现代交换原理 第3章 交换网络

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1、3.8、交换网络交换网络是由若干个交换单元按照一定的拓扑结构和控制方式构成的网络。交换网络的三个基本要素是：交换单元、不同交换单元间的拓扑连接和控制方式。交换网络的一般结构……控制单元出线入线……交换单元交换单元交换单元交换单元交换网络1.单级交换网络和多级交换网络交换网络按拓扑连接方式可分为：单级交换网络多级交换网络出线0N-1入线0M-1单级交换网络交换单元如果一个交换网络中的交换单元可以分为N级，顺序命名为第1,2,…,N级，并且满足：所有入线都只与第1级交换单元连接；所有第1级交换单元都只与入线和第2级交换单元连接；所有第2级

2、交换单元都只与第1级和第3级交换单元连接；依此类推，所有第N级交换单元都只与第N-1级和出线连接；则称这样的交换网络为多级交换网络，或N级交换网络。多级交换网络的拓扑结构可用三个参数来说明：每个交换单元的容量交换单元的级数交换单元间的连接通路（链路）多级交换网络(nmxnm两级交换网络)……………O1n-1O1n-1…O1n-1O1m-1O1m-1O1m-1……………………OO11m-1n-11级2级多级交换网络的内部阻塞若出、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，称为多级交换网络的内部阻塞。严格无阻塞网络：不管网络处

3、于何种状态，任何时刻都可以在交换网络中建立一个连接，只要这个连接的起点、终点是空闲的，(建立任何指定的空闲出入线对之间的连接)而不会影响网络中已建立起来的连接。可重排无阻塞网络：不管网络处于何种状态，任何时刻都可以在交换网络中直接或对已有的连接重选路由来建立一个连接，只要这个连接的起点、终点是空闲的，而不会影响网络中已建立起来的连接。广义无阻塞网络：指一个给定的网络存在着固有的阻塞可能，但又可能存在着一种精巧的选路方法，使得所有的阻塞均可避免，而不必重新安排网络中已建立起来的连接。多级交换网络的内部阻塞13421342C1C1C2C2

4、1，2，3，44，2，1，3可重排无阻塞网络13421342C1C1cc2cc2可重排无阻塞网络3.8.1CLOS网络1、Close无阻塞网络的结构：为了减少交叉点总数而同时具有严格的无阻塞特性，CLOSC.很早就提出一种多级结构，推出了严格无阻塞的条件，这就是著名的CLOS网络。………1n…1n1n1n……1…1m1r11rmmmm11111111rrrr3级CLOS网络在最坏情况下，中间级会有（n-1）X2个交换单元被占用，因此中间级至少要有（n-1）X2+1=2n-1个交换单元，即m≥2n-1时，可确保无阻塞（严格无阻塞）。CL

5、OS网络最不利情况:当第一级第一台的某根入线与输出级第r台的某根出线要建立连接,输入级的(n-1)条入线和输出级的第r台的(n-1)条出线均已被占,而且这些占用是通过中间级的不同连接器完成的即可选的链路已占用(n-1)×2条，为确保无阻塞,至少还应存在一条空闲链路,即中间链路至少要有(n-1)×2+1=2n-1条.无阻塞条件:m≥2n-1………1n…1n1n1n……1…1m1r11rmmmm11111111rrrr每台入线数n=2n=4n=8交叉点数288336540可见：n=2时，交叉点总数最少，当N∞，N≈2n2时，三级Clos网

6、络交叉点最少。当入出线不等时:m≥(n入-1)+(n出-1)+1=n入+n出-1一般取m=2n来满足无阻塞条件对TST网络而言，凡当内部时隙数为输入时隙数的一倍时，即为无阻塞网络。2、数字交换网络中引入无阻塞网络(1)、整个网络无阻塞m≥2n-1TST网络中n每个T模块的输入时隙数m相当于每个T模块可选用的输出时隙数，也就是内部时隙数关于T-S组合网络T-S(n)-TT-S-T网络：AXE10，FETEX-150，E10B，5ESS等T-S-S-T网络：NEAX61T-S-S-S-T网络：EWSDT-S-S-S-S-T网络：4ESS(

7、长途)S-T(n)-S时隙交换功能与空分交换功能分别由不同的接线器（时分接线器T和空分接线器S）实现，为了使数字交换网兼有时空交换的功能，扩大选择范围和交换机的容量，在程控数字交换机中的数字交换网是由T接线器和S接线器的不同组合而成。如TST（时分－空分－时分）、STS（空分－时分－空分），TSST、TSSST、SSTSS、TTT等。TTT型交换网络TTT三级交换网络的结构3.8.2TST网络TST网络是在电路交换系统中经常使用的一种交换网络，它是三级交换网络，两侧为T接线器，中间一级为S接线器，S级的出入线数决定于两侧T接线器的数量

8、。第1级T接线器：负责输入母线的时隙交换。S接线器：负责母线之间的空间交换交换。第2级T接线器：负责输出母线的时隙交换。TST交换网络中的T接线器有4种安排方式。常用的组合方式有两种。一种是初级T接线器采用控制写入、顺序