李志剛?王光旭 關昌慧
【摘要】 近年來,隨著信息技術的迅猛發(fā)展,通信已成為人們日常生活中不可缺少的組成部分。交換機作為通信網絡的核心,對現代通信技術的發(fā)展起著巨大的推動作用。信息時代的到來,人們在享受信息社會的樂趣的同時,也遇到了新的挑戰(zhàn)。交換技術的突破將極大地推動通信網絡的演進。
【關鍵詞】 通信系統(tǒng) 交換機 交換方式 應用技術
一、交換機的原理
通信網的三大要素為通信終端、傳輸設備和交換設備,其中交換設備是整個網絡的核心。交換的目的是實現任意時間、任意地點和任何用戶信息的傳遞。交換機的發(fā)展離不開通信網的發(fā)展,更離不開交換技術的發(fā)展。交換switching是按照通信兩端傳輸信息的 需要,用人工或設備自動完成的方法,把要傳輸 的信息送到符合要求的相應路由上的技術統(tǒng)稱。 廣義的交換機,switch就是一種伍通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設備。
二、交換機的交換方式
交換機的類型有許多種,按信號類型可分為模擬交換和數字交換。按交換技術的 應用來分可分為電信網交換、計算機網絡交換、多協議標記交換、軟交換、移動交換以及光交換等。
(1)人工交換與自動交換:人工交換是在電話通信的過程中,人工接受呼叫,人工控制接線、拆線等有關動作的交換方式;自動交換將原來由話務員根據用戶呼叫接通對方電話的操作被用戶發(fā)出的撥號信號代替了,通信過程中不需要人工參與。 (2)直接控制式與間接控制式:直接控制式是用戶通過話機撥號脈沖直接控制步進接續(xù)器做升降和旋轉動作,從而自動完成用戶問的接續(xù);間接控制式是將號碼接收并存儲,交換機根據號碼自動控制通信的接續(xù)。 (3)縱橫制與電子式:縱橫制交換機利用繼電器控制的壓觸式接線器代替滑動 摩擦方式;電子式交換機是隨半導體技術的迅速發(fā)展誕生的,所有開關器件和控制器件都采用半導體電子元器件實現。 (4)布控式與程控式:布控(布線邏輯控制,wiredLogic Contr01)是通過布線 方式實現交換機的邏輯控制功能,這種交換機相對于機電交換機來說,雖然在器件與技術上向電子化邁進了一大步,但它基本上繼承與保留了縱橫制交換機布控方式的弊端;程控式(存儲程序控制,Stored Program Contr01)是將用戶的信息、交換機的控制、維護管理功能預先變成程序存儲到計算機的存儲器內。當交換機工作時,控制部分自動監(jiān)測用戶的狀態(tài)變化和所撥號碼,并根據要求執(zhí)行程序,從而完成各種交換功能。通常這種交換機屬于全電子型,采用程序控制方式,因此稱為存儲程序控制交換機,或簡稱為程控交換機。 (5)空分式與時分式:空分是指在交換過程中的入線是通過空問的位置來選擇 出線,并建立接續(xù)。通信結束后,隨即拆除。時分交換是把時|開J劃分為若干互不重疊的時隙,由不同的時隙建立不同的子信道,通過時隙交換網絡完成話音的時隙搬移,從而實現入線和出線間話音交換的一種交換方式。
三、交換機的應用
程控交換機是目前使用最為廣泛的交換機之一,也是大多數院校學習交換技術的基礎,因為程控交換機在技術上和經濟上都具有很大的優(yōu)越性,技術上的優(yōu)越性:(1)能提供許多新的用戶服務性能,如縮位撥號、呼叫轉移等;(2)系統(tǒng)維護管理方便,可靠性高,因為可以通過故障診斷程序及時排除系統(tǒng)出現的問題,給維護帶來了便利;(3)靈活性好,因為許多新增功能不需要增加新的硬件設備,而只需要在軟件上進行升級,例如市話、長話功能。經濟上的優(yōu)越性:(1)交換機采用半導體電子元器件,能節(jié)省大量空間,同時還能減小功耗;(2)系統(tǒng)維護方便減少了大量的維護費用,減少維護 人員需求。 作為局域網的主要連接設備,以太網交換機 成為應用普及最快的網絡設備之一。隨著交換技 術的不斷發(fā)展,以太網交換機的價格急劇下降, 交換到桌面已是大勢所趨。 如果你的以太網絡上擁有大量的用戶、繁忙 的應用程序和各式各樣的服務器,而且你還未對 網絡結構做出任何調整,那么整個網絡的性能可 能會非常低。解決方法之一是在以太網上添加一 個10100Mblx~的交換機,它不僅可以處理10MbpS 的常規(guī)以太網數據流,而且還可以支持100Mbps的快速以太網連接。如果網絡的利用率超過了40%,并且碰撞 率大干l0%,交換機可以幫你解決一點問題。帶有l(wèi)00Mbps快速以太網和l0Mbps以太網端口的 交換機町以全雙工方式運行,可以建立起專用的20Mbps~1200Mbps.連接。 僅不同網絡環(huán)境下交換機的作用各不相同,在同一網絡環(huán)境下添加新的交換機和增加現 有交換機的交換端FI對網絡的影響也不盡相同。充分了解和掌握網絡的流量模式是能否發(fā)揮交換機作用的一個非常重要的因素。因為使用交換機的Et的就是盡可能的減少和過濾網絡中的數據流量,所以如果網絡中的某臺交換機由于安裝位置設置不當,幾乎需要轉發(fā)接收到的所有數據包的舌,交換機就無法發(fā)揮其優(yōu)化網絡性能的作用,反而降低了數據的傳輸速度,增加了網絡延遲。
參 考 文 獻
[1]穆維新、靳婷主編:《現代通信交換技術》,人民郵電出版社,2005年版
[2]陳錫生、糜正琨;《現代電信交換》,北京郵電大學出版社,2004年舨
[3]吳偉陵、牛凱:《移動通信原理》,電子工業(yè)出版社, 2005年版