《交换原理复习》PPT课件

综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室端 点 端 点信 道图 1.1 点 对 点 通 信 系 统图 1.2 终 端 之 间 的 全 互 连 结 构 图 1.3 星 形 组 网 结 构交 换 中 心 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室本 地 网 长 途 网 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室H: Host 主 机主 机 R: Router 路 由 器路 由 器Net: 物 理 网 络 ， 包 括 专 线物 理 网 络 ， 包 括 专 线R H Net1Net3 Net2Net4H H HRHH HHRR R 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 交 换网 络控 制 器接口 输 入 输 出1 1234 2 3 4 交 叉Cross平 行Bar 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室knkknn ntntCtkPktXP )1()(),()( tknkknnnn nttCtkPtkP )1()(),(),( limlim ,2,1,0!)(),( kekttkP tk t 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 xexf 0)( 00 xx xexF 1 0)( 00 xx tt eetNP 0!0 )()0( teNPtXPtXPtF 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01.017.15.5 EAm 001.028.18.7 EAm 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 12n m1 2 crosspointenabledcrosspoints 交 叉 开 关 矩 阵cross bar开 关 接 通 保 持 时 间 ：一 个 呼 叫 ， 电 路 交 换一 个 分 组 ， 分 组 交 换一 个 突 发 ， 突 发 交 换3开 关 数 nm 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 第 一 、 第 二 级 称 为 发 散 级 ，第 三 级 称 为 混 合 级 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 Stage1 Stage3交 换 器 i 交 换 器 k1 1n jj-1忙n-1忙 Stage 2 无 阻 塞 的 极 端 情 况 ：rn+j-1去 往 其 他交 换 器来 自 其 他交 换 器 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室)/(nmAaBi )/(21 nmAaaa Clos网 络 每 条 内 部 链 路 阻 塞 率 为一 条 通 路 忙 的 概 率 2)1(1 a所 有 通 路 全 忙 的 概 率 ni aB )1(1 2 LLi nmAaB )/( 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 话 音 存 储 器 存 储每 个 时 隙 的 话 音信 号 ， 控 制 存 储器 存 储 读 或 写 话音 存 储 器 的 地 址 。话 音 存 储 器 和 控制 储 存 器 中 的 存储 单 元 数 等 于 入线 和 出 线 上 的 时隙 数 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室每 个 时 隙 对 应 一 个 话 路 ， T交 换 器 完 成 串 行 时 分 多 个 话 路 的交 换 ， 等 效 于 一 个 空 分 交 换 器 并 行 完 成 多 话 路 的 交 换 （ 在 等效 的 空 分 交 换 器 中 ， 一 条 入 /出 线 上 ， 是 一 条 话 路 ） 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 32211 aBi 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 C1： 大 区 中 心 ， 我 国 有 六 个采 取 网 状 结 构C2： 省 中 心C3： 地 区 中 心C4： 县 中 心 C5:端 局C1局 以 下 逐 级 汇 接 ，并 辅 以 一 定 数 量 的 直达 路 由 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 路 由 选 择 遵 循 由近 及 远 的 方 案 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 交 换 机 输 出 原 始 数 据 ， 计 算 机 存 储 和 统 计 话 费交 换 机 输 出 数 据 包 括 ： 主 、 被 叫 号 码 ， 呼 叫开 始 时 间 ， 通 话 持 续 时 间 ， 使 用 的 中 继 线 号 ，账 号 ， 通 话 的 服 务 种 类 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室接 收与 发送 时钟 不一 致时 引入 的错 误 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室96s s s7- ss 1074.1)10048.2360020(256rTnr 20hT 8min.20T256n10rs/048Mb.2r T,rrn,)rr(nT 数 据 传 输 要 求 时 ， 时 钟 频 差当 发 生 滑 码 的 周 期标 称 频 率相 对 频 差 ，： 存 储 器 容 量 ， 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 模 拟 用 户 接 口 包 含 七 大 功 能 （ BORSCH T）B馈 电 话 机 所 需 -48V直 流 电 源 由 交 换 机 提 供O过 压 保 护 保 护 交 换 机 的 内 部 电 路 不 受 雷 电 、 工 业 高 压 破 坏R振 铃 向 话 机 馈 送 铃 流 ， 用 户 摘 机 后 切 断 铃 流S监 测 监 测 环 路 直 流 电 流 的 变 化 ， 向 控 制 系 统 送 出 摘 、 挂 机 信 号 和 拨 号 脉 冲 信 息C编 解 码 完 成 模 拟 话 音 和 带 内 信 令 的 PCM编 解 码H 混 合 完 成 环 线 2线 传 输 与 交 换 网 络 4线 传 输 之 间 的 变 换T试 验 提 供 试 验 环 线 系 统 各 个 环 节 的 工 作 状 态 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 周 期 级 进 程 依 据周 期 表 决 定 能 否在 一 中 断 周 期 被执 行 比 特 表 的 设 置要 保 证 进 程 的实 时 性 要 求 和处 理 机 负 荷 的均 匀 ， 尽 量 使比 特 表 每 行“ 1” 的 个 数基 本 相 等 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 L7L6L5L4L3L2L1 RL1 物理层 L2 数据链路层 L3 网络层 L4 传输层 L5 会晤层 L6 表示层 L7 应用层MSGMSGMSGMSGPKTBITIS FRAMEES ES PDUPeer to Peer Protocol 层 间 关 系 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 源 路 由 ： 分 组 头部 携 带 路 由 信 息A C E Dl2 l4 分 组 数 据l7路 由 信 息分 组 标 头 路 由 表 ： 路 由 表中 根 据 分 组 头 部的 目 的 地 址 或 连接 标 识 给 出 分 组的 下 一 个 转 发 结点 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 1 24 35 61 1 133 32 54 5 5 61 24 3 D4=1（ c） N=1,4D2=4 D3=5 1 24 3D4=1D2=3 D3=4D5=2 D6=5（ d） N=1,4,5 51 24 3D4=1D2=3 D3=3D5=2（ e） N=1,4,5,36D6=551 24 3D 4=1D2=3 D3=3D5=2（ f） N=1,4,5,3,2 6D6=551 24 3D4=1D2=3 D3=3D5=2（ g） N=1,4,5,3,2,6 目 的 结 点 下 一 结 点2 43 44 45 46 4（ a） 网 络 拓 扑 结 构 （ b） 结 点 1的 路 由 表 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 标头 载 荷48ATM信元5GFC PTVCIVPI HECPTVCIVPI HEC4 3168 81比特在UNI 31612 81比特在NNI CLP 字节VPI、 VCI用 于 连 接 的 标 识 ， 一 个 VP下 面 包 含 多 个 VCPT用 于 区 分 信 元 是 用 户 信 息 信 元 ， 还 是 OAM信 元 或RM信 元 ， PT在 用 户 信 元 中 携 带 拥 塞 指 示 信 息CLP标 识 信 元 丢 失 优 先 级 ， H EC对 信 头 进 行 校 验 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 管 理 面控 制 面 用 户 面 ATM 层物 理 层高 层ATM 适 配 层 （ AAL） 面管理层管理CSSAR高 层 TCPM D 物 理 层 负 责 通 过物 理 媒 质 正 确 、有 效 的 传 送 信 元 ；ATM层 负 责 信 元的 复 用 和 交 换 ；AAL层 负 责 实 现高 层 与 ATM层 的适 配 ， 以 便 用 统一 的 ATM技 术 支持 各 种 各 样 的 业务 与 应 用 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 1234 1 2 3 4 1234 1 2 3 4(a) (b)横向输入 (a) 横向输出纵向输出 纵向输入 (b)bar状态 (c)cross状态 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 mn mn N/nN/n N/nN/n nm nmN N 1 N/n 1 m 1 N/nClos网 络 是 个 多 路 径 网 络 ， 阻 塞 率 低 ， 需 要 依 靠 路 由算 法 来 选 路 。 当 中 间 级 的 数 目 足 够 多 时 ， Clos无 阻 塞 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室互 联 网 是 连 接 网 络 的 网 络 ， 通 过 使 用 IP协 议 ， 底 层 不 同 的 网 络 可 以互 连 互 通 。 互 联 网 上 的 主 机 进 行 通 信 时 ， 感 觉 不 到 网 络 是 异 构 的在 互 联 网 的 网 际 层 ， 除 了 IP协 议 之 外 ， 还 有 配 合 IP协 议 的 四 个 协议 ： 地 址 解 析 协 议 ARP， 逆 地 址 解 析 协 议 RARP， 控 制 报 文 协 议ICMP， 组 管 理 协 议 IG MP 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 互 联 网 中 的 每 个 主 机 都 有 一 个 全 球 唯 一 的 标 识 ， 这 个 标 识 就 是IP地 址 。 IP地 址 由 互 联 网 名 字 与 号 码 指 派 公 司 分 配 。 IP地 址 = 网络 号 ， 主 机 号 基 本 的 IP分 类 地 址 每 一 类 网 络 号 与 主 机 号 字 段 ， 长 度 都 是 固 定的 A类 IP地 址 最 多 能 标 识 272 126个 网 络 ， 每 个 网 络最 多 可 以 有 1600万 个 主 机。 B类 地 址 可 以 标 识 16382个 网 络 ， 每 个 网 络 最 多 可以 连 接 64K个 主 机 。 C类 地址 可 以 标 识 2百 万 个 网 络， 每 个 网 络 最 多 可 以 接254个 主 机 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 IP地 址 面 临 的 问 题 ：1.B类 地 址 1994年 就 分 配 完 毕2.骨 干 网 路 由 器 中 路 由 表 表 项 数 目 急 剧 增 长3.IPv4地 址 空 间 将 被 耗 尽IETF使 用 无 分 类 编 址 CIDR解 决 前 两 个 问 题 ， 使 用IPv6解 决 第 三 个 问 题无 分 类 编 址 可 以 使 用 各 种 长 度 的 网 络 前 缀 （ 网 络 地址 ）IP地 址 :,CIDR采 用 斜 线 记 法 表 示 IP地 址 ： 128.14.46.34/20。斜 线 后 的 数 字 表 示 网 络 前 缀 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室RIP计 算 出 的 最 短 路 由 ， 是 最 小 跳 数 路 由 。 RIP协 议实 现 简 单 ， 但 相 邻 路 由 器 之 间 传 递 完 整 的 路 由 表 ， 传递 的 信 息 量 大 ， 收 敛 速 度 慢 ， 不 适 合 大 规 模 的 网 络RIP协 议 对 “ 坏 消 息 ” 传 递 慢 ， 对 路 由 故 障 反 应 慢 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室上 层 主 干 区域 用 于 连 接下 层 区 域 ，区 域 边 界 路由 器 知 道 其他 区 域 的 路由 信 息 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室综合业务网理论及关键技术国家重点实验室分 组 在 输 入 端 口 中 存 储 、 进 行 路 由 查 找 。 路 由 处 理器 处 理 路 由 协 议 ， 生 成 路 由 表 ， 把 路 由 表 发 到 各 个输 入 端 口 ， 输 入 端 口 根 据 路 由 表 生 成 转 发 表 ， 按 照转 发 表 给 出 的 目 的 端 口 转 发 分 组 交 换 网 络 负责 将 分 组 由输 入 端 口 转发 到 输 出 端口 ， 交 换 网络 可 以 是 扩展 性 良 好 的网 络