數(shù)據(jù)交換方式

1、2.7 數(shù)據(jù)交換方式2.7.1線路交換2.7.2報(bào)文交換2.7.3分組交換2.7.4高速交換第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信22.7.1 線路交換對(duì)于交換網(wǎng)，數(shù)據(jù)交換方式按照網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)對(duì)途經(jīng)的數(shù)據(jù)流所轉(zhuǎn)接的方法不同來分類。目前廣泛采用的交換方式有兩大類：線路交換線路交換（Circuit Switching） 網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)內(nèi)部完成對(duì)通信線路（在空間上或時(shí)間上）的連通，為數(shù)據(jù)流提供專用的傳輸通路。線路交換也稱電路交換。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換（Store-and-forward Exchanging） 網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)運(yùn)用程序先將途經(jīng)的數(shù)據(jù)流按傳輸單元接收并 存儲(chǔ)下來，然后選擇一條合適的鏈路將它轉(zhuǎn)發(fā)出去，在邏輯

2、上為數(shù)據(jù)流提供了傳輸通路。第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信32.7.1 線路交換1. 線路交換的線路交換的三個(gè)階段三個(gè)階段 線路建立階段：通過呼叫完成逐個(gè)結(jié)點(diǎn)的接續(xù)過程，建立起一條端到端的直通線路。 數(shù)據(jù)傳輸階段：在端到端的直通線路上建立數(shù)據(jù)鏈路連接并傳輸數(shù)據(jù)。 線路拆除階段：數(shù)據(jù)傳輸完成后，拆除線路連接，釋放結(jié)點(diǎn)和信道資源。第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信42.7.1 線路交換第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信52.7.1 線路交換 2. 線路交換的線路交換的特點(diǎn)特點(diǎn)在數(shù)據(jù)傳送開始之前必須先設(shè)置一條專用的通路。在線路釋放之前，該通路由一對(duì)用戶完全占用。對(duì)于突發(fā)式的通信，電路交換效率不高。第第2

3、 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信62.7.2 報(bào)文交換1. 報(bào)文交換的原理報(bào)文交換的原理報(bào)文交換的數(shù)據(jù)傳輸單位是報(bào)文，報(bào)文就是站點(diǎn)一次要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊，其長(zhǎng)度不限。當(dāng)一個(gè)站要發(fā)送報(bào)文時(shí)，它將一個(gè)目的地址附加到報(bào)文上，網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)根據(jù)報(bào)文上的目的地址信息，把報(bào)文發(fā)送到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)，一直逐個(gè)結(jié)點(diǎn)地轉(zhuǎn)送到目的結(jié)點(diǎn)。每個(gè)結(jié)點(diǎn)在收到整個(gè)報(bào)文并檢查無誤后，就暫存這個(gè)報(bào)文，然后利用路由信息找出下一個(gè)結(jié)點(diǎn)的地址，再把整個(gè)報(bào)文傳送給下一個(gè)結(jié)點(diǎn)。因此，端與端之間無需先通過呼叫建立連接。第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信72.7.2 報(bào)文交換第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信82.7.2 報(bào)文交換 2. 報(bào)文交換的特點(diǎn)報(bào)文交換的特點(diǎn)

4、報(bào)文交換方式的特點(diǎn)是報(bào)文從源點(diǎn)傳送到目的地采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，在傳送報(bào)文時(shí)，一個(gè)時(shí)刻僅占用一段通道；在交換結(jié)點(diǎn)中需要緩沖存儲(chǔ)，報(bào)文需要排隊(duì)，故報(bào)文交換不能滿足實(shí)時(shí)通信的要求。第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信92.7.3 分組交換 1. 1.數(shù)據(jù)報(bào)分組交換數(shù)據(jù)報(bào)分組交換 在數(shù)據(jù)報(bào)分組交換中，每個(gè)分組的傳送是被單獨(dú)處理的。每個(gè)分組稱為一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)，每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)自身攜帶足夠的地址信息。一個(gè)結(jié)點(diǎn)收到一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)后，根據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)中的地址信息和結(jié)點(diǎn)所儲(chǔ)存的路由信息，找出一個(gè)合適的鏈路，把數(shù)據(jù)報(bào)原樣地發(fā)送到下一結(jié)點(diǎn)。第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信102.7.3 分組交換P1: H1 AB C H3P2: H1 AB

5、 E D C H3P3: H1 AF C H3第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信112.7.3 分組交換 2. 2.虛電路分組交換虛電路分組交換 在虛電路分組交換中，為了進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，網(wǎng)絡(luò)的源結(jié)點(diǎn)和目的結(jié)點(diǎn)之間要先建一條邏輯通路。每個(gè)分組除了包含數(shù)據(jù)之外還包含一個(gè)虛電路標(biāo)識(shí)符。在預(yù)先建好的路徑上的每個(gè)結(jié)點(diǎn)都知道把這些分組引導(dǎo)到哪里去，不再需要路由選擇判定。最后，由某一個(gè)站用清除請(qǐng)求分組來結(jié)束這次連接。它之所以是“虛”的，是因?yàn)檫@條電路不是專用的，可以被共享。第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信122.7.3 分組交換P1,P2,P3P1,P2,P3第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信132.7.3 分組

6、交換2.7.3 分組交換數(shù)據(jù)報(bào)方式與虛線路方式的主要區(qū)別如表2-2所示。 表2-2 數(shù)據(jù)報(bào)與虛線路的比較 第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信142.7.3 分組交換各種交換方式的比較如下圖所示。第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信152.7.3 分組交換電路交換：電路交換：在數(shù)據(jù)傳輸之前必須先設(shè)置一條完全的通在數(shù)據(jù)傳輸之前必須先設(shè)置一條完全的通路。在線路拆除路。在線路拆除( (釋放釋放) )之前，該通路由一對(duì)用戶完全之前，該通路由一對(duì)用戶完全占用。電路交換效率不高占用。電路交換效率不高,但是實(shí)時(shí)性好但是實(shí)時(shí)性好。報(bào)文交換：報(bào)文交換：報(bào)文從源點(diǎn)傳送到目的地采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的報(bào)文從源點(diǎn)傳送到目的地采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)

7、發(fā)的方式，報(bào)文需要排隊(duì)。因此報(bào)文交換不適合于交互式方式，報(bào)文需要排隊(duì)。因此報(bào)文交換不適合于交互式通信，不能滿足實(shí)時(shí)通信的要求。通信，不能滿足實(shí)時(shí)通信的要求。分組交換：分組交換：分組交換方式和報(bào)文交換方式類似，但報(bào)分組交換方式和報(bào)文交換方式類似，但報(bào)文被分成分組傳送，并規(guī)定了最大長(zhǎng)度。分組交換技文被分成分組傳送，并規(guī)定了最大長(zhǎng)度。分組交換技術(shù)是在數(shù)據(jù)網(wǎng)中最廣泛使用的一種交換技術(shù)，適用于術(shù)是在數(shù)據(jù)網(wǎng)中最廣泛使用的一種交換技術(shù)，適用于交換中等或大量數(shù)據(jù)的情況。交換中等或大量數(shù)據(jù)的情況。2.7.3 分組交換第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信162.7.4高速交換 1. 1. 幀中繼交換幀中繼交換幀中繼交

8、換是在X.25分組交換的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)化了差錯(cuò)控制、流量控制和路由選擇功能而形成的一種新型交換技術(shù)。它利用光纖高傳輸速率和低誤碼率的特點(diǎn)，減少了結(jié)點(diǎn)處理的時(shí)間，以幀為單位進(jìn)行傳輸。X.25分組交換與幀中繼交換的比較如表2-4所示。 第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信172.7.4高速交換表表2-4 X.25分組交換與幀中繼交換的比較分組交換與幀中繼交換的比較 2.048Mbsp第第2 2章章 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信182.7.4高速交換 2. 異步傳輸模式異步傳輸模式ATM 異步傳輸模式ATM主要采用了信源交換和統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用多路技術(shù)，動(dòng)態(tài)分配時(shí)隙，包的大小降為53byte -信元。前已指出，統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用不固定時(shí)隙，