现代交换技术的发展

发布时间:2003-11-26 作者:王泼 Wang 阅读量:

随着国家信息基础网络建设及电信经营的逐步开放,电信运营商面临着经营、管理和技术的全面转轨,其中具备超强的服务水平是未来竞争立于不败之地的必要条件,而拥有先进的信息网络是网络经营的根本。

  交换作为信息网络的核心,现已融入更多先进技术。现代交换机必须具备全方位的开放性、组网的灵活性以及多类业务、多种网络的相互融合性,最终应能实现综合化与宽带化的交换平台。中兴通讯的ZXJ10(V10.0)作为国产第2代数字程控交换机具备上述诸多要求,代表着现代交换技术的发展趋势。

  1、 超强处理能力和超大容量是现代网络发展对交换机的最根本要求

  网络的优化,即通信网络由五级网络向三级网络直至无级网络过渡,逐步形成本地网络分区双汇接和端局双归属的典型结构,大容量少局所,要求网络节点的处理能力十分强大。节日的祝福电话及群众参与性很强的业务如大众竞猜等,会造成网络的突发话务量剧增,致使交换节点的拥塞与瘫痪,甚至部分网络瘫痪,这样就要求节点具备自动拥塞控制(ACC)和过负荷控制能力。另外,增值业务特别是商业性和个性化较强的业务需求的快速增长及在现有平台基础上快速生成,要求现代交换机过负荷设计时有很大的过负荷冗余空间。如

       ZXJ10单模块典型配置为9 600L+

       1 200DT,正常话务量情况下忙时试呼(BHCA)值仅需90k,而系统设计时单模块BHCA值为500k,因此ZXJ10较大的BHCA值冗余设计,使得叠加新业务后,节点的负荷不会太重甚至过负荷以致影响系统的呼叫接通率。ZXJ10的过负荷控制量包括CPU占有率、资源占有率或等效忙时呼叫(EBHC)数值,做到对话务的时时统计与对系统负荷的快速准确的控制。

  另一方面,网络优化和局间大容量光传输技术的采用,对网络节点造成很大的压力,因此现代通信网络节点需采用新型的大容量交换设备。

  如图1所示,新一代的ZXJ10单模块容量为12 480L+2 760DT,以64k×64k为中心组网,终局容量为50万线/12万中继,中心交换网最大为256k×256k,单T网最大容量为64k×64k,采用8MHW高速交换,并支持N×64kbit/s交换。

  总的来说,交换节点容量的增大和处理能力的增强,要求系统集成度要高,同时节点本身的可靠性要进一步增强,这一切源于系统结构的合理性。ZXJ10采用模块间全分散、模块内分级分布控制的容量型系统结构,各模块均有主处理器,模块内各级均带有处理器,各级处理器间通过HDLC协议通信,分级分布的计算机处理器控制处理体系使得系统中每个模块,模块中的每个单元甚至单元中的每个单板出现问题时都不会影响整体,同时也增强了系统的处理能力。

2 、开放式网络平台是交换 技术发展的最高水平

  随着通信市场的迅速开放,未来的通信网络将是多运营商协作的一个整体,各运营者都希望能为自己提供一个理想的平台。此平台节点与网络中其他节点要有良好的兼容性,也就是网络�网络接口(NNI)的开放性与协议的标准化,如现代交换机内置155Mbit/s或622Mbit/s SDH,解决了大容量出局中继的要求,提高了局间中继传输的可靠性。同时,它本身为模块化设计,由不同的组件构成,如ISDN构件、IP构件、ATM构件,运营者可根据用户需求业务的种类和用户数的多少,来确定构建的种类与数量。构件互联时无远近之分,只有传输介质的不同,网络节点已经融合了目前电信支撑网的要求,将现在的局部网络浓缩为一个智能节点。

  另一方面,该平台本身可以快速提供新业务,也就是通过标准应用程序接口(API)提供开放式的业务开发环境。其采用业务与交换分离的思想,继承了智能网和计算机语音集成(CTI)技术,主要在基本的交换平台上给用户定制业务环境,用外部主计算机去执行应用程序而完全控制呼叫回路和所有的相关交换资源,可以应用于增值业务的基本交换平台、客户服务平台、基站控制器、移动交换中心、网关等。该系统可以应用于电信领域、银行、邮政、税务、司法、政府、企业等各个部门,提供的业务如银行电话卡业务、1000号用户服务中心、酒店服务与管理系统、电话广告卡业务、校园卡业务、移动预付费业务、黄页广告、按需传真、交通旅游业务等。

  ZXJ10的设计完全符合上述思想,由图2可见,以其为平台可升级为业务交换点(SSP)、综合型信令转接点(STP)、移动交换中心(MSC)、ISDN交换机、智能排队机、接入服务器等,为用户提供话音、数据和智能增值业务,提供标准的用户业务开发API接口,提供基于计算机支持电话应用/企业计算机通信论坛(CSTA/ECTF)标准的CTI链路,为第3方提供可编程的开放式平台。

3、 数据、语音一体化是现有网络目前亟须解决的问题

  三网合一的基础为网络协议统一、语音/数据/图像编码统一、终端软件的可置换性和光传输技术的快速发展。但目前各网络运营相对独立,各自经营理念和主要业务不同,因此直接的网络融合还不太可能,首先应解决业务的融合,也就是集中体现为话音/数据一体化,即在现有的交换平台上集成IP网关、Internet接入服务器,卸载PSTN上大量上网用户长时间的拨号呼叫造成的过负荷话务。另外,IP电话以其低廉的价格在未来的话音通信中必然越来越受到用户和电信行业的青睐。这些网络业务的发展使得对传统的交换机进行功能的扩充,使其更好地适应Interent访问和IP电话的发展需要,已经势在必行。如图3所示,在ZXJ10平台上,已具备Interent接入模块(IAM),并且IAM的业务单元��接入单元(AU)和PSM用户单元可以互换使用,即可以做到模块级或单元级数据分流。同时,ZXJ10内置不对称数字用户线(ADSL)宽带用户接入接口,实现了Interent数据的前向分流,这样一方面解决了数据旁路问题,另一方面可以提供PSTN与IP组合的新业务如来电显示、E-mail来信通知业务、Interent拨号上网来话通知业务、智能网CS-2定义的电信业务、点击拨号/点击回拨、点击发传真/点击回传真、语音访问Interent内容、终端用户通过Interent修订业务数据、IP传真、IP电话、Interent实时多媒体业务(如MOD/VOD、桌面视讯/远程教学)、多段号码缩位等。

4、宽带化、综合化是现代网络节点发展的最终目标

     宽带技术的迅速发展和相应技术标准的迅速完善,使得ATM设备大量应用于多媒体网络和各种专业网络。但窄带交换的宽带化发展将是一个可持续发展的过程,这主要因为在宽带化的进程中要充分保护网络现有投资,这也使得综合交换机将在现代网络占据很长时间。也就是说,在现有交换平台基础上将不断增加数据业务、宽带业务及保留原有网络业务,并且提供与宽带网络的接口。ZXJ10综合交换机集成了STM、ATM、IP技术,可以支持恒定比特率(CBR)、未定比特率(UBR)、实时/非实时可变比特率(rt/nrt_VBR)和可用比特率(ABR)业务,如LAN互联、高速Interent浏览、VOD等业务。在目前用户对宽带业务需求较小的情况下,通过ZXJ10的外围模块增加ATM模块和Interent接入模块形成综合交换模块(ISM),各ISM模块通过包交换中心模块(BCM)互联,通过BCM接入骨干网的ATM交换机或与线速路由器相连,形成未来网络的格局,参见图4。

5 、总结

  未来的网络将是一个综合各种业务的统一网络,其核心网采用包交换模式。IP和ATM技术互相取长补短,逐步融合,必将走向统一。网络容量也将不再受限,传输成本与距离无关,其成本将日趋降低。交换不再是第二层的概念,多层交换机将广泛使用。总之,未来的网络应用是极其多样的,而网络则是极其简单的。

[摘要] 文章主要从业务和技术两方面描述了现代电信网络对交换设备的要求与影响,指出交换设备的发展方向,并以中兴通讯的ZXJ10(V10.0)产品为例,介绍了新一代数字程控交换机的丰富功能与网络结构,以及可为社会公众提供的多种业务。

[关键词] 数字程控交换机 开放式网络平台 综合交换机

[Abstract] From two respects of service and technology,the paper analyzes the requirements and effects of modern telecom networks to switching equipment.While pointing out the development trends of switching equipment,and taking the Zhongxing Telecom;s ZXJ10(V10.0) as an example,the paper introduces the various functions and network architectures of the new generation digital SPC exchange and multi-services that can be provided to the public by modern switching equipment

[Keywords] Digital SPC exchange Open network platform Integrated exchange