《计算机网络基础》课件-数据交换技术

数据交换技术2018@#&当两个终端没有直连线路时，必须经过中间节点的转接才能进行通信。常见的数据交换技术有：电路交换、报文交换、分组交换1、交换0201通信过程：两个用户进行通信时，建立一个临时的专用线路，在通信时用户独占，直到通信一方释放。经历三个阶段：建立连接；数据传输；拆除连接电路交换电路交换H1与H3通信：电路建立：

建立一条专用电路ABC。数据传输：数据传输从A—>B—>C或C—>B—>A。在整个数据传输过程中，电路必须始终保持连接状态。电路拆除：数据传输结束，由某一方（A或C）发出拆除请求电路交换的特点：数据传输前需要建立一条端到端的通路，为“面向连接的”的交换方式。过程：建立连接→数据传输→释放连接电路交换电路交换优缺点：电路建立连接的时间长；一旦建立连接就独占线路，线路利用率低；无纠错机制；建立连接后，传输延迟小。适用：不适用于计算机通信，广泛应用在电话系统中。报文交换报文的含义：不管发送数据的长度多少，都把它当作一个逻辑单元，并在该逻辑单元中加入源地址、目的地址和控制信息，按一定格式打包，就是报文。格式如下：报文交换原理：报文交换无需建立线路连接，它是基于存储转发技术；报文存放在交换机中，根据报文中目的地址选择合适的路由发送到下一结点，依次中转，直到目的地址。0201报文交换的特点：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，为“无连接的”交换方式。整个报文作为一个整体一起发送。适用于电报传送，不适用于交互通信。电路交换

线路利用率高；

传输可靠性较高；出错后整个报文全部重发。

没有建立和拆除连接所需的等待时间；报文大小不一，造成存储管理复杂；大报文的存储转发的延时过长，对存储容量要求较高；03040102电路交换优缺点：03限定分组最大数据长度，有利于提高存储转发结点的存储能力与传输效率；04分组交换分为：数据报方式换和虚电路方式02由于分组长度较短，检错容易，发生错误时重发花费的时间少；01分组交换是报文交换的一种改进，它将报文分成若干个长度一定的分组，减少每个结点存储能力,是计算机网络中广泛使用的一种交换技术。分组交换数据报方式主机A将报文分成多个分组P1、P2……，然后依次发送给直接相连的通信控制处理机A上。（结点A）结点A向结点C发送p1分组，结点C对p1进行差错检测。若正确，结点C向A发送确认信息ACK，结点A收到C的ACK信息后，确认p1已正确发送，此时丢弃p1的副本，p1通过多个结点的存储转发，最终到达目的结点（主机B）结点A每收到一个分组就进行差错检测，以保证收到的数据正确，若正确，为每一个分组选择路由。由于网络是动态变化的，p1分组下一节点可能是C，p2结点下一结点可能是D，报文的不同分组通过网络的路径可能不同。数据报方式（过程）数据报属于分组存储转发；每一个分组在传输时都必须带有目的地址与源地址；在数据报方式中，分组传送之间不需要预先在源主机与目的主机之间建立“线路连接”；同一报文的不同分组可以由不同的传输路径通过网络；同一报文的不同分组到达目的结点时可能出现乱序、重复与丢失现象。数据报方式（数据报工作方式的特点）虚电路方式虚电路方式类似“电路交换”，两个用户在通信时必须建立一条逻辑链接的虚电路。过程为：虚电路建立阶段、数据传输阶段和虚电路拆除阶段。030201在每次分组发送之前，必须在发送方与接收方之间建立一条逻辑连接。一次通信的所有分组都通过这条虚电路顺序传送，因此报文分组不必带目的地址、源地址等辅助信息。分组到达目的结点时不会出现丢失、重复与乱序的现象。分组通过虚电路上的每个结点时，结点只需要做差错检测而不需要做路径选择。虚电路方式（虚电路工作方式的特点）虚电路方式与电路交换方式的区别：虚电路是在传输分组时临时建立的逻辑连接，因为这种虚电路不是专用的或实际存在的。每个结点到其他结点间可能有无数条虚电路存在。虚电路方式ATM（AsynchronousTransferMode）技术，即异步传输模式。将数据分成一个个的数据分组，这个分组称为一个信元。01ATM采用异步时分多路复用技术，采用不固定时隙传输，每个时隙的信息中都带有地址信息。03每个信元固定长53字节，其中5字节为信头，48字节为信息域，用来装载来自不同用户，不同业务的信息。02ATM技术将数据分成定长53字节的信元，一个信源占用一个时隙，时隙分配不固定，包的大小进一步减小，更充分地利用了线路的通信容量和带宽。04高速交换技术（ATM技术）高速交换技术（ATM技术）光交换技术也是一种光纤通信技术，它是指不经过任何光/电转换，直接将输入的光信号交换到不同的输出端。光传输速率已在向每秒太比特的数量级进军，其高速、宽带的传输特性，使得以电信号分组交换为主的交换方式已很难适应，因为在这一方式下必须