数据和信号数字传输带宽利用传输介质交换.ppt

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1、3.1数据和信号4.2数字传输6.3带宽利用7.4传输介质8.5交换9.6使用网络数据传输习题第2部分物理层和介质计算机网络8.5交换(第8章)在这里，“交换”(switching)的含义是：转接——把一条电话线转接到另一条电话线，使它们连通起来。从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。传统上有三种重要的交换方式：电路交换分组交换报文交换计算机网络交换网络计算机网络8.5.1电路交换方式线路交换是面向连接的服务；两台计算机通过通信子网进行数据交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路

2、连接；线路交换在数据传输过程中要经过建立连接、数据传输与释放连接的三个阶段；线路交换方式的优点是：通信实时性强，适用于交互式会话类通信；线路交换方式的缺点是：对突发性通信不适应，系统效率低，系统不具有存储数据的能力，不能平滑交通量。计算机网络电路交换的时延电路交换必定是面向连接的。电路交换的三个阶段：建立连接通信释放连接总时延=建连+数据传输+拆连计算机网络电路交换三个阶段计算机网络8.5.2数据报网络计算机网络数据报时延总时延=3T+3τ+w1+w2计算机网络8.5.3虚电路网络计算机网络虚电路标识符VCIVCI是仅在交换机

3、范围内的小数字计算机网络虚电路网络的交换机和表计算机网络虚电路网络源到目的端的数据传输计算机网络虚电路网络时延总时延=3T+3τ+建VC+拆VC计算机网络8.5.4交换机结构（P147)纵横交换机在栅格中将n个输入连接到m个输出，在每个交叉点使用微电子开关。任何时刻，只有低于25%的交叉点工作。1...n12…m到控制站计算机网络多级交换机将多台纵横制交换机按多级结构组合在一起，以解决单级纵横制交换机多数量交叉点的限制。15151级3S2级2S3级3S计算机网络多通路N输入对N输出的三级交换机：第一级每机有n个输入线，第二级有

4、k个交换机，那么总交叉点的个数=2kN+k(N/n)2三级交换机交叉点的个数N2=2x2x15+2x(15/5)2=60+18=78而N输入对N输出的单交换机的交叉点的个数15X15=225这种节省的代价是阻塞：高任务量时会引起阻塞——输入无法连接到输出计算机网络时分交换机ATDMBCDTDMABCDABCD常规时分交换机没有实隙互换。计算机网络时隙互换时隙交换机TSI可以实现实隙互换。如：1→3，2→4，3→1，4→2ATDMBCDTDMABCDABCDTSIABCDTSIRAM1→32→43→14→2计算机网络TDM总线1

5、→32→43→14→211234234每一个时隙内仅有一个输入门是闭合的；同时仅有一个输出门是闭合的。由控制单元按需要闭合和断开输入/输出门。计算机网络空分交换与时分交换组合TSIRAMTSIRAMTSIRAMTSIRAMTSIRAMTSIRAMTST时间时间空间计算机网络干线干线电话网络本地回路：连用户电话机至本地局干线：处理局间通信的传输介质交换局：允许不同用户建立连接而不允许两个用户间存在一条永久的物理链路的交换机图8-11电话系统本地局中继局地区局计算机网络多级交换((((交换机交换机交换机交换机用户线用户线中继线中继

6、线BDCAA和B通话经过四个交换机通话在A到B的连接上进行计算机网络C和D通话只经过一个本地交换机通话在C到D的连接上进行((((交换机交换机交换机交换机用户线用户线中继线中继线BDCA本地交换计算机网络9.6使用电话网和有线电视网(第9章)用户通过电话访问因特网，使用调制解调器给数据速率强加了一个上限，突破这种限制的主流技术有三种：DSL技术有线调制解调器SONET1、ADSL非对称用户数字线路专门针对住宅用户设计的，不适合商用。拆除本地局的滤波器，使本地回路带宽高达1.1MHz，下行500k~8Mbps,上行64k~1Mb

7、ps计算机网络9.6.1电话网本地回路、干线和交换局计算机网络9.6.2电话调制解调器调制解调器标准：V系列，如V.92计算机网络56K调制解调器计算机网络ADSL特点图9-1DMT通道6~30QAM15比特/波特QAM15比特/波特自适应技术以离散多音频技术DMT作为标准调制技术串/并行转换器串/并行转换器语音通道通道0通道31~255下行上行FDM(256通道每道带宽4.312kHz)28IntroductionADSL中带宽划分计算机网络客户端：ADSL调制解调器计算机网络电话公司端：DSLAMADSL接入复用器计算机网

8、络9.6.4有线电视网第一代有线网络CATV单向通信前端同轴电缆放大器分接电缆分配器分接头接收天线计算机网络有线电视划分的同轴电缆波段计算机网络HFC光纤同轴电缆混合网络分配集线器高带宽光纤双向放大器同轴电缆交换机分接头采集天线光纤节点第二代有线网络（12Mb/s~30Mb/