现代交换技术课件(第一章概述1).ppt

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1、现代交换技术华北电力大学电子系通信教研室鲍慧2006年8月1第一章绪论1．1交换与通信网1．2交换机的基本功能及组成1．3交换机的分类21．1交换与通信网31.1.1交换机的引入一、通信的目的：完成用户间的信息传递。为了达到此目的，最简单的方法：在需要通信的用户间用导线直接相连。如图1.1图1.2所示：4图1.1点对点通信5图1.2多用户全互连式连接6缺点：1）所需线路数量大且效率低所需线路对数与通话用户数间的关系是：N(N-1)/2。2）选择困难每一个用户和N-1个用户之间用线路连接，由电话机来选择需要通话的用户连线比较困难。3）安

2、装维护困难每个用户使用的电话机的通话导线上要焊接N-1对线，困难。7改善此问题的最佳方案是：在众多的需要通话的用户间设置一个公共设备——交换机，让所有的电话用户都与它相连。这样，当某两个用户需要通话时，就由它进行转接。如图1.3所示。8图1.3(a)用户通过交换机连接9图1.3(b)多台交换机组成的通信网10二、交换机的作用完成需要通信的用户间的信息转接111.1.2通信网的组成硬件终端设备：完成信号的发送和接收。辨别和产生信令信息。传输设备：完成信号的传输。交换设备：完成信号的转接。12软件各种规定、协议、信令、标准它们是网络中所有

3、设备必须遵循的规则。是通信网的核心，它们决定了网络的性能。用于协调通信网的运行，达到互通、互控、互换的目的。131.1.3、面向连接网络和无连接网络信息在通信网中由发端至终端逐节点传递时，网络有两种工作方式：面向连接CO(ConnectionOriented）无连接CL(Connectionless)。一、含义：如图1.4，1.5所示14图1.4面向连接网络的传送原理15图1.5无连接网络的传送原理16面向无连接的网络ABAB面向连接的网络17某种程度上，这两种工作方式可以比作铁路和公路。铁路是面向连接；公路是无连接例如：从北京到广州

4、铁路：只要铁路信号往沿路各站一送，道岔一合（类似交换），火车就可以从北京直达广洲，一路畅通，保证运输质量。公路：卡车从北京到广州一路要经过许多岔路口，在每个岔路口都要进行选路，遇到道路拥塞时还要考虑如何绕道走，要是拥塞情况较多时就会影响运输，或者延误时间，或者货物受到影响，质量得不到保证。18二、面向连接网络建立的连接种类面向连接网络建立的连接有两种实连接1）用户通信时，建立的连接由一条接一条的专用电路资源连接而成；2）无论是否有用户信息传递，这条专用连接始终存在；3）在某一段占用恒定的电路资源19虚连接1）一条连接由一段一段使用相同

5、标志的统计占用的电路资源组成（电路分配是随机的）；2）用户有信息传送时才占用电路资源（带宽根据需要分配）；3）用户的识别改用标志。20实连接的电路资源利用率低虚连接的电路资源利用率高21三、面向连接网络和无连接网络的主要区别a）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；无连接网络不为用户的的通信过程建立和拆除连接。b）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；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。c）用户信息较长时，采用面向连接的通信方式

6、的效率高；反之，使用无连接的方式要好一些。221.1.4网络分层模型一、开放系统互连参考模型（OSI）目的OSI参考模型是国际标准化组织ISO(InternationalStandardsOrganization)在1978年提出的，他的目的是：为异种计算机互联提供一个共同的基础和标准框架，并为保持相关标准的一致性和兼容性提供共同的参考连。23也就是说，任意两个系统只要按照这个标准进行设计就可以达到互连的能力，这也是开放系统互联的含义。OSI/RM：OpenSystemInterconnectionReferenceModel24基本

7、概念OSI的参考模型提供了概念性和功能性结构，其基本概念是：1、将通信功能分为7层，每一层只执行一部分功能，可以单独地开发、它的改变不会影响其它层。2、每一层仅和相邻的两个层打交道。（定义：接口）（利用低一层的功能向高一层提供服务）25图1.6OSI的分层模型参考模型26各层的主要功能1)物理层物理层与通信媒介直接相连功能：提供用于建立、保持和断开物理接口的条件，以保证比特流的透明传输。物理层协议：主要规定了计算机或终端与通信设备之间的接口标准，它包含接口的物理、电气、功能与规程四个方面的特性。物理层传送的基本单位：比特，又称位。27

8、2)数据链路层数据链路层是OSI的第二层，简称链路层。主要功能数据链路的建立、维持和拆除；分组信息成帧差错控制功能；流量控制功能。28数据链路层传输的基本单位帧常用的数据链路层协议高级数据链路控制HDLC(High-le