《二交换网络》ppt课件

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1、二、交换网络1交换网络的构成和分类交换单元交换单元的基本概念开关阵列与空间交换单元共享存储器型的交换单元——时间交换单元共享总线型的交换单元——数字交换单元交换网络CLOS网络TST网络DSN网络BANYAN网络主要内容2交换的基本功能是在任意的入线和出线之间建立连接。在交换系统中完成这一基本功能的部件就是交换网络，它是交换系统的核心。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。交换单元是构成交换网络的最基本的部件。交换网络有：空分、时分数字、模拟1、交换网络的构成和分类3交换单元的基本概念开关阵列与空间交换单元共享存储器型的

2、交换单元——时间交换单元共享总线型的交换单元——数字交换单元2、交换单元42.1交换单元的基本概念入线出线控制端状态端…………MXN的交换单元0011M-1N-15入线出线0011442323同步时分复用信号的交换两种信号的交换6入线出线001221异步时分复用信号的交换0210001222两种信号的交换7交换单元按使用需要的不同可分为：入线0M-1出线0N-1入线0M-1出线0N-1出线0N-1入线0M-1集中型（M>N）扩散型（M

3、定的方向。无向交换单元：交换单元的每条线即可入也可出，其入线数必等于出现数。出线0N-1入线0M-1MXN有向交换单元入线/出线0N-1N无向交换单元…..…..9交换单元的连接特性连接特性是交换单元的基本特性，它反映了交换单元入线到出线的连接能力，通常我们用连接集合和连接函数来描述交换单元的连接特性连接集合：入线集合：T={0,1,2,…,M-1}出线集合：R={0,1,2,…,N-1}定义：t∈T，即t是T的一个元r∈Rt，Rt是R的一个子集，r是Rt的一个元则集合c={t,Rt}为一个连接。10若r∈Rt，Rt中只含有一个元，则称该连接为

4、点到点连接。若r∈Rt，Rt中含有多个元，则称该连接为一点到多点连接。若一个交换单元可以提供点到多点的功能，但Rt≠R，则称其具有同发功能；若Rt=R，则该交换单元具有广播功能。交换单元的连接特性11交换单元的连接特性一个交换单元的连接同时可有多个，这就构成了交换单元的连接集合：C={c0,c1,c2,…}其中：起点集Tc={t;t∈ci,ciC}终点集Rc={r;r∈Rt,Rtci,ciC}连接和连接集合是对应于某一时刻的连接集合的数目越多，连接能力就越强12连接函数一个连接函数对应一种连接，连接函数表示相互连接的入线编号和出线编号之间

5、的一一对应关系，即存在连接函数f，入线x与出线f(x)相连接，0≤x≤M-1，0≤f(x)≤N-1。连接函数实际上也反映了入线编号构成的数组和出线编号构成的数组之间的置换关系或排列关系，故连接函数也被称作置换函数或排列函数。交换单元的连接特性13函数表示形式x表示入线编号（二进制表示），f(x)表示连接函数。排列表示形式即输入输出对应表示形式t0，t1，…，tn-1r0，r1，…，rn-1图形表示形式连接函数的表示形式14直线连接：函数表示：I(xn-1xn-2…x1x0)=xn-1xn-2…x1x0排列表示（N=4）：0，1，2，30，1，2

6、，3图形表示（N=4）：00123123交换单元常用的连接函数15交叉连接：函数表示：E(xn-1xn-2…x1x0)=xn-1xn-2…x1x0排列表示（N=4）：0，1，2，31，0，3，2图形表示（N=4）：00123123交换单元的连接特性16间隔交叉连接：Ck(xn-1xn-2…xk…x1x0)=xn-1xn-2…xk…x1x00012312300123123N=4k=1N=4k=0交换单元的连接特性17均匀洗牌连接：σ(xn-1xn-2…xk…x1x0)=xn-2…xk…x1x0xn-10123N=84567301234567交换单

7、元的连接特性18蝶式连接：β(xn-1xn-2…xk…x1x0)=x0xn-2…xk…x1xn-10123N=8456701234567交换单元的连接特性19交换单元的性能容量：交换单元所有入线可以同时送入的总的信息量接口：交换单元需要规定自己的信号接口标准，即信号形式、速率及信息流方向功能：点到点、同发、广播质量：完成交换动作的速度、任何情况下是否能完成指定连接、信息经过交换单元是否有损伤（时间、语义）202.2开关阵列与空间交换单元——开关阵列在交换单元内部，要建立任意入线和任意出线之间的连接，就在每条入线和每条出线之间都各自接上一个开关，

8、所有开关就构成了交换单元内部的开关阵列。21MXN有向交换单元01N-101M-1入线出线MXN有向矩形开关阵列开关阵列的工作原理出线0N-1入线0M