第五章.分组交换和分组交换网ppt课件.ppt

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1、第五章分组交换与分组交换网第五章“分组交换与分组交换网”主要内容本章重点介绍了分组交换的原理，包括分组的形成、分组的传输和分组的交换，介绍了分组交换网的基本构成，以及相关通信协议。学习要点：1、了解并掌握同步时分复用、异步时分复用（统计复用）的基本概念和原理。　2、了解分组的形成方式、传输的特点、及其交换的原理。　3、了解并掌握分组交换的虚电路和数据报方式的工作特点。　4、了解分组交换路由选择的方法。　5、了解x.25协议栈的构成及功能。　6、了解分组交换网的组成原理。5.1分组交换技术与分组交换网分组交换也称为包交换。将

2、要传送的数据按一定的长度分成多个数据段，这些数据段称为“分组”，发送端把这些“分组”分别发送出去。到达目的地，目的交换机将一个个“分组”按顺序装好，还原成原文件发送给收端用户，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。P1585.2分组交换的基本原理P159分组交换适合于不同类型、不同速率的计算机与计算机、计算机与终端、终端与终端之间的通信，而多个低速的数据终端可以共同使用一条高速的线路，从而达到经济地使用通信线路。这种方式为多路复用，从对传输资源的分配角度来看，可有两种方法：固定分配资源法和动态分配资源法。1）固定

3、分配资源法：固定分配资源法有时分复用和频分复用两种。时分复用就是将线路传输的时间轮流分配给每个用户，每个用户只在分配的时间里使用一条线路发送和接收信息；当在分配的时间里用户没有信息要传输时，也不能给其他用户使用，即这段时间只由它来独享。图5.1是4个终端用户以时分复用的方式来共享资源的情况。图5.1时分复用（TDM）▲5-1频分复用就是将传输线路的频带资源分成多个子频带，分别分配给每个用户，每个用户就有了数据传输的子通道，用户使用这个子通道进行通信，当用户没有信息要传输时，也不能给其他用户使用，即这个子通道只由它来独享。图5.2是4

4、个终端用户以频分复用的方式来共享资源的情况。图5.2频分复用（FDM）▲5-22）动态分配资源法：为了克服固定分配资源方法存在的缺点，可以采用按需分配的方法，即当用户需要发送数据时才分配给它线路传输资源，不发送数据时不分配线路传输资源，线路的资源可以为其它用户所使用，这种方法叫做动态分配资源方法，也称作统计时分复用。它的特点是可以充分利用线路传输资源，提高线路的利用率。图5.3是动态分配资源的原理，即统计时分复用的原理。图5.3统计时分复用（STDM）▲5-3统计时分复用不像固定分配资源方法通过位置来识别不同用户所传送的数据，而是用

5、特殊的标记，例如在分组交换中采用分组头来识别不同用户所传送的数据。图5.4就是在分组交换的虚电路方式下采用逻辑信道与终端号对应来标记不同的通信的。图5.4用逻辑通道号作数据组“标记”▲5-45.2.1分组传送方式（资源共享方式）图5.1统计时分复用（STDM）分组传送采用的是统计时分复用（STDM）的方式。5.2.2分组的形成P160来自数据终端的用户数据可能是很长的报文，我们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），如图5.2所示。图5.2分组的形成▲分组头用户数据分组头用户数据用户数据分组5.2

6、.3分组交换方式P161一个分组从发送终端传送到接收终端，必须沿一定的路径经过分组交换网络。那么分组是如何穿过网络的呢？目前有两种方法实现：数据报（Datagram）和虚电路（VirtualCircuit）。1.数据报（Datagram）2.虚电路（VirtualCircuit）1.虚电路（VirtualCircuit）虚电路方式就是指通信终端在收发数据之前，先在网络中建立一条逻辑连接，在通信过程中，用户数据按照顺序沿着该逻辑连接到达终点。注意:虚电路指的是一条逻辑连接，而不是指一条专门的物理通路。同一条线路可能同时被多条虚电路使用

7、。分组交换网提供的虚电路交换方式有两种:一种是交换虚电路（SVC：SwitchVirtualCircuit，又称为虚呼叫（VirtualCall）;另一种是永久虚电路（PVC：PermanentVirtualCircuit）。2.数据报（Datagram）在数据报方式中，分组被独立的对待，每一个分组都包含终点地址信息，彼此之间相互独立的寻找路径，同一份报文的不同分组可能沿着不同的路径到达终点。在这种技术中，一个被独立对待的分组就称为一个数据报。数据报和虚电路的对比（1）数据报省掉了呼叫的建立和清除过程，如果只传送少量的分组，那么采用

8、数据报方式的传输效率会比较高。（2）对于数据报方式，由于每个分组是各自独立在网络中传输的，所以分组不一定按照发送时的顺序到达网络终点(分组失序现象)，因此在网络终点必须对分组重新排序。而对于虚电路的方式，分组按已建立的路径顺序通过网络