现代交换原理与通信网技术复习提纲gyop.docx
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1、20100-20011-2现代代交换技技术复习习提纲一、第一一章:绪绪论1.通信信网的组组成元素素,。 用户户终端 传输输线路 交换换设备 中继继常用网络络拓扑全互联网网路结构构:可靠靠,结构构复杂,利利用率低低星型组网网络结构构:复杂杂度降低低,不可可靠,存存在覆盖盖地域限限制多结交环环结构:可覆盖盖更大地地域,提提高通信信可靠性性,网络络资源共共享提高高经济性性本地网概概念传统PSSTN交交换方式式转接是网网络,端端到端经经过交换换机多次次转接电路交换换方式通信过程程分为:建立连连接、用用户信息息传送、拆拆除并释释放呼叫控制制依靠信信令系统统,永久久性连接接有网络络管理系系统配置置2.电路
2、路交换的的发展历历程,分分组交换换ARPPANEET。 18876电电话发明明,人工工交换机机,内部部网络为为塞绳 18892步步进制自自动交换换机,内内部网络络为电磁磁继电器器接点,由由上升旋旋转性选选择器控控制 19940纵纵横制交交换机,内内部网络络机电纵纵横接线线器,由由布线逻逻辑共同同控制 200世纪880年代代,程控控交换机机又程序序共同控控制 19969第第一个,只只有四个个节点,56KKbitt/s 19972EE-maail,节节点大大大增加 19982采采用TCCP/IIP协议议集 19990被被WWWW代替3.交换换机组成成及各部部分功能能:交换网络络:执行行传送面面功能
3、。提提供任意意输入输输出间的的可控连连接(开开关状态态:交叉叉连接CCrosss,平平行连接接Barr控制器:执行控控制面功功能。控控制交换换网络各各开关的的状态接口:交交换机对对外服务务窗口,实实现多种种适配功功能。4.衡量量交换机机主要性性能指标标,各指指标的含含义。 交换换容量:交换机机所能提提供最大大吞吐量量 阻塞塞率:内内部资源源全部被被占用的的概率 时延延:信令令处理时时延,分分组转发发时延 差错错率: 接口口类型: 接口口速率: 可靠靠性:二、第二二章:交交换理论论基础1、概率率论和随随机过程程二项分布布:P(X=kk)= Cnkpk(1-p)nn-k涉及交换换系统的的各种服服务
4、设备备,如交交换单元元的输入入、输出出链路、中中继线、控控制处理理器等的的占用情情况。泊松分布布:P(X=kk)=ke-/k! E(x)=,2=一段时间间内电话话局收到到的呼叫叫次数。(电电话呼叫叫流:平平稳性,普普通性,独独立增强强性)指数分布布:F(t)=P(XXt) = 11-e-tt0相邻呼叫叫的间隔隔时间和和一次呼呼叫的占占用时长长。(无无记忆性性)l 泊松过程程,生灭灭过程发生强强度 结束强强度2、通信信业务量量l 话务量概概念和计计算、性性质,Y=TS=CCS (C=t) 波波动性周周期性l 话务量强强度(NN条入线线在平均均占用时时长内的的呼叫数数,也是是N条入入线同时时被占用
5、用的平均均数)完成话务务量强度度:A=s=NNa (a=1S=SS/11-1)l 服务器(中中继线)利利用率AAc,ac流入话务务量强度度Ac=cS=mmacl 负荷能力力,每个个服务器器承担的的平均话话务量强强度=Acc/ml 服务质量量影响按呼叫:按话务量量:按时间=Pm3、明显显损失制制电路交交换系统统l 呼损概念念PBpp1+ pp2+ pkk+ +ppnl 利用度等等概念。负载源能能够使用用的服务务器数l 服务设备备的占用用概率同生灭过过程要求:各各分布的的适用条条件及爱爱尔兰呼呼损查表表计算l 二项分布布: NNml 恩格塞特特分布: Nml 爱尔兰分分布:NN-,m有限或或Nml
6、 泊松分布布:N-,m-l 爱尔兰呼呼损公式式:查表表l 服务设备备利用率率。=Acc/m三、第三三章: 电路交交换网络络结构及及工作原原理1、空分分交换网网络多级交换换网络等等效图,ccloss无阻塞塞条件,要求:DDM三级网络内部阻塞概率计算,及等效的无阻塞网络。二级网络络:Bi=a=A/(mn)m*kr*jn*n三级网络络:Bi=11-(11-a)2nm*kn*nr*j m rr kk无阻塞:rn+jj-1等效无阻阻塞网络络1 m nn*(nn+j-1)2 n+jj-1 mm*k 3 k (n+jj-1)*j2、数字字时分交交换网络络l PCM330/332路帧帧结构特特点l 时隙、帧帧
7、、复帧帧、基群群速率、单单路速率率等概念念。1复帧(22ms)=16帧帧 11帧(1125s)=32时时隙(33.9s)1路基带带信号速速率=664kbbit/s 基群速率率(322路)=64*32=20448kbbit/s l T接线器器工作原原理(输输出控制制、输入入控制),掌掌握并能能简单画画图表示示。顺序写入入,控制制读出 控制制写入,顺顺序读出出 话音音存储器器SM 8biit/时时隙 控控制存储储器CMM 6bbit/时隙 l S接线器器工作原原理(输输出控制制、输入入控制),及及交换过过程。l 多级数字字时分交交换网络络TSTT,STTS,TTTTl TST交交换网络络工作机机制
8、,内内部空闲闲路由选选取等。l 数字时分分交换网网路的时时空等效效与阻塞塞计算。32*3232*324*432*324*432*32 4 332 4 BBi=11-(11-a)232四、第四四章:电电路交换换控制1、电信信网的组组织1)电信信网的主主要组成成, 交换换系统、传传输系统统、用户户通信终终端电信网的的一般结结构网状结构构星型网常用拓扑扑。环形网树状网复合网2)路由由设计l 汇接路由由和直达达路由计计算问题题。l 我国电话话网常用用路由:基干、高高效直达达、低呼呼损直达达。长途途路由选选择顺序序。本地地网概念念。 基干路路由基干路由由是指全全部由基基干电路路构成的的路由。这这种路由由
9、呼损要要求1%,路路由上话话务量不不允许溢溢出到其其他路由由。 高效直直达路由由高效直达达路由是是指由高高效直达达电路群群形成的的路由。对对于这种种路由,允允许话务务量溢出出到规定定的迂回回路由上上。 低呼损损直达路路由低呼损直直达路由由是指由由两个交交换中心心之间所所建立的的低呼损损直达电电路群形形成的路路由。对对于这种种路由,不不允许话话务量溢溢出到其其他路由由上。选择顺序序: 先选高高效直达达路由,当当高效直直达忙时时,由远远至近选选迂回路路由,即即现在被被叫端自自下而上上,再在在主叫端端自上而而下。最后选最最终路由由,可以以是低损损电路,可可以基干干电路。 本本地网 我国国本地电电话网
10、有有五种类类型:s 京、津、沪沪、穗特特大城市市本地电电话网;s 大城市本本地电话话网;s 中等城市市本地电电话网;s 小城市本本地电话话网;s 县本地电电话网l 我国的不不等长电电话编号号制度。10北京2X特大城市市或中心心城市X(39)YY(奇数数)Z(009)省会、直直辖市XXXXX少数地区区3)交换换机接口口与传输输系统l 模拟用户户电路接接口功能能(BOORSCCHT). 馈电电(Baatteery feeed): 交换换机通过过用户线线向共电电式话机机直流馈馈电; . 过压压保护(Oveervooltaage Prootecctioon): 防止止用户线线上的电电压冲击击或过压压而
11、损坏坏交换机机。 . 振铃铃(Riingiing):向被被叫用户户话机馈馈送铃流流。 . 监视视(Suuperrvissionn): 借助扫扫描点监监视用户户线通断断状态,以以检测话话机的摘摘机,挂挂机,拨拨号脉冲冲等用户户线信号号,转送送给控制制设备,以以表示用用户的忙忙闲状态态和接续续要求。 . 编解解码(CCODEEC): 利用用编码器器和解码码器(CCODEEC),滤波器器,完成成话音信信号的模模数与数数模交换换,以与与数字交交换机的的数字交交换网络络接口 。 . 混合合(Hyybriid):进行用用户线的的2/44线转换换,以满满足编解解码与数数字交换换对四线线传输的的要求。 . 测
12、试试(Teest):提供供测试端端口,进进行用户户电路的的测试l 程控数字字交换机机的数字字中继接接口功能能(A接接口)信号收发发;同步步时钟提提取;信信令提取取和插入入;异常常情况下下警报l 几种数字字网的同同步方式式,我国国数字网网同步方方式。帧同步比特时钟钟同步(准准同步,主主从同步步【我国国】,相相互同步步)2、信令令系统1)信令令概念信令分类类连接控制制信令;用户消消息用户线信信令;局局间信令令前向信令令;后向向信令随路信令令;公共共信道信信令随路信令令和共路路信令概概念随路:信信令与用用户消息息在同一一路或一一一对应应。公共信道道:专门门信道,多多多路用用户消息息信道共共享信令传输
13、输方式。 端端到端:速度快快;对链链路要求求高,占占用主叫叫端局时时间长 逐逐段转发发:对链链路要求求低,转转接局设设备复杂杂,速度度慢2)NOO.7信信令系统统基本功功能结构构及每层层功能 第第一级:信令数数据链路路级;规规定了信信令数据据链路的的物理、电电气和功功能特性性。确定定与数据据链路连连接的方方法。第二级:信令链链路控制制级;规规定了消消息沿信信令链路路传输的的功能和和过程:差错控控制、流流量控制制、顺序序控制、信信号单元元界定第三级:信令网网功能级级;信令令网操作作管理功功能过程程:信令令路由、转转发、路路由倒换换、拥塞塞控制 第四级:用户级级:TUUP DDUP ISDDN I
14、ISUPP信号单元元的类型型及区分分消息信号号单元MMSU:最重要要,是信信令消息息的载体体状态信号号单元LLSSUU:在信信令链路路两端点点检传送送状态信信息填充信号号单元FFISUU:维持持信令链链路正常常工作,监监视信令令链路性性能LI22 MSUULI=11或2 LSSSULI=00 FISSU格式和功功能,差错控制制方法FSN FIIB | | BSNN BIIB0 0 | |1 0 | | 0 02 0 | |1 03 0 | | 2 03)电话话用户部部分:一一次正常常的呼叫叫处理77号信令令交互过过程呼叫建立立阶段通话阶段段释放阶段段,及常用用各信令令含义。3、存储储程序控控制
15、原理理1)控制制系统的的结构特特点接口种类类多,输输入数据据量大,实实时性强强接口信号号形式多多硬件设计计以恰好好满足需需要为目目标高度可靠靠,控制系系统的呼呼叫处理理能力衡衡量指标标忙时试呼呼BHCCA交换机的的三个重重要性能能指标。BHCAA:控制制系统处处理能力力话务量:交换网网处理能能力端线数:接口数数量2)程序序的调度度处理:三种级级别的优优先顺序序(故障障级、周周期级、基基本级),时间表调调度周期期级程序序,(时时间计数数器、比比特表、活活动屏蔽蔽位、转转移表)最大程序序调用周周期=最最大行*中断周周期1行对应应1次时时钟中断断行数=【表表中所有有(程序序周期/中断周周期) 】的
16、最小公公倍数3)交换换机软件件结构运行软件件组成:系统+应用软软件;数数据(交交换数据据+ 用用户数据据);软软件语言言(SDDL语言言、CHHILLL语言、MMML语语言的适适用场合合)。4、呼叫叫处理:输入处理理、:识识别和接接受外部部请求和和相关信信号分析处理理、:分分析处理理输入信信号和现现有状态态输出处理理,:根根据分析析结果发发布各种种控制命命令掌握各种种处理的的内容、路路由及中中继线选选择。五、第五五章:分分组交换换1.TCCP/IIP分层层体系结结构; OSSI体系系结构应用层(TTELNNET,FTPP,HTTTP,SMTTP)运输层TTCP,UDPP网际层IIP 网络接口口
17、层应用层表示层会话层运输层网络层数据链路路层物理层2、分组组交换方方式:虚虚电路、数数据报,特特点数据报:随时发发送,分分组独立立流动,路路由灵活活,适合合短报文文传送 可能能引起同同一报文文的个分分组乱序序,拥塞塞时可能能丢弃分分组 (不不可靠的的,尽力力而为的的)虚电路:建立端端到端连连接,路路由选择择以呼叫叫为单位位,异步步时分复复用逻辑辑连接 先建建立同路路,在通通信(先先建立路路由表) 分组组顺序一一致,可可以进行行流量控控制,对对故障敏敏感,对对服务质质量较高高保证3、分组组交换网网的路由由选择:1)设计计路由选选择算法法应满足足的要求求。算法必必须正确确且完整整计算上上尽可能能简
18、单要有自自适应性性,即鲁鲁棒性稳定性性算法应应是公平平的算法应应是最佳佳的2)非自自适应路路由选择择:固定定路由法法、概率率路由法法、洪泛泛法3)自适适应路由由选择:距离向向量算法法、链路路状态算算法链路状态态法:发现邻邻居节点点测量链链路时延延或代价价构建链链路状态态分组发布链链路状态态分组七、第七七章:非非连接型型快速分分组交换换1、IPP1)分类类的IPP地址及及类别判判断。A27-221.XXX.XXXX.XXXX1126.XXXX.XXXX.XXXXB214-2128.XXXX.XXXX.XXXX1911.2555.XXXX.XXXXC221-2192.XXXX.XXXX.XXXX2
19、233.2555.2555.XXXX2)IPP地址与与MACC地址区区别;AARP与与RARRP;IP AADREESS32-bbit 分级 不可可移植 网络层层及上层层,剥去MAAC帧首首尾部,IIP分组组的首部部有IPP地址MAC ADEEWSSS48-bbit 不分级级 可移移植 链链路层及及下层,MAC帧帧首部是是MACC地址ARP:已知IIP求MMACRARPP:已知知MACC求IPP2、CIIDR与与最长前前缀匹配配,掌握握地址块块划分与与匹配规规律CIDRR:egg.1228.114,.46.34/20 前前20位位1288.144.00010表表示网络络前缀 后后12位位111
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