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】

現(xiàn)代交換原理作業(yè)答案第章第一章1. 通信網(wǎng)中為什么要引入交換的功能？答：兩個(gè)終端之間的通信只需要一對(duì)線路即可，入下圖所示：( ( 若多個(gè)終端（如個(gè)終端）兩兩互聯(lián)，則需要N(N 1)/2對(duì)電線如當(dāng)時(shí)，( ( ( ( ( 需要對(duì)電線。這種連接方法需要的電線對(duì)的數(shù)量與終端個(gè)數(shù)的平方成正比。所需電線對(duì)數(shù)很多，不易于擴(kuò)容。所以當(dāng)多個(gè)終端之間需要兩兩通信時(shí)，引入了交換節(jié)點(diǎn)。當(dāng)個(gè)終端兩聯(lián)互聯(lián)時(shí)，只需要對(duì)電線即可，由此例子看出，引入交換節(jié)點(diǎn)，使得通信網(wǎng)的擴(kuò)容性很強(qiáng)。( ( ( ( ( 交換機(jī)構(gòu)成通信網(wǎng)的三個(gè)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。電路傳送模式、分組傳送模式、異步傳送模式的特點(diǎn)是什么？答：電路傳送模式具有以下6個(gè)特點(diǎn)：(1)信息傳送的最小單位是時(shí)隙 （PCM）(2)面向連接的工作方式（物理連接） (3)同步時(shí)分復(fù)用TDM（固定分配帶寬）如下所示：圖1.9同步時(shí)分復(fù)用的基本原理 (4)信息傳送無差錯(cuò)控制 （話音業(yè)務(wù)特點(diǎn)：實(shí)時(shí)性強(qiáng)，可靠性不高） (5)信息具有透明性 （對(duì)話音信息不做處理，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(duì)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(gè)特點(diǎn) （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(bào)是無連接工作方式。 (3) 統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用（動(dòng)態(tài)分配帶寬） （而電路交換是固定分配時(shí)隙）圖1.16統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用的基本原理 統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用的基本原理是把時(shí)間劃分為不等長(zhǎng)的時(shí)間片（傳送一個(gè)分組所需的時(shí)間），對(duì)每路通信沒有固定分配時(shí)間片，而是按需來使用。當(dāng)某路通信需要傳送的分組多時(shí)，所占用的時(shí)間片的個(gè)數(shù)就多；由此可見統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用是動(dòng)態(tài)分配帶寬的。 (4) 信息傳送有差錯(cuò)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(duì)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(shí)采用排隊(duì)機(jī)制）異步傳送模式的特點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)。ATM交換技術(shù)主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）固定長(zhǎng)度的信元和簡(jiǎn)化的信頭(2) 采用了異步時(shí)分復(fù)用方式 （等長(zhǎng)的時(shí)間片）圖1.18異步時(shí)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(diǎn)發(fā)展而成的; (2) 采用異步時(shí)分復(fù)用方式，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)分配帶寬，可適應(yīng)任意速率的業(yè)務(wù)；(3) 固定長(zhǎng)度的信元和簡(jiǎn)化的信頭，使快速交換和簡(jiǎn)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(shí)時(shí)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(diǎn)是什么？答案：面向連接工作方式的特點(diǎn)：（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(gè)階段：連接建立、傳送信息、連接拆除。(2) 一旦連接建立，該通信的所有信息均沿著這個(gè)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(shí)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(duì)故障敏感。（面向連接的缺點(diǎn)）面向連接的典型例子，MPLS標(biāo)簽交換、協(xié)議等無連接工作方式的特點(diǎn)：（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(gè)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(shí)延相比面向連接工作方式要大。(4) 對(duì)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、協(xié)議等第章一個(gè)接線器的交叉點(diǎn)矩陣為，設(shè)有要從母線交換到母線，試分別按輸出控制方式和輸入控制方式畫出此時(shí)控制存儲(chǔ)器相應(yīng)單元的內(nèi)容，說明的容量以及每個(gè)單元的大小（比特?cái)?shù)）答：輸入控制方式的接線器的結(jié)構(gòu)如下圖所示， 接線器的輸入控制方式輸出控制方式的接線器的結(jié)構(gòu)如下圖所示，（假設(shè)交換的時(shí)隙為h） 接線器的輸出控制方式容量計(jì)算，假設(shè)每條母線為時(shí)隙，則每個(gè)有個(gè)存儲(chǔ)單元，即n，每個(gè)單元的大小為能容納所有入線號(hào)（針對(duì)輸出控制方式），題中有條入線，則需要個(gè)比特即可，也就是說每個(gè)存儲(chǔ)單元的大小為比特。針對(duì)輸出控制方式，有8條出線，即有個(gè)（圖中有列），由于每個(gè)的大小為n*每個(gè)單元大小32* 3=96bit，則整個(gè)的容量為：8*96bit= 768bit8. 一個(gè)接線器可完成一條上的個(gè)時(shí)隙之間的交換，現(xiàn)有要交換到，試分別按輸出控制方式和輸入控制方式，畫出此時(shí)話音存儲(chǔ)器和控制存儲(chǔ)器相應(yīng)單元的內(nèi)容，說明和的容量和每個(gè)單元的大小（比特?cái)?shù)）答案：輸出控制方式的接線器，入下圖所示：（假設(shè)要交換的話音為a）由于每條入線連接個(gè)，由于每條入線有個(gè)時(shí)隙，則有個(gè)單元，每個(gè)單元的大小為8，（的單元個(gè)數(shù)是復(fù)用的時(shí)隙個(gè)數(shù)），所以的容量為×的單元個(gè)數(shù)等于單元個(gè)數(shù)，均等于復(fù)用的時(shí)隙數(shù)。由于上復(fù)用了個(gè)時(shí)隙，所以有個(gè)單元，單元的內(nèi)容為的地址，的地址為，需要表示，所以的容量為：×。輸入控制方式所需的、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（a）輸入控制（寫入控制）方式的T接線器14. 答案：由定理，有：m 2n 1 （，n為第1級(jí)每個(gè)交換單元的入線數(shù), m為第1級(jí)每個(gè)交換單元的出線數(shù)，也為第2級(jí)交換單元的個(gè)數(shù)）。網(wǎng)絡(luò)中，第級(jí)每個(gè)交換單元的大小為，題意告訴我們，則由定理，取，所以第級(jí)交換單元的大小為，第1級(jí)交換單元的個(gè)數(shù)N/n =128/ 8 =16, 所以第級(jí)交換單元的大小為，第2級(jí)交換單元的個(gè)數(shù)m=15圖中，. 答案：中間時(shí)隙的選?。?gt;，選取，則采用反相法，（一條入線為個(gè)時(shí)隙），則>，選取/2，1.a808511015511.85110271511.31511271511.31511511.015511.CMC1CMC7271AB復(fù)用線1復(fù)用線7aaaaabbbbb 7 1讀出控制輸入控制寫入控制第1級(jí)第2級(jí)第3級(jí)1531a31bb8TS8TS8TS8TS31TS31TS31TS15TS15TS271TS271CMA1SMA1SMB1CMB1SMA7CMA7CMB7SMB7交換網(wǎng)絡(luò)16. 答案：圖2.41，表示了將兩個(gè)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011001019習(xí)題與教育