交换技术分组交换技术.ppt
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1、2023/2/2,1,电路交换 Circuit Switching,通信过程三步骤:建立电路连接(hello)传送数据(talk)取消电路连接(bye)最早为电话通信设计电路资源为某一次通话专用数据连接时大部分时间线路是空闲的固定的数据速率通信双方必须按同一速率传送,2023/2/2,2,通过公用电路交换网连接示例 Public Circuit Switching Network,电路交换是由传统的电话通讯方式发展起来的一种交换方式。,2023/2/2,3,电路交换的特点 Characteristics of Circuit Switching,交换设备简单(纯硬件)。透明连接,传输延迟小(仅
2、为物理信号本身延迟)。带宽固定(不适合猝发性大通信流量),单一速率,无差错控制功能。只能一对一通信。独占线路,信道利用率低(空闲也不能利用)。数据通信时占用线路时间一般不超过10%(语音通信最高可达80%)。要求建立连接,2023/2/2,4,电路交换网的延迟 Delay in a Circuit-switched Network,一、报文交换网络 Message-switched Networks,2023/2/2,6,报文交换网Message Switching Networks,采用“存储-转发”技术(store and forward)(交换节点)接收整个报文,在转发到其目的站点的路由
3、被确定之前,一直保存之。一旦路由选定了,报文就被发送到最后的目的站,或发送给另一个中间存储站以便转发。,2023/2/2,7,报文交换的优点 Message Switching:Advantage,特点将要发出的数据当作一个整体(报文)。在各结点处先存储再转发。报文长度不定,自带目标用户地址。优点无需建立连接和取消连接。未独占线路(多个报文可共享一条线路),通信资费低。,2023/2/2,8,报文交换的缺点Not Practical:Why?,传输速率慢 要存储整个报文,选择路由,然后重发报文,所有这些都需要花费时间。组网费用高 通常要求大容量存储硬盘,以便存储大的报文。总而言之,报文交换的优
4、点是通过对报文进行沿途存储,从而充分利用了网络资源。但是这种存储转发方案组网费用高而且传输速率慢,所以并不适用于计算机网络。,2023/2/2,9,报文交换:只适合在公用电报网中使用 Only Used in Telegraph Networks,特点:通道可复用,费用较低带宽可调变(猝发性通信)实时性差(存储转发过程引起通信延迟),不适用于语音和视频之类实时或交互式的通信要求。可实现一对多通信交换设备(结点)需用磁盘等外设来存放较大的报文在实际应用中主要用于传输报文较短、实时性要求较低的通信业务,如公用电报网。,二、分组交换网络 Packet-switched Networks,2023/2
5、/2,11,报文交换技术的改进(存储转发)以“分组”为单位传输信息分组在每个交换节点处被接收、暂存,随后被传递给下一节点不同于报文交换:报文被“分组”后传送保证任何用户都不能长时间独占某传输线路,分组交换网Packet Switching Networks,2023/2/2,12,Packet分组,“分组”(packet)分割的报文段+控制信息数据以较小的信息包(分组)形式传送通常以1000字节为一组更长的报文被分割成一个分组串每个分组包括有用户数据(部分或全部的)和附加的控制信息控制信息“路由”(寻址)信息(收发双方站点地址)其他有关信息(协议版本、差错处理等),2023/2/2,13,分组
6、的使用The Use of Packets,2023/2/2,14,分组形成示意图Packet Forming,附加的控制信息发送方地址(源地址)接收方地址(目标地址)序列号校验和,2023/2/2,15,分组交换的优点:共享信道Packet Switching:Sharing Channels,几个数据流可以使用同一条线路上,2023/2/2,16,分组交换的特点:多路由传输Packet Switching:Multiple Routes,可以通过多条路径传输数据,2023/2/2,17,更快速 可分组多路传送 转发更快(内存存取,无需读写磁盘)更经济 存储器造价低(内存而非磁盘)设备小型化
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