数据通信基础-1

1第2章数据通信的基础知识基本概念信道传输介质数据编码多路复用技术数据交换技术差错控制及检错22.数据通信系统的构成数据传输系统传输线路有线介质、无线介质传输设备调制解调器、中继器、多路复用器、交换机等调制解调器等网络接入设备也称为DCE（DataCommunicationEquipment）数据处理系统：计算机、终端等又分为：源系统（信源＋发送器）：发出数据的计算机目的系统（信宿＋接收器）：接收数据的计算机计算机、终端等设备也称为DTE（DataTerminalEquipment）DCEDTEDTEDCE33、数据通信基本过程5个阶段包含两项内容：数据传输和通信控制过程与打电话比较建立物理连接拨号，拨通对方建立逻辑连接互相确认身份数据传输互相通话断开逻辑连接互相确认要结束通话断开物理连接双方挂机*注意，并不是所有的数据通信都需要全部5个阶段。44、数据通信的技术指标

（1）传输速率（数据通信速率）：传输率是指数据在信道中传输的速度。数据通信速率分为两种：码元速率和信息速率。码元速率RB：每秒传送的码元数，单位为波特/秒（Baud/s），又称为波特率；信息速率Rb：每秒中传送的信息量，单位为比特/秒（bit/s），又称为比特率；消息速率Rm：单位时间内所传送消息的数量。5码元速率和信息速率波特（Baud）：码元传输的速率单位。波特率为每秒传送的码元数（即信号传送速率）。比特率、波特率和信号编码级数的关系如下：Rb=RBlog2M上式中：M-信号的编码级数，Rb-比特率，RB波特率6（2）差错率

误码率和误比特率是衡量数据传输系统正常工作状态下传输可靠性的重要参数。误码率是指码元在数据传输系统中被传错的概率，误比特率是指在传输中出错比特的概率。7（2）差错率

（续）

在实际的数据传输系统中，电话线路在300～2400bps传输速率时，平均误码率在10-2～10-6之间，在4800～9600bps传输速率时平均误码率在10-2～10-4之间。而计算机通信的平均误码率要求低于10-9。因此，普通通信信道如不采取差错控制技术是不能满足计算机通信要求的。8（3）信道带宽与信道容量

信道带宽（Bandwidth，BW）是指信道中传输的信号在不失真的情况下所占用的频率范围，通常称为信道的通频带。BW≈fmax－fmin单位：赫兹（Hz）信道带宽是由信道的物理特性所决定的，例如，电话线路的频率范围在300～3400Hz，则它的带宽300～3400Hz。在计算机网络中，一般用每秒允许传输的二进制位数作为带宽的计量单位。主要单位：b/s，kb/s，Mb/s，Gb/s。例如：传统以太网理论上每秒可以传输1千万比特，它的带宽为10Mb/s。9（3）信道带宽与信道容量（续）

信道容量是衡量一个信道传输数字信号的重要参数。信道容量是指单位时间内信道上所能传输的最大比特数，用每秒比特数（bps）表示。当传输的信号速率超过信道的最大信号速率时，就会产生失真。10时延（Delay）：信息从网络的一端传送到另一端所需的时间。时延=处理时延+排队时延+发送时延+传播时延时延带宽乘积：某一信道所能容纳的比特数。时延带宽乘积=带宽×传播时延例如，某信道的时延带宽乘积为100万比特，这意味着第一个比特到达目的端时，源端已发送了100万比特。信道带宽传播时延管道体积=时延带宽乘积（4）时延

11往返时延（Round-TripTime，RTT）：从发送端发送数据开始，到发送端收到接收端的确认所经历的时间RTT≈2×传播时延（4）时延（续）12模拟信号和数字信号模拟信号时间上连续，包含无穷多个信号值模拟信号能在数字信道上传输吗？数字信号时间上离散，仅包含有限数目的信号值。最常见的是二值信号数字信号能在模拟信道上传输吗？ta）模拟信号tb）数字信号2.2信道及其主要特征13周期信号和非周期信号周期信号信号由不断重复的固定模式组成（如正弦波）非周期信号信号没有固定的模式和波形循环（如语音的音波信号）。tTTTtTTT周期信号非周期信号tt141.数字信道和模拟信道数字信道：以数字脉冲形式（离散信号）传输数据的信道。计算机网络中主要采用数字信道进行数据传输ADSL、ISDN、DDN、ATM、局域网当利用数字信道传输数字信号时不需要进行变换，通常需要进行数字编码。模拟信道：以连续模拟信号形式传输数据的信道。CATV、无线电广播、电话拨号线路如果利用模拟信道传送数字信号，则必须经过数字与模拟信号之间的变换（D/A变换器）。调制解调器就是完成这种变换的。15数字通信与模拟通信数字通信在数字信道上实现模拟信息或数字信息的传输模拟通信在模拟信道上实现模拟信息或数字信息的传输数字通信的优点抗噪声（干扰）能力强可以控制差错，提高了传输质量便于用计算机进行处理易于加密、保密性强可以传输语音、数据、影像，通用、灵活计算机通信仅在不得已的情况下，才会采用模拟通信，如通过电话线拨号上网。162.信道的最大数据传输率Nyquist公式：用于无噪声理想低通信道C=2Wlog2MC=数据传输率，单位b/sW=带宽，单位HzM=信号编码级数M最大数据率

26200b/s412400b/s818600b/s1624800b/s3231000b/sNyquist公式为估算已知带宽信道的最高数据传输速率提供了依据。例如，话音级线路的带宽约为3.1kHz，根据上式计算的信道最大数据传输率如右表所示17非理想信道实际的信道上存在损耗、延迟、噪声。损耗引起信号强度减弱，导致信噪比S/N降低。延迟会使接收端的信号产生畸变。噪声会破坏信号，产生误码。例如：数据传输速率为56kb/s时，持续时间0.01s的干扰会破坏约560个比特。18Shannon公式：用于有噪声干扰信道信噪比的单位也可用分贝(dB)表示：S/NdB=10log10

S/N所以，若S/NdB=30dB

，则S/N=1000。C=Wlog2（1+S/N）

C:传输率，单位b/sW:带宽，单位HzS/N:信噪比例：信道带宽W=3.1kHz，S/N=2000，则

C=3100×log2（1+2000）≈34kb/s

即该信道上的最大数据传输率不会大于34kb/s。193.通信网络中站点的连接方式点-点连接交换连接集线式连接中心站集中器交换机主站次站次站次站分支连接204.数据传输方式（1）信道的通信方式：单工通信、半双工通信、双工通信单工：数据单向传输（例：无线电广播和电视）数据信号仅沿一个方向传输，发送方只能发送不能接收，接收方只能接收而不能发送，任何时候都不能改变信号传送方向。必须附有一条控制信道传送确认信号或请求重发信号。发送器接收器21半双工通信：数据可以双向交替传输，但不能在同一时刻双向传输信号可以沿两个方向传送，但同一时刻一个信道只允许单方向传送，即两个方向的传输只能交替进行，而不能同时进行。当改变传输方向时，要通过开关装置进行切换。半双工信道适合于会话式通信，比如公安系统使用的“对讲机”和军队使用的“步话机”。半双工方式在计算机网络系统中适用于终端与终端之间的会话式通信。发送器/接收器发送器/接收器不可同时22发送器/接收器发送器/接收器A站B站可同时全双工：数据可以双向同时传输（例：电话）需要具有两条物理上独立的传输线路；或者需要具有一条物理线路上的两个信道，分别用于不同方向的信号传输。23（2）数据的传输方式：基带/频带/宽带传输基带传输：不需调制，编码后的数字脉冲信号直接在信道上传送。就数字信号而言，它是一个离散的方波，“0”代表低（或高）电平，“1”代表高（或低）电平传输媒体的整个带宽都被基带信号占用，双向地传输信息例如：以太网（局域网）24数字信号调制成音频模拟信号后再传送，到达接收端时再把音频信号解调成原来的数字信号。因此，在采用频带传输方式时，要求发送端和接收端都要安装调制器和解调器。在实现远距离通信时，经常借助于电话线路，此时就需要利用频带传输方式。利用频带传输，不仅解决了利用电话系统传输数字信号的问题，而且可以实现多路复用，以提高传输信道的利用率。例如：通过电话网络传输数据频带传输25把信号调制成频带为0~几百MHz的模拟信号后再传送，接收方需要解调。采用75Ω的CATV电视同轴电缆或光纤作为传输媒体。使用时通常将整个带宽划分为若干个子频带，分别用这些子频带来传送音频信号、视频信号以及数字信号。例如：闭路电视的信号传输、使用CableModem上网、ADSL宽带传输26同步脉冲：用于码元的同步定时，识别码元从何时开始

●同步脉冲也可位于码元的中部●一个码元也可有多个同步脉冲相对应t码元1码元2码元3码元4码元5信号同步脉冲t同步：指接收端按照发送端发送的每个码元的起止时刻和重复频率来接收数据。（3）数据同步方式27目的是使接收端与发送端在时间基准上一致。数据通信中需要在三个层次上实现同步：位——位同步字符——字符同步帧(Frame)——帧同步（3）数据同步方式（续）28位同步：目的是使接收端接收的每一位信息都与发送端保持同步，2种同步方法：外同步——发送端发送数据之前发送同步脉冲信号，接收方用接收到的同步信号来锁定自己的时钟脉冲频率。自同步——通过特殊编码（如曼彻斯特编码），使数据编码信号中包含同步信号，接收方从数据编码信号提取同步信号来锁定自己的时钟脉冲频率。29字符同步：找到正确的字符边界。常用的为异步式（起止式）。在这种方式中，每个字符的传输需要：1个起始位、5～8个数据位、1、1.5或2个停止位例如，采用1个起始位、8个数据位、2个停止位时，其传输效率为8/11≈73％采用这种同步方式的通信也称“异步通信”。异步式的优缺点：频率的漂移不会积累，每个字符开始时都会重新获得同步；每两个字符之间的间隔时间不固定；增加了辅助位，所以传输效率低，适合于低速通信；起始位数据位停止位字符间隔不固定1个字符时间逻辑“0”逻辑“1”30同步制：字符不需要附加起始位和停止位而连续发送。在发送一组字符之前先发送一个同步字符SYN（以01101000表示），用于接收端进行同步检测，从而使收发双方进入同步状态。在同步字符或字节之后，可以连续发送任意多个字符。发送数据完毕后，再使用同步字符来标识整个发送过程的结束同步式的优缺点：由于发送方和接收方将整个字符组作为一个单位传送，且附加位又非常少，从而提高了数据传输的效率。一般用在高速传输数据的系统中，比如计算机之间的数据通信。31帧同步：识别一个帧的起始和结束。帧（Frame）：数据链路中的传输单位——包含数据和控制信息的数据块面向字符的——以同步字符（SYN，16H）来标识一个帧的开始，适用于数据为字符类型的帧面向比特的——以特殊位序列（7EH，即01111110）来标识一个帧的开始，适用于任意数据类型的帧帧起始控制信息数据帧结束校验码0–nbit8bit8bit8-32m7EH7EH322.3传输介质传输介质性能指标的评价

传输距离：传输介质的最大传输距离抗干扰性：防止噪声与电磁干扰的能力带宽：信道所能传送信号的频率宽度衰减性：信号在传输过程中的衰减程度性价比：性价比高为好传输介质的分类：有线：双绞线、同轴电缆(粗、细)光纤无线无线电、微波、卫星、红外线33双绞线（TwistPair，TP）--螺旋绞合的双导线--每根4对、25对、1800对--典型连接距离100m（LAN）--RJ45插座、插头--优缺点：成本低组装密度高、节省空间安装容易（综合布线系统）平衡传输（高速率）抗干扰性一般连接距离短应用领域：电话网络、计算机局域网内导体芯线绝缘内屏蔽外屏蔽外套34屏蔽双绞线(STP)非屏蔽双绞线(UTP)以铝箔屏蔽以减少干扰和串音，应用较少双绞线外无任何屏蔽层，应用广泛35非屏蔽双绞线(UTP)分类（按传输质量）：l类UTP：主要用于电话连接，通常不用于数据传输。2类UTP：通常用在程控交换机和告警系统。ISDN和T1/E1数据传输也可以采用2类电缆，2类线的最高带宽为1MHz。3类UTP：又称为声音级电缆，是一类广泛安装的双绞线。3类UTP的阻抗为100欧姆，最高带宽为16MHz，适合于10Mbps双绞线以太网和4Mbps令牌环网的安装，也能运行16Mbps的令牌环网。4类UTP：最大带宽为20MHz，其它特性与3类UTP完全一样，能更稳定的运行16Mbps令牌环网。5类UTP：又称为数据级电缆，质量最好。它的带宽为100MHz，能够运行100Mbps以太网和FDDI，5类UTP的阻抗为100欧姆。5类UTP目前已被广泛的应用。6类UTP ：是一种新型的电缆，最大带宽可以达到1000MHz，适用于低成本的高速以太网的骨干线路。36双绞线的连接标准色彩标记和连接方法：线对色彩码1白蓝，蓝2白橙，橙3白绿，绿4白棕，棕12345678123456781234567812345678交叉线直连线EIA-568AEIA-568B交叉线：交换机-交换机、PC-PC、HUB-HUB(标准、级连端口)直连线：PC/路由器-交换机/HUB37同轴电缆(CoaxialCable)同轴电缆是由绕同一轴线的两个导体所组成，即内导体（铜芯导线）和外导体(屏蔽层)。同轴电缆具有较高的带宽和极好的抗干扰特性。同轴电缆的规格是指电缆粗细程度的度量，按射频级测量单位（RG）来度量，RG越高，铜芯导线越细，RG越低，铜芯导线越粗。38常用同轴电缆的型号和应用如下：阻抗为50欧姆的粗缆RG-8或RG-11，用于粗缆以太网；阻抗为50欧姆的细缆RG-58A/U或C/U，用于细缆以太网；阻抗为75欧姆的电缆RG-59，用于有线电视CATV。应用：总线拓扑结构（以太网）性能：10Mb/s同轴电缆(CoaxialCable)（续）39单模光纤(SMF)：光纤的直径接近一个光波波长多模光纤(MMF)多束光线以不同的反射角传播发光二极管包层，折射率低纤芯，折射率高亮度调制光检波器激光二极管光检波器单束光线沿直线传播光纤（OpticalFiber）40典型的光缆单芯光缆多芯光缆玻璃封套塑料外套玻璃内芯玻璃内芯塑料外套玻璃封套外壳常见规格：纤芯——50μm缓变型-MMF62.5μ

m缓变型/增强型-MMF8.3μ

m突变型-SMF

包层——125μ

m41无线介质（信号在大气或外层空间自由传播）使用电磁波或光波携带信息优缺点：无需物理连接适用于长距离或不便布线的场合易受干扰反射，为障碍物所阻隔主要类型：无线电地面微波通信卫星红外线42无线电基站与终端之间通信采用无线链路应用领域：移动通信、无线局域网（WLAN）BS基站覆盖的无线电区域BS基站

用户计算机和终端43地面微波通过地面站之间接力传送接力站之间距离：10-100km速率：每信道45Mb/s使用的频率范围：2GHz~40GHz地球地面站之间的直视线路微波中继站44地球同步卫星与地面站相对固定位置使用3颗卫星即可覆盖全球传输延迟时间长（≈270ms）易于实现广播通信和多址通信；应用领域：电视传输长途电话专用商业网络广域网35,784公里地球45缺点：通信费用高，延时较大；1GHz以下噪声很多;10GHz以上雨衰较大；波段频率（GHz）下行（GHz）上行（GHz）主要问题C4/63.7~4.25.925~6.425地面上的干扰Ku12/1411.7~12.214.0~14.5降雨Ka19/2917.7~21.727.5~30.5降雨；设备价格贵46红外线和毫米波光波传输应用：在短距离内连接两个通信设备；缺点：不能穿透雨和浓雾，易受天气影响；特点：用于短距离通信，如电视、录象机等的遥控；缺点：不能穿透固体；47常用传输介质的比较（p43表2.1）传输介质传输方式速率/工作频带传输距离性能价格应用双绞线宽带基带≤1Gb/s模拟:10km数字:500m较好低模拟/数字信号传输50Ω同轴电缆基带10Mb/s<3km较好较低基带数字信号75Ω同轴电缆宽带≤450MHz100km较好较低模拟电视、数据及音频光纤基带40Gb/s20km以上很好较高远距离高速数据传输微波宽带4-6GHz几百km好中等远程通信卫星宽带1-10GHz18000km很好高远程通信482.4数据编码不同类型的信号在不同类型的信道上传输有4种情况：数据：模拟数据数字数据信号：模拟信号数字信号信道：模拟信道数字信道49模拟传输和数字传输所使用的技术话音移频,调制模拟数字模拟模拟PCM编码数字数字数字编码数字模拟数据，模拟信号数字数据，模拟信号数字数据，数字信号模拟数据，数字信号10101010调制501.数字数据的数字信号编码使数字数据能在数字信道上传输把数字数据转换成某种数字脉冲信号常见的有：不归零码、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码不归零码（NRZ，Non-ReturntoZero）二进制数字0、1分别用两种电平来表示；如：用－5V表示0，＋5V表示1；缺点：存在直流分量，传输中不能有变压器或电容；不具备自同步机制，传输时必须使用外同步。51曼彻斯特编码（ManchesterCoding）用电压的变化表示0和1。规定在每个码元的中间发生跳变：高→低的跳变代表1，低→高的跳变代表0每个码元中间都要发生跳变，接收端可将此变化提取出来作为同步信号。这种编码也称为自同步码（Self-SynchronizingCode）。缺点：需要双倍的传输带宽（即信号速率是数据速率的2倍）。差分曼彻斯特编码（Differential～）每个码元的中间仍要发生跳变。用码元开始处有无跳变来表示0和1

，有跳变代表0，无跳变代表1。52三种数字编码的波形图01001100011

时钟NRZManchester差分Manchester532.数字数据的调制使数字数据能在模拟信道上传输原理：用数字信号对载波的不同参量进行调制。

载波信号S(t)=Acos(

t+

)

S(t)的参量包括：振幅A、频率

、初相位

调制就是要使A、或随数字基带信号的变化而变化三种常用的调制技术：幅移键控法ASK（AmplitudeShiftKeying，也称为调幅）频移键控法FSK（FrequencyShiftKeying，也称为调频）相移键控法PSK（PhaseShiftKeying，也称为调相）54ASK：用载波的两个不同振幅表示0和1FSK：用载波的两个不同频率表示0和1PSK：用载波的起始相位的变化表示0和100110100010ASKFSKPSK553.模拟数据的数字信号编码使模拟数据能在数字信道上传输要转换的模拟数据主要是电话语音信号典型的是PCM编码，包括三个步骤：采样：按一定间隔对语音信号进行采样采样定理：如果模拟信号的最高频率为F，若以≥2F的采样频率对其采样，则从采样得到的离散信号序列就能完整地恢复出原始信号。56量化：把每个样本舍入到最接近的量化级别上编码：对每个舍入后的样本进行编码编码后的信号称为PCM信号（脉码调制,PulseCodedModulation）。57PCM编码过程举例

语音信号011100011011001100

PCM输出343314011100011011001100

PCM信号（有量化误差）3.23.92.83.41.24.2

PAM信号582.5多路复用技术多路复用：多个信息源共享一个公共信道为何要复用？——提高线路利用率适用场合：当信道的传输能力大于每个信源的平均传输需求时类比：公共运输系统（铁路、海运、航空）DEMUX复用器解复用器共享信道MUX信源信宿59复用的基本思想：把公共共享信道用某种方法划分成多个子信道，每个子信道传输一路数据。复用方法频分复用FDM（FrequencyDivisionMultiplexing）按频率划分不同的信道，如CATV系统波分复用WDM（WaveDivisionMultiplexing）

按波长划分不同的信道，用于光纤传输时分复用TDM

（TimeDivisionMultiplexing）按时间划分不同的信道，目前应用最广泛码分复用CDM（CodeDivisionMultiplexing）按地址码划分不同的信道，非常有发展前途60频分复用FDM原理：整个传输频带被划分为若干个频率通道，每路信号占用一个频率通道进行传输。频率通道之间留有防护频带以防相互干扰。CH2CH1CH3原带宽CH1CH2CH3移频后带宽MUXCH1CH2CH3带宽复用信号f复用器61波分复用——光的频分复用原理：整个波长频带被划分为若干个波长范围，每路信号占用一个波长范围来进行传输。主要用于全光纤网组成的通信系统F2F1F3光谱F1F2F3共享光纤的光谱

光纤2光纤3光纤1共享光纤

棱柱/衍射光栅62时分复用TDM原理：把时间分割成小的时间片，每个时间片分为若干个时隙，每路数据占用一个时隙进行传输。在通信网络中应用极为广泛。A2A1A3原始信号D2D1D3数字化信号MUX复用后的数据流时隙号1231D3D2D1时间片12时间片2D1时隙D2复用器t63由于每路数据总是使用每个时间片的固定时隙，所以这种时分复用也称为同步时分复用（STDM）。一个时间片内传输的多路数据称为帧。时分复用的典型例子：PCM信号的传输把多个话路的PCM语音数据用TDM的方法装成帧（帧中还包括了帧同步信息和信令信息）每帧在一个时间片内发送每个时隙承载一路PCM信号64统计（异步）TDM——ATDMSTDM的缺点：某用户无数据发送，其他用户也不能占用该时隙，将会造成带宽浪费。ATDM：用户不固定占用某个时隙，有空时隙就将数据放入。ABCD待发数据t1t2t3A1B1C1D1C2D2A2B2时间片1时间片2同步TDM带宽浪费A1B1B2时间片1时间片2统计TDM可用带宽C265码分复用CDM*原理：每个用户把发送信号用接收方的地址码序列编码（任意两个地址码序列相互正交）。不同用户发送的信号在接收端被叠加，然后接收者用同样的地址码序列解码。由于地址码的正交性，只有与自己地址码相关的信号才能被检出，由此恢复出原始数据。地址码序列两两相互正交：码序列A、B，应满足

A

B=0，A

B'=0，A

A=1，A

A'=-1

其中

为内积运算。在无线移动通信中应用广泛。662.6数据交换技术什么是交换？按某种方式动态地分配传输线路资源。例如，电话交换机在用户呼叫时为用户选择一条可用的线路进行接续。用户挂机后则断开该线路，该线路又可分配给其它用户。最初的交换：人工转接交换为什么要采用交换技术？节省线路投资，提高线路利用率。实现交换的方法主要有：电路交换、报文交换和分组交换。67在通信双方之间建立一条临时专用线路的过程。可以是真正的物理线路：电话网络中的电路交换电路交换67电路交换也能在多路复用信道上实现在物理线路的某个信道上建立连接68特点：数据传输前需要建立一条端到端的通路。——称为“面向连接的”（典型例子：电话）过程：建立连接→通信→释放连接电路交换（续）6970优点：建立连接后，传输延迟小；适用于实时大批量连续的数据传输。缺点：建立连接的时间长；一旦建立连接就独占线路，线路利用率低；无纠错机制。对通信双方而言，必须做到双方的收发速度、编码方法、信息格式和传输控制等一致才能完成通信。不适用于计算机通信：因为计算机数据具有突发性的特点，真正传输数据的时间不到10%。例如：建立连接的时间为0.5秒，计算机以1Mb/s的速率发送10k字节。线路利用率＝？71以报文为单位进行“存储-转发”交换的技术。报文：需要发送的整个数据块。由报头、正文和报尾组成，报头中有报文号、源地址和目标地址。在交换过程中，交换设备将接收到的报文先存储，待信道空闲时再转发出去，一级一级中转，直到目的地。这种数据传输技术称为存储-转发。传输之前不需要建立端到端的连接，仅在相邻结点传输报文时建立结点间的连接。——称为“无连接的”（典型例子：电报）整个报文（Message）作为一个整体一起发送。报文交换72优点：没有建立和拆除连接所需的等待时间；线路利用率高；传输可靠性较高；缺点：报文大小不一，对存储容量要求较高，造成存储管理复杂；大报文造成存储转发的时延过长；出错后整个报文全部重发。比较：下载时若无断点续传功能，一旦出错你会怎样做？不适用于交互式通信。报文交换（续）73将报文分割成若干个大小相等的分组（Packet）进行存储转发。数据传输前不需要建立一条端到端的通路——也是“无连接的”。有强大的纠错机制、流量控制、拥塞控制和路由选择功能。优缺点：对转发结点的存储要求较低，可以用内存来缓冲分组——速度快；转发时延小——适用于交互式通信；某个分组出错可以仅重发出错的分组——效率高；各分组可通过不同路径传输，容错性好。需要分割报文和重组报文，增加了端站点的负担。分组交换有两种交换方式：数据报方式和虚电路方式分组交换（包交换）74数据报方式（Datagram）各分组独立地确定路由（传输路径）不能保证分组按序到达，所以目的站点需要按分组编号重新排序和组装数据报方式不能保证分组按序到达分组可能通过多个路径穿越网络75虚电路方式（VirtualCircuit）通信前预先建立一条逻辑连接——虚电路也需要三个过程：建立－数据传输－拆除建立虚电路时，交换机将预留传输时所需的所有资源虚电路的路由在建立时确定，传输数据时则不再需要数据传输时只需指定虚电路号，分组即可按虚电路的路由穿越网络——“数字管道”分组是否需要带目的地址、源地址等信息？76虚电路是由其路径上的所有交换机中的路由表定义的类比：铁路系统（旅客/列车:分组，铁路网:网络，火车站:节点）“烟台－西安”这条线路可以看成是一条虚路径提供的是“面向连接”的服务但却没有像电路交换那样始终占用一条端到端的物理通道，只是断续地依次占用传输路径上各个链路段——与铁路系统类比！可以看成是采用了电路交换思想的分组交换能够保证分组按序到达永久虚电路PVC和交换虚电路SVC77三种交换方式的事件顺序呼叫请求呼叫应答数据ABCD寻路延迟电路交换分组1分组2分组3ABCD分组交换分组4t报文ABCD排队延迟报文交换78快速分组交换包括：帧中继FR和异步传输模式ATM。FR：以帧为单位进行交换，运行在数据链路层。ATM：以信元为单位进行交换，信元：固定长度为53B的分组。运行在数据链路层。792.7差错控制与检错什么是差错？产生差错的原因：信号衰减和热噪声信道的电气特性引起信号幅度、频率、相位的畸变；信号反射，串扰；冲击噪声，闪电、大功率电机的启停等。什么是差错控制？在通信过程中，发现、检测差错并进行纠正为何要进行差错控制？不存在理想的信道→传输总会出错与语音、图像传输不同，计算机通信要求极低的差错率。80数据通信中的实际情况81差错的控制

在数据通信中，原发送信息，不具备抗干扰性能，如果引入冗余度后，就可以使新的码组具有一定的抗干扰能力。例如，两位二进制构成四种码组00、01、10、11，无法检错，而使用三位二进制，有用码组为000、011、101和110；目前差错控制常采用冗余编码方案，检测和纠正信息传输中产生的错误。冗余编码思想就是：把要发送的有效数据在发送时按照所使用的某种差错编码规则加上控制码（冗余码），当信息到达接收端后，再按照相应的校验规则检验收到的信息