计算机通信系统的特点结构组成及功能

计算机通信系统的特点，结构组成及功能信源：产生数据的设备。发送器：一般由信源设备产生的数据不安其产生的原始形式直接传输，而是由发送器将其进行变换和编码后再送入某种形式的传输系统进行传输。传输系统：连接信源和信宿的传输线路。接收器：从传输系统接收信号并将其转换成信宿设备能够处理的形式。信宿：从接收器上取得传入数据的设备。广域网：覆盖大片的地理区域，一次传输要经由通信系统中一系列内部互联的交换节点，在通过选择好的路由后到达信宿设备。线路交换：是从一点到另一点传递信息的最简单的方式。属于预分配电路资源系统，即在一次接续中，电路资源预先分配给一对用户固定使用，不管在这条电路上实际有无数据传输，电路一直被占用，直到双方通信完毕拆除连接为止。优点：信息传输时延小。电路是“透明”的。信息传送的吞吐量大。缺点：所占用的带宽是固定的，所以通信系统资源的利用率较低。用户在租用数字专线传递数据信息时，要承受较高经济代价。报文分组交换：是一种存储转发的交换方式。它是将需要传送的信息划分为一定长度的包，也称为分组，以分组为单位进行存储转发的。而每个分组信息都载有接收地址和发送地址的标识，在传送数据分组之前，必须首先建立虚电路，然后依序传送。优点：传输质量好，误码率低。可靠性高。缺点：大量的资源消耗在纠错补偿上。由于采用存储一转发方式工作，因此在传输过程中存在一定的延时。信元交换：ATM(AsynchronousTransferMode)异步传送模式。也是一种快速分组技术，它将信息切割成固定长度(53字节)的信元，以信元为单位进行传送。1.2计算机通信系统的组成与功能1.2.1计算机通信系统的组成一般而论，计算机通信系统有三个主要组成部分：若干个主机，它们为用户提供服务；一个通信子网，它主要由结点交换机和连接这些结点的通信链路所组成；一系列的协议，这些协议是为在主机和主机之间或主机和子网中各结点之间的通信而采用的，它是通信双方事先约定好的和必须遵守的规则。

为了便于分析，按照数据通信和数据处理的功能，一般从逻辑上将通信系统分为通信子网和资源子网两个部分。图1.5给出了典型的计算机通信系统结构。图1.5 计算机通信系统的基本结构通信子网通信子网由通信控制处理机（CCP）、通信线路与其他通信设备组成，负责完成通信系统数据传输、转发等通信处理任务。通信控制处理机在通信系统拓扑结构中被称为通信系统结点。它一方面作为与资源子网的主机、终端连结的接口，将主机和终端连入网内；另一方面它又作为通信子网中的分组存储转发结点，完成分组的接收、校验、存储、转发等功能，实现将源主机报文准确发送到目的主机的作用。通信线路为通信控制处理机与通信控制处理机、通信控制处理机与主机之间提供通信信道。计算机通信系统采用了多种通信线路，如电话线、双绞线、同轴电缆、光缆、无线通信信道、微波与卫星通信信道等。资源子网资源子网由主机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成。资源子网实现全网的面向应用的数据处理和通信系统资源共享，它由各种硬件和软件组成。（1）主机系统（Host）。它是资源子网的主要组成单元，装有本地操作系统、通信系统操作系统、数据库、用户应用系统等软件。它通过高速通信

线路与通信子网的通信控制处理机相连接。普通用户终端通过主机系统连入网内。早期的主机系统主要是指大型机、中型机与小型机。（2） 终端。它是用户访问通信系统的界面。终端可以是简单的输入、输出终端，也可以是带有微处理器的智能终端。智能终端除具有输入、输出信息的功能外，本身具有存储与处理信息的能力。终端可以通过主机系统连入网内，也可以通过终端设备控制器、报文分组组装与拆卸装置或通信控制处理机连入网内。（3） 通信系统操作系统。它是建立在各主机操作系统之上的一个操作系统，用于实现不同主机之间的用户通信，以及全网硬件和软件资源的共享，并向用户提供统一的、方便的通信系统接口，便于用户使用通信系统。（4） 通信系统数据库。它是建立在通信系统操作系统之上的一种数据库系统，可以集中驻留在一台主机上（集中式通信系统数据库系统），也可以分布在每台主机上（分布式通信系统数据库系统），它向通信系统用户提供存取、修改通信系统数据库的服务，以实现通信系统数据库的共享。（5） 应用系统。它是建立在上述部件基础的具体应用，以实现用户的需求。如图1.6所示，表示了主机操作系统、通信系统操作系统、通信系统数据库系统和应用系统之间的层次关系。图中Unix、Windows为主机操作系统，NOS为通信系统操作系统，NDBS为通信系统数据库系统，AS为应用系统。图1.6主机操作系统、通信系统操作系统、通信系统数据库系统和应用系统之间的关系现代通信系统结构的特点在现代的广域网结构中，随着使用主机系统的用户的减少，资源子网的概念已经有了变化。目前，通信子网由交换设备与通信线路组成，它负责完成

通信系统中数据传输与转发任务。交换设备主要是路由器与交换机。随着微型计算机的广泛应用，连入局域网的微型计算机数目日益增多，它们一般是通过路由器将局域网与广域网相连结的。图1.3给出了目前常见的计算机通信系统的结构示意图。另外，从组网的层次角度看通信系统的组成结构，也不一定是一种简单的平面结构，而可能变成一种分层的立体结构。图1・7所示的是一个典型的三层通信系统结构，最上层称为核心层，中间层称为分布层，最下层称为访问层，为最终用户接入通信系统提供接口。国豪暇寸干宫图1.7 层次型通信系统组成1.2.2计算机通信系统的功能计算机通信系统的主要目标是实现资源共享，应该具有下述功能:数据通信连接的建立和拆除数据传输控制差错检测流量控制路由选择

（6）多路复用资源共享（1） 数据共享（2） 软件共享（3） 硬件共享负荷均衡和分布处理（1）