交通數(shù)據(jù)傳輸與網(wǎng)絡(luò)cha 5

第五章數(shù)據(jù)交換技術(shù)多路復(fù)用多路復(fù)用是把兩個(gè)以上的單獨(dú)信號(hào)合并起來。同時(shí)在一條通信線路上進(jìn)行傳輸。多路復(fù)用主要有頻分多路復(fù)用、時(shí)分多路復(fù)用、統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用三種方法。頻分多路復(fù)用（FDM）頻分多路復(fù)用FDM是利用傳輸介質(zhì)的可用帶寬超過給定信號(hào)所需的帶寬這一優(yōu)點(diǎn)。頻分多路復(fù)用FDM是把每個(gè)要傳輸?shù)男盘?hào)以不同的載波頻率進(jìn)行調(diào)制，而且各個(gè)載波頻率是完全獨(dú)立的，即信號(hào)的帶寬不會(huì)相互重疊，然后在傳輸介質(zhì)上進(jìn)行傳輸，這樣在傳輸介質(zhì)上就可以同時(shí)傳輸許多路信號(hào)。2.時(shí)分多路復(fù)用利用每個(gè)信號(hào)在時(shí)間上交叉，可以在一個(gè)傳輸通路上傳輸多個(gè)數(shù)字信號(hào)，這種交叉可以是位一級(jí)的，也可以是由字節(jié)組成的塊或更大量的信息。3.統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用動(dòng)態(tài)按需分配時(shí)隙。數(shù)據(jù)交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)設(shè)備之間的通信，最簡(jiǎn)單的方式就是在兩個(gè)設(shè)備之間連接一條線路。多個(gè)設(shè)備互相通信，直接連接方式不經(jīng)濟(jì)通信子網(wǎng)是由節(jié)點(diǎn)和傳輸線路構(gòu)成。從信源發(fā)出的信息通過中間節(jié)點(diǎn)逐一進(jìn)行傳送，直至到達(dá)信宿，這個(gè)過程稱為交換。數(shù)據(jù)交換分類電路交換它要求在通信的雙方之間必須建立一條實(shí)際的物理連接，且整個(gè)通信過程獨(dú)占電話通信是電路交換方式的典型電路交換分為三個(gè)階段：電路連接、數(shù)據(jù)傳輸、電路拆除。報(bào)文交換報(bào)文交換以報(bào)文為發(fā)送單位，屬于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換的一種方式，可克服電路交換浪費(fèi)資源的不足；郵局通信可看作為存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式的典型。報(bào)文結(jié)構(gòu)：報(bào)頭、正文和報(bào)尾。報(bào)頭包含有報(bào)文號(hào)、目的地址和源地址；正文包含傳輸?shù)臄?shù)據(jù)；報(bào)尾包含校驗(yàn)項(xiàng)等報(bào)文交換節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)傳輸過程，它起到了通信控制處理機(jī)的作用，具有信息的存儲(chǔ)能力和處理能力。報(bào)文交換優(yōu)點(diǎn)：（1）電路利用率高，報(bào)文可分時(shí)共享各節(jié)點(diǎn)之間的通信信道。（2）傳輸可靠性高，報(bào)文文換中設(shè)置了代碼校驗(yàn)和信息重發(fā)設(shè)施；缺點(diǎn)：不能滿足實(shí)時(shí)性交互，只適用于傳輸數(shù)字信號(hào)分組交換報(bào)文交換方式將完整的報(bào)文從發(fā)送站傳輸給接收站，花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)延。將完整的報(bào)文分成若干個(gè)組，然后分批由發(fā)送站傳輸給接收站，接收站收到這些信息后再重新組合成報(bào)文，這樣充分利用傳輸信道。分組交換分組交換分成數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路兩種交換方式虛電路方式提供面向連接服務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)方式提供面向無連接服務(wù)。分組結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)報(bào)方式：對(duì)報(bào)文分成若干個(gè)分組，并在分組結(jié)構(gòu)中附加相應(yīng)的分組編號(hào)、地址等信息，每個(gè)分組按存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式獨(dú)立進(jìn)行每個(gè)分組，選擇不同的路徑傳輸。數(shù)據(jù)報(bào)特點(diǎn)對(duì)等實(shí)體在通信前不需要建立連接，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)收到數(shù)據(jù)報(bào)后不需發(fā)送反饋響應(yīng)；每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)必須含有源地址和目的地址；報(bào)文分組獨(dú)自傳送，同一報(bào)文的分組到達(dá)目的點(diǎn)時(shí)可能出現(xiàn)亂序、重復(fù)和丟失現(xiàn)象；數(shù)據(jù)報(bào)適用于突發(fā)性通信，不適于交互式通信、長(zhǎng)報(bào)文通信的場(chǎng)合。虛電路方式

虛電路方式傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，相互通信的兩端，系統(tǒng)在發(fā)送數(shù)據(jù)之前必須建立一條邏輯連接。“虛電路”指在收、發(fā)雙方之間建止的是一條邏輯連接，而不是一條物理連接。虛電路一旦建立，報(bào)文的各個(gè)分組都要在這條虛電路上傳輸，不再考慮路徑的選擇虛電路方式特點(diǎn)

(1)傳輸前要求先建立連接，使發(fā)送方與接收方之間構(gòu)成—條邏輯通路；

(2)在數(shù)據(jù)傳輸過程中，報(bào)文分組不需要附帶目的地址、源地址，只需考慮虛電路號(hào)3)報(bào)文分組是按事先連接的虛電路進(jìn)行傳送，到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)亂序、重復(fù)、丟失現(xiàn)象。4)通信子網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以和其它節(jié)點(diǎn)建立多條虛電路的連接，只做差錯(cuò)檢測(cè)；不做路徑選擇。

5)適用于交互式通信，安全可靠性高差錯(cuò)控制檢測(cè)糾錯(cuò)的方法一般有兩種：前向糾錯(cuò)法和自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)糾錯(cuò)法。前向糾錯(cuò)法具有自動(dòng)糾錯(cuò)的能力，它是在發(fā)送端通過編碼器發(fā)送能夠糾錯(cuò)的信息碼和相加的校驗(yàn)碼；接收端通過譯碼器可自動(dòng)地對(duì)收到的碼字進(jìn)行檢測(cè)；自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)糾錯(cuò)法一旦發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，要求重發(fā)差錯(cuò)控制機(jī)制接收端可以通過檢錯(cuò)碼對(duì)傳送過來的一幀數(shù)據(jù)是否出錯(cuò)進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)傳輸有錯(cuò)，通常采用反饋重發(fā)的方法來糾正。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)反饋重發(fā)的糾錯(cuò)實(shí)現(xiàn)方法有兩種：停止等待方式和連續(xù)工作方式。停止等待方式:在停止等待方式中，發(fā)送方在發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后，要等待接收方的應(yīng)答幀的到來。只有在收到應(yīng)答幀表示上一幀已正確接收之后，發(fā)送方才可以發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)。停止等待方式的協(xié)議簡(jiǎn)單，但系統(tǒng)的通信效率低差錯(cuò)控制-連續(xù)工作方式連續(xù)工作方式有兩種：后退方式與選擇重發(fā)方式檢錯(cuò)碼與糾錯(cuò)碼檢錯(cuò)碼接收方只能判斷所接收到的數(shù)據(jù)塊有錯(cuò)如：奇偶校驗(yàn)碼、循環(huán)冗余碼(CRC)等糾錯(cuò)碼接收方不僅能夠判斷出所接收到的數(shù)據(jù)塊有錯(cuò)，而且還能確定錯(cuò)誤的位置。如：海明碼奇偶校驗(yàn)碼校驗(yàn)位錯(cuò)？校驗(yàn)和循環(huán)冗余碼(CRC)循環(huán)冗余碼(CRC)也是多項(xiàng)式碼設(shè)碼長(zhǎng)為n位，其中信息位為K位，附加校驗(yàn)位為n-k位。循環(huán)冗余碼(CRC)設(shè)F=（b0b1b2…bn)其中b0b1b2…bn分別為0,1將F右移一位F’=（bnb0b1b2…bn-1)，仍為原碼字的一個(gè)（見前表）將碼字每位看作是一個(gè)多項(xiàng)式的系數(shù)循環(huán)冗余碼(CRC)步驟1）約定一個(gè)生成多項(xiàng)式G(x),2）校驗(yàn)求解循環(huán)冗余碼(CRC)流量控制技術(shù)流量控制技術(shù)目的：使發(fā)送方的發(fā)送能力不要超過接收方的接收能力，避免信息的丟失或出錯(cuò)；流量控制技術(shù)：停止—等待控制方法，滑動(dòng)窗口控制方法停止—等待控制方法停止---等待流量控制法的優(yōu)點(diǎn)是控制簡(jiǎn)單，但也造成傳輸過程吞吐量的降低，從而使作輸線路的使用率不高?；瑒?dòng)窗口控制方法它采用全雙工通信方式發(fā)送窗口和接收窗口，發(fā)送窗口是指發(fā)送方允許連續(xù)發(fā)送幀的序號(hào)表，發(fā)送方在不等待應(yīng)答，窗