現(xiàn)代交換原理作業(yè)答案 第1-2章 考試復(fù)習(xí)題【稻谷書屋】

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1、 現(xiàn)代交換原理　作業(yè)　答案　第１－２章 第一章 1. 通信網(wǎng)中為什么要引入交換的功能？ 答：兩個終端之間的通信只需要一對線路即可，入下圖所示： ( ( 若多個終端（如Ｎ個終端）兩兩互聯(lián)，則需要N(N – 1)/2對電線如當(dāng)Ｎ＝５時， ( ( ( ( ( 需要１０對電線。 這種連接方法需要的電線對的數(shù)量與終端個數(shù)的平方成正比。所需電線對數(shù)很多，不易于擴(kuò)容。 所以當(dāng)多個終端之間需要兩兩通信時，引入了交換節(jié)點。當(dāng)５個終端兩聯(lián)互聯(lián)時，只需要５對電線即可，由此例子看出，引入交換節(jié)點，使得通信網(wǎng)的擴(kuò)容性很強(qiáng)。 　 (

2、 ( ( ( ( 交換機(jī) ２．構(gòu)成通信網(wǎng)的三個必不可少的要素是什么？ 答：交換設(shè)備、傳輸設(shè)備（包括線路）、用戶終端設(shè)備是通信網(wǎng)的基本組成部分，稱為通信網(wǎng)的三要素。 ４．電路傳送模式、分組傳送模式、異步傳送模式的特點是什么？ 答：電路傳送模式具有以下6個特點： (1)信息傳送的最小單位是時隙 （PCM） (2)面向連接的工作方式（物理連接） (3)同步時分復(fù)用TDM（固定分配帶寬）如下所示： 圖1.9同步時分復(fù)用的基本原理 (4)信息傳送無差錯控制 （話音業(yè)務(wù)特點：實時性強(qiáng)，可靠性不高） (5)信息具有透明性 （對話音信息不

3、做處理，不像IP分組頭部字段處理） ?(6)基于呼叫損失制的流量控制 （過負(fù)荷到來的呼叫直接拒絕，而不是采用排隊等待，以保證原有的通話業(yè)務(wù)的QoS） 分組交換具有以下6個特點 （1）信息傳送的最小單位是分組（Packet） 分組由分組頭和用戶信息組成，分組頭含有選路和控制信息。 (2)?面向連接（邏輯連接）和無連接兩種工作方式 虛電路采用面向連接的工作方式，數(shù)據(jù)報是無連接工作方式。 (3) 統(tǒng)計時分復(fù)用（動態(tài)分配帶寬） （而電路交換是固定分配時隙） 　圖1.16統(tǒng)計時分復(fù)用的基本原理 統(tǒng)計時分復(fù)用的基本原理是把時間劃分為不等長的時間片（傳送一個分組所需

4、的時間），對每路通信沒有固定分配時間片，而是按需來使用。當(dāng)某路通信需要傳送的分組多時，所占用的時間片的個數(shù)就多；由此可見統(tǒng)計時分復(fù)用是動態(tài)分配帶寬的。 (4) 信息傳送有差錯控制 （數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可靠性要求高） (5) 信息傳送不具有透明性 （對數(shù)據(jù)分組要處理，如：分片等） (6) 基于呼叫延遲制的流量控制 （擁塞時采用排隊機(jī)制） 異步傳送模式的特點 ATM交換技術(shù)是以分組傳送模式為基礎(chǔ)并融合了電路傳送模式的優(yōu)點發(fā)展而來的，兼具分組傳送模式和電路傳送模式的優(yōu)點。 ATM交換技術(shù)主要有以下幾個特點： （1）固定長度的信元和簡化的信頭 (2) 采用了異步時分復(fù)用方式 （等長的

5、時間片） 圖1.18異步時分復(fù)用的基本原理 (3) 采用了面向連接的工作方式 （虛連接） 綜述: (1) ATM技術(shù)是以分組傳送模式為基礎(chǔ)并融合了電路傳送模式高速化的優(yōu)點發(fā)展而成的; (2) 采用異步時分復(fù)用方式，實現(xiàn)了動態(tài)分配帶寬，可適應(yīng)任意速率的業(yè)務(wù)；(3) 固定長度的信元和簡化的信頭，使快速交換和簡化協(xié)議處理成為可能，從而極大地提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸處理能力，使實時業(yè)務(wù)應(yīng)用成為可能。 7. 面向連接和無連接的工作方式的特點是什么？ 答案：面向連接工作方式的特點： （1）不管是面向物理的連接還是面向邏輯的連接，其通信過程可分為三個階段：連接建立、傳送信息、

6、連接拆除。 (2) 一旦連接建立，該通信的所有信息均沿著這個連接路徑傳送，且保證信息的有序性（發(fā)送信息順序與接收信息順序一致） (3) 信息傳送的時延相比無連接工作方式要小。 (4) 一旦所建立的連接出現(xiàn)故障，信息傳送就要中斷，必須重新建立連接，因此對故障敏感。（面向連接的缺點） 面向連接的典型例子，MPLS標(biāo)簽交換、ＴＣＰ　協(xié)議等 無連接工作方式的特點： （1）??沒有連接建立過程，一邊選路、一邊傳送信息。 (2) 屬于同一個通信的信息沿不同路徑到達(dá)目的地，該路徑事先無法預(yù)知，無法保證信息的有序性（發(fā)送信息順序與接收信息順序不一致）。 (3)???信息傳送的時延相

7、比面向連接工作方式要大。 (4) 對網(wǎng)絡(luò)故障不敏感。 無連接的典型例子：現(xiàn)有的IP協(xié)議、ＵＤＰ協(xié)議等 第２章　 ６．一個Ｓ接線器的交叉點矩陣為８Ｘ８，設(shè)有ＴＳ１０要從母線１交換到母線７，試分別按輸出控制方式和輸入控制方式畫出此時控制存儲器ＣＭ相應(yīng)單元的內(nèi)容，說明ＣＭ的容量以及每個單元的大?。ū忍財?shù)） 答：輸入控制方式的Ｓ接線器的結(jié)構(gòu)如下圖所示， Ｓ接線器的輸入控制方式 　　　　　　　　　　　　 輸出控制方式的Ｓ接線器的結(jié)構(gòu)如下圖所示，（假設(shè)交換的時隙為h） Ｓ接線器的輸出控制方式 容量計算，假設(shè)每條母線為ＰＣＭ３２

8、時隙，則每個ＣＭ有３２個存儲單元，即n＝３２，每個單元的大小為能容納所有入線號（針對輸出控制方式），題中有８條入線，則需要３個比特即可，也就是說每個ＣＭ存儲單元的大小為３比特。　針對輸出控制方式，有8條出線，即有８個ＣＭ（圖中ＣＭ有８列），由于每個ＣＭ的大小為　n*每個單元大?。?2* 3=96bit，則整個ＣＭ的容量為：8*96bit= 768bit 8. 一個Ｔ接線器可完成一條ＰＣＭ上的１２８個時隙之間的交換，現(xiàn)有ＴＳ２８要交換到ＴＳ１８，試分別按輸出控制方式和輸入控制方式，畫出此時話音存儲器ＳＭ和控制存儲器ＣＭ相應(yīng)單元的內(nèi)容，說明ＳＭ和ＣＭ的容量和每個單元的大?。ū忍財?shù)）

9、 答案： 輸出控制方式的Ｔ接線器，入下圖所示：（假設(shè)要交換的話音為a） 由于每條入線連接１個ＳＭ，由于每條入線有１２８個時隙，則ＳＭ有１２８個單元，每個單元的大小為8ｂｉｔ，（ＳＭ的單元個數(shù)是復(fù)用的時隙個數(shù)），所以ＳＭ的容量為１２８×８ｂｉｔ＝１０２４ｂｉｔ ＣＭ的單元個數(shù)等于ＳＭ單元個數(shù)，均等于復(fù)用的時隙數(shù)。由于ＰＣＭ上復(fù)用了１２８個時隙，所以ＣＭ有１２８個單元，ＣＭ單元的內(nèi)容為ＳＭ的地址，ＳＭ的地址為０－１２７，需要７ｂｉｔ表示，所以ＣＭ的容量為：１２８×?。罚剑福梗叮猓椋?。 輸入控制方式所需的ＳＭ、ＣＭ容量與輸出控制方式一樣。 （a）輸出控制（讀出控制）方式的T接線器

10、 （a）輸入控制（寫入控制）方式的T接線器 14. 答案：由Ｃｌｏｓ定理，有：m ≥ 2n – 1 （，n為第1級每個交換單元的入線數(shù), m為第1級每個交換單元的出線數(shù)，也為第2級交換單元的個數(shù)）。 Ｃｌｏｓ網(wǎng)絡(luò)中，第１級每個交換單元的大小為ｎＸｍ，題意告訴我們ｎ＝８，則由Ｃｌｏｓ定理，ｍ取１５，所以第１級交換單元的大小為８Ｘ１５，第1級交換單元的個數(shù)ｒ＝N/n =128/ 8 =16, 所以第２級交換單元的大小為ｒＸｒ＝１６Ｘ１６，第2級交換單元的個數(shù)m=15 圖中ｎ＝８，ｍ＝１５，ｒ＝１６ １５. 答案：

11、 中間時隙的選取：Ａ－>?。拢桑裕舆x?。保?，則采用反相法，Ｆ＝５１２（一條入線為５１２個時隙），則Ｂ－>　Ａ，ＩＴＳ選取１５＋Ｆ/2?。剑玻罚?， 1. ... a 8 0 8 511 0 15 511 ... ... 8 511 0 271 511 ... ... 31 511 271 511 ... 31 511 511 ... ... 0 15 511 ... CMC1 CMC7 271 A B 復(fù)用線1 復(fù)用線7 a a a a a b b b b b 7 1 讀出控制 輸入控制 寫入控制 第1級 第2級 第3級 15 31 a 31 b b 8 TS8 TS8 TS8 TS31 TS31 TS31 TS15 TS15 TS271 TS271 CMA 1 SMA 1 SMB 1 CMB 1 SMA 7 CMA 7 CMB 7 SMB 7 ＴＳＴ交換網(wǎng)絡(luò) 16. 答案： 圖2.41，表示了將兩個8×8的banyan網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展成16×16的banyan網(wǎng)絡(luò)的方法 圖2.41 banyan網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展 0110 0101 9 習(xí)題與教育