现代交换技术与通信网复习提纲副本.docx

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现代交换技术与通信网复习提纲副本

《现代交换技术与通信网》复习提纲

仅供参考

1、通信网的三要素

交换设备，传输设备和用户终端。

2、电路交换，分组交换的原理，特点

电路交换原理：

交换机就在收、发终端之间建立一条临时的电路连接，该连接在通信期间始终保持接通，直至通信结束才被释放。

通信中交换机不需要对信息进行差错检验和纠正，这种工作方式就称为电路交换。

电路交换的特点：

（1）信息传送的最小单位是时隙

（2）面向连接的工作方式（物理连接）

（3）同步时分复用（帧的概念）

（4）信息传送无差错控制

（5）信息具有透明性

（6）基于呼叫损失制的流量控制

分组交换原理：

分组交换PS（PacketSwitching）把一份要发送的数据报文分成若干个较短的、按一定格式组成的分组（packet），将这些分组传送到一个交换节点。

交换节点仍然采用存储—转发技术。

分组交换的特点：

（1）信息传送的最小单位是分组；

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）无连接两种工作方式

（3）统计时分复用（动态分配带宽）

（4）信息传送具有差错控制

（5）信息传送不具备透明性

（6）基于呼叫延迟的流量控制

3、交换网络的设计包含几个方面

（1）在给定用户条件（如用户个数，电话使用的频繁程度等）和希望达到的服务质量后，如何确定交换网络的容量（入、出线的数量）；

（2）在已知网络的容量后，如何设计网络的结构；

（3）对于已知结构，如何实现数字接续（即将任意指定入线上的数字信号传递到任意指定的出线）

4、分组交换的两种方式，原理，特点

数据报原理：

在数据报方式中，分组被独立的对待，每一个分组都包含终点地址信息，彼此之间相互独立的寻找路径，同一份报文的不同分组可能沿着不同的路径到达终点。

数据报方式特点：

（1）无连接的工作方式；

（2）存在分组失序现象

（3）分组头复杂；（4）对网络故障适应性较强

虚电路原理：

虚电路方式就是指通信终端在收发数据之前，先在网络中建立一条逻辑连接，在通信过程中，用户数据按照顺序沿着该逻辑连接到达终点。

虚电路方式特点：

（1）面向连接的工作方式；

（2）分组按序传送

（3）分组头简单；（4）对故障敏感

5、分组交换协中X.25分为几层，各完成什么功能。

X.25协议分为三层：

物理层、数据链路层和分组层，各层在功能上相互独立。

物理层协议主要规定了DTE和DCE之间接口的电气特性，功能特性和机械特性以及协议的交换流程。

DCE是调制解调器，多路复用器或数字信道接口设备。

物理层完成的主要功能如下：

（1）在DTE和DCE接口处提供数据传输；

（2）在设备之间提供控制信号；

（3）提供时钟信号，用以同步数据流和规定比特速率；

（4）提供电气地；

（5）提供机械的连接器（如针、插头和插座）。

数据链路层规程是要在物理层提供的双向的信息输送管道上实施信息传输的控制。

一般情况下，X.25的数据链路层采用的是HDLC（高级数据链路控制规程）的一个子集LAPB（平衡型链路访问规程）。

数据链路层完成的主要功能如下：

（1）DTE和DCE之间的数据传输

（2）发送和接收端信息的同步

（3）传输过程中的检错和纠错

（4）有效的流量控制

（5）协议性错误和识别和告警

（6）链路层状态的通知

分组层是利用链路层提供的可靠传送服务。

在DTE-DCE接口之间控制虚呼叫分组数据通信的协议。

它将一条逻辑链路按照动态时分复用的方法划分成多个子逻辑信道，允许多个用户终端或进程同时使用一条逻辑链路，以充分利用线路资源。

分组层的主要功能

（1）在X.25接口为每个用户呼叫提供一个逻辑信道；

（2）通过逻辑信道群号（LCGN）和逻辑信道（LCN）来区分与每个用户呼叫有关的分组；

（3）为每个用户的呼叫连接提供有效的分组传输，包括顺序编号、分组的确认和流量控制过程；

（4）提供交换虚电路（SVC）和永久虚电路（PVC）的连接；

（5）提供建立和清除交换虚电路连接的方法；

（5）监测和恢复分组层的差错。

6、一台交换机通常由三部分组成,各自功能是什么p62

接口：

将来自不同终端或其它交换机的各种传输信号转换成统一的交换机内部工作信号，并且按照信号的性质分别将信令传送给控制系统，将消息传送给交换网络。

交换网络：

交换网络的任务是实现各个入线、出线上信号的传递或接续。

控制系统：

负责处理信令，按照信令的要求控制交换网络完成接续通过接口（发送必要的信令，协调整机工作和管理整个通信网。

）

7、PCM30帧速率，时隙速率，比特速率，帧周期，时隙周期

8、什么是交换网络的内部阻塞，如何解决第二单元p15

这种虽然出、入线空闲，但因交换网络级间链路被占用而无法接通的现象称为网络的内部阻塞。

交换网络的级间链路称为网络的内部链接。

解决办法有两个：

（1）增加级间链路

（2）构造三级无阻塞网络

9、程控交换系统接口类型：

模拟用户接口，数字中继器的功能

数字交换系统接口类型

程控交换系统接口类型——数字接口

程控交换系统接口类型——模拟接口

模拟用户电路的功能：

B：

馈电O：

过压保护R：

振铃控制S：

监视C：

编译码和滤波H：

混合电路T：

测试

模拟中继器：

是程控数字交换机与模拟中继线的接口，用于与模拟交换机的连接。

数字中继器：

是连接数字局间中继线的接口电路，用于与数字交换局或远端模块的连接。

主要作用：

是根据PCM时分复用原理，将30路64kb/s的话路信号复接成2048kb/s的基群信号发送出去，或者反之，把从其它数字交换系统（或数字传输系统）来的2048kb/s的基群信号分成30路话路信号，然后再通过数字交换网络分接到各个相应的用户。

在上述过程中，完成信号传输、信号同步、信令配合

数字中继电路的基本功能

码型变换：

单极性不归零码HDB3（高密度双极性码）

时钟提取：

就是从输入的数据流中提取时钟信号，作为输入数据流的基准时钟。

同时该时钟信号还用来作为本端系统时钟的外部参考时钟源。

帧同步：

就是从接收的数据流中搜索并识别到同步码，并以该时隙作为一帧的开始，以便接收端的帧结构排列和发送端的完全一致。

复帧同步：

如果数字中继线上使用的是随路信号（中国1号信令），则除了帧同步外，还要有复帧同步。

复帧同步是为了解决各路标志信号的错路问题。

提取和插入随路信号

10、我国电话网的结构特点第三单元p49

我国电话网采用等级结构，分为5级（C1、C2、C3、C4、C5），它是由本地网和长途网构成的。

I、大区中心局/C1局（省间中心局）

负责输通、汇接本大区的长途受话（接收）、发话（发送）以及转话业务。

长话网中的大区与我国大经济协作区是一致的。

II、省中心局/C2局

省中心局为各省会所在地的长局

III、地区中心局/C3局（县间中心局）

地区中心局为地区机关所在地的长话局；我国共有350多个地区中心，如徐州属于C3局。

IV、县中心局/C4局

县中心局为县长话局，是终端局（长话网的末端局）。

负责输通本局内的发话、受话业务,没有转话业务。

全国共有2200多个县中心。

V.端局/C/5

11、电话通信网的路由选择顺序

选择路由时应充分利用高效直达路由，尽量减少转接次数和尽量少占长途电路。

路由选择顺序和原则如下：

（1）先选高效直达路由。

当高效直达路由忙时，选迂回路由，选择顺序是“由远至近”。

（2）最后选择最终路由。

最终路由可以是

实际的最终路由（低呼损电路），也可以是基干路由。

例：

两个地区之间的长途网络结构如下图所示，假定交换中心A呼叫交换中心B，试按“由远至近”选择顺序依次给出全部路由。

解：

根据路由选择顺序和原则，首选直达路由，当直达路由忙时，再选迂回路由，最后选基干路由。

12、信令系统设计包括三个方面

信令系统设计包括三个方面：

信令定义、信令编码、信令传输。

（1）信令定义：

信令系统必须定义一组信令，应包括指导通信设备接续话路和维持其自身及整个网络正常运行所需的所有命令。

（2）信令编码：

为每条信令规定的信号形式，称为信令编码。

13、信令，信令方式，信令系统、随路信令，公共信道信令

信令：

信令是各交换局在完成呼叫接续中使用的一种通信语言，它是控制交换机产生动作的命令。

信令方式：

信令在传送过程中所要遵守的规约和规定，就是信令方式。

它包括信令的结构形式，信令在多段路由上的传送方式及控制方式。

信令系统：

是指为完成特定的信令方式所使用的通信设备的全体。

随路信令系统的特点是信令与用户消息在同一条信道上传送，或信令信道与用户消息信道一一对应。

当呼叫发生时，交换机先为呼叫选择一条空闲话路，然后在这条空闲的话路上传送信令，当端到端的连接建立成功后，再在该话路上传送用户的话音信号。

公共信道信令系统的特点是信令在专门的信令信道上传送，信令信道为多个用户消息信道所共享。

交换机之间有直接相连的信令信道，信令的传送是与话路分开的、独立的。

14、七号信令系统分为几层，各完成什么功能

回答如下：

15、信令网组成

信令网由信令点（SP）、信令转接点（STP）和信令链路三部分组成。

⑴信令点（SP）：

是信令消息的起源点和目的点，它可以是具有No.7信令功能的各种交换局（如电话交换局、数据交换局、ISDN交换局），也可以是各种特服中心（如网管中心、维护中心、业务交换点等）。

信令点是由No.7信令系统中的MTP和UP组成，若它具有业务交换点功能，则包括No.7信令系统中的MTP、SCCP和TC。

⑵信令转接点（STP）：

具有信令转接功能，STP可分为：

独立的信令转接点和综合的信令转接点。

独立的信令转接点：

高度可靠的分组交换机，容量大，易于维护。

具有No.7信令系统中的MTP功能。

综合的信令转接点：

具有No.7信令系统中的MTP和UP功能，容量较小，与独立的STP相比可靠性不高。

⑶信令链：

是信令网中连接信令点的最基本部件，它由No.7信令功能的一、二级组成。

数字信令链速率为64kbit/s。

16、虚电路和数据报方式的原理和特点

数据报方式的原理：

在数据报方式中，分组被独立的对待，每一个分组都包含终点地址信息，彼此之间相互独立的寻找路径，同一份报文的不同分组可能沿着不同的路径到达终点。

在这种技术中，一个被独立对待的分组就称为一个数据报。

虚电路方式的原理：

虚电路方式就是指通信终端在收发数据之前，先在网络中建立一条逻辑连接，在通信过程中，用户数据按照顺序沿着该逻辑连接到达终点。

虚电路方式特点：

（1）面向连接的工作方式；

（2）分组按序传送

（3）分组头简单；（4）对故障敏感

数据报方式特点：

（1）无连接的工作方式；

（2）存在分组失序现象

（3）分组头复杂；（4）对网络故障适应性较强

17、分组交换网中为什么引入流量控制，实现的方法有几种

引入流量控制的原因：

分组交换网中各个节点交换机的处理能力和各条线路的传输容量是一定的，但是用户终端发送分组的时间和数量具有随机性。

如果不对数据流进行控制，有可能造成网内数据流分布不均匀，部分节点和线路上的数据流超过其处理能力或传输容量，造成网络的阻塞。

严重时，分组在网络中无法传送，不断被丢弃，源节点无法发送新的数据，目的节点也收不到分组，造成死锁。

流量控制的方法：

⏹证实法（通过发送一个分组或一组分组后等待接收方证实来进行流量控制）

⏹预约法（向接收端预约缓冲存储区，避免死锁，数据报方式常用）

⏹许可证法（在网络内设置一些许可证，状态为空闲或满载，分组需要等待一个空闲的许可证才可发送，到达目的地将分组卸下，许可证变为空闲）

18、虚电路和逻辑信道概念，联系和区别

（1）虚电路是在DTE-DTE之间建立的虚连接，存在于端到端之间；一条线路上可以存在多个逻辑信道。

一条虚电路是由多个逻辑信道连接而成。

每条线路的逻辑信道号是独立分配的，同一条虚电路在不通线路上的逻辑信道号可能是不相同的。

（2）逻辑信道是一直存在的，它分为占用和空闲两种状态；虚电路（不包括永久虚电路）随着通信的开始而建立，通信结束后就被清除。

19、分组交换中分组头包含哪三种信息

分组头中主要包含逻辑信道号，分组的序号和控制信息等。

20、ATM主要由四个特点

（1）固定长度的信元并简化了信头结构53字节

（2）采用异步时分复用方式

（3）面向连接的工作方式

（4）标准化的ATM协议

21、同步时分复用和异步时分复用

同步时分复用是通过时隙在TDM帧内的位置来区分不同的信息通路（话路）。

异步时分复用又称为统计时分复用，它也分时隙，但它是通过时隙的标头信息来区分不同的信息通路。

22、虚通道与虚信道的关系和区别

虚通道（VP--VirtualPath）

虚信道（VC--VirtualChannel）

VC链路、VP链路与物理链路的关系

一条物理链路包含多条VP（链路），每一VP（链路）又包含许多VC（链路）。

VPI相同，VCI不同，标识不同的VC；VPI不同，VCI相同，也代表不同的VC。

所以用VPI+VCI作为VC（链路）的标识符。

23、VP交换和VC交换

VP交换是指仅变换VPI值而不改变VCI值的交换，即只进行虚通道的交换，虚通道里面的虚信道并不进行交换。

VC交换是指VPI值与VCI值都要进行改变的交换。

因为虚信道是按照虚通道来划分的，当虚信道交换时，其所属的虚通道也要进行交换，即虚通道和虚信道都要进行交换。

24、VPC、VCC之间的关系和区别

VPC（虚通道连接）和VCC（虚信道连接）

VCC（VirtualChannelConnection）是VCC端点之间的VC级端到端的连接，由多条VC链路串接而成，VCI（虚信道标识）用来识别一条VC。

VPC（VirtualPathConnection）是VPC端点之间的VP级端到端的连接，由多条VP链路串接而成，VPI（虚通道标识）用来识别一条VP。

VCC端点（VCCEndpoint）是VCC的起点和终点，是ATM层及其上层交换信元净荷的地方，也就是信息产生的源点和被传送的目的点。

VPC端点（VPCendpoint）是VPC的起点和终点，是VCI产生，变换或终止的地方。

25、终端电话信令波形

26、地址信令在多段路由上的传送方式：

端到端方式逐段转发方式

1.端到端方式.

2.逐段转发方式.

3混合方式.

在优质电路上使用端到端方式.，在劣质电路上使用.逐段转发方式，平常使用混合方式..

28、一个TST交换网络的输入和输出都是4路32/30CHPCM信号，如果希望IDH0，7所连接的接口与ODH1,5互相通信，各个时间交换器与空间交换器应如何填写？

29、衡量程控交换机的性能指标

1.接口：

指标是数量和类型

2.交换网络：

容量和结构

3.控制系统：

最大忙时试呼次数。

30、衡量分组交换机的性能指标

1.端口数

2.吞吐量

3.每秒能处理的呼叫次数

4.路由数

5.平均分组处理延时