有关现代交换原理的技术

第一章1、无连接网络和面向连接网络的特点：面向连接适用于大批量、可靠数据传输业务，但网络控制较复杂；无连接方式控制简单，适用于突发性强、数据量少的业务。

2、已经出现的交换技术有哪些？各有何特点？电路交换、分组交换、快速分组交换、ATM交换、网络交换A、带宽固定，电路利用率低。

实时性强。

无过失控制，不适于数据传输。

基于呼损制方式工作。

B、采用存储/转发方式，支持异种终端间的可变速率通信要求采用统计时分复用，线路利用率高具有过失控制功能，传输可靠性高经济性好C、快速分组交换进一步简化协议，只保存核心功能，以提供高速、高吞吐量、低时延的效劳D、固定长度的信元、面向连接、异步时分〔ATD〕交换E、交换是将第二层交换和网络流量管理能力与第三层路由功能的灵活性和可扩展性结合在一起的交换技术。

3、比拟电路交换、分组交换、ATM交换的异同电路交换是最落后的交换方式，先要建立电路连接〔可以使虚拟电路〕，然后进展数据交换，数据交换完毕之后释放电路。

这种方式交换方式比拟可靠，但是网络利用效率很低。

现在一般不采用这种这种交换方式了。

分组交换是现在最常见的交换方式，它是把一个数据报分成假设干个片段，然后分别同时发送，每个数据片段所经过的线路路由可能是不一样的，每个数据片段走什么路由要根据网络的具体情况和所使用的路由协议来决定。

到达目的节点之后，再把所有数据片段重新组装好。

这种交换方式的线路使用效率很高。

ATM通信技术将现有的线路交换方式数字通信方式与分组通信方式加以综合。

首先， ATM允许凭借信元标记定义和识别个人通信；就此而论，ATM装配普通的分组传输方式。

第二，ATM与分组方式通信严密相连，因此，它只有当有业务要传送时才利用带宽。

第三，像分组交换一样，在呼叫建立阶段，ATM支持效劳质量(QoS)协商，并通过在多种连接中共享其传输媒体而支持虚电路的利用。

但是也有明显差异，因为分组方式一般利用可变长度的分组，而ATM则将固定长度分组的ATM信元作为其根本的传输媒介。

现代交换原理与技术一、交换原理的概述交换原理是指在通信网络中，通过一种机制将信息从一个通信线路传输到另一个通信线路的过程。

它是实现通信网络中信息传输的核心技术。

随着通信技术的发展，交换原理也在不断地发展和完善。

二、交换原理的分类1. 电路交换电路交换是指在通信网络中，通过建立一条物理连接来传输信息。

这种方式需要预先分配资源，并且在整个通话期间占用这些资源。

常见的电路交换技术包括电话系统中使用的电路交换和ISDN（Integrated Services Digital Network）系统中使用的电路交换。

2. 报文交换报文交换是指在通信网络中，将数据分割成多个报文进行传输，并且每个报文都带有目标地址和源地址等信息。

这种方式可以提高网络资源利用率，但需要额外的控制信息来管理数据包。

3. 分组交换分组交换是指将数据分成固定大小的数据包进行传输，并且每个数据包都带有目标地址和源地址等信息。

这种方式具有灵活性、可靠性高等优点，因此被广泛应用于现代计算机网络中。

三、现代分组交换技术1. 数据包交换数据包交换是指将数据分成固定大小的数据包进行传输，并且每个数据包都带有目标地址和源地址等信息。

这种方式可以提高网络资源利用率，同时也可以提高网络的可靠性。

2. 路由器路由器是一种专门用于处理分组交换的网络设备。

它可以根据目标地址将数据包发送到正确的目标设备，并且可以根据网络拓扑和负载情况来选择最佳路径。

3. 交换机交换机是一种专门用于处理局域网内部通信的网络设备。

它可以根据MAC地址将数据包发送到正确的目标设备，同时也可以通过学习和过滤等技术来保证局域网内部的安全性。

4. VLANVLAN（Virtual Local Area Network）是一种虚拟局域网技术，它可以将一个物理局域网划分成多个逻辑上独立的子网。

这种技术可以提高网络管理和安全性。

5. QoSQoS（Quality of Service）是一种服务质量保证技术，它可以根据不同应用程序对网络资源进行优先级调度，从而保证关键业务在网络拥塞时能够得到优先处理。

现代交换原理1.3 主要的交换方式现代通信网中采用的交换方式主要有电路交换、分组交换方式。

1.3.1 电路交换电话交换一般采用电路交换方式。

电路交换方式是指两个用户在相互通信时使用一条实际的物理链路，在通信过程中自始至终使用该条链路进行信息传输，并且不允许其它计算机或终端同时共享该链路的通信方式。

电路交换属于电路资源预分配系统，即在一次接续中，电路资源预先分配给一对用户固定使用，不管电路上是否有数据传输，电路一直被占用着，直到通信双方要求拆除电路连接为止。

电路交换的特点①在通信开始时要首先建立连接，在通信结束时要释放连接；②一个连接在通信期间始终占用该电路，即使该连接在某个时刻没有信息传送，该电路也不能被其它连接使用，电路利用率低。

③交换机对传输的信息不作处理，对交换机的处理要求简单，但对传输中出现的错误不能纠正。

④一旦连接建立以后，信息在系统中的传输时延基本上是一个恒定值。

电路交换适合传输信息量较大且传输速率恒定的业务，如电话通信业务，但不适合突发性要求高和对差错敏感的数据业务。

1.3.2分组交换分组交换原来是为完成数据通信业务发展起来的一种交换方式，由于分组交换技术的迅速发展，现在利用分组交换技术不仅可以用来完成数据通信业务，也可以用来完成话音和视频通信。

分组交换利用存储——转发的方式进行交换。

在分组交换方式中，首先将需传送的信息划分为一定长度的分组，并以分组为单位进行传输和交换。

在每个分组中都有一个3-10个字节的分组头，在分组头中包含有分组的地址和控制信息，以控制分组信息的传输和交换。

分组交换采用的是统计复用方式，电路的利用率较高。

但统计复用的缺点是可能产生附加的随机时延和丢失数据的可能。

这是由于用户传送数据的时间是随机的，若多个用户同时发送分组数据，则必然有一部分分组需要在缓冲区中等待一段时间才能占用电路传送，若等待的分组超过了缓冲区的容量，就可能发生部分分组的丢失。

另外，在分组交换中普遍采用逐段反馈重发措施，以保证数据传送是无差错的。

第1章：绪论交换的基本概念，通信网的三要素：终端设备传输系统交换系统数据通信和话音通信的区别：1，通信对象不同，数据通信实现的是计算机和计算机之间，以及人与计算机之间的通信，而话音通信实现的是人与人之间的通信。

2，传输可靠性不同，数据通信要求更高，话音相对较小3，通信的平均持续时间和通信建立响应不同，数据通信持续时间要短，建立连接的时间也短。

话音通信过程相反。

4，通信过程中信息业务量特性不同电路交换和分组交换的优缺点电路交换的主要优点：1，信息传输时延小，对一次连续而言，传输时延固定不变。

2，信息的传输效率比较高3，信息的编码方法和信息格式有通信双方协调，不受网络的限制缺点：1，电路的连续时间较长，当传输较短信息时，通信通道建立的时间可能大于通信时间，网络利用率低2，电路利用低3，通信双方在信息传输，编码格式，同步方式，通信协议等方面要完全兼容，限制了各种不同速率，不同代码格式，不同通信协议的用户终端的互通4，有呼损，可能出现由于对方用户终端设备忙或交换网负载过重而呼叫不通第2章：交换单元与交换网络1）连接的三种表示形式（函数表示形式，排列表示形式，图像表示形式）及它们间的相互转换2）T、S接线器及TST网络的工作原理3）Clos无阻塞网络基本结构和条件Clos网络结构：两边各有r个对称的m*n矩形交换单元，中间是m个r*r 的正方型交换单元。

每个交换单元都与下一级的各个交换单元有连接且仅有一条连接。

m,n,r是整数决定了交换单元的容量，称为网络参数记作C（m,n,r）三级clos网络无阻塞的条件：m>=2n-1.4）Banyan网的构成方法、自由选路的概念以及阻塞情况判断第3章：电路交换技术及接口电路电路交换呼叫接续过程：三个阶段：1，呼叫建立2，消息传输3，话终释放电路交换系统的基本功能：连接、信令、终端接口、控制功能。

模拟用户接口的七大功能：能对7个基本功能做简单解释。

1、馈电：所有连接在交换机上的电话分机用户，都由交换机向其馈电。

现代离子交换与吸附技术离子交换与吸附技术是一种重要的分离与纯化技术，广泛应用于水处理、废水处理、医药制造、食品加工等领域。

它们通过对溶液中的离子或分子与固体表面发生化学或物理作用，实现溶液组分的分离与富集。

本文将详细介绍现代离子交换与吸附技术的原理、应用以及未来的发展趋势。

一、离子交换技术离子交换技术是一种通过固定相上的功能基团与溶液中的离子发生置换反应，实现离子的分离与富集的方法。

离子交换材料通常是具有特定功能基团的聚合物或无机材料。

离子交换过程通常分为两个步骤：吸附和解吸。

在吸附阶段，离子与功能基团之间发生化学反应，被固定在固定相上；在解吸阶段，通过改变溶液条件，使离子与功能基团之间的化学键断裂，实现离子的解吸和再生。

离子交换技术在水处理中得到了广泛应用。

例如，通过阳离子交换树脂去除水中的钙、镁离子，可以软化水质，减少水垢的形成；通过阴离子交换树脂去除水中的硝酸盐、氯离子等有害物质，提高水质的安全性。

此外，离子交换技术还可用于药物分离纯化、金属离子富集等领域。

二、吸附技术吸附技术是一种通过固体表面与溶液中的分子或离子间的非化学作用力相互吸附，实现分离与纯化的方法。

吸附材料通常是具有特定吸附性能的多孔材料，如活性炭、硅胶等。

吸附过程主要取决于吸附材料的孔隙结构、表面化学性质以及溶液中物质的性质。

吸附技术在废水处理中具有重要的应用价值。

例如，活性炭是一种常用的吸附材料，可用于去除废水中的有机物、重金属离子等污染物，提高废水的处理效果。

此外，吸附技术还可用于气体分离、气体净化等领域。

三、现代离子交换与吸附技术的发展趋势随着科学技术的不断发展，现代离子交换与吸附技术也在不断创新与改进。

以下是几个主要的发展趋势：1.新型材料的研发：研究人员正在不断开发新型离子交换树脂和吸附材料，以提高其选择性、吸附容量和再生性能，满足不同领域对分离与纯化的需求。

2.多功能材料的设计：研究人员正在致力于设计具有多种功能的离子交换与吸附材料，如具有吸附和催化功能的复合材料，以提高材料的综合性能。

现代交换原理与技术简答题1.通信网由哪些局部组成并简述各局部的作用。

答：通信网由终端设备，交换设备，传输设备构成。

终端设备：完成信号的发送和接收以及信号变换与匹配。

交换设备 ( 现代通信网的核心) ：完成信号的交换，节点链路的聚集、转接、分配。

传输设备：为信息的传输提供传输信道，并将网络节点连接在一起。

2.在通信网中为什么要使用交换技术答：① 引入交换设备之后，用户之间的通信方式由点对点通信转变成通信网。

② 通信网是一种用交换设备和传输设备，将地理上分散的终端设备相互连接起来实现通信和信息交换的系统。

③ 有了交换设备才能使某一地区内任意两个终端相互连接，才能组成通信网。

④ 而由交换机组成的交换式通信网的一个重要的优点是很容易组成大型网络。

3.无连接网络 ( 数据报 ) 和面向连接网络 ( 虚电路 ) 有何特点4.分组交换的数据报方式和虚电路方式有何区别答：如下列图所示：5.? 简述数据通信与话音通信的主要区别。

答：(1)通信对象不同：前者是计算机之间或人与计算机之间的通信，需要严格定义通信协议和标准; 后者是人和人之间的通信。

(2)传输可靠性要求不同：前者的比特过失率在 10-8以下，后者可高达 10-3。

(3)通信的平均持续时间和通信建立请求响应不同： %的数据通信持续时间短于平均通信时间，其信道建立时间也短于通信。

(4)通信过程中信息业务量特性不同 : 数据从 30b/s 到 1Mb/s，而量级在 32kb/s 。

6.通信网中常用的交换方式有哪些各有何特点。

答：通信网的三种交换方式是电路交换、报文交换和分组交换，其各自的特点:?(1)电路交换：在电路交换中，交换机在一对用户之间连起一条通路，通信过程中交换机不干预传输的信息内容，通信完毕后这条通路即行断开 ;(2)报文交换：报文交换采用“存储转发〞方式，是以一个报文为一个信息传输实体，报文的长短是随机的，因而对各个节点的存储容量要求较高，处理时间较长;?(3)分组交换：分组交换综合了前两者的优点，采用“存储 -- 转发〞方式，数据分组的长度固定，以分组作为存储、处理和传输的单位，能够节约缓冲存储器的利用率，而且缩短了处理时间，加快了信息传输速率。

现代交换原理分组交换技术及其现状与发展趋势论文标题：现代交换原理分组交换技术及其现状与发展趋势摘要：现代交换原理分组交换技术在通信领域起着至关重要的作用，现代网络通信已经从电路交换发展到了分组交换。

本论文对现代分组交换技术进行了详细介绍，包括其原理、现状以及未来发展趋势。

通过对相关文献的综合分析，得出了目前分组交换技术在高速网络通信领域的主要应用，并提出了未来可能的发展方向。

一、引言随着现代通信技术的飞速发展，交换原理也在不断改进和完善。

分组交换技术作为现代网络通信中一种重要的交换方法，已经成为了主流。

本论文将对分组交换技术进行详细的研究和探讨。

二、分组交换技术原理分组交换技术是指将数据分成一组一组的数据包，通过网络传输到目标节点，并在接收端重新组装还原。

分组交换技术具有较高的传输效率和灵活性，能够适应不同网络场景的需求。

三、分组交换技术的现状目前，分组交换技术已经广泛应用于各个领域，包括互联网、移动通信等。

在高速网络通信领域，分组交换技术被广泛应用于数据中心网络、大规模并行计算等场景中。

然而，随着网络流量的不断增长，传统的分组交换技术也暴露出了一些问题，如网络拥堵、时延增加等。

四、分组交换技术的发展趋势为了应对现代网络通信中的挑战，分组交换技术需要不断发展和改进。

未来的发展趋势可能包括以下几个方面：1）高速率的分组交换技术：随着网络带宽的不断提升，需要开发更高速率的分组交换技术。

2）网络虚拟化：通过虚拟化技术，将物理网络资源划分为多个逻辑网络，实现资源的灵活配置和提供更高效的网络服务。

3）软件定义网络（SDN）：SDN技术可以将网络控制面和数据面进行分离，提供更好的网络控制和管理能力。

4）自适应流量控制：通过自适应流量控制算法，能够更好地应对网络拥堵和时延增加的问题。

五、结论本论文对现代交换原理分组交换技术进行了研究和分析，从原理、现状到发展趋势进行了探讨。

分组交换技术在高速网络通信中具有广阔的应用前景，但也面临一些挑战和问题。