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電路交換技術(shù)與分組交換技術(shù)的融合

發(fā)布時間:2022-06-02 文章來源:深度系統(tǒng)下載 瀏覽:

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是從1990年代中期發(fā)展起來的新技術(shù),它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機整體,實現(xiàn)資源的全面共享和有機協(xié)作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計算機、存儲資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、專家資源、大型數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)、傳感器等。 當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享,網(wǎng)絡(luò)則被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。

1.綜合交換機技術(shù)  

雖然ATM技術(shù)沒有讓人們實現(xiàn)“綜合業(yè)務(wù)”的夢想,但人們一直在尋找一種途徑試圖實現(xiàn)在一個網(wǎng)絡(luò)上提供各種業(yè)務(wù),電信運營商也希望能夠充分利用現(xiàn)網(wǎng)資源,盡量為用戶提供豐富的業(yè)務(wù)。首先提出的技術(shù)就是綜合交換機技術(shù),主要是通過對現(xiàn)有的電路交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造,來達(dá)到同時支持電路交換和寬帶交換(包括ATM交換和IP交換)的目的。許多廠家也先后開發(fā)了綜合交換機,并且相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《綜合交換機技術(shù)規(guī)范》也已經(jīng)制定和頒布。綜合交換機具有窄帶交換機的功能,同時還要具有寬帶交換機的功能。目前的綜合交換機的實現(xiàn)方式主要有兩種:一種是采用混合交換節(jié)點的方式,在交換機內(nèi)部配置有多個獨立交換矩陣,即電路交換矩陣、ATM和IP分組交換模塊,傳統(tǒng)的PSTN呼叫還主要由電路交換模塊進(jìn)行處理,和寬帶相關(guān)的業(yè)務(wù)則交由寬帶分組處理模塊進(jìn)行處理,當(dāng)兩個模塊之間需要交互時需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換。另一種是采用融合交換節(jié)點的方式,綜合交換機內(nèi)部基本上只有一個單一的ATM或IP交換矩陣,例如上海貝爾的寬帶交換機S12 P3S即直接采用ATM技術(shù)作為核心交換技術(shù),所有的媒體信息都轉(zhuǎn)換成ATM信元在交換機內(nèi)部進(jìn)行處理,對外則同時支持電路交換網(wǎng)、ATM網(wǎng)和IP網(wǎng)。采用融合方式的綜合交換機由于內(nèi)部已改為統(tǒng)一的交換平臺,在靈活快速的業(yè)務(wù)部署方面有很大的優(yōu)勢。綜合交換機由于綜合多種功能,所以造價也比較高,主要用在業(yè)務(wù)量較大的關(guān)口局和端局,不適合全網(wǎng)推行。

2.IP電話技術(shù)

綜合交換機主要是采用對電路交換機進(jìn)行改造的方式來支持分組交換的方式,在探索電路交換技術(shù)和分組交換技術(shù)融合的過程中,人們同時也希望能夠利用分組網(wǎng)絡(luò)來傳送話音業(yè)務(wù),此時基于Web應(yīng)用的出現(xiàn),Internet網(wǎng)絡(luò)以驚人的速度發(fā)展起來,并最終發(fā)展成為一個全球性的網(wǎng)絡(luò),人們使用Internet網(wǎng)絡(luò)來得到各種服務(wù)。Internet網(wǎng)絡(luò)是基于IP技術(shù),屬于分組交換技術(shù),采用盡力而為的方式,對每個分組根據(jù)路由信息和網(wǎng)絡(luò)情況獨自進(jìn)行傳輸和選路。Internet網(wǎng)絡(luò)主要用來傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),伴隨著Internet的巨大成功,已使IP技術(shù)成為未來信息網(wǎng)絡(luò)的支柱技術(shù),基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不僅成為傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的主導(dǎo)技術(shù),而且傳統(tǒng)的電信運營商開始嘗試使用IP技術(shù)來傳送話音業(yè)務(wù),F(xiàn)在傳統(tǒng)的電信運營商一般都組建了自己的IP網(wǎng)絡(luò),除了在IP網(wǎng)絡(luò)上提供目前利潤相對較低的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)之外,運營商希望能夠充分利用現(xiàn)有資源向用戶提供豐富的業(yè)務(wù),最主要的是話音業(yè)務(wù),目前話音業(yè)務(wù)仍然屬于運營上最主要的收入來源,最早出現(xiàn)的在分組網(wǎng)上傳送語音業(yè)務(wù)的應(yīng)用就是IP電話技術(shù)。

IP電話技術(shù)目前已經(jīng)成為人們比較熟悉的業(yè)務(wù),主要采用H.323系列協(xié)議,包括負(fù)責(zé)呼叫建立的信令協(xié)議H.225和負(fù)責(zé)建立媒體通道的H.245協(xié)議,語音業(yè)務(wù)采用RTP分組的方式在IP網(wǎng)中進(jìn)行傳輸。IP電話的語音質(zhì)量雖然沒有傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)向用戶提供的語音質(zhì)量高,但H.323協(xié)議被普遍認(rèn)為是目前在分組網(wǎng)上支持語音、圖像和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)最成熟的協(xié)議,目前在IP電話領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。世界上有很多利用H.323協(xié)議組建的VoIP網(wǎng)絡(luò)正在運營。但H.323的有些缺點也很明顯。首先,H.323協(xié)議中的呼叫控制信令是以Q.931為基礎(chǔ)的。Q.931協(xié)議是一種基于UNI接口的協(xié)議,協(xié)議本身比較簡單,沒有關(guān)于NNI接口的定義。這在專用網(wǎng)內(nèi)實現(xiàn)計算機-計算機的呼叫沒有問題,但要提供全國性業(yè)務(wù)及PSTN-to-PSTN連接則必須依賴NNI接口。其次,H.323網(wǎng)絡(luò)中使用的是集中式的網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)要同時處理媒體流和信令流,在處理能力上也限制了H.323網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。目前,ITU-T借鑒IETF相關(guān)規(guī)范的經(jīng)驗,在進(jìn)一步擴展和修訂H.323系列協(xié)議。另外,和SIP相比較,H.323協(xié)議的可擴展性較差,并且為了在H.323網(wǎng)絡(luò)提供類似在電路交換網(wǎng)絡(luò)上向用戶提供的業(yè)務(wù),許多廠家都對H.323協(xié)議進(jìn)行了擴展,所以不同廠家的H.323設(shè)備之間的互聯(lián)也是一個H.323網(wǎng)絡(luò)發(fā)展所面臨的一個重要問題。

但是IP電話的成功應(yīng)用和相當(dāng)程度的市場占有份額讓人們看到業(yè)務(wù)融合的曙光,人們逐漸認(rèn)識在分組網(wǎng)上可以傳送話音業(yè)務(wù),并且可以達(dá)到較為理想的通信效果。并且分組交換具有很多潛在的性能優(yōu)點,一個優(yōu)點是高效利用傳輸通道的通信能力,尤其是對突發(fā)傳輸更是如此。盡管語音所表現(xiàn)出的突發(fā)性沒有交互式數(shù)據(jù)那么突出,但還是以突發(fā)期/靜音期的方式表現(xiàn)出一定的突發(fā)性。平均突發(fā)期的長度取決于所使用的靜音偵測器,在典型的電話交談中,單個語音源只有大約35-45%的時間里是活動的。另外一個優(yōu)點是統(tǒng)計復(fù)用,這樣呼叫阻塞是所需平均帶寬,而不是峰值帶寬的函數(shù)。因此在傳輸控制,計費等方面的可以更靈活。正因為這些優(yōu)點,因特網(wǎng)語音應(yīng)用,尤其是IP電話,已經(jīng)成為“三網(wǎng)合一”大潮中最引人注目的應(yīng)用之一。



網(wǎng)絡(luò)的神奇作用吸引著越來越多的用戶加入其中,正因如此,網(wǎng)絡(luò)的承受能力也面臨著越來越嚴(yán)峻的考驗―從硬件上、軟件上、所用標(biāo)準(zhǔn)上......,各項技術(shù)都需要適時應(yīng)勢,對應(yīng)發(fā)展,這正是網(wǎng)絡(luò)迅速走向進(jìn)步的催化劑。

本文章關(guān)鍵詞: 交換技術(shù) 綜合交換機 IP電話