二、交換網(wǎng)絡(luò)-免費(fèi)閱讀
【正文】 構(gòu)造 256*256的三級嚴(yán)格無阻塞 CLOS網(wǎng)絡(luò)。 從復(fù)份型 banyan的每個(gè)輸入端進(jìn)入的信息單元 ， 可以隨機(jī)地選擇某個(gè)平面 ， 也可以按負(fù)荷均分原則分配到各個(gè)平面 ， 還可以廣播到所有的平面 。每增加 1級，每個(gè)入端與每個(gè)出端之間的通路數(shù)就增加 1倍 。 2）可以通過增加多級交換網(wǎng)絡(luò)的級數(shù)來消除內(nèi)部阻塞。 單通路特性 ： banyan的任一入端到任一出端之間，具有 1條且僅有一條通路。 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 66 1 2 3 1 2 3 1 2 3 TS2 TS31 0 7 23 31 3 TS2 TS31 S(輸入控制 ) TS7 TS23 1 0 31 2 7 2 0 31 31 23 23 2 2 31 7 31 CMA CMA SMA SMA SMB SMB CMB CMB TS23 TS7 T(輸出控制 ) T(輸入控制 ) A B A B 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 67 為減少選路次數(shù)，簡化控制，可使兩個(gè)方向的內(nèi)部時(shí)隙具有一定的對應(yīng)關(guān)系，通?？上嗖畎霂追Q 反相法 ，即： 設(shè)： Nf=一幀的時(shí)隙數(shù) Na=A到 B方向的內(nèi)部時(shí)隙數(shù) Nb=B到 A方向的內(nèi)部時(shí)隙數(shù) 則： Nb= Na +Nf/2 TST網(wǎng)絡(luò)完全無阻塞的條件： m（ 內(nèi)部時(shí)隙數(shù)） =2n（ 輸入時(shí)隙數(shù)） TST網(wǎng)絡(luò) 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 68 關(guān)于 TS組合網(wǎng)絡(luò) TS(n)T TST網(wǎng)絡(luò)： AXE10， FETEX150， E10B， 5ESS等 TSST網(wǎng)絡(luò)： NEAX61 TSSST網(wǎng)絡(luò)： EWSD TSSSST網(wǎng)絡(luò)： 4ESS (長途 ) ST(n)S 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 69 BANYAN 網(wǎng)絡(luò) ? Banyan 網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu) ? Banyan 網(wǎng)絡(luò)的基本特性 ? BATCHERBANYAN網(wǎng)絡(luò) ? 基于 banyan的多通路結(jié)構(gòu) ? Benes網(wǎng)絡(luò) 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 70 banyan網(wǎng)絡(luò)可分為一些子類， L級 banyan是其中的一類，其特征是只有相鄰級之間才有鏈路相連，即任何輸入到任何輸出之間的通路都經(jīng)過 L級。 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 60 可重排無阻塞網(wǎng)絡(luò) ： 不管網(wǎng)絡(luò)處于何種狀態(tài)，任何時(shí)刻都可以在交換網(wǎng)絡(luò)中直接或?qū)σ延械倪B接重選路由來建立一個(gè)連接，只要這個(gè)連接的起點(diǎn)、終點(diǎn)是空閑的，而不會影響網(wǎng)絡(luò)中已建立起來的連接。 共享總線型交換單元 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 50 總線 ： 一般包括多條數(shù)據(jù)線和控制線。 開關(guān)陣列與空間交換單元 ——空間交換單元 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 40 S接線器的構(gòu)成： 交叉點(diǎn)矩陣 、 控制存儲器 交叉點(diǎn)矩陣 ：開關(guān)陣列 控制存儲器 （ CMControl Memory）： ? S接線器所含 CM數(shù)量等于入（出）線數(shù) ? 每個(gè) CM的所含有的存儲單元個(gè)數(shù)等于入（出） 線上的復(fù)用時(shí)隙數(shù) ? 每個(gè)存儲單元為 n位 bit,且滿足 N≤2 n,其中 N 為入（出）線上數(shù) 空間交換單元的基本結(jié)構(gòu) 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 41 空間交換單元的控制方式 0 1 2 0 1 2 0 1 2 TS12 TS8 TS12 TS8 0 8 12 127 2 TS8 TS8 輸入控制方式 1 TS12 TS12 2 0 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 42 空間交換單元的控制方式 0 1 2 0 1 2 0 1 2 TS12 TS8 TS12 TS8 0 8 12 2 TS8 TS8 輸出控制方式 1 TS12 TS12 2 0 127 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 43 空間交換單元的工作原理 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 44 、共享存儲器型的交換單元 ——時(shí)間交換單元 0 1 N1 輸入信號 輸出信號 共享存儲器型交換單元的一般結(jié)構(gòu) 工作方式：入線緩沖、出線緩沖 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 45 時(shí)間交換單元也稱為 時(shí)間接線器 （ Time Switch）， 簡稱為 T單元 或 T接線器 ，用來實(shí)現(xiàn)時(shí)隙交換功能。 數(shù)字電子開關(guān)：由簡單的由邏輯門構(gòu)成，用于數(shù)字信號的交 換，開關(guān)動(dòng)作極快且無信號損失。 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 25 N無向交換單元的開關(guān)陣列 （用雙向開關(guān)） 入線 /出線 0 N1 N無向交換單元 0 1 N2 1 N1 無向交換單元開關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充） 2 N2 2 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 26 0 1 0 1 N1 N1 無向交換單元開關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充） 入線 /出線 0 N1 N無向交換單元 N無向交換單元的開關(guān)陣列 （用單向開關(guān)） 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 27 無向交換單元開關(guān)陣列的實(shí)現(xiàn)（補(bǔ)充） 若 N無向交換單元的 N個(gè)信息端可以分為兩組，分別為 K和 L個(gè)信息端。 ? 若一個(gè)交換單元可以提供點(diǎn)到多點(diǎn)的功能，但 Rt≠R ，則稱其具有同發(fā)功能；若 Rt=R， 則該交換單元具有廣播功能。 在交換系統(tǒng)中完成這一基本功能的部件就是交換網(wǎng)絡(luò) ，它是交換系統(tǒng)的核心。 出線 0 N1 入線 0 M1 M X N有向交換單元 入線/出線 0 N1 N無向交換單元 ….. ….. 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 10 交換單元的連接特性 連接特性是交換單元的基本特性，它反映了交換單元入線到出線的連接能力，通常我們用 連接集合 和 連接函數(shù)來描述交換單元的連接特性 ? 連接集合： 入線集合： T={0,1,2,… ,M1} 出線集合： R={0,1,2,… ,N1} 定義： t∈T ， 即 t是 T的一個(gè)元 r∈Rt ， Rt是 R的一個(gè)子集， r是 Rt的一個(gè)元 則集合 c={t,Rt} 為一個(gè)連接。 交換單元的連接特性 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 14 ? 函數(shù)表示形式 x表示入線編號（二進(jìn)制表示）， f(x)表示連接函數(shù)。 ? 控制信號簡單 ? 容易實(shí)現(xiàn)同發(fā)和廣播功能 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 34 繼電器：其構(gòu)成的交換單元是無向的，可交換模擬和數(shù)字信息，干擾和噪
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