隨著TDM和分組交換技術(shù)的日益發(fā)展和相互滲透，下一代多業(yè)務(wù)提供平臺(tái)(MSPP)需要采用新的交換方法來(lái)適應(yīng)這種變化。TranSwitch公司開發(fā)出一種分布式交換架構(gòu)，能有效節(jié)省純TDM和混合TDM以及分組交換網(wǎng)絡(luò)單元(NE)方案的生命周期成本。相對(duì)于集中式TDM交換架構(gòu)，TranSwitch的分布式TDM交換架構(gòu)從成本、功耗冗余度和性能三方面解決了這個(gè)問(wèn)題。

與傳統(tǒng)的集中式TDM交換架構(gòu)不同，TranSwitch的分布式交換架構(gòu)并不要求采用集中冗余交換卡。這種架構(gòu)通過(guò)利用一種高度集成且具性成本效益的技術(shù)，將一個(gè)單獨(dú)的元件(見(jiàn)圖1)配置在線路卡或支路卡(tributary card)上，從而能對(duì)所有TDM交換功能提供支持。

這種架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是，所有級(jí)別的交換和性能監(jiān)控都能在任何線路可到達(dá)的路徑上直接執(zhí)行，無(wú)需采用單獨(dú)的卡或設(shè)備。此架構(gòu)可支持回接(loopback)功能，回接被作為交換功能的一部分。由于互連所用的單元很少，因此時(shí)延可達(dá)到最小。交換和保護(hù)功能在當(dāng)?shù)孛總�(gè)支路卡完成。這樣，保護(hù)交換的速度就與端口數(shù)目無(wú)關(guān)，因而在一個(gè)滿負(fù)載機(jī)架上執(zhí)行的交換操作與在單獨(dú)支路卡上的交換操作同樣快速。所有的路徑數(shù)據(jù)都分配給每一個(gè)支路卡，從而使得SNCP、MS-SPRING、1+1、1:N和1:1這類保護(hù)方案以及Bridge＆Roll等功能的實(shí)施更加簡(jiǎn)化。

圖1：面向下一代MSPP系統(tǒng)的分布式交換架構(gòu)。

除了SONET/SDH成幀、開銷處理和高階、低階指針處理以外，每個(gè)部件還針對(duì)高階和低階路徑信號(hào)結(jié)合了嚴(yán)格無(wú)阻塞的交叉連接。從任何線路卡到支路卡，其他線路卡甚至支路卡之間，均采用集成高速串行鏈路傳送信息。同時(shí)，對(duì)具有任意粒度(VT.15/VC-12到STS-48/STM4-4c)的所有SONET/SDH通信進(jìn)行全面性能監(jiān)控，也保證了分布式交換架構(gòu)完全符合ITU-T和Telcordia的建議。

與集中式交換架構(gòu)相比，分布式交換架構(gòu)具有以下優(yōu)勢(shì)：

1. 系統(tǒng)成本線性可調(diào)

分布式架構(gòu)并不需要對(duì)全冗余交換架構(gòu)進(jìn)行初始投資，因此，整個(gè)系統(tǒng)不但初始成本下降了60%以上，而且還支持真正的線性可調(diào)系統(tǒng)成本(見(jiàn)圖2)。

2. 系統(tǒng)成本更低、業(yè)務(wù)處理能力更強(qiáng)

由于分布式架構(gòu)不需要冗余的集中式交換架構(gòu)，因此即使系統(tǒng)完全裝備，成本也較低。由于用于集中式交換架構(gòu)的兩個(gè)插槽未用，分布式架構(gòu)每層還可另外容納兩個(gè)線路卡或支路卡，從而能提供更高的業(yè)務(wù)處理能力。此外，由于需要測(cè)試和檢驗(yàn)的系統(tǒng)部件較少，因此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、測(cè)試和綜合NRE也減少了。

3. 系統(tǒng)功耗更低、功率分配更合理

與集中式交換方案相比，分布式系統(tǒng)的功耗與配置的元件成正比。而在集中式架構(gòu)中，交叉連接器件是針對(duì)最大系統(tǒng)容量設(shè)計(jì)的，即使實(shí)際只用到很少一部分，功耗也很大(通常每個(gè)器件是7到15瓦)（見(jiàn)圖2）。而且，集中式交換架構(gòu)通常對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)和散熱要求更高。分布式架構(gòu)為運(yùn)營(yíng)商降低了系統(tǒng)的生命周期成本，因?yàn)橹恍柚Ц峨娰M(fèi)以及為實(shí)際使用的設(shè)備電路建造HVAC的費(fèi)用，而無(wú)需為熱備份容錯(cuò)和尚未使用的業(yè)務(wù)容量支付費(fèi)用。

圖2：集中式與分布式交換架構(gòu)的成本和功耗比較。

4. 固有容錯(cuò)能力、保護(hù)方案簡(jiǎn)單

分布式架構(gòu)不需要單獨(dú)的交換卡，因此增強(qiáng)了整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)用性。系統(tǒng)不易出現(xiàn)單點(diǎn)故障，具備固有容錯(cuò)能力。當(dāng)需要從故障中恢復(fù)時(shí)，分布式交換架構(gòu)不必象集中式交換架構(gòu)那樣進(jìn)行復(fù)雜的時(shí)隙互換(TSI)操作。

5. 服務(wù)速度快

服務(wù)速度即系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)改變或響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)配置改變的能力。分布式交換架構(gòu)配置簡(jiǎn)單快速，只需將支路或線路資源指定給某個(gè)連接。當(dāng)服務(wù)供應(yīng)商采用UPSR/SNCP這樣的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)機(jī)制時(shí)，最重要的標(biāo)準(zhǔn)就是故障檢測(cè)和服務(wù)恢復(fù)之間所用的時(shí)間。分布式交換架構(gòu)有個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是只在UPSR/SNCP匯點(diǎn)(sink)等需要的地方實(shí)現(xiàn)保護(hù)機(jī)制。因此，某個(gè)支路卡的故障恢復(fù)就不會(huì)像集中式資源中那樣受軟件或容量、延遲的限制。

6. OAM&P更快更簡(jiǎn)單

任何電信級(jí)系統(tǒng)在運(yùn)作、管理、維護(hù)和供應(yīng)(OAM&P)的開發(fā)和測(cè)試上的投入很容易就達(dá)到硬件開發(fā)投入的2到3倍。但如果采用分布式交換架構(gòu)，這些軟件投入就可以大大降低，因?yàn)榉植际浇粨Q架構(gòu)既不需要容錯(cuò)算法，也不需要復(fù)雜的路徑搜索算法。同時(shí)，供應(yīng)和恢復(fù)行為所需的人工操作的復(fù)雜度也可以大幅降低。