分組交換技術(shù)

1、分組交換技術(shù)分組交換技術(shù)也稱包交換，是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成 ？定的 K度，每個(gè)局部叫做？個(gè)分組， 通過(guò)傳 輸分坦的方式傳輸信息的種技術(shù)。它是通過(guò)計(jì)算機(jī)和終端實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信，在傳輸線路質(zhì)眼不高、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段還較單一的情況下.成運(yùn)而生的一種交換技術(shù).概述分組交換技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)開展到？定程度,人們除了打 直接溝通，分組交換在每個(gè) 分組的前 面加上個(gè)分組頭，用以指明該分組發(fā)往何地址，然后由交換機(jī)根據(jù)每個(gè)分組的地址標(biāo)志，將他們轉(zhuǎn)發(fā)至IJ的地.這一過(guò)程稱為分組交換。避行分組交換的通信網(wǎng)禰為分組交換KL從交換技術(shù)的開展歷史看，數(shù)據(jù)交換經(jīng)歷了業(yè)蹬女理、報(bào)文交換、分組交換和粽合業(yè)務(wù)數(shù)字交換的

2、開展過(guò)程。分組交換實(shí)質(zhì)上是在儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)"根底上開展起來(lái)的。它兼有電路交換和報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)。分組交換在線路上采用幼態(tài)殳用技術(shù)傳送按一定長(zhǎng)度分割為許多小段的數(shù)據(jù) 一分組？將個(gè)分組標(biāo)識(shí)后，在一條物理線路上采用動(dòng)態(tài)發(fā)用的技術(shù)，同時(shí)傳送多個(gè)數(shù)據(jù)分組。把來(lái)自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)構(gòu)存在交換機(jī)的存儲(chǔ)器內(nèi)，接希在網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)。到達(dá)接收端，再去掉分組頭將 &K據(jù)字段按順序重新裝配成完 整的報(bào)文。分組交換比旭路交換的電路利用率 高，比報(bào)文交換的傳輸肘廷小，交互性好。分如交換對(duì)始繼電路交換網(wǎng)和報(bào)文交換網(wǎng)之后?種新型交換網(wǎng)絡(luò)，它主要用于數(shù)據(jù)通信。分組交換是一種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的交換方式，它將用 戶的蛭劃分成一定長(zhǎng)度的分組

3、，以分組為存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，因此.它比電路交換的利用率高.比報(bào)文交換的時(shí)延要小.而具有實(shí)時(shí)通信的能力。分組交換利用統(tǒng)計(jì)時(shí) 分夏型原理，將一條數(shù)據(jù)鏈路殳用成多個(gè)邏輯信道 ，最終構(gòu)成 條主叫、 被叫用尸之間的信息傳送通路.稱 之為 爆電路(V.C)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分組傳送.分組交換網(wǎng)具有如卜特點(diǎn)：(1)分組交換具有多邏輯信道的能力，故中繼線的電路利用率高：(2)可實(shí)現(xiàn)分組交換網(wǎng)上的不同碼型、速率和規(guī)程之間的終端互通：(3)由于分組交換 具有差惜檢測(cè)和糾正的能力，故電路傳送的 誤捋率.極小:(4)分坦交換的網(wǎng)絡(luò)管理功能強(qiáng)。分組交換的根本業(yè)務(wù)有交換虛電路(SVC)和永久虛電Eft (pyc)兩種。交換瓚電路如同電總

4、&?樣，即兩個(gè)數(shù)據(jù)終端要通信時(shí)先用呼叫程序建立電路(即虛電路)，然后發(fā)送數(shù)據(jù)，通 信結(jié)束后用拆線程序撤除虛電路。水久虛電路如同專線樣，在分級(jí)網(wǎng)內(nèi)兩個(gè)終端之間在申清合同期間提供永久邏輯連接.無(wú)需呼叫建立與拆線程序.在數(shù)據(jù)傳輸階段，與交換虛電路 相同。分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)是由分組 交換機(jī)、網(wǎng)路管理中心、遠(yuǎn)程集中褓、分組裝拆設(shè)備以及傳輸設(shè)備等組成.從交換技術(shù)的開展歷史看.數(shù)據(jù)交換經(jīng)歷了電路交換、報(bào)文交換、分組交換和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字交換的開展過(guò)程。電路交換電路交換就是計(jì)算機(jī)終端之間通信時(shí)，一方發(fā)起呼叫，獨(dú)占 i條物理線路。當(dāng)交換機(jī)完成接續(xù)，對(duì)方收到發(fā)起端的信號(hào)，雙方即訶進(jìn)行通信.在糧個(gè)通信過(guò)程中雙方一直

5、占用該電路。它的特點(diǎn)是實(shí)時(shí)性強(qiáng).時(shí)延小，交換設(shè)務(wù)本錢較低。但同時(shí)也帶來(lái)線路利用率低.電路 接續(xù)時(shí)間長(zhǎng).通信效率低.不同類型終端用戶之間不能逸信等缺點(diǎn)。電路交換比擬適用?。啃?息量大、長(zhǎng)報(bào)文，經(jīng)?；镉玫墓潭ㄓ脩糁g的通信。報(bào)文交換將用戶的報(bào)文存儲(chǔ)在交換機(jī)的存儲(chǔ)器中.當(dāng)所需要的輸出電路空闈時(shí)，再將該報(bào)文發(fā)向接收交換機(jī)或終端，它以？存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)？方式在網(wǎng)內(nèi)傳輸數(shù)抿。報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)是中繼電路利用率高.可以多個(gè)用戶同時(shí)在-條線路上傳送.可實(shí)現(xiàn)不同速率、不同規(guī)程的終端何九通。但它的缺點(diǎn)也是顯而易見的。以報(bào)文為單位進(jìn)行右儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)？網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延大.旦占用大量的 交換機(jī)內(nèi)存和外存，不能滿足對(duì)實(shí) 時(shí)性要求高的用戶。報(bào)

6、文交換適用于傳輸?shù)膱?bào)文較短、實(shí) 時(shí)性要求較低的網(wǎng)絡(luò)用戶之間的通信，如公用旭報(bào)網(wǎng)。分組交換分組交換實(shí)質(zhì)上是在“存儲(chǔ)一一輯發(fā)”根底上發(fā)屈起來(lái)的“它兼有電路交換和報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)G分組交換在線路上采用動(dòng)態(tài)夏用技術(shù)傳送按一定長(zhǎng)度分利為許多小段的數(shù)據(jù)一分鄉(xiāng)L每個(gè)分組標(biāo)識(shí)后.在一條物理線路上采用動(dòng)態(tài)岌用的技術(shù) .同時(shí)傳送部個(gè)數(shù)據(jù)分組。把來(lái)自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)所存在交換機(jī)的右儲(chǔ)器內(nèi).接著在網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)。到達(dá)接收端，再去抻分坦頭將 各數(shù)據(jù)字段按I煩序重新裝配成完 整的報(bào)文&分組交換比電路交換的電路利用率高，比報(bào)文交換的傳輸時(shí)延小，交互性好。異步傳輸模式綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)是集語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖文傳立、仰祝等各種業(yè)務(wù)為一體

7、的 幽話用j?不同的帶寬要求和多樣的業(yè)務(wù)要求，異步傳輸模式ATM (Asynchronous Transfer Mode)就是用于寬雀綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的種交換技術(shù)。ATM是在分組交換外礎(chǔ)上開展起來(lái)的。它使用固定長(zhǎng)度分組，并使用空閑信元來(lái)填充信道，從而使信道被等長(zhǎng)的時(shí)間小段。由于光纖通信提供了低誤碼率的傳輸通道，因而流呈控制和過(guò)失控制便可移到用戶終浦，網(wǎng)絡(luò)只負(fù)責(zé)信息的交換和傳送，從而使傳輸時(shí)延減小。所以ATM話 川于高速數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)。分組交換 實(shí)質(zhì)上是在“有儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)”基岷 1 :開展起來(lái)的。它乖有電路交換和報(bào)交交換的優(yōu)點(diǎn)。分組交換在線路上采用動(dòng)態(tài)夏用技術(shù)傳送按一定長(zhǎng)度分割為許多小段的數(shù)據(jù)一分組。每

8、個(gè)分組標(biāo)識(shí)后.在一條物理線路上采用動(dòng)態(tài)發(fā)用的技術(shù).同時(shí)傳送多個(gè)數(shù)據(jù)分組.把來(lái)自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)暫 存在交換機(jī)的存儲(chǔ)器內(nèi).接假設(shè)在網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā).到達(dá)接收端，再去掀分組頭將各數(shù)據(jù)字段 按順序1R新裝那么成完糧的報(bào)文。分組交換比電路交換的電路利用率札比報(bào)文交換的傳輸時(shí)延小， 交互性好。技術(shù)特點(diǎn)線路利用率高分坦交換以虛電路的形式進(jìn)行信道的多路夏用.實(shí)現(xiàn)資源共享?.在條物珅線路上提 供多條邏機(jī)信道，極大地提命線路的利用率。使但輸費(fèi)用明顯卜降。分組交換枝術(shù)互相通信不同種類的終蝴可以相互通信：分組網(wǎng)以X.25協(xié)議向用戶提供標(biāo)準(zhǔn)接 LI,數(shù)據(jù)以分組 為單位在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，使不同速率終端，不同協(xié)議的設(shè)備經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供的

9、協(xié)議變換功能后 實(shí)現(xiàn)相通信.信息傳輸可旅性伽在網(wǎng)格中每個(gè)分組進(jìn)行傳演時(shí)，在節(jié)點(diǎn)變換機(jī)之間采用力錯(cuò)校位與重發(fā)的功能.因而在網(wǎng)中傳送的誤王率大大降低.而旦在網(wǎng)內(nèi)發(fā)生故障時(shí).網(wǎng)絡(luò) 中的路由機(jī)制會(huì)使分組口動(dòng)地選擇一條 新的路由避開故障點(diǎn)，不會(huì)造成通信中斷.分組多路通信由于每個(gè)分組都包含有控制信息，所以分組型終端可以同時(shí)與多個(gè)用戶終端進(jìn)行通信，可把同一信息發(fā)送到不同用戶。計(jì)費(fèi)網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)按時(shí)長(zhǎng)、信息量計(jì)費(fèi).與傳輸m離無(wú)關(guān).特別適合那些非實(shí)時(shí)性.而通信量不 大的用戶.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分組交換網(wǎng) 般由分組交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、遠(yuǎn)程集中器、分組裝拆設(shè)務(wù)、分紙終端/非分組終端和傳輸線路等根本設(shè)備組成。分組交換機(jī)功能提供網(wǎng)絡(luò)

10、的根本業(yè)務(wù)：交換靡電路和永久虛電路.及其他補(bǔ)充業(yè)務(wù).如閉和用戶群.網(wǎng) 路用戶識(shí)別等.在湘到端計(jì)算機(jī)之間通信時(shí)， 進(jìn)行路由選擇，以及流量控制。能提供多種通信 m.數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，維護(hù) 運(yùn)行，故障診斷，計(jì)費(fèi)與一些網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)等。網(wǎng)絡(luò)管理中心網(wǎng)絡(luò)配置管理與用戶管理，口常運(yùn)行數(shù)據(jù)的收集與統(tǒng)計(jì)。路由選擇管理，網(wǎng)路監(jiān)測(cè)，故障告警與網(wǎng)路狀態(tài)顯示.根據(jù)交換機(jī)提供的計(jì)費(fèi)信息完成計(jì)費(fèi)管理。遠(yuǎn)程集中器組交換允許分組終端和非分組終甜接入，有圾程變換功能，可以把每個(gè)終端集中起來(lái)接入至分 機(jī)的中、高速線總&上交織岌用 ？分組裝拆設(shè)備將來(lái)自異步終端（IF.分組終端）的字符信息去掉起止比特后組裝成分紹，送入分組交換 隊(duì)在

11、接受端再?gòu)?fù)原分組信息為字符，發(fā)送給用戶終端。隨著分組技術(shù)的開展，RSU與PAD的功能Li沒(méi)什么差異。分組終端/ IF.分組終端（PT/NPT ）分組終端是具有X.25協(xié)議接1？能宜接接入分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信終端設(shè)備“它 可通過(guò) 一條物理線路與附絡(luò)連接.并可建立多條艱電路.同時(shí)與網(wǎng)I?.的多個(gè)用戶進(jìn)行對(duì)話。對(duì)丁那此執(zhí)行I卜X.25協(xié)議的終端和無(wú)規(guī)程的終瑞稱為作分組終端.?分組終蜀需經(jīng)過(guò)分坦 裝拆設(shè)務(wù)，才能連到交換機(jī)端口。通過(guò)分級(jí)交換網(wǎng)絡(luò).分坦終端之間，非分級(jí)終希之間，分組終常與非分組終端之間都能互相通信。傳輸線路是構(gòu)成分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)的主要組成局部之一 ？ 11而，中繼傳輸線路有PCM數(shù)字信道

12、,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，也有利用 ATM連接及其迎通道，用尸線路一般有數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)電路或市話模擬線。分組交換的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 股由分組交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、遠(yuǎn)程集中器、分組裝拆設(shè)備、分組終端/IE分組終瑚和傳輸線路等根本設(shè)備叩成。分組交換機(jī)功能包括提供網(wǎng)絡(luò)的根本業(yè)務(wù)交換曜電路和水久虛電路及其他補(bǔ)充業(yè)務(wù)，如閉合用戶群，網(wǎng)路用戶識(shí)別等。在端到朔汁算機(jī)之間通信時(shí)，進(jìn)行路由選擇，以及流吊控制。能提供多種通信規(guī)程，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，維護(hù)運(yùn) 行，故障診斷，計(jì)費(fèi)與一些網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng) 計(jì)等。進(jìn)網(wǎng)方式撥號(hào)入網(wǎng)：用戶采用 X.28規(guī)程或X.32規(guī)程，用一個(gè)調(diào)制解調(diào)器通過(guò)公用網(wǎng)（PSTN ）連到分組交換網(wǎng)上。專線入I可：專線用戶可租用市活模擬線或

13、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)專線，采用 X.28或X.25規(guī)程。方 便地進(jìn) 入CHINAPAC 。CHINAPAC向用戶提供兩種根本業(yè)務(wù)功能：交換虛電路一一指在兩個(gè)用戶之間建立的臨肘邏川連接。永久虛電路一指在兩個(gè)用戶之間建立的永久性的邏松連接。用戶一開機(jī)，一條永久扇電路就I動(dòng)建立起來(lái)了。網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀1993年建立的中國(guó)公用分坦交換網(wǎng)是向全社會(huì)開放的網(wǎng)絡(luò).能提供關(guān)神業(yè)務(wù)的全國(guó)分組交換網(wǎng)。CHINAPAC分為什干網(wǎng)和省內(nèi)網(wǎng)兩極構(gòu)成，骨干網(wǎng)以北京為國(guó)際出入口局，廣州為港澳出入口局。以也心旦八皿、業(yè)、西安.州及南京等8個(gè)城市為匯 接中如 覆蓋全國(guó)所有省、市、自治區(qū)。匯接 中心采用全網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).其它接點(diǎn)采用不亢全網(wǎng) 狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)內(nèi)每個(gè)接點(diǎn)都有 2個(gè)或2個(gè)以上不I可方向 的電路，從而保證網(wǎng)路的可駐性。M內(nèi)中繼電路主要采用數(shù)字電路。按高速率達(dá) 34Mbps。同時(shí)，各地的木地分組交換網(wǎng)也己延伸到了地、市、11