對現代交換原理與通信網絡技術的研究
應用技術
作者：梁冰 張楠
[摘 要]隨著現代交換技術和通信網絡技術的高速發展，各種交換技術不斷的被引入通信網中，現代交換原理日新月異，交換技術的更新將是下一代通信網絡技術的關鍵性技術。本文對現代交換技術的原理進行分析， 並且重點對程控交換技術、程控電話交換機係統結構、程控交換軟件技術、交換技術與寬帶綜合業務數字網進行分析，闡明各種現代交換原理的實質及其與通信網技術的有機結合。
[關鍵詞]現代交換技術；通信技術；探討
中圖分類號：TN915.05 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0245-01
1 現代交換技術原理
交換就是在通信的源和目的終端之間建立通信信道實現通信信息傳遞的過程。
交換網絡是完成語音或者數據交換的網絡，是電信基礎設施，包括語音交網絡和數據交換網絡。
世界的各個領域都離不開交換，在通信網領域，就更需要用到交換功能了。在通信網中，信息都是進行線路交換的，每一個交換中心都有一個甚至幾個中心交換機，負責來自四麵八方的信息，並將這些信息轉換到所需求的路徑，到達目的地。
通信從步進製到縱橫製到程控交換到TI是一個質的飛躍。交換技術可以識別數據幀中的MAC地址信息，根據MAC地址進行轉發，並將這些MAC地址與對應的端口，記錄在自己內部的一個MAC地址表中。目前，第2層交換技術已經成熟。從硬件上看，第2層交換機的接口模塊都是通過高速背板/總線（速率可高達幾十Gbps）交換數據的，2層交換機一般都含有專門用於處理數據包轉發的ASIC（Applieation Speeific Integarted Cicru）ti芯片。因此，轉發速度可以做到非常快。通信網的主要任務就是信息交換，沒有交換技術是行不通的。
計算機網絡與通信網絡中使用的交換技術有：電路交換、分組交換、IP交換、ATM交換、軟交換、移動交換、光交換等等。
2 程控通信網絡現狀
2.1 程控交換技術
目前通信業務逐漸從話音轉向數據為主導的模式，交換技術也由過去的電路交換轉為分組的數據交換，並且逐漸向基於IP 的軟交方向發展。程控交換就是通過專門的計算機，根據相應的程序實現通信中各種介質的轉換，包括話音、數據等。程控交換技術的軟件主要包括程序和數據兩部分，程序部分主要是由操作係統和應用兩種程序構成，而數據部分則由係統數據、交換框架數據、局數據和路由、用戶數據構成。
以程控交換技術發展起來的數字交換機處理速度快，體積小，容量大，靈活性強，服務功能多，便於改變交換機功能，便於建設智能網，向用戶提供更多、更方便的電話服務，還能實現傳真、數據、圖像通信等交換，它由程序控製，是由時分複用網絡進行物理上電路交換的一種電話接續交換設備。常見結構有集中控製、分散控製或兩者結合。技術指標有很多，主要為BHCA/呼損接通率，無故障間隔時間等。
2.2 程控電話交換機係統結構
2.2.1硬件組成。硬件包括話路部分、控製部分和輸入輸出部分。（1）話路部分用於收發電話信號、監視電路狀態和完成電路連接，主要包括用戶電路、中繼電路、交換網絡、服務電路（包含收號器、發號器、振鈴器、回鈴音器、連接器等）、掃描器和驅動器等部件；（2）控製部分用於運行各種程序、處理數據和發出驅動命令，主要包括處理機和主存儲器；（3）輸入輸出部分用於提供維護和管理所需的人機通信接口，主要包括外存儲器、鍵盤、顯示器、打印機等部件。
2.2.2軟件組成。軟件包括程序部分和數據部分。（1）程序部分包括操作係統程序和應用程序。前者用於任務調度、輸入輸出控製、障礙檢測和恢複處理、障礙診斷、命令執行控製等；後者用於實施各種電話交換事件與狀態處理、硬件資源管理、用戶服務類別管理、話務量統計、服務觀察、軟件維護和自動測試等；（2）數據部分包括係統數據、交換框架數據、局數據、路由數據和用戶數據。主要用於表征交換係統特點、本電話站及周圍環境特點、各用戶的服務類別等。