排队方式(交换)

11.排队论11.1基本概念排队现象是指到达服务机构的顾客数量超过服务机构提供服务的容量,也就是说顾客不能够立即得到服务而产生的等待现象。

顾客可以是人,也可以是物,比如说,在银行营业部办理存取款的储户,在汽车修理厂等待修理的车辆,在流水线上等待下一到工序加工的半成品,机场厂上空等待降落的飞机,以及等待服务器处理的网页等,都被认为是顾客。

服务机构可以是个人,像理发员和美容师,也可以是若干人,像医院的手术小组。

服务机构也还可以是包装糖果的机器,机场的跑道,十字路口的红绿灯,以及提供网页查询的服务器等等。

11因为顾客到达,服务时间具有不确定性,排队系统又称随机服务系统,它的基本结构如图1.所示:商业服务理发店,银行柜台,机场办理登机手续的柜台,快餐店的点餐柜台运输行业城市道路的红绿灯,等待降落或起飞的飞机,出租车制造业待修理的机器,待加工的材料,生产流水线社会服务法庭,医疗机构为了描述一个排队系统,我们需要说明输入(到达)和输出(服务)过程,及其他基本特征。

表2.11列举了一些排队系统的到达和服务过程。

表11.2: 排队系统举例)1(到达过程通常,我们假设顾客的相继到达间隔时间是相互独立并且都具有相同概率分布。

在许多实际(Poisson流,或指数分布。

顾客源可能是有限的,也可情况中,顾客的相继到达间隔是服从泊松)能是无限的。

顾客到来方式可能是一个接一个的,也可能是批量的。

比如,到达机场海关的旅行团就是成批顾客。

一般来说,我们假设到达过程不受排队系统中顾客数量的影响。

以银行为例,无论银行内有3位顾客还是300位顾客,顾客来到银行的到达过程是不会受到影响的。

但是在两种情况下到达过程与排队系统中的顾客数量相关。

第一种情况发生在顾客源是有限的系统,比如某工厂共有五台机床,若在维修部中已有两台机床,接下来到达维修部的最大量是三台。

另一种情况是当顾客到达排队系统时,如果服务机构的设施都被占用,顾客可能耐心等待,也可能选择离开。

小学数学三年级排队问题及答案练习题及答案题目一：排队游戏小明所在的班级参加了一次排队游戏。

共有10个人，他们按照某种规则排成一列，每个人手上分别拿着一块红色或蓝色的卡片。

规则如下：1. 排在前面的人必须拿着红色卡片。

2. 如果前一位拿红色卡片的人右手边是拿蓝色卡片的人，那么他可以将自己的卡片与右手边的人交换。

请问，最少需要多少次交换，才能让所有人按照规则站在一起？题目二：排队问题小明所在的班级有20个同学，要进行一次排队活动。

规则如下：1. 每个同学必须按顺序拿着一个唯一编号的球。

2. 同样编号的球必须紧挨着排在一起。

3. 排列方式必须满足以下任意一种情况：a) 所有奇数编号的球排列在前面，所有偶数编号的球排列在后面。

b) 所有偶数编号的球排列在前面，所有奇数编号的球排列在后面。

请问，一共有多少种不同的排队方式？题目三：排队问题扩展小明所在的班级有30个同学，要进行一次排队活动。

规则如下：1. 每个同学必须按顺序拿着一个唯一编号的卡片。

2. 排列方式必须满足以下条件之一：a) 所有奇数编号的同学站在左边，所有偶数编号的同学站在右边。

b) 前10个同学是奇数编号的，接着是所有偶数编号的同学。

c) 第一个同学是奇数编号的，接着是所有偶数编号的同学，最后是剩下的奇数编号的同学。

请列举出所有满足条件的排列方式。

题目四：排队问题挑战小明所在的班级有32个同学，要进行一次排队活动。

规则如下：1. 每个同学必须按顺序拿着一个唯一编号的卡片。

2. 排列方式必须满足以下条件之一：a) 所有奇数编号的同学站在左边，所有偶数编号的同学站在右边。

b) 前6个同学是奇数编号的，接着是所有偶数编号的同学，最后是剩下的奇数编号的同学。

c) 所有奇数编号的同学排在前面，偶数编号的同学排在后面，并且奇数和偶数之间各自保持原有的顺序。

请列举出所有满足条件的排列方式。

答案一：排队游戏最少需要5次交换，才能让所有人按照规则站在一起。

答案二：排队问题共有210种不同的排队方式。

第一章ATM技术概述1.1引言在现代社会中，人们需要传递和处理的信息量越来越大，信息的种类也越来越多，其中对会议电视、高速数据传输、远程教学、VOD等宽带新业务的需求正迅速增长。

原来的各种网络都只能传输一种业务，如电话网只能提供电话业务，数据通信网只能提供数据通信业务。

这种情况对于用户和网络运营者来说都是不方便和不经济的，人们因此提出了ISDN （Integrated Services Digital Network）的概念，希望能够用一种网络来传送各种业务。

ISDN的概念是于1972年提出的，由于当时的技术和业务需求的限制，首先提出的是窄带ISDN（N-ISDN）。

目前N-ISDN技术已经非常成熟，世界上已经有了许多比较成熟的N-ISDN 网。

但是由于N-ISDN存在着带宽有限、业务综合能力有限、中继网种类繁多、对新业务的适应性差等局限性，要求人们提出有更大的灵活性、更宽的带宽、更强的业务综合能力的新网络。

自80年代以来，一些与通信相关的基础技术，如微电子、光电子技术等的发展和光纤的传输距离和传输容量的提高，为新网络的实现提供了基础。

就是在这种环境下，出现了宽带ISDN（B-ISDN）。

B-ISDN能够满足：①提供高速传输业务的能力。

②网络设备与业务特性无关。

③信息的转移方式与业务种类无关。

为了研究开发适应B-ISDN的传输模式，人们提出了很多种解决方案，如多速率电路交换、帧中继、快速分组交换等。

最后得到了一个最适合B-ISDN的传输模式──ATM（Asynchronous Transfer Mode）。

ATM技术作为B-ISDN的核心技术，已经由ITU-T于1992年规定为B-ISDN统一的信息转移模式。

ATM技术克服了电路模式和分组模式的技术局限性，采用光通信技术，提高了传输质量，同时，在网络节点上简化操作，使网络时延减小，而且采取了一系列其它技术，从而达到了B-ISDN的要求。

1.2 B-ISDN参考模型B-ISDN的协议参考模型如图1-1所示。

第1章概述（P22）1、计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。

（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。

（2）以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。

网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。

（3）具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计算机网络：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。

这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。

（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。

2、试简述分组交换的特点答：分组交换实质上是在“存储-转发”基础上发展起来的。

它兼有电路交换和报文交换的优点。

分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。

把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。

到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。

分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。

3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。

幼儿园中班数学教案《排排队》含反思教案标题：排排队适用年龄：中班（4-5岁）教案目标：培养幼儿的数字概念和数学逻辑思维能力。

教学资源：数字卡片、彩色棒、音乐播放器、幼儿绘本等。

教学时间：40分钟教学过程：1. 创设情境老师手持数字卡片，对幼儿说：“今天，我们要玩一个有趣的游戏。

我们要一起排排队，看看我们能不能按照大小顺序排好呢？”同时，老师能用几个物品展示大小的概念，例如：一根很长的棍子和一根短棍子。

2. 游戏一：按大小顺序排队老师发给每个幼儿一个数字卡片，要求他们按照数字大小的顺序排队。

音乐响起时，幼儿们开始排队，等到音乐停止时，观察排队的结果。

老师可以帮助幼儿纠正错误，并鼓励他们重新进行排序，直至排队正确。

3. 游戏二：交换位置老师让其中两个幼儿相互交换位置，并询问其他幼儿发现了什么。

幼儿们可以尝试交换位置后，重新按数字大小的顺序排队。

这个游戏旨在帮助幼儿们理解位置的概念和互相交换的影响。

4. 游戏三：巧组合老师逐渐增加难度，让幼儿从一堆彩色棒中，根据颜色和长度，自由组合和排队。

例如，要求他们将所有红色棒子排在最前面，绿色的排中间，蓝色的排在最后。

这样的游戏可以激发幼儿的创造力和逻辑思维能力。

5. 游戏四：绘本互动老师选取适合幼儿年龄的绘本，例如《小熊宝宝的我的新朋友》等，引导幼儿观察绘本中的人物排队情景，并发问他们所观察到的现象和规律。

通过与绘本的互动，引导幼儿进一步巩固掌握排队的概念。

6. 游戏五：总结归纳老师带领幼儿回顾今天的学习内容，并从排队的方式，规则和反思等方面进行总结和归纳。

让幼儿们主动分享自己的心得和体会。

反思：通过这堂课的教学，我们发现幼儿对于大小和顺序的概念理解还需要进一步加强。

在游戏过程中，有些幼儿在排队时常常出现顺序混乱的情况，对于规则的理解还不够。

针对这一点，我们可以在今后的教学中加入更多的游戏和练习，以加强幼儿对于数字顺序的理解和运用能力。

另外，提高幼儿的注意力和集中力也是我们需要重点关注的问题。

第1章概述（P22）1、计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。

（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。

（2）以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。

网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。

（3）具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计算机网络：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。

这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。

（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。

2、试简述分组交换的特点答：分组交换实质上是在“存储-转发”基础上发展起来的。

它兼有电路交换和报文交换的优点。

分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。

把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。

到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。

分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。

3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。

a图是终端与网络间信元结构
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b图是网络内交换机的信元结构
① GFC（Generil Flow Control）一般流量控制，用 于控制用户向网上发送信息的流量。防止缓冲区内信元过 满而丢失信元 ② VPI（Virtual Path Identifer）和VCI（Virtual Channel Identifier）虚通道标识符和虚通路标识符，用来 将一条传送ATM信元的信道划分为多个子信道。 ③ PTI（Payload Type Indicator）净荷类型，指 明48字节信息字段的信息类型 ④ CLP（Cell Loss Priority）信元优先级比特， CLP=0标识高优先级别，不可以丢弃 ⑤ HEC（Header Error Check）信头校验码，采用 CRC校验，有8bit；HEC产生方法：信元前4个字节所对应 的多项式乘以x8 ，然后除以（x8+x2+x+1）所得余数就是 HEC
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（2）传输会聚子层TC：发送端将信元流转换成可以在传 输系统中传输的比特流，接收端将比特流转为信元流 ① 传输帧的产生和恢复 ② 信元定界 ③ 产生信头错误检验码（HEC） ④ 传输帧自适应 ⑤ 信元速率解耦
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①传输帧的产生和恢复 发送端：将信元流封装成适合在传输系统传输的帧结构，进 行速率的适配后送到物理媒介相关子层。 接收端：从物理媒介相关子层送来的比特流进行帧定位，恢 复成信元流。 传输帧的产生方法：每隔一定的ATM信元就插入一个物理层 信元，没有ATM信元的时候也插入一个物理层的空 闲信元；每27个连续的信元中不多于1个物理层维 护操作信元，每513个连续信元中不能少于1个PLOAM cell。 物理层信元：分空闲信元和物理层操作维护信元，它们都采 用预分配的信头值

第一章概述1、计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？计算机网络的发展可分为以下四个阶段。

（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。

（2）分组交换网：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。

网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。

（3）形成计算机网络体系结构：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。

这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。

（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。

2、试简述分组交换的要点。

分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。

它兼有电路交换和报文交换的优点。

分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。

把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。

到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。

分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。

3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。

（1）电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路。

多层交换体系结构的引入有效地提高了局域网的速度，对多层交换体系结构排队模型、交换实施和交换结构等方面的了解，可以更深刻地认识到局域网交换机在性能上的提高。

排队模型交换结构是指数据从一个端点到达另一个端点的“高速路”，排队是一种用于控制拥塞的缓冲机制，当交换结构出现拥塞时，会在很大程度上直接影响交换机的性能，所以进行拥塞管理是非常有必要的。

在多个端口争用同一个端口时就需要拥塞管理，对信息包进行排队处理。

排队可以采用动态缓冲区排队或固定缓冲区排队，其中动态缓冲区排队时缓冲区长度为固定增量(如每次64K字节)，可以更有效地利用缓冲区资源;而固定缓冲区排序时缓冲区的长度是固定的，这样缓冲区的使用效率不高，但比定制控制器(custom controllers)成本低。

排队可以在交换结构的输入端口进行，即输入排队，也可在交换结构的输出端口进行，即输出排队。

在输入排队时，信息包在进入端口处得到缓冲，最高可将吞吐量减少60%，但会造成线路端阻塞;在输出排队时缓冲区设在输出端口，无线路阻塞，但在流量高峰期间会造成缓冲区溢出。

交换实施交换实施用来说明交换决策的地点和方式：是在本地还是在中央地点，是最长匹配还是准确匹配。

交换决策的地点是中央地点时，就是集中交换。

集中交换采用集中发送表，针对交换和识别提供集中控制，为达到实施的快速处理，查询由ASIC完成，集中交换可以执行第2层或第3层查询。

在分布式交换时，交换决策由端口或模块在本地进行，其第2层和第3层表必须实现同步化，以便说明添加、移动或修改。

交换实施还可分为基于流量的交换和基于转发信息库的交换。

基于流量的交换是基于需求的交换，入口包含源地址、目标地址和/或第4层信息，处理的第一个信息包由路径处理器交换，此流中后面的信息包由路径高速缓存交换，流量高速缓存决策在本地和/或中央进行，所有信息包都在第3层交换。

基于转发信息库的交换是基于拓扑的交换，高速缓存根据路由表而非流量预装来进行。

谢希仁-计算机网络答案（第三版）第一章概述传播时延＝信道长度/电磁波在信道上的传播速度发送时延＝数据块长度/信道带宽总时延＝传播时延＋发送时延＋排队时延1-01计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。

（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。

（2）分组交换网：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。

网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。

（3）形成计算机网络体系结构：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。

这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。

（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。

1-02试简述分组交换的特点答：分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。

它兼有电路交换和报文交换的优点。

分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。

把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。

到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。

分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。

第一章概述传播时延＝信道长度/电磁波在信道上的传播速度发送时延＝数据块长度/信道带宽总时延＝传播时延＋发送时延＋排队时延1-01计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。

（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。

（2）分组交换网：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。

网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户断续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。

（3）形成计算机网络体系结构：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。

这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。

（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。

1-02试简述分组交换的要点。

答：分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。

它兼有电路交换和报文交换的优点。

在分组交换网络中，数据按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

以短的分组形式传送。

分组交换在线路上采用动态复用技术。

每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。

在路径上的每个结点，把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。

到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。

交换机拥塞机制一、引言随着互联网的快速发展，网络通信扮演着越来越重要的角色。

而交换机作为网络通信的核心设备之一，起着至关重要的作用。

然而，当网络负载过高时，交换机可能会出现拥塞现象，导致网络性能下降。

为了解决这个问题，人们提出了各种拥塞控制机制。

本文将重点讨论交换机拥塞机制的原理、分类以及常见的实现方式。

二、交换机拥塞机制的原理交换机的拥塞机制是为了防止网络负载过高，导致网络性能下降。

拥塞是指网络中的流量超过了网络的处理能力，导致数据包丢失或延迟增加。

拥塞机制的目标是保持网络的稳定性和可靠性，以提供良好的性能。

交换机拥塞机制的原理可以概括为以下几点：1. 流量监测：交换机会不断地监测网络中的流量情况，包括流量的大小、流量的变化趋势等。

通过对流量的监测，交换机可以及时发现拥塞的迹象。

2. 拥塞探测：当交换机监测到流量超过了一定的阈值，即拥塞阈值时，会进行拥塞探测。

拥塞探测的目的是确定网络是否出现了拥塞。

3. 拥塞通知：如果拥塞探测确认网络出现了拥塞，交换机会向网络中的其他设备发送拥塞通知，告知它们网络的拥塞情况。

4. 拥塞控制：拥塞通知被其他设备接收后，它们会根据拥塞通知采取相应的措施，如降低发送速率、调整传输优先级等，以减轻网络拥塞的程度。

三、交换机拥塞机制的分类根据拥塞控制的方式，交换机拥塞机制可以分为两种类型：主动式拥塞控制和被动式拥塞控制。

1. 主动式拥塞控制主动式拥塞控制是指交换机主动监测网络流量，并根据流量情况主动采取措施来减轻网络拥塞。

主动式拥塞控制常见的实现方式有：（1）随机早期检测（RED）：RED算法根据队列中的数据包数量来判断网络的拥塞程度，并通过丢弃部分数据包来减轻拥塞情况。

（2）随机早期检测门限（RED-T）：RED-T算法在RED的基础上引入了一个门限值，当队列中的数据包数量超过门限值时，才开始丢弃数据包。

（3）随机早期检测门限自适应（RED-TA）：RED-TA算法通过动态调整门限值来适应网络的变化。

第一章（计算题）1、对于某基带传输系统，符合滚降低通特性。

假设其调制速率为4000 Baud，带宽为2400Hz，（1）采用4电平传输，传信速率为多少bit/s（2）频带利用率为多少Baud/Hz解：（1） R=Nlog2M R是传信速率，N是调制速率，M是电平(几进制)R=4000×log24=8000 bit/s（2）η=R/B η是频带利用率，R是传信速率，B是带宽η=8000÷2400=3.333 bit/(s.Hz)2、某数据通信系统调制速率为1200 Bd，采用8电平传输，假设100秒误了1个比特（1）求误码率。

（2）设系统的带宽为600Hz，求频带利用率为多少 bit/(s.Hz)解：（1）误码率=接收出差错的比特数/总的发送比特数R=Nlog2M=1200×log28=3600 bit/s误码率= 1100×3600=2.8×10-6（2）η=R/B=3600600=6 bit/(s.Hz)第二章（计算题）1、某基带传输系统特性如图所示，（1）截止频率fN（2）符号速率fS解：（1）fN =2600+3200−26002=2900 Hz（2）fS =2fN=2×2900=5800 Baud2、设发送数据信号1001101，试画出其2PSK和2DPSK波形。

（假设数据信号为“1”时载波相位改变0，数据信号为“0”时载波相位改变1800；2DPSK的初始相位为0）。

解：3、一正交调幅系统，采用MQAM，所占的频带为600--3000Hz，其基带形成滤波器滚降系数为1/3，假设总的数据传信速率为14400 bit/s，（1）调制速率（2）频带利用率（3) M及每路电平数解：（1）B=3000-600=2400 Hz B是信号带宽fS是调制速率,α是滚降系数因B=2(1+α)fN 2fN= B1+αfS=2fN= B1+α所以调制速率，f S = 24001+13=1800 Baud（2）η=fb /B = 14400/2400= 6 bit/(s.Hz) fb是总的数据传信速率（3）因η=log2M1+α，所以η是频带利用率，√M是每路电平数log2M=η(1+α)=6×(1+13)=8即，M=28=256所以每路电平数是√M=√256 =16第三章（计算题）1、若采用水平奇校验，请填写下列代码矩阵中的5个空括号位，并写出发送的数据序列。

排队论及其应用排队论及其应用排队论是20世纪初由丹麦数学家erlang应用数学方法在研究电话话务理论过程中而发展起来的一门学科排队论也称随机服务系统理论它涉及的是建立一些数学模型以对随机发生的需求提供服务的系统预测其行为它已应用于电讯纺织矿山交通机器维修可靠性计算机设计和军事领域都已取得了显著的成绩

的倒数称为平均到达时间间隔 T ，即
T 1/
21
1.1.1 基本概念
系统的有效到达率e ： 实际能够进入系统并接受服务的到达率，即单位时间内进 入系统的平均顾客数，有
e (1 Pn )
Pn
（1.1）
为阻塞概率（或拒绝概率）。对于非拒绝系统， Pn 0 则
e
1
学习要求
• 重点掌握和理解排队论的基本概念、M/M/m(n)排 队系统的模型分析方法，了解它们在网络中的实际 应用； • 掌握通信网业务量的基本概念，理解、掌握和运用 Erlang B公式和C公式；能够运用这些知识分析和 计算实际网络的性能指标； • 掌握随机接入系统的工作原理及其业务分析方法。
17
1.1.1 基本概念 排队方式：包括混合排队和分别排队两种方式。 混合排队方式：顾客排成一个队列，接受任意一 个空闲窗口的服务。 分别排队方式：顾客排成m个队列，同时分别接 受m个窗口的相同服务。 当m = 1时，在该系统中，如果允许排队，顾客则 只能排成一列队列接受服务。 当m 1时，在该系统中，如果允许排队，则有混 合排队和分别排队两种排队方式。排队方式的选 择取决于两种服务方式。
20
1.1.1 基本概念
m 参数 称为窗口数或服务员数目，表征系统的资源量。它表示系 统中有多少服务设施可同时向顾客提供服务。 参数 顾客到达率或系统到达率，即单位时间内到达系统的平均 顾客数。其单位为个/时间或份/时间。 反映了顾客到达系统的快慢程度，也反映了需要服务的 一方对提供服务的一方的要求。 越大，说明系统的负载越重。

1、什么是通信网？人们常说的“三网”指的是什么？是由一定数量的节点(包括终端设备和交换设备)和连接节点的传输链路相互有机地组合在一起，以实现两个或多个规定点间信息传输的通信体系。

电信网，广播电视网，宽带网2、通信网在硬件设备的构成要素是什么？硬件包括终端设备、传输链路及交换设备3通信网的基本结构有哪些？网形网星形网复合形网总线形网环形网树形网（前三种应用最多）4 存储-转发交换最基本的思想是什么？分组交换5 什么是固定通信网的等级结构？等级结构的固定电话网中通常采用什么拓扑结构？等级结构就是将全网的交换局划分为若干个等级。

低等级的交换局与管辖它的交换局相连、形成多级汇接辐射网即星形网的拓扑结构；而最高等级的交换局则直接相连，形成网形网的拓扑结构。

从整体来看，整个电话网呈现复合形网的拓扑结构。

7 、国内长途电话网分为两极，DC1 和DC2 分别指什么？功能是什么？省级交换中心（DC1）：汇接全省（含终端）长途来话、去话话务本地网交换中心（DC2）：职能是汇接本地网长途终端话务。

8 、本地网的概念是什么？扩大本地网的特点和主要类型有哪些？概念：本地电话网简称本地网，是指在同一个长途编号区范围内，由若干个端局、汇接局、局间中继线、长市中继线，以及用户线、电话机组成的电话网。

用来疏通接续本长途编号区范围内任何两个用户间的电话呼叫和长途发话、来话业务。

特点：分区汇接①分区单汇接②分区双汇接全覆盖汇接类型：（1）特大和大城市本地网：用于直辖市、省会或经济发达人口众多的省级城市的组网。

（2）中等城市本地网：用于地级市城市组网。

9 、试画出本地网四种汇接方式的示意图。

集中汇接来话汇接去话汇接来去话汇接10 、简述长途网的路由选择规则。

1、网中任一长途交换中心呼叫另一长途交换中心的所选路邮局最多为3个；2、同一汇接区内的话务应在该汇接区内疏通；3、发话区的路由选择方向为自下而上，受话区的路由选择方向为自上而下；4、按照“自远而近”的原则设置选路顺序，即首选直达路由，次选迂回路由，最后选最终路由。

第1章概述（P22）1、计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。

（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。

（2）以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。

网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。

（3）具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计算机网络：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界X围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。

这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。

（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。

2、试简述分组交换的特点答：分组交换实质上是在“存储-转发”基础上发展起来的。

它兼有电路交换和报文交换的优点。

分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。

把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。

到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。

分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。

3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。

第1章概述（P22）1、计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。

（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。

（2）以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。

网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。

（3）具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计算机网络：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。

这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。

（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。

2、试简述分组交换的特点答：分组交换实质上是在“存储-转发”基础上发展起来的。

它兼有电路交换和报文交换的优点。

分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。

每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。

把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。

到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。

分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。

3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。