数据通讯与计算机网络讲义08章.ppt

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1、第8章交换1通信系统和计算机网络的基本目的是在多个端设备间传送信息。连接端设备有不同的方式：各端设备之间的直接互连可提供专用通道，但建设成本高，线路利用率低。采用共享介质的多点连接方式，如总线拓扑结构，适于端设备数目不多、距离较近的场合。对于跨度大、端设备数目多的网络，通常采用由交换设备构成的交换网。2交换网的分类38.1电路交换每对用户独占各段链路上的特定信道。交换——在特定用户间的各段链路上动态分配相应的独占信道。4FDMTDM方式的电路交换(使用同步TDM)FDM方式的电路交换5Delayinacircuit-switchedn

2、etwork68.2数据报网络7数据报网络中，无“资源预约”，资源被动态分配。messagepacket8数据报网络中的路由表D:41504150D:41509数据报网络的时延108.3虚电路网络Establishconnection(Setup,teardown)（建立连接，撤除连接）Resourcesallocated，butnodedicatechannel（资源分配，但不独占信道）Localscopeaddress(virtualcircuitidentifier)（局部地址）Packetsfollowthesamepath（

3、同“源宿”的分组相同路径）11Virtual-circuitidentifierandSwitchtables12datatransfer13Setuprequest(A,B)(A,B)(A,B)(A)Requset帧含(A,B)地址14Setupacknowledgment(A,B)(A,B)(A,B)(A)(B)ACK帧含(A,B)地址15a.连接请求过程虚电路交换1．建立连接123314522673AtoBAtoBAtoBAtoBA~B:89b.连接响应过程12331452267389A~B:89896767454523A~B:

4、23162．数据传送12331452672673894523456789A~B:23A~B:8917数据以被分割的帧（或分组）结构进行传送（此项同于数据报交换）。在两端设备之间通过网络中的交换机建立一条暂时的连接（此项同于电路交换）。帧中需有局部的用户标识（此项相近又区别于数据报交换）。帧在中间节点存在随机的排队时延（此项同于数据报交换）。在连接存在期间，用户数据传送途经相同的路径，但用户不独占信道（此项相近又区别于电路交换）。虚电路的特点：18虚电路网络的时延198.4交换机的结构电路交换机的结构纵横式交换机（Crossbarswi

5、tch）空分交换机（Spacedivisionswitch）优点：无阻塞；无迟滞缺点：开关利用率低；端数受限20多级纵横式交换机（Multistageswitch）3-stageswitch:crosspointsis2kN+k(N/n)2<=2n–1（无阻塞条件）（第二级交换机的个数）求出n=(N/2)1/2（最小值）（第一级每个交换机的输入线数）代入得到，Crosspoints≥4N[(2N)1/2–1]

6、3-stageswitch:crosspoints＝2kN+k(N/n)222ForN=200,designa3-stageswitch,usingtheCloscriteria.letn=(200/2)1/2=10.Sok=2n−1=19.Inthefirststage,thereareN/n=200/10=20crossbars,eachwithn×k=10×19crosspoints.Inthesecondstage,therearek=19crossbars,eachwithN/n×N/n=20×20crosspoints.I

7、nthethirdstage,thereare20crossbarseachwithk×N=19×10crosspoints.Thetotalnumberofcrosspointsis20(10×19)+19×(20×20)+20×(19×10)=15200.(=4N[(2N)1/2–1])Example8.4Solutionn=(N/2)1/2k=2n–1Crosspoints=4N[(2N)1/2–1]23时分交换机（Timedivisionswitch）时隙交换（Time-slotinterchange）24顺序写入/控制读出：

8、（输出控制方式）…..…….01286255ab…..862时隙ab…..862时隙ba数据存储器256x8bit286255862…...…..…..地址存储器256x8bit...….….….顺序写入地址控制读出地址