有关现代交换原理的技术
现代交换原理及技术--整理版

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 第8章 IP交换技术

IP交换的基本原理(3)
3)收到下游节点通知
同时,下游节点要求建立ATM直通链接。通知 下游节点分配的虚通道标识,之后,IP交换机 将属于该数据流的信元在指定虚通道上传送到 下游节点。
ATM直通连接上传送分组
IP交换控制器指示ATM交换机建立相应输入 和输出端口的虚通道连接,建立起ATM直通连 接,属于该数据流的信元就在ATM连接上以 ATM交换的速度在IP交换机中转发。
8.4 多协议标记交换——MPLS 什么是MPLS MPLS网络体系结构及相关基本概念 MPLS基本交换原理 交换节点LSR体系结构及工作原理
什么是MPLS
MPLS是利用标记进行数据转发的。当分组进入 网络时,要为其分配固定长度的短的标记并将标 记与分组封装在一起,在整个转发过程中,交换 节点仅根据标记进行转发。
转发等价类FEC(Forwarding Equivalence Class)
相关概念
标签边缘路由器(TER:Tag Edge Routers)
位于标签交换网络的边缘。负责给进入网络的数据分 组加上标签,并负责将离开网络的数据分组的标签去 除,对数据分组进行第三层转发。
TER使用标准的路由协议来创建转发信息库(FIB)。 TER根据FIB的内容,使用标签分发协议(TDP)向 其它TER或标签TSR分发标签。
0
LSR1
Q( RE
1
) .8 65
) (2 L BE LA
0 2
LER1
1
出端口
8) EL( LAB
路由表 目的地址前缀 下一跳入端口 LER0 LSR0 LSR2 LER1 65.8 65.8 65.8 65.8 LSR0 LSR2 LER1 0 0 0 0 1 2 1 ----
现代交换原理与技术

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

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。
现代交换技术重点整理

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

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。
现代交换技术-第4章分组交换技术

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固定路由表算法
图4-5 固定路由表算法示例
• 表4-1所示为网络控制中心计算得到的全 网的路由表。
• 该表列出了所有节点到各个目的节点所 确定的路由。
• 实际上,对于每一个节点仅需存储其中 相应的一列即可。
(2)自适应路由选择。
① 故障。 ② 拥塞。
Flash
4.拥塞控制方法
(1)从拥塞节点向一些或所有的源节点发 送控制分组。 (2)根据路由选择信息调整新分组的产生 速率。 (3)利用端到端的探测分组来控制拥塞。 (4)允许节点在分组经过时添加拥塞指示 信息,具体包括下列两种方法。
4.2.4
路由选择
1.路由选择概述
(1)路由选择准则:路由选择的依据,如路 由跳数、状态(链路距离、带宽、费用、时 延) (2)路由选择协议:路由信息收集和发布的 规程和方法,如静态、动态路由法
(3)路由选择算法:如何获得最佳路径
2.路由选择算法
Fixed routing静态(固定) 路由法: uses fixed (static) routing directory (table), which is unchanged during each active connection.
Adaptive routing 动态路由法: uses adaptive (dynamic) directory , which is periodically adjusted according the changing of network conditions. Packets may take different routes. They must be reassembled at the receiving node.
现代交换技术

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。
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有关现代交换原理的技术
现代交换原理技术是指通过利用计算机和电子通信技术实现的高效、快速和可靠的通信交换方式。
以下是几种常见的现代交换原理技术:
1. 数字交换技术:数字交换技术通过将传输的信号转换为数字信息进行处理和传输,使得通信更稳定、质量更高。
常见的数字交换技术包括数字移位、数字时分多路复用、数字频分多路复用等。
2. 分组交换技术:分组交换技术是将待传输的数据分割成小块(即数据包或分组),每个分组携带有目标地址等信息,然后在网络中通过路由器等设备按照目标地址进行转发。
常见的分组交换技术包括IP(Internet Protocol)和ATM (Asynchronous Transfer Mode)等。
3. 虚拟交换技术:虚拟交换技术是指在物理网络之上构建虚拟网络,从而实现多个物理网络之间的互联。
常见的虚拟交换技术包括虚拟局域网(VLAN)和虚拟私有网络(VPN)等。
4. 软交换技术:软交换技术是指通过软件程序实现交换功能,取代传统的硬件设备。
软交换技术具有灵活性、扩展性好等优势,适用于大规模的通信交换场景。
常见的软交换技术包括软交换服务器和软交换平台等。
5. 融合交换技术:融合交换技术是指将不同类型的通信网络(如传统电信网、
互联网等)集成在一起,实现多种通信业务的共享和互联。
融合交换技术可以提高网络利用率和资源利用率,降低通信成本。
常见的融合交换技术包括NGN (Next Generation Network)和IMS(IP Multimedia Subsystem)等。
以上是几种常见的现代交换原理技术,随着技术的不断发展和创新,还可能出现更多新的交换原理技术。