第6章_綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)

1、通信專業(yè)職業(yè)水平考試輔導(dǎo)通信專業(yè)職業(yè)水平考試輔導(dǎo) 太原理工大學(xué)太原理工大學(xué) 王華奎王華奎 教授教授 2 l眾所周知，通信網(wǎng)的兩個(gè)重要組成部分是傳輸系統(tǒng)眾所周知，通信網(wǎng)的兩個(gè)重要組成部分是傳輸系統(tǒng) 和交換系統(tǒng)。當(dāng)一種網(wǎng)絡(luò)的傳輸系統(tǒng)和交換系統(tǒng)都和交換系統(tǒng)。當(dāng)一種網(wǎng)絡(luò)的傳輸系統(tǒng)和交換系統(tǒng)都 采用數(shù)字系統(tǒng)時(shí)，就稱為綜合數(shù)字網(wǎng)（采用數(shù)字系統(tǒng)時(shí)，就稱為綜合數(shù)字網(wǎng)（Integrated Digital Network，IDN）。）。這里的這里的“綜合綜合”是指將是指將 “數(shù)字鏈路數(shù)字鏈路”和和“數(shù)字結(jié)點(diǎn)數(shù)字結(jié)點(diǎn)”合在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。合在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。如如 果將各種不同的業(yè)務(wù)信息經(jīng)數(shù)字化后都在同一個(gè)網(wǎng)果將各種不同的

2、業(yè)務(wù)信息經(jīng)數(shù)字化后都在同一個(gè)網(wǎng) 絡(luò)中傳送，這就是綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（絡(luò)中傳送，這就是綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（Integrated Services Digital Network，ISDN）。）。這里的這里的“綜合綜合” 既指既指“綜合業(yè)務(wù)綜合業(yè)務(wù)”，也指，也指“綜合數(shù)字網(wǎng)綜合數(shù)字網(wǎng)”。 3 l綜合數(shù)字網(wǎng)（綜合數(shù)字網(wǎng)（ IDN）是以）是以64kbit/s的的PCM信道為基信道為基 礎(chǔ)，把數(shù)字時(shí)分電話交換和數(shù)字時(shí)分復(fù)用傳輸綜合礎(chǔ)，把數(shù)字時(shí)分電話交換和數(shù)字時(shí)分復(fù)用傳輸綜合 起來(lái)的數(shù)字電話網(wǎng)。起來(lái)的數(shù)字電話網(wǎng)。 lIDN實(shí)現(xiàn)從本地交換節(jié)點(diǎn)至另一端本地交換節(jié)點(diǎn)間實(shí)現(xiàn)從本地交換節(jié)點(diǎn)至另一端本地交換節(jié)點(diǎn)間 的數(shù)字連接

3、，但并不涉及用戶接續(xù)到網(wǎng)絡(luò)的方式，的數(shù)字連接，但并不涉及用戶接續(xù)到網(wǎng)絡(luò)的方式， IDN概念示意圖如圖概念示意圖如圖6-1所示。所示。 圖圖6-1 IDN示意圖示意圖 4 圖圖6-2 IDN通信網(wǎng)通信網(wǎng) 5 1. 經(jīng)濟(jì)性差：各種網(wǎng)絡(luò)互不兼容，終端和接入設(shè)備專經(jīng)濟(jì)性差：各種網(wǎng)絡(luò)互不兼容，終端和接入設(shè)備專 用，增加用戶投資；用，增加用戶投資； 2. 效率低：專網(wǎng)專用，難以互通，資源利用率低效率低：專網(wǎng)專用，難以互通，資源利用率低; 3. 用戶使用不方便：各種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)不同、號(hào)碼不同、用戶使用不方便：各種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)不同、號(hào)碼不同、 接入過(guò)程不同；接入過(guò)程不同； 4. 管理復(fù)雜：不同網(wǎng)絡(luò)由不同的網(wǎng)絡(luò)管理部門

4、管理，管理復(fù)雜：不同網(wǎng)絡(luò)由不同的網(wǎng)絡(luò)管理部門管理， 增加業(yè)務(wù)困難。增加業(yè)務(wù)困難。 l 為了克服為了克服IDN的上述缺點(diǎn)，必須從根本上改變網(wǎng)絡(luò)的上述缺點(diǎn)，必須從根本上改變網(wǎng)絡(luò) 的分立狀況，用一個(gè)單一的網(wǎng)絡(luò)來(lái)提供各種不同類的分立狀況，用一個(gè)單一的網(wǎng)絡(luò)來(lái)提供各種不同類 型的業(yè)務(wù)，由此發(fā)展了綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)型的業(yè)務(wù)，由此發(fā)展了綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN )。 6 lISDN的構(gòu)想是：的構(gòu)想是： u將多種信息業(yè)務(wù)的傳輸和交換綜合在一個(gè)網(wǎng)內(nèi)將多種信息業(yè)務(wù)的傳輸和交換綜合在一個(gè)網(wǎng)內(nèi); u向用戶提供一組標(biāo)準(zhǔn)的用戶網(wǎng)絡(luò)接口；向用戶提供一組標(biāo)準(zhǔn)的用戶網(wǎng)絡(luò)接口； u用戶只需提出一次申請(qǐng)使用一條用戶線就可將用戶只需提出一

5、次申請(qǐng)使用一條用戶線就可將 多種業(yè)務(wù)終端接入網(wǎng)內(nèi)；多種業(yè)務(wù)終端接入網(wǎng)內(nèi)； u按統(tǒng)一的規(guī)程進(jìn)行通信；按統(tǒng)一的規(guī)程進(jìn)行通信； u實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的綜合。實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的綜合。 lISDN的產(chǎn)生不是一次新的傳輸和交換技術(shù)的產(chǎn)生不是一次新的傳輸和交換技術(shù) 革命，它是將新的技術(shù)注入到傳統(tǒng)通信網(wǎng)，革命，它是將新的技術(shù)注入到傳統(tǒng)通信網(wǎng)， 對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合和發(fā)展。對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合和發(fā)展。 7 l 1984年年CCITT通過(guò)了通過(guò)了I系列建議書，系列建議書，對(duì)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)對(duì)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) ISDN的定義為：的定義為：“ISDN是由電話是由電話IDN發(fā)展起來(lái)的一個(gè)發(fā)展起來(lái)的一個(gè) 網(wǎng)絡(luò)，它提供端到端的數(shù)字連接以支持廣泛

6、的服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)，它提供端到端的數(shù)字連接以支持廣泛的服務(wù)， 包括聲音和非聲音的，用戶的接入是通過(guò)有限的多用包括聲音和非聲音的，用戶的接入是通過(guò)有限的多用 途用戶網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的途用戶網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的”。 l ISDN定義強(qiáng)調(diào)的要點(diǎn)是：定義強(qiáng)調(diào)的要點(diǎn)是： (1)ISDN是以電話是以電話IDN為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的通信網(wǎng)；為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的通信網(wǎng)； (2)ISDN支持各種電話和非電話業(yè)務(wù)，包括話音、數(shù)據(jù)傳支持各種電話和非電話業(yè)務(wù)，包括話音、數(shù)據(jù)傳 輸、可視圖文、智能用戶電報(bào)、遙測(cè)和告警等業(yè)務(wù)；輸、可視圖文、智能用戶電報(bào)、遙測(cè)和告警等業(yè)務(wù)； (3)提供開放的標(biāo)準(zhǔn)接口；提供開放的標(biāo)準(zhǔn)接口； (4)用戶通過(guò)端到

7、端的共路信令，實(shí)現(xiàn)靈活的智能控制。用戶通過(guò)端到端的共路信令，實(shí)現(xiàn)靈活的智能控制。 8 9 用戶信息用戶信息 用戶信息用戶信息 ISDN 交換機(jī)交換機(jī) ISDN 交換機(jī)交換機(jī) 終終 端端 分組交換能力分組交換能力 電路交換能力電路交換能力 無(wú)交換連接能力無(wú)交換連接能力 公共信道信令能力公共信道信令能力 終終 端端 用戶用戶信令用戶用戶信令 用戶網(wǎng)絡(luò)信令用戶網(wǎng)絡(luò)信令用戶網(wǎng)絡(luò)信令用戶網(wǎng)絡(luò)信令 ISDN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 圖圖6-4 ISDN示意圖示意圖 10 q端到端的數(shù)字連接端到端的數(shù)字連接 ISDN是一個(gè)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)數(shù)字網(wǎng)絡(luò) w在這種網(wǎng)絡(luò)中，一切信號(hào)（信令及信息）都以數(shù)字形式進(jìn)在這種網(wǎng)絡(luò)中，一切信號(hào)（信

8、令及信息）都以數(shù)字形式進(jìn) 行傳輸和交換。行傳輸和交換。 w與現(xiàn)有與現(xiàn)有PSTN不同，原始信號(hào)在終端就完成了數(shù)字化。不同，原始信號(hào)在終端就完成了數(shù)字化。 ISDN完全可以由現(xiàn)有的電話綜合數(shù)字網(wǎng)完全可以由現(xiàn)有的電話綜合數(shù)字網(wǎng)(IDN)演演 變而來(lái)變而來(lái) w電話網(wǎng)是目前世界上發(fā)展最快、最普及、最成熟的網(wǎng)絡(luò)。電話網(wǎng)是目前世界上發(fā)展最快、最普及、最成熟的網(wǎng)絡(luò)。 w電話綜合數(shù)字網(wǎng)（電話綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN）除了用戶環(huán)路以外均采用了數(shù)字除了用戶環(huán)路以外均采用了數(shù)字 傳輸和數(shù)字交換技術(shù)，最易擴(kuò)展成完全的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)。傳輸和數(shù)字交換技術(shù)，最易擴(kuò)展成完全的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)。 IDN向向ISDN的轉(zhuǎn)變最首要的工作便是實(shí)現(xiàn)用戶的轉(zhuǎn)

9、變最首要的工作便是實(shí)現(xiàn)用戶 環(huán)路的數(shù)字化環(huán)路的數(shù)字化 11 q綜合的業(yè)務(wù)綜合的業(yè)務(wù) ISDN實(shí)現(xiàn)了端到端的數(shù)字連接，因此從理論上實(shí)現(xiàn)了端到端的數(shù)字連接，因此從理論上 講，任何形式的原始信號(hào)，只要可轉(zhuǎn)換成（且講，任何形式的原始信號(hào)，只要可轉(zhuǎn)換成（且 是由用戶轉(zhuǎn)化成）數(shù)字信號(hào)，就可利用是由用戶轉(zhuǎn)化成）數(shù)字信號(hào)，就可利用ISDN進(jìn)進(jìn) 行傳送和交換，完成用戶間的通信。行傳送和交換，完成用戶間的通信。 ISDN不僅可支持現(xiàn)有各種網(wǎng)絡(luò)的全部業(yè)務(wù)，而不僅可支持現(xiàn)有各種網(wǎng)絡(luò)的全部業(yè)務(wù)，而 且還以可支持多種多樣的新型業(yè)務(wù)和一些未知且還以可支持多種多樣的新型業(yè)務(wù)和一些未知 業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)。 12 q標(biāo)準(zhǔn)的多用途用戶網(wǎng)

10、絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)的多用途用戶網(wǎng)絡(luò)接口 多用途：入網(wǎng)的接口對(duì)于多種多樣的業(yè)務(wù)是通用的，即多用途：入網(wǎng)的接口對(duì)于多種多樣的業(yè)務(wù)是通用的，即 不同的業(yè)務(wù)和不同的終端可通過(guò)同一接口接入網(wǎng)絡(luò)。不同的業(yè)務(wù)和不同的終端可通過(guò)同一接口接入網(wǎng)絡(luò)。 通用性：通用性：ISDN接口的信道結(jié)構(gòu)、速率、插座的形狀以及接口的信道結(jié)構(gòu)、速率、插座的形狀以及 控制信號(hào)的格式和通信過(guò)程都有明確的標(biāo)準(zhǔn)可遵循。控制信號(hào)的格式和通信過(guò)程都有明確的標(biāo)準(zhǔn)可遵循。 同一接口可接多個(gè)終端：所有的信息（話音、數(shù)據(jù)、圖同一接口可接多個(gè)終端：所有的信息（話音、數(shù)據(jù)、圖 象、信令）均以數(shù)字復(fù)用形式出現(xiàn)在象、信令）均以數(shù)字復(fù)用形式出現(xiàn)在ISDN用戶網(wǎng)絡(luò)接用戶

11、網(wǎng)絡(luò)接 口上。因此，同一接口上存在多個(gè)時(shí)間分割的信道，每口上。因此，同一接口上存在多個(gè)時(shí)間分割的信道，每 個(gè)信道均可獨(dú)立地傳送信息，向用戶提供不同的業(yè)務(wù)，個(gè)信道均可獨(dú)立地傳送信息，向用戶提供不同的業(yè)務(wù)， 即同一接口上可接多個(gè)終端。即同一接口上可接多個(gè)終端。 標(biāo)準(zhǔn)的接口使終端的攜帶轉(zhuǎn)移以及終端類型的變更方便標(biāo)準(zhǔn)的接口使終端的攜帶轉(zhuǎn)移以及終端類型的變更方便 易行。易行。 13 l實(shí)現(xiàn)了高速數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)了高速數(shù)據(jù)通信 uPSTN2.4kb/s9.6kb/s 14.4kb/s uISDN64kb/s 128kb/s l實(shí)現(xiàn)了高可靠性的數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)了高可靠性的數(shù)據(jù)通信 u抗干擾能力強(qiáng)、易于檢錯(cuò)和糾錯(cuò)、誤

12、碼率低抗干擾能力強(qiáng)、易于檢錯(cuò)和糾錯(cuò)、誤碼率低 l實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的通信實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的通信 u全程數(shù)字化、失真小、串音消失全程數(shù)字化、失真小、串音消失 l使用靈活方便使用靈活方便 u購(gòu)買方便：統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，用戶的選擇范圍寬購(gòu)買方便：統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，用戶的選擇范圍寬 u使用方便：同一接口可接入多種業(yè)務(wù)設(shè)備而只需用一個(gè)使用方便：同一接口可接入多種業(yè)務(wù)設(shè)備而只需用一個(gè) 號(hào)碼，并可同時(shí)享用多種業(yè)務(wù)號(hào)碼，并可同時(shí)享用多種業(yè)務(wù) l費(fèi)用相對(duì)低廉費(fèi)用相對(duì)低廉 u單網(wǎng)內(nèi)多業(yè)務(wù)費(fèi)用小于多網(wǎng)中各個(gè)不同單一業(yè)務(wù)的費(fèi)用單網(wǎng)內(nèi)多業(yè)務(wù)費(fèi)用小于多網(wǎng)中各個(gè)不同單一業(yè)務(wù)的費(fèi)用 14 q好處好處 網(wǎng)絡(luò)資源利用率高：?jiǎn)我痪W(wǎng)絡(luò)、提供多種業(yè)

13、務(wù)網(wǎng)絡(luò)資源利用率高：?jiǎn)我痪W(wǎng)絡(luò)、提供多種業(yè)務(wù) 維護(hù)方便：維護(hù)方便：數(shù)字化和綜合化的單一網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)管數(shù)字化和綜合化的單一網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)管 和維護(hù)更方便和維護(hù)更方便 便于新業(yè)務(wù)的接入：不必增加新的網(wǎng)絡(luò)便于新業(yè)務(wù)的接入：不必增加新的網(wǎng)絡(luò) 利于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展：接口標(biāo)準(zhǔn)化，使得網(wǎng)絡(luò)的變利于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展：接口標(biāo)準(zhǔn)化，使得網(wǎng)絡(luò)的變 更不至影響到用戶設(shè)備更不至影響到用戶設(shè)備 q不足不足 初期成本較大初期成本較大 可能產(chǎn)生壟斷經(jīng)營(yíng)可能產(chǎn)生壟斷經(jīng)營(yíng) 15 l國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化組織（國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化組織（ITU-T）關(guān)于）關(guān)于ISDN 協(xié)議的描述見下表。協(xié)議的描述見下表。 協(xié)議系列協(xié)議系列協(xié)議的用途協(xié)議的用途 E這些協(xié)議

14、為建議的這些協(xié)議為建議的ISDN電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。如，電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。如，E.146協(xié)議描協(xié)議描 述了述了ISDN的國(guó)際地址。的國(guó)際地址。 I這些協(xié)議主要涉及概念、術(shù)語(yǔ)和一般的方法。這些協(xié)議主要涉及概念、術(shù)語(yǔ)和一般的方法。I.100系列包系列包 括了括了ISDN的基本概念和其他的基本概念和其他I系列建議的結(jié)構(gòu)；系列建議的結(jié)構(gòu)；I.200系列系列 涉及有關(guān)涉及有關(guān)ISDN服務(wù)的方面；服務(wù)的方面；I.300系列描述了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和系列描述了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和 運(yùn)行；運(yùn)行；I.400系列描述了用戶系列描述了用戶-網(wǎng)絡(luò)接口特性；網(wǎng)絡(luò)接口特性；I.600系列描系列描 述了維護(hù)原則以及操作和其他特性。述了維護(hù)原則以及操作和

15、其他特性。 Q這些協(xié)議覆蓋了有關(guān)交換和信令的運(yùn)行部分。這些協(xié)議覆蓋了有關(guān)交換和信令的運(yùn)行部分。 “信令信令”在在 這里的意思是指呼叫設(shè)置的處理。這里的意思是指呼叫設(shè)置的處理。Q.921描述了描述了ISDN D信信 道上鏈路訪問(wèn)規(guī)程道上鏈路訪問(wèn)規(guī)程(LAPD)的數(shù)據(jù)鏈路進(jìn)程，類似于的數(shù)據(jù)鏈路進(jìn)程，類似于OSI模模 型的第型的第2層功能。層功能。Q.931制定了制定了OSI參考模型的第參考模型的第3層功能。層功能。 16 lISDN的一般結(jié)構(gòu)如圖的一般結(jié)構(gòu)如圖6-4所示。它由用戶網(wǎng)絡(luò)、局所示。它由用戶網(wǎng)絡(luò)、局 域網(wǎng)絡(luò)和傳輸網(wǎng)絡(luò)三部分組成。域網(wǎng)絡(luò)和傳輸網(wǎng)絡(luò)三部分組成。 圖圖6-4 ISDN的一般結(jié)構(gòu)

16、的一般結(jié)構(gòu) 17 (1) 用戶網(wǎng)絡(luò)：用戶所在地的設(shè)備及接口，如終端設(shè)用戶網(wǎng)絡(luò)：用戶所在地的設(shè)備及接口，如終端設(shè) 備備TE、終端適配器、終端適配器TA、網(wǎng)絡(luò)終接設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)終接設(shè)備NT等。等。 (2) 局域網(wǎng)絡(luò)：包括一個(gè)本地交換機(jī)（即用戶環(huán)路）局域網(wǎng)絡(luò)：包括一個(gè)本地交換機(jī)（即用戶環(huán)路） 內(nèi)放置的一組設(shè)備，其中有網(wǎng)絡(luò)終端內(nèi)放置的一組設(shè)備，其中有網(wǎng)絡(luò)終端NT和線路和線路 終端終端LT的傳輸系統(tǒng)，遠(yuǎn)端復(fù)用和分接器（集中的傳輸系統(tǒng)，遠(yuǎn)端復(fù)用和分接器（集中 器）及交換單元。一個(gè)器）及交換單元。一個(gè)ISDN業(yè)務(wù)局，它由本地業(yè)務(wù)局，它由本地 交換機(jī)和相關(guān)的其他設(shè)備構(gòu)成。交換機(jī)和相關(guān)的其他設(shè)備構(gòu)成。 (3) 傳輸

17、網(wǎng)絡(luò)：包括各種功能的傳輸網(wǎng)絡(luò)，即窄帶傳傳輸網(wǎng)絡(luò)：包括各種功能的傳輸網(wǎng)絡(luò)，即窄帶傳 輸網(wǎng)、寬帶傳輸網(wǎng)、公共信令傳輸網(wǎng)以及分組交輸網(wǎng)、寬帶傳輸網(wǎng)、公共信令傳輸網(wǎng)以及分組交 換網(wǎng)等。換網(wǎng)等。64kbit/s 電路交換連接的是電路交換連接的是ISDN的基本的基本 功能，此外，還有功能，此外，還有 384kbit/s 的中速電路交換功的中速電路交換功 能及大于能及大于1.5Mbit/s 的高速電路交換功能。的高速電路交換功能。 18 q基本速率入口基本速率入口BA（Basic Access） 信道結(jié)構(gòu)：信道結(jié)構(gòu)：（2BD） B：64kb/sD：16kb/s 凈速率：凈速率：2BD264kb/s16kb/

18、s=144kb/s 實(shí)際速率凈速率控制信息實(shí)際速率凈速率控制信息 U接口接口160kb/sS/T接口接口192kb/s q基群速率入口基群速率入口PRA（Primary Rate Access） 信道結(jié)構(gòu)：信道結(jié)構(gòu)：（30BD）或（）或（23BD） B：64kb/sD：64kb/s 凈速率：凈速率：30BD1984kb/s 23BD1536kb/s T/U接口接口實(shí)際速率凈速率控制信息實(shí)際速率凈速率控制信息 30BD2048kb/s 23BD1544kb/s 19 q低層功能低層功能 電路交換功能電路交換功能 w64kb/s 的電路交換連接功能的電路交換連接功能 w64kb/s2Mb/s的電路

19、交換連接功能的電路交換連接功能 分組交換功能分組交換功能 w分組處理功能群（分組處理功能群（PH） w網(wǎng)間互通功能群（網(wǎng)間互通功能群（PHI） 公共信道信令功能公共信道信令功能 w交換機(jī)之間的交換機(jī)之間的No.7信令處理能力信令處理能力 無(wú)交換連接能力無(wú)交換連接能力 w64kb/s和和64kb/s2Mb/s的永久或半永久電路連接的永久或半永久電路連接(租用線租用線) q高層功能高層功能 消息處理系統(tǒng)或某些服務(wù)中心消息處理系統(tǒng)或某些服務(wù)中心 20 l圖圖6-5給出給出ISDN用戶用戶/網(wǎng)絡(luò)接口的參考配置。參考配網(wǎng)絡(luò)接口的參考配置。參考配 置是指用參考點(diǎn)和功能群的概念規(guī)定了置是指用參考點(diǎn)和功能群的

20、概念規(guī)定了ISDN用戶系用戶系 統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，是制定統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，是制定ISDN用戶出入口的根據(jù)。用戶出入口的根據(jù)。 TE2 TE1 TA NT2NT1LTET 用戶側(cè)傳輸線交換局側(cè) RSTUV R，S，T，U，V：ISDN 參考點(diǎn) TE1，TE2：終端設(shè)備 TA：終端適配器 L T：線路終端 ET：交換終端 NT1，NT2：網(wǎng)絡(luò)終端 圖圖6-5 ISDN用戶網(wǎng)絡(luò)接口的參考配置用戶網(wǎng)絡(luò)接口的參考配置 21 l功能群功能群-用戶接入用戶接入ISDN所需的一組功能，所需的一組功能， 這些功能可以由一個(gè)或多個(gè)物理設(shè)備來(lái)完成。這些功能可以由一個(gè)或多個(gè)物理設(shè)備來(lái)完成。 它是一個(gè)抽象的概念，不一定與實(shí)際的

21、裝置它是一個(gè)抽象的概念，不一定與實(shí)際的裝置 一致。一致。 l參考點(diǎn)參考點(diǎn)-不同功能群的分界點(diǎn)，在不同的實(shí)不同功能群的分界點(diǎn)，在不同的實(shí) 現(xiàn)方案中一個(gè)參考點(diǎn)可以對(duì)應(yīng)也可以不對(duì)應(yīng)現(xiàn)方案中一個(gè)參考點(diǎn)可以對(duì)應(yīng)也可以不對(duì)應(yīng) 于一個(gè)物理接口。于一個(gè)物理接口。 22 q1類終端設(shè)備（類終端設(shè)備（TE1） ISDN標(biāo)準(zhǔn)終端設(shè)備，符合標(biāo)準(zhǔn)終端設(shè)備，符合ISDN用戶網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)用戶網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn) 用戶側(cè)用戶側(cè)17層協(xié)議處理功能層協(xié)議處理功能 維護(hù)功能維護(hù)功能 接口功能接口功能 4類傳真、類傳真、ISDN多功能終端多功能終端 q2類終端設(shè)備（類終端設(shè)備（TE2） 非非ISDN標(biāo)準(zhǔn)終端設(shè)備，不遵循標(biāo)準(zhǔn)終端設(shè)備，不遵循I

22、SDN用戶網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)用戶網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn) 17層協(xié)議處理功能層協(xié)議處理功能 維護(hù)功能維護(hù)功能 接口功能接口功能 模擬電話、模擬電話、X.25終端終端 23 q網(wǎng)絡(luò)終端網(wǎng)絡(luò)終端1（NT1） ISDN網(wǎng)絡(luò)在用戶處的物理和電氣終端裝置，包含網(wǎng)絡(luò)在用戶處的物理和電氣終端裝置，包含OSI 1層的功能層的功能 線路維護(hù)（環(huán)路測(cè)試和性能監(jiān)測(cè)）線路維護(hù)（環(huán)路測(cè)試和性能監(jiān)測(cè)） 2/4線變換線變換 第第1層上的多路復(fù)用（同步時(shí)分）層上的多路復(fù)用（同步時(shí)分） 受電和供電、同步受電和供電、同步 解決解決D信道接入競(jìng)爭(zhēng)信道接入競(jìng)爭(zhēng) q網(wǎng)絡(luò)終端網(wǎng)絡(luò)終端2（NT2） 智能網(wǎng)絡(luò)終端，包含智能網(wǎng)絡(luò)終端，包含OSI 13層的功能層

23、的功能(ISPBX、集中器、局域網(wǎng)集中器、局域網(wǎng)) ISDN第第2、3層的協(xié)議處理和多路復(fù)用層的協(xié)議處理和多路復(fù)用 交換、集線控制交換、集線控制 解決解決D信道接入競(jìng)爭(zhēng)信道接入競(jìng)爭(zhēng) 維護(hù)功能、供電、同步等維護(hù)功能、供電、同步等 ISDN附加業(yè)務(wù)的處理功能附加業(yè)務(wù)的處理功能 24 q線路終端線路終端 LT 網(wǎng)絡(luò)側(cè)線路終端網(wǎng)絡(luò)側(cè)線路終端 第第1層的維護(hù)和性能監(jiān)測(cè)層的維護(hù)和性能監(jiān)測(cè) 定時(shí)、時(shí)鐘同步定時(shí)、時(shí)鐘同步 2/4線變換線變換 多路復(fù)用多路復(fù)用 向用戶終端的應(yīng)急供電向用戶終端的應(yīng)急供電 q交換終端交換終端ET 第第2、3層協(xié)議處理功能層協(xié)議處理功能 第第2、3層上的多路復(fù)用層上的多路復(fù)用 交換、

24、集線控制交換、集線控制 維護(hù)功能維護(hù)功能 ISDN補(bǔ)充業(yè)務(wù)的處理功能補(bǔ)充業(yè)務(wù)的處理功能 q終端適配器終端適配器TA 具有具有OSI 17層的功能層的功能 接口特性變換接口特性變換 速率適配速率適配 協(xié)議轉(zhuǎn)換協(xié)議轉(zhuǎn)換 必要時(shí)的必要時(shí)的A/D變換變換 25 qR TE2與與TA之間的分界點(diǎn)之間的分界點(diǎn) 無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) qS TE1/TA與與NT2/NT1之間的分界點(diǎn)之間的分界點(diǎn) 與與TE1或或TA一一對(duì)應(yīng)一一對(duì)應(yīng) qT NT1與與NT2之間的分界點(diǎn)之間的分界點(diǎn) NT2不存在時(shí)不存在時(shí)T與與S相重合，稱相重合，稱S/T參考點(diǎn)參考點(diǎn) S/T參考點(diǎn)是參考點(diǎn)是ISDN標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)象標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)象 qU NT

25、1與交換機(jī)之間的分界點(diǎn)，描述用戶線上的雙向信號(hào)傳送與交換機(jī)之間的分界點(diǎn)，描述用戶線上的雙向信號(hào)傳送 qV 交換機(jī)內(nèi)部接口（交換機(jī)內(nèi)部接口（LT與與ET間）間） 26 q承載業(yè)務(wù)（承載業(yè)務(wù)（Bear Service） 單純的信息傳送業(yè)務(wù)單純的信息傳送業(yè)務(wù) 由網(wǎng)絡(luò)提供由網(wǎng)絡(luò)提供 任務(wù)是將信息由一個(gè)地方搬運(yùn)到另一個(gè)地方而不作任何處理任務(wù)是將信息由一個(gè)地方搬運(yùn)到另一個(gè)地方而不作任何處理 包含包含OSI模型模型13層的功能層的功能 q用戶終端業(yè)務(wù)（用戶終端業(yè)務(wù)（Tele Service） 面向用戶的通信或信息處理業(yè)務(wù)面向用戶的通信或信息處理業(yè)務(wù) 由網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備共同提供由網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備共同提供 包含包含

26、OSI模型模型17層全部功能層全部功能 q補(bǔ)充補(bǔ)充/附加業(yè)務(wù)（附加業(yè)務(wù)（Supplementary Service） 在承載業(yè)務(wù)或用戶終端業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上附加的業(yè)務(wù)性能在承載業(yè)務(wù)或用戶終端業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上附加的業(yè)務(wù)性能 給用戶提供更多給用戶提供更多 更方便的服務(wù)更方便的服務(wù) 不能單獨(dú)存在不能單獨(dú)存在 27 ISDN 終端終端 承載業(yè)務(wù)（電路、分組）承載業(yè)務(wù)（電路、分組） 用戶終端業(yè)務(wù)（電報(bào)、傳真、可視圖文）用戶終端業(yè)務(wù)（電報(bào)、傳真、可視圖文） 終端終端 （13層），在用戶層），在用戶 網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口 處提供，網(wǎng)絡(luò)用電路交換方式或分處提供，網(wǎng)絡(luò)用電路交換方式或分 組交換方式將信息從一個(gè)用戶網(wǎng)組交換方式將信

27、息從一個(gè)用戶網(wǎng) 絡(luò)接口透明地傳送到另一個(gè)用戶絡(luò)接口透明地傳送到另一個(gè)用戶 網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口 （17層），在終端設(shè)備的人機(jī)接口處提供，是面向用戶的業(yè)務(wù)層），在終端設(shè)備的人機(jī)接口處提供，是面向用戶的業(yè)務(wù) 用戶網(wǎng)絡(luò)接口用戶網(wǎng)絡(luò)接口用戶網(wǎng)絡(luò)接口用戶網(wǎng)絡(luò)接口 28 ISDN應(yīng)用舉例（一）應(yīng)用舉例（一） 廣域網(wǎng)廣域網(wǎng) ISDN交換機(jī)交換機(jī) ISDN終端終端ISDN數(shù)字電話數(shù)字電話 本地本地 回路回路 電信公司的設(shè)備電信公司的設(shè)備 NT1 用戶的設(shè)備用戶的設(shè)備 用戶家庭用戶家庭電信公司電信公司 q家庭用的家庭用的ISDN TE1TE1TE1 T U 29 ISDN應(yīng)用舉例（二）應(yīng)用舉例（二） 廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)

28、ISDN交換機(jī)交換機(jī) TE1 本地本地 回路回路 電信公司的設(shè)備電信公司的設(shè)備 NT1 用戶的設(shè)備用戶的設(shè)備 用戶辦公室用戶辦公室 電信公司電信公司 q大型商用的大型商用的ISDN TE1 TE1 TE2 TA NT2 U T S S S R PBX 30 l窄帶窄帶ISDN（N-ISDN）是一種試圖以數(shù)字系統(tǒng)代替）是一種試圖以數(shù)字系統(tǒng)代替 模擬電話系統(tǒng)的巨大嘗試，這種數(shù)字系統(tǒng)既要能適模擬電話系統(tǒng)的巨大嘗試，這種數(shù)字系統(tǒng)既要能適 應(yīng)于話音通信，又要能適應(yīng)于非話音通信。由于基應(yīng)于話音通信，又要能適應(yīng)于非話音通信。由于基 本速率的接口標(biāo)準(zhǔn)已在世界范圍內(nèi)達(dá)成了一致，所本速率的接口標(biāo)準(zhǔn)已在世界范圍內(nèi)達(dá)

29、成了一致，所 以人們以為這將導(dǎo)致對(duì)以人們以為這將導(dǎo)致對(duì)ISDN設(shè)備的大量需求，因設(shè)備的大量需求，因 此會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)、規(guī)模經(jīng)濟(jì)以及廉價(jià)的此會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)、規(guī)模經(jīng)濟(jì)以及廉價(jià)的VLSI ISDN芯片。不幸的是，這一標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程花了許多芯片。不幸的是，這一標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程花了許多 時(shí)間，而這一領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)發(fā)展非常迅速，因此當(dāng)時(shí)間，而這一領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)發(fā)展非常迅速，因此當(dāng) 標(biāo)準(zhǔn)最終制定出來(lái)時(shí)，它已經(jīng)過(guò)時(shí)了。標(biāo)準(zhǔn)最終制定出來(lái)時(shí)，它已經(jīng)過(guò)時(shí)了。 31 l對(duì)家庭應(yīng)用，需求量最大的新服務(wù)無(wú)疑是視頻點(diǎn)播對(duì)家庭應(yīng)用，需求量最大的新服務(wù)無(wú)疑是視頻點(diǎn)播 (VOD)。但是，。但是，ISDN基本速率比需要的帶寬小兩基本速率比需

30、要的帶寬小兩 個(gè)數(shù)量級(jí)；現(xiàn)在個(gè)數(shù)量級(jí)；現(xiàn)在LAN能提供能提供10Mkbps的速率，且正的速率，且正 在被在被100Mkbps的的LAN取代。商用取代。商用ISDN的前景更加的前景更加 暗淡，但卻是用在完全沒有料到的領(lǐng)域暗淡，但卻是用在完全沒有料到的領(lǐng)域因特網(wǎng)因特網(wǎng) 訪問(wèn)。現(xiàn)在很多公司正在銷售把訪問(wèn)。現(xiàn)在很多公司正在銷售把2B+D信道合為一信道合為一 個(gè)個(gè)144kbps數(shù)字信道的適配器。這樣用戶可以通過(guò)數(shù)字信道的適配器。這樣用戶可以通過(guò) 144kbps數(shù)字信道來(lái)訪問(wèn)因特網(wǎng)，而不是數(shù)字信道來(lái)訪問(wèn)因特網(wǎng)，而不是28.8kbps 的模擬調(diào)制解調(diào)器線路。對(duì)于許多因特網(wǎng)用戶，能的模擬調(diào)制解調(diào)器線路。對(duì)于許

31、多因特網(wǎng)用戶，能 以以5倍的速度下載圖像是值得的。雖然倍的速度下載圖像是值得的。雖然B-ISDN的的 155Mbps更好，但更好，但N-ISDN的的144kbps卻是可以支付卻是可以支付 得起的，這將是它在以后數(shù)年中存在的根本支柱。得起的，這將是它在以后數(shù)年中存在的根本支柱。 32 l 前述前述N-ISDN能夠提供能夠提供2Mbit/s以下數(shù)字綜合業(yè)務(wù)，具有較以下數(shù)字綜合業(yè)務(wù)，具有較 好的經(jīng)濟(jì)和實(shí)用價(jià)值。但在當(dāng)時(shí)（即好的經(jīng)濟(jì)和實(shí)用價(jià)值。但在當(dāng)時(shí)（即20世紀(jì)世紀(jì)80年代），鑒年代），鑒 于技術(shù)能力與業(yè)務(wù)需求的限制，于技術(shù)能力與業(yè)務(wù)需求的限制，N-ISDN存在以下局限性：存在以下局限性： (1)信

32、息傳送速率有限，用戶網(wǎng)絡(luò)接口速率局限于信息傳送速率有限，用戶網(wǎng)絡(luò)接口速率局限于2048kbit/s 或或1544kbit/s以內(nèi)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)電視業(yè)務(wù)和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，難以內(nèi)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)電視業(yè)務(wù)和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，難 以提供更新的業(yè)務(wù)。以提供更新的業(yè)務(wù)。 (2)其基礎(chǔ)是其基礎(chǔ)是IDN，所支持的業(yè)務(wù)主要是，所支持的業(yè)務(wù)主要是64kbit/s的電路交換業(yè)的電路交換業(yè) 務(wù)，對(duì)技術(shù)發(fā)展的適應(yīng)性很差。例如，如果信源編碼使得務(wù)，對(duì)技術(shù)發(fā)展的適應(yīng)性很差。例如，如果信源編碼使得 話音傳輸速率低于話音傳輸速率低于64kbit/s，由于網(wǎng)絡(luò)本身傳輸和交換的基，由于網(wǎng)絡(luò)本身傳輸和交換的基 本單位是本單位是64kbit/s，故網(wǎng)

33、絡(luò)分配的資源仍為，故網(wǎng)絡(luò)分配的資源仍為64kbit/s，使用，使用 先進(jìn)的信源編碼技術(shù)也無(wú)法提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。先進(jìn)的信源編碼技術(shù)也無(wú)法提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。 33 (3) N-ISDN的綜合是不完全的。雖然它綜合了分組的綜合是不完全的。雖然它綜合了分組 交換業(yè)務(wù)，但這種綜合只是在用戶入網(wǎng)接口上實(shí)交換業(yè)務(wù)，但這種綜合只是在用戶入網(wǎng)接口上實(shí) 現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部仍由分開的電路交換和分組交換現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部仍由分開的電路交換和分組交換 實(shí)體來(lái)提供不同的業(yè)務(wù)。即在交換和傳輸層次，實(shí)體來(lái)提供不同的業(yè)務(wù)。即在交換和傳輸層次， 并沒有很好地利用分組業(yè)務(wù)對(duì)于不同速率、變比并沒有很好地利用分組業(yè)務(wù)對(duì)于不同速率、變比

34、 特率業(yè)務(wù)靈活支持的特性。特率業(yè)務(wù)靈活支持的特性。 (4) N-ISDN只能支持話音及低速的非話音業(yè)務(wù)，不只能支持話音及低速的非話音業(yè)務(wù)，不 能支持不同傳輸要求的多媒體業(yè)務(wù)，同時(shí)整個(gè)網(wǎng)能支持不同傳輸要求的多媒體業(yè)務(wù)，同時(shí)整個(gè)網(wǎng) 絡(luò)的管理和控制是基于電路交換的，使得其功能絡(luò)的管理和控制是基于電路交換的，使得其功能 簡(jiǎn)單，無(wú)法適應(yīng)寬帶業(yè)務(wù)的要求。簡(jiǎn)單，無(wú)法適應(yīng)寬帶業(yè)務(wù)的要求。 34 l所以需要一種以高效、高質(zhì)量支持各種業(yè)務(wù)的，不所以需要一種以高效、高質(zhì)量支持各種業(yè)務(wù)的，不 由現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)演變而成，采用嶄新的傳輸方式、交換由現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)演變而成，采用嶄新的傳輸方式、交換 方式、用戶接入方式以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的寬帶

35、通信網(wǎng)，方式、用戶接入方式以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的寬帶通信網(wǎng)， 以提供高于以提供高于PCM一次群速率的傳輸信道，能夠適一次群速率的傳輸信道，能夠適 應(yīng)從速率最低的遙測(cè)遙控應(yīng)從速率最低的遙測(cè)遙控(十幾十幾bit/s到幾十到幾十bit/s )， 到高清晰度電視到高清晰度電視HDTV(100Mbit/s150Mbit/s)或近或近 Gbit/s的寬帶信息檢索業(yè)務(wù)，都以同樣的方式在網(wǎng)的寬帶信息檢索業(yè)務(wù)，都以同樣的方式在網(wǎng) 絡(luò)中傳送和交換，共享網(wǎng)絡(luò)資源。同時(shí)與提供同樣絡(luò)中傳送和交換，共享網(wǎng)絡(luò)資源。同時(shí)與提供同樣 業(yè)務(wù)的其他網(wǎng)絡(luò)相比，它的生產(chǎn)、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用業(yè)務(wù)的其他網(wǎng)絡(luò)相比，它的生產(chǎn)、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用 都比較低廉，

36、當(dāng)時(shí)都比較低廉，當(dāng)時(shí)CCITT將這種網(wǎng)絡(luò)定名為寬帶將這種網(wǎng)絡(luò)定名為寬帶 ISDN或稱或稱B-ISDN 。 35 l要形成要形成B-ISDN，其技術(shù)的核心是高效的傳輸、交，其技術(shù)的核心是高效的傳輸、交 換和復(fù)用技術(shù)。人們?cè)谘芯糠治隽烁鞣N電路交換和換和復(fù)用技術(shù)。人們?cè)谘芯糠治隽烁鞣N電路交換和 分組交換技術(shù)之后，認(rèn)為快速分組交換是唯一可行分組交換技術(shù)之后，認(rèn)為快速分組交換是唯一可行 的技術(shù)。國(guó)際電聯(lián)的技術(shù)。國(guó)際電聯(lián)(ITU-T)于于1988年把它正式命名年把它正式命名 為為ATM(Asynchronous Transfer Mode )，并推薦為，并推薦為 B-ISDN的信息傳遞模式，稱為的信息傳遞

37、模式，稱為“異步傳遞方式異步傳遞方式” 。 ITU-T在在I.113建議中定義：建議中定義：ATM是一種傳遞模式，是一種傳遞模式， 在這一模式中，信息被組成信元在這一模式中，信息被組成信元(Cell)；“異步異步” 是指發(fā)時(shí)鐘和收時(shí)鐘之間容許是指發(fā)時(shí)鐘和收時(shí)鐘之間容許“異步運(yùn)行異步運(yùn)行”，其差，其差 別用插入別用插入/ /取消信元的方式去調(diào)整；取消信元的方式去調(diào)整；“傳傳遞遞模式模式” 是指信息在網(wǎng)絡(luò)中包括了傳輸和交換兩種方式。是指信息在網(wǎng)絡(luò)中包括了傳輸和交換兩種方式。 36 (1)可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的完全綜合化可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的完全綜合化 在采用在采用ATM技術(shù)的技術(shù)的B-ISDN中，不僅可以

38、在用戶中，不僅可以在用戶 網(wǎng)絡(luò)接口上實(shí)現(xiàn)物理線路的綜合化，而且在網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)接口上實(shí)現(xiàn)物理線路的綜合化，而且在網(wǎng)絡(luò) 內(nèi)部采用同一交換方式實(shí)現(xiàn)不同類型、不同速率內(nèi)部采用同一交換方式實(shí)現(xiàn)不同類型、不同速率 的信息交換，通過(guò)有效地均衡各種業(yè)務(wù)所需要的的信息交換，通過(guò)有效地均衡各種業(yè)務(wù)所需要的 通信帶寬，達(dá)到支持多媒體通信所需要的多種多通信帶寬，達(dá)到支持多媒體通信所需要的多種多 樣的通信速率。樣的通信速率。 (2)支持高速率的用戶信息傳輸支持高速率的用戶信息傳輸 B-ISDN用戶網(wǎng)絡(luò)接口上用戶的最高通信速率可用戶網(wǎng)絡(luò)接口上用戶的最高通信速率可 以達(dá)到以達(dá)到155Mbit/s或或622Mbit/s，是，是N

39、-ISDN的的100倍倍 以上，可以提供如以上，可以提供如HDTV的高速圖像業(yè)務(wù)。的高速圖像業(yè)務(wù)。 37 (3) 能提供豐富多彩的通信業(yè)務(wù)能提供豐富多彩的通信業(yè)務(wù) N-ISDN主要提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的雙向通信（交互通信）主要提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的雙向通信（交互通信） 業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)，B-ISDN除提供交互通信業(yè)務(wù)外，還提供分除提供交互通信業(yè)務(wù)外，還提供分 配型業(yè)務(wù)，如電視廣播、視頻點(diǎn)播配型業(yè)務(wù)，如電視廣播、視頻點(diǎn)播(VOD)等。等。 (4) 傳輸及處理的成本低傳輸及處理的成本低 ATM網(wǎng)絡(luò)得到高速大容量的同步光纖網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)得到高速大容量的同步光纖網(wǎng)(SONET) 或同步數(shù)字系列或同步數(shù)字系列(SDH)的支持。采用光傳輸

40、方式，的支持。采用光傳輸方式， 不僅可提供巨大的傳輸容量，而且可利用波分復(fù)不僅可提供巨大的傳輸容量，而且可利用波分復(fù) 用用(WDM)技術(shù)，使同一根光纖上傳輸?shù)娜萘砍杀都夹g(shù)，使同一根光纖上傳輸?shù)娜萘砍杀?增加，使得相同容量的光纖傳輸系統(tǒng)比銅線傳輸增加，使得相同容量的光纖傳輸系統(tǒng)比銅線傳輸 系統(tǒng)成本低得多。另外，系統(tǒng)成本低得多。另外，ATM網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化了分組通網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化了分組通 信方式的協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不進(jìn)行流量控制和差錯(cuò)信方式的協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不進(jìn)行流量控制和差錯(cuò) 控制處理，大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)傳輸處理的成本?？刂铺幚恚蟠蠊?jié)省了網(wǎng)絡(luò)傳輸處理的成本。 38 l人們習(xí)慣上把電信網(wǎng)分為傳輸、復(fù)用、交換、終端人們習(xí)慣

41、上把電信網(wǎng)分為傳輸、復(fù)用、交換、終端 等幾個(gè)部分，其中除終端以外的傳輸、復(fù)用和交換等幾個(gè)部分，其中除終端以外的傳輸、復(fù)用和交換 三個(gè)部分合起來(lái)統(tǒng)稱為傳遞方式三個(gè)部分合起來(lái)統(tǒng)稱為傳遞方式(也叫轉(zhuǎn)移模式也叫轉(zhuǎn)移模式)。 目前應(yīng)用的傳遞方式可分為兩種：目前應(yīng)用的傳遞方式可分為兩種： 同步傳遞方式同步傳遞方式(STM)：主要特征是采用時(shí)分復(fù)用，主要特征是采用時(shí)分復(fù)用， 各路信號(hào)都是按一定時(shí)間間隔周期性出現(xiàn)，接收端各路信號(hào)都是按一定時(shí)間間隔周期性出現(xiàn)，接收端 可根據(jù)時(shí)間（或者說(shuō)靠位置）識(shí)別每路信號(hào)。可根據(jù)時(shí)間（或者說(shuō)靠位置）識(shí)別每路信號(hào)。 異步傳遞方式異步傳遞方式(ATM)：采用統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用，各路信采用

42、統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用，各路信 號(hào)不是按照一定時(shí)間間隔周期性地出現(xiàn)，接收端要號(hào)不是按照一定時(shí)間間隔周期性地出現(xiàn)，接收端要 根據(jù)標(biāo)志識(shí)別每路信號(hào)。根據(jù)標(biāo)志識(shí)別每路信號(hào)。 39 lATM是一種傳遞模式，在這種模式中，信息被分是一種傳遞模式，在這種模式中，信息被分 成信元來(lái)傳遞，而包含同一用戶信息的信元不需要成信元來(lái)傳遞，而包含同一用戶信息的信元不需要 在傳輸鏈路上周期性地出現(xiàn)。因此這種傳遞模式是在傳輸鏈路上周期性地出現(xiàn)。因此這種傳遞模式是 異步的。異步的。 l從這個(gè)意義上來(lái)看，從這個(gè)意義上來(lái)看，ATM是采用統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用，是采用統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用， 各路信號(hào)不是按照一定時(shí)間間隔周期性地出現(xiàn)，要各路信號(hào)不是按照一定時(shí)

43、間間隔周期性地出現(xiàn)，要 根據(jù)標(biāo)志識(shí)別每路信號(hào)。這種轉(zhuǎn)移模式是異步的根據(jù)標(biāo)志識(shí)別每路信號(hào)。這種轉(zhuǎn)移模式是異步的 （統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用也叫異步時(shí)分復(fù)用）。（統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用也叫異步時(shí)分復(fù)用）。 40 ATM則是用則是用 單元字頭內(nèi)單元字頭內(nèi) 的標(biāo)記符識(shí)的標(biāo)記符識(shí) 別信道別信道(標(biāo)記標(biāo)記 多路復(fù)用多路復(fù)用)。 STM要求有固要求有固 定的幀周期，定的幀周期， 用電路交換復(fù)用電路交換復(fù) 用技術(shù)，靠幀用技術(shù)，靠幀 內(nèi)時(shí)隙的相對(duì)內(nèi)時(shí)隙的相對(duì) 位置識(shí)別信道位置識(shí)別信道 41 (1)ATM按信元進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用。統(tǒng)計(jì)復(fù)用是按需分配帶寬的，按信元進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用。統(tǒng)計(jì)復(fù)用是按需分配帶寬的， 可以滿足不同用戶傳遞不同業(yè)務(wù)的帶寬需要

44、?？梢詽M足不同用戶傳遞不同業(yè)務(wù)的帶寬需要。 (2)采用固定長(zhǎng)度的短分組。定長(zhǎng)比可變長(zhǎng)信元的控制與交換采用固定長(zhǎng)度的短分組。定長(zhǎng)比可變長(zhǎng)信元的控制與交換 更容易用硬件實(shí)現(xiàn)，利于向高速化方向發(fā)展。更容易用硬件實(shí)現(xiàn)，利于向高速化方向發(fā)展。 (3)采用面向連接并預(yù)約傳輸資源的工作方式。確保網(wǎng)絡(luò)上的采用面向連接并預(yù)約傳輸資源的工作方式。確保網(wǎng)絡(luò)上的 信息可在一定允許的差錯(cuò)率下傳輸，既兼顧了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)效信息可在一定允許的差錯(cuò)率下傳輸，既兼顧了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)效 率，又能滿足接入網(wǎng)絡(luò)的連接進(jìn)行快速數(shù)據(jù)傳輸。率，又能滿足接入網(wǎng)絡(luò)的連接進(jìn)行快速數(shù)據(jù)傳輸。 (4)ATM信元頭部功能降低。由于信元頭部功能降低。由于ATM網(wǎng)絡(luò)

45、中鏈路的功能變得網(wǎng)絡(luò)中鏈路的功能變得 非常有限，故信元頭部變得異常簡(jiǎn)單，依靠信元頭部的虛非常有限，故信元頭部變得異常簡(jiǎn)單，依靠信元頭部的虛 電路標(biāo)志可以很容易地將不同的虛電路信息復(fù)用到一條物電路標(biāo)志可以很容易地將不同的虛電路信息復(fù)用到一條物 理通道上。理通道上。 (5)取消逐段鏈路的差錯(cuò)控制和流量控制。取消逐段鏈路的差錯(cuò)控制和流量控制。ATM協(xié)議運(yùn)行在誤協(xié)議運(yùn)行在誤 碼率很低的光纖傳輸網(wǎng)上，同時(shí)預(yù)約資源機(jī)制保證網(wǎng)絡(luò)中碼率很低的光纖傳輸網(wǎng)上，同時(shí)預(yù)約資源機(jī)制保證網(wǎng)絡(luò)中 傳輸?shù)呢?fù)載小于子網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力，所以傳輸?shù)呢?fù)載小于子網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力，所以ATM取消了網(wǎng)絡(luò)取消了網(wǎng)絡(luò) 內(nèi)部節(jié)點(diǎn)之間鏈路上的差錯(cuò)控制

46、和流量控制。內(nèi)部節(jié)點(diǎn)之間鏈路上的差錯(cuò)控制和流量控制。 42 l分為三層，對(duì)應(yīng)于分為三層，對(duì)應(yīng)于OSI的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層 uATM物理層：在物理介質(zhì)上以位為單位傳輸信元，包括物理層：在物理介質(zhì)上以位為單位傳輸信元，包括 用于用于ATM的電氣接口和物理接口。的電氣接口和物理接口。 uATM層：構(gòu)造信元，錯(cuò)誤控制，建立層：構(gòu)造信元，錯(cuò)誤控制，建立/撤銷虛電路。撤銷虛電路。 uATM適配層：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分割和重組，對(duì)不同的數(shù)據(jù)傳適配層：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分割和重組，對(duì)不同的數(shù)據(jù)傳 輸類型賦予正確的輸類型賦予正確的QoS標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。 物理層物理層 數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層 ATM層層ATM層層

47、匯聚子層匯聚子層CS 分段和重組子層分段和重組子層SAR ATM適配層適配層(AAL) 傳輸匯聚子層傳輸匯聚子層TC 物理介質(zhì)相關(guān)子層物理介質(zhì)相關(guān)子層PMD ATM物理層物理層 OSIATM 43 l最簡(jiǎn)單的最簡(jiǎn)單的ATM網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) l規(guī)模大一些的規(guī)模大一些的ATM網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) ATM交換機(jī)交換機(jī)ATM交換機(jī)交換機(jī) 插有插有ATM網(wǎng)卡網(wǎng)卡 的計(jì)算機(jī)的計(jì)算機(jī) 插有插有ATM網(wǎng)卡網(wǎng)卡 的計(jì)算機(jī)的計(jì)算機(jī) LAN ATM Router LAN ATM Router ATM 交換機(jī)交換機(jī) ATM 交換機(jī)交換機(jī) 插有插有ATM網(wǎng)卡的服務(wù)器網(wǎng)卡的服務(wù)器 WAN 44 lATM信元實(shí)際上就是信元實(shí)際上就是 分組，只

48、是為了區(qū)別分組，只是為了區(qū)別 于于X.25的分組，才將的分組，才將 ATM的信息單元叫做的信息單元叫做 信元。信元。ATM的信元具的信元具 有固定的長(zhǎng)度，從傳有固定的長(zhǎng)度，從傳 輸效率、時(shí)延及系統(tǒng)輸效率、時(shí)延及系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性考慮，實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性考慮， CCITT規(guī)定規(guī)定ATM信元信元 長(zhǎng)度為長(zhǎng)度為53字節(jié)。信元字節(jié)。信元 的結(jié)構(gòu)如圖的結(jié)構(gòu)如圖6.7所示。所示。 45 l每個(gè)信元長(zhǎng)度為每個(gè)信元長(zhǎng)度為53個(gè)字節(jié)。個(gè)字節(jié)。 l前前5個(gè)字節(jié)為信頭（個(gè)字節(jié)為信頭（header）；包含有各種控制信）；包含有各種控制信 息，主要是表示信元去向的邏輯地址，還有一些維息，主要是表示信元去向的邏輯地址，還有一些

49、維 護(hù)信息、優(yōu)先級(jí)以及信頭的糾錯(cuò)碼。護(hù)信息、優(yōu)先級(jí)以及信頭的糾錯(cuò)碼。 l后面后面48字節(jié)是信息段，也叫信息凈負(fù)荷，它載荷來(lái)字節(jié)是信息段，也叫信息凈負(fù)荷，它載荷來(lái) 自各種不同業(yè)務(wù)的用戶信息。自各種不同業(yè)務(wù)的用戶信息。 l信元的格式與業(yè)務(wù)類型無(wú)關(guān)，任何業(yè)務(wù)信息都經(jīng)過(guò)信元的格式與業(yè)務(wù)類型無(wú)關(guān)，任何業(yè)務(wù)信息都經(jīng)過(guò) 切割封裝成切割封裝成相同長(zhǎng)度統(tǒng)一格式的信元分組，在每個(gè)相同長(zhǎng)度統(tǒng)一格式的信元分組，在每個(gè) 分組中加上頭標(biāo)，以到達(dá)目的地。信元通過(guò)一條虛分組中加上頭標(biāo)，以到達(dá)目的地。信元通過(guò)一條虛 信道進(jìn)行傳輸，路由的選擇由信頭中的標(biāo)號(hào)決定。信道進(jìn)行傳輸，路由的選擇由信頭中的標(biāo)號(hào)決定。 46 lATM信頭結(jié)構(gòu)

50、有兩種類型，如圖信頭結(jié)構(gòu)有兩種類型，如圖6.8所示。所示。 u用于用戶用于用戶-網(wǎng)絡(luò)接口的信頭網(wǎng)絡(luò)接口的信頭(UNI信頭信頭) u用于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口的信頭用于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口的信頭(NNI信頭信頭) 47 lGFC：一般流量控制，：一般流量控制，4bit。在。在B-ISDN中，為了控制共享傳中，為了控制共享傳 輸媒體的多個(gè)終端接入而定義了輸媒體的多個(gè)終端接入而定義了GFC，由，由GFC控制產(chǎn)生于控制產(chǎn)生于 用戶終端方向的信息流量，減小用戶側(cè)出現(xiàn)的短期過(guò)載。用戶終端方向的信息流量，減小用戶側(cè)出現(xiàn)的短期過(guò)載。 lVPI：虛路徑標(biāo)識(shí)碼。：虛路徑標(biāo)識(shí)碼。UNI和和NNI中的中的VPI字段分別含有字段分別含有

51、8bit 和和12bit，可分別標(biāo)識(shí)，可分別標(biāo)識(shí)28條和條和212條虛路徑。條虛路徑。 lVCI：虛信道標(biāo)識(shí)碼，：虛信道標(biāo)識(shí)碼，16bit。用于虛信道路由選擇，它既適。用于虛信道路由選擇，它既適 用于用戶網(wǎng)絡(luò)接口，也適用于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口。故對(duì)每個(gè)用于用戶網(wǎng)絡(luò)接口，也適用于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口。故對(duì)每個(gè) VP定義了定義了216條虛信道。條虛信道。 lPT：凈荷類型指示段，：凈荷類型指示段，3bit，標(biāo)識(shí)信息字段中的內(nèi)容是用戶，標(biāo)識(shí)信息字段中的內(nèi)容是用戶 信息還是控制信息。信息還是控制信息。 lCLP：信元丟失優(yōu)先級(jí)，：信元丟失優(yōu)先級(jí)，1bit，表示信元的相對(duì)優(yōu)先等級(jí)，表示信元的相對(duì)優(yōu)先等級(jí)。 lHEC：信

52、頭差錯(cuò)控制碼，：信頭差錯(cuò)控制碼，8bit，用于信頭差錯(cuò)的檢測(cè)、糾正，用于信頭差錯(cuò)的檢測(cè)、糾正 以及信以及信元定界。元定界。 48 1. 異步時(shí)分復(fù)用異步時(shí)分復(fù)用 lATM技術(shù)是采用異步時(shí)分復(fù)用方式的。異步時(shí)分復(fù)用的概技術(shù)是采用異步時(shí)分復(fù)用方式的。異步時(shí)分復(fù)用的概 念是：來(lái)自不同信源的信息信元用異步時(shí)分復(fù)用的方式復(fù)念是：來(lái)自不同信源的信息信元用異步時(shí)分復(fù)用的方式復(fù) 用，具有同樣標(biāo)志的信元在傳輸線上并不對(duì)應(yīng)著某個(gè)固定用，具有同樣標(biāo)志的信元在傳輸線上并不對(duì)應(yīng)著某個(gè)固定 的時(shí)隙，也不是按周期出現(xiàn)的。也就是說(shuō)信息和它在時(shí)域的時(shí)隙，也不是按周期出現(xiàn)的。也就是說(shuō)信息和它在時(shí)域 中的位置沒有固定的關(guān)系，信息只

53、是按信頭中的標(biāo)志來(lái)區(qū)中的位置沒有固定的關(guān)系，信息只是按信頭中的標(biāo)志來(lái)區(qū) 分的，這種復(fù)用方式稱為異步時(shí)分復(fù)用。分的，這種復(fù)用方式稱為異步時(shí)分復(fù)用。 lATM的復(fù)用方式不是固定時(shí)隙分配，而是非周期的信元復(fù)的復(fù)用方式不是固定時(shí)隙分配，而是非周期的信元復(fù) 用，所以用，所以ATM具有動(dòng)態(tài)分配帶寬的特點(diǎn)。它適合于傳輸突具有動(dòng)態(tài)分配帶寬的特點(diǎn)。它適合于傳輸突 發(fā)性數(shù)據(jù)，也就是，如果某一信源的信息量大時(shí)，就分配發(fā)性數(shù)據(jù)，也就是，如果某一信源的信息量大時(shí)，就分配 給它較多信元；反之，信息量較小時(shí)，就分配給它較少信給它較多信元；反之，信息量較小時(shí)，就分配給它較少信 元；如果沒有信息時(shí)，就不分配給它信元。所以，異步

54、時(shí)元；如果沒有信息時(shí)，就不分配給它信元。所以，異步時(shí) 分復(fù)用又稱為統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用。分復(fù)用又稱為統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用。 49 2. ATM虛連接虛連接 lATM是采用面向連接的技術(shù)。面向連接的特點(diǎn)是通信過(guò)程是采用面向連接的技術(shù)。面向連接的特點(diǎn)是通信過(guò)程 的實(shí)現(xiàn)要有三個(gè)階段，即建立電路連接、數(shù)據(jù)傳輸、電路連的實(shí)現(xiàn)要有三個(gè)階段，即建立電路連接、數(shù)據(jù)傳輸、電路連 接的拆除。接的拆除。ATM的電路連接不是固定物理電路的連接，而的電路連接不是固定物理電路的連接，而 是采用虛電路連接，稱為虛連接。虛連接也稱為邏輯信道。是采用虛電路連接，稱為虛連接。虛連接也稱為邏輯信道。 ATM的虛連接是由虛通路的虛連接是由虛通路VC

55、和虛通道和虛通道VP來(lái)實(shí)現(xiàn)的。來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 (1) 虛通路虛通路VC和虛通道和虛通道VP uVC：描述：描述ATM信元單向傳送能力，是傳送信元單向傳送能力，是傳送ATM信元的邏輯信道，信元的邏輯信道， 即子信道。即子信道。 uVCI：虛通路標(biāo)志符。具有相同的：虛通路標(biāo)志符。具有相同的VCI的信元是在同一個(gè)邏輯信道的信元是在同一個(gè)邏輯信道 （即虛通路）上傳送的。（即虛通路）上傳送的。 uVP：傳送：傳送ATM信元的一種邏輯子信道。一個(gè)信元的一種邏輯子信道。一個(gè)VP中包含一組中包含一組VC。 uVPI：虛通道標(biāo)志符。它標(biāo)識(shí)了具有相同：虛通道標(biāo)志符。它標(biāo)識(shí)了具有相同VPI的一束的一束VC。 50 lV

56、C、VP與物理媒介之間的關(guān)系如圖與物理媒介之間的關(guān)系如圖6.9(a)所示，圖所示，圖 6.9(b)所示是所示是VP與與VC的時(shí)分復(fù)用關(guān)系。的時(shí)分復(fù)用關(guān)系。 (b) 圖圖6.9 VC 、VP與物理媒體的關(guān)系示意圖與物理媒體的關(guān)系示意圖 51 (2) 虛通路連接虛通路連接VCC和虛通道連接和虛通道連接VPC lVCC是由多段是由多段VC鏈路鏈接而成，鏈路鏈接而成，VPC是由多段是由多段VP 鏈路鏈接而成，如圖鏈路鏈接而成，如圖6.10所示。所示。 l由圖由圖6.10可知，虛連接是由虛通道標(biāo)識(shí)符可知，虛連接是由虛通道標(biāo)識(shí)符VPI和虛和虛 通路標(biāo)識(shí)符通路標(biāo)識(shí)符VCI表示的。虛連接建立后，需要傳送表示的

57、。虛連接建立后，需要傳送 的信息即被分割成字節(jié)信元，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳送到對(duì)方。的信息即被分割成字節(jié)信元，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳送到對(duì)方。 若發(fā)送端有多個(gè)信源信息同時(shí)傳送，則應(yīng)根據(jù)相同若發(fā)送端有多個(gè)信源信息同時(shí)傳送，則應(yīng)根據(jù)相同 程序建立到達(dá)各自接收端的不同虛連接，信息便可程序建立到達(dá)各自接收端的不同虛連接，信息便可 交替地送出。交替地送出。 52 圖圖6-10 虛通道連接與虛信道連接虛通道連接與虛信道連接 53 lATM 交換的定義交換的定義 u從一條邏輯從一條邏輯 ATM 信道到一條或多條邏輯信道到一條或多條邏輯 ATM 信道的信信道的信 息交換；而在該交換過(guò)程中，選擇可以在許多邏輯息交換；而在該交換過(guò)程中，選擇可以在許多邏輯 ATM 信道中進(jìn)行。信道中進(jìn)行。 l邏輯邏輯 ATM 信道信道 u以物理端口以及該物理端口上的邏輯信道來(lái)表征：以物理端口以及該物理端口上的邏輯信道來(lái)表征： n邏輯邏輯 ATM 信道信道 = 物理端口物理端口 + 物理端口上的邏輯信道物理端口上的邏輯信道 物理端口號(hào)：表征了物理入線或出線物理端口號(hào)：表征了物理入線或出線 物理端口上的邏輯信道：由虛通路物理端口上的邏輯信道：由虛通路/虛信道標(biāo)識(shí)虛信道標(biāo)識(shí) (VPI/VCI) 表征表征 lATM 交換功能的組成交換功能的組成 u時(shí)分交換、空分交換、信元頭交