第5章 现代数字交换技术

第5章现代数字交换技术电信网的基本组成交换节点组成交换方式分类电路交换的基本处理过程报文交换的基本处理过程虚电路(SVC)方式分组交换数据报文方式分组交换STM通信方式ATM通信方式第5章现代数字交换技术本章主要内容●电路交换（线路交换）●程控交换技术●报文交换●分组交换●快速分组交换-异步传递方式(ATM)5.1引言交换技术是以人工交换为开端的,从1878年在美国康涅狄格州纽好恩（NewhavenConnecticut）建成第一个人工电话交换局至今的120余年间,交换技术的发展经历了四个重要阶段。第一个阶段是人工交换阶段。第二个阶段是机电式自动交换阶段。第三个阶段是电子式自动交换阶段。第四个阶段是信息包交换发展阶段。●交换的概念对于点到点的通信，只要在通信双方之间建立一个连接即可。而对于点到多点或多点到多点的通信（多个通信终端），最直接的方法就是全互连式:让所有通信方两两相连。全互连式成本较高，连接复杂，仅适合于终端数目较少、地理位置相对集中且可靠性要求很高的场合。●通信终端全互连N个终端时需要N（N-1）/2条连线●全互连式缺点●当存在N个终端时需要N（N-1）/2条连线，连线数量随终端数的平方而增加，通常称为N2问题。●当这些终端分别位于相距很远的地方时，相互间的连接需要大量的长途线路。●每个终端都有N-1根连线与其它终端相接，因而每个终端都需要N-1个线路接口。●增加第N+1个终端时，必须增设N条线路。●交换连接终端用户数量较多，分布范围较广时，在用户分布密集中心处安装一个交换设备。任意两个用户之间通信时，设备把连接这两个用户的开关接点合上，通信线路接通。通信完毕，开关接点断开，通信线路随之切断。对N个用户只需要N对连线，即N条线路。能够将多个输入和多个输出随意（一般是两两连通或切断）连通或切断的设备就叫交换机。这种交换是物理交换。●通信终端经交换设备连接●通信网络的3要素●终端设备（比如电话机）●传输线路（比如电话线）●交换设备（交换机也称交换节点）●大型通信网示意图●大型通信网络交换设备和连接在其上的用户终端设备以及它们之间的传输线路构成了最简单的通信网。由多个交换设备构成实用的大型通信网。处于通信网中的任何一台交换设备都可以称为一个交换节点。本地交换机或市话交换机：直接与电话机或终端连接的交换机，相应的交换局称为端局或市话局。汇接交换机：仅与各交换机连接的交换机。长途交换机：当距离很远时，汇接交换机也称为长途交换机。用户交换机（PBX）：常用于一个集团的内部交换机。用户网络接口：用户终端与交换机之间的线路称为用户线，其接口称为用户网络接口（UNI）。网络接口：交换机之间的线路称为中继线，其接口称为网络接口（NNI）。●交换节点

●通信网中的交换设备称为交换节点。●交换节点包括话路和控制两个部分。

话路部分包括接续网络、线路设备(如用户电路、中继电路等)、信号设备。

程控交换机的控制部分包括中央处理机、存储器和输入输出设备。●话路部分●接续网络可以来用各种接线器(如纵横接线器、笛簧接线器、电子接线器和时分接线器等)构建，可以是空分的或时分的，由中央处理机的控制命令驱动完成接续任务。●线路设备是交换节点与终端设备或其他交换节点的接口，用于在用户和交换节点之间、交换节点之间传送各种通信信号，同时监视通话话路的状态。●信号设备用于接收和发送用户与交换设备间或交换设备之间的电话信号(如拨号音、用户拨号数字、局间信令等)。交换节点组成

●交换节点结构●连接、信令、控制

(1)连接：通过接续网络建立主叫用户和被叫用户之间的通话电路。(2)信令：信令是用户和交换机(节点)之间、交换机与交换机之间传递的用于呼叫建立、释放和控制的非话音信息。信令具有监视、选择(地址信号)和管理等3个功能。(3)控制：交换机的控制部件是交换机的核心，完成交换接续、日常维护、话务统计、测量、计费和设备的管理以及系统输入、输出等所有的控制功能。●交换节点的基本功能(1)能正确接收和分析来自UNI（用户网络接口）或NNI（网络接口）的呼叫信令；(2)能正确接收和分析来自UNI或NNI的地址信令；(3)能按照目的地址正确地进行路由选择并通过NNI转发信号；(4)能控制连接的建立；(5)能按照要求拆除连接。5.2电路交换（线路交换）电路交换技术目前仍广泛用于公用电话网和窄带综合业务数字网(NISDN)。通信连接期间，通话双方始终占用一条电路，并按照时分复用(TDM)的原理将信息从一方传递到另一方。电路交换技术也叫做同步传递方式STM。STM决定信息以某种重复频率传送(如每125S传送8比特，速率为64Kb／s；传送1000比特，速率为8Mb／s)。这种周期性重复的基本单元叫做时隙。将几个时隙放在同一帧中可以使多个连接在同一条链路上时分复用，一个连接在通话期间始终使用帧中的同一个时隙。电路交换的基本框架同步转移模块(STM)示意图●线路交换三个阶段线路建立阶段：该阶段的任务是在欲进行通信的双方之间，各节点（电话局）通过线路交换设备，建立一条仅供通信双方使用的临时专用物理通路。数据传输阶段：通信双方的具体通信过程（数据交换）在这个阶段进行。线路拆除阶段：通信完毕后，必须拆除这个临时通道，以释放线路资源供其它通信方使用。●线路交换过程●电路交换原理在交换节点内部，电路交换可以来用空间交换、时间交换或二者的结合实现。入线和出线之间的连接由一张翻译表控制，表中包含入线号、时隙号和出线号三者之间的对应关系，任意入线和出线之间的交换连接都通过查表完成。由于这张翻译表确定了通话连接的具体电路，因此翻译表中某一组的对应关系在整个连接期间不能改变。所有入线上的时隙和出线上的时隙之间的对应关系由翻译表确定，翻译表的修改在连接建立和释放时进行。在电话交换中，所有连接占用时隙中的比持数是相同的，即带宽完全固定。对所有业务的支持都具有同样的比特率（速率），称为纯电路交换。●电路交换的交换延时电路交换对于电话通信是十分适合的，由于在通话期间固定占用一条电路，因此实时性好。交换节点的处理和传输线路会带来延时，主要是交换延时。ITU规定电话交换设备的平均处理延时应小于450S。由于传输延时可以忽略(以光速传播)，因此从理论上讲，交换延时对同一连接的所有信息来说是一个固定值。交换节点和传输线路本身的故障和外部干扰也会引起传输信息的误码、比特滑动、帧失步、漂移和抖动等问题，但对电话通信的主体一一人的听觉器官的分辨能力来说没有多大影响。●电路交换的缺点电路交换的缺点是对各种业务的适应很不灵活，一旦时隙宽度被确定，相对的比特率也就固定，宽带业务有不同的比特率要求，从很低到很高。原则上，传递方式应选择最高速串作为基本速率才能支持所有业务，但这样做使得即使1Kb/s业务也要在通信期间占用整个信道，这自然浪费了资源。电路交换对宽带多媒体业务根本不适合。5.3程控交换技术1965年，美国开通了世界上第一部利用电子计算机控制的电话交换系统(即贝尔系统的1号电子交换机)，开创了程控交换的新时代。程控交换(SPC)是存储程序控制交换的简称，它利用电子计算机技术，以预先编好的程序控制交换接续部件的动作完成呼叫接续任务。与传统的步进制和纵横制交换机相比具有接续快、通话质量好、组网能力强、易于实现软硬件升级、便于计费和提供新业务等优势。目前正在使用的程控交换机按话路系统不同分为空分模拟式和时分数字式。在程控交换发展初期，话路系统采用空分接线器，交换话音模拟信号。时分数字式话路系统使用电子式时分数字接线器，因而时分数字交换机又称全电子交换机或数字交换机。程控交换机按控制方式的不同又可分为集中控制式、部分分布控制式和全分布控制式。集中控制式程控交换机采用一对大型处理机集中控制交换机的所有设备，因此故障时影响面广。由于控制部件与整个系统的规模无关，因此具有建局时初次投资较大，适应各种不同容量要求的能力差等缺点。为克服上述不足，程控交换机逐步采用了部分分布控制式、全分布控制式，即采用多处理机控制方式。5.3程控交换技术时隙交换基本功能在一条数字复用线上进行时隙交换功能；在复用线之间进行相同时隙的交换；PCM入端TSi时隙中的话音信息A经过数字交换后,出现在PCM出端的TSj中数字交换网络AATSiTSjPCM入PCM出一条复用线上时隙交换

PCM入端某一时隙（一用户）中的话音信息经过数字交换后,出现在PCM出端的另一时隙（另一用户）中多复用线时隙交换多复用线时隙交换任何一条输入时分复用线上的任一时隙中的信息，可以交换到任何一条输出时分复用线上的任一时隙中去。双向通信●T接线器T接线器是完成一条复用线上进行不同时隙的交换。T接线器实现时隙交换的原理是利用存储器写入与读出时间（隙）的不同，即在输入时隙写入，而在其他时隙（通话另一用户占用时隙）读出来完成时隙交换的。T接线器主要由话音存储器（SM）和控制存储器（CM）组成。CM用来暂存话音时隙的地址，又称“地址存储器”CM容量等于复用线的复用度，为“控制写入，顺序读出”控制存储器的写入CPU控制执行，因此把它叫作“控制写入”。控制存储器的读出由定时脉冲控制，按照时隙号读出相应单元的内容。叫作“顺序读出”。SM用来暂存话音信息，其容量取决于复用线的复用度。SM的存取方式有两种：输出控制型：为“顺序写入，控制读出”由定时脉冲控制．按顺序将不同时隙的话音信号写入相应的存储单元。写入的单元号和时隙号一一对应，读出时根据控制存储器的控制信息(读出数据)执行。把这种工作方式叫作“顺序写入，控制读出”。输入控制型：为“控制写入，顺序读出”话音存储器的写入受到控制存储器的控制．其读出受定时脉冲控制按顺序读出。两类T接线器输出控制方式的T接线器

设输入话音信号通过TS50传递，要求经过T接线器以后交换至TS450，然后输送至下一级。话音的输入时隙号为50，在定时脉冲控制下写入到50号单元中。CPU在控制存储器中的450号单元巴写入“50”。在定时脉冲控制下、在TS450这一时间，从控制存储器的地址450中读出“50”，把它作为话音存储器读出地址，立即读出话音存储器50号单元的内容。这正好是原来在50号时隙写人的话音信号内容。因此输入话音信号50号单元读出时变成TS450，即已把话音信号从T550交换到TS450．实现了时隙交换。输入控制方式的T接线器设输入话音信号通过TS50传递，要求经过T接线器以后交换至TS450，然后输送至下一级。

话音存储器的写入受到控制存储器的控制．其读出受定时脉冲控制按顺序读出。控制存储器的工作方式仍然是“控制写入．顺序读出”．即由CPU控制写入，在定时脉冲控制下按顺序读出。但是CPU写人控制存储器的内容却不同。上例中，CPU要在控制存储器的50单元写入内容“450”，然后控制存储器按顺序读出．在TS50时读出内容“450”，作为话音存储器的写入地址，将输入端TS50中的话音内容写到450单元中。话音存储器按顺序读出，在TS450时刻读出450单元内容．也就是TS50的输入内容。这样就完成了时隙50与时隙450的文换。●两类T接线器举例T接线器主要由话音存储器（SM）和控制存储器（CM）组成。CM用来暂存话音时隙的地址，又称“地址存储器”CM容量等于复用线的复用度（图中以32为例），为“控制写入，顺序读出”SM用来暂存话音信息，其容量取决于复用线的复用度（图中以32为例）。SM的存取方式有两种：输出控制型：为“顺序写入，控制读出”；输入控制型：为“控制写入，顺序读出”。●

T接线器结构示意SM：顺序写入，控制读出CM：控制写入，顺序读出SM：控制写入，顺序读出CM：控制写入，顺序读出●S接线器S接线器是完成不同复用线间进行同一时隙的交换。主要由电子交叉点矩阵和控制存储器（CM）组成。TS1～TS3接线器的交叉接点控制过程如下：①CPU根据交换机路由选择结果在控制存储器上。②TS1时隙：控制存储器按顺序读出,控制交叉接点矩阵动作。③在TS2时隙：按控制存储器2号单元读出内容控制交叉点的接通，交换TS2的话音信号。S接线器是按时分工作的。s接线器s接线路的交叉接点由电子接点矩阵组成．共有n个输入端和n个输出端，形成n×n矩阵，由n个控制存储器控制。每一个控制存储器控制同号输出端的所有交叉接点，称为“输出控制”。控制存储器的工作方式为“控制写入，顺序读出”。交换矩阵的每条母线HW上有N个时隙．接线器接点的控制过程如下：CPU根据路由选择结果在控制存储器各单元中写入如图所示的内容。控制存储器按顺序读出，在TS1读出各个控制存储器的1号单元内容，即1号控制存储器的1号单元内容为“2”，表示2号输入端和1号输出端接通；2号控制存储器的1号单元内容为“l，表示1号输入端和2号输出端接通…；在控制存储器控制下，上述接点在TSl时刻接通。在TS2时刻，控制存储器2号单元的内容控制交叉点的接通。根据上述过程，可以看出．s接线器的每一个交叉点只接通一个时隙段(3．9us)，下一个时隙要为其他交叉接点接通，因此“空间接线器是按时分方式工作的”。●S接线器结构示意电子交叉点矩阵：每一CM控制同号输出端的所有交叉点，“输出控制”。控制存储器（CM）：控制写入，顺序读出。TS1→TS2→TS3→TSn→输出123n“输出控制”：每一条输出复用线就有一个CM●TST交换网络T接线器是完成一条复用线上进行不同时隙的交换。S接线器是完成不同复用线间进行同一时隙的交换。

在大型程控交换机中，数字交换网络的容量要求较大，只靠T接线器或S接线器是不能实现的,必须将它们组合起来，才能达到要求。各级的分工如下：

TA接线器负责输入复用线的时隙交换；输出控制：顺序写入，控制读出

S接线器负责复用线之间的空间交换；输入控制：每一条输入复用线就有一个CMTB接线器负责输出复用线的时隙交换。输入控制：控制写入，顺序读出●TST网络TA接线器为输出控制；TB接线器为输入控制；S接线器为输入控制顺序写入，控制读出控制写入，顺序读出●数字交换网络TST交换网络STS交换网络TSST交换网络●程控交换系统的控制方式1）集中控制设一台交换机的控制部分由n台处理机组成,它实现f项功能,每一项功能由一个程序来提供,系统有r个资源。2）分散控制在上述系统中,如果每台处理机只能利用资源的一部分,只能执行一部分功能,就称为分散控制。3）多处理机结构现在的交换机除了个别容量较小、较为简单的用户交换机外,绝大多数交换机都采用多处理机结构。●数字程控交换系统1

程控交换机的构成2

数字程控交换软件系统3信令方式简介1

程控交换机的构成程控交换机由硬件和软件两大部分组成。硬件主要分为话路系统和控制系统。典型结构可见，程控交换机可分成选组级（由数字交换网络构成的控制系统）和用户级（用户模块和远端模块）两部分。每一部分都由自己的处理机进行控制，处理机之间通过通信信息进行联系。数字交换机的系统结构1）用户模块用户模块和远端模块除了实现用户功能外，还包含有交换网络（用户交换网络）以进行话务量的集中（或分散）。采用用户模块或远端模块会带来以下好处：节省了线路投资，扩大了交换局的服务范围；提高了网络的灵活性，用户模块可容易地扩展成新局，现存局可采用集线器扩展，改善了用户线传输质量，用户级至选组级这段采用高质量的PCM线路传输，缩短了用户线的模拟部分，提高了传输质量；用户可以较容易地实现高速数据通路连接；提高了系统可靠性，系统采用分级控制，使整个控制系统的可靠性提高；模块与选组级间可以采用公共信道信号。2）用户电路数字程控交换机中用户电路的功能可归纳为BORSCHT7项功能，它们具体是：B（Batteryfeeding，馈电）O（Overvoltageprotection，过压保护)R（Ringingcontrol，振铃控制)S（Supervision，监视C（CODEC&Filters，编/译码和滤波)H（Hybridcircuit，混合电路)T（Test，测试)用户电路功能框图3）模拟中继和数字中继●模拟中继器是数字交换机和模拟局间中继线的接口电路。用于和模拟交换机的连接。模拟中继器和用户电路都是和模拟线路相连接的,因此它们在功能上有很多相似之处。●数字中继器的主要功能有：码型变换和反变换；主要是进行PCM传输线上的HDB3码和局内的单极性不归零码之间的变换；时钟提取和帧同步；提取和插入随路信令信号。●模拟中继器功能框图●数字中继器功能框图4）信号音的发送与接收交换机需要向用户发送各种信号音，如拨号音、忙音和回铃音等，也需要向其他交换机发送和接收各种局间信令，如多频信号。这些信号都是音频模拟信号。信号音收/发设备是接在数字交换网络上的，它通过数字交换网络所提供的路由来传送。数字双音频信号接收器结构2

数字程控交换软件系统1）运行软件系统运行软件是交换机运行中直接使用的程序,它又分为系统软件和应用软件。(1)执行管理程序（或称操作系统）。和其他计算机系统一样,操作系统用来管理计算机资源和控制程序的执行。(2)呼叫处理程序呼叫处理程序实际上是直接负责电话交换的软件,它完成以下功能:交换状态管理交换资源管理交换业务管理交换负荷控制(3)系统监视和故障处理程序。系统监视和故障识别故障分析与处理系统重新组织恢复与再启动处理(4)故障诊断程序。故障诊断程序对发生故障的设备进行诊断确定故障的部位打印出诊断结果维护人员可根据诊断结果更换插件板。

(5)维护和运行程序。话务量的观察、统计和分析，其结果可以送入外存,也可打印输出对用户线和中继线定期进行例行维护、测试;业务质量的监察:监察用户通话业务的状况和质量,如监视呼叫信号、通话接续是否完成或异常情况等业务变更处理计费及打印用户计费账单负荷控制,对话务量过载进行处理进行人—机通信,对操作员键入的控制命令进行编辑和执行●运行软件系统的组成2）支援软件系统程控交换机的软件系统极为庞大复杂,需要有一套“支援系统”在整个软件寿命期内来完成各项大量的设计、开发、生产、维护和管理交换机软件等的复杂任务。支援系统大体上包括以下方面的软件:(1)软件开发支援系统。(2)应用工程支援系统(3)软件加工支援系统。软件加工支援系统(4)交换局管理支援系统3）程序设计语言程控交换机的程序可以采用各种语言编写,不同的交换机采用不同的语言。CHILL语言（CCITTHighLevelLanguage）是CCITT高级语言的缩写,主要用来进行软件设计、程序编制、软件检验等。SDL语言（SpecificationandDescriptionLanguage）是功能说明与描述语言,是一种图像语言,用来描述程控交换机的功能和逻辑过程。在软件设计的初期,往往先用SDL语言确定对软件系统的功能要求后,再进行编制程序的详细设计。MML语言（ManMachineLanguage）是用于人—机对话的一种交互式人—机操作和维护命令语言。3信令方式简介信令是通信网中各交换局在完成各种呼叫连接时所采用的一种通信语言。在程控交换网中的主要信令方式有以下6种。(1)用户信令和局间信令。(2)随路信令和公共信道信令。(3)模拟信令和数字信令。(4)线路信令和记发器信令。(5)前向信令和后向信令。(6)逐段转发和端到端传送方式。●随路信令方式●公共信道信令方式●呼叫处理基本过程(1）主叫用户A摘机呼叫交换机检测到用户A摘机的状态;交换机调查用户A的类别,以区分一般电话、投币电话、小交换机等等;调查话机类别,弄清是按键话机还是号盘话机,以便接上相应的收号器。(2）送拨号音,准备收号交换机找寻一个空闲收号器以及它和主叫用户间的空闲路由;找寻一个空闲的主叫用户和信号音源间的路由,向主叫用户送拨号音;监视收号器的输入信号,准备收号。●呼叫处理基本过程(3）收号由收号器接收主叫用户所拨号码;收到第一位号后,停送拨号音;对收到的号码按位存储;对“应收位”和“已收位”进行计数;将号首送给分析程序进行分析（叫做预译处理）。(4）号码分析在预译处理中分析号首,以决定呼叫类别（本局、出局、长途、特服等）,并决定该收几位号;检查这个呼叫是否允许接通（是否限制用户等）;检查被叫用户是否空闲,若空闲,则予以示忙。●呼叫处理基本过程(5）接至被叫用户B测试并预占空闲路由,包括:向主叫用户送回铃音路由;向被叫用户送铃流回路（可能直接控制用户电路振铃,而不用另找路由）;主、被叫用户通话路由（预占）。(6）向被叫用户振铃向用户B送铃流;向用户A送回铃音;监视主、被叫用户状态。●呼叫处理基本过程(7）被叫应答和通话被叫摘机应答,交换机检测到以后,停振铃和停送回铃音;建立A、B用户间的通话路由,开始通话;启动计费设备,开始计费;监视主、被叫用户状态。(8）话终主叫先挂机:交换机检测到主叫挂机后,释放复原路由;停止计费;向被叫用户送忙音。被叫先挂机:交换机检测到被叫挂机后,经过一定时限后,切断通路,释放复原路由;停止计费;向主叫用户送忙音。5.4报文交换报文交换不像线路交换那样需要建立专用通道。信源将欲传输的信息组成一个数据包，称作报文。报文上写有信宿的地址。数据包送上网络后，每个接收到的节点都先将它存在该节点处，然后按信宿的地址，根据网络的具体传输情况，寻找合适的通路将报文转发到下一个节点。经过多次存储—转发，直至信宿，完成一次数据传输，这种节点存储—转发数据的方式称为报文交换。●报文交换过程●报文交换主要优点(1)报文是以存储转发方式通过交换机。由于交换机输入和输出的信息速率、编码格式等不同，因此，很容易实现各种类型终端之间的相互通信。(2)在报文交换过程中不需要建立专用通路，没有电路持续过程（保持连通状态），来自不同用户的报文可以在一条线路上以报文为单位进行多路复用，线路可以以其最高的传输能力工作，大大地提高了线路的利用率。(3)用户不需要叫通对方就可以发送报文，并可以节省通信终端操作人员的时间。如果需要，同一报文可以由交换机转发到许多不同的收发地点，即实现同报文的通信（或广播功能）。●报文交换主要缺点

(1)每个节点在收到来自不同方向的报文后，都要将报文先排队，寻找到下一个节点后再转发出去，信息通过节点交换（或路由）时产生的时延大，而且时延的变化也大，不利于实时通信。(2)交换机需要存储用户发送的报文，因为有的报文可能很长，所以要求交换机要有高速处理能力和大的存储容量，一般要求配备大容量的磁盘和磁带存储器，导致交换机的设备比较庞大，费用较高。●报文交换主要缺点(3)报文交换不适合进行实时传输或交互式通信。(4)报文交换一般只适用于公众电报和电子信箱业务。(5)由于报文交换在本质上是一种主—从结构方式，所有的信息都流入、流出交换机，若交换机发生故障，整个网络都会瘫痪。5.5分组交换

数据业务具有突发特性。分组交换的特点是资源仅仅在真正传递信息时才被占用。电路交换的资源在整个连接期间(包括静默时)始终被占用。在分组交换网中，用户信息被封装在分组(包)中，分组还包含一些用于网络中路由选择、差错纠正、流量控制等功能的附加信息。●分组交换原理分组交换类似于报文交换，其主要差别在于：分组交换是数据量有限的报文交换。报文交换中，对一个数据包的大小没有限制。分组交换中，要限制一个数据包的大小，即要把一个大数据包分成若干个小数据包（俗称打包），每个小数据包的长度是固定的，然后再按报文交换的方式进行数据交换。小数据包（即分组交换中的数据传输单位）称为分组（Packet）。●数据分组在网络中有两种传输方式数据报（Datagram）虚电路（VirtualCircuit）。●数据报数据报——该方式非常像报文交换，是一种无连接型的服务。每个分组在网络中的传输路径与时间完全由网络的具体情况而随机确定。信宿收到的分组顺序与信源发送时的可能不一样，先发的可能后到，而后发的却有可能先到。这就要求信宿有对分组重新排序的能力，具有这种功能的设备叫分组拆装设备(PAD，PacketAssemblyandDisassemblyDevice），通信双方各有一个。数据报要求每个数据分组都包含终点地址信息以便于分组交换机为各个数据分组独立寻找路径。●虚电路虚电路——其交换方式类似于电路交换。发送分组前，需要在通信双方建立一条逻辑连接。像线路交换那样建立一条直接通路，但这条通路不是实实在在的物理链路，而是虚的，其“虚”表现在分组并不像在线路交换中那样，从信源沿着通路畅通无阻地到达信宿，而是分组的走向确实沿着逻辑通路走，但它们在过节点时并不能直通，仍要像报文交换那样，存储、排队、转发，即在节点处进行缓冲，不过它的时延要比数据报小得多。●分组交换过程注：（a）和（b）没有对应关系（a）示出了不同分组的路由关系（b）给出的是分组传输时的时序关系●分组交换主要特点(1)将需要传送的信息分成若干个分组，每个分组加上控制信息后分发出去，采用存储-转发方式，有差错控制措施；(2)基于统计时分复用方式，可以不建立连接，也可建立连接，连接为逻辑连接（虚连接）；(3)共享信道，资源利用率高；(4)有时延，实时性差，不能保证通信质量；(5)一般用于数据交换，也可用于分组话音业务；(6)当节点使用分组交换技术，可构成分组交换网。●分组交换传统分组交换使用的最典型的协议就是著名的X.25协议。分组交换技术是最适于数据通信的交换技术。分组交换是线路交换和报文交换相结合的一种交换方式，综合了线路交换和报文交换的优点，并使其缺点最少。5.6ATM快速分组交换-异步传递方式(ATM)是一个概念这个概念包括几种不同的方式所有方式都有一个共同的特征，就是具有最小网络功能的分组交换所谓最小网络功能，是指通过定义一个短而长度固定的分组(如ATM的53字节)，简化网络内部节点对分组识别与转发、差错检验、流量控制等操作，提高了转发效率和业务吞吐量，支持业务对时间透明性和语义透明性的要求最著名的快速分组交换是ATM（异步传递方式)●ATM网络优点

(1)灵活性和未来安全性(2)资源利用的有效性(3)网络的通用性●ATM方式概念ATM技术是以分组交换传送模式为基础,并融合了电路交换传送模式高速化的优点发展而成的。ATM方式克服了电路交换模式不能适应任意速率业务,难以导入未来新业务的缺点。简化了分组交换模式中的协议,并用硬件对简化的协议进行处理和实现；交换节点不再对信息进行差错控制,从而极大地提高了网络的通信信息的处理能力。●ATM的信元ATM不管信息的内容和形式，它简单地把欲传输的信息（数据）分割成相同长度的分组，即信元。这种分组操作称为“分割”。信元：是一种对长度较小且固定的数据分组或数据帧的别称ATM之所以把分组称为信元（Cell），主要是为了区分于X.25中的分组。ATM的信元具有固定长度的53个字节，5个字节为信头（Header）,信头中包含各种控制信息，主要是表示信元去向的逻辑地址、其它一些维护信息、优先级别以及信头的纠错码。剩下的48字节是信息段（InformationField），又称为净载荷或有效载荷（Payload）。信息段中包含来自各种不同业务的用户信息，