现代交换原理电路交换技术

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。

《现代交换原理》第1章概论全互连式的缺点(P1)：1、线对数量随终端数的平方增加。

2、当终端相距较远时，两地间需要大量的长途线路。

3、每个终端都有(N-1)对线与其他终端连接，因而每个终端需要(N-1)个线路接口。

4、增加第(N+1)个终端时，必须增设N对线路。

因此，全互连式仅适合于终端数目较少，地理位置相对集中，且可靠性要求很高的场合。

有了交换设备(P2)：1、尽管增加了交换设备费用，但它的利用率很高，相比之下，总的投资费用将下降。

2、易于组成大型网络数据通信和语音通信的区别(P3)1、通信对象不同。

2、传输可靠性不同。

一般而言，数据通信的比特差错率必须控制在10^-8以下，而话音通信比特差错率可高达10^-3。

3、通信的平均持续时间和通信建立请求响应不同。

4、通信过程中信息业务量特性不同。

利用电话网络进行数据传输的缺点(P4)：1、在电话网络中进行数字信号传输至少需要经过A/D和D/A两次变换，增加了信号传输的开销。

2、数据量很大时信道无法满足传输要求。

3、数据量很小时会浪费网络传输资源。

电路交换的主要优缺点(P5)：电路交换的主要优点①信息的传输时延小，且对一次接续而言，传输时延固定不变。

②交换机对用户的数据信息不存储、分析和处理传用户数据信息时不必附加许多控制信息，交换机在处理方面的开销比较小信息传输效率比较高。

③信息的编码方法和信息格式由通信双方协调，不受网络的限制。

电路交换的主要缺点①电路接续时间较长。

②电路资源被通信双方独占，电路利用率低。

③不同类型的终端（终端的数据速率、代码格式、通信协议等不同）不能相互通信。

④有呼损。

报文交换(P5)：基本原理是“存储—转发”。

1、报文交换的主要优点①可使不同类型的终端设备之间相互进行通信。

②在报文交换的过程中没有电路接续过程，且线路利用率高。

③无呼损。

④可实现同文报通信，即同一报文可以由交换机转发到不同的收信地点。

2、报文交换方式的主要缺点①信息的传输时延大，而且时延的变化也大。

现代交换原理复习整理1、电路交换采⽤⾯向物理连接⼯作⽅式。

2、电路交换的特点是基于呼叫损失制的流量控制。

3、报⽂交换适合电⼦邮箱业务。

1、公⽤电话⽹采⽤的交换⽅式是电路交换。

2、报⽂交换中信息传输和交换的单位是报⽂。

3、分组交换中，信息传输和交换的最⼩单位是分组。

4、分组交换中，分组是以存储转发的⽅式通过交换⽹络的。

5、分组交换的两种⼯作⽅式分别是：数据报和虚电路。

6、电路交换包括了建⽴连接、信息传递和拆除连接三个基本阶段。

1、30/32路PCM系统的基群数码率为2.048Mbit/s。

2、30/32路PCM系统帧结构中TS16的作⽤是帧同步时隙。

3、局间中继采⽤PCM传输时，采⽤数字型线路信令。

每个话路的线路信令每秒传送8000次。

4、局间中继采⽤PCM传输时，采⽤数字型线路信令。

每个话路的线路信令要隔125微秒才传送⼀次。

5、在30/32路PCM系统中，第27话路的线路信令在12帧的TS16中传送。

6、在30／32路PCM系统中，第18话路的线路信令在3帧的TS16中传送。

5、当局间采⽤数字型线路信令时，13帧（F13）的TSl6的后四位传送话路28的线路信令。

1、我国采⽤的PCM帧结构，每⼀帧有32个时隙，每⼀时隙传送8个⽐特。

2、PCM32系统中，每路信号的速率为_64_kbit/s。

3、PCM32系统中，每帧时长为_125_µs，⼀复帧时长2ms。

1、在T-S-T交换⽹络中，S接线器交换的时隙是内部时隙。

4、串并转换的作⽤是降低码率。

5、时分接线器的输⼊控制⽅式是时分接线器的SM按控制写⼊，顺序读出⽅式⼯作。

6、T接线器采⽤输出控制⽅式时，如果要将T接线器的输⼊复⽤线时隙121的内容A交换到输出复⽤线的时隙28，则A应写⼊话⾳存储器的121号单元。

8、T接线器采⽤输⼊控制⽅式，输⼊、输出复⽤线的复⽤度为128，如果要将T接线器的输⼊复⽤线时隙34的内容A交换到输出复⽤线的时隙125，则控制存储器的34号单元的内容是125。

现代交换原理与技术简答题1.通信网由哪些部分组成并简述各部分的作用。

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，节点链路的汇集、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：前者的比特差错率在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电话平均通信时间，其信道建立时间也短于电话通信。

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

现代交换原理概述：现代交换原理是指在通信领域中，利用交换设备和技术实现电话、数据和多媒体等信息的传递和交换的原理。

它是现代通信系统中的核心技术之一，能够提供高效、可靠的通信服务。

本文将详细介绍现代交换原理的基本概念、工作原理、应用场景以及未来发展趋势。

一、基本概念：1. 交换设备：指用于连接和转接用户之间通信链路的设备，包括交换机、路由器等。

2. 交换技术：指实现信息传递和交换的技术手段，包括电路交换、分组交换等。

3. 交换网络：由多个交换设备组成的网络，用于连接用户并实现信息交换。

二、工作原理：1. 电路交换：在通话过程中，交换设备会为通话双方建立一条专用的物理连接，一旦建立连接，通话双方之间的信息就可以直接传递，具有实时性和稳定性。

2. 分组交换：将数据分割成较小的数据包（分组），每一个数据包包含目标地址和数据内容等信息，通过交换设备在网络中进行传输和交换，最终到达目标地址。

分组交换具有高效性和灵便性，适合于数据通信。

三、应用场景：1. 电话交换：现代电话系统利用交换原理实现电话呼叫的接通和通话过程的管理，通过交换设备将电话信号传输到目标用户，实现电话通信。

2. 数据交换：现代数据通信系统利用交换原理实现数据的传输和交换，包括互联网、局域网等。

3. 多媒体交换：现代多媒体通信系统利用交换原理实现音视频数据的传输和交换，包括视频会议、流媒体等。

四、未来发展趋势：1. 软件定义网络（SDN）：SDN将网络控制和数据转发分离，通过集中式的控制器对网络进行管理和配置，提高网络的灵便性和可编程性。

2. 5G通信：5G通信将提供更高的带宽和更低的延迟，为交换原理的应用提供更好的支持，推动物联网、智能城市等领域的发展。

3. 虚拟化技术：通过虚拟化技术，将多个物理交换设备虚拟化成为一个逻辑设备，提高网络资源的利用率和灵便性。

总结：现代交换原理是实现通信系统中信息传递和交换的关键技术，通过交换设备和交换技术，可以提供高效、可靠的通信服务。

现代交换原理交换原理是现代通信技术中的重要概念。

它主要指的是在通信系统中，将信息从发送端传输到接收端的方式和方法。

交换原理的发展与电信技术的进步息息相关，它使得通信网络能够更加高效地传递信息。

随着科技的不断发展，传统的交换原理逐渐被现代交换原理取代。

传统的交换原理主要采用电路交换方式，也就是在通信过程中建立一个物理连接，然后通过这个连接来传输信息。

这种方式的缺点是占用资源较多，且无法适应大规模的通信需求。

而现代交换原理则采用报文交换或分组交换方式。

在报文交换中，通信过程中的信息被切分成较小的数据包，然后通过网络传输。

在分组交换中，传输的信息被划分成多个数据包，这些数据包可以通过不同的路径传输，然后在接收端重新组装成完整的信息。

这种方式能够更好地利用网络资源，并且提高了通信的效率。

现代交换原理的核心思想是，将传输的数据分割成更小的单位，并根据网络的状态和需求来灵活地选择传输路径。

这可以有效地提高数据传输的速度和可靠性。

与传统的电路交换方式相比，现代交换原理更加适应多样化的通信需求。

除了报文交换和分组交换，现代交换原理还包括虚电路交换和数据包交换等方式。

虚电路交换是一种混合模式，它结合了电路交换和分组交换的特点，可以为通信过程中的每个连接建立一个虚拟的通路，然后在这个通路上按需分配资源。

数据包交换则是一种更为灵活的方式，它将数据包作为独立的单位进行传输，没有建立备用路径的限制。

总之，现代交换原理是通信技术发展的重要成果，它通过采用报文交换、分组交换、虚电路交换和数据包交换等方式，提高了通信网络的效率和可靠性。

这种原理在现代通信系统中得到广泛应用，为人们提供了更加便捷和高效的通信方式。