3.中间节点上的通信

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1、第3章中间节点上的通信技术3.1交换节点上的通信3.2路由节点上的通信3.1交换节点上的通信数据交换就是将一条线路上的数据转接到另一条线路上，这一过程是通过交换节点中的交换机构实现的交换机构的功能：是将一条输入信道上的数据转发到另外的输出信道上，使输入、出端口对应数据交换的方式主要有两种—电路交换和分组交换(数据网)数据通信是依照通信协议和利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一种通信方式和通信业务数据通信系统是由计算机、远程终端和数据电路以及有关通信设备组成的一个完整系统数据传输就是将数据源发出的数据信息通过传输信道传送到数据目的地的接收设

2、备端3.1.1电路交换通信特征：通信时建立(连接)电路、通信完毕时拆除(即断开)特点。通信双方需建立实际物理连接电路，建立后传输速率固定。交换机构为通信双方提供物理电路连接，连接的电路被一对用户独占，通信结束后才能释放。建立连接需要时间，仅有传输延迟，适合大数据传输—以电路连接为目地的交换方式称电路交换方式(电话网)3.1.2存储转发交换(分组交换)通信特点：。发送方先把目的地址加入到报文中(报文交换)，然后进行发送。传送时，中间节点先把报文存储，然后在线路不忙时转发。不占用专门的通信信道，线路利用率高，可动态选择报文路径。要为每个交换节点端口分别

3、设置输入、输出缓冲区。报文较大，传输时间长、易出错，不适合传输实时信号。报文分组打包，贴标签并分组发出，接收后重装配(分组交换)分组交换也称包交换，它是将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做一个分组。在每个分组的前面加上一个分组头，用以指明该分组发往何地址，然后由交换机根据每个分组的地址标志，将他们转发至目的地，这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。ATM、TCP/IP3.1.3分组交换的服务方式—分组交换的服务方式有虚电路服务和数据报服务两种1、虚电路服务虚电路：是指位于两台网络设备之间的连接，是由OSI-网络层为发送

4、和接收数据而建立的逻辑通信路径功能：为两个端点间提供临时或专用面向连接的会话服务虚电路分两种：永久虚电路(PVC)和交换虚电路(SVC)。永久虚电路：指通信电路在用户看来是永久连接的电路(网管设定）。交换虚电路：指通信电路在用户看来是由独立节点临时且动态连接的虚电路，通信完成即取消虚电路的服务—建立虚电路、数据传输、拆除虚电路2、数据报服务。数据报是分组交换的一种形式，它是把所传送的数据分段打成“包”(分组)，再进行传送。与传统的连接型分组交换不同，它属于无连接型。通信前不需先连接好一条电路，各个数据报不一定都通过同一条路径传输(都带有目的地址和源

5、地址)，故叫“无连接型”。每个“包”都作为一个“独立的报文”进行传送，故叫“数据报”。无连接型能大大提高网络的坚固性和网路的安全性A-B-CA-C-DA-B-C-DA-C-B-DA-DA→D的传输途径3、电路交换、虚电路与数据报的比较1）从连接过程、传输过程、释放过程比较。电路交换、虚电路均有连接/释放过程；数据报则没有。电路交换连接的是物理信道，虚电路连接的是逻辑信道。虚电路的各分组沿同一路径传输，只在连接时进行路由选择，故目的地址只需用虚电路号代替即可。数据报各分组传输路径不一定相同，且每做一次转发都要进行路径选择，所以目的地址会很长(大型网)

6、2）从时延、顺序、通用性比较。电路交换只有传输延迟，没有节点延迟。虚电路或数据报(分组交换)都有传输延迟和节点延迟。因报文分组所经路径不同，节点延迟不同，故分组到达目的顺序也不同，目的主机还需重装1、交换机的作用：接收数据，并有选择地将数据转发2、交换机的功能：。物理编址—定义数据帧的物理地址。数据转发、差错检验、数据帧整序、流量控制。网络拓扑结构设定—定义设备物理连接所形成的拓扑结构。对VLAN(虚拟网)的支持。对链路汇聚的支持及防火墙功能3.1.4交换机的功能现代通信网分两类：交换网和传输网传输网没有交换功能，仅用于数据传输(DDN-数字数据网

7、专线服务)交换网由交换机实现，它是交通枢纽交换机是一种基于MAC（网卡的硬件地址）识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备3.1.5交换机的实现技术——构成交换机的基本单元是交换单元，交换单元实现技术主要有空间交换和时隙交换1、空间交换—指交换单元按链路的空间分布进行交换，将分组从一条链路转发到另一条链路上共享介质型典型的空间交换机构2、时隙交换(时分交换)—时分交换是把时间划分为若干互不重叠的时隙，不同时隙建立不同的子信道，通过不同的时隙完成交换(即按时间顺序将输入链路上某个时隙的分组，安排到输出链路上的另一个时隙上)高速介质地址过滤器地址过滤器

8、地址过滤器3.2路由节点上的通信路由节点是一种连接不同网络的节点，承担的工作是为数据帧寻找最佳传输路径，并将数据帧传到目的