电话交换机原理ppt课件
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《交换机工作原理》课件
详细描述
不同的应用场景需要不同数量和类型的端口配置。例如，大型数据中心可能需要大量的高速端口来支 持大规模的数据交换，而一般的办公室环境可能只需要少量的低速端口。
交换机的冗余设计
总结词
交换机的冗余设计是指交换机内部硬件 组件的备份和冗余，以确保交换机在部 分组件故障时仍能正常运行。
VS
详细描述
冗余设计可以提高交换机的稳定性和可靠 性。例如，某些高端交换机可能配备有电 源冗余、风扇冗余、控制引擎冗余等设计 ，以保障设备的持续运行。
02
交换机的工作原理
交换机的基本工作原理
交换机是一种基于MAC地址识别和完成数据交换的设备，它能够根据数据帧中的MAC地址，将数据从 一个端口转发到另一个端口。
交换机内部通常包含一个或多个交换芯片，这些芯片负责高速交换数据，确保数据能够快速地在交换机 内部传输。
交换机的转发方式通常采用存储转发或直通转发，其中存储转发方式能够检测数据帧中的错误，提高数 据传输的可靠性。
交换机的分类
总结词
交换机的分类
详细描述
根据不同的分类标准，交换机可以分为多种类型。按工作层次可分为二层交换机、三层交换机和多层交换机；按 传输速率可分为快速以太网交换机、千兆以太网交换机和万兆以太网交换机；按可管理性可分为可网管交换机和 非网管交换机；按端口类型可分为固定配置交换机和模块化交换机。
区的网络覆盖。
交换机支持多种协议和技术，如 VLAN、STP等，能够实现跨建 筑物的数据传输和网络安全控制
。
园区网中的交换机具备高带宽和 低延迟的特点，满足园区内各个
应用的需求。
数据中心中的应用
数据中心中，交换机主要用于 连接服务器和存储设备，提供 高速、可靠的数据传输服务。
不同的应用场景需要不同数量和类型的端口配置。例如，大型数据中心可能需要大量的高速端口来支 持大规模的数据交换，而一般的办公室环境可能只需要少量的低速端口。
交换机的冗余设计
总结词
交换机的冗余设计是指交换机内部硬件 组件的备份和冗余，以确保交换机在部 分组件故障时仍能正常运行。
VS
详细描述
冗余设计可以提高交换机的稳定性和可靠 性。例如，某些高端交换机可能配备有电 源冗余、风扇冗余、控制引擎冗余等设计 ，以保障设备的持续运行。
02
交换机的工作原理
交换机的基本工作原理
交换机是一种基于MAC地址识别和完成数据交换的设备，它能够根据数据帧中的MAC地址，将数据从 一个端口转发到另一个端口。
交换机内部通常包含一个或多个交换芯片，这些芯片负责高速交换数据，确保数据能够快速地在交换机 内部传输。
交换机的转发方式通常采用存储转发或直通转发，其中存储转发方式能够检测数据帧中的错误，提高数 据传输的可靠性。
交换机的分类
总结词
交换机的分类
详细描述
根据不同的分类标准，交换机可以分为多种类型。按工作层次可分为二层交换机、三层交换机和多层交换机；按 传输速率可分为快速以太网交换机、千兆以太网交换机和万兆以太网交换机；按可管理性可分为可网管交换机和 非网管交换机；按端口类型可分为固定配置交换机和模块化交换机。
区的网络覆盖。
交换机支持多种协议和技术，如 VLAN、STP等，能够实现跨建 筑物的数据传输和网络安全控制
。
园区网中的交换机具备高带宽和 低延迟的特点，满足园区内各个
应用的需求。
数据中心中的应用
数据中心中，交换机主要用于 连接服务器和存储设备，提供 高速、可靠的数据传输服务。
电话交换机原理
电话交换机原理电话交换机的原理是通过将电话通信信号转换成数字信号进行传输和交换。
当一个电话用户拨号时，电话信号被传输到电话交换机，交换机通过识别拨号号码来确定通信目标。
交换机之间通过数字信号进行通信，将通信路由到正确的目标位置。
下面将详细描述电话交换机的工作原理。
电话交换机使用一个控制中心来管理和控制通信网络。
控制中心通常由一台主交换机和若干个辅助交换机组成。
主交换机负责处理用户之间的通信请求，辅助交换机则通过连接各个用户的电话线路与主交换机进行通信。
当一个用户拨号时，电话信号经过用户的电话机传输到所连接的辅助交换机上。
辅助交换机会读取拨号信号，并将其转换成数字信号。
然后，辅助交换机将数字信号传输到主交换机，主交换机根据拨号信号的号码确定通信目标。
主交换机在接收到拨号信号后，会将信号与通信目标的号码进行匹配。
如果找到匹配的号码，主交换机会向目标号码所连接的辅助交换机发送通信请求。
辅助交换机会通过连接用户的电话线路将通信请求传输给目标用户的电话机。
目标用户的电话机接收到通信请求后，会发出信号告知主交换机已经接听。
主交换机在接收到接听信号后，会将来自源用户的声音传输给目标用户的电话机。
这样，两个用户之间建立了通信连接。
当通信结束时，用户可以挂断电话。
挂断电话会触发各个交换机之间的信号传输，最终导致通信连接的断开。
总的来说，电话交换机的原理是通过将电话信号转换成数字信号，并通过交换机之间的连接将通信请求和声音信号传输给目标用户，从而实现电话通信。
通过这种方式，电话交换机可以实现多个用户之间的通信，并提供稳定和高效的通信服务。
现代交换原理 (8)
虚电路方式传输数据一般包括建立连接,数据传输、 释放连接三个阶段。 1） 建立连接 2） 数据传输 3） 释放连接
2
虚电路不同于电路交换中的物理连接，而是逻辑连 接。虚电路并不独占电路，在一条物理线路上可以同 时建立多个虚电路，以达到资源共享。
虚电路方式在一次通信过程中具有呼叫建立、数据 传输和释放呼叫三个阶段，有一定的处理开销，但一 旦虚电路建立，数据分组按照已建立的路径通过网络， 分组能按照发送顺序到达终点，在每个中间节点不需 要进行复杂的选路，对数据量较大的通信效率高。但 对故障较为敏感，当传输链路或交换节点发生故障时 可能引起虚电路的中断。
铃装置。其主要功能是完成信令的发送与接收。 转换设备-叉簧，其主要功能是使用户线在通话设
备与振铃设备之间转换，接通或断开用户直流环路。
二）电话机的基本工作原理
按照发出信号的方式，电话机可分为拨号脉冲电话 机和双音多频DTMF电话机。 1、拨号脉冲电话机的工作原理
挂机状态
振铃状态
摘机状态
拨号状态
三
3-9
X1
（ 三 或 3-9
X2
四）
X1=1、3、5、7、9
X2=0、2、4、6、8
x
x
X（或
不存在）
(1) 国际长途呼叫
是指发生在不同国家之间的电话通 信，需要两个或更多的国家通信网的配 合完成。 国际自动拨号程序为： 00＋国家号码＋被叫国的国内有效号码
其中 ‘00’为国际长途字冠，国家号 码采用不等位编号制度，由1-3位组成
分组交换利用存储——转发的方式进行交换。 在分组交换方式中，首先将需传送的信息划分为一 定长度的分组，并以分组为单位进行传输和交换。 在每个分组中都有一个3-10个字节的分组头，在分 组头中包含有分组的地址和控制信息，以控制分组信 息的传输和交换。
2
虚电路不同于电路交换中的物理连接，而是逻辑连 接。虚电路并不独占电路，在一条物理线路上可以同 时建立多个虚电路，以达到资源共享。
虚电路方式在一次通信过程中具有呼叫建立、数据 传输和释放呼叫三个阶段，有一定的处理开销，但一 旦虚电路建立，数据分组按照已建立的路径通过网络， 分组能按照发送顺序到达终点，在每个中间节点不需 要进行复杂的选路，对数据量较大的通信效率高。但 对故障较为敏感，当传输链路或交换节点发生故障时 可能引起虚电路的中断。
铃装置。其主要功能是完成信令的发送与接收。 转换设备-叉簧，其主要功能是使用户线在通话设
备与振铃设备之间转换，接通或断开用户直流环路。
二）电话机的基本工作原理
按照发出信号的方式，电话机可分为拨号脉冲电话 机和双音多频DTMF电话机。 1、拨号脉冲电话机的工作原理
挂机状态
振铃状态
摘机状态
拨号状态
三
3-9
X1
（ 三 或 3-9
X2
四）
X1=1、3、5、7、9
X2=0、2、4、6、8
x
x
X（或
不存在）
(1) 国际长途呼叫
是指发生在不同国家之间的电话通 信，需要两个或更多的国家通信网的配 合完成。 国际自动拨号程序为： 00＋国家号码＋被叫国的国内有效号码
其中 ‘00’为国际长途字冠，国家号 码采用不等位编号制度，由1-3位组成
分组交换利用存储——转发的方式进行交换。 在分组交换方式中，首先将需传送的信息划分为一 定长度的分组，并以分组为单位进行传输和交换。 在每个分组中都有一个3-10个字节的分组头，在分 组头中包含有分组的地址和控制信息，以控制分组信 息的传输和交换。
交换机工作原理课件
CHAPTER 06
交换机的发展趋势和未来展望
交换机技术的发展趋势
高速化
智能化
随着网络带宽的不断增长，交换机端口速 率也在不断升级，从千兆向万兆发展，以 满足高速数据传输的需求。
交换机技术正朝着智能化方向发展，具备 更高级的安全功能、流量控制和自动化管 理特性，提高网络管理的效率和可靠性。
虚拟化
交换机的发展历程可以追溯到20世纪60年代，当时出现了基于电路交换的电话交换机。随着计算机技 术和通信技术的发展，分组交换技术逐渐兴起，并应用于数据通信领域。进入21世纪，交换机技术不 断发展，出现了更加智能、高效、可靠和安全的交换机设备。
CHAPTER 02
交换机的工作原理
交换机的基本工作原理
机的核心参数之一。
包转发率
交换机包转发率是指交换机每秒钟 能够转发的数据包的数量，是衡量 交换机性能的重要指标之一。
延迟
交换机延迟是指从发送方发送数据 到接收方接收数据所需的总时间， 包括传输延迟、处理延迟和缓冲区 排队延迟等。
CHAPTER 03
交换机的硬件结构
交换机的物理结构
01
02
03
交换机外观
园区网中的Leabharlann 换机还需要支持多种协议和管理功能，以便于网络的统一管理和维护。
数据中心中的应用
数据中心中，交换机主要用于连接服 务器和存储设备，提供高速、稳定的 数据传输通道。
数据中心中的交换机还需要具备虚拟 化和自动化的功能，以简化网络管理 和提高资源利用率。
数据中心中的交换机需要具备高性能 和低延迟的特点，以满足高负载和高 流量的需求。
CHAPTER 04
交换机的软件系统
交换机的操作系统
电话交换机原理
电话交换机原理电话交换机是一种用于电话通信的设备，它起到了连接电话用户之间的重要作用。
电话交换机的原理是通过控制电话信号的传输和路由，实现电话用户之间的通信连接。
在电话交换机的工作过程中，涉及到信号的传输、识别、转接和控制等多个环节，下面将详细介绍电话交换机的原理及其工作过程。
首先，电话交换机的原理是基于电路交换技术。
在电话通信中，当用户拨号并接通对方电话时，电话交换机会建立一条专用的电路连接，使得两个用户之间可以进行通话。
这种电路交换的原理是通过交换机内部的电路连接和控制来实现的，每个电话用户都有一个唯一的电话号码，交换机可以根据号码识别用户，并将通话信号转接到对应的目标用户。
其次，电话交换机的工作过程包括信号传输、识别和转接。
当用户拨号时，电话交换机会接收到拨号信号，并通过识别用户的号码来确定通话目标。
然后，交换机会根据用户的号码信息，将通话信号转接到目标用户所在的线路上，实现用户之间的连接。
在通话过程中，交换机会持续监控通话质量，并对信号进行调整和转接，以确保通话质量稳定。
此外，电话交换机还涉及到控制和管理功能。
交换机需要对用户的通话进行控制和管理，包括建立连接、维持连接、断开连接等操作。
同时，交换机还需要对用户的通话进行计费和记录，以便后续的账单结算和管理。
这些控制和管理功能是电话交换机的重要组成部分，能够保证通信系统的正常运行和管理。
总的来说，电话交换机的原理是基于电路交换技术，通过控制和管理电话信号的传输和路由，实现用户之间的通话连接。
电话交换机在工作过程中涉及到信号的传输、识别、转接和控制等多个环节，需要保证通话质量和用户体验。
电话交换机作为电话通信系统的核心设备，起到了连接用户和实现通信的重要作用。
《交换机的基本原理》课件
转发延迟
交换机的转发延迟指的是数据包从交换机的一个端口 到另一个端口所需的时间。
带宽利用率
交换机的带宽利用率指的是交换机实际使用的带宽与
可靠性
交换机的可靠性是指交换机在工作过程中的稳定性和
交换机的配置与管理
1
虚拟局域网配置
2
通过对交换机进行VLAN（虚拟局域网）配置，
可以将同一设备上的不同端口划分到不同的
交换机的应用实例
1 局域网内的交换机
2 广域网内的交换机
交换机是构建局域网的重要设备，能够实现快速、 可靠的内部通信。
通过连接不同地域的网络，交换机可以实现资源 共享、通信等功能，满足企业应用的需求。
3 数据中心内的交换机
4 无线接入网络中的交换机
在大型数据中心中，交换机扮演着数据交换和通 信的重要角色，同时需要满足高性能、可靠性等 诸多要求。
交换机的工作原理
转发流程
交换机通过查找表对数 据包进行处理和转发。
查找表
交换机通过查找表确定 数据包应该转发的端口。
决策过程
交换机在对查找表进行 匹配时会进行决策过程， 根据不同的情况作出不 同的判断。
转发速度
交换机的转发速度是影 响网络性能的重要指标。
交换机的性能指标
吞吐量
交换机的吞吐量指的是单位时间内可处理的数据量。 它是衡量交换机性能的一项重要指标。
无线接入网络越来越普及，交换机作为构建无线 网络的核心设备，能够提供无线信号的传输、接 收、转发等功能。
交换机的发展趋势
软件定义网络 技术
SDN实现了网络设备的 可编程化，以加快网络 应用部署、网络管理等。
虚拟化技术
交换机虚拟化技术可以 将多个交换机虚拟成一 个独立的逻辑交换机， 从而提高网络的利用率 和可靠性。
电话原理详解完整版
3 4 换句话说，只要满足上式，那么在送话时c、 两点的 换句话说，只要满足上式，那么在送话时 、d两点的 电位相等，因此没有信号进入受话放大器。 电位相等，因此没有信号进入受话放大器。
要特别说明一点，由于声音是从 要特别说明一点，由于声音是从20Hz~20kHz, 要在这么宽的频带内(加上线路 始终保持 要在这么宽的频带内 加上线路)始终保持 两点电位相 加上线路 始终保持cd两点电位相 等是做不到的，实际上没有必要做到所有频率点上侧音 等是做不到的， 都为零，也不允许做到侧音为零。 都为零，也不允许做到侧音为零。
（6）常见通知音信号波形 拨号音 忙音 崔挂音
约30秒
450Hz
约30秒
450Hz
约30秒
950Hz
注：1、 忙音是0.3秒送、0.3秒停的断续音； 2、崔挂音之后交换机将停止给话机供电； 3、信号幅度约为300~500mVrms。 信号幅度约为300~500mVrms。
交换机送到电话线上的振铃信号
47ΩF 47ΩF 0.047µFG 47ΩF 47ΩF
(a) 阻抗Z1的组成 图1.3 阻抗 的组成
(b)
680
0.1
100
§1.5 对传输和交换网络的说明
长途局 市话 汇接局 DC2 长途局 中继线 端局 交换机 关口局 端局 交换机 市话 汇接局
DC2 长途局
DC1 长途局
DC1 长途局
PSTN以 以 外的其他 网络
680
680
§2.5
2/4线转换电路及消侧音原理之二 线转换电路及消侧音原理之二 a
2Q1 3R6 15k 3C2 682J
100
680
0.1
3Q1 3R7 6k2
PPT讲义-程控电话交换原理 第五章 数字交换机的接口
2B+D接口 数字传真接口
可视电话接口
接口
交 换 网 络
中继接口
模拟中继接口
模拟交换机
数字中继接口
数字交换机 集线器
维护与管理接口
PABX
维护终端接口 计费系统接口
OAM （运行与 维护管理）
交换机控制系统 (处理机、存储器、I/O等)
2020年6月14日
图5.1 数字交换机的典型接口
内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 3
T (9) R (10)
馈电与振铃 过流保护
2线－4线变换
(3) VFRI (8) VFT0
RV (15)
恒流馈电
环路状态 检测
(20) HSO (7) LPO
(13) (14) (16) (17)
NC NC NC NC
(19)
(4)
CEXT
VREF
图5.8 集成模拟用户接口MH88610的电路结构框图
2020年6月14日 内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 15
程控电话交换原理 第五章 数字交换机的接口 5.3 模拟中继接口
模拟中继接口是指程控数字交换机上配置的用于和模拟交换机进 行中继连接的接口。
5.3.1 模拟中继接口功能
编码器（C）
中继线
过压
2 15
3 14 +5V
4 13
12V
5 12
6 11
7
10 +5V
89
其他CODEC电路(时钟同步脉冲) PCM数字总线
其他CODEC电路(帧同步脉冲) 其他CODEC电路(微机控制时钟)
可视电话接口
接口
交 换 网 络
中继接口
模拟中继接口
模拟交换机
数字中继接口
数字交换机 集线器
维护与管理接口
PABX
维护终端接口 计费系统接口
OAM （运行与 维护管理）
交换机控制系统 (处理机、存储器、I/O等)
2020年6月14日
图5.1 数字交换机的典型接口
内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 3
T (9) R (10)
馈电与振铃 过流保护
2线－4线变换
(3) VFRI (8) VFT0
RV (15)
恒流馈电
环路状态 检测
(20) HSO (7) LPO
(13) (14) (16) (17)
NC NC NC NC
(19)
(4)
CEXT
VREF
图5.8 集成模拟用户接口MH88610的电路结构框图
2020年6月14日 内容简介 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 15
程控电话交换原理 第五章 数字交换机的接口 5.3 模拟中继接口
模拟中继接口是指程控数字交换机上配置的用于和模拟交换机进 行中继连接的接口。
5.3.1 模拟中继接口功能
编码器（C）
中继线
过压
2 15
3 14 +5V
4 13
12V
5 12
6 11
7
10 +5V
89
其他CODEC电路(时钟同步脉冲) PCM数字总线
其他CODEC电路(帧同步脉冲) 其他CODEC电路(微机控制时钟)
电话交换机原理
电话交换机原理电话交换机是电话通信系统中的核心设备，它承担着电话信号的接入、分配和传输等重要功能。
电话交换机的原理是基于电路交换技术，它通过建立临时电路连接来实现电话通信的目的。
下面将从电话交换机的工作原理、结构组成和工作过程等方面进行详细介绍。
电话交换机的工作原理是基于电路交换技术的，它利用交换矩阵和控制设备来实现电话信号的接入、分配和传输。
当用户拨号时，电话交换机会根据用户输入的号码信息，通过控制设备找到对应的接入端口，并建立临时电路连接，使得通话双方可以进行语音通信。
而在通话结束后，电话交换机会释放这条临时电路连接，以便其他用户可以继续使用。
电话交换机的结构组成主要包括输入/输出接口、交换矩阵、控制设备和信令处理器等部分。
输入/输出接口用于连接用户电话机和交换机，它负责接收用户的拨号信号，并将其传递给交换矩阵进行处理。
交换矩阵是电话交换机的核心部件，它由多个交叉开关组成，能够实现电话信号的交叉连接和路由选择。
控制设备负责管理和控制交换矩阵的工作，包括接收用户拨号信息、建立临时电路连接、释放电路连接等操作。
信令处理器则用于处理用户的信令信息，包括呼叫建立、呼叫保持、呼叫转移等功能。
电话交换机的工作过程主要包括信令处理、路由选择和电路连接三个阶段。
当用户拨号时，电话交换机会接收到用户的拨号信令，并进行信令处理，包括号码解析、呼叫鉴权等操作。
然后交换机会根据用户输入的号码信息，通过交换矩阵进行路由选择，找到对应的接入端口，并建立临时电路连接。
在通话过程中，电话交换机会负责维护和管理这条电路连接，包括语音信号的传输和呼叫状态的监控。
而在通话结束后，电话交换机会释放这条临时电路连接，以便其他用户可以继续使用。
总之，电话交换机是电话通信系统中至关重要的设备，它的工作原理是基于电路交换技术的，通过建立临时电路连接来实现电话通信的目的。
电话交换机的结构组成包括输入/输出接口、交换矩阵、控制设备和信令处理器等部分，它们共同协作实现电话信号的接入、分配和传输。
《数字程控电话交换》课件
数字程控电话交换的建设与部署需要考虑网络规划、设备选择和接口配置等多个方面，以满足用 户的通信需求。
数字程控电话交换的成本与效益
数字程控电话交换的成本主要包括设备采购、建设和维护成本，但其带来的通信质量和附加功能 带来的效益是显而易见的。
数字程控电话交换的未来展望
数字程控电话交换将继续发展和演进，随着通信技术的进一步发展，将带来更多创新和智能化的 功能和应用。
数字程控电话交换的安全特性
数字程控电话交换提供各种安全特性，如呼叫加密、访问控制和身份验证， 保护通信内容和系统的安全。
数字程控电话交换的可靠性与பைடு நூலகம்稳定性
数字程控电话交换采用冗余设计和多级备份，以提供高可靠性和稳定性，确 保通信系统的正常运行。
数字程控电话交换的管理与维 护
数字程控电话交换的管理与维护包括设备监控、故障诊断和系统优化等，以 保证通信系统的稳定运行。
数字程控电话交换的工作原理
信号传输
模拟语音信号经过模数转换 变为数字信号，通过交换矩 阵进行传输和交换。
信号处理
数字信号经过信号处理单元 进行编解码、压缩和滤波等 处理。
呼叫连接
根据呼叫控制信号，交换矩 阵将呼叫连接到指定的终端 设备。
数字程控电话交换的基本功能
1 呼叫转移
2 语音信箱
将呼叫从一个终端转移到另一个终端， 方便用户跟踪和通信。
数字程控电话交换的发展历程
1
1970s
出现了第一代数字程控电话交换机，实现了数字信号处理和基本的电话呼叫功能。
2
1980s
发展了更高性能的第二代数字程控电话交换机，增加了语音编解码功能和呼叫控 制能力。
3
1990s
第三代数字程控电话交换机出现，支持更多的附加功能，如呼叫转移、语音信箱 等。
数字程控电话交换的成本与效益
数字程控电话交换的成本主要包括设备采购、建设和维护成本，但其带来的通信质量和附加功能 带来的效益是显而易见的。
数字程控电话交换的未来展望
数字程控电话交换将继续发展和演进，随着通信技术的进一步发展，将带来更多创新和智能化的 功能和应用。
数字程控电话交换的安全特性
数字程控电话交换提供各种安全特性，如呼叫加密、访问控制和身份验证， 保护通信内容和系统的安全。
数字程控电话交换的可靠性与பைடு நூலகம்稳定性
数字程控电话交换采用冗余设计和多级备份，以提供高可靠性和稳定性，确 保通信系统的正常运行。
数字程控电话交换的管理与维 护
数字程控电话交换的管理与维护包括设备监控、故障诊断和系统优化等，以 保证通信系统的稳定运行。
数字程控电话交换的工作原理
信号传输
模拟语音信号经过模数转换 变为数字信号，通过交换矩 阵进行传输和交换。
信号处理
数字信号经过信号处理单元 进行编解码、压缩和滤波等 处理。
呼叫连接
根据呼叫控制信号，交换矩 阵将呼叫连接到指定的终端 设备。
数字程控电话交换的基本功能
1 呼叫转移
2 语音信箱
将呼叫从一个终端转移到另一个终端， 方便用户跟踪和通信。
数字程控电话交换的发展历程
1
1970s
出现了第一代数字程控电话交换机，实现了数字信号处理和基本的电话呼叫功能。
2
1980s
发展了更高性能的第二代数字程控电话交换机，增加了语音编解码功能和呼叫控 制能力。
3
1990s
第三代数字程控电话交换机出现，支持更多的附加功能，如呼叫转移、语音信箱 等。
第8讲交换机工作原理精品PPT课件
动态方式是基于网桥的工作原理，形成两个端口间交 换帧的通道，通道的形成是基于MAC地址的操作，根据帧 的目的地址去查找交换机中自动生成的端口/MAC地址表， 判定把这个帧从哪个端口转发出去，在这个连接上传送一 个帧，然后自动断开这个通道，连接过程与帧的转发是同 时进行的，每转发一个帧，建立一个连接。
假设站点A需要向站点C发送数据，交换机同样在端口1 接收该数据。通过搜索地址映射表，交换机发现站点C与 端口1相连，与发送的源站点处于同一端口。遇到这种情 况，交换机不再转发，简单地将数据抛弃，数据信息被限
制在本地流动。
所以，以太网交换机隔离了本地信息，从而避免了网 络上不必要的数据流动，达到了交换机通信过滤的目的。
提示：在计算机上发出PING命令交换机就能捕获到它。
4、转发/过滤
交换机建立起端口／MAC地址映射表之后，它就可以 对通过的信息进行过滤了。以太网交换机在地址学习的同 时还检查每个帧，并基于帧中的目的地址做出是否转发或 转发到何处的决定。
假设站点A需要向站点F发送数据，因为站点A通过集线器 连接到交换机的端口1，所以，交换机从端口1读入数据， 并通过地址映射表决定将该数据转发到哪个端口。在图所 示的地址映射表中，站点F与端口4相连。于是，交换机 将信息转发到端口4，不再向端口1、端口2和端口3转发。
002d0.f838.0003
交换机
2、交换机根据数据包中分装的目的 主机的MAC地址信息查找MAC地 址表，同时根据源主机MAC地址 信息更新自己的MAC地址表 2.1如果表中存在该目的主机的MAC 地址，则从其对应的端口将数据 包发送出去。
2.2如果表中不存在该目的主机的
1 2.1 2.2 2.2
与此同时，节点E需要向节点B发送信息。于是，交换机的端口6与 端口4也建立一条连接，并将端口6接收到的信息转发至端口4。
假设站点A需要向站点C发送数据，交换机同样在端口1 接收该数据。通过搜索地址映射表，交换机发现站点C与 端口1相连，与发送的源站点处于同一端口。遇到这种情 况，交换机不再转发，简单地将数据抛弃，数据信息被限
制在本地流动。
所以，以太网交换机隔离了本地信息，从而避免了网 络上不必要的数据流动，达到了交换机通信过滤的目的。
提示：在计算机上发出PING命令交换机就能捕获到它。
4、转发/过滤
交换机建立起端口／MAC地址映射表之后，它就可以 对通过的信息进行过滤了。以太网交换机在地址学习的同 时还检查每个帧，并基于帧中的目的地址做出是否转发或 转发到何处的决定。
假设站点A需要向站点F发送数据，因为站点A通过集线器 连接到交换机的端口1，所以，交换机从端口1读入数据， 并通过地址映射表决定将该数据转发到哪个端口。在图所 示的地址映射表中，站点F与端口4相连。于是，交换机 将信息转发到端口4，不再向端口1、端口2和端口3转发。
002d0.f838.0003
交换机
2、交换机根据数据包中分装的目的 主机的MAC地址信息查找MAC地 址表，同时根据源主机MAC地址 信息更新自己的MAC地址表 2.1如果表中存在该目的主机的MAC 地址，则从其对应的端口将数据 包发送出去。
2.2如果表中不存在该目的主机的
1 2.1 2.2 2.2
与此同时，节点E需要向节点B发送信息。于是，交换机的端口6与 端口4也建立一条连接，并将端口6接收到的信息转发至端口4。
交换机系统原理
电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说稍长。
电路交换的缺点：
分组交换（Packet Switching）是数据通信的一种交换方式。它是以信息分发为目的，把从输入端进来的数据分组，根据其标志的地址域和控制域，把数据包分发到各个目的地。它利用存储—转发的方式进行交换。
虚电路方式
所谓虚电路是指两个用户在进行通信之前要通过网络建立逻辑上的连接。
1
2
3
4
5
ATM交换的优点：
ATM交换的缺点：
1
信元首部开销太大
2
成本高，价格昂贵
3
技术要求高
4
01
第二章 信令系统
02
2.1 信令的基本概念和分类
信令的基本概念和分类通信协议的基本内容包括：是各交换机在完成呼叫接续中使用的一种通信语言；是控制交换机产生动作的命令；规定在收发双方之间相互交换信息的表现形式；为正确无误地将信息传送到对方所规定的控制规程。
3
电话机的基本工作原理拨号脉冲电话机的工作原理图1-1 拨号脉冲电话机的原理图双音多频（DTMF）电话机的工作原理DTMF信号用高、低两个不同的频率代表一个拨号数字。
1.1.3 交换机的基本组成及其工作原理 交换机的基本组成及功能图1-2 交换机的基本组成
01
用户呼出阶段
02
数字接收及分析阶段
交换软件的另一个特点是具有相当大的维护工作量。
运行软件的一般结构
运行软件的基本结构程控交换机的运行软件指存放在交换机处理机系统中，对交换机的各种业务进行处理的程序和数据的集合。
图4-2 运行软件结构
4.2.2 局数据和用户数据局数据局数据用来描述交换机的配置及运行环境，主要包含以下内容：配置数据 交换局的号码翻译规则 路由中继数据 No.7信令数据 计费数据 新业务提供情况
电路交换的缺点：
分组交换（Packet Switching）是数据通信的一种交换方式。它是以信息分发为目的，把从输入端进来的数据分组，根据其标志的地址域和控制域，把数据包分发到各个目的地。它利用存储—转发的方式进行交换。
虚电路方式
所谓虚电路是指两个用户在进行通信之前要通过网络建立逻辑上的连接。
1
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ATM交换的优点：
ATM交换的缺点：
1
信元首部开销太大
2
成本高，价格昂贵
3
技术要求高
4
01
第二章 信令系统
02
2.1 信令的基本概念和分类
信令的基本概念和分类通信协议的基本内容包括：是各交换机在完成呼叫接续中使用的一种通信语言；是控制交换机产生动作的命令；规定在收发双方之间相互交换信息的表现形式；为正确无误地将信息传送到对方所规定的控制规程。
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电话机的基本工作原理拨号脉冲电话机的工作原理图1-1 拨号脉冲电话机的原理图双音多频（DTMF）电话机的工作原理DTMF信号用高、低两个不同的频率代表一个拨号数字。
1.1.3 交换机的基本组成及其工作原理 交换机的基本组成及功能图1-2 交换机的基本组成
01
用户呼出阶段
02
数字接收及分析阶段
交换软件的另一个特点是具有相当大的维护工作量。
运行软件的一般结构
运行软件的基本结构程控交换机的运行软件指存放在交换机处理机系统中，对交换机的各种业务进行处理的程序和数据的集合。
图4-2 运行软件结构
4.2.2 局数据和用户数据局数据局数据用来描述交换机的配置及运行环境，主要包含以下内容：配置数据 交换局的号码翻译规则 路由中继数据 No.7信令数据 计费数据 新业务提供情况
电话PPT
通信：将声（光）信号直接变成的电流信号叫 模拟信号，传输模拟信号的通信方式叫 模拟通信。 数字通信：用不同符号组合的信号叫数字信号，传 输数字信号的通信方式叫数字通信。 模拟通信方式在传输过程中易失真； 数字通信具有抗干扰能力强、保真性好的优点。
探究：
1、课本上说1876年美籍苏格兰人贝尔发 明电话，世界第一台电话究竟是谁发明 的？谁是真正的“电话之父”？ 2、电话的发展日新月异，说一说，你所 知道的电话种类和用途。
第十章 信息的传递
一、现代顺风耳——电话
1、电话的构造和原理 话筒 ：金属盒、碳粒、膜片
电话 (老式)
——把声信号变成电信号 听筒 ：永磁体、线圈、薄铁膜片
——把电信号还原成声信号 电流把信息传到远方
2、电话交换机
使用电话交换机的好处是（ 提高线路的利用率 ）。 电话交换机 （发展史） 手工操作 ——话务员 电磁继电器控制 自动控制 电子计算机程序控制 程控电话的功能：来电显示、缩位拨号、遇忙回叫、 转移呼叫、三方通话……
一、现代顺风耳——电话
1、电话的构造和原理 2、电话交换机 3、模拟通信和数字通信
模拟通信：将声（光）信号直接变成的电流信号叫 模拟信号，传输模拟信号的通信方式叫 模拟通信。 数字通信：用不同符号组合的信号叫数字信号，传 输数字信号的通信方式叫数字通信。
活动——
数字通信是一种既现代又古 老的通信方式，请同学们分组设计 一种数字通信的方法，进行信息传 递的游戏。
探究：
1、课本上说1876年美籍苏格兰人贝尔发 明电话，世界第一台电话究竟是谁发明 的？谁是真正的“电话之父”？ 2、电话的发展日新月异，说一说，你所 知道的电话种类和用途。
第十章 信息的传递
一、现代顺风耳——电话
1、电话的构造和原理 话筒 ：金属盒、碳粒、膜片
电话 (老式)
——把声信号变成电信号 听筒 ：永磁体、线圈、薄铁膜片
——把电信号还原成声信号 电流把信息传到远方
2、电话交换机
使用电话交换机的好处是（ 提高线路的利用率 ）。 电话交换机 （发展史） 手工操作 ——话务员 电磁继电器控制 自动控制 电子计算机程序控制 程控电话的功能：来电显示、缩位拨号、遇忙回叫、 转移呼叫、三方通话……
一、现代顺风耳——电话
1、电话的构造和原理 2、电话交换机 3、模拟通信和数字通信
模拟通信：将声（光）信号直接变成的电流信号叫 模拟信号，传输模拟信号的通信方式叫 模拟通信。 数字通信：用不同符号组合的信号叫数字信号，传 输数字信号的通信方式叫数字通信。
活动——
数字通信是一种既现代又古 老的通信方式，请同学们分组设计 一种数字通信的方法，进行信息传 递的游戏。
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8Mb/s
SNM 光接口
8Mb/s
8Mb/s
电话交换机原 理
介绍内容
•交换机主要作用及发展史 •程控交换机结构 •交换机局内呼叫处理过程
•程控交换机提供的业务
•电话网结构
电话交换机的引入
1 2 6 7
8
3
5
电话 交换机
8
7
4
1 4
6
5
3
2
用户个个相连
交换节点的引入
电信网发展历史回顾—电信局的 出现
原始的电话网模型
为保证任意两个用户间都能通话，最简单的 办法就是每两个用户用一对线路连起来。 那么，如果有n个用户需要连接，所用线路 数为n(n-1)/2对。且每个用户家里要安装n-1对线。
采用多个交换节点
电信网发展历史回顾—交换网简介
交换局与交换局之间的通信需要，导致了建设交换网的需要。我国的 交换网由原来的5级网（C1—C5）发展到现在的长途二级网加本地网的三 级结构。
交换机主要作用及发展史
• 1. 电话交换机的发展概况
• 1837年发明了电报，它是以数字信号的形式传递信息。 • 1876年贝尔发明了电话，它是将语音变成模拟的电信 号进行传输，从而实现了双方在两地之间的对话。随 着电话用户的增加，为了使任意两个用户间都能进行 通话，就发明了交换机。 • 1878年出现了磁石式人工电话交换机。 • 1891年开始采用共电式电话交换机。 • 1892年史端乔发明了步进制交换机. • 191点
5. 程控交换机的分类
交换机主要作用及发展史
• 2. 电话交换机的基本功能
• • • • • • • (1) 呼叫检测功能； (2) 接收被叫号码； (3) 对被叫进行忙闲测试； (4) 若被叫空闲，则应准备好空闲的通话回路； (5) 向被叫振铃，向主叫送回铃音； (6) 被叫应答，接通话路，双方通话； (7) 及时发现话终，进行拆线，使话路复原。
4. 程控数字交换机的基本组成
ZXJ10外围模块(PSM)以及功能单元
8Mb/s 数字中继单元 数字中继单元 2*8Mb/s 用户单元 用户单元 信令单元 8Mb/s MFC MFC DTMF DTMF TONE TONE 2Mb/s V5.2 V5.2 No.7 No.7 COMM COMM 2Mb/s COMM COMM 主控单元 MP0 MP1 硬 件 结 构 图 交换单元 8K ×8K
引入交换局后的电话网模型
在用户分布的密集中心，部署交换局，这好 比是一个开关接点，平时是打开的，当任意两个 用户之间需要通话时，交换局就把连接两个用户 的电话线接通。也就是说交换局可根据发话者的 要求，完成与另外一个用户之间交换信息的任务
当电话用户分布的区域较广时，就要设置多个交换节点， 交换节点之间用中继线相连
交换机主要作用及发展史
• 电子交换机就控制方式分： • 布线逻辑控制（WLC，wired logic control）交换机，通过 布线方式实现交换机的逻辑控制功能。通常仍使用机电接 线器而将控制部分更新成电子器。属于机电式向电子式过 渡的中间产物。 • 存储程序控制（SPC，stored program control）交换机，将 用户的数据和交换机的控制、维护与管理功能预先编成程 序，存储到计算机的存储器中，当交换机工作时，控制部 分自动监测用户的状态变化和所拨号码，并根据要求执行 程序，从而完成各种交换功能。
交换机主要作用及发展史
• 纵横制交换机，相对于步进制交换机做了两方面 改进：（1）利用继电器控制的压触接线阵列代替 大幅度动作的步进接线器，从而减小了磨损与杂 音，提高了可靠性与接续速度。（2）由直接控制 过渡到交接控制，用户拨号脉冲不再直接控制接 线器动作，而先由记发器接收、存储，然后通过 标志器驱动接线器，以完成用户间接续。这种间 接控制方式将控制部分与话务部分分开，提高了 灵活性和控制效率，加快了速度。
交换机主要作用及发展 史
• 1965年美国研制和开通了第一部空分程控交换机， • 1970年法国开通了第一部程控数字交换机，使交换技术的 发展进入了更高的阶段。 • 90年代：我国自行研究并生产了HJD-04，ZXJ10，C&C08交 换机。
• 程控交换机:程控电话交换机就是电子计算机控制的电话交换机。 它是利用电子计算机技术，用预先编好的程序来控制电话的接续 工作。1965年5月，美国贝尔系统的1号电子交换机问世，它是世 界上第一部开通使用的程控电话交换机。但这还不是时分数字式 的，而是所谓“空分”的。什么叫“空分”？空分就是用户在打 电话时要占用一对线路，也就是要占用一个空间位置，一直到打 完电话为止。过去机电式的交换机都是空分方式的。从1965年到 1975年这10年间，绝大部分程控交换机都是空分的、模拟的。为 什么不直接实现数字化呢？这是因为交换机中的两大部分，即公 共控制设备部分和通话电路接续部分中，随着电子器件、集成电 路和电子计算机技术的发展解决公共控制设备的电子化、实现计 算机控制比较顺利；而想要把通话接续部分的金属接点换成电子 接点却比较困难，因为没有一种电子接点的开关性能（即开关断 开时的电阻与接通时的电阻之比）能比得上金属接触点。
• • • • • • • •
程控交换机的分类和特 点
6. 程控交换机的优点 (1)灵活性大 (2)提供新的服务项目 (3)便于维护管理，可靠性高 (4)通话质量高 (5)体积小、耗电省 (6)便于保密 (7)支持综合业务数字网(ISDN)
程控交换机结构
3. 电话交换机的基本组成
程控交换机结构
交换机主要作用及发展史
• 发展历程大致可以分为：人工交换、机电 交换与电子交换三个阶段。
• 人工交换机：借助话务员进行电话接续， 效率很低。
交换机主要作用及发展 史
• 步进制交换机（step bye step），标志交换 机从人工时代进入机电自动交换时代。这 种机电交换机属于直接控制方式，即用户 可以通过话机拨号脉冲直接控制步进接线 器做升降与旋转动作，从而自动完成用户 间的接续。这种交换机虽然实现了自动接 续，但存在速度慢、效率低、杂音大、机 械磨损严重等缺点。