘机状态。当用户拨动话机号盘时， M 点接通，以防止高压脉冲噪声回送到耳机。号 盘回旋过程中，D点交替通断，从而向交换机发出相应的直流脉冲DP号码。当采用双音多频 DTMF 方式拨号时，则专用的 DTMF 产生电
2、路采用类似的方式接入二线 环路，并按照固定的频率组合代表相关数字发向交换机。2、时分数字式电路交换机结构和工作原理由用户接口电路、中继接口电路、数字交换网络、信令设备和控制系统等功能设备组成。（1）用户接口电路：是连接电话机到交换机的接口，完成向电话机馈电、振铃、检测话机 状态、接收号码、二/四线变换、PCM编译码等功能。（2）中继接口电路：是交换机与交换机之间互联的接口，负责交换机内部PCM信号与外部 传输媒质所允许信号方式之间的转换、时间同步、复用和解复用等功能。（3）数字交换网络：完成用户之间、用户与中继之间、中继接口之间的数字时分通道的连 接。（ 4）信令设备：接收和发送信令信息。（
3、5）控制系统：接收话路设备状态、连接请求信息，确定设备动作，发送控制命令，完成 呼叫处理和系统的维护管理。电路交换机作用是为电话通信选择连接通路，因此，它必须（1）周期性地发现有无通信需求用户状态扫描；（ 2）发现呼叫请求，进一步了解请求细节号码； （3）查询设备资源状态并通知用户信号音；（ 4 ）通知被叫向被叫话机振铃；（ 5）被叫同意通信，则建立通路连接： （6）用户通信结束，则释放相关资源以备其他呼叫使用。处理过程：（1）发现一呼叫请求，软件按呼叫端口位置查数据表，判用户是否有权发起呼叫：-若无权，则提示用户不可呼叫。-若有权，则分配收号器，通知用户拨号。（2）收号阶段，首先判别用户DP
4、/DTMF拨号类型，若DP拨号则释放分配的DTMF收号器 进入软件收号过程，若DTMF拨号则进入硬件收号进程，停止送拨号音，保存所收号码。（3）号码分析及呼叫建立阶段，按呼叫号码分析用户需求，并确定呼叫类型、被叫端口及 应选择的路由，通知被叫有呼入请求，被叫应答则建立双方通信通路，同时启动计费系统。（4）释放复原阶段，用户通信过程中交换软件监视通信端口状态，一旦一方挂机请求复原， 则交换机向另一方送忙音，双方均已挂机便释放本次连接所占用的软硬件资源，通知停止计 费，本次呼叫处理结束。3、各种交换技术基本概念和特点（1）分组数据交换技术 定义：通过把一份要发送的数据报文分成若干个有限长度的数据包
5、，然后采用先来先服务服 务方式传送到一个交换节点，该数据包在交换节点中被接收、存储、检查、并回送证实信号 后再发向下一结点。（存储转发、统计复用）分组数据交换技术包括虚电路和数据报两者工作模式。虚电路交换模式，属于面向连接的技术，互传数据前需通过网络建立逻辑连接，随后用户始 终沿着已建立的虚通路传送数据分组。虚电路交换方式中，网络中传送的数据分组不包含源 -目的地址，由交换机用逻辑电路号替代源-目的地址。数据报交换模式，属于无连接数据交换技术，每个分组为一份报文，携带源-目的地址，分 组传送每抵达一个交换机则按当前路由状态选择一个较好路由将分组转发给下一交换机。这 种模式中，两个端点间通信的数
6、据包没有固定的路径，可经任意合适路径传送，因此传送时 延不固定，顺序也不保证。特点：a. 应用灵活，适用不同速率、不同编码、不同同步、不同协议的通信；b. 可靠性高，冗余校验对数据信息纠错保证信息正确性，不同路由可规避网络线路和设备故 障；c. 统计复用传送，使通信信道利用率提高，降低通信费用；d. 不足点是数据分组附加额外控制信息，效率较低，交换机需对分组分析处理、速率变换、 协议变化，需更高处理能力。（2）ATM交换技术（异步转移模式）定义：电路交换控制简单，适合实时业务但不能适配不同速率业务，分组交换可适配不同速 率业务且网络资源利用率高，但不能很好支持实时业务，且控制复杂。 ATM 交
7、换技术，吸 取电路和分组交换的优点，形成一种既能容纳非实时的数据业务，又能处理实时的语音、视 频业务交换和传送的交换技术。特点：a. 采用53字节固定长度ATM信元，以统计复用方式传送信息。长度固定类似时隙交换模式， 控制简单，没有固定时间位置，可适应不同带宽应用。b. 采用虚连接方式工作，通过信令预留带宽资源，通信中不必做复杂路由选择，可保证数据 传送的时延和顺序，能满足通信的QoS要求。c. ATM网络取消差错和流量控制，改由边沿设备解决，提高了网络吞吐率。d. ATM 信元 5 字节头部，减少额外开销。（3）MPLS 交换技术定义：MPLS交换技术利用ATM的快速交换能力来传送IP业务，
8、以保证基于IP协议传送话 音、图像等业务的QoS。MPLS技术将第2层交换和第3层路由相结合，以一种新的适应多 种协议工作的标签技术实现信息流的快速交换和转移。特点：a. 采用标签分配协议在相邻的对等实体间通信，实现ATM和IP技术的集成，降低成本，解 决重叠模型中的逻辑链路扩展问题。b. 利用4字节的标签以精确匹配的寻址方式取代传统路由器最长匹配寻径，易于实现高速互 联网。c. 可应用多种链路层技术，促进网络互联互通和网络融合。d. MPLS在网络边缘节点间构建端到端服务，使用基于QoS的选路功能，可保证数据有效传 送，维护IP协议的扩展性。（4）光交换技术 定义：指不经过任何光/电转换，直
9、接在光域将输入的光信号交换到不同的输出端特点：a. 提高节点吞吐量。光交换不受监测器、调制器等光电器件响应速度的限制，可提高交换单 元吞吐量。b. 降低交换成本。光信号通过交换单元时不需光电变换，降低成本。c. 透明性。光交换对比特率、信号调制方式和通信协议透明，有良好的升级能力。（5）软交换技术定义：在不改变原有资源和使用习惯的基础上，将网络承载和业务分离，采用基于统一 IP 协议的网络、将业务控制逻辑提取出来在一个独立实体中实现的解决方案。由网络业务层、 控制层、传送层、边缘接入层等4层组成。特点：下一代网络（NGN）是一个以软交换、光网络为基础采用分组传送技术的开方式融合网。广 义上讲，
10、它应具有宽带化、光纤化、大容量、分组交换、数据化、层次化、呼叫与承载分离、 能快速开发和部署新业务等特征。下一代网络，可以不管用户在任何地点、采用何种通信设 施，都能在任何时间为任何用户提供适合其应用的通信服务。第二章1、电路交换模式的定义、工作原理、技术特点。P19、P22（1）定义：交换设备只为通信双方建立透明的通路连接，不对用户信息进行任何检测、识 别或处理。（2）工作原理：当源-目的用户成功获得通信电路接续后，无论通信双方是否有信息要经过 通信网络进行传送，直到通信双方终止该通信连接之前，他们都将始终独占所分配的同一条 电路的全部资源。当通信结束时，可由任何一方申请释放该通信电路，交换
11、机负责复原本次 通信所占用的全部资源，以供其他用户使用。（3）技术特点：a. 面向连接，用户需先通过请求信号告诉交换机所需的连接，当需求可满足并由交换机建好连接后，双方才能通信。b. 采用静态复用、恒定带宽，每个用户独占通信链路资源，电路效率低。c. 实时交换，适合实时通信业务应用，不会引入额外时延。2、分类：模拟/数字，空分/时分，人工/布控逻辑/程控，概念和内涵。（1）按信息表示形式分：模拟和数字交换机 模拟交换机：交换机构对模拟信号进行交换，包括人工交换台、步进制、纵横制、脉幅调制 等交换机。数字交换机：交换机构对数字信号进行交换，包括用于固定电话、移动电话语音交换的程控 数字交换机。（
12、2）按交换机构组织形式分：空分和时分交换机空分交换机：交换机构由空分电路阵列组成，接续电路在时域和频域上被通信双方完全占用。 时分交换机：交换机构由共享存储器或共享总线组成，通信双方只在某一瞬间占用连接媒质。（3）按控制方式分：人工、布控逻辑和存储程序控制交换机 人工交换机：通过接线员完成请求接收、状态监视和接续操作。布控逻辑交换机：通过逻辑电路对呼叫译码和选择接续通路。 存储程序控制交换机：利用存储在控制计算机中呼叫处理软件处理呼叫请求和控制接续动作3、呼叫接续三个阶段。呼叫建立阶段、通信阶段、话终释放阶段。4、功能结构，4 个功能模块名称和功能描述1）终端接口功能：适配外部线路传输特性，信
13、号格式转换，协同信令功能收发信令。（2）信令功能：接收的终端状态及信令消息转换成适合控制功能处理的消息格式，或相反 过程。（3）连接功能：在控制功能管理下，按需求提供连接通路。（4）控制功能：依照呼叫用户的需求，并结合交换设备的性能指标、资源状态完成相应的 接续操作，维持设备正常运行。5、话路子系统模拟用户接口，BORSCHT七项功能名称、作用和在接口中的实现顺序。（1）测试T：通过继电器分别将外线或内侧电路连接到测试设备。外线测试可检测用户线 短路、断路、碰地、搭接电力线等故障；内侧测试模仿话机的操作过程检验各功能电路是否 正常。（2）振铃R：通知被叫用户有来话呼叫。国标规定，振铃信号为有效
14、值75V15V、25Hz的 交流电压，采用1s通、4s断周期方式向用户话机馈送。振铃电压较高，该模块置于过压保 护功能模块之外。（3）过压保护0：为防止雷电等高压损坏交换机，三级保护：用户配线架采用放电管泻放 雷电等超高压；接口板a、b线入口采用热敏电阻、钳位二极管限制大于160V的电压流入 板内；振铃电路之后再用48V钳位二极管保护内部低压电路。（4）馈电B：向无源电话机馈送-48V直流电源，电流保持在2050mA，馈电电路要尽量减 小对话音信号传输的跨接和共模影响。（5）监视S：利用检测是否在用户环路上有直流流过来判别用户摘/挂机状态，直流脉冲拨 号数字变化。（6）二/四线变换H：利用混合
15、线圈或半导体电路完成外部二线传输到内部四线传输方式的 转换。（7）编译码C：数字交换机只进行数字信号交换，外线用户环路采用模拟方式传送话音信 号，需采用 PCM 编译码器完成相互转换。6、控制子系统类型和特点（1）集中控制：由两台或更多台处理机组成主备用工作方式，装配全部相同的软件，完成 相同的控制功能，可以访问所有的资源。 优点：处理机掌握整个系统的状态，可访问所有资源；改变功能一般在软件进行，较方便。 缺点：软件须包含不同特性的功能，庞大，不便管理；系统较脆弱，一旦故障会造成全局瘫 痪。（2）分级控制：用于控制的每台处理机只能访问部分资源或控制部分功能。按照其在管理 任务中的关系，又可分为单级多机系统和多级多机系统。（3）分布式控制：每个功能板均配置单片机和处理程序，构成完整的基础模块，通过相互 通信对消息加工，协调完成所承担的功能或作用。结构类似单级多机系统。 优点：标准组件化，设计和编程规整，易组成更大容量、更复杂功能系统；方便引入新技术、 新元件，系统持续发展性好；可靠性高，故障只影响局部。7、数字交换网络特点：几种基本交换单元共享存储、空分型、总线 型，工作原理和特点。（1）共享存储器型时分交换单元：多个用户的数字话音信号以串行时分复用总线方式接到 交换单元，各个用户占用固定的时隙。交换单元，按一定规律将流入的数
