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1、现代交换原理与技术填空题20分 选择题10分 判断改错题20分 作图题18分 问答题32分填空,选择,判断改错题1. 交换式通信网中交换机功能的划分，如本地交换机、汇接交换机、长途交接机（P2）答： 本地交换机：直接连接电话机或终端的交换机； 汇接交换机：仅仅与其他交换机连接的交换机； 长途交换机：当交换机相距很远，必须用长途线路连接时，这种情况下的汇接交换机2. 通信网的构成要素（P3）答：终端设备，交换节点，传输系统，业务节点3. OSI七层模型中链路层和传输层的区别（P23）答：数据链路层 相邻节点间以帧为单位的数据的无差错传输。传输层 负责两个主机中进程之间的通信，实现端到端的可靠通信
2、。4. 程控交换机硬件系统由哪几部分组成（P46）答：话务系统（用户级，选组级，各种中继接口，信号部件）控制系统（集中控制，分散控制）程控数字交换机的硬件结构大致可分为分级控制方式，全分散控制方式，基于容量分担的分布控制方式三种。5. 模拟用户电路有七项基本功能BORSCHT，各指什么？（P47）答：B（Battery feed）馈电、O（Over-voltage protection）过压保护、R（Ringing Control）振铃控制、S（supervision）状态监视、C（Codec & filters）编译码和滤波、H（Hybrid circuit）混合电路、T（test）测试6.
3、 T接线器的原理、功能（P54）答：功能：完成一条PCM复用线上个时隙之间信息的交换。基本组成：话音存储器（SM），控制存储器（CM）工作方式：（1）顺序写入，控制读出 （2）控制写入，顺序读出原理：i 顺序写入，控制读出： 在整个交换过程中，控制存储器CM控制信息交换的转发表。转发表由处理机构建。 处理机为输入时隙选定一个输出时隙后，控制字就写入控制存储器。于是，每一帧都重复以上读写过程，输入第3时隙的话音信息，在每一帧中都被交换到输出的第27时隙中去。 ii 控制写入，顺序读出： 控制写入、顺序读出的原理与顺序写入、控制读出相似。 不同的是：控制存储器写入的是话音存储器的写入地址，以此来控
4、制话音存储器的写入。由于是顺序读出，故在输出时第27时隙读出话音存储器第3单元内容，同样完成了第3个输入时隙与第27个输出时隙的交换。7. S接线器的原理功能，如何实现广播（P55）答：功能：不同复用线间进行同一时隙的交换。基本组成：交叉接点矩阵，控制存储器工作方式：（1）输入控制方式 （2）输出控制方式原理： 输入控制方式： 对应于每条入线配置一个控制存储器。由于它要控制入线上每个时隙接通到哪一条出线上，所以控制存储器的容量等于每条复用线的复用度，而每个单元的位数则决定于选择输出线的地址码位数。 在每一帧期间，处理机依次读出控制存储器各单元的内容，控制矩阵中相应交叉点的开关。这里的控制存储器
5、就是控制接续的转发表。输出控制方式 每条出线配一个控制存储器。由它控制出线上每个时隙接通到哪一条入线，所以控制存储器的容量等于每条复用线复用度，而每个单元的位数则决定于选择输入线的地址码位数。 在每一帧期间，处理机依次读出控制存储器各单元的内容，控制矩阵中对应交叉点的开关。这里的控制存储器就是控制接续的转发表。8. TST网络中间时隙的选取方法（P58）答：来去两方向的通路相差半帧时隙，x+n/2中间时隙的确定-反相法： 如选定一个方向的时隙为x， 则另一个方向中间时隙为 x + n/2。（n为中间交叉矩阵复用线的复用度）9. 程控交换机的数据库包括哪些？（P60）答：局数据：交换局类别、与相
6、邻局的中继关系、区号长度、局号长度等。用户数据：每个用户特有。包括用户性质、类别、计费形式等。系统数据：交换机硬件配置、编号方案等。10.程控交换软件的基本特点（P61）答：规模大，实时性强，多重处理，高可靠性，维护要求高11. SDL/CHILL/MML语言的功能（P66）答：SDL（规范描述语言）：用于系统设计的初级阶段，是描述系统功能的规范语言CHILL（汇编或高级语言）：用于软件详细设计阶段，用于软件的编程和调试MML（人机对话语言）：在软件调试和交换机的运行维护阶段使用12.在程控交换机中处理一个呼叫接续的程序是由什么驱动？（P67）答：被与该呼叫有关的事件启动执行的。13.DTMF
7、的组成和功能（P69）答： 组成：双音多频话机送出的每一个按键号码由两个音频组成，这两个音频分别属于高频组和低频组，每组各有4个频率。每一个号码由从高、低频组各取一个频率（4选1）组合而成。称为双音多频信号 Dual Tone Multi-Frequency。 功能：交换机对这种号码的接收使用专门的DTMF收号器，对收到的双音频信号按位进行识别。识别方法分为模拟和数字方法。 14. 图3-27表格展开法原理（P69）答：数字分析程序根据收到的号码逐位检索各级表格，最后得到所需要的分析数据。表格分为多级，每一级表格由若干记录组成，每一个记录都设有一个标志位：0标志继续查表，此时所得记录为指向下一
8、级表格的指针；1表示查表结束，记录内容给出检索结果。15. 随路信令和共路信令的区别，数字型线路信令属于哪一种？答： 随路信令（CAS:Channel Associated Signaling） 信令与用户信息（话音）在同一信道上传送或信令信道与相关的用户信息传送信道一一对应。这种信令方式称为随路信令。主要用于模拟交换网或数模混合的通信网。 共路信令（CCS:Common Channel Signaling） 把传送信令的通路和传送话音的通路分开，将局间中继线上若干条话路（几百条或更多）的信令集中在一条公共的数据链路上传送，这种信令方式又称为公共信道信令。也称公共信道信令，不但传送速度快，而且
9、在通话期间仍然可以传送和处理信令，而且成本低廉，具有提供大量信令的潜力，便于开放新业务。 数字型线路信令属于随路信令。16. 时间表程序调度方法（P74）答：组成：时间计数器（HTMR）、有效指示器（HACT）、时间表（HTBL）、转移表（HJUMP）工作过程：首先，调度程序从时间计数器中取值，每次始终中断到来是，时间计数器加1，以时间计数器的值为指针，依次读取时间表的相应单元，将该单元的内容与HACT的内容相“与”，再进行寻“1”操作。寻到“1”，则转向该位对应程序的入口地址，执行该程序，执行完毕返回时间表再执行其他位“1“的相应程序。如不为”1“，则不执行。当被处理单元寻1完毕，则转向低一
10、级程序。在时间表的最后一个单元的最后一位，见时间计数器清0，以便下一周期重新开始。在调用过程中，后面程序的执行时刻取决于前面的程序是否被启动执行，因此，对运行间隔有严格要求的程序应排在比特表的最前边，而无严格要求的可相应排在后边（与是左寻1还是右寻1有关）。时间间隔应小于所有程序的最小执行间隔要求，而总的行数等于各程序执行周期与最短程序之比的最小公倍数。最后，为使CPU在各个时隙期间的负荷均衡，应使每行中所含的程序数大致相同。17.图4-4，原理搞清楚（P82） 答：中国1号信令即采用数字型线路信令。 l 复帧- PCM E1数字传输系统中，由16个子帧（每子帧为125us，含32个时隙）构成
11、一个复帧。这样一个复帧中就有16个TS16，其中第一帧的TS16的前4个比特用作复帧同步，后4个比特中用1个比特做复帧失步对告，其余15帧的TS16分别用作30个话路的线路信令传送。 l 每一话路的两个传送方向各有a、b、c、d四位码可供线路信令使用。 l 我国仅用a、b、c三位码。在一个复帧内每一话路占用4比特（a,b,c,d）用于传送线路信令。根据定义，前向信令采用af、bf、cf 3位码，后向信令采用ab、bb、cb 3位码，基本含义如下：af：发话局主叫状态。0-摘机占用，1-挂机拆线；bf：发话局状态。0-正常，1-故障；cf：话务员再振铃或强拆。0-进行，1-未进行；后向信令：ab
12、：受话局被叫状态。0-摘机，1-挂机；bb：受话局状态。0-示闲，1-占用或闭塞；cb：话务员回振铃。0-回振铃操作，1-未回振；18. 7号信令基本差错校正方法中，是怎么使用BIB、FIB、BSN、FSN的？（P87）答： BIB与FIB：重发指示位 iBIB：Backward Indication Bit，为后向重发指示位，BIB反转指示要求对方从BSN+1消息信令单元开始重发。 iiFIB：Forward Indication Bit，为前向指示位，FIB反转指示本段开始重发消息 FSN与BSN：信令单元信号 iFSN：Forward Sequence Number，为前向序号，表示本消
13、息的顺序号； iiBSN：Backward Sequence Number，为后向序号，想对方指示序号直至BSN的所有消息均正确地收到。 第二级利用信令单元序号和重发指示位保证消息不丢失、不错序，并在检出差错以后，利用重发机制实现差错校正。19. 7号信令单元中SIF、SIO、SI字段的功能（P87）答：SIF（信令信息字段）：用户实际要承载的消息。如一个电话呼叫或数据呼叫的控制信息、网络管理和维护信息；SIO（业务信息八位位组）：分成业务指示语和子业务字段，指示信令单元术语哪个用户部分；SI：供消息分配功能使用，用于分配用户部分的信令消息，在某些特殊场合可用于消息选路功能。20. 7号信令的
14、信令单元有哪几种（P86）答：七号信令规定了三种信令单元：消息信令单元MSU，链路状态信令单元LSSU，填充信令单元FISU。21. 图4-21原理，其中重点掌握IAM、ACM、ANC、RLG（P95）答：IAM:初始地址消息：包括被叫用户的地址、主叫用户类别等信息ACM:地址全消息：“被叫空闲”状态消息，表示呼叫建立成功。ANC:应答计费消息：启动计费程序；RLG：释放监护消息(同时拆线)22. 信令网中的主要设备（P109）答：信令网一般由信令点（SP），信令转接点（STP）和信令链路组成。23. 信令点编码的位数，是否世界统一？（P112）答：我过采用24位统一编码方案；各国7号信令网可
15、采用两种编码方案：长、市统一编码或长、市独立编码。24. ATM的信元结构（P136）答：长度为53B， 分为两个部分： 5B的信头包含表征信元去向的逻辑地址、优先级等控制信息； iGFC：一般流量控制，仅用于UNI，其功能是控制用户接入网络的业务流量，以避免网络拥塞。 iiVPI：虚拟通路标识符 VCI：虚拟信道标识符 虚拟通路VP和虚信道VC是虚电路的两种形式；VPI和VCI是它们的编号，也就是一种标记或标签，主要用于路由选择和资源管理等。 iiiPTI：净荷类型指示，包括用户信息和业务适配信息，也可以用于区分信元净荷是用户数据或管理信息。 ivCLP：信元丢失优先级，在网络拥塞时，决定丢
16、弃信元的先后次序。 vHEC：信头差错控制，用于针对信元头的差错检测，并起信元定界作用。 48B的信息段用于装载来自不同用户、不同业务的信息。 Payload：净荷，用于装载用户信息或数据。25. 结合图5-27，VPI和VC i的长度和功能（P136）答：虚拟通路VP和虚信道VC是虚电路的两种形式；VPI和VCI是它们的编号，也就是一种标记或标签，主要用于路由选择和资源管理等。 VPI：虚拟通路标识符 VPI长度=4bit+4bit+（4bit或者0bit）=8bit或者12bit，即1B或者1.5B。其中当在UNI上时，括号里取0bit，和为1B；在NNI上时括号里取4bit，和为1.5B
17、。 VCI：虚拟信道标识符 VCI长度=4bit+8bit+4bit=2B。26. VP交换原理（P138）答：在ATM骨干网中，同时有几百万个用户在通信，其中可能同时有成千上万个VC从属于同一个VP。如果网中所有交换机都进行VC交换，就要对几百万个独立的通信工程进行选路并进行转发。可想而知，骨干节点的处理负荷将十分繁重，转发速率将受到影响。如果骨干交换机把具有相同属性的若干个VC作为一个处理对象对待，只根据VPI字段选路并进行转发，将大大简化处理和管理过程。这种基于粗颗粒度的交换方式就是CP交换。VP交换意味着只根据VPI字段来进行交换，它是将一条VP上所有的VC链路全部转送到了一条VP上去
18、，而这些VC链路的VCI值都不改变。VP交换示例如图所示。VP交换的实现比较简单，可以看成传输通道中的某个等级数字复用线的交叉连接。在骨干网外，交换机仍然可以进行VC交换。ATM网络中VP和VC上的通信可以是对称双向、不对称双向或者单向的。ITU-T建议要求为一个通信的两个传输方向分配同一个VCI值。对于VPI值也按同样方法分配。这种分配方法容易实现，且有利于识别同一通信过程涉及的两个传输方向。27. DNS协议的功能（P177）答：网络上每台计算机都有自己的名字，用户通信时直接使用对方计算机的名字，网络软件会自动通过域名服务器查询对方的具体IP地址。计算机域名和IP地址间的翻译。28. 路由
19、器的功能和优点（P187）答：功能：是一种用于互连不同类型网络（即异构网络，如DDN、FDDI、以太网等等）的通用连接设备，工作在OSI参考模型的第三层，可以处理不同网络之间的差异。通过路由器互连的局域网被分割成不同的IP子网，每个IP子网是一个独立的广播域。 优点：1.可以彻底隔离广播风暴，适应大型组网对性能、容量和安全性的要求；2.具有路由选择功能，可以为跨越不同局域网的分组选择最佳路径，避开失效节点或网段；3.进行不同网络协议的转换，实现网络的异构互连。使分布在各地的局域网互连为广域网。（Internet互联网是最大的广域网）29. MPLS网络的组成（P198）答：mpls网络由标记边
20、缘路由器（LER）和标记交换路由器（LSR）组成。30. NGN层的划分，划分的指导思想（P236-237）答：根据业务与呼叫控制分离、呼叫控制与承载分离的思想，一般把NGN的结构分为三层或四层。 31. NGN中SG的功能（P242）答：信令网关SG是在IP网和7号信令网的边界接收或发送7号信令的设备。它可向/从IP设备发送/接收7号信令信息，并可管理多个网络之间的交互和互连，以便实现无缝集成。其实质就是为了实现PSTN与软交换设备之间的7号信令互通，实现信令的TDM承载与IP分组承载之间的转换功能。作图题1.OSI和七号信令的层次对应关系。以及7号信令的分层，各层的功能需要会表述。7号信令
21、系统有四级功能结构，消息传递部分（MTP）分为三个功能级，用户部分作为第4级。各级功能如下：第一级 - 信令数据链路级。其定义了信令数据链路物理、电气、功能特性以及链路接入方法，是信令的双向“透明”传送通路；第二级 - 信令链路功能级。在这一级进行信令单元的传送，与信令数据链路一起（L1+L2）为两个直连信令点之间的消息传送提供一条可靠的链路。相当于OSI数据链路层。第三级 - 信令网功能级。在第2级的基础上，负责信令消息的处理和信令网管理。是信令链路操作的公共控制部分。能够确保7号信令网中任意两个信令点之间信令消息的可靠传送。第四级 - 用户部分。由不同的用户部分组成，每个部分定义与某一种电
22、信业务相关的信令功能和过程。已定义的用户部分有TUP、DUP等。2.交换网络的内部阻塞是怎样产生的?11n21nm1n11m21mn1m1n1n1n1n1n1n入线出线1 多级交换网络会出现内部阻塞。以上图所示的nm*nm的两级交换网络。其第1级由m个n*n的交换单元构成，第2级由n个n*m的交换单元构成。第1级的每个交换单元与第2级的每个交换单元之间仅存在一条链路。假设当第1级1号交换单元的1号入线与第2级2号交换单元的2号出线接通时，第1级1号交换单元的任意其它入线都无法再与第2级2号交换单元的其余出线接通。这就是网络的内部阻塞。3.无阻塞网络的条件是什么？答：无阻塞网络（ CLOS网络）
23、每个交换单元都与下一级各交换单元，有且只有一条连接，因此任意一条入线与出线间的路由有m个，每个过一个中间级单元。其严格无阻塞的条件为：中间接线器数m(n-1)2+1=2n-1 或m n入 + n出-14. P57，图3-20，TST网络原理清楚，要会画问答题2.假设7号信令完成一个呼叫平均需要双向传送5.5个消息，每个消息的平均长度为140b，试计算一个64kbps的信令数据链路每小时能为多少个呼叫传送信令？如果每个呼叫的平均占用时长为60s，取每条中继线的平均话务负荷为0.7Erl，每条信令链路的业务负荷率为0.3，试计算每条信令链路可为多少个中继话路服务？补：设呼叫平均双向传送5.5个消息
24、，消息平均长度150比特，每条信令链路能为多少个中继电路服务？如平均呼叫占用时长60秒，中继线平均负荷0.8Erl，信令链路业务负荷率0.3。 （1）每条信令链路每小时服务的呼叫数： N=64*1000*3600/(5.5/2)*150)=559000 （呼叫） （2）一条中继上每小时通过的呼叫数： K=0.8*3600/60=48（呼叫） （3）一条信令链路服务的中继数： T=0.3*N/K=0.3*559000/48=3500（中继）3.简要说明时间表调度的工作原理。并用时间表实现下列程序的调度：（1）10 ms （2）20 ms （3）50 ms （4）40 ms画图说明时间表的结构，并
25、说明如何确定时间表的容量和系统中断周期。答：工作原理：整个时间表的结构由时间计数器（HTMR）、有效指示器（HACT）、时间表（HTBL）和转移表（HJUMP）。时间计数器负责周期性的产生中断，时间表纵向对应时间，每往下一行代表增加一个时钟中断周期。时间表横向代表所管理的程序类别，每位代表一种程序，每位填入1时，表示执行该类程序；填入0表示不执行该类程序。有效指示器代表时间表中相应位的有效性，1代表有效，0代表无效。转移表存放各任务程序的入口地址。上述所有程序执行间隔的最大公约数为10ms，因此时间计数器（HTMR）定时周期为10ms。程序执行间隔的最小公倍数为200ms，所以时间表的行数为2
26、00/10=20行。时间表的容量为16bit*20行。4.局域网间互连有哪些方法？答：局域网间互联一般可以采用物理层的方法、链路层的方法、IP层的方法：物理层的方法：使用HUB进行互联；链路层的方法：使用网桥、局域网交换机（二层交换机）进行互联；IP层的方法：使用路由器进行互联。另外，路由器还可以进行异构的网络间的互联，并且彻底隔离广播风暴。5.路由器如何分析出一个IP地址是属于哪个网络的？如果路由表中有对应该网络的多个表项，该如何转发此IP分组？如果路由表中没有对应该网络的表项，该如何转发此IP分组？答：路由器从报文中提取目的IP地址D后，计算D的地址前缀，再从路由表中找出能跟D匹配的最长网
27、络前缀的表项，该表项所代表的网络即为D所属的网络。如果路由表中有对应该网络的多个表项，则找出能与D匹配出最长网络前缀的表项，把数据报发送到该表项指定的下一跳；如果路由表中没有对应该网络的表项，则把数据报发送到表中指定的默认路由器。如果表中没有默认路由，则宣布选路出错。6.RIP、OSPF和BGP各有什么特点？答： RIP 是一种基于距离向量的内部网关路由协议。 RIP 协议的优点就是实现简单。缺点是：只适用于小型网络，随着网络规模的扩大，开销也就增加。 RIP 存在的一个“坏消息传播得慢”的问题。OSPF是一个基于链路状态的内部网关路由协议。各路由器之间交换反应全网的拓扑结构的链路状态信息。适
28、用于规模较大的网络。另外，当网络拓扑发生变化的时候，路由的收敛速度快于RIP，不存在“坏消息传播得慢”的问题。BGP 是不同自治系统的路由器之间交换路由信息的外部网关协议 。与RIP和OSPF不同，BGP使用TCP而不是UDP作为其传输层协议，传输链路可靠，不需定时更新，只有路由表发生变化时才发送更新信号。7.标记交换路由器根据标记路由表对IP分组进行转发，与普通路由器根据路由表对IP分组的转发有什么不同？答：标记交换的基本原理是在网络边缘对IP分组进行分类并打上标记，在网络核心的标记交换路由器按照标记进行分组的快速转发，并同时对包中的标记替换成下一段通信链路的标记。而普通路由器根据目的IP地
29、址计算网络前缀N，在将N与路由表中的各项比较，如果地址匹配则将报文转发到表项中指定的下一跳（即下一个路由器的IP地址）。每个普通路由器都要进行上述独立路由，效率较低。这两种转发机制有本质的区别，标记交换综合了ATM交换和IP交换的优点，大大加快了信息转发的速度。8.简述四层交换的功能。有独立而不包含二/三层交换的四层交换机吗？答：第四层交换就是利用第四层（TCP/UDP）协议提供的附加信息（端口）进一步改进路由和交换功能，因此，第四层交换具有业务感知能力，可对网络资源进行最优分配，提供不同服务质量QoS，实现负载均衡和安全控制等。其主要功能有：（1）具有线速交换能力，尤其在千兆位以太网中。（2
30、）能实现一个路由器的全部功能。（3）具备根据应用类型提供不同服务级别的能力。（4）具有网络流量管理能力。9.下一代网络分为哪些层次？各实现哪些功能？答：根据业务与呼叫控制分离、呼叫控制与承载分离的原则，一般把NGN的结构分为四层：边缘接入层：通过各种接入手段将各类用户连接至网络，并将信息格式转换成为能够在网络上传递的信息格式。核心交换层：采用分组技术，提供一个高可靠性的、提供QoS保证和大容量的统一的综合传送平台。网络控制层：实现呼叫控制，其核心技术就是软交换技术，完成基本的实时呼叫控制和连接控制功能，它是与业务无关的，目的是支配网络资源。业务和应用层：在呼叫建立的基础上提供额外的增值服务，以及运营支撑。10.比较SIP和H.323协议的异同。答：同：SIP与H.323并列，都用于在IP网上建立、改变或者终止多媒体会话，实现Voice & Video over IP的协议。异：1.SIP协议简单、扩展性好。设计思想以因特网为基础，分散式；H.323在很多方面还体现传统语音通信PSTN网络的一些特点；2.SIP特别适合于提供即时消息、呈现（在线）和交换服务；3.SIP协议兼有传统智能网和基于Web的优点；4.采用H.323的VoIP服务对终端的设备要求比较高，而SIP简单，易集成；5.H.323经过长期的应用验证，SIP则有待检验，但前景广阔；