通信系統(tǒng)中的交換網(wǎng)絡(luò)，是為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)任意用戶(hù)之間信息的有效傳遞。試想，如果只有兩個(gè)或少數(shù)用戶(hù)之間進(jìn)行信息傳遞，可以不需要交換網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)用戶(hù)之間建立一條直通線路即可，若成千上萬(wàn)的用戶(hù)，乃至全球的用戶(hù)之間傳遞信息，就必須建立交換網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)用戶(hù)只需要一條到達(dá)本地交換設(shè)備的線路，然后通過(guò)由本地交換設(shè)備、國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途交換設(shè)備和國(guó)際長(zhǎng)途交換設(shè)備等所組成的交換網(wǎng)絡(luò)就可實(shí)現(xiàn)全球的任意用戶(hù)之間的信息傳遞。

交換網(wǎng)絡(luò)的核心是交換設(shè)備。最初的交換設(shè)備，提供的業(yè)務(wù)非常單純，就是話音交換，稱(chēng)之為電話交換機(jī)。就電話交換機(jī)而言，經(jīng)過(guò)了由人工（磁石交換機(jī)、供電交換機(jī)）到自動(dòng)（步進(jìn)制→縱橫制→程控制）、由模擬到數(shù)字的演變。先期在通信交換網(wǎng)絡(luò)中廣泛使用的是稱(chēng)為數(shù)字程控自動(dòng)交換設(shè)備，不過(guò)它所提供的業(yè)務(wù)已可實(shí)現(xiàn)有限窄帶的綜合業(yè)務(wù)了。交換設(shè)備的關(guān)鍵是采用的交換技術(shù)。為了滿(mǎn)足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的話音、數(shù)據(jù)、文本、圖像和多媒體等信息通信的需要，交換技術(shù)經(jīng)歷了由電路交換技術(shù)（如SPC）、分組交換技術(shù)（如X.25、FR、ATM）和軟交換技術(shù)的發(fā)展過(guò)程。

依據(jù)交換技術(shù)的發(fā)展里程，參見(jiàn)下圖所示，從業(yè)務(wù)應(yīng)用的角度看，電路交換技術(shù)主要是提供的話音交換業(yè)務(wù)，分組交換技術(shù)主要是提供的數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)，而軟交換技術(shù)則是提供的全業(yè)務(wù)交換。從性能和功能的表現(xiàn)看，交換技術(shù)的發(fā)展表現(xiàn)為：由人工到自動(dòng)；由模擬到數(shù)字；由傳統(tǒng)到智能；由封閉性到開(kāi)放性；由低比特率到高比特率；由恒定比特率到變比特率；由單一業(yè)務(wù)到綜合業(yè)務(wù)又到全業(yè)務(wù)。

電路交換技術(shù)是一種采用公共控制方式，在信源和信宿間實(shí)時(shí)的建立起電路連接，構(gòu)成一條信息通道供兩端通信用戶(hù)專(zhuān)用。通信其間，該通道一直為通信雙方用戶(hù)占用，通信結(jié)束，立即釋放。該通道的物理電路是由若干條中間電路交換機(jī)連接起來(lái)的傳輸鏈路組成。電路交換方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，支持?jǐn)?shù)字信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸，因此長(zhǎng)期以來(lái)一直用于電話網(wǎng)和實(shí)時(shí)活動(dòng)數(shù)字圖像的傳輸。目前，在窄帶ISDN中也仍然沿用著這一傳統(tǒng)交換技術(shù)。電路交換技術(shù)的缺點(diǎn)在于，其線路利用率較低，一旦通路建立起來(lái)以后不管是否傳輸信息，也不管線路上的信息量有多大，它始終獨(dú)占事先確定好的固定信道容量，直至該條通路被釋放，因而不適于寬帶交換的要求。

分組交換技術(shù)是利用報(bào)文交換的存儲(chǔ)--轉(zhuǎn)發(fā)原理，使不同終端的數(shù)據(jù)采用一定長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式，通過(guò)非專(zhuān)用的許多邏輯子信道，進(jìn)行數(shù)據(jù)的快速交換。它是將信息數(shù)據(jù)分成許多小段，稱(chēng)為分組，再在這些分組的前后加上一些協(xié)議信息，即分組的目的地址、分組編號(hào)、控制比特等，沿不同路由進(jìn)行傳送，收端可按分組編號(hào)重新組裝成原始信息。隨著技術(shù)的發(fā)展，分組交換技術(shù)又分為傳統(tǒng)分組交換和快速分組交換。傳統(tǒng)分組交換技術(shù)是完全基于ITU-T X.25協(xié)議的技術(shù)，它繼承了報(bào)文交換方式線路利用率高、提供信道和端口多路復(fù)用能力的優(yōu)點(diǎn)，又大大縮短了系統(tǒng)的時(shí)延、提供了快速響應(yīng)能力，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)分散、資源共享。然而，盡管它具有上述這些優(yōu)點(diǎn)，可仍有其弱點(diǎn)限制了它在更大范圍中的應(yīng)用。首先，為了在網(wǎng)絡(luò)的各條鏈路上提供符合要求的端到端性能，必須在連接的每條鏈路上執(zhí)行復(fù)雜的協(xié)議，以完成差錯(cuò)和流量控制等功能。高度復(fù)雜的協(xié)議大大提高了對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的處理要求和延長(zhǎng)了交換時(shí)間，這使分組交換技術(shù)仍然很難用于像話音和活動(dòng)圖像傳輸這樣的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)；其次，該方式中的分組長(zhǎng)度是可變的，因此網(wǎng)絡(luò)內(nèi)需要進(jìn)行相當(dāng)復(fù)雜的緩沖器管理，這也限制了高速大容量實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的應(yīng)用；另外，由于該方式中的各個(gè)分組數(shù)據(jù)可以通過(guò)不同的路由到達(dá)接收端，因而它們通過(guò)系統(tǒng)時(shí)的延時(shí)可能相差較大，增加了數(shù)據(jù)間的延時(shí)抖動(dòng)，同樣限制了它在對(duì)延時(shí)抖動(dòng)敏感業(yè)務(wù)中的應(yīng)用。

快速分組交換技術(shù)是在分組交換技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)簡(jiǎn)化通信協(xié)議、最大限度地提供并行處理能力，以提高分組吞吐量和減小分組傳輸時(shí)延為目的而提出的一種交換技術(shù)。目前，快速分組交換的實(shí)現(xiàn)主要有兩種方式：一是幀中繼技術(shù)（FR，Frame Relay）；另一是異步轉(zhuǎn)移模式（ATM，Asynchronous Transfer Mode）技術(shù)。FR仍是以X.25分組交換技術(shù)為基礎(chǔ)，但盡力簡(jiǎn)化X.25中的復(fù)雜規(guī)程，采用流水線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。由于FR只作差錯(cuò)檢查，不作分組重發(fā)，糾錯(cuò)處理以及流量控制等由智能終端去做，因而大大簡(jiǎn)化了處理過(guò)程，提高了速度和效率，減少了網(wǎng)絡(luò)延時(shí)。FR的用戶(hù)速率一般為64 Kbit/s~2Mbit/s。FR對(duì)一般的多媒體應(yīng)用是可以滿(mǎn)足要求的，但在應(yīng)用于高速活動(dòng)圖像的傳輸時(shí)還有一定的困難。ATM技術(shù)也是以分組交換技術(shù)為基礎(chǔ)，同時(shí)融合了電路傳送方式的優(yōu)點(diǎn)發(fā)展而成的。它克服了電路交換技術(shù)不適應(yīng)速率變化的缺點(diǎn)，并簡(jiǎn)化分組通信中的協(xié)議，由硬件完成對(duì)簡(jiǎn)化通信協(xié)議的處理，各交換節(jié)點(diǎn)不再對(duì)信息進(jìn)行差錯(cuò)控制，提高了通信處理能力。它既繼承了電路交換技術(shù)的速率獨(dú)立性，又保留了高速分組交換技術(shù)的速率任意性，并且能夠全面支持QoS的傳輸交換技術(shù)，屆時(shí)成為下一代通信網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)之一。由于ATM具備了許多現(xiàn)代通信網(wǎng)所必須的特點(diǎn)，因而在上世紀(jì)八十年代末被當(dāng)初的CCITT建議作為未來(lái)寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)的傳送方式。然而由于ATM技術(shù)過(guò)于復(fù)雜、建設(shè)成本過(guò)高在一定程度上限制了ATM的實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)而隨著IP技術(shù)的發(fā)展，對(duì)其也帶來(lái)了致命的沖擊。

軟交換技術(shù)是一種全新的交換技術(shù)，前述的無(wú)論是電路交換、傳統(tǒng)分組交換，還是快速分組交換技術(shù)，都是為了不斷滿(mǎn)足寬帶綜合業(yè)務(wù)通信的需求而發(fā)展的。但它們總歸沒(méi)有跳出傳統(tǒng)交換的陳舊理念，即“呼叫控制”與業(yè)務(wù)提供是結(jié)合在一起的，不同的業(yè)務(wù)，需要不同的呼叫控制功能，這對(duì)交換系統(tǒng)的要求就非常高，不便于業(yè)務(wù)的提供和開(kāi)展，限制了寬帶的、智能的、開(kāi)放的業(yè)務(wù)的發(fā)展。

國(guó)際軟交換協(xié)會(huì)（ISC）對(duì)軟交換的定義是：“軟交換是提供呼叫控制功能的軟件實(shí)體”。由此可以看出：第一，它主要提供呼叫控制功能，包括呼叫的路由選擇、管理控制（建立和拆除會(huì)話）、信令互通等；第二，它定位在控制層，與傳輸層進(jìn)行了分離；第三，呼叫控制功能是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，也有人把軟交換設(shè)備稱(chēng)之為呼叫服務(wù)器，或媒體網(wǎng)關(guān)控制器。這是從狹義上來(lái)看，軟交換僅指軟交換設(shè)備，但從廣義上來(lái)看，軟交換是指一種體系結(jié)構(gòu)，利用該體系結(jié)構(gòu)可以建立新一代網(wǎng)絡(luò)框架。軟交換體系的功能涵蓋了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的四個(gè)功能層面，即接入層、傳送層、控制層和業(yè)務(wù)層，主要由軟交換設(shè)備、媒體網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用服務(wù)器、IAD（中繼網(wǎng)關(guān)、接入網(wǎng)關(guān)等）等組成。因此，大約在上世紀(jì)末期，軟交換被ITU-T推薦為下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的核心，也就是說(shuō)新一代通信網(wǎng)絡(luò)（NGN）是以軟交換技術(shù)為核心構(gòu)建的。

由于軟交換技術(shù)，把網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的四個(gè)功能層面進(jìn)行了分離，這些功能實(shí)體之間采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行連接，因此各功能實(shí)體可以獨(dú)立發(fā)展，又能有機(jī)的組成一個(gè)整體，使得業(yè)務(wù)提供商可以無(wú)需關(guān)心網(wǎng)絡(luò)底層的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，在市場(chǎng)上依據(jù)自己的需求，推出優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，方便的引入各種業(yè)務(wù)的開(kāi)展；同時(shí)使得PSTN、PLMN、IN、INTERNET、CATV網(wǎng)等各種業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)能夠互通融合。它既可以實(shí)現(xiàn)電路型信息交換，也可以實(shí)現(xiàn)分組型信息的交換。

電路交換技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)的是話音業(yè)務(wù)，因此電路交換技術(shù)將在固定電話通信網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)內(nèi)介紹。在數(shù)字交換通信網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)內(nèi)主要介紹如下圖所示的內(nèi)容：