公用交换电话网(PSTN)
公用交换电话网（PSTN）
6.1 公用交换电话网（PSTN）
电话网是最早建立起来的一种通信网，自从1876年贝尔发明电话，1891年史端乔发明自动交换机以来，随着先进通信手段的不断出现，电话网已经成为人们日常生活、工作所必需的传输媒体。
6.1.1 PSTN概述
1．PSTN的基本概念
公用交换电话网即PSTN（Public Switched Telephone Network），它是以电路交换为信息交换方式，以电话业务为主要业务的电信网。PSTN同时也提供传真等部分简单的数据业务。
组建一个公用交换电话网需要满足以下的基本要求：
（1）保证网内任一用户都能呼叫其它每个用户，包括国内和国外用户，对于所有用户的呼叫方式应该是相同的，而且能够获得相同的服务质量；
（2）保证满意的服务质量，如时延、时延抖动、清晰度等。话音通信对于服务质量有着特殊的要求，这主要决定于人的听觉习惯；
（3）能适应通信技术与通信业务的不断发展；能迅速的引入新业务，而不对原有的网络和设备进行大规模的改造；以及在不影响网络正常运营的前提下利用新技术，对原有设备进行升级改造；
（4）便于管理和维护：由于电话通信网中的设备数量众多、类型复杂、而且在地理上分布于很广的区域内，因此要求提供可靠、方便而且经济的方法对它们进行管理与维护。甚至建设与电话网平行的网管网。
2．PSTN的组成
一个PSTN网由以下几个部分组成：
（1）传输系统：以有线（电缆、光纤）为主，有线和无线（卫星、地面和无线电）交错使用，传输系统由PDH过渡到SDH、DWDM；
（2）交换系统：设于电话局内的交换设备----交换机，已逐步程控化、数字化，由计算机控制接续过程；
（3）用户系统：包括电话机、传真机等终端以及用于连接它们与交换机之间的一对导线（称为用户环路），用户终端已逐步数字化、多媒体化和智能化，用户环路数字化、宽带化。
（4）信令系统：为实现用户间通信，在交换局间提供以呼叫建立、释放为主的各种控制信号。
PSTN网的传输系统将各地的交换系统连接起来，然后，用户终端通过本地交换机进入网络，构成电话网。
3．PSTN的分类
按所覆盖的地理范围，PSTN可以分为本地电话网、国内长途电话网和国际长途电话网。
（1）本地电话网：包括大、中、小城市和县一级的电话网络，处于统一的长途编号区范围内，一般与相应的行政区划相一致；
（2）国内长途电话网：提供城市之间或省之间的电话业务，一般与本地电话网在固定的几个交换中心完成汇接。我国的长途电话网中的交换节点又可以分为省级交换中心和地（市）级交换中心两个等级，它们分别完成不同等级的汇接转换；
（3）国际长途电话网：提供国家之间的电话业务，一般每个国家设置几个固定的国际长途交换中心。
4．PSTN网络的特征
PSTN网是一个设计用于话音通信的网络，采用电路交换与同步时分复用技术进行话音传输，PSTN的本地环路级是模拟和数字混合的，主干级是全数字的；其传输介质以有线为主。
6.1.2 PSTN网络结构
1．PSTN的网络结构
PSTN网络结构主要包括两类：平面结构和分级结构。
(1) 平面结构
①星型网络：在星型网络中可以把中心节点作为交换局，而把周围节点看作是终端；也可以把所有的节点均看作交换局，此时中心节点即成为了汇接局。星型网络结构的优点是节省网络传输设备，而缺点是可靠性差，单一传输链路没有备份；
②网状网络：网状网络实际上就是节点之间“个个相连”的网络。这种组网方式需要的传输设备较多，尤其当节点数量增加时，线路设备数量急剧增加。网状网络的冗余度高，可靠性比较高，但也需要复杂的控制系统；
③环型网络：环型网络可以以较少的设备连接所有的节点，而且当组成双向环时可以提供一定的冗余度。环型网络在电话通信网中的应用不多；
(2) 分层结构
分层结构适合用于不同等级交换节点的互联中，多用于长途网中。
2．PSTN长途网
(1) 我国历史上的长途网结构
v我国电话网最早为五级结构，长途网分为四级。一级交换中心之间互联形成网状网络，其他级别的交换中心逐级汇接。这种五级等级结构的电话网在我国电话网络发展的初级阶段，在电话网由人工向自动、模拟向数字过渡的过程中起到过重要作用。但是，在通信事业飞速发展的时代，由于经济的发展，非纵向话务流量日趋增多，新技术、新业务不断涌现，五级网络结构存在的问题日趋明显，在全网服务质量方面主要表现在：
①转接段数多，造成接续时延长、传输损耗大、接通率低。比如，跨两个地区或县用户之间的呼叫，需要经过多级长途交换中心转接；
②可靠性差，多级长途网一旦某节点或某段链路出现故障，会造成网络局部拥塞。
此外，从全网的网络管理、维护运行来看，区域网络划分越小、交换等级越多，网络管理工作就越复杂。同时，级数过多的网络结构不利于新业务的开展。
(2) 长途两级网的等级结构
目前，我国的电话长途网已由四级向两级结构转变。长途两级网的等级结构如图6-1所示。DC1构成长途两级网的高平面网（省际平面）；DC2构成长途网的低平面网（省内平面）然后逐步向无级网和动态无级网过渡。
图6-1 两级长途电话网的等级结构
长途两级网将网内长途交换中心分为两个等级，省际（包括直辖市）交换中心以DC1表示；地市级交换中心以DC2表示。DC1以网状网相互连接，与本省各地市的DC2以星形方式连接；本省各地市的DC2之间以网状或不完全网状相连，同时辅以一定数量的直达电路与非本省的交换中心相连。
各级长途交换中心的职能为：
(1) DC1的职能主要是汇接所在省的省际长途来去话话务，以及所在本地网的长途终端话务；
(2) DC2的职能主要是汇接所在本地网的长途终端来去话话务。
今后，我国的长途网将进一步形成由一级长途网和本地网所组成的二级网络，实现长途无级网。这样，我国的电话网将由三个层面（长途电话网平面、本地电话网平面和用户接入平面）组成。
3．PSTN本地网
本地电话网简称本地网，是在统一编号区范围内，由若干端局或由若干个端局和汇接局及局间中继线和话机终端等组成的电话网。本地网用来疏通本长途编号区范围内，任何两个用户间的电话呼叫和长途发话、去话业务。
在20世纪90年代中期，我国开始组建以地市级以上城市为中心的扩大的本地网，这种扩大的本地网将城市周围的郊县与城市划在同一个长途编号区内，其话务量集中流向中心城市。
本地网内可以设置端局和汇接局。端局通过用户线和用户相连，其职能是负责疏通本局用户的去话和来话话务。汇接局与所管辖的端局相连，以疏通这些端局间的话务；汇接局还与其他的汇接局相连，疏通不同汇接区间的端局的话务。根据需要，汇接局还可与长途交换中心相连，用来疏通本汇接区内的长途转接话务。
由于各中心城市的行政地位、经济发展及人口的不同，扩大的本地网交换设备容量和网络规模相差很大，所以网络结构可以分成以下两种：
(1) 网状网
网状网中所有端局彼此互联，端局之间设置直达电路，如图6-2所示。这种网络结构适用于本地网内交换局数目不是太多的情况。
图 6 2 本地电话网的网状网结构
(2) 二级网
本地网若采用网状网，其电话交换局之间通过中继线相连。中继线是公用的，利用效率较高，通过的话务量也比较大，因此提高了网络利用率，降低了线路成本。当交换局数量较多时，采用网状网结构导致局间中继线数量急剧增加。此时采用分区汇接制，把电话网分为若干个“汇接区”，在汇接区内设置汇接局，下设若干个端局，端局通过汇接局汇集，构成二级本地电话网。
6.1.3 PSTN编号计划
编号计划是指本地网、国内长途网、国际长途网、特种业务以及一些新业务等的各种呼叫所规定的号码编排和规程。电话网中的编号计划是使电话网正常运行的一个重要的规程，交换设备应该适应上述各项接续的编号需求。
编号计划主要包括本地电话用户编号和长途电话用户两部分内容。
(1) 本地电话用户编号方法
同一长途编号范围内的用户均属于同一个本地网。在一个本地网内，号码的长度要根据本地电话网的长远规划容量来确定。
本地电话网的一个用户号码由两部分组成：
局号可以是1位（用P表示）、2位（用PQ表示）、3位（用PQR 表示）或4位（用PQRS表示）；用户号为4位（用ABCD表示）。因此,如果号长为七位，则本地电话网的号码可以表示为“PQRABCD”，本地电话网的号码长度最长为8位。
(2) 长途电话用户编号方法
长途电话包括国内长途电话和国际长途电话。国内长途电话号码的组成为：
国内长途字冠是拨国内长途电话的标志，在全自动接续的情况下用…0?代表。长途区号是被叫用户所在本地网的区域号码，全国统一划分为若干个长途编号区，每个长途编号区都编上固定的号码，这个号码的长度为1～4位长，即。如果从用户所在本地网以外的任何地方呼叫这个用户，都需要拨这个本地网的固定长途区域号。
国际长途电话号码的组成为：
国际长途呼叫除了拨上述国内长途号码中的长途区号和本地号码外，还需要增拨国际长途字冠和国家号码。国际长途字冠是拨国际长途电话的标志，在全自动接续的情况下用“00”代表。国家号码为1～3位，即。如果从用户所在国家以外的任何地方呼叫这个用户，都需要拨这个国家的国家号码。
从上面可以看出，长途区号、国家号码都采用了不等位编号方式。这不但可以满足对于号码容量的要求，而且可以使长途电话号码的长度不超过10位，国际长途电话号码的长度不超过12位（不包括国际长途字冠）。
3. 举例
下列逻辑寻址起到了建立连接的作用，该连接起端在美国一个物理地点，终端位于中国北京海淀区学院路某大学：0086-10-6225-1111 – 0086：00表示该呼叫是跨国呼叫，86是中国的国家号码；
– 10：表示该呼叫的长途区域号，10是北京的长途区号
– 6225：表示一个特定的海淀区交换局的交换机；
– 1111：表示端口及电路标识，与本地环路（用户线）有关，该用户线与位于北京某大学校园内某个物理位置的终端设备有关。
6.1.4 PSTN网络业务
PSTN的设计决定了它所支持的业务，它使用基于64kbit/s的窄带信道，采用一系列的电路交换机，为支持基本的语音通信打下了基础。随着交换机智能化的提高，PSTN可以提供一些特色服务。在传统结构中，单个交换机具有智能，交换机制造商和运营商关系紧密，只有获得了该交换机针对某项业务专门开发的专用软件，才能开展该项新业务。随着智能网的出现，将呼叫处理和业务处理相分离，使得新业务可以非常方便的开展。
目前PSTN网络可以为用户提供下列业务：
(1) 接入业务
接入业务的主要范围是中继线、按键电话系统的商用线路、集中式小交换机业务、线路租用和住宅用户线路。
①中继线用来连接PBX（用户小型交换机），有三种主要的形式：第一种是双向本地交换中间线，在这种方式下，数据流可以双向流动；第二种是
直接拨入（DID）中继线，这种中继线只为了输入呼叫设计，可以将拨打的号码直接打到用户电话机，不需要接线员的参与，像是一条直达的专用线路；第三种是直接向外拨号（DOD）中继线，这种中继线主要用于呼叫输出，在拨打想通话的号码前先拨一个接入码，当有外线拨号音时，就表明在使用DOD中继线。
②按键电话系统的网络终端和本地交换机的商用线路连接。
③想将本地交换机像PBX一样使用时，可以按月租集中式用户小交换机中继线。
④大公司常常租用昂贵的线路接入网络。
⑤普通用户则通过住宅用户线路接入网络。
用户线可以是模拟设施或数字载波设备。传统的模拟传输称为老式电话业务（POTS）。使用双绞线的数字业务有：
① T-1接入（1.5Mbit/s）、E-1接入（2.048Mbit/s）、J-1接入（1.544Mbit/s）。
②窄带ISDN（N-ISDN）业务，包括普通用户和小公司使用的基本速率接口（BRI）和大公司使用的基群速率接口（PRI）。
③ xDSL用户线和用于因特网重要业务接入以及多媒体使用的高速数字用户线路。
(2) 专用传输业务
传输业务是网络交换、传输和支持源端与终端接入设备间信息传输有关的业务。专用传输业务包括租用线路、外部交换（FX）线路和楼外交换（OPX）。
①租用线路中的两个地点或设备总是使用相同的传输路径。而且线路为租用方所独享。
② FX线路可以使长途呼叫听起来和本地呼叫一样。使用FX不是按照外部呼叫的次数来收费而是按月付费，并且使用FX线路时，要平衡好降低成本和确保高质量服务之间的关系。
③ OPX用于分布环境，如一个城市的政府部门，和离PBX距离较远的一些设施，这时不适合使用普通电缆。它租用的线路连接PBX和楼外地点就像是PBX的一部分，通过它能使用PBX的所有功能。
(3) 交换传输业务
交换传输业务主要有公用交换传输业务和专用交换传输业务：
①公用交换传输业务包括市话呼叫、长途呼叫、免费呼叫、国际呼叫、辅助查号、协助呼叫和紧急呼叫。
②专用交换传输业务是在用户端设备（CPE）和传输上进行配置后才能使用。基于CPE的业务允许在PBX上增加电话系统的功能，称作电子汇接网。通过使用载波交换专用业务，集中式小交换机用户可以对多个市话交换机进行分割和性能扩展，这样可以在这些位置间转接业务。
(4) 虚拟专用网业务（VPN）
VPN起源于电路交换网，前身是20世纪80年代早期，AT&T的软件定义网络（SDN）。VPN是一个概念，而不是技术平台或某种网络技术。它定义了一种网络，在这种网络中，共享业务服务设备的用户流量是各自独立的，共享的用户越多，成本越低。VPN的目的是降低租用线路的高额成本，同时提供高质量的服务并保证专用流量。
VPN基础设施包括载波公用网、网络控制点和业务管理系统。计算机可以控制通过网络的流量，使VPN用起来象专用网一样方便。可以通过专用接入、线路租用和载波交换接入等方式接入VPN。网络控制节点是用户专用VPN
信息的集中式数据库，可以对呼叫进行过滤并根据用户的要求进行呼叫处理。业务管理系统用于建立和维护VPN数据库，还允许用户编程来实现自己的特殊应用。这样VPN就成为PSTN领域中一种建立专用语音网的低成本方式。
(5) 增值业务
凭借公用电信网的资源和其它通信设备而开发的附加通信业务，其实现的价值使原有网路的经济效益或功能价值增高，故称之为电信增值业务。有时称之为增强型业务。
增值业务广义上分成两大类：一是以增值网(VAN)方式出现的业务。增值网可凭借从公用网租用的传输设备，使用本部门的交换机、计算机和其它专用设备组成专用网，以适应本部门的需要。例如租用高速信息组成的传真存储转发网、会议电视网、专用分组交换网、虚拟专用网(VPN)等；二是以增值业务方式出现的业务。是指在原有通信网基本业务(电话、电报业务)以外开发的业务，如数据捡索、数据处理、电子数据互换、电子信箱、电子查号和电子文件传输等等业务。
在增值业务中，一些业务可以由终端设备或交换设备来提供，例如录音电话和缩位拨号。而另一些业务则需要采用智能网设备或其他设备，不仅需要对信息进行基本的传输和交换，而且还需要对这些信息进行一些智能化的处理，比如对信息进行存储和处理，根据不同条件选择不同的呼叫，按要求进行多种方式的计费，等等。这种业务称为智能业务。智能业务和非智能业务并没有严格的界限。
目前我国电信网上开放的增值业务主要分为电话业务和非电话业务，其中电话业务有：
①被叫集中付费业务（800号业务）。一些大的公司为了招揽生意，向其用户提供免费呼叫，通话费记在被叫用户的账上。
②呼叫卡业务。呼叫卡业务的用户需要先向通信公司申请一个帐号，存入一定数额款项后即可以使用任何一部电话进行呼叫，通话费从其帐号上扣除。
③虚拟专用网业务。虚拟专用网是通过公用网来提供专用网的特性和功能。
④附加计费业务。这种业务是针对那些通过电话网向用户提供有偿信息服务的业务提供者。这种业务可以根据业务的性质收费，附加计费业务的附加收费除了少部分作为通信公司的服务费，大部分归业务的提供者。
⑤个人号码业务。智能网可以给用户分配一个个人号码，用户可以将所处位置的电话的电话号码与这个个人号码绑定，这样其他用户只要拨打这个个人号码就可以接通被绑定的电话。
电话业务还有通用号码业务、联网应急电话业务、大众呼叫业务、被叫付费呼叫转移业务以及一些个人化业务等等。彩铃就是个人化业务中一个最好应用。
非电话的增值业务有：
①电子信箱。也称电子邮件。电子信箱为用户提供存取、传送文电、数据、图表或其它形式的书面信息，它通常通过分组交换数据网传送，也可通过电话网或用户电报网来实现。
②可视图文。这种业务通过公用电话网与分组交换网上的数据库互连，可以按需检索各类文字、图像(彩色)信息，也可用作电子信箱的终端设备。
③电子数据互换(EDI)。是采用计算机按照规定的格式和协议进行贸易或信息交换的手段，故也称之为“无纸贸易”，
④传真存储转发。是通过计算机将用户的传真信号进行存储、转发
或具有传真检索信息功能的设备，为用户提供高性能的传真业务。通常利用专线或公用分组网为电话网上的用户提供遇忙重发、多址或广播传送、定时投送、语音提示查询以及传真/电传转换等业务。
⑤在线数据库检索。是通过电信网络将数据终端或PC机与各种信息
数据库相连，在检索软件的支持下，用户可方便、迅速地获取所需要的信息和数据。
⑥国际互联网(Internet)。它是全球最大的计算机互连网，也是属于
利用现有通信网络和计算机资源开放的增值业务，用户可通过电话网、公用分组交换网、电子信箱系统或专线方式进入中国互连网Chinanet，与国内外互连网的用户通信。在该网上可以为用户提供电子信箱、文件传送、数据库检索、远程信息处理、资料查询、多媒体通信、电子会议、图像传输等服务。
⑦语音信息业务。以语音平台为用户提供语音信息业务，如160台
人工辅助的信息台、168台自动声讯服务、166台语音信箱，其服务范围遍及新闻、体育、科技、金融、证券、房地产、医疗保健、娱乐、交通、购物指南、旅游、人才交流、热点追踪等各方面。
其他还有电视会议、视像点播(VOD)等等一些新型增值业务也正在蓬勃发展中。
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如何解决内外网隔离与数据安全交换
如何解决内外网隔离与数据安全交换 随着医院信息化的发展，目前国内各医疗机构或多或少都建立了HIS、LIS、PACS、RIS 等内部信息系统。同时随着互联网络的迅猛发展，各医疗机构的业务正不断向院外延伸，比如门户网站、医保系统、网上挂号、还有国家传染病死亡网络直报等，这些系统都是居于公网的应用。而根据国家及省市保密局的相关文件规定，凡是涉密网络必须与公共信息网络实行物理隔离。因此绝大部分医疗保健机构为保证其内部系统的安全性，内部网络是完全与外网隔离的。如何解决既能按照国家有关规定将内外网络物理隔离，而又能实现内外网络的信息系统数据安全交换，使现有的资源得的最大利用呢？ 一、物理隔离网闸 物理隔离网闸是使用带有多种控制功能的固态开关读写介质连接两个独立主机系统的信息安全设备。由于物理隔离网闸所连接的两个独立主机系统之间，不存在通信的物理连接、逻辑连接、信息传输命令、信息传输协议，不存在依据协议的信息包转发，只有数据文件的无协议“摆渡”，且对固态存储介质只有“读”和“写”两个命令。所以，物理隔离网闸从物理上隔离、阻断了具有潜在攻击可能的一切连接，使“黑客”无法入侵、无法攻击、无法破坏，实现了真正的安全。 计算机网络依据物理连接和逻辑连接来实现不同网络之间、不同主机之间、主机与终端之间的信息交换与信息共享。物理隔离网闸既然隔离、阻断了网络的所有连接，实际上就是隔离、阻断了网络的连通。网络被隔离、阻断后，两个独立主机系统则通过物理隔离网闸与网络的内部主机系统“连接”起来，物理隔离网闸将外部主机的TCP/IP协议全部剥离，将原始数据通过存储介质，以“摆渡”的方式导入到内部主机系统，实现信息的交换。
线路交换、报文交换和分组交换的各自特点是什么
线路交换特点： 优点：线路建立后，所有数据直接传输。因此数据传输可靠、迅速、有序（按原来的次序）。缺点：线路接通后即为专用信道，因此线路利用率低。例如，线路空闲时，信道容量被浪费。 线路建立时间较长，造成有效时间的浪费。例如，只有少量数据要传送时，也要花不少时间用于建立和拆除电路。 报文交换特点： 优点： ①报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路，不存在连接建立时延，用 户可随时发送报文。②由于采用存储转发的传输方式，使之具有下列优点：a. 在报文交换中便于设置代码检验和数据重发设施，加之交换结点还具有路径选择，就可以做到某条传输路径发生故障时，重新选择另一条路径传输数据，提高了传输的可靠性；b.在存储转发中容易实现代码转换和速率匹配，甚至收发双方可以不同时处于可用状态。这样就便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信；c.提供多目标服务，即一个报文可以同时发送到多个目的地址，这在电路交换中是很难实现的；d. 允许建立数据传输的优先级，使优先级高的报文优先转换。③通信双方不是固定占有一条通信线路，而是在不同的时间一段一段地部分占有这条物理通路，因而大大提高了通信线路的利用率。 缺点： ①由于数据进入交换结点后要经历存储、转发这一过程，从而引起转发时延（包括接收 报文、检验正确性、排队、发送时间等），而且网络的通信量愈大，造成的时延就愈大，因此报文交换的实时性差，不适合传送实时或交互式业务的数据。②报文交换只适用于数字信号。③由于报文长度没有限制，而每个中间结点都要完整地接收传来的整个报文，当输出线路不空闲时，还可能要存储几个完整报文等待转发，要求网络中每个结点有较大的缓冲区。为了降低成本，减少结点的缓冲存储器的容量，有时要把等待转发的报文存在磁盘上，进一步增加了传送时延。 分组交换特点： 优点：①加速了数据在网络中的传输。 ②简化了存储管理。 ③减少了出错机率和重发数据量。 ④由于分组短小，更适用于采用优先级策略，便于及时传送一些紧急数据。 缺点：①尽管分组交换比报文交换的传输时延少，但仍存在存储转发时延，而且其结点交换机必须具有更强的处理能力。 ②分组交换与报文交换一样，每个分组都要加上源、目的地址和分组编号等信息，使传送的 信息量大约增大5%～10%，一定程度上降低了通信效率，增加了处理的时间，使控制复杂，时延增加。 ③当分组交换采用数据报服务时，可能出现失序、丢失或重复分组，分组到达目的结点时， 要对分组按编号进行排序等工作，增加了麻烦。若采用虚电路服务，虽无失序问题，但有呼叫建立、数据传输和虚电路释放三个过程。
电路交换和分组交换(包交换)的基本原理与区别
从传输技术来说，电话网是采用电路交换方式，即电话通信的电路一旦接通后，电话用户就占用了一个信道，无论用户是否在讲话，只要用户不挂断，信道就一直被占用着。一般情况下，通话双方总是一方在讲话、另一方在听，听的一方没有讲话也占用着信道，而且讲话过程中也总会有停顿的时间。因此用电路交换方式时线路利用率很低，至少有50%以上的时间被浪费掉。而因特网的信息传送是采用分组交换方式，所谓分组交换，是把数字化的信息，按一定的长度“分组”、打“包”，每个“包”加上地址标识和控制信息，在网络中以“存储—转发“的方式传送，即遇到电路有空就传送，并不占用固定的电路或信道，因此被称为是“无连接”的方式。这种方式可以在一个信道上提供多条信息通路；此外在因特网上传送信息通常还采用数据压缩技术，被压缩的语音信息分组在到达目的地后再复原、合成为原来的语音信号送到接收端用户。因此，利用因特网传送语音信息要比电话网传送语音的线路利用率提高许多倍，这也是电话费用大大降低的重要原因。 请简述电路交换和分组交换(包交换)的基本原理与区别 电路交换 每部电话都连接到交换机上，而交换机使用交换的方法，让电话用户之间可以很方便地通信。一百多年来，电话交换机虽然经过了多次更新换代，但交换的方式一直都是电路交换。当电话机数量增多，就使用彼此连接起来的交换机来完成全网的交换工作。注意，是这种交换机采用了电路交换的方式，后来的分组交换也是采用了一样的电信网，只是不一样类型的交换机（当然协议也不同）。 从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。 在使用电路交换打电话之前，先拨号建立连接：当拨号的信令通过许多交换机到达被叫用户所连接的交换机时，该交换机就向用户的电话机振铃；在被叫用户摘机且摘机信号传送回到主叫用户所连接的交换机后，呼叫即完成，这时从主叫端到被叫端就建立了一条连接。通话过程。通话结束挂机后，挂机信令告诉这些交换机，使交换机释放刚才这条物理通路。这种必须经过“建立连接--通信--释放连接”三个步骤的连网方式称为面向连接的。电路交换必定是面向连接的。 用户到交换机之间的叫用户线，归电话用户专用。交换机之间、许多用户共享的叫中继线，拥有大量的话路，正在通话的用户只占用其中的一个话路，在通话的全部时间里，通话的两个用户始终占用端到端的固定传输带宽。 以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。电话网中就是采用电路交换方式。我们可以打一次电话来体验这种交换方式。打电话时，首先是摘下话机拨号。拨号完毕，交换机就知道了要和谁通话，并为双方建立连接，等一方挂机后，交换机就把双方的线路断开，为双方各自开始一次新的通话做好准备。因此，我们可以体会到，电路交换的动作，就是
内外网相连技术文章(网闸)
试析税务内外网在物理隔离下的数据交换技术及其安全解决方案 随着信息化的不断深入，各级税务机关均建成了自己的内部网络系统，实现了部门内部的信息交换和共享。为了进一步提高信息化水平，实现电子政务的要求，税务机关需要与因特网上的社会用户交换信息，同时政府机关各部门之间也需要进行信息交换和共享，这就涉及到内外网互通的安全与防范问题，为此，中共中央办公厅在[2002]17号文件中明确规定：“电子政务网络由政务内网和政务外网构成，两网之间物理隔离，政务外网与互联网之间逻辑隔离。”本文，我们就如何通过网闸技术解决税务内外网有效物理隔离问题进行以下探讨。 一、税务内外网互通需要进行物理隔离 目前，税务部门的网络系统主要划分为两部分：税务内网信息系统和税务外网信息系统。在税务内网中运行多个涉及税务内部业务和办公的应用系统，包括电子申报处理系统、证书申请处理/审核系统、征管系统以及各种数据库系统等，是税务系统的重要业务网络，属于核心保密级网络，需要进行高安全的防范；同时该网还需要与各业务专网相连，例如商业银行专网，通过“银税联网”，方便纳税人直接通过银行处理税务相关业务。而税务外网运行涉及多个税务外部业务，属于普通保密级网络，并通过互联网提供网上报税、便民服务，该网络是税务业务系统的外延，是对外服务的窗口，包括电子申报受理系统、证书申请WEB服务器，四小票接受系统等等。 税务系统的对外业务服务必须要通过互联网来完成，例如税务信息公布、企业初始数据的采集、网上报税等，但对于这些数据的审核往往需要由处于内网中的税务人员来完成。另外对于税务系统而言，所有初始数据和审批过程都需要备份，存入税务内网的数据库中。因此，需要建立税务网络安全整体防护体系，提高税务网络的安全保障能力。通常的做法是，在各网络边界大量部署防火墙、在网络内部部署防病毒、漏洞扫描，以至入侵检测等安全设备，来防止和减少外界威胁，这些技术都可在一定程度上提供安全保护。然而，目前这些安全手段，无论使用一种或将所有方法综合使用，都无法做到对网络和信息资源的尽善尽美的保护。但有一点是肯定的，防御的深度愈深，网络愈安全。也许能够保证一个系统真正安全的途径只有一个：断开网络。 显然，实行内部网和外部网的物理隔离，可确保内部网不会受到外部公共网络的非法攻击。同时，实行物理隔离也为涉密计算机及信息系统划定了明确的安全边界，使得网络的可控性增强，便于内部管理和防范。但由于税务部门实际业务的需要，在保持税务内外网络物理隔离的同时，应能够在这两个不同安全等级的网络之间进行实时的、适度的、可控的数据交换和应用服务。具体来说，数据信息交换需要发生在税务内网与税务外网之间，交换的应用服务主要包含：网上报税系统、网上税票认证系统、证书系统等；在内外网间进行交换的数据主要包括：文件交换、数据库的数据交换等。纳税人通过Internet访问税务部门的网上报税系统，正确填写电子申报表后，提交申报数据至税务部门服务器，税务部门的WWW 服务器对这些数据进行处理、储存，并将处理结果反馈给纳税人。此种方式减少了纳税户往返于税务部门、银行的烦恼，也极大地减轻了税务部门的工作量。 可是，断开网络又如何实现内外网间的信息数据交换呢？这就涉及到物理隔离网闸技
基于分组交换网络——ATM
交换原理作业 姓名：唐昊 班级：通信131班 学号：
基于分组交换网络——ATM 唐昊1 （1.青岛理工大学通信与电子工程学院，山东青岛 266033） 摘要：介绍了分组交换技术的产生和发展,描述了分组交换技术的最新发展,即快速分组交换技术,重点讨论了异步传输模式ATM技术。最后,本文简单展望了分组交换技术的发展和应用前景。 关键词：分组交换计算机网络分组交换网帧中继异步传输模式 1分组交换技术和X.25协议的产生和发展 分组交换技术和X.25协议的产生和发展分组交换技术是伴随着计算机网络的发展而发展的,另一方面,分组交换技术的发展与成熟又反过来进一步促进了计算机网络的发展。分组交换的概念最初是在1964年8月由Baran在美国Rand 公司的“论分布式通信”的研究报告中提出来的。但直到1969年12月,美国国防部高级研究计划局DARPA(Defense Advanced Research Plan Agency)资助的4结点分组交换网ARPANET投入运行,分组交换技术才真正第一次被应用到计算机网络中。 分组交换也称为包交换,本质是将数据流分割成一系列具有固定大小的数据单位(即分组),然后这些数据分组就在通信子网中进行存储—转发,直到最后将数据分组递交到目的主机,并将数据分组重新组装ACCESS面向对象的程序设计思想完全体现在对象和事件的概念上,在ACCESS中Table、Query、Form、Report、Macro、Module都是对象,而用户维护的每一个信息又都可以用Form上的图形控件实现,因此每一个图形控件都有其属性和允许该图形控件发生的事件列表,这些事件ACCESS预先已经定义,每个图形控件都有不同的事件,例如:窗体Form有28种可能发生的事件,它们是:On Current、Before Insert、After In-sert、Before Update、After Update……等等;而TextBox则有16种可能发生的事件。一个事件是能被一个对象识别的动作,例如刷新记录,关闭数据库等等;另外,系统也可以产生事件,例如一个定时事件。无论什么时候,当一个事件被当前对象识别后,ACCESS就执行与该事件对应的函数,或者说,使某一个事件发生的办法就是编写函数或者是编写宏,在函数或者宏中实现对象功能,使应用程序中的对象对事件作出反应。在事件过程结束后,应用程序返回一个空状态。ACCESS以缺省方式处理任何事件。如果对某一缺省设置满意的话,不用编写代码。 ARPANET网的成功向人们展示了分组交换技术的实用性,自70年代初以来,各大公司纷纷投入人力物力研制各自的网络体系结构。由于当时各大公司网络体系结构很不一致,给不同网络的互连造成了极大不便。为了解决这一问题,国际电报电话咨询委员会(CCITT)根据美国Telenet、Tymnet和加拿大的Data-pac分组交换网的经验和它们使用的协议,于1974年颁布了X.25的初稿,并经1976、1978、1980、1984、1988年多次修改形成了如今的X.25协议。X.25协议定义了数据终端设备(DTE)和数据电路终接设备(DCE)之间的接口规程即分组交换数据网PSDN(Packet Switching Data Network)向用户提供服务的接口协议。X.25
(6.1)公共交换电话网络(PSTN)【全业务组网砖家指引】
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第六章
第一节
话音通信技术
公共交换电话网络（PSTN）
公共交换电话网络（PSTN，Public Switched Telephone Network）是目前我们日常生 活中使用的传统电话网络。 传统的电话系统是以模拟技术为基础的电路交换网络， 因此也被 称为普通老式电话业务(POTS，Plain Old Telephone Service)。PSTN 是基于标准电话线
路的电路交换服务，主要用来为远端的电话机提供话音接入。 120 多年前，亚力山大·G·贝尔发明了电话。起初电话转接靠人工完成，接线员拿起 听筒问清呼叫对象然后再转接。模拟电话交换系统的出现，电话交换实现了自动化；模拟交 换系统检测出你所呼叫的电话号码， 然后通过一套机械设备连接到你所呼叫的对象。 而目前 使用电话交换机是数字化的程控电话交换机。 计算机系统取代了以往的模拟交换系统， 电话 连接的速度更快了，而且可以提供诸如来电显示、呼叫转移、电话秘书等增值业务，称为程 控功能业务。 程控电话交换机一般放置在运营商的通信机房里面， 目前也有部分小型的电话交换机安 装在室外的特制的通信机箱里。 从程控电话交换机到用户电话里通过电缆连接， 每个用户占 用电缆里面的一对线，称为用户线接入电路。这些电缆一般分为主干电缆、配线电缆等段落 进行管理，段落间通过交接箱进行线对调接。分段管理是为了能按需跳线，提高线路资源的 利用率与使用灵活性。
主干电缆 配线电缆 电缆
PSTN 电话网络 程控电话交换机
交接箱
交接箱 交接箱
分线盒
电话线
图6-1-1：PSTN铜缆电话接入
1用户占用一对线
电话用户接入电路的基本功能有: ●馈电(Battery feed): 交换机通过用户线向电话机提供直流馈电； ●过压保护(Overvoltage Protection): 防止用户线上的电压冲击或过压而损坏交换 机。 ●振铃(Ringing)：向被叫用户话机馈送铃振电流。
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中国公用分组交换数据网
中国公用分组交换数据网 China Public Packet Switched Data Network (ChinaPAC) 中国信息产业部经营管理的公用分组交换网。它以CCITT X.25协议为基础，可满足不同速率、不同型号终端之间，终端与计算机之间，计算机之间以及局域网之间的通信。 中国公用分组交换数据网(ChinaPAC)于1993年建成投产。 分组交换数据网络(PSDN)技术起源于20世纪60年代末，技术成熟，规程完备，在世界各国得到广泛应用。我国公用分组交换数据网骨干网于1993年9月正式开通业务，它是原邮电部建立的第一个公用数据通信网络。骨干网建网初期端口容量有5800个，网络覆盖31个省会和直辖市。随后，各省相继建立了省内的分组交换数据通信网。该网业务发展速度迅猛，到1998年9月，用户已超过10万。从网络开通业务至今，分组交换网络端口从5800个发展到近30万个，网络覆盖面从31个城市扩大到通达全国2278个县级以上的城市,与23个国家和地区的分组数据网相连，网络规模和技术水平已进入世界先进行列。 ChinaPAC的开通，大大方便了金融、政府、跨国企业等客户计算机联网，实现了国内数据通信与国际的接轨，提高国内企业的综合竞争力，满足了改革开放对数据通信的需求。 什么是分组交换 分组交换是为适应计算机通信而发展起来的一种先进通信手段，它以CCITTX.25协议为基础，可以满足不同速率、不同型号终端与终端、终端与计算机、计算机与计算机间以及局域网间的通信，实现数据库资源共享。分组交换网是数据通信的基础网，利用其网络平台可以开发各种增值业务，如：电子信箱、电子数据交换、可视图文、传真存储转发、数据库检索。 X.25网络是第一个面向连接的网络,也是第一个公共数据网络.其数据分组包含3字节头部和128字节数据部分.它运行10年后,20世纪80年代被无错误控制,无流控制,面向连接的新的叫做帧中继的网络所取代.90年代以后,出现了面向连接的ATM网络. X．25协议是CCITT（ITU）建议的一种协议，它定义终端和计算机到分组交换网络的连接。分组交换网络在一个网络上为数据分组选择到达目的地的路由。X．25是一种很好实现的分组交换服务，传统上它是用于将远程终端连接到主机系统的。这种服务为同时使用的用户提供任意点对任意点的连接。来自一个网络的多个用户的信号，可以通过多路选择通过X．25接口而进入分组交换网络，
分组交换网详述
分组交换网 分组交换的概念 分组交换也称为包交换。分组交换机将用户要传送的数据按一定长度分割成若干个数据段，这些数据段叫做“分组”（或称包）。传输过程中，需在每个分组前加上控制信息和地址标识（即分组头），然后在网络中以“存储一转发”的方式进行传送。到了目的地，交换机将分组头去掉，将分割的数据段按顺序装好，还原成发端的文件交给收端用户，这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。这一过程类似于我们平常的邮寄信件，如图1所示。 人们把写好的信用信封包装起来，然后在信封上写上接收人的地址和姓名，就相当于分组头中的路由控制信息；信封好后投入邮筒，由邮局进行分拣，发往不同的地点，最后送到接收人的手中；接收人打开信件阅读，如同分组中的拆包。这整个过程如同分组交换过程，只不过分组交换为了把信息准确地、可靠地、高速地传到对方，技术上要复杂得多。 图1 分组交换过程示意 分组交换的特点 信息传输质量高 分组交换方式具有很强的差错控制功能，它不仅在节点交换机之间传输分组时采取差错校验与重发功能，而且对于某些具有装拆分组功能的终端，在用户线上也同样可以进行差错控制，因而使分组在网内传送中出错率大大降低。在传输电路的误码率在1x10-5的情况下，分组网内全程的误码率在1x10-10以下，由此可见分组交换可使传输质量大大提高。 网络可靠性高 在分组交换网中，“分组”在网络中传送时的路由选择是采取动态路由算法，即每个分组可以自由选择传送途径，由交换机计算出一个最佳路径。由于分组交换机至少与另外两个交换机相连接，因此，当网内某一交换机或中继线发生故障时，分组能自动避开故障地点，选择另一条迂回路由传输，不会造成通信中断。 方便于不同类型终端间的相互通信 分组交换网对传送的数据能够进行存储转发，使不同速率的终端可以互相通信。由于分组网以Ｘ.25协议向用户提供标准接口，因此凡是不符合此协议的设备进网，网络都提供协议转换功能，使不同码型、不同协议的终端能互相通信。 信息传输时延小
联通-PSTN交换网设备
08机话单方面（备份，前置机等） 第二篇交换设备 上篇PSTN交换网设备 第一章通则 第1条本篇适用于中国联通的PSTN交换网网络及其设备。 1. 交换网络设备主要包括：国际长途电话交换设备、国内长途电话交换设备、本地电话交换设备（含智能网SSP设备、集中用户数据中心设备等）、网间互联交换设备等。 2. 交换网管及配套设备主要包括：PSTN交换网网管监控系统的计算机设备、网管接口设备以及相关辅助设备等。 第二章PSTN交换网设备维护 第一节设备运行维护 第2条维护测试项目及周期： 1. 长途交换设备日常维护测试项目与周期： 表1：长途交换设备日常维护测试项目及周期
2. 本地交换设备日常维护测试项目与周期： 表2：本地交换设备日常维护测试项目及周期 第3条系统文件及计费磁带/光盘/文件的管理： 1. 必须准备一定数量的磁带（光盘），作为存贮系统文件及计费文件使用。光盘应放在专用光盘盒内，保持表面清洁，防止挤压和划伤。磁带保存应放置在防静电、防电磁干扰的专柜中，以保证安全和方便使用。
2. 最新磁带（光盘）内容应与交换系统所存贮的程序和数据保持一致。 3. 按要求进行定期和必要的磁带（光盘）备份工作，新的系统文件复制后，应贴上 标记，并有详细记录，存档保管，保存时间至少半年。 4. 加强对计费磁带/光盘/文件的管理，应设兼职人员专门负责，交接手续要完备。 磁带/光盘/文件保存时间至少半年。具备联机计费采集能力的交换机，可视情况将计费磁带（光盘）的保存时间缩短至三个月。 5. 系统文件及计费磁带/光盘/文件安全、可靠存放，应保证应急情况下方便使用。 第4条保留交换机所有操作维护（包括本地和远程操作终端）的输出报告（即电子版LOG 文件），统一管理、备份存档，保存时间至少半年。 第5条SDC的备份机制。由于SDC中保存整个本地网PSTN用户的数据，因此对数据安全性要求非常高，必须具备备份机制。各本地网可以根据实际情况，选择设备内部部件备份或两个或多个SDC进行主备或负荷分担式的设备级备份手段，保证数据安全。对于用户数量大于300万的本地网，要求备份级别至少达到设备级备份，即配置备用的SDC并通过BOSS系统进行静态数据的备份。 第6条SDC的数据同步。当SDC采用两个或多个SDC进行主备或负荷分担式设备级备份时，应能保持SDC的数据同步。 第二节故障管理 第7条按照对业务的影响程度交换网故障分为重大故障、严重故障、一般故障。 第8条重大故障： 1. 交换机发生系统瘫痪或其它原因，造成长途一个方向通信全阻历时≥60分钟； 2. 本地网与其他电信运营商网间通信全阻，历时≥60分钟； 3. 固定电话通信阻断≥10万户*小时。 第9条严重故障： 1. 交换机发生系统瘫痪，未造成业务阻断；
报文交换与电路交换,分组交换的区别
报文交换 这种方式不要求在两个通信结点之间建立专用通路。结点把要发送的信息组织成一个数据包——报文，该报文中含有目标结点的地址，完整的报文在网络中一站一站地向前传送。每一个结点接收整个报文，检查目标结点地址，然后根据网络中的交通情况在适当的时候转发到下一个结点。经过多次的存储——转发，最后到达目标，因而这样的网络叫存储——转发网络。其中的交换结点要有足够大的存储空间（一般是磁盘），用以缓冲收到的长报文。 交换结点对各个方向上收到的报文排队，对找下一个转结点，然后再转发出去，这些都带来了排队等待延迟。报文交换的优点是不建立专用链路，线路利用率较高，这是由通信中的等待时延换来的。 电子邮件系统（E-mail）适合采用报文交换方式。 路、报文、分组交换的区别（1）电路交换：由于电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路（由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成），因而有以下优缺点。 优点： ①由于通信线路为通信双方用户专用，数据直达，所以传输数据的时延非常小。 ②通信双方之间的物理通路一旦建立，双方可以随时通信，实时性强。 ③双方通信时按发送顺序传送数据，不存在失序问题。 ④电路交换既适用于传输模拟信号，也适用于传输数字信号。 ⑤电路交换的交换的交换设备（交换机等）及控制均较简单。 缺点： ①电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说嫌长。 ②电路交换连接建立后，物理通路被通信双方独占，即使通信线路空闲，也不能供其他用户使用，因而信道利用低。 ③电路交换时，数据直达，不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信，也难以在通信过程中进行差错控制。 （2）报文交换：报文交换是以报文为数据交换的单位，报文携带有目标地址、源地址等信息，在交换结点采用存储转发的传输方式，因而有以下优缺点：优点： ①报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路，不存在连接建立时延，用户可随时发送报文。 ②由于采用存储转发的传输方式，使之具有下列优点：a.在报文交换中便于设置代码检验和数据重发设施，加之交换结点还具有路径选择，就可以做到某条传输路径发生故障时，重新选择另一条路径传输数据，提高了传输的可靠性；b.在存储转发中容易实现代码转换和速率匹配，甚至收发双方可以不同时处于可用状态。这样就便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信；c.提供多目标服务，即一个报文可以
电话交换技术及我国电话网的发展复习过程
电话交换技术与我国电话网结构的发展 课程：通信原理与通信网 学院：电子通信与物理学院 专业：电子与通信工程 2015 年 1 月11日
摘要：电话网将世界上现有的几亿余部电话机相互连接，构成当代最大的通信系统。目前各国电信部门广泛利用数字程控交换技术和数字传输技术对模拟电话网进行改造，从而能够不断增设新的附加业务，提高通话质量，进一步降低设备与网路运行管理的成本。本文阐述了电话交换技术，分析了程控交换机的优点及发展趋势，并对我国电话结构的发展做了简单概述。 关键字：通信网，电话网，交换技术，程控交换机 1876年，美国人贝尔发明了电话。自此，人类的信息传递方式进入了电话时代。当使用电话机的用户增多之后，要使许许多多的用户中的任何一个都能与另一个通话，而其他的用户又不介入，就需要把这些用户的线路都汇接到同一地点，在那里安装一种设备来完成电话的接续功能。这种设备，就是电话交换机。 一、电话交换机的发展概况 1.1.人工交换 1878年出现了第一台磁石式交换机，使得任何两台电话机之间的接续都由交换机来完成，大大节省了线路的投资。但是，此时的磁石电话机不但需要配备手摇发电机用于呼叫，配备干电池用子通话，而且磁石式电话交换机容量小，话务员操作和用户使用都很不方便。 尔后，又发明了共电式电话交换机。共电式比磁石式的主要优点是取消了用户电话机用的干电池，所有电话机的通话电流都集中由局内的蓄电池供给。同时，又改变了呼叫方式，省去了手摇发电机。 由于磁石式交换机和共电式交换机完成每次电话接续都要由话务员人工操作，所以，统称为人工交换机。人工交换机存在着接线速度慢，劳动强度大，易出差错和效率低等不足。 1.2.机电交换 1891年美国的史端乔(Strowger)发明了自动电话机。用户通过电话机的拨号盘控制电话局里交换机的电磁继电器动作，可以完成电话的自动接续。由此，电话交换朝着自动化的方向迈进。 不久，德国人在史端乔式自动电话机交换机的基础上，对其接线器结构和电路性能方面进行了改进，产生了西门子式自动电话交换机。 以上两种交换机的共同特点，是由用户电话机所拨的号盘脉冲直接控制交换机接线器的动作，一步一步地上升和旋转进行接线，故称为步进制交换机，属于直接控制方式。 稍后，又出现了旋转制自动交换机，采用伺接控制方式。用户的拨号脉冲不是直接控制交换机的接线器的动作，而是由记发器记录下来，然后转发，进行选择和接续。 不论是直接控制方式，还是间接控制方式，接线器均需进行上升或旋转动作，存在着噪声大，易磨损，维护工作量大等缺陷。 1919年，瑞典首先研制成功一种小型的纵横制交换机并投入使用。纵横制自动电话机的出现，采甩了比较理想的接线器和高效率的公共控制方式。到了本世纪五十年代，纵横制交换系统的研制和发展，达到了比较完善成熟的阶段。在机电式交换机中，纵横制是最先进的一种。它与其他机电式交换机比较，有两个主要的特点：一是采用贵金属接点的纵横接线器作为话路接续元件；二是采用公共控制方式，即将控制功能与话路分开，集中由记发器和标志器完成。记发器和
PSTN公共交换电话网
PSTN公共交换电话网 定义 PSTN，Public Switched Telephone Network 公共交换电话网络，一种常用旧式电话系统，常简为称公网。 工作原理 公共交换电话网络是一种全球语音通信电路交换网络，包括商业的和政府拥有的。 发展历程 它也指简单老式电话业务(POTS，Plain Old Telephone Service 传统电话业务、普通老式电话业务)。它是自Alexander Graham Bell发明电话以来所有的电路交换式电话网络的集合。如今，除了使用者和本地电话总机之间的最后连接部分，公共交换电话网络在技术上已经实现了完全的数字化。在和因特网的关系上，PSTN提供了因特网相当一部分的长距离基础设施。因特网服务供应商(ISPS)为了使用PSTN的长距离基础设施，以及在众多使用者之间通过信息交换来共享电路，需要付给设备拥有者费用。这样因特网的用户就只需要对因特网服务供应商付费。 公共交换电话网是基于标准电话线路的电路交换服务，用来做为连接远程端点的连接方法。典型的应用有远程端点和本地LAN之间的连接和远程用户拨号上网。 由于模拟电话线路是针对话音频率30-4000Hz 而优化设计的，使通过模拟电话线路的数据传输速率被限制在33。4Kbps以内。 简介 所谓公用电话交换网（PSTN——Public Switch Telephone Network），即我们日常生活中常用的电话网。众所周知，PSTN是一种以模拟技术为基础的电路交换网络。在众多的广域网互连技术中，通过PSTN进行互连所要求的通信费用最低，但其数据传输质量及传输速度也最差，同时PSTN的网络资源利用率也比较低。通过PSTN可以实现的访问：-拨号上Internet/Intranet/LAN；-两个或多个LAN之间的网络互连；-和其它广域网技术的互连尽管PSTN在进行数据传输时存在这样或那样的问题，但这是一种仍不可替代的联网介质（技术）。特别是Bellcore发明的建立在PSTN基础之上的xDSL技术和产品的应用拓展了PSTN 的发展和应用空间，使得联网速度可达到9Mbps～52Mbps之间。PSTN采用的技术PSTN 提供的是一个模拟的专有通道，通道之间经由若干个电话交换机连接而成。当两个主机或路由器设备需要通过PSTN连接时，在两端的网络接入侧（即用户回路侧）必须使用调制解调
电话交换与接入网系统
电话交换与接入网系统（本站原创） 作者：韩林 2007年10月30日 一．通讯网络系统的组成 程控用户交换机系统IS-PBX VSAT卫星通讯系统 RSU远端哟高呼用户模块局 光纤接入系统 铜缆接入系统 微蜂窝无线通讯系统 会议电视系统 HFC有线电视系统（CATV，宽带接入） 广播 大屏幕显示 二． 与公用网接口采用的手段 1．接口手段 （1）RSTN 公用普通电话网 （2）N-ISDN 窄带综合业务数字网 （3）B-ISDN 宽带综合业务数字网（暂未开放？） （4）DDN （5）分组交换 （6）帧中继 （7）以太网 2．采用光纤传输系统为主 3．接口的选用方式应与需求、资金等一致 三．通讯网络系统设计原则 1．通讯网的地位（位于小区、大厦中） 2．与电信网、有线电视网、计算机局域网、小区信息网络系统的有机结合3．丛政策法规、技术方案、满足需求、经济效益、工程投资考虑 4．选择成熟产品 5．加强维护管理 6．开拓业务产生新的起点 四．通讯业务的组成 1．电路交换（信息的实时交换，用户间建立了通路的交换） （1）固定电话：长话，市话，特服，智能（16种普通业务和18种ISDN业务）
（2）移动电话：800MHz 模拟（已经退出） 900MHz 数字GSM 1800MHz CDMA 第三代移动通讯技术（如CDMA2000, TD-SCDMA）（3）N-ISDN （4）拨号上网 2．数据交换（数据包的交换） （1）DDN:专线，电路复用（根据用户需求可提供不同带宽nK-nM (2)分组交换PSPDN X.25 (符合X。25协议)。需进行纠错与流控（对数据包进行判断）， 为存储转发网络 （3）帧中继无纠错无流控――基于光纤 3．信元交换 B-ISDN（ATM交换机）异步传输模式，支持宽带图像业务 4．IP业务 Ip电话，网关，可以把电话、传真通过打包的方式传送，在用户端通过交换设备，在局和局端通过数据网络 五．电话交换系统的实现方式（地位） 1．中继方式 即我们所建立的电话交换西年个与公用电话交换系统的连接方式（反映一种接口方式） （1）全自动DOD1+DID 中继方式（不需要话务员转接）（支局入网），呼出听一次拨号音 （2）DOD2+DID 中继方式，用户呼出听2次拨号音，第一次拨号音由PABX送至用户，第二次拨号音由电话局送出（如播“0”，播“9”，占有了电话局中继线），呼入直接呼入 （3）单向中继DOD2+BID 呼入通过话务员转接，出入中继线路分开 （4）双。。。。。。。。。。。。。。。。。表示出入占有同一条中继线路 （1），（3）在工程中比较常用 六．基本话务数据（电路数量） 1．非ISDN用户线（普通用户话务量） 0．05－0.10Er/每用户（双向话务量）一般选取0.06~0.08教合适 0.10~0.15 Er/每用户接通率不太高的网络 中继线一般取0.6~0.7 Er（时溪）/每线
内外网数据交互解决方案
政府机构内外网数据交换安全解决方案（内外网物理隔离光盘交换系统） 福州新华时代信息技术有限公司 2017-3
一、研发背景日起颁布实施的《计算机信息系统国际月1国家保密局2000年1“涉及国互联网保密管理规定》对国家机要部门使用互联网规定如下：家秘密的计算机信息系统，不得直接或间接的与国际互联网或其他公共，所谓“物理隔离”是指企业内信息网络链接，必须实行“物理隔离”部局域网如果在任何时间都不存在与互联网直接的物理连接，则企业的网络安全才能得到真正的保护。的迅速发展，各政府和企事业单位利用互联网开但随着INTERNET展工作已成为不可逆转的趋势，各个机构都需要在内网和互联网之间进行大量的信息交换，以提升效率。从而在网络安全和效率之间产生了巨大的矛盾，而且矛盾日渐扩大化。而网络互连的目的是网络隔离的目的是为了保护内部网络的安全,方便高效的进行数据交换。在此背景下，我们采用十五年技术积累的核心技术开发成功了完全自动化的双网隔离数据光盘交换系统，面向高安全数据传输场合，实现网络完全隔离情况下的数据自动交换， 二、系统简介 （一）现行数据交换的模式及问题
“内网”与互联网实现严格的物理隔离后，内外网数据交换成为突出问题，影响了应用系统的有效部署， 1 、完全物理隔离。采用人工刻盘，将外部（或内部）网络的数据刻录到光盘，再由人工经过安全处理后将数据加载到内部（或外部）网络上。这种方式虽实现了外部与内部网络的物理隔离，但存在资源消耗大、效率低下和不易管理的弊端。 2 、采用逻辑隔离的方式。即互联网与内部网络之间采用单向导入设备连接，如网闸或光闸，虽然效率高，但不属于完全的物理隔离，不符合现行国家有关内外网数据安全交换的要求。 鉴于上述两种数据交换方式存在的弊端，因此提出以“物理隔离”为准则，建立以智能、可控、安全为基础的“内外网数据安全摆渡系统”具有十分重要的意义。 （二）系统开发思路和架构 1、满足安全管理需求 “美佳达双网物理隔离光盘信息交换系统”基于机电一体化技术，利用机械手模拟人手工操作光盘进行数据自动迁移，实现外部网络与内部网络间的物理隔离，为网间交换数据提供一种自动化的、安全可靠的解决方案。该方案不仅避免以往人工操作带来的不可控因素，同时弥补了当前网闸、光闸现存的技术缺陷。 2、符合国家现行安全法规要求 “美佳达双网物理隔离光盘信息交换系统”总体设计符合国家2002 年1 月颁布的《计算机信息系统联网保密管理规定》第二章<保密制度> 第六条规定的“设计国家秘密的计算机信息系统，不得直接或间接地与国际互联网其它公共信息网络相联接，必须实行物理隔离”的文件要求。目前该产品已经取得公安计算机系统安全专用产品销售许可证及军用信息安全产品认证证书（认证等级军C+级） 3、可以满足任何不同级别密网的数据交换需求 4、设备传输方向可以依据用户需求进行定制（单向/双向） 5、高可靠性，产品内部配件均采用工业级设计，主要配件无故障周期可达250万次
分组交换网络
分组交换网络 姓名：学号：专业班级： 简介： 分组交换数据网络(PSDN)技术起源于20世纪60年代末，技术成熟，规程完备，在世界各国得到广泛应用。我国公用分组交换数据网骨干网于1993年9月正式开通业务，它是原邮电部建立的第一个公用数据通信网络。骨干网建网初期端口容量有5800个，网络覆盖31个省会和直辖市。随后，各省相继建立了省内的分组交换数据通信网。该网业务发展速度迅猛，到1998年9月，用户已超过10万。从网络开通业务至今，分组交换网络端口从5800个发展到近30万个，网络覆盖面从31个城市扩大到通达全国2278个县级以上的城市,与23个国家和地区的分组数据网相连，网络规模和技术水平已进入世界先进行列。ChinaPAC的开通，大大方便了金融、政府、跨国企业等客户计算机联网，实现了国内数据通信与国际的接轨，提高国内企业的综合竞争力，满足了改革开放对数据通信的需求。 分组交换： 分组交换网是继电路交换网和报文交换网之后一种新型交换网络，它主要用于数据通信。分组交换是一种存储转发的交换方式，它将用户的报文划分成一定长度的分组，以分组为存储转发，因此，它比电路交换的利用率高，比报文交换的时延要小，而具有实时通信的能力。分组交换利用统计时分复用原理，将一条数据链路复用成多个逻辑信道，最终构成一条主叫、被叫用户之间的信息传送通路，称之为虚电路(V.C)实现数据的分组传送。分组交换数据网是由分组交换机、网路管理中心、远程集中器、分组装拆设备以及传输设备等组成。(1)分组交换机实现数据终端与交换机之间的接口协议(X·25)，交换机之间的信令协议(如X·75或内部协议)，并以分组方式的存储转发、提供分组网服务的支持，与网路管理中心协同完成路由选择、监测、计费、控制等。根据分组交换机在网络中的地位，分为转接交换机和本地交换机两种；(2)网路管理中心(NMC)与分组交换机共同协作保证网路正常运行。其主要功能有网路管理、用户管理、测量管理、计费管理、运行及维护管理、路由管理、搜集网路统计信息以及必要的控制功能等等，是全网管理的核心；(3)分组装拆设备(PAD)的主要功能是把普通字符终端的非分组格式转换成分组格式，并把各终端的数据流组成分组，在集合信道上以分组交织复用，对方再将收到的分组格式作相反方向的转换。(4)远程集中器的功能类似于分组交换机，通常含有PAD的功能，它只与一个分组交换机相连，无路由功能，使用在用户比较集中的地区，一般装在电信部门。
电话交换原理
电话交换原理
第三章电话交换原理 第一节电话交换概述 张运旺编辑 2012年2月11日13:20:42 我国公用电话交换网（PSTN）是我国发展最早的电信网，主要为用户提供电话业务。就目前来看，PSTN仍然是规模最大、业务量最高的电信业务网。 一、交换系统在电话网中的作用 电信交换的基本含义是在公用网大量的终端用户之间，按所需目的地相互传递信息，也就是说，任何一个主叫用户的信息，可以通过电信网中的交换节点发送到所需的任何一个或多个被叫用户。电话交换是电信交换中最基本的一种交换方式。 自从贝尔发明电话以来。就产生了在一群人之间相互通话的要求。这意味着其中任意两个用户在需要时都可以进行通话。在用户数很少时，可以采用个个相连的方法（见图3－1）再加上相应的开关控制。显然，当用户较多时这种个个相连的方法，是很不经济的，甚至根本就无法实现。于是引入了交换节点（其核心设备是交换系统），所有的用户线都连到交换系统，由交换系统控制任意用户之间的接续，（见图3－2）。 图3－l 用户个个相连图3-2 交换节点的引 入 因此，交换系统应具有下述的三个功能： l、为两个用户通过话音信号进行会话临时提供一条双向传输的媒介，其通频带应
在300－3400HZ之间。 2、提供并传输用户线和网内各种信号。这些信号包括摘挂机信号、电话号码以及为呼叫的建立、监视和释放所必须的控制信号。这些控制信号要在网络内的相关节点予以执行。 3、为了提高电话网络的运行和管理效率，网内还需要互相和处理一些命令和信息（如话务餐测量、计费、设备故障检测、故障诊断、故障应急处理和故障排除后的重新运行组织等）。 由此可见，交换系统实际上是电话网络的指挥执行中心。 二、电话网的技术结构 在电话网中，要在两部川户话机问建立双向语音传输路由所需的设备是相当多的，电话网的技术结构就反映了所需要的设备和它们之间的相互连接关系（见图3-3），它可以分为下述三部分： 1、用户环路：它是用户话机和交换机之间的连接部分，也叫配线网络。 2、交换部分：它是电话网的“智能”部分。有了它，每一个主叫用户才能与被叫用户连接起来。如果主被叫双方在同一交换局内，交换机可以通过用户环路把它们直接连接起来。如果主被叫双方不在同一电话局内，则交换机可以通过交换局之间的连接线路（通常叫中继线路），使主叫用户的交换局和被叫用户的交换局连接后，再将主被叫用户间接连接在一起。 3、局间传输设备：这是各交换局之间的电话网部分。它既包括了发送和接收设备，包括了各种多路传输媒体。
公共交换电话网络
第二章物理层 公共交换电话网
公共交换电话网络（PSTN：Public Switched Telephone Network） ?公共电话网络PSTN 的任务是传递人类的语音。而计算机网络的目标则是传输数据。 ?利用PSTN来传输数据，当然非常方便，可是，即使是使用ADSL，它的1M左右的带宽，跟100M、1000M甚至更高的即使是UTP的带宽之间的差别，也好像是双脚散步与飞机在空中游弋之间的差异一样巨大。
什么是公共交换电话网？ ?即便这样，PSTN跟计算机网络紧密地联系在一起，它的低速传输不是因为内部中继线或交换机，而是最后一英里。所以，我们有必要仔细地探讨一下。 ?PSTN 由全连通网、中心交换网到层次交换网，经过了由人工交换到全自动交换的演化变迁过程，形成了现代的PSTN
PSTN的结构：从一个典型电话路径来看 ?让我们从一个典型的电话路径来看现代PSTN的构成部分吧?呼叫方的话音通过本地回路到达端局，端局再通过干线发送到上级交换局，一级一级地，直到对方的端局，进而最终达到被叫方。通话双方之间搭建了一根实际的点到点的物理通路。
PSTN的主要构成 ?在这个典型的路径上，我们看到了构成PSTN的三大部分 本地回路（Local loops） ?模拟线路，通常3类双绞线，连接端局和千家万户 或业务部门 干线（Trunks） ?数字光纤，连接交换局 交换局（Switching offices）（包含端局） ?话音接驳干线的场所
本地回路 ?让我们先来仔细看看本地回路吧 ?本地回路传输的是模拟信号，怎么搭载计算机产生的数字信号呢？