現(xiàn)代交換技術(shù)課件(第一章概述1)

現(xiàn)代交換技術(shù)華北電力大學(xué)電子系通信教研室鮑慧2006年8月1現(xiàn)代交換技術(shù)華北電力大學(xué)電子系1第一章緒論1．1交換與通信網(wǎng)1．2交換機(jī)的基本功能及組成1．3交換機(jī)的分類(lèi)2第一章緒論1．1交換與通信網(wǎng)21．1交換與通信網(wǎng)31．1交換與通信網(wǎng)3

1.1.1交換機(jī)的引入一、通信的目的：完成用戶(hù)間的信息傳遞。

為了達(dá)到此目的，最簡(jiǎn)單的方法：在需要通信的用戶(hù)間用導(dǎo)線直接相連。如圖1.1圖1.2所示：41.1.1交換機(jī)的引入4圖1.1點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信5圖1.1點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信5圖1.2多用戶(hù)全互連式連接6圖1.2多用戶(hù)全互連式連接6缺點(diǎn)：1）所需線路數(shù)量大且效率低所需線路對(duì)數(shù)與通話用戶(hù)數(shù)間的關(guān)系是：N(N-1)/2。2）選擇困難每一個(gè)用戶(hù)和N-1個(gè)用戶(hù)之間用線路連接，由電話機(jī)來(lái)選擇需要通話的用戶(hù)連線比較困難。3）安裝維護(hù)困難每個(gè)用戶(hù)使用的電話機(jī)的通話導(dǎo)線上要焊接N-1對(duì)線，困難。

7缺點(diǎn)：7

改善此問(wèn)題的最佳方案是：

在眾多的需要通話的用戶(hù)間設(shè)置一個(gè)公共設(shè)備——交換機(jī)，讓所有的電話用戶(hù)都與它相連。這樣，當(dāng)某兩個(gè)用戶(hù)需要通話時(shí)，就由它進(jìn)行轉(zhuǎn)接。如圖1.3所示。

88圖1.3(a)用戶(hù)通過(guò)交換機(jī)連接9圖1.3(a)用戶(hù)通過(guò)交換機(jī)連接9圖1.3(b)多臺(tái)交換機(jī)組成的通信網(wǎng)10圖1.3(b)多臺(tái)交換機(jī)組成的通信網(wǎng)10

二、交換機(jī)的作用

完成需要通信的用戶(hù)間的信息轉(zhuǎn)接11二、交換機(jī)的作用111.1.2通信網(wǎng)的組成硬件

終端設(shè)備：完成信號(hào)的發(fā)送和接收。辨別和產(chǎn)生信令信息。傳輸設(shè)備：完成信號(hào)的傳輸。交換設(shè)備：完成信號(hào)的轉(zhuǎn)接。

121.1.2通信網(wǎng)的組成12軟件各種規(guī)定、協(xié)議、信令、標(biāo)準(zhǔn)它們是網(wǎng)絡(luò)中所有設(shè)備必須遵循的規(guī)則。是通信網(wǎng)的核心，它們決定了網(wǎng)絡(luò)的性能。用于協(xié)調(diào)通信網(wǎng)的運(yùn)行，達(dá)到互通、互控、互換的目的。13軟件13

1.1.3、面向連接網(wǎng)絡(luò)和無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)信息在通信網(wǎng)中由發(fā)端至終端逐節(jié)點(diǎn)傳遞時(shí)，網(wǎng)絡(luò)有兩種工作方式：

面向連接CO(ConnectionOriented）無(wú)連接CL(Connectionless)。一、含義：如圖1.4，1.5所示141.1.3、面向連接網(wǎng)絡(luò)和無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)14圖1.4面向連接網(wǎng)絡(luò)的傳送原理

15圖1.4面向連接網(wǎng)絡(luò)的傳送原理15圖1.5無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)的傳送原理16圖1.5無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)的傳送原理16面向無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)ABAB面向連接的網(wǎng)絡(luò)17面向無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)ABAB面向連接的網(wǎng)絡(luò)17某種程度上，這兩種工作方式可以比作鐵路和公路。鐵路是面向連接；公路是無(wú)連接例如：從北京到廣州鐵路：只要鐵路信號(hào)往沿路各站一送，道岔一合（類(lèi)似交換），火車(chē)就可以從北京直達(dá)廣洲，一路暢通，保證運(yùn)輸質(zhì)量。公路：卡車(chē)從北京到廣州一路要經(jīng)過(guò)許多岔路口，在每個(gè)岔路口都要進(jìn)行選路，遇到道路擁塞時(shí)還要考慮如何繞道走，要是擁塞情況較多時(shí)就會(huì)影響運(yùn)輸，或者延誤時(shí)間，或者貨物受到影響，質(zhì)量得不到保證。18某種程度上，這兩種工作方式可以比作鐵路和公路。18二、面向連接網(wǎng)絡(luò)建立的連接種類(lèi)面向連接網(wǎng)絡(luò)建立的連接有兩種實(shí)連接

1）用戶(hù)通信時(shí)，建立的連接由一條接一條的專(zhuān)用電路資源連接而成；2）無(wú)論是否有用戶(hù)信息傳遞，這條專(zhuān)用連接始終存在；3）在某一段占用恒定的電路資源

19二、面向連接網(wǎng)絡(luò)建立的連接種類(lèi)19虛連接1）一條連接由一段一段使用相同標(biāo)志的統(tǒng)計(jì)占用的電路資源組成（電路分配是隨機(jī)的）；2）用戶(hù)有信息傳送時(shí)才占用電路資源（帶寬根據(jù)需要分配）；3）用戶(hù)的識(shí)別改用標(biāo)志。

20虛連接20實(shí)連接的電路資源利用率低虛連接的電路資源利用率高21實(shí)連接的電路資源利用率低21三、面向連接網(wǎng)絡(luò)和無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)的主要區(qū)別a）面向連接網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)的通信總要經(jīng)過(guò)建立連接、信息傳送、釋放連接三個(gè)階段；無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)不為用戶(hù)的的通信過(guò)程建立和拆除連接。b）面向連接網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)為每一個(gè)呼叫選路，節(jié)點(diǎn)中需要有維持連接的狀態(tài)表；無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)為每一個(gè)傳送的信息選路，節(jié)點(diǎn)中不需要維持連接的狀態(tài)表。c）用戶(hù)信息較長(zhǎng)時(shí)，采用面向連接的通信方式的效率高；反之，使用無(wú)連接的方式要好一些。22三、面向連接網(wǎng)絡(luò)和無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)的主要區(qū)別221.1.4網(wǎng)絡(luò)分層模型一、開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型（OSI）

目的OSI參考模型是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(InternationalStandardsOrganization)在1978年提出的，他的目的是：為異種計(jì)算機(jī)互聯(lián)提供一個(gè)共同的基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)框架，并為保持相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的一致性和兼容性提供共同的參考連。231.1.4網(wǎng)絡(luò)分層模型一、開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型（OSI也就是說(shuō)，任意兩個(gè)系統(tǒng)只要按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)就可以達(dá)到互連的能力，這也是開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)的含義。OSI/RM：OpenSystemInterconnectionReferenceModel

24也就是說(shuō)，任意兩個(gè)系統(tǒng)只要按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)就可以達(dá)到互連基本概念OSI的參考模型提供了概念性和功能性結(jié)構(gòu)，其基本概念是：

1、將通信功能分為7層，每一層只執(zhí)行一部分功能，可以單獨(dú)地開(kāi)發(fā)、它的改變不會(huì)影響其它層。2、每一層僅和相鄰的兩個(gè)層打交道。（定義：接口）（利用低一層的功能向高一層提供服務(wù)）25基本概念25圖1.6OSI的分層模型參考模型26圖1.6OSI的分層模型參考模型26

各層的主要功能

1)物理層

物理層與通信媒介直接相連功能：提供用于建立、保持和斷開(kāi)物理接口的條件，以保證比特流的透明傳輸。物理層協(xié)議：主要規(guī)定了計(jì)算機(jī)或終端與通信設(shè)備之間的接口標(biāo)準(zhǔn)，它包含接口的物理、電氣、功能與規(guī)程四個(gè)方面的特性。物理層傳送的基本單位：比特，又稱(chēng)位。27各層的主要功能272)數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層是OSI的第二層，簡(jiǎn)稱(chēng)鏈路層。主要功能

數(shù)據(jù)鏈路的建立、維持和拆除；分組信息成幀差錯(cuò)控制功能；流量控制功能。282)數(shù)據(jù)鏈路層28

數(shù)據(jù)鏈路層傳輸?shù)幕締挝粠?/p>

常用的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制HDLC(High-levelDataLinkControl)規(guī)程它是面向比特的傳輸控制規(guī)程。29數(shù)據(jù)鏈路層傳輸?shù)幕締挝?9

3)網(wǎng)絡(luò)層提供系統(tǒng)間的連接，即提供兩個(gè)終端系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)中的通信通道，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)終端之間的數(shù)據(jù)透明傳輸。

功能網(wǎng)絡(luò)層的主要功能是尋址、路由選擇、數(shù)據(jù)包的分段和重組以及擁塞控制。網(wǎng)絡(luò)層所傳送的信息的基本單位：分組或者包303)網(wǎng)絡(luò)層30

4)運(yùn)輸層

運(yùn)輸層位于開(kāi)放系統(tǒng)互連模型的第四層，用于銜接通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)。運(yùn)輸層對(duì)高層用戶(hù)起到了屏蔽作用，使高層用戶(hù)的同等實(shí)體在交互過(guò)程中不會(huì)受到下層數(shù)據(jù)通信技術(shù)細(xì)節(jié)的影響。

運(yùn)輸層為會(huì)話層提供了一個(gè)可靠的端到端的服務(wù)。運(yùn)輸層只能存在于端系統(tǒng)用戶(hù)中，又稱(chēng)端—端層。

314)運(yùn)輸層31

功能1）建立、拆除和管理端系統(tǒng)的會(huì)話連接（這種連接是會(huì)話實(shí)體之間的一種邏輯信道）2）進(jìn)行端到端的差錯(cuò)糾正和流量控制運(yùn)輸層傳送信息的基本單位分段報(bào)文32功能32

5)會(huì)話層

會(huì)話層又稱(chēng)會(huì)晤層，位于開(kāi)放系統(tǒng)互連模型的第五層，其任務(wù)就是為不同系統(tǒng)間的兩個(gè)用戶(hù)進(jìn)程間建立會(huì)話連接，管理雙方對(duì)話，使它們之間按順序正確的完成數(shù)據(jù)的交換。主要功能

1）會(huì)話連接的建立與拆除；2）確定會(huì)話類(lèi)型（兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行，交替進(jìn)行，或單向進(jìn)行）

335)會(huì)話層333）差錯(cuò)恢復(fù)控制（在會(huì)話中插入一系列檢查點(diǎn)，一旦故障發(fā)生，會(huì)話層可以自故障點(diǎn)發(fā)生前的一個(gè)檢查點(diǎn)開(kāi)始重新傳送所有的數(shù)據(jù)。343）差錯(cuò)恢復(fù)控制（在會(huì)話中插入一系列檢查點(diǎn)，一旦故障發(fā)生，會(huì)6)表示層負(fù)責(zé)定義信息表示方法，提供一系列的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)，使兩個(gè)系統(tǒng)用共同的語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行通信。功能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：編碼、字符集和加密轉(zhuǎn)換格式轉(zhuǎn)換：數(shù)據(jù)格式修改及文本壓縮語(yǔ)法選擇：語(yǔ)法的定義及不同語(yǔ)言之間的翻譯

356)表示層35

7)應(yīng)用層應(yīng)用層是OSI體系結(jié)構(gòu)的最高層，它直接面向用戶(hù)，以滿足用戶(hù)不同的需求，是惟一向應(yīng)用程序直接提供服務(wù)的層。功能提供網(wǎng)絡(luò)完整透明性，用戶(hù)資源的配置，應(yīng)用管理和系統(tǒng)管理，分布式信息服務(wù)及分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理等。應(yīng)用層傳送的是用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)文。

367)應(yīng)用層36以上7層協(xié)議按照特點(diǎn)又可分為兩類(lèi)：低層協(xié)議：1-3層為通信子網(wǎng)，保證系統(tǒng)間跨過(guò)網(wǎng)絡(luò)的可靠信息傳送。高層協(xié)議：4-7層為資源子網(wǎng)，面向應(yīng)用的信息處理及通信功能。37以上7層協(xié)議按照特點(diǎn)又可分為兩類(lèi)：37二、.分層結(jié)構(gòu)中使用的術(shù)語(yǔ)1、業(yè)務(wù)接入點(diǎn)（SAP）：SAP是同一系統(tǒng)內(nèi)相鄰層之間的接口。2、原語(yǔ)：系統(tǒng)內(nèi)相鄰層之間的對(duì)話用原語(yǔ)進(jìn)行，原語(yǔ)由種類(lèi)型：請(qǐng)求原語(yǔ)（REQUEST）：用戶(hù)請(qǐng)求一種功能指示原語(yǔ)（INDICATIONG）：指示一種功能已經(jīng)完成

38二、.分層結(jié)構(gòu)中使用的術(shù)語(yǔ)38響應(yīng)原語(yǔ)（RESPONSE）：用戶(hù)表示已完成請(qǐng)求原語(yǔ)要求的功能。證實(shí)原語(yǔ)（CONFIRM）：表示已經(jīng)完成由請(qǐng)求原語(yǔ)要求的功能。他們間的關(guān)系如圖1.7所示39響應(yīng)原語(yǔ)（RESPONSE）：用戶(hù)表示已完成請(qǐng)求原語(yǔ)要求的功圖1.7OSI服務(wù)的概念40圖1.7OSI服務(wù)的概念401.1.5信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳送方式信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳送方式有兩種同步傳送模式（STM）異步傳送模式（ATM）

411.1.5信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳送方式41時(shí)分復(fù)用（STM）采用時(shí)間分割的方法，把一條高速數(shù)字信道分成若干條低速數(shù)字信道，構(gòu)成同時(shí)傳輸信號(hào)的信道。42時(shí)分復(fù)用（STM）42同步時(shí)分復(fù)用（STDM）(又稱(chēng)位置復(fù)用／確定復(fù)用)如圖1.8所示。

將時(shí)間劃分為基本時(shí)間單位幀，一幀時(shí)長(zhǎng)是固定的（常見(jiàn)為125μs）,每幀分成若干時(shí)隙，并按順序編號(hào)，所有幀中編號(hào)相同的時(shí)隙成為一個(gè)子信道，該信道是恒定速率的，具有周期出現(xiàn)的特點(diǎn)。一個(gè)子信道傳遞一路信息。由于根據(jù)它在時(shí)間軸上的位置，就可以知道是第幾路信道所以又稱(chēng)為位置復(fù)用。43同步時(shí)分復(fù)用（STDM）43圖1.8同步時(shí)分復(fù)用44圖1.8同步時(shí)分復(fù)用44

特點(diǎn)1）信息傳輸格式：周期性出現(xiàn)的幀；2）幀的組成：占據(jù)幀固定位置的若干個(gè)等長(zhǎng)時(shí)隙(信道)。(每一幀分成一個(gè)個(gè)等長(zhǎng)時(shí)隙，每一時(shí)隙在幀中的位置固定)3）一旦建立連接：某一用戶(hù)占據(jù)的信道就一直保持直到拆除。

45特點(diǎn)45優(yōu)點(diǎn)一旦建立連接，該連接的服務(wù)質(zhì)量不受網(wǎng)絡(luò)其它用戶(hù)的影響。特別適合恒定比特率的業(yè)務(wù)(如：64kb/s話音業(yè)務(wù))。缺點(diǎn)對(duì)于可變速率的業(yè)務(wù)，會(huì)降低信道利用率。典型應(yīng)用PCM復(fù)用

46優(yōu)點(diǎn)46異步時(shí)分復(fù)用（ADTM）（統(tǒng)計(jì)復(fù)用/不確定復(fù)用）如圖1.9所示。

把需要傳送的信息分成很多小段。稱(chēng)為分組，每個(gè)分組前附加標(biāo)志碼，說(shuō)明分組要去哪個(gè)輸出端。來(lái)自同一用戶(hù)的信息劃分成的分組的標(biāo)志碼相同。各個(gè)分組在復(fù)接時(shí)可以使用任何時(shí)隙（子信道）。這樣，把一個(gè)信道劃分成若干個(gè)子信道，用標(biāo)志碼標(biāo)示的信道稱(chēng)為標(biāo)志化信道。這時(shí)，一個(gè)信道中的信息與它在時(shí)間軸上（即時(shí)隙）沒(méi)有必然的聯(lián)系。將這樣的子信道合成為一個(gè)信道的技術(shù)，為異步時(shí)分復(fù)用。（也叫統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用）。47異步時(shí)分復(fù)用（ADTM）47圖1.9異步時(shí)分復(fù)用

48圖1.9異步時(shí)分復(fù)用48特點(diǎn)①?gòu)?fù)用基本單位：分組(來(lái)自同一用戶(hù)的信息具有相同的分組頭標(biāo)志)。②具有同樣標(biāo)記的分組呈現(xiàn)出一種無(wú)規(guī)則的再現(xiàn)模式。(即它不對(duì)應(yīng)某個(gè)固定時(shí)隙，也不周期性地出現(xiàn)，它和時(shí)域的位置之間沒(méi)有任何關(guān)系，信息只按分組頭的標(biāo)記來(lái)區(qū)分，為此稱(chēng)為標(biāo)記復(fù)用)③每路分組的再現(xiàn)頻次決定于該路業(yè)務(wù)所要求的比特率。(比特率高的業(yè)務(wù)分組再現(xiàn)的頻繁，集中；比特率低的業(yè)務(wù)分組再現(xiàn)的稀疏)49特點(diǎn)49優(yōu)點(diǎn)①信道利用率高(各個(gè)分組動(dòng)態(tài)占用信道，只要輸入分組流不斷，輸出信道就一直被占用。而不象STDM，某一用戶(hù)獨(dú)占一信道，此用戶(hù)無(wú)信息傳送，信道也不可被其它用戶(hù)使用，因此，信道利用率很高)。②復(fù)用與輸入業(yè)務(wù)流的速率無(wú)關(guān)。③

適用于任何業(yè)務(wù)要求：無(wú)論業(yè)務(wù)的特性即速率的高低，突發(fā)性的大小，服務(wù)要求如何，ATDM均按同樣的模式處理。

50優(yōu)點(diǎn)50

缺點(diǎn)某一連接的業(yè)務(wù)流量增加時(shí)，它會(huì)占用其它連接的資源，從而會(huì)影響其它連接的服務(wù)質(zhì)量。51

缺點(diǎn)51現(xiàn)代交換技術(shù)華北電力大學(xué)電子系通信教研室鮑慧2006年8月52現(xiàn)代交換技術(shù)華北電力大學(xué)電子系1第一章緒論1．1交換與通信網(wǎng)1．2交換機(jī)的基本功能及組成1．3交換機(jī)的分類(lèi)53第一章緒論1．1交換與通信網(wǎng)21．1交換與通信網(wǎng)541．1交換與通信網(wǎng)3

1.1.1交換機(jī)的引入一、通信的目的：完成用戶(hù)間的信息傳遞。

為了達(dá)到此目的，最簡(jiǎn)單的方法：在需要通信的用戶(hù)間用導(dǎo)線直接相連。如圖1.1圖1.2所示：551.1.1交換機(jī)的引入4圖1.1點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信56圖1.1點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信5圖1.2多用戶(hù)全互連式連接57圖1.2多用戶(hù)全互連式連接6缺點(diǎn)：1）所需線路數(shù)量大且效率低所需線路對(duì)數(shù)與通話用戶(hù)數(shù)間的關(guān)系是：N(N-1)/2。2）選擇困難每一個(gè)用戶(hù)和N-1個(gè)用戶(hù)之間用線路連接，由電話機(jī)來(lái)選擇需要通話的用戶(hù)連線比較困難。3）安裝維護(hù)困難每個(gè)用戶(hù)使用的電話機(jī)的通話導(dǎo)線上要焊接N-1對(duì)線，困難。

58缺點(diǎn)：7

改善此問(wèn)題的最佳方案是：

在眾多的需要通話的用戶(hù)間設(shè)置一個(gè)公共設(shè)備——交換機(jī)，讓所有的電話用戶(hù)都與它相連。這樣，當(dāng)某兩個(gè)用戶(hù)需要通話時(shí)，就由它進(jìn)行轉(zhuǎn)接。如圖1.3所示。

598圖1.3(a)用戶(hù)通過(guò)交換機(jī)連接60圖1.3(a)用戶(hù)通過(guò)交換機(jī)連接9圖1.3(b)多臺(tái)交換機(jī)組成的通信網(wǎng)61圖1.3(b)多臺(tái)交換機(jī)組成的通信網(wǎng)10

二、交換機(jī)的作用

完成需要通信的用戶(hù)間的信息轉(zhuǎn)接62二、交換機(jī)的作用111.1.2通信網(wǎng)的組成硬件

終端設(shè)備：完成信號(hào)的發(fā)送和接收。辨別和產(chǎn)生信令信息。傳輸設(shè)備：完成信號(hào)的傳輸。交換設(shè)備：完成信號(hào)的轉(zhuǎn)接。

631.1.2通信網(wǎng)的組成12軟件各種規(guī)定、協(xié)議、信令、標(biāo)準(zhǔn)它們是網(wǎng)絡(luò)中所有設(shè)備必須遵循的規(guī)則。是通信網(wǎng)的核心，它們決定了網(wǎng)絡(luò)的性能。用于協(xié)調(diào)通信網(wǎng)的運(yùn)行，達(dá)到互通、互控、互換的目的。64軟件13

1.1.3、面向連接網(wǎng)絡(luò)和無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)信息在通信網(wǎng)中由發(fā)端至終端逐節(jié)點(diǎn)傳遞時(shí)，網(wǎng)絡(luò)有兩種工作方式：

面向連接CO(ConnectionOriented）無(wú)連接CL(Connectionless)。一、含義：如圖1.4，1.5所示651.1.3、面向連接網(wǎng)絡(luò)和無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)14圖1.4面向連接網(wǎng)絡(luò)的傳送原理

66圖1.4面向連接網(wǎng)絡(luò)的傳送原理15圖1.5無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)的傳送原理67圖1.5無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)的傳送原理16面向無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)ABAB面向連接的網(wǎng)絡(luò)68面向無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)ABAB面向連接的網(wǎng)絡(luò)17某種程度上，這兩種工作方式可以比作鐵路和公路。鐵路是面向連接；公路是無(wú)連接例如：從北京到廣州鐵路：只要鐵路信號(hào)往沿路各站一送，道岔一合（類(lèi)似交換），火車(chē)就可以從北京直達(dá)廣洲，一路暢通，保證運(yùn)輸質(zhì)量。公路：卡車(chē)從北京到廣州一路要經(jīng)過(guò)許多岔路口，在每個(gè)岔路口都要進(jìn)行選路，遇到道路擁塞時(shí)還要考慮如何繞道走，要是擁塞情況較多時(shí)就會(huì)影響運(yùn)輸，或者延誤時(shí)間，或者貨物受到影響，質(zhì)量得不到保證。69某種程度上，這兩種工作方式可以比作鐵路和公路。18二、面向連接網(wǎng)絡(luò)建立的連接種類(lèi)面向連接網(wǎng)絡(luò)建立的連接有兩種實(shí)連接

1）用戶(hù)通信時(shí)，建立的連接由一條接一條的專(zhuān)用電路資源連接而成；2）無(wú)論是否有用戶(hù)信息傳遞，這條專(zhuān)用連接始終存在；3）在某一段占用恒定的電路資源

70二、面向連接網(wǎng)絡(luò)建立的連接種類(lèi)19虛連接1）一條連接由一段一段使用相同標(biāo)志的統(tǒng)計(jì)占用的電路資源組成（電路分配是隨機(jī)的）；2）用戶(hù)有信息傳送時(shí)才占用電路資源（帶寬根據(jù)需要分配）；3）用戶(hù)的識(shí)別改用標(biāo)志。

71虛連接20實(shí)連接的電路資源利用率低虛連接的電路資源利用率高72實(shí)連接的電路資源利用率低21三、面向連接網(wǎng)絡(luò)和無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)的主要區(qū)別a）面向連接網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)的通信總要經(jīng)過(guò)建立連接、信息傳送、釋放連接三個(gè)階段；無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)不為用戶(hù)的的通信過(guò)程建立和拆除連接。b）面向連接網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)為每一個(gè)呼叫選路，節(jié)點(diǎn)中需要有維持連接的狀態(tài)表；無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)為每一個(gè)傳送的信息選路，節(jié)點(diǎn)中不需要維持連接的狀態(tài)表。c）用戶(hù)信息較長(zhǎng)時(shí)，采用面向連接的通信方式的效率高；反之，使用無(wú)連接的方式要好一些。73三、面向連接網(wǎng)絡(luò)和無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)的主要區(qū)別221.1.4網(wǎng)絡(luò)分層模型一、開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型（OSI）

目的OSI參考模型是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(InternationalStandardsOrganization)在1978年提出的，他的目的是：為異種計(jì)算機(jī)互聯(lián)提供一個(gè)共同的基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)框架，并為保持相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的一致性和兼容性提供共同的參考連。741.1.4網(wǎng)絡(luò)分層模型一、開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型（OSI也就是說(shuō)，任意兩個(gè)系統(tǒng)只要按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)就可以達(dá)到互連的能力，這也是開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)的含義。OSI/RM：OpenSystemInterconnectionReferenceModel

75也就是說(shuō)，任意兩個(gè)系統(tǒng)只要按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)就可以達(dá)到互連基本概念OSI的參考模型提供了概念性和功能性結(jié)構(gòu)，其基本概念是：

1、將通信功能分為7層，每一層只執(zhí)行一部分功能，可以單獨(dú)地開(kāi)發(fā)、它的改變不會(huì)影響其它層。2、每一層僅和相鄰的兩個(gè)層打交道。（定義：接口）（利用低一層的功能向高一層提供服務(wù)）76基本概念25圖1.6OSI的分層模型參考模型77圖1.6OSI的分層模型參考模型26

各層的主要功能

1)物理層

物理層與通信媒介直接相連功能：提供用于建立、保持和斷開(kāi)物理接口的條件，以保證比特流的透明傳輸。物理層協(xié)議：主要規(guī)定了計(jì)算機(jī)或終端與通信設(shè)備之間的接口標(biāo)準(zhǔn)，它包含接口的物理、電氣、功能與規(guī)程四個(gè)方面的特性。物理層傳送的基本單位：比特，又稱(chēng)位。78各層的主要功能272)數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層是OSI的第二層，簡(jiǎn)稱(chēng)鏈路層。主要功能

數(shù)據(jù)鏈路的建立、維持和拆除；分組信息成幀差錯(cuò)控制功能；流量控制功能。792)數(shù)據(jù)鏈路層28

數(shù)據(jù)鏈路層傳輸?shù)幕締挝粠?/p>

常用的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制HDLC(High-levelDataLinkControl)規(guī)程它是面向比特的傳輸控制規(guī)程。80數(shù)據(jù)鏈路層傳輸?shù)幕締挝?9

3)網(wǎng)絡(luò)層提供系統(tǒng)間的連接，即提供兩個(gè)終端系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)中的通信通道，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)終端之間的數(shù)據(jù)透明傳輸。

功能網(wǎng)絡(luò)層的主要功能是尋址、路由選擇、數(shù)據(jù)包的分段和重組以及擁塞控制。網(wǎng)絡(luò)層所傳送的信息的基本單位：分組或者包813)網(wǎng)絡(luò)層30

4)運(yùn)輸層

運(yùn)輸層位于開(kāi)放系統(tǒng)互連模型的第四層，用于銜接通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)。運(yùn)輸層對(duì)高層用戶(hù)起到了屏蔽作用，使高層用戶(hù)的同等實(shí)體在交互過(guò)程中不會(huì)受到下層數(shù)據(jù)通信技術(shù)細(xì)節(jié)的影響。

運(yùn)輸層為會(huì)話層提供了一個(gè)可靠的端到端的服務(wù)。運(yùn)輸層只能存在于端系統(tǒng)用戶(hù)中，又稱(chēng)端—端層。

824)運(yùn)輸層31

功能1）建立、拆除和管理端系統(tǒng)的會(huì)話連接（這種連接是會(huì)話實(shí)體之間的一種邏輯信道）2）進(jìn)行端到端的差錯(cuò)糾正和流量控制運(yùn)輸層傳送信息的基本單位分段報(bào)文83功能32

5)會(huì)話層

會(huì)話層又稱(chēng)會(huì)晤層，位于開(kāi)放系統(tǒng)互連模型的第五層，其任務(wù)就是為不同系統(tǒng)間的兩個(gè)用戶(hù)進(jìn)程間建立會(huì)話連接，管理雙方對(duì)話，使它們之間按順序正確的完成數(shù)據(jù)的交換。主要功能

1）會(huì)話連接的建立與拆除；2）確定會(huì)話類(lèi)型（兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行，交替進(jìn)行，或單向進(jìn)行）

845)會(huì)話層333）差錯(cuò)恢復(fù)控制（在會(huì)話中插入一系列檢查點(diǎn)，一旦故障發(fā)生，會(huì)話層可以自故障點(diǎn)發(fā)生前的一個(gè)檢查點(diǎn)開(kāi)始重新傳送所有的數(shù)據(jù)。853）差錯(cuò)恢復(fù)控制（在會(huì)話中插入一系列檢查點(diǎn)，一旦故障發(fā)生，會(huì)6)表示層負(fù)責(zé)定義信息表示方法，提供一系列的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)，使兩個(gè)系統(tǒng)用共同的語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行通信。功能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：編碼、字符集和加密轉(zhuǎn)換格式轉(zhuǎn)換：數(shù)據(jù)格式修改及文本壓縮語(yǔ)法選擇：語(yǔ)法的定義及不同語(yǔ)言之間的翻譯

866)表示層35

7)應(yīng)用層應(yīng)用層是OSI體系結(jié)構(gòu)的最高層，它直接面向用戶(hù)，以滿足用戶(hù)不同的需求，是惟一向應(yīng)用程序直接提供服務(wù)的層。功能提供網(wǎng)絡(luò)完整透明性，用戶(hù)資源的配置，應(yīng)用管理和系統(tǒng)管理，分布式信息服務(wù)及分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理等。應(yīng)用層傳送的是用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)文。

877)應(yīng)用層36以上7層協(xié)議按照特點(diǎn)又可分為兩類(lèi)：低層協(xié)議：1-3層為通信子網(wǎng)，保證系統(tǒng)間跨過(guò)網(wǎng)絡(luò)的可靠信息傳送。高層協(xié)議：4-7層為資源子網(wǎng)，面向應(yīng)用的信息處理及通信功能。88以上7層協(xié)議按照特點(diǎn)又可分為兩類(lèi)：37二、.分層結(jié)構(gòu)中使用的術(shù)語(yǔ)1、業(yè)務(wù)接入點(diǎn)（SAP）：SAP是同一系統(tǒng)內(nèi)相鄰層之間的接口。2、原語(yǔ)：系統(tǒng)內(nèi)相鄰層之間的對(duì)話用原語(yǔ)進(jìn)行，原語(yǔ)由種類(lèi)型：請(qǐng)求原語(yǔ)（REQUEST）：用戶(hù)請(qǐng)求一種功能指示原語(yǔ)（INDICATIONG）：指示一種功能已經(jīng)完成

89二、.分層結(jié)構(gòu)中使用的術(shù)語(yǔ)38響應(yīng)原語(yǔ)（RESPONSE）：用戶(hù)表示已完成請(qǐng)求原語(yǔ)要求的功能。證實(shí)原語(yǔ)（CONFIRM）：表示已經(jīng)完成由請(qǐng)求原語(yǔ)要求的功能。他們間的關(guān)系如圖1.7所示90響應(yīng)原語(yǔ)（RESPONSE）：用戶(hù)表示已完成請(qǐng)求原語(yǔ)要求的功圖1.7OSI服務(wù)的概念91圖1.7OSI服務(wù)的概念401.1.5信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳送方式信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳送方式有兩種同步傳送模式（STM）異步傳送模式（ATM）

921.1.5信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳送方式41時(shí)分復(fù)用（STM）采用時(shí)間分割的方法，把一條高速數(shù)字信道分成若干條低速數(shù)字信道，構(gòu)成同時(shí)傳輸信號(hào)的信道。93時(shí)分復(fù)用（STM