现代交换原理 作业 答案 第１－２章
第一章
1. 通信网中为什么要引入交换的功能？
答：两个终端之间的通信只需要一对线路即可，入下图所示：
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若多个终端（如Ｎ个终端）两两互联，则需要N(N – 1)/2对电线如当Ｎ＝５时，
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需要１０对电线。
这种连接方法需要的电线对的数量与终端个数的平方成正比。所需电线对数很多，不易于扩容。
所以当多个终端之间需要两两通信时，引入了交换节点。当５个终端两联互联时，只需要５对电线即可，由此例子看出，引入交换节点，使得通信网的扩容性很强。
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? ? 交换机??
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２．构成通信网的三个必不可少的要素是什么？ 答：交换设备、传输设备（包括线路）、用户终端设备是通信网的基本组成部分，称为通信网的三要素。
４．电路传送模式、分组传送模式、异步传送模式的特点是什么？ 答：电路传送模式具有以下6个特点： (1)信息传送的最小单位是时隙 （PCM） (2)面向连接的工作方式（物理连接）
(3)同步时分复用TDM（固定分配带宽）如下所示：
图1.9同步时分复用的基本原理
(4)信息传送无差错控制 （话音业务特点：实时性强，可靠性不高） (5)信息具有透明性 （对话音信息不做处理，不像IP分组头部字段处理）
(6)基于呼叫损失制的流量控制 （过负荷到来的呼叫直接拒绝，而不是采用排队等待，以保
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证原有的通话业务的QoS） 分组交换具有以下6个特点
（1）信息传送的最小单位是分组（Packet）
分组由分组头和用户信息组成，分组头含有选路和控制信息。
(2) 面向连接（逻辑连接）和无连接两种工作方式
虚电路采用面向连接的工作方式，数据报是无连接工作方式。
(3) 统计时分复用（动态分配带宽） （而电路交换是固定分配时隙）
图1.16统计时分复用的基本原理
统计时分复用的基本原理是把时间划分为不等长的时间片（传送一个分组所需的时间），对每路通信没有固定分配时间片，而是按需来使用。当某路通信需要传送的分组多时，所占用的时间片的个数就多；由此可见统计时分复用是动态分配带宽的。 (4) 信息传送有差错控制 （数据业务可靠性要求高）
(5) 信息传送不具有透明性 （对数据分组要处理，如：分片等） (6) 基于呼叫延迟制的流量控制 （拥塞时采用排队机制）
异步传送模式的特点
ATM交换技术是以分组传送模式为基础并融合了电路传送模式的优点发展而来的，兼具分组传送模式和电路传送模式的优点。 ATM交换技术主要有以下几个特点： （1）固定长度的信元和简化的信头
(2) 采用了异步时分复用方式 （等长的时间片）
图1.18异步时分复用的基本原理
(3) 采用了面向连接的工作方式 （虚连接）
综述: (1) ATM技术是以分组传送模式为基础并融合了电路传送模式高速化的优点发展而
成的; (2) 采用异步时分复用方式，实现了动态分配带宽，可适应任意速率的业务；(3) 固定长度的信元和简化的信头，使快速交换和简化协议处理成为可能，从而极大地提高了网络的传输处理能力，使实时业务应用成为可能。
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7. 面向连接和无连接的工作方式的特点是什么？ 答案：面向连接工作方式的特点：
（1）不管是面向物理的连接还是面向逻辑的连接，其通信过程可分为三个阶段：连接建立、传送信息、连接拆除。
(2) 一旦连接建立，该通信的所有信息均沿着这个连接路径传送，且保证信息的有序性（发送信息顺序与接收信息顺序一致）
(3) 信息传送的时延相比无连接工作方式要小。
(4) 一旦所建立的连接出现故障，信息传送就要中断，必须重新建立连接，因此对故障敏感。（面向连接的缺点）
面向连接的典型例子，MPLS标签交换、ＴＣＰ 协议等
无连接工作方式的特点：
（1） 没有连接建立过程，一边选路、一边传送信息。
(2) 属于同一个通信的信息沿不同路径到达目的地，该路径事先无法预知，无法保证信息的有序性（发送信息顺序与接收信息顺序不一致）。
(3) 信息传送的时延相比面向连接工作方式要大。 (4) 对网络故障不敏感。
无连接的典型例子：现有的IP协议、ＵＤＰ协议等
第２章
６．一个Ｓ接线器的交叉点矩阵为８Ｘ８，设有ＴＳ１０要从母线１交换到母线７，试分别按输出控制方式和输入控制方式画出此时控制存储器ＣＭ相应单元的内容，说明ＣＭ的容量以及每个单元的大小（比特数）
答：输入控制方式的Ｓ接线器的结构如下图所示，
TS10TSn-101...TS0TS10TSn-1TS001...d…ahe…bf…c0111N-1...N-10e…cf…a7N-1hd…b7N-10107......1CMn-1N-10
Ｓ接线器的输入控制方式
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