现代交换-4分组交换

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1、第4章分组交换技术4.1分组交换原理4.1.1分组交换的基本概念4.1.2统计时分复用4.1.3逻辑信道4.1.4虚电路与数据报电路交换的特点：时延小，时延固定带宽固定同步和对称性没有差错控制分组交换的产生数据通信的业务特征：突发性（可变比特率）异步和非对称性差错敏感性报文交换的特点：存储转发异步和非对称性时延大（可变比特率）分组交换也叫包交换，它是以分组为信息单位，以存储/转发方式在网络中传递信息的交换方式。基本思想：将用户信息分割成小的数据块—分组（Packet）分组具有统一格式，包含用于控制和选路信息各分组以“存储转发”的方式在网络中传递。4.1.1分组交换基

2、本概念采用分组交换的通信网称为分组交换网。分组的形成来自终端的用户数据可能是很长的报文，需要将该报文拆分成若干段，并加上分组头，组成一个完整的分组（packet）。用户报文分组头用户数据4.1.1分组交换基本概念交换节点A交换节点B交换节点C分组1分组交换过程分组2分组3分组4分组5分组1分组2分组3分组4分组5传播时延发送时延处理与排队时延4.1.1分组交换基本概念基本概念统计时分复用（也称为异步时分复用）异步的含义是指可变的，不固定的。在给用户分配资源时，不像同步时分那样固定分配，而是按需动态分配。只有在用户有数据传送时才给它分配资源，因此线路的利用率更高。4.

3、1.2统计时分复用工作原理缓冲器缓冲器1b1c1b2b3c2c32c1b1b21b324.1.2统计时分复用缓冲器c2c3技术特征动态地分配信道时隙和资源，线路利用率较高。附加时延。多个用户同时传送数据时，需要竞争排队，引起排队时延。数据丢失。若缓冲器溢出，则导致数据丢失。4.1.2统计时分复用4.1.2统计时分复用在统计复用线上如何区分各用户的数据信息呢？缓冲器缓冲器1b1c1b2b3c2c32c1b1b21b32缓冲器c2c3在统计时分复用中，对各用户的数据使用标记进行区分。这样，在一条共享的物理线路上，就形成了逻辑上分离的多个子信道。这种子信道称为逻辑信道，

4、用逻辑信道号（LCN）标识。逻辑信道号由逻辑信道群号及群内逻辑信道号组成，二者统称为逻辑信道号。4.1.3逻辑信道基本概念逻辑信道的形成过程终端255254201计算机进程进程进程……复用器逻辑信道2552542014.1.3逻辑信道ABC逻辑信道的特点逻辑信道与呼叫一一对应。逻辑信道只具有局部含义。逻辑信道号是一种客观存在。4.1.3逻辑信道逻辑信道的特点(1)由于分组交换采用动态统计时分复用方法，因此是在终端每次呼叫时，根据当时的实际情况分配“逻辑信道号”的。说明：同一个终端可以同时通过网络建立多个数据通路，它们之间通过LCN来进行区分在同一次呼叫连接中，来自某

5、一个终端的数据的逻辑信道号应该是相同的。(2)逻辑信道号是在用户至交换机或交换机之间的网内中继线上可以被分配的、代表了信道的一种编号资源。逻辑信道号并不在全网中有效，而是在每段链路上局部有效，或者说，它只具有局部意义。网内的节点设备要负责出/入线上逻辑信道号的转换。(3)逻辑信道号是一种客观的存在。逻辑信道总是处于下列状态中的某一种：“准备好”状态、“呼叫建立”状态、“数据传输”状态、“呼叫清除”状态。分组交换网的服务虚电路服务：提供面向连接的信息传送。数据报服务：提供无连接的信息传送。4.1.4虚电路与数据报DTEDCEPSEPSEDCEDCEPSEDTE－数据终

6、端设备DCE－数据电路终结设备PSE－分组交换设备虚电路服务所谓虚电路服务，是指用户在数据传送之前通过网络建立一条端到端的逻辑上的虚连接。实电路？4.1.4虚电路与数据报虚电路和实电路有何区别？分组交换中的虚电路和电路交换中建立的电路不同:（1）分组交换以统计时分复用的方式在一条物理线路上可以同时建立多个虚电路，两个用户终端之间建立的是虚连接；而电路交换以同步时分方式进行复用的，两用户终端之间建立的是实连接。（2）建立实连接时，不但确定了信息所走的路径，同时还为信息的传送预留了带宽资源；而在建立虚电路时，仅仅是确定了信息所走的端到端的路径，但并不一定要求预留带宽资源

7、。之所以称这种连接为虚电路，是因为每个连接只有在发送数据时才排队竞争占用带宽资源。虚电路工作示意图节点1节点2节点3节点5节点4终端A终端C终端D终端B4.1.4虚电路与数据报虚电路与逻辑信道节点1节点2节点3节点5节点4终端A终端C终端D终端BLCN=99LCN=10LCN=50LCN=30LCN=15LCN=60LCN=75LCN=1004.1.4虚电路与数据报LCN=30虚电路服务交换式虚电路（SVC)永久虚电路（PVC)4.1.4虚电路与数据报交换虚电路指每次呼叫时用户通过发送呼叫请求分组临时建立的虚电路，虚电路一旦建立，属于同一呼叫的数据分组均沿着这一