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电路交换和分组交换(包交换)的基本原理与区别

电路交换和分组交换(包交换)的基本原理与区别
电路交换和分组交换(包交换)的基本原理与区别

从传输技术来说,电话网是采用电路交换方式,即电话通信的电路一旦接通后,电话用户就占用了一个信道,无论用户是否在讲话,只要用户不挂断,信道就一直被占用着。一般情况下,通话双方总是一方在讲话、另一方在听,听的一方没有讲话也占用着信道,而且讲话过程中也总会有停顿的时间。因此用电路交换方式时线路利用率很低,至少有50%以上的时间被浪费掉。而因特网的信息传送是采用分组交换方式,所谓分组交换,是把数字化的信息,按一定的长度“分组”、打“包”,每个“包”加上地址标识和控制信息,在网络中以“存储—转发“的方式传送,即遇到电路有空就传送,并不占用固定的电路或信道,因此被称为是“无连接”的方式。这种方式可以在一个信道上提供多条信息通路;此外在因特网上传送信息通常还采用数据压缩技术,被压缩的语音信息分组在到达目的地后再复原、合成为原来的语音信号送到接收端用户。因此,利用因特网传送语音信息要比电话网传送语音的线路利用率提高许多倍,这也是电话费用大大降低的重要原因。

请简述电路交换和分组交换(包交换)的基本原理与区别

电路交换

每部电话都连接到交换机上,而交换机使用交换的方法,让电话用户之间可以很方便地通信。一百多年来,电话交换机虽然经过了多次更新换代,但交换的方式一直都是电路交换。当电话机数量增多,就使用彼此连接起来的交换机来完成全网的交换工作。注意,是这种交换机采用了电路交换的方式,后来的分组交换也是采用了一样的电信网,只是不一样类型的交换机(当然协议也不同)。

从通信资源的分配角度来看,“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。

在使用电路交换打电话之前,先拨号建立连接:当拨号的信令通过许多交换机到达被叫用户所连接的交换机时,该交换机就向用户的电话机振铃;在被叫用户摘机且摘机信号传送回到主叫用户所连接的交换机后,呼叫即完成,这时从主叫端到被叫端就建立了一条连接。通话过程。通话结束挂机后,挂机信令告诉这些交换机,使交换机释放刚才这条物理通路。这种必须经过“建立连接--通信--释放连接”三个步骤的连网方式称为面向连接的。电路交换必定是面向连接的。

用户到交换机之间的叫用户线,归电话用户专用。交换机之间、许多用户共享的叫中继线,拥有大量的话路,正在通话的用户只占用其中的一个话路,在通话的全部时间里,通话的两个用户始终占用端到端的固定传输带宽。

以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。电话网中就是采用电路交换方式。我们可以打一次电话来体验这种交换方式。打电话时,首先是摘下话机拨号。拨号完毕,交换机就知道了要和谁通话,并为双方建立连接,等一方挂机后,交换机就把双方的线路断开,为双方各自开始一次新的通话做好准备。因此,我们可以体会到,电路交换的动作,就是

在通信时建立(即联接)电路,通信完毕时拆除(即断开)电路。至于在通信过程中双方传送信息的内容,与交换系统无关。

举例来说,我们假设有A、B两个城市,每个城市都有一部交换机并有一千个用户,两个交换机之间用100条中继线连接着。那么,如果我们说:在A城的两个用户之间建立一条电路,我们指的是把两条用户线路通过A城的交换机联接起来。但当我们说:在A城的一个用户和B城的一个用户之间建立一条电路时,我们指的就是由A城的用户线路经A城交换机联接到A、B城之间的一条中继线路,在经B城交换机联接到B城的用户线路上。由于经济上的原因,中继线路总是大大少于用户线路,并且为所有用户所共享。那么,当我们占用了一条中继线路以后,即使我们不传送信息,别人也不能使用,这就是电路交换最主要的缺点。

在电话通信中,由于讲话双方总是一个在说,一个在听,因此电路空闲时间占大约50%。第一代计算机网络所使用的是什么工作机制?

电路交换

电路交换就是通信的过程中维持的是实际的电子电路(物理线路),这条电子电路建立后用户始终占

用从发送端到接收端的固定传输带宽

电路交换的机制有什么缺点?

从电路交换的工作原理看出,电路交换会占用固定带宽,因而限制了在线路上的流量以及连接数量

电路交换常于分组交换进行比较。其主要不同之处在于:分组交换的通信线路并不专用于源与目的地间的信息传输。在要求数据按先后顺序且以恒定速率快速传输的情况下,使用电路交换是较为理想的选择。因此,当传输实时数据时,诸如音频和视频;或当服务质量(QOS)要求较高时,通常使用电路交换网络。分组交换在数据传输方面具有更强的的效能,可以预防传输过程(如 e-mail 信息和 Web 页面)中的延迟和抖动现象

分组交换技术是在计算机技术发展到一定程度,人们除了打电话直接沟通,通过计算机和终端实现计算机与计算机之间的通信,在传输线路质量不高、网络技术手段还较单一的情况下,应运而生的一种交换技术。

分组交换也称包交换,它是将用户传送的数据划分成一定的长度,每个部分叫做一个分组。在每个分组的前面加上一个分组头,用以指明该分组发往何地址,然后由交换机根据每个分组的地址标志,将他们转发至目的地,这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。从交换技术的发展历史看,数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。分组交换实质上是在“存储—转发”基础上发展起来的。它兼有电路交换和报文交换的优点。分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据—分组。每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组。把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。到达接收端,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。分组交换比电路交换的电路利用率高,比报文交换的传输时延小,交互性好。

在分组交换方式中,由于能够以分组方式进行数据的暂存交换,经交换机处理后,很容易地实现不同速率、不同规程的终端间通信。分组交换的特点主要有:

*线路利用率高:分组交换以虚电路的形式进行信道的多路复用,实现资源共享,可在一条物理线路上提供多条逻辑信道,极大地提高线路的利用率。使传输费用明显下降。

*不同种类的终端可以相互通信:分组网以X.25协议向用户提供标准接口,数据以分组为单位在网络内存储转发,使不同速率终端,不同协议的设备经网络提供的协议变换功能后实现互相通信。

*信息传输可靠性高:在网络中每个分组进行传输时,在节点交换机之间采用差错校验与重发的功能,因而在网中传送的误码率大大降低。而且在网内发生故障时,网络中的路由机制会使分组自动地选择一条新的路由避开故障点,不会造成通信中断。

*分组多路通信:由于每个分组都包含有控制信息,所以分组型终端可以同时与多个用户终端进行通信,可把同一信息发送到不同用户。

*计费与传输距离无关:网络计费按时长、信息量计费,与传输距离无关,特别适合那些非实时性,而通信量不大的用户。

分组交换的网络结构一般由分组交换机、网络管理中心、远程集中器、分组装拆设备、分组终端/非分组终端和传输线路等基本设备组成。分组交换机功能:

提供网络的基本业务:交换虚电路和永久虚电路及其他补充业务,如闭和用户群,网路用户识别等。在端到端计算机之间通信时,进行路由选择,以及流量控制。能提供多种通信规程,数据转发,维护运行,故障诊断,计费与一些网络的统计等。

用户进网方式有:

电话拨号入网:用户采用X.28规程或X.32规程,用一个调制解调器通过公用电话网(PSTN)连到分组交换网上。

专线入网:专线用户可租用市话模拟线或数字数据专线,采用X.28或X.25规程。方便地进入CHINAPAC。CHINAPAC向用户提供两种基本业务功能:

交换虚电路——指在两个用户之间建立的临时逻辑连接。

永久虚电路——指在两个用户之间建立的永久性的逻辑连接。用户一开机,一条永久虚电路就自动建立起来了。

在两台通信主机之间不会一条链路作为一个唯一的电路连接,源主机会将整个信息逐一分组,而每

个分组都会加上足够的相关协议信息以使他们能够被路由选择到正确的目标主机上

分组交换相对于电路交换的优点是什么?

分组发送的信息不会占用固定的带宽,可以使线路上建立更多的连接

光交换技术及其应用

光交换技术及其应用 摘要:现代通信网中,先进的光纤通信技术以其高速、带宽的明显特征而为世人瞩目。实现透明的、具有高度生存性的全光通信网是宽带通信网未来发展目标。从系统角度来看,支撑全光网络的关键技术又基本上可分为光监控技术、光交换技术、光放大技术和光处理技术几大类。光交换技术作为全光网络系统中的一个重要支撑技术,它在全光通信系统中发挥着重要的作用。本文主要阐述了光交换的类型,光交换技术的优点,以及光交换技术发展的趋势。 关键词:光交换类型趋势 随着通信网传输容量的增加,光纤通信技术也发展到了一个新的高度。发展迅速的各种新业务对通信网的带宽和容量提出了更高的要求。光纤的巨大频带资源和优异的传输性能,使它成为高速大容量传输地理想媒质。随着WDM技术地成熟,单根光纤的传输容量甚至可以达到Tb/s的速度。由此也对交换系统的发展提供了压力和动力,光交换技术的发展在某种程度上也决定了全光通信的发展。 一、光交换与光交换技术 光交换(photonic switching)技术是一种光纤通信技术,它是在光域直接将输入光信号交换到不同的输出端。光交换技术是用光纤来进行网络数据、信号传输的网络交换传输技术。与电子数字程控交换相比,光交换无须在光纤传输线路和交换机之间设置光端机进行光/电(O/E)和电/光(E/O)交换,而且在交换过程中,还能充分发挥光信号的高速、宽带和无电磁感应的优点。光纤传输技术与光交换技术融合在一起,可以起到相得益彰的作用,从而使光交换技术成为通信网交换技术的一个发展方向。 光交换技术可以分成光路交换技术和分组交换技术。光路光交换可利用OADM、OXC等设备来实现,而分组光交换对光部件的性能要求更高,由于目前光逻辑器件的功能还较简单,不能完成控制部分复杂的逻辑处理功能,因此国

线路交换、报文交换和分组交换的各自特点是什么

线路交换特点: 优点:线路建立后,所有数据直接传输。因此数据传输可靠、迅速、有序(按原来的次序)。缺点:线路接通后即为专用信道,因此线路利用率低。例如,线路空闲时,信道容量被浪费。 线路建立时间较长,造成有效时间的浪费。例如,只有少量数据要传送时,也要花不少时间用于建立和拆除电路。 报文交换特点: 优点: ①报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路,不存在连接建立时延,用 户可随时发送报文。②由于采用存储转发的传输方式,使之具有下列优点:a. 在报文交换中便于设置代码检验和数据重发设施,加之交换结点还具有路径选择,就可以做到某条传输路径发生故障时,重新选择另一条路径传输数据,提高了传输的可靠性;b.在存储转发中容易实现代码转换和速率匹配,甚至收发双方可以不同时处于可用状态。这样就便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信;c.提供多目标服务,即一个报文可以同时发送到多个目的地址,这在电路交换中是很难实现的;d. 允许建立数据传输的优先级,使优先级高的报文优先转换。③通信双方不是固定占有一条通信线路,而是在不同的时间一段一段地部分占有这条物理通路,因而大大提高了通信线路的利用率。 缺点: ①由于数据进入交换结点后要经历存储、转发这一过程,从而引起转发时延(包括接收 报文、检验正确性、排队、发送时间等),而且网络的通信量愈大,造成的时延就愈大,因此报文交换的实时性差,不适合传送实时或交互式业务的数据。②报文交换只适用于数字信号。③由于报文长度没有限制,而每个中间结点都要完整地接收传来的整个报文,当输出线路不空闲时,还可能要存储几个完整报文等待转发,要求网络中每个结点有较大的缓冲区。为了降低成本,减少结点的缓冲存储器的容量,有时要把等待转发的报文存在磁盘上,进一步增加了传送时延。 分组交换特点: 优点:①加速了数据在网络中的传输。 ②简化了存储管理。 ③减少了出错机率和重发数据量。 ④由于分组短小,更适用于采用优先级策略,便于及时传送一些紧急数据。 缺点:①尽管分组交换比报文交换的传输时延少,但仍存在存储转发时延,而且其结点交换机必须具有更强的处理能力。 ②分组交换与报文交换一样,每个分组都要加上源、目的地址和分组编号等信息,使传送的 信息量大约增大5%~10%,一定程度上降低了通信效率,增加了处理的时间,使控制复杂,时延增加。 ③当分组交换采用数据报服务时,可能出现失序、丢失或重复分组,分组到达目的结点时, 要对分组按编号进行排序等工作,增加了麻烦。若采用虚电路服务,虽无失序问题,但有呼叫建立、数据传输和虚电路释放三个过程。

电路交换和分组交换(包交换)的基本原理与区别

从传输技术来说,电话网是采用电路交换方式,即电话通信的电路一旦接通后,电话用户就占用了一个信道,无论用户是否在讲话,只要用户不挂断,信道就一直被占用着。一般情况下,通话双方总是一方在讲话、另一方在听,听的一方没有讲话也占用着信道,而且讲话过程中也总会有停顿的时间。因此用电路交换方式时线路利用率很低,至少有50%以上的时间被浪费掉。而因特网的信息传送是采用分组交换方式,所谓分组交换,是把数字化的信息,按一定的长度“分组”、打“包”,每个“包”加上地址标识和控制信息,在网络中以“存储—转发“的方式传送,即遇到电路有空就传送,并不占用固定的电路或信道,因此被称为是“无连接”的方式。这种方式可以在一个信道上提供多条信息通路;此外在因特网上传送信息通常还采用数据压缩技术,被压缩的语音信息分组在到达目的地后再复原、合成为原来的语音信号送到接收端用户。因此,利用因特网传送语音信息要比电话网传送语音的线路利用率提高许多倍,这也是电话费用大大降低的重要原因。 请简述电路交换和分组交换(包交换)的基本原理与区别 电路交换 每部电话都连接到交换机上,而交换机使用交换的方法,让电话用户之间可以很方便地通信。一百多年来,电话交换机虽然经过了多次更新换代,但交换的方式一直都是电路交换。当电话机数量增多,就使用彼此连接起来的交换机来完成全网的交换工作。注意,是这种交换机采用了电路交换的方式,后来的分组交换也是采用了一样的电信网,只是不一样类型的交换机(当然协议也不同)。 从通信资源的分配角度来看,“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。 在使用电路交换打电话之前,先拨号建立连接:当拨号的信令通过许多交换机到达被叫用户所连接的交换机时,该交换机就向用户的电话机振铃;在被叫用户摘机且摘机信号传送回到主叫用户所连接的交换机后,呼叫即完成,这时从主叫端到被叫端就建立了一条连接。通话过程。通话结束挂机后,挂机信令告诉这些交换机,使交换机释放刚才这条物理通路。这种必须经过“建立连接--通信--释放连接”三个步骤的连网方式称为面向连接的。电路交换必定是面向连接的。 用户到交换机之间的叫用户线,归电话用户专用。交换机之间、许多用户共享的叫中继线,拥有大量的话路,正在通话的用户只占用其中的一个话路,在通话的全部时间里,通话的两个用户始终占用端到端的固定传输带宽。 以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。电话网中就是采用电路交换方式。我们可以打一次电话来体验这种交换方式。打电话时,首先是摘下话机拨号。拨号完毕,交换机就知道了要和谁通话,并为双方建立连接,等一方挂机后,交换机就把双方的线路断开,为双方各自开始一次新的通话做好准备。因此,我们可以体会到,电路交换的动作,就是

现代分组交换技术的发展与应用

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/0211619520.html, 现代分组交换技术的发展与应用 作者:赵振华肖智戈陈剑 来源:《速读·下旬》2015年第10期 摘要:分组交换技术是由数据通信发展而来的。分组交换是将用户传送的数据划分成一 定的长度,每个部分叫做一个分组。在每个分组的前面加上一个分组头,用以指明该分组发往何地址,然后由交换机根据每个分组的地址标志,将他们转发至目的地,这一过程称为分组交换。 关键词:分组交换技术;发展;应用 1 分组交换技术发展史 从交换技术的发展历史看,数据交换经历了报文交换、电路交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。 报文交换就是将用户的报文存储在交换机的存储器中,当所需要的输出电路空闲时,再将该报文发向接收交换机或终端,以“存储—转发”方式在网内传输数据。电路交换就是计算机终端之间通信时,一方发起呼叫,独占一条物理线路。当交换机完成接续,对方收到发起端的信号,双方即可进行通信。 分组交换实质上是在“存储—转发”基础上发展起来的。分组交换在线路上采用动态复用技术传送,按一定长度分割为许多小段的数据分组。每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组,把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。到达接收端,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。 2 分组交换的特点 2.1线路利用率高 分组交换以虚电路的形式进行信道的多路复用,实现资源共享。在一条物理线路提供多条逻辑信道,极大地提高了线路的利用率,使传输费用明显下降。 2.2不同种类的终端可以相互通信 分组网以x.25协议向用户提供标准接口,数据以分组为单位在网络内存储转发,使不同 速率终端、不同协议的设备经网络提供的协议变换功能后实现互相通信

(完整版)电路交换、报文交换、分组交换方式及优缺点

电路交换、报文交换、分组交换方式及优缺点 目录 1 电路交换 (2) 1.1 电路交换过程 (2) 1.2 电路交换优缺点 (3) 2 报文交换 (3) 2.1 电路交换过程 (3) 2.2 报文交换优缺点 (4) 3 分组交换 (4) 3.1分组交换过程 (4) 3.2 分组交换优缺点 (5) 3.3.分组交换网与电路交换网比较 (6)

“交换”(switching)的含义就是转接——把一条线路转接到另一条线路,使它们连通来。从通信资源的分配角度来看,“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。在计算机网络及通信系统中常谈到的交换方式有电路交换(CS: Circuit Switching)、报文交换(MS: Message switching)、分组交换(PS: Packet Switching)等。本文先介绍这三种交换方式。 1 电路交换 1.1 电路交换过程 电路交换是通信网中最早出现的一种交换方式,也是应用最普遍的一种交换方式,主要应用于电话通信网中如图(1),完成电话交换,已有100多年的历史。电路交换过程包括(1)建立连接、(2)通信、(3)释放连接。电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路(由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成)、电路交换一旦建立,就占用一条中继线路,即使我们不传送信息,别人也不能使用。 电路交换举例 图(1) 电路交换

电路交换优点:(1)由于通信线路为通信双方用户专用,数据直达,所以传输数据的时延非常小。(2)通信双方之间的物理通路一旦建立,双方可以随时通信,实时性强。(3)双方通信时按发送顺序传送数据,不存在失序问题。(4)电路交换既适用于传输模拟信号,也适用于传输数字信号。(5)电路交换的交换的交换设备(交换机等)及控制均较简单。 电路交换缺点:(1)电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说比较长。 (2)电路交换连接建立后,物理通路被通信双方独占,即使通信线路空闲,也不能供其他用户使用,因而信道利用低。(3)电路交换时,数据直达,不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信,也难以在通信过程中进行差错控制。 2 报文交换 2.1 电路交换过程 报文交换是一种以报文为数据传送单位,采用存储转发的信息传递方式。报文交换不要求在两个通信结点之间建立专用通路。结点把要发送的信息组织成一个数据包--报文,该报文中含有目标地址、源地址等信息完整的报文在网络中一站一站地向前传送。交换结点对各个方向上收到的报文排队,对找下一个转结点,然后再转发出去,这些都带来了排队等待延迟。每一个结点接收整个报文,检查目标结点地址,然后根据网络中的交通情况在适当的时候转发到下一个结点。经过多次的存储——转发,最后到达目标,因而这样的网络叫存储——转发网络。其中的交换结点要有足够大的存储空间(一般是磁盘),用以缓冲收到的长报文。报文交换的优点是不建立专用链路,线路利用率较高,这是由通信中的等待时延换来的。电子邮件系统(E-mail)适合采用报文交换方式。

实验1分组交换过程

实验一分组交换过程 一.实验名称:分组交换过程 二.实验目的: 1.深入理解分组交换的工作原理。 2.理解报文交换与分组交换的区别与联系 3.理解电路交换和分组交换的区别 三.实验环境: Window Server 2003,java虚拟机,分组交换Java程序 四.实验步骤: 1.熟悉实验环境 在实验之前要先设定各项参数。如图1-1所示,在系统中可设置报文长度和分组长度(从1kb至16kb不等),可从L1、L2、L3中任选一条或多条链路使之具有一定的传播时延,模拟链路速度可从慢至快自由调节(也可不选)。每条链路的传输速率为4kbps。 在本实验中,A和D分别代表源节点和目的节点,B和C均为中间转发节点,每个分组从源节点经过3条链路到达目的节点。每个报文(小矩形队列)中的每个小矩形代表1kb的数据,R代表接收缓冲区,B代表节点内部缓冲区,T 代表发送缓冲区。

图1-1 分组交换的情况 2.基本实验 1)该报文长度为16kb,分组长度为8kb,3条链路均无传播时延,模拟速 度不变。此时,报文分两个分组发送,实验得到所需时间为8s(参见图 1-2) 图1-2 分组较长的情况

2)该报文长度仍为16kb,而分组长度为4kb,即报文分4段;L1、L2、L3 均无传播时延,模拟速度不变,此时所需时间为6s(参见图1-3) 图1-3分组较短的情况

3)当链路L1有1s传播时延,其余条件与上面相同时,所需时间为7s(参 见图1-4) 图1-4 有传播时延的情况 4)设报文长度16,分组长度4,链路L1有1S时延,增大模拟速度,观察 实验结果。(参见图1-5) 图1-5 改变模拟速度的情况

分组交换技术的产生

分组交换技术的产生 面向终端的计算机网络在其应用与发展的过程中,随着被连入的主机和终端数目的不断增加,网络的覆盖面积在不断扩大,结果是通信问题表现得越来越突出和重要。当时的数据通信存在的主要问题是:(1)通信资源主要来源于租用现有的电话、电报网的线路,在传输质量和速率等方面不能满足数据通信的要求;(2)传统电话网的线路交换和电报网的报文交换方式不能在通信线路的利用率和传输迟延两方面获得很好的 折中;(3)没有统一的数据通信体制和网络体系结构,各家网络的发展各行其是,而且往往在同一地区搞重复建设,但又互不兼容,网络之间无法互通。因此,在 60 年代中期面向终端网络蓬勃发展的同时,一场新的通信体制的革命也在悄然进行,最终导致分组交换网的出现。 1964 年 8 月,欧洲 RAND 公司的 Paul Baran 等人发表了一篇研究报告(P. Baran et al: “OnDistributed Communications”, Series of 11 reprots, Rand Coorp. Santa Monica, Ca..,Aug. 1964),为北大西洋公约组织提出了一个基于话音分片打包传输与交换的空军通信网络体制,目的在于提高话音通信网的安全和可靠性。这个网络的工作原理设想是:把送话人的话音信号分割成数字化的一些“小片”,各个小片封装成“包”在网内的不同通路上独立地传输到目的节点站,最后从包中卸下“小片”装配成原来的话音信号送给受话人。这样,在除目的地之外的其他节点站所能窃听到的只是个别小片片,不可能组装成一个完整的语句。另外,由于每个话音小片可以有多条通路到达目的站,因而网络具有抗破坏和抗故障能力。可惜这一设想在当时未能引起有关当局的重视,也有当时技术上的原因。 1966 年英国国家物理实验室的 Davies 首次提出分组(packet,又译为“数据包”)的概念,与 Paul Baran 研究报告的设想一致。第一个利用分组交换(packet switching)技术的是美国国防部的高级研究计划局(Advanced Research Project Agency, 简称ARPA)。当时 ARPA决定致力于开发一个能实现资源共享的计算机网络,把分组交换技术应用于网络的数据通信。这就是于 1969 年建成的 ARPANET——世界上第一个采用分组交换技术的计算机网络——被后人称为“网络之父”,也是现今“因特网”的前身。

电路交换和分组交换的区别及优缺点(知识浅析)

从多方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答:一、电路交换的优点: 1.在通话的全部时间内用户独占分配的传输线路,采用的静态分配策略 2.通信双方建立的通路中任何一点出现故障,就需要重新拨号建立连接才可以继续通话 3.计算机网络中传输的数据往往是突发式的,并且通信时线路上的很多时候都是空闲的,会造成资源的浪费。另外,由于各异的计算机和终端的传输数据的速率不相同,采用电路交换就很难相互通信。 电路交换的缺点: 1、虽然信息传输的时延较小,但是电路的接续时间较长 电路资源被通信双方独占,整个电路利用率低 3、有呼损,即可能出现由于对方用户终端设备忙或交换网负载过重而呼叫不通 二、报文交换的优点: 1、报文交换是以报文为单位的存储转发原理,根据目的地址的不同转发到不同线路上发送 2、在报文交换的过程中,没有电路接续的过程,来自不同用户的报文可以在一条线路上以报文为单位进行多路复用,线路可以以它的最高传输能力工作,大大提高线路的利用率

3、无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。 报文交换的缺点: 1、信息通过交换机的时延大,并且时延的变化也大 2、交换机要有能力对报文进行存储。其中有的报文可能很长,要求交换机要有较强的处理能力和存储容量。 3、报文交换不运用于即时交互式数据通信 三、分组交换的优点: 1、 优点所采用的手段 高效在分组传输的过程中动态分配传输带宽,对通信链路是逐段占用 灵活为每一个分组独力地选择转发路由 迅速以分组为为传送单位,可以不先建立连接就能向其他主机发送分组 可靠保证可靠性的网络协议,分布式多路由的分组交换网,使网络有很好的生存性 分组交换的缺点: 1、分组在各路由器存储转发时需要排队,这就会造成一定的时延。此外还无法确保通信时端到端所需要的带宽。

电路交换技术与ATM交换技术的对比分析

电路交换技术与ATM交换技术的对比分析 摘要:随着近几年通信事业的发展,交换技术也在蓬勃发展,如今使用最广泛的两种交换技术是电路交换和分组交换。电路交换技术主要适用于电话,分组交换技术主要适用于数据业务。对于ATM采用的是ATM交换方式,它是一种新的交换方式,其信元中承载的是带宽综合业务,即其既有电话业务,又有数据业务,还有其他业务。 关键词:电路交换技术 ATM交换技术通信 Abstract: In recent years with the development of communication, exchange technology is booming, and now the most is widely used two switching which are circuit switching and packet switching. Circuit switching technology is mainly applied to the telephone, packet switching technology is mainly applied to data service. The ATM uses is ATM exchange mode, it is a new switching mode, its cell is the bearer of bandwidth integrated services,that is to say it has the existing telephone service, and data services, and also other business. 引言:随着通信事业的发展,我们进入了一个全新的信息时代,交换设备室人类信息交互中的主要措施,在相互通信中起着立交桥的作用,交换技术的发展总是依赖于人类的信息需求、传送信息的格式和技术,以及控制技术的发展而螺旋型发展。从电话交换一直到如今数据交换、综合业务数字交换,交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。人们对可视电话、可视图文、图像通信和多媒体等宽带业务的需求,也将大大地推动异步传输技术(ATM)和同步数字系列技术(SDH)的不断进步。 正文 一、电路交换技术 1.1电路交换技术的简介 电路交换(Circuit Switching)是相对于封包交换(或称分组交换)的一个概念。电路交换要求必须首先在通信双方之间建立连接通道。在连接建立成功之后,双方的通信活动才能开始。通信双方需要传递的信息都是通过已经建立好的连接来进行传递的,而且这个连接也将一直被维持到双方的通信结束。在某次通信活动的整个过程中,这个连接将始终占用着连接建立开始时,通信系统分配给它的资源(通道、带宽、时隙、码字等等),这也体现了电路交换区别于分组交换的本质特征,即当我们占用了一条中继线路后,即使我们不传送信息,别人也不能使用,这是电路交换的最主要的缺点。 1.2 电路交换技术原理与特征 电路交换(Circuit Switching),又叫线路交换。电路交换需要为进行通信的终端之间提供一条专用的信息传输通道,这条传输通道可以传送用户信息。该传输通道既可以是物理路径也可以是逻辑路径;既可以是永久连接也可以是临时连接。它是一种直接的交换方式。

广域网应用的分组交换技术模板

分组交换技术 百科名片 分组交换技术也称包交换,是将用户传送的数据划分成一定的长度,每个部分叫做一个分组,经过传输分组的方式传输信息的一种技术。它是经过计算机和终端实现计算机与计算机之间的通信,在传输线路质量不高、网络技术手段还较单一的情况下,应运而生的一种交换技术。 目录 概述 发展历史 技术特点 网络结构 网络现状 技术应用 现阶段作用 概述 发展历史 技术特点 网络结构网络现状 技术应用 现阶段作用

分组交换技术是在计算机技术发展到一定程度,人们除了打电话直接沟通,分组交换在每个分组的前面加上一个分组头,用以指明该分组发往何地址,然后由交换机根据每个分组的地址标志,将她们转发至目的地,这一过程称为分组交换。 进行分组交换的通信网称为分组交换网。从交换技术的发 展历史看,数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。分组交换实质上是在”存储一转 发”基础上发展起来的。它兼有电路交换和报文交换的优点。分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据一分组。每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组。把来自用户发端的 数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。到达接收端 ,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。分

组交换比电路交换的电路利用率高,比报文交换的传输时延小 , 交互性好。 分组交换网是继电路交换网和报文交换网之后一种新型交 换网络,它主要用于数据通信。分组交换是一种存储转发的交 换方式,它将用户的报文划分成一定长度的分组,以分组为存 储转发,因此,它比电路交换的利用率高,比报文交换的时延要小,而具有实时通信的能力。分组交换利用统计时分复用原理,将一条数据链路复用成多个逻辑信道,最终构成一条主叫、被叫用户之间的信息传送通路,称之为虚电路(V.C)实现数据的分 组传送。 分组交换网具有如下特点:(1)分组交换具有多逻辑信道的 能力,故中继线的电路利用率高;(2)可实现分组交换网上的不 同码型、速率和规程之间的终端互通;(3)由于分组交换具有差 错检测和纠正的能力,故电路传送的误码率极小;(4)分组交换的网络管理功能强。 分组交换的基本业务有交换虚电路(SVC)和永久虚电路(PVC)两种。交换虚电路如同电话电路一样,即两个数据终端要 通信时先用呼叫程序建立电路(即虚电路),然后发送数据,通信 结束后用拆线程序拆除虚电路。永久虚电路如同专线一样,在分组网内两个终端之间在申请合同期间提供永久逻辑连接,无

1分组交换网络的特点

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

电路交换和分组交换习题

第五章广域网 5-01试从多个方面比较虚电路和数据报这两种服务的优缺点。 答:虚电路服务和数据报服务的区别可由下表归纳: 从占用通信子网资源方面看:虚电路服务将占用结点交换机的存储空间,而数据报服务对每个其完整的目标地址独立选径,如果传送大量短的分组,数据头部分远大于数据部分,则会浪费带宽。 从时间开销方面看:虚电路服务有创建连接的时间开销,对传送小量的短分组,显得很浪费;而数据报服务决定分组的去向过程很复杂,对每个分组都有分析时间的开销。 从拥塞避免方面看:虚电路服务因连接起来的资源可以预留下来,一旦分组到达,所需的带宽和结点交换机的容量便已具有,因此有一些避免拥塞的优势。而数据报服务则很困难。 从健壮性方面看:通信线路的故障对虚电路服务是致命的因素,但对数据报服务则容易通过调整路由得到补偿。因此虚电路服务更脆弱。 5-03设有一分组交换网。若使用虚电路,则每一分组必须有3字节的分组首部, 而每个网络结点必须为虚电路保留8字节的存储空间来识别虚电路。但若使用数据报,则每个分组需有15字节的分组首部,而结点就不需要保留转发表的存储空间。设每段链路每传1MB需0.01元。购买结点存储器的代价为每字节0.01元,而存储器的寿命为2年工作时间(每周工作40小时)。假定一条虚电路的每次平均时间为1000s,而在此时间内发送200分组,每个分组平均要经过4段链路。试问采用哪种方案(虚电路或数据报)更为经济?相差多少? 答:每个分组经过4段链路意味链路上包括5个分组交换机。 虚电路实现方案:需在1000秒内固定分配5×8=40bytes存储空间, 存储器使用的时间是2年,即2×52×40×3600=1.5×107sec 每字节每秒的费用=0.01/(1.5×107)=6.7×10-10元 总费用,即1000秒40字节的费用=1000×40×6.7×10-10=2.7×10-5元 数据报实现方案:比上述虚电路实现方案需多传(15-3)×4×200=9600bytes, 每字节每链路的费用=0.01/106=10-8元 总费用,即9600字节每链路的费用=9600×10-8=9.6×10-5元 9.6-2.7=6.9毫分 可见,本题中采用虚电路实现方案更为经济,在1000秒的时间内便宜6.9毫分。

报文交换与电路交换,分组交换的区别

报文交换 这种方式不要求在两个通信结点之间建立专用通路。结点把要发送的信息组织成一个数据包——报文,该报文中含有目标结点的地址,完整的报文在网络中一站一站地向前传送。每一个结点接收整个报文,检查目标结点地址,然后根据网络中的交通情况在适当的时候转发到下一个结点。经过多次的存储——转发,最后到达目标,因而这样的网络叫存储——转发网络。其中的交换结点要有足够大的存储空间(一般是磁盘),用以缓冲收到的长报文。 交换结点对各个方向上收到的报文排队,对找下一个转结点,然后再转发出去,这些都带来了排队等待延迟。报文交换的优点是不建立专用链路,线路利用率较高,这是由通信中的等待时延换来的。 电子邮件系统(E-mail)适合采用报文交换方式。 路、报文、分组交换的区别(1)电路交换:由于电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路(由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成),因而有以下优缺点。 优点: ①由于通信线路为通信双方用户专用,数据直达,所以传输数据的时延非常小。 ②通信双方之间的物理通路一旦建立,双方可以随时通信,实时性强。 ③双方通信时按发送顺序传送数据,不存在失序问题。 ④电路交换既适用于传输模拟信号,也适用于传输数字信号。 ⑤电路交换的交换的交换设备(交换机等)及控制均较简单。 缺点: ①电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说嫌长。 ②电路交换连接建立后,物理通路被通信双方独占,即使通信线路空闲,也不能供其他用户使用,因而信道利用低。 ③电路交换时,数据直达,不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信,也难以在通信过程中进行差错控制。 (2)报文交换:报文交换是以报文为数据交换的单位,报文携带有目标地址、源地址等信息,在交换结点采用存储转发的传输方式,因而有以下优缺点:优点: ①报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路,不存在连接建立时延,用户可随时发送报文。 ②由于采用存储转发的传输方式,使之具有下列优点:a.在报文交换中便于设置代码检验和数据重发设施,加之交换结点还具有路径选择,就可以做到某条传输路径发生故障时,重新选择另一条路径传输数据,提高了传输的可靠性;b.在存储转发中容易实现代码转换和速率匹配,甚至收发双方可以不同时处于可用状态。这样就便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信;c.提供多目标服务,即一个报文可以

分组交换技术简介及未来应用

分组交换技术简介及未来应用 通信工程 2011117145 王彦卓 一、分组交换技术的诞生背景 随着计算机技术的发展,人们生活中遍布网络,如通信网络,英特网等,这也促使了交换技术的空前发展。从电话交换一直到当今数据交换、综合业务数字交换,交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。 由于电路交换技术不利于实现不同类型的数据终端设备之间的相互通信,报文交换技术下的信息传输时延又太长,不满足数据通信的实时性要求,分组交换技术应运而生。 二、分组交换技术的原理 分组交换采用了报文交换的“存储-转发”方式,但是不像报文交换那样以报文单位交换,而是将报文截成许多比较短的,被规格化的“分组”进行交换和传输。可以说食堂一个窗口排一列很多人打饭类比为报文交换,那么分组交换就是把队伍分成两个或者几个人一组,可以自由选择窗口打饭,当然,任务是所有人都打好饭。由于分组长度短,又具有统一的格式,便于在交换机中进行存储和处理,“分组”进入交换机中只停留很短的时间,进行排队处理,一旦确定了新的路由,就很快的发送给下一个交换机或用户终端。由此可见,分组穿过网络的时间很短,这样,分组交换技术就能够满足绝大多数用户对信息传输的实时性要求。待分组到达目的地后,交换机将分组头

去掉,将分割的数据段按顺序装好,还原成发端的文件交给收端用户。 三、分组交换技术的工作模式 分组交换可以分成两种工作模式:数据报和虚电路。 数据报方式类似报文传输方式,将每个分组作为报文来对待,每个数据分组中都包含终点的地址信息,分组交换机为每一个数据分组独立寻址,相当于一队人前往目的地,每个人都拿着到目的地的地图,但每个人的路线都不一样。 虚电路的方式就比较个性了。它是交换机之间建立的一种逻辑链接,主叫机与被叫机任何一方在任何时候都可以用这种连接和接收数据,但是虚电路是不独占线路和交换机资源的。 一条实际物理电路可以有很多虚电路。 四、分组交换技术的优缺点 分组交换的主要优点有: (1)向用户提供了不同速率,不同代码,不同的同步方式,不同的通信控制协议的数据终端之间能够互相通信的灵活 的通信环境。 (2)网络负载轻的时候,信息传输时延小且变化范围小,能满足计算机交互业务的要求。 (3)通信线路利用率高,一条物理线路可以同时提供多条信息通路,实现了线路动态的统计复用。 (4)可靠性高,在分组交换网中,“分组”在网络中传送时的路

(完整版)试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点

1-03、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点? 答: (1)电路交换:由于电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路(由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成),因而有以下优缺点。 优点:①由于通信线路为通信双方用户专用,数据直达,所以传输数据的时延非常小。②通信 双方之间的物理通路一旦建立,双方可以随时通信,实时性强。③双方通信时按发送顺序传送数据, 不存在失序问题。④电路交换既适用于传输模拟信号,也适用于传输数字信号。⑤电路交换的交 换的交换设备(交换机等)及控制均较简单。 缺点:①电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说嫌长。②电路交换连接建立后,物理通 路被通信双方独占,即使通信线路空闲,也不能供其他用户使用,因而信道利用低。③电路交换时, 数据直达,不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信,也难以在通信过程中进行差错控制。 (2)报文交换:报文交换是以报文为数据交换的单位,报文携带有目标地址、源地址等信息,在交换结点采用存储转发的传输方式,因而有以下优缺点: 优点:①报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路,不存在连接建立时延,用户可随时发送报文。②由于采用存储转发的传输方式,使之具有下列优点:a.在报文交换中便于设置代码检验和数据重发设施,加之交换结点还具有路径选择,就可以做到某条传输路径发生故障时,重新选择另一条路径传输数据,提高了传输的可靠性;b.在存储转发中容易实现代码转换和速率匹配,甚至收发双方可以不同时处于可用状态。这样就便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信;c.提供多目标服务,即一个报文可以同时发送到多个目的地址,这在电路交换中是很难实现的;d.允许建立数据传输的优先级,使优先级高的报文优先转换。③通信双方不是固定占有一条通信线路,而是在不同的时间一段一段地部分占有这条物理通路,因而大大提高了通信线路的利用率。 缺点:①由于数据进入交换结点后要经历存储、转发这一过程,从而引起转发时延(包括接收报文、检验正确性、排队、发送时间等),而且网络的通信量愈大,造成的时延就愈大,因此报文交换的实时性差,不适合传送实时或交互式业务的数据。②报文交换只适用于数字信号。③由于报文长度没有限制,而每个中间结点都要完整地接收传来的整个报文,当输出线路不空闲时,还可能要存储几个完整报文等待转发,要求网络中每个结点有较大的缓冲区。为了降低成本,减少结点的缓冲存储器的容量,有时要把等待转发的报文存在磁盘上,进一步增加了传送时延。 3)分组交换:分组交换仍采用存储转发传输方式,但将一个长报文先分割为若干个较短的分组,然后把这些分组(携带源、目的地址和编号信息)逐个地发送出去,因此分组交换除了具有报文的优点外,与报文交换相比有以下优缺点: 优点:①加速了数据在网络中的传输。因为分组是逐个传输,可以使后一个分组的存储操作与前一个分组的转发操作并行,这种流水线式传输方式减少了报文的传输时间。此外,传输一个分组所需的缓冲

实验二 分组交换模拟

实验2 分组交换 2.1 学习目标 ● 深入理解分组交换的工作原理 ● 理解报文交换与分组交换的区别与联系 2.2 理论知识 1. 网络的二级划分 网络分为边缘部分和核心部分。边缘部分由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的,用来进行通信(传送数据、音频或视频)和资源共享。核心部分是由大量网络和连接这些网络的路由器组成,起特殊作用的是路由器(router)。网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性,使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信(即传送或接收各种形式的数据),为边缘部分提供服务(提供连通性和交换)。边缘部分的基本理论知识是通信双方的进程之间的两种通信方式:客户/服务器方式和对等连接方式。核心部分的基本理论知识是分组交换以及路由器的存储转发机制。 2. 分组交换 (1)什么是交换? 从通信资源的分配角度来看,“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。

(2)什么是分组? 在发送端,先把较长的报文(message)划分成较短的、固定长度的数据段。每一个数据段前面添加上首部构成分组。分组的首部都含有地址等控制信息。 (3)路由器处理分组的过程(存储转发方式) ●把收到的分组先放入缓存(暂时存储); ●读出分组首部中的目的地址信息,查找转发表,找出到该目的地址应从 哪个端口转发; ●把分组送到适当的端口转发出去。 (4)分组交换知识点 ●分组交换网以“分组”作为数据传输单元。 ●每个分组被单独传送;每个分组所走的路线可能不同;到达目的端的顺 序可能会与发送顺序不同。 ●分组交换技术允许网络上的任一台主机在任何时候都能发送数据。从而 保证了每台主机在任意给定的时刻都能公平地分享网络线路。 2.3 实验步骤 1. 进入实验平台 (1)打开实验二文件夹下的“分组交换.htm”。如果IE浏览器提示如下: 需要右击黄色部分,选择“允许阻止的内容”。如果IE中没有JAV A控件,需要安装。点击实验二文件夹下的“JavaSetup6u16.exe”进行安装。 (2)安装完成后,该页面显示如下: 在这个程序中有四个标志:源端(记为A),目的端(记为D),以及中间两

电路交换和分组交换

电路交换和分组交换.txt爱情是彩色气球,无论颜色如何严厉,经不起针尖轻轻一刺。一流的爱人,既能让女人爱一辈子,又能一辈子爱一个女人!电路交换和分组交换 电路交换技术很少用于数据业务网络,主要是因为其资源利用效率和可靠性低。分组交换技术通过统计复用方式,提高了资源利用效率。而且当出现线路故障时,分组交换技术可通过重新选路重传,提高了可靠性。但是现实情况是:许多线路资源由于缺少交换能力而未被使用,使用的线路资源利用率往往不到百分之十,路由器平均一年的宕机时间不到5秒,发生故障的概率很小。因此上述原因对于当今选择交换技术没有意义。 而另一个方面,分组交换是非面向连接的,对于一些实时性业务有着先天的缺陷,虽然有资源预留等一系列缓解之道,但并不足以解决根本问题。因此这些业务的QoS问题较为复杂。而电路交换技术是面向连接的,很适合用于实时业务,其QoS问题要简单得多。同时,与分组交换技术相比,电路交换技术实现简单且价格低廉,易于用硬件高速实现。且由于其不需要缓冲区,而光缓冲技术似乎还比较遥远,因此它更易于与光技术融合。当然,电路交换技术的用户与WDM之间的流量粒度不匹配问题也有待进一步解决。如果抛开现有的设施,从头组网的话,相信大家选择电路交换技术的可能性要大得多。这里可以举出一个例子对电路交换技术和分组交换技术做一个比较。假设一个服务器通过一条1Mbit/s的链路与100个用户连接,其结果如表1所示。 表1 1Mbit/s链路与100个用户连接结果表: 电路交换分组交换 带宽 1Mbit/s 10Kbit/s 平均时延 50s 100s 最大时延 100s 100s 电路交换 每部电话都连接到交换机上,而交换机使用交换的方法,让电话用户之间可以很方便地通信。一百多年来,电话交换机虽然经过了多次更新换代,但交换的方式一直都是电路交换。当电话机数量增多,就使用彼此连接起来的交换机来完成全网的交换工作。注意,是这种交换机采用了电路交换的方式,后来的分组交换也是采用了一样的电信网,只是不一样类型的交换机(当然协议也不同)。 从通信资源的分配角度来看,“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。 在使用电路交换打电话之前,先拨号建立连接:当拨号的信令通过许多交换机到达被叫用户所连接的交换机时,该交换机就向用户的电话机振铃;在被叫用户摘机且摘机信号传送回到主叫用户所连接的交换机后,呼叫即完成,这时从主叫端到被叫端就建立了一条连接。通话过程。通话结束挂机后,挂机信令告诉这些交换机,使交换机释放刚才这条物理通路。这种必须经过“建立连接--通信--释放连接”三个步骤的连网方式称为面向连接的。电路交换必定是面向连接的。 用户到交换机之间的叫用户线,归电话用户专用。交换机之间、许多用户共享的叫中继线,

分组交换技术及其应用

分组交换技术及其应用 随着微电子技术、计算机技术的飞速发展,交换技术得到了空前的发展。从电话交换一直到当今数据交换、综合业务数字交换,交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。人们对可视电话、可视图文、图象通信和多媒体等宽带业务的需求,也将大大地推动异步传输技术(A TM)和同步数字系列技术(SDH)及宽带用户接入网技术的不断进步和广泛应用。 分组交换技术是在计算机技术发展到一定程度,人们除了打电话直接沟通,通过计算机和终端实现计算机与计算机之间的通信,在传输线路质量不高、网络技术手段还较单一的情况下,应运而生的一种交换技术。 分组交换也称包交换,它是将用户传送的数据划分成一定的长度,每个部分叫做一个分组。在每个分组的前面加上一个分组头,用以指明该分组发往何地址,然后由交换机根据每个分组的地址标志,将他们转发至目的地,这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。 分组交换技术介绍 分组交换与其他交换的比较 从交换技术的发展历史看,数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。 电路交换 电路交换就是计算机终端之间通信时,一方发起呼叫,独占一条物理线路。当交换机完成接续,对方收到发起端的信号,双方即可进行通信。在整个通信过程中双方一直占用该电路。它的特点是实时性强,时延小,交换设备成本较低。但同时也带来线路利用率低,电路接续时间长,通信效率低,不同类型终端用户之间不能通信等缺点。电路交换比较适用于信息量大、长报文,经常使用的固定用户之间的通信。 报文交换 将用户的报文存储在交换机的存储器中。当所需要的输出电路空闲时,再将该报文发向接收交换机或终端,它以“存储——转发”方式在网内传输数据。报文交换的优点是中继电路利用率高,可以多个用户同时在一条线路上传送,可实现不同速率、不同规程的终端间互通。但它的缺点也是显而易见的。以报文为单位进行存储转发,网络传输时延大,且占用大量的交换机内存和外存,不能满足对实时性要求高的用户。报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信,如公用电报网。 分组交换 分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。它兼有电路交换和报文交换的优点。分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组。把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。到达接收端,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。分组交换比电路交换的电路利用率高,比报文交换的传输时延小,交互性好。 异步传输模式(A TM) 综合业务数字网是集语音、数据、图文传真、可视电话等各种业务为一体的网络,适用于不

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