分组交换原理.ppt

分组交换原理
*
第一页，共19页
概述
回顾电路交换模式的特点
起源于语音通信需求，直接将表示语音的电信号传送和交换则利用实线传输和机械/电子模拟交换。
将语音信号波形数字编码（PCM）后用数字代表某瞬间的幅度，采用同步时分复用和数字电路交换。
语音数字，每字节代表一个幅度值，以时间顺序的比特流表示语音波形，接收端按顺序还原，不必对数据进行额外处理。
交换时，用户先进行拨号申请，由交换机分配传送通路，通信中始终占用该通路直至通信结束。
通信带宽固定，控制简单，瞬时响应好，但无通话信号传送时浪费资源，不对数据纠错会引入杂音干扰。
*
第二页，共19页
概述
分组交换模式的诞生
计算机技术诞生后，人类信息交互中的文件、数据等消息用数据表示和传送。
计算机数据消息对出错率要求很高，对时延和对数据抵达顺序要求不严，因此需将数据封装成有纠错能力的分组进行传送和交换。
数据被封装成分组后，对于占用的传送位置无要求，可采用统计复用，先来先传。
由于要求交换节点对数据进行纠错检验，必须等一个分组完全抵达交换节点后才能执行，所以分组交换采用存“储-检查-转发”的交换方式。
*
第三页，共19页
概述
分组交换的本质特征是数据以分组为单位，采用统计复用与存储转发工作模式。
统计复用，也称异步时分复用，指将用户数据划分数据单元，若干比特，用逻辑标号标识数据单元，构成分组，按照先来先服务复用传输信道。属于动态分配共享资源，可提高传输信道的带宽利用率。
存储转发，指分组数据抵达交换机先进行缓存，检查无错后再根据分组中携带的目的地址和资源状况选择路由，将分组经出口连路转发输出。
*
第四页，共19页
分组的形成
*
第五页，共19页
统计复用示意
*
第六页，共19页
分组交换过程
*
第七页，共19页
分组交换与电路交换的对比
对比项
分组交换
电路交换
延迟
不固定，有时可能很大
固定，小
所需的处理
复杂
简单
交换机成本
较高
较低
带宽利用率
高
低
*
第八页，共19页
报文交换
报文交换，也属于分组型数据交换，区别是数据单元包含用户一次通信中的全部数据内容。
报文交换也采用存储转发模式，特点是分组长度较大，有较大传送时延。
*
第九页，共19页
报文交换与分组交换的对比
*
第十页，共19页