分组交换网络的特点和传统的电信网不同，这种新型的网络不是为了打电话，而是用于计算机之间的数据传送。

2. 新型的网络能够连接不同类型的计算机，而不局限于单一类型的计算机。

3. 所有的网络结点都同等重要。

因为网络必须经受的住敌人的核打击，所以在网络中不能有某些特别重要的结点，否则敌人将首先瞄准和摧毁这些重要的结点。

4. 计算机在进行通信时，必须有冗余的路由。

当网络中的某一结点或链路被破坏时，冗余的路由能够使正在进行的通信自动找到合适的路由，使通信维持畅通。

5. 网络的结构应当尽可能的简单，但能够非常可靠的传送数据。

分组交换的优点向用户提供不同速率、不同代码、不同同步方式以及不同通信控制协议的数据终端间能够互相通信的灵活的通信环境。

2. 在网络负荷较轻的情况下，信息传输时延小，而且变化范围不大，能够较好的满足会话型通信实时性要求。

3. 实现线路的动态时分复用，通信线路的利用率高，在一条物理线路上可以同时提供多条信息通路。

4. 可靠性高。

5. 经济性好。

6. 能与公用电话网、用户电报网和低速数据网及其其他专用网相连。

缺点由网络附加的传输信息多，对长报文通信的传输效率比较低。

当把一份报文划分为许多分组在交换网内传输时，为了保证这些分组能够按照正确的路径安全准确地达到终点，就要给每个数据分组加上控制信息（分组头）。

除此之外，还要设计许多不包含数据信息的控制分组，用以实现数据通路的建立、保持和拆除，并进行差错控制和流量控制等。

2.技术实现复杂。

分组交换机要对各种类型的“分组”进行分析处理，为“分组”在网中的传输提供路由，并且在必要时自动进行路由调整；交换机还要为用户提供速率、代码和规程的变换，为网络的管理和维护提供必要的报告信息等。

在计算机网络的定义中，一个计算机网络包含多台具有______功能的计算机；把众多计算机有机连接起来要遵循规定的约定和规则，即_______；计算机网络的最基本特征是_________。

自主_\通信协议\__资源共享在ISO/OSI参考模型中，网络层的主要功能是_____。

A、提供可靠的端—端服务，透明地传送报文B、路由选择、拥塞控制与网络互连C、在通信实体之间传送以帧为单位的数据D、数据格式变换、数据加密与解密、数据压缩与恢复第二章2.5 数字传输系统1. 脉码调制 PCM 体制脉码调制 PCM 体制最初是为了在电话局之间的中继线上传送多路的电话。

由于历史上的原因，PCM 有两个互不兼容的国际标准，即北美的 24 路 PCM （简称为 T1）和欧洲的 30 路 PCM （简称为 E1）。

我国采用的是欧洲的 E1 标准。

E1 的速率是 2.048 Mb/s ，而 T1 的速率是 1.544 Mb/s 。

当需要有更高的数据率时，可采用复用的方法。

F 0 F 1 F 2⋅⋅⋅⋅⋅⋅F 15 同步复帧：16帧，2msTS 0 TS 1 ⋅⋅⋅⋅⋅⋅TS 15 TS 16 TS 17 ⋅⋅⋅⋅⋅⋅TS 31信令15路话音15路话音X 0011011偶帧X 1A 111111奇帧帧同步0000 1A 211 F0复帧同步 备用abcd abcdF1 ch1ch17abcd abcd F15ch15ch31帧：32时隙，125us/256 bits共路信令：(1号信令)实实在在地为每路PCM 语音分配一个信令通道随路信令：(7号信令)在物理信道上建立逻辑连接。

效率高。

每帧：32路*8bit(每路)=256bit,采样频率为8000HZ ，则采样周期为1/8000=0.000125s=125us 复用后16帧：16*125us=2ms,共传输256*16=4096bit,所以传输速率为4096/0.002=2048000b/s=2.048mb/s基群 基群 基群 基群复接~~ ~ ~ 二次群复接三次群PCM 二次群四个一次群复用成二次群,这种复用方法称为准同步复用。

由于每个基群的标称码速率是 2.048Mb/s,四个基群相加的速率为4×2.048=8.192Mb/s,而二次群速率为8.448Mb/s，故在复接前应将各支码速提高到2.112Mb/s.也就是说,每个支路平均每秒钟插入64Kb/s的码元,即每帧平均插入8bit码元.经过这样的码速调整,使各个支路码速完全一致后,再复接成二次群的数码流.第一层:物理层(PhysicalLayer)规定通信设备的机械的、电气的、功能的和过程的特性，用以建立、维护和拆除物理链路连接。

具体地讲，机械特性规定了网络连接时所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等；电气特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上信号电平的大小、阻抗匹配、传输速率距离限制等；功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义，即定义了DTE和DCE之间各个线路的功能；过程特性定义了利用信号线进行bit流传输的一组操作规程，是指在物理连接的建立、维护、交换信息时，DTE和DCE双方在各电路上的动作系列。

在这一层，数据的单位称为比特（bit）。

属于物理层定义的典型规范代表包括：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。

物理层的主要功能为数据端设备提供传送数据的通路,数据通路可以是一个物理媒体,也可以是多个物理媒体连接而成.一次完整的数据传输,包括激活物理连接,传送数据,终止物理连接.所谓激活,就是不管有多少物理媒体参与,都要在通信的两个数据终端设备间连接起来,形成一条通路.传输数据.物理层要形成适合数据传输需要的实体,为数据传送服务.一是要保证数据能在其上正确通过，二是要提供足够的带宽(带宽是指每秒钟内能通过的比特(BIT)数),以减少信道上的拥塞.传输数据的方式能满足点到点,一点到多点,串行或并行,半双工或全双工，同步或异步传输的需要.完成物理层的一些管理工作.物理层的主要设备中继器、集线器局域网所有计算机通过物理媒介连在一起了，共享信道，那么信道媒介是如何共享的呢静态划分信道（代价较高）频分复用时分复用波分复用码分复用动态媒体接入控制（多点接入）随机接入，用户可随机发送消息，会产生碰撞受控接入（很少使用了），用户必须服从一定的控制，如分散控制的令牌环局域网和集中控制的多点线路探询(polling)或称为轮询。

缺点呢？带宽增加了1倍为什么以太网争用期定位51.2us呢为了确保帧的第一位没有冲突而正确到达终点，必须保证可能的冲突信号返回时尚未发送结束，因为如果在2 内发送完毕，则无法检测冲突。

在极限条件下，一个局域网中两个收发器间（允许接4个中继器）的最大距离为2500m，往返5000m，同轴电缆的时延特性为5us/km，即如遇冲突，端到端往返时延为25us。

然而这是理想的时延，考虑到中继器的额外时延，最坏情况下取估计时延为45us，再加上强化冲突需发送48bit，接受方要接受到48bit后才确认冲突，即在增加4.8us，共49.8us，所以通常以太网取51.2us为争用期的时间长度(传输512bit，即64字节时间)，即帧的长度至少为64字节。

假定站点A和B在同一个10Mb/s以太网网段上。

这两个站点之间的传播时延为225比特时间。

现假定A开始发送一帧，并且在A发送结束之前B也发送一帧。

如果A发送的是以太网所容许的最短的帧，那么A在检测到和B发生碰撞之前能否把自己的数据发送完毕？换言之，如果A在发送完毕之前并没有检测到碰撞，那么能否肯定A所发送的帧不会和B 发送的帧发生碰撞？（提示：在计算时应当考虑到每一个以太网帧在发送到信道上时，在MAC帧前面还要增加若干字节的前同步码和帧定界符）设在t=0时A开始发送，以太网最小帧为64字节，前面加上8字节的同步码和帧定界符，共t=(64+8)*8= 576比特，发送时延为576比特时间，则在576比特时间，A应当发送完毕。

由于传播时延为225比特时间，那么t=225比特时间，A发送的第1比特数据到达B，B就检测出A的信号。

B就不会发送数据了。

只要B在t=224比特时间之前发送数据，那么B第1比特数据到达A的时间为224+225=449比特时间，由于449<576，A在发送完毕之前就一定检测到碰撞，就能够肯定以后也不会再发送数据了，数据并没有发送完。

如果A在发送完毕之前（575比特时间）并没有检测到碰撞，那么就能够肯定A所发送的帧不会和B发送的帧发生碰撞，因为575比特时间足够B到达A了。

3-25在上题中的站点A和B在t=0时同时发送了数据帧。

当t=255比特时间，A和B同时检测到发生了碰撞，并且在t=255+48=273比特时间完成了干扰信号的传输。

A和B在CSMA/CD 算法中选择不同的r值退避。

假定A和B选择的随机数分别是rA=0和rB=1。

试问A和B 各在什么时间开始重传其数据帧？A重传的数据帧在什么时间到达B？A重传的数据会不会和B重传的数据再次发生碰撞？B会不会在预定的重传时间停止发送数据？t=0时，A和B开始发送数据T1=225比特时间，A和B都检测到碰撞A和B结束干扰信号的发送(T1+48=273比特时间)A发送的干扰信号经过传播时延到达B，T2=273+225=498比特时间A等待帧间隙96比特时间T3=498+96=594比特时间rA=0,A开始发送T4=594+0*512=594比特时间B退避,rB=1，(273+1*512=785比特时间)，B在785比特时间退避结束，在785-881（785+96=881）比特时间再次检测信道,如空闲，则B在T5=881比特时间发送数据,否则再退避A重传的数据在819比特(594+225)时间到达B，B先检测到信道忙,785<819<881，因此B 在预定的881比特时间停止发送假设A、B在同一10Mb/s的以太网段上，两站之间的传播时延为250比特时间。

假定在250比特时间发生了碰撞，A、B发送32比特时间的干扰信号后，A、B开始执行退避算法，假设A在CSMA/CD退避算法中选择rA=0，那么B在CSMA/CD退避算法中选择rB最小为多少时才能不再发生碰撞，写出推演过程。

（提示，注意帧间最小间隔为96比特时间，考虑发送时延和传播时延。

发送以太网最小帧）t=0时，A和B开始发送数据，T1=250比特时间，A和B都检测到碰撞。

rA=0，所以A在250+32+250+0*512+96=628比特时间开始重传数据帧，A数据在628+250=878比特时间到达B，在878+576=1454比特时间数据传播完毕。

250+32+rB*512>1454比特时间就不会再碰撞，求得rB=3，即B在1818比特时间检测信道，此时A已发送完成，B会在1818+96=1914比特时间发送数据。