第1章 概论 1
1.1 交换与通信网 1
1.2 电话交换 2
1.3 数据交换 3
1.3.1 数据通信和话音通信的区别 3
1.3.2 利用电话网络进行数据传输 4
1.3.3 电路交换 4
1.3.4 报文交换 5
1.3.5 分组交换 6
1.4 宽带交换技术 7
1.4.1 电信业务和媒体传输特性 7
1.4.2 快速电路交换 8
1.4.3 快速分组交换——帧中继 8
1.4.4 异步转移模式(ATM) 9
1.4.5 IP交换和标记交换 11
1.5 光交换技术 12
1.6 VoLTE技术 13
1.7 软件定义网络 14
1.8 网络功能虚拟化 14
小结 15
习题 15
第2章 数字交换网络 17
2.1 基本交换单元 17
2.2 CLOS交换网络模型 23
2.3 TST交换网络 26
2.4 DSN网络 28
小结 31
习题 31
第3章 电路交换技术及接口电路 32
3.1 电路交换技术的发展与分类 32
3.1.1 电路交换技术的发展 32
3.1.2 电路交换技术的分类 33
3.2 电路交换系统的基本功能 33
3.2.1 电路交换呼叫接续过程 33
3.2.2 电路交换的基本功能 34
3.2.3 控制系统的结构 36
3.3 电路交换系统的接口电路 38
3.3.1 模拟用户接口电路 38
3.3.2 数字用户线接口电路 41
3.3.3 模拟中继接口电路 41
3.3.4 数字中继接口电路 42
3.3.5 数字多频信号的发送和接收 44
小结 45
习题 45
第4章 存储程序控制原理 47
4.1 呼叫处理过程 47
4.1.1 一个呼叫的处理过程 47
4.1.2 用SDL图来描述呼叫处理过程 48
4.2 呼叫处理软件 51
4.2.1 扫描与输入 52
4.2.2 扫描周期的确定 53
4.2.3 数字分析 55
4.2.4 路由选择 57
4.2.5 通路选择 58
4.2.6 输出驱动 59
4.3 程控交换控制系统的电路结构 60
小结 62
习题 62
第5章 信令系统 63
5.1 概述 63
5.1.1 信令的概念 63
5.1.2 信令的分类 64
5.1.3 信令方式 65
5.2 模拟用户线信令 66
5.3 中国No.1 信令 67
5.3.1 线路信令 67
5.3.2 记发器信令 68
5.4 No.7 信令系统 68
5.4.1 No.7 信令系统的特点 69
5.4.2 我国No.7 信令网的组织结构 69
5.4.3 No.7 信令的功能结构 71
5.4.4 No.7 信令的消息传递部分 75
5.4.5 信令连接控制部分 78
5.4.6 事务处理能力应用部分 80
5.4.7 电话用户部分 84
小结 87
习题 87
第6章 分组交换与软交换技术 89
6.1 分组交换技术 89
6.1.1 分组交换技术的产生 89
6.1.2 分组的形成 91
6.1.3 交换虚电路的建立和释放 94
6.2 ATM交换技术 95
6.2.1 ATM技术的产生 96
6.2.2 ATM的传送模式和信元结构 97
6.2.3 ATM交换的基本原理 101
6.3 软交换技术 102
6.3.1 软交换技术的产生背景 102
6.3.2 软交换基本概念 110
6.3.3 软交换的体系结构与功能结构 112
小结 116
习题 116
第7章 路由器及IP交换技术 117
7.1 计算机通信的演进和发展 117
7.2 TCP/IP基本原理 119
7.2.1 TCP/IP的网络体系结构 119
7.2.2 网络互连协议(IP) 120
7.2.3 地址解析协议(ARP) 122
7.2.4 互联网控制报文协议(ICMP) 123
7.2.5 传输控制协议(TCP) 124
7.2.6 用户数据报协议(UDP) 125
7.2.7 IP的未来(IPv6) 125
7.3 路由器工作原理 126
7.3.1 路由器的报文转发原理 126
7.3.2 路由选择表的生成和维护 128
7.4 IP交换技术 129
7.4.1 IP交换机的构成及工作原理 129
7.4.2 IP交换中所使用的协议 131
7.5 标记交换技术 134
7.5.1 标记交换的工作原理 134
7.5.2 标记交换的性能 138
7.6 多协议标签交换技术 139
7.6.1 MPLS网络模型 139
7.6.2 MPLS协议 141
7.6.3 标签分发协议 144
7.6.4 标签分发与管理 145
7.6.5 标签交换路径 147
7.6.6 循环路径控制 148
小结 149
习题 149
第8章 光交换技术 151
8.1 概述 151
8.2 光交换元件 152
8.2.1 半导体光开关 152
8.2.2 耦合波导开关 152
8.2.3 硅衬底平面光波导开关 152
8.2.4 波长转换器 153
8.2.5 光存储器 153
8.2.6 空间光调制器 154
8.3 光交换网络结构 154
8.3.1 空分光交换网络 155
8.3.2 波分光交换网络 156
8.3.3 时分光交换网络 157
8.3.4 自由空间光交换网络 158
8.3.5 混合型光交换网络 159
8.4 多维交换系统 160
8.4.1 多维光网络结构 160
8.4.2 多维光交换网络应用 161
8.5 光交换的应用 162
8.5.1 光分插复用 162
8.5.2 光互连 163
小结 164
习题 164
第9章 IP多媒体子系统 165
9.1 IMS的由来 165
9.2 IMS的特点 165
9.3 IMS的体系结构 167
9.3.1 IMS中的功能实体 167
9.3.2 IMS中的接口和协议 171
9.4 IMS的通信流程 173
9.4.1 IMS入口点的发现 173
9.4.2 注册过程 174
9.4.3 会话的建立过程 175
9.4.4 会话的释放过程 176
9.4.5 IMS通信实例 176
9.5 IMS的安全机制 180
9.5.1 IMS的安全体系 180
9.5.2 IMS安全基础 181
9.5.3 IMS安全的关键技术 181
9.6 IMS的QoS机制 182
9.6.1 SBLP的结构 182
9.6.2 SBLP的执行过程 183
9.7 IMS的计费 184
9.7.1 计费体系 184
9.7.2 基于流的计费 184
9.8 IMS提供的典型业务 184
9.8.1 Presence 184
9.8.2 Message 185
9.8.3 PoC 185
9.8.4 Conference 186
9.9 IMS与软交换的比较 186
9.10 IMS的发展现状 187
小结 188
习题 189
第10章 SIP——会话初始化协议 190
10.1 SIP概述 190
10.2 SAP——会话通知协议 193
10.3 SDP——会话描述协议 195
10.4 SIP功能实体 198
10.5 SIP消息 201
10.5.1 SIP消息总体描述 201
10.5.2 SIP消息中的标题头 202
10.5.3 SIP请求消息 207
10.5.4 SIP响应消息 211
10.5.5 SIP消息中的地址 213
10.6 SIP通信流程 214
10.7 SIP扩展 218
10.7.1 承载扩展 218
10.7.2 消息扩展 218
10.7.3 应用扩展 219
10.8 SIP安全机制 220
10.8.1 SIP面临的安全威胁 220
10.8.2 SIP的安全策略 220
10.9 SIP与ISUP、 BICC、 H…323的比较 222
小结 223
习题 224
第11章 VoLTE技术 225
11.1 VoLTE基本概念 225
11.1.1 相关解决方案 225
11.1.2 VoLTE的形成 226
11.2 VoLTE系统架构 227
11.2.1 VoLTE功能节点描述 227
11.2.2 VoLTE接口描述 229
11.2.3 VoLTE基本原理 231
11.3 VoLTE实现 232
11.3.1 VoL…TE UE的附着和IMS注册 232
11.3.2 VoLTE UE分离和IMS取消注册 236
11.3.3 IMS语音呼叫建立和拆解 236
11.3.4 IMS多媒体(语音/视频)呼叫建立和清除 239
11.3.5 将视频添加到已建立的语音呼叫 241
11.3.6 从已建立的多媒体通话中删除视频 242
小结 243
习题 243
第12章 软件定义网络 244
12.1 SDN的背景 244
12.2 SDN的整体架构 245
12.2.1 网络设备 246
12.2.2 南向接口 246
12.2.3 控制器 246
12.2.4 北向接口 247
12.2.5 应用服务 247
12.2.6 自动化 247
12.3 SDN关键技术 247
12.3.1 SDN的管控技术 248
12.3.2 SDN的流控技术 249
12.3.3 SDN接口技术 250
12.3.4 SDN网络扩展技术 250
小结 251
习题 251
第13章 SDN网络的组成 252
13.1 OpenFlow交换机规范 252
13.1.1 交换机组成 252
13.1.2 流表 254
13.1.3 安全通道 258
13.1.4 OpenFlow协议 259
13.1.5 OpenFlow实例 261
13.2 SDN控制器 263
13.2.1 SDN控制器体系结构 263
13.2.2 SDN控制器评估 264
13.2.3 主要SDN控制器简介 266
小结 270
习题 270
第14章 网络功能虚拟化 271
14.1 NFV整体架构 271
14.2 NFV基础设施(NFVI) 272
14.3 虚拟网络功能(VNF) 275
14.4 NFV的管理和编排——MANO 276
14.5 NFV的弹性机制 278
14.5.1 问题描述 278
14.5.2 网络功能虚拟化弹性目标 279
14.6 NFV的安全性 280
14.7 NFV与SDN的关系 281
14.8 NFV对OSS/BSS的影响 281
14.9 NF V应用实例 282
14.10 NFV带来的收益 284
14.11 NFV面临的挑战 284
小结 286
习题 286
附录 英文缩略语 287
参考文献 294