北邮版《现代交换原理》课后习题参考答案(2)

第4章
4.2面向连接网络和无连接网络各自如何工作？有什么区别？
面向连接方式：
通信分三个阶段：
1.连接建立过程
（1）连接的发起者发出信令协议分组，要求建立连接；
（2）连接建立请求分组到达目的端后，会以某种方式向被叫用户提示这个连接请求；（3）如果被叫用户同意建立连接，则会回送一个响应信令分组。

该分组沿着刚才的走过路径回到源端，并且在沿途每个交换节点分配虚电路标号，建立转发表项。

（4）当响应分组到达源端后，连接就成功建立起来。

2.通信过程：通信双方互相发送分组数据包，沿着已建立的虚通路传送到对端。

每一个分组都包含分配的虚电路标号。

3. 连接拆除过程：结束通信时，任一方可以发出呼叫拆除信令分组，这个分组沿着转发路径到达另一端，在途中逐个节点释放虚电路标号和转发表项。

到达另一端后，会以某种形式通知用户采取相应动作。

这样，一次通信结束。

无连接方式：
源端发出的每个数据分组都包含源和目的地址。

交换节点收到分组后，从分组头部取出目的地址，在路由表中查找以确定其出口链路。

一旦找到就将其转移到相应的出口链路模块发送出去。

区别：面向连接以“有状态”方式工作，发送数据包以前首先要建立连接，在通信中要维持连接，通信完成要拆除连接。

而无连接是以“无状态”方式工作，转发过程只依赖路由表、目的地址和出口链路的状态随机转发。

第五章：
5．2 LAPB帧的地址字段与控制字段的作用分别是什么？
•地址字段（A）：在X.25协议中，该字段用来区分两个方向的命令/响应帧以及单链路/多链路。

•控制字段（C）：指示帧类型，规定了信息帧、监控帧和无编号帧3种类型。

5.9 与X.25网络相比，帧中继有哪些优点？
①只有物理层和链路层，网内节点处理大为简化，处理效率高，网络吞吐量高，通信时延
低，用户接入速率高。

②帧信息长度长，最大可达1600字节/帧。

③在链路层完成动态复用、透明传输和差错检测。

网内节点只检错不纠错，出错帧丢弃，
无重传机制，额外开销小。

④具备动态分配带宽功能，适合突发业务。

5.12在帧中继网络中，什么是PVC？什么是SVC？
•PVC为永久虚电路，指在终端之间建立固定的持续可用的虚电路连接，通路被分配一个DLCI值，发送的每一个帧都必须使用该DLCI。

相当于专线，由I.22定义。

•SVC为交换虚电路，指在终端之间通过呼叫建立交换虚电路来提供数据传送服务，结束时发送清除操作来终止虚电路。

由Q.931定义。

第6章：
6.2 以太网交换机与集线器有什么不同？
集线器工作于物理层，为共享式带宽式工作方式，连接在集线器上的任何一个设备发送数据时，其他所有设备必须等待；集线器不能判断数据包的目的地和类型，只是对收到的数据包进行简单的存储转发，不能限制冲突域和广播域的范围。

当用户数较多时由于冲突严重，所以网络吞吐量不高。

以太网交换机工作于数据链路层，是一个多端口透明网桥，能理解以太网帧和对帧进行存储转发，可保持以太网拓扑不变情况下代替集线器工作。

交换机收到以太网帧后先缓存，依目的地址查表确定从哪个端口转发。

交换机将网段上的冲突域限制到了端口级、但是无法限制广播域的大小。

由于限制了冲突域的范围，交换机有很高的网络速度。

6.4 地址解析的作用是什么？简述其工作过程。

（1）地址解析协议ARP完成IP地址到MAC地址的转换过程。

因为IP数据报中的IP地址是一个虚地址，物理的LAN或WAN不掌握IP地址与物理网络的关系，在物理网络中传送数据报时，必须将IP地址转换成物理网络地址。

（2）地址解析过程：ARP首先将IP地址向网络广播询问谁是该IP，对应该IP的机器回答并报告其MAC地址，然后路由器则直接与该MAC地址机器通信。

第7章：
7.1为什么说ATM技术融合了电路交换技术与分组交换技术的优点？
（1）ATM采用分组交换的统计复用方式工作，以适应各类信息传送的需要，提高了带宽资源的利用率。

（2）采用固定长度分组，使交换能按照类似于电路模式进行，实时性好，保障业务服务质量。

7.9 ATM交换机构有那些类型？各有什么优点？
ATM交换机构主要分为共享总线型、共享存储器型和空分交换型三种：
（1）空分交换型：无阻塞结构，信元丢失只限于队列溢出；易于扩展；但连线数量多，容量受限。

（2）共享总线型：存储器为通用器件，代价低；属于无阻塞结构；信元丢失只发生在队列溢出时；但存储控制较复杂。

（3）共享存储器型：结构简单，但吞吐量有限；易于实现广播和点到多点通信；适于各接口模块流量不均的情况，易于实现不同的服务等级和优先控制；无阻塞结构，信元丢失只限溢出；但总线错误会影响到所有虚电路连接。

7.16 在MPLS网络中，LER和LSR的作用是什么？
（1）LSR：执行路由传播协议，提供FEC与下一跳地址的映射；为每个FEC分配标签；执行标签分配协议LDP，从其他节点获取标签信息建立标签信息库LIB；根据输入分组所携带的标签检索标签信息库，完成标签交换。

（2）LER主要完成非MPLS域接入功能，入口LER完成流入业务分类、分发标签等功能。

出口LER完成去除标签、恢复业务分组等工能。

7.18简述MPLS交换的基本原理。

（1）IP分组进入MPLS域的边缘节点，入口LER读出并检查IP头，对数据流进行分类，得到多个FEC，查找相应的FEC 及其所映射的LSP，加上标记封装构成标记分组，向指定的端口输出。

（FEC划分；加标记。

）
（2）LSR根据分组中携带的标记信息和LSR中保存的转发信息库FIB完成标签的交换和分组的转发。

（标签交换功能)
（3）出口LER接收到标记分组后，去掉标签，读出IP分组的组头，按最终目的地址，将IP分组从指定的端口输出。

（去除标签）
第8章：
8.4 在光时分交换网络结构中，为什么要用光延迟线或光存储器？
在光时分交换中，时分复用光信号经首先过分路器分离出每个时隙信号，然后将这些信号分别经过不同的光纤延时线或光存储器，即经过不同的时间延迟，才能变换到相应的时隙中，最后再把所有时隙信号经复用器复用输出，即完成了时分光交换。

因此光延迟线或光存储器是实现光时分交换的必要元件。