第二章 計(jì)算機(jī)通信基礎(chǔ)

第2章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)通信技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，它將計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)相結(jié)合，完成數(shù)據(jù)的編解碼、傳輸和處理?，F(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)主要處理數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)為主，計(jì)算機(jī)之間的通信也以傳遞數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)為主。因此，掌握和使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)通信相關(guān)的理論和基礎(chǔ)知識(shí)有一定的了解。本章將介紹數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)。

2.1基本概念2.1.1數(shù)據(jù)通信的基本概念2.1.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的主要構(gòu)成2.2信道及其主要特征2.2.1信道的分類(lèi)2.2.2信道帶寬及容量、差錯(cuò)率

2.2.3信道的通信方式2.2.4數(shù)字傳輸方式2.2.5數(shù)據(jù)同步方式2.3傳輸介質(zhì)2.3.1同軸電纜2.3.2雙絞線2.3.3光纖電纜2.3.4無(wú)線傳輸介質(zhì)2.3.5幾種傳輸介質(zhì)的比較2.4數(shù)據(jù)編碼2.4.1數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)調(diào)制編碼2.4.2數(shù)字傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)編碼2.4.3模擬數(shù)據(jù)采樣編碼2.5調(diào)制與解調(diào)2.6多路復(fù)用2.6.1頻分多路復(fù)用2.6.2時(shí)分多路復(fù)用2.7數(shù)據(jù)交換技術(shù)2.7.1線路交換2.7.2報(bào)文交換2.7.3分組交換●課時(shí)安排2.1基本概念教學(xué)進(jìn)程2.1.1數(shù)據(jù)通信的基本概念●通信的目的就是傳遞信息。一次通信中產(chǎn)生和發(fā)送信息的一端叫信源，接收信息的一端叫信宿?！裥旁春托潘拗g要有通信線路稱(chēng)為信道。信源和信宿之間的信息交換是通過(guò)信道進(jìn)行的。●信道的不同物理性質(zhì)對(duì)通信的速率和傳輸質(zhì)量的影響也不同。●信息在傳輸過(guò)程中可能會(huì)受到外界的干擾，通常把這種干擾稱(chēng)為噪聲。不同的物理信道對(duì)各種干擾的感受程度不同。2.1.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的主要構(gòu)成信源信道信宿反變換器噪聲源變換器通信系統(tǒng)主要構(gòu)成圖1教學(xué)進(jìn)程●通信系統(tǒng)是指用電信號(hào)(或者光信號(hào))傳輸信息的系統(tǒng)●按通信業(yè)務(wù)的不同——電話、電報(bào)、傳真和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)；●按線路上傳輸?shù)男盘?hào)形式——模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)?！裢ㄐ畔到y(tǒng)的類(lèi)型●對(duì)應(yīng)通信的三要素，無(wú)論何種通信系統(tǒng)都具有類(lèi)似的基本組成部份：信源、信宿、變換器、反變換器和信道數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)1、傳輸線路：信息的傳輸路徑，由各種傳輸介質(zhì)和中間通信設(shè)備組成。2、調(diào)制解調(diào)器：將計(jì)算機(jī)發(fā)出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成能在電話線上傳輸?shù)哪M信號(hào)。接收時(shí)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)3、多路復(fù)用器：將多個(gè)低速設(shè)備發(fā)來(lái)的信號(hào)調(diào)制到一條高速線路上進(jìn)行傳輸4、交換機(jī)通信時(shí)連接有數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹修D(zhuǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1、終端設(shè)備用戶(hù)與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)之間的接口，通過(guò)它來(lái)取得數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的服務(wù)。2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集與處理，是數(shù)據(jù)處理的核心數(shù)據(jù)通信的過(guò)程1、建立通信線路由交換機(jī)建立雙方通信的物理信道2、建立數(shù)據(jù)傳輸鏈路使雙方設(shè)備處于正確收發(fā)狀態(tài)3、傳送通信控制信號(hào)和數(shù)據(jù)4、雙方互相確認(rèn)數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束5、由通信鏈路一方撤銷(xiāo)物理連接數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)1、傳輸速率碼元速率：(RB)每秒傳送的碼元數(shù)。單位波特對(duì)于M進(jìn)制而言，碼元數(shù)＝log2M信息速率：(Rb)每秒傳送的信息量。單位bps一般而言，對(duì)于M進(jìn)制信號(hào)，信息速率和碼元速率的關(guān)系是：

Rb=RBlog2M二進(jìn)制與四進(jìn)制波形圖二進(jìn)制波形四進(jìn)制波形2、誤碼率1、誤碼率Pc＝錯(cuò)誤接收碼元數(shù)/傳輸總碼元數(shù)2、誤位率Pb＝錯(cuò)誤接收位數(shù)/傳輸總位數(shù)3、誤字符率Pw=接受的出錯(cuò)字符數(shù)/傳輸總字符數(shù)2.2信道及其主要特征2.2.1信道的分類(lèi)信道(按傳輸?shù)慕橘|(zhì))無(wú)線信道有線信道信道(按所傳輸?shù)膬?nèi)容)數(shù)字信道模擬信道教學(xué)進(jìn)程模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)波形圖模擬信號(hào)波形數(shù)字信號(hào)波形圖模擬信道與數(shù)字信道傳輸用模擬信號(hào)作為載頻傳輸數(shù)字信號(hào)信源信道信宿反變換器噪聲源變換器信道的最大傳輸速率1、無(wú)噪音情況無(wú)噪聲環(huán)境下，通信速率僅與信道帶寬（W)有關(guān)，給定帶寬W,則能運(yùn)載的最高信號(hào)速率為2W,在多個(gè)信號(hào)電平下信道帶寬為：

C=2Wlog2M2、有噪聲的情況下：信噪比(S/N)dB=10lg(信號(hào)能量/噪聲能量）

Shannon指出噪聲，帶寬之間關(guān)系為:C=Wlog2(1+S/N)2.2.2信道帶寬、信道容量及差錯(cuò)率●信道帶寬與信道容量是描述信道的主要指標(biāo)。

信道帶寬是指信道可以不失真地傳輸信號(hào)的頻率范圍，通常也稱(chēng)為信道的通頻帶。針對(duì)不同應(yīng)用而設(shè)計(jì)的傳輸媒體具有不同的信道質(zhì)量，所支持的帶寬有所不同。

信道容量是指信道在單位時(shí)間內(nèi)可以傳輸?shù)淖畲笮盘?hào)量，表征信道的傳輸能力。在通信領(lǐng)域中，信道容量常指信道在單位時(shí)間內(nèi)可以傳輸?shù)姆?hào)的最大數(shù)目。

●差錯(cuò)率是描述信道或者數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)(網(wǎng)絡(luò))質(zhì)量的一個(gè)指標(biāo)。

教學(xué)進(jìn)程通信線路連接方式1、點(diǎn)－點(diǎn)連接方式一條線路兩端連接兩個(gè)站點(diǎn)的通信方式。2、分支連接方式多點(diǎn)線路連接方式，各站點(diǎn)都連接到一條公共通信線路上，如果有一個(gè)控制轉(zhuǎn)接站，則為集中式控制，各站點(diǎn)通信必須經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)接站轉(zhuǎn)接；如果沒(méi)有控制站，則為分布式控制，各站點(diǎn)可互相通信。3、集中連接方式在距計(jì)算機(jī)很遠(yuǎn)的地方聚集多個(gè)終端設(shè)備且都要和計(jì)算機(jī)通信。2.2.3信道的通信方式信道的通信方式單工全雙工半雙工單工傳輸是指任意時(shí)刻只允許向一個(gè)方向進(jìn)行信息傳輸，例如：廣播方式的傳輸。半雙工傳輸是指可以交替改變方向的單工傳輸，但在任一特定時(shí)刻，信息只能向一個(gè)方向傳輸，即半雙工傳輸是一種可切換方向的單工傳輸，例如：對(duì)話方式的傳播。全雙工傳輸是指任意時(shí)刻信息都可進(jìn)行雙向的信息傳輸，也即全雙工傳輸是兩個(gè)單工傳輸?shù)慕Y(jié)合，要求收發(fā)設(shè)備都具有獨(dú)立的收發(fā)能力。教學(xué)進(jìn)程2.2.4數(shù)據(jù)傳輸方式●基帶傳輸一般來(lái)說(shuō)，要將信源的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)變換變?yōu)橹苯觽鬏數(shù)臄?shù)字基帶信號(hào)，這項(xiàng)工作由編碼器完成。在發(fā)送端，由編碼器實(shí)現(xiàn)編碼，在接收端由譯碼器進(jìn)行解碼，恢復(fù)發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)。基帶傳輸是一種最簡(jiǎn)單最基本的傳輸方式?！耦l帶傳輸所謂頻帶傳輸是指數(shù)字信號(hào)調(diào)制成音頻信號(hào)后在發(fā)送和傳播，到達(dá)接收端時(shí)再把音頻信號(hào)解調(diào)成原來(lái)的數(shù)字信號(hào)。

寬帶傳輸常用于LAN中。這是利用頻帶寬度至少為1MHz~300MHz的寬帶同軸電纜作為傳輸介質(zhì)。●寬帶傳輸教學(xué)進(jìn)程2.2.4數(shù)字傳輸方式●一個(gè)重要的問(wèn)題是數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收之間要求同步，即發(fā)送端以某一種速率在一定的起止時(shí)間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，接收端也必須以同一種速率在相同的起止時(shí)間內(nèi)接收數(shù)據(jù)，以便區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)位、數(shù)據(jù)字節(jié)和報(bào)文?！癯Ｓ玫耐椒椒ㄓ袃煞N：異步方式和同步方式。

教學(xué)進(jìn)程發(fā)送時(shí)鐘傳輸?shù)淖址邮諘r(shí)鐘啟動(dòng)接收時(shí)鐘一個(gè)字符起始位校驗(yàn)位7位信息位終止位位寬圖2異步方式的同步過(guò)程●異步方式●同步方式●外同步法●自同步法2.3傳輸介質(zhì)●傳輸介質(zhì)是數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中發(fā)送器和接收器之間的物理通路，信號(hào)在介質(zhì)中以電磁波的形式進(jìn)行傳輸。傳輸介質(zhì)有線傳輸介質(zhì)無(wú)線傳輸介質(zhì)有線傳輸介質(zhì)包括同軸電纜、雙絞線和光纖；無(wú)線傳輸介質(zhì)包括地面微波、衛(wèi)星微波、紅外等通信介質(zhì)。教學(xué)進(jìn)程●傳輸介質(zhì)的特性對(duì)信道甚至整個(gè)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)有決定性的影響。

2.3.1同軸電纜圖3同軸電纜的結(jié)構(gòu)示意圖內(nèi)導(dǎo)體絕緣層外屏蔽層外部保護(hù)層●RG-8或RG--11(50Ω)——粗纜

●RG-58/U或58C/U(50Ω)——細(xì)纜

●RG-59(75Ω)——CATV電纜

●RG-62(93Ω)——IBM3270系統(tǒng)使用

●常用的同軸電纜型號(hào)類(lèi)型：教學(xué)進(jìn)程●雙絞線(TP,twistedpairwire)是最常用的一種傳輸介質(zhì)，它由兩根具有絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線組成?！癜褍筛^緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起，一根導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會(huì)被另一根導(dǎo)線上發(fā)送的電波抵消，這樣就降低了信號(hào)干擾的程度。

●局域網(wǎng)中經(jīng)常使用的雙絞線有非屏蔽(UnshieldedTwistedPair,UTP)和屏蔽(ShieldedTwistedPair,STP)之分?！衿帘坞p絞線由于它較好的性能價(jià)格比，目前被廣泛使用。屏蔽雙絞線用于遠(yuǎn)程中繼線時(shí)，最大距離可以達(dá)到十幾千米，●非屏蔽雙絞線的傳輸距離一般為100m。屏蔽雙絞線電纜的外層由鋁箔包裹，以減小輻射，但并不能完全消除輻射。

2.3.2雙絞線教學(xué)進(jìn)程2.3.3光纖線纜圖4光纖在纖芯中的傳播折射角入射角在當(dāng)前的通信系統(tǒng)中，光纖線纜廣泛應(yīng)用于市內(nèi)電話局之間的光纖中繼線路和長(zhǎng)途干線網(wǎng)上寬帶通信的基礎(chǔ)。光纖通信尤其適用于國(guó)家之間大容量、遠(yuǎn)距離的通信，包括國(guó)內(nèi)沿海通信和國(guó)際間長(zhǎng)距離海底光纖通信系統(tǒng)。

教學(xué)進(jìn)程2.3.4無(wú)線傳輸介質(zhì)●無(wú)線傳輸介質(zhì)指的是利用大氣和外層空間作為傳播電磁波的通路●根據(jù)信號(hào)頻譜和傳輸技術(shù)的不同，主要包括微波、衛(wèi)星微波、紅外等。教學(xué)進(jìn)程●微波的頻率范圍為300MHz～300GHz，但主要是使用(2～40GHz)的頻率范圍。微波不能傳播到地面上很遠(yuǎn)的地方，只能用于點(diǎn)到點(diǎn)的通信，速率也不高，一般為幾百Kbps。

●衛(wèi)星通信是在地球站之間利用位于36000km高空的人造同步衛(wèi)星作為中繼器的一種微波接力通信。通信衛(wèi)星發(fā)出的電磁波覆蓋范圍廣，跨度可達(dá)18000km，覆蓋了地球表面三分之一的面積?！裥l(wèi)星通信的特點(diǎn)適合于很長(zhǎng)距離的傳輸，如國(guó)際之間，洲際之間傳輸延時(shí)較大，一般為500ms左右費(fèi)用較高

2.3.5幾種傳輸介質(zhì)的比較●一般來(lái)說(shuō)，影響傳輸介質(zhì)選擇的因素包括以下幾個(gè)：●拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞直接影響到拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)受到傳輸介質(zhì)的物理特性、網(wǎng)絡(luò)成本及應(yīng)用環(huán)境的需要等諸多因素制約

●應(yīng)用環(huán)境：包括傳輸距離、環(huán)境惡劣程度、信號(hào)強(qiáng)度等

●容量：介質(zhì)提供的傳輸速率應(yīng)能滿(mǎn)足要求●可靠性(查錯(cuò)率)：在可能的情況下，盡量選擇可靠性高的介質(zhì)教學(xué)進(jìn)程●目前常用的介質(zhì)使用方式為：

●局域網(wǎng)由雙絞線連接到桌面

●光纖(包括單模和多模，視距離遠(yuǎn)近決定)作為通信干線

●衛(wèi)星微波用于跨國(guó)界和對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)傳輸

2.4數(shù)據(jù)編碼2.4.1數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)調(diào)制編碼模擬信號(hào)傳輸?shù)幕A(chǔ)是載波，用于計(jì)算機(jī)通信的遠(yuǎn)距離線路一般為頻帶傳輸線路，不能直接傳輸基帶信號(hào)(即原始的點(diǎn)脈沖信號(hào))。因此，必須用基帶脈沖對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制，變換成適合于遠(yuǎn)距離傳輸線路傳輸?shù)哪M信號(hào)?！駥?duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的模擬信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的三種基本形式：

●幅移鍵控法ASK(Amplitude-shiftKeying),也稱(chēng)調(diào)幅

●頻移鍵控法FSK(Frequency-shiftKeying),也稱(chēng)調(diào)頻

●相移鍵控法(Phase-shiftKeying),也稱(chēng)調(diào)相

教學(xué)進(jìn)程2.4.2數(shù)字傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)編碼對(duì)于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，需要解決其信號(hào)表示和信號(hào)同步兩個(gè)方面的問(wèn)題。對(duì)于傳輸數(shù)字信號(hào)而言，最簡(jiǎn)單最常用的方法是用兩個(gè)電平來(lái)表示兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)字，可以用兩個(gè)電壓電平來(lái)表示兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)字，這也說(shuō)明數(shù)字信號(hào)是有矩形脈沖組成的。

●一般有三種編碼方式：

●不歸零制NRZ(Non-returntozero)●曼徹斯特編碼●差分曼徹斯特編碼教學(xué)進(jìn)程數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)010110010a）NRZ編碼a’）NRZ編碼的同步時(shí)鐘

b）曼徹斯特編碼

c）差分曼徹斯特編碼

數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)編碼圖52.4.3模擬數(shù)據(jù)采樣編碼●采樣定理：

一個(gè)連續(xù)變化的模擬信號(hào)，假設(shè)有最高頻率或帶寬Fmax，若對(duì)它以T為周期進(jìn)行周期采樣，則采樣頻率為F＝1／T，若能滿(mǎn)足F＝1／T≥2Fmax，即采樣頻率大于或等于模擬信號(hào)最高頻率的2倍，那么采樣后的離散序列就能無(wú)失真地恢復(fù)出原始的連續(xù)模擬信號(hào)。

●將模擬信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程包括三個(gè)階段：第一步是采樣，根據(jù)采樣定理得到的采樣頻率將模擬信號(hào)的值采出。

第二步是量化，該步驟使連續(xù)的模擬信號(hào)變成時(shí)間軸上的離散值，量化的級(jí)數(shù)越高，精度越高。第三步是編碼，它是編成一定位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)碼。如果取N個(gè)量化級(jí)，則編碼需要的位數(shù)是log2N。教學(xué)進(jìn)程2.5調(diào)制與解調(diào)典型的數(shù)字傳輸系統(tǒng)是借助于光纖技術(shù)進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)南到y(tǒng)。光纖技術(shù)的應(yīng)用使用使得數(shù)字信號(hào)的直接傳輸成為可能。但由于目前的光交換技術(shù)尚未成熟，交換機(jī)內(nèi)部必須實(shí)現(xiàn)光－電－光的交換，這種交換制約了光纖的通信能力。因此有必要討論利用模擬信道支持?jǐn)?shù)據(jù)信息傳輸?shù)募夹g(shù)，即調(diào)制／解調(diào)技術(shù)。

●調(diào)制是將數(shù)據(jù)信息變換成適合于模擬信道上傳輸?shù)碾姶挪?稱(chēng)為載波)信號(hào)，并將頻率限制在模擬信道支持的頻率范圍內(nèi)?！窠庹{(diào)是將從模擬信道上收取的載波信號(hào)還原成數(shù)據(jù)信息。

●調(diào)制與解調(diào)概念教學(xué)進(jìn)程●選購(gòu)Modem的標(biāo)準(zhǔn)●內(nèi)置還是外置Modem？

Modem通常分為內(nèi)置于外置兩種。內(nèi)置Modem是指插在計(jì)算機(jī)擴(kuò)展槽中的Modem卡。有以下缺點(diǎn)：占用一個(gè)主機(jī)板上的擴(kuò)展槽，占用一個(gè)系統(tǒng)中斷號(hào)與I/O地址，不能直接查看數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)的變化，安裝與設(shè)置也不太方便等。外置Modem是指通過(guò)串行口連接到計(jì)算機(jī)的Modem，安裝比較簡(jiǎn)單。

●Modem的傳輸速率

傳輸速率是衡量Modem性能的重要指標(biāo)。Modem的傳輸速率越高，傳輸數(shù)據(jù)花費(fèi)的時(shí)間越少。Modem的傳輸速率主要有36.6Kbps與56Kbps兩種。

●Modem是否有附加功能？

教學(xué)進(jìn)程2.6多路復(fù)用在點(diǎn)－點(diǎn)通信方式中，兩點(diǎn)間的通信線路是專(zhuān)用的，其利用率很低。一種提高線路利用率的卓有成效的方法是使多個(gè)數(shù)據(jù)源合用一條傳輸線。為此在通信系統(tǒng)中引入了多路復(fù)用技術(shù)(Multiplexing)。采用多路復(fù)用技術(shù)能把多個(gè)信號(hào)組合在以一條物理信道進(jìn)行傳輸，這在遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)，可大大節(jié)省電纜的安裝和維護(hù)費(fèi)用?！穸嗦窂?fù)用●頻分多路復(fù)用

(FCM，F(xiàn)requencyDivisionMultiplexing)

●時(shí)分多路復(fù)用(TDM，TimeDivisionMultiplexing)

教學(xué)進(jìn)程2.6.1頻分多路復(fù)用●頻分多路復(fù)用，本質(zhì)上就是在頻率上并排地把幾個(gè)信息通道合在一起，以便形成一個(gè)合成的信號(hào)，然后以某種調(diào)制方式用這個(gè)合成的頻分多路復(fù)用信號(hào)來(lái)調(diào)制載波?！裨谖锢硇诺赖目捎脦挸^(guò)單個(gè)原始信號(hào)帶寬，就可以將該物理信道的總帶寬分割成若干個(gè)與傳輸?shù)膯蝹€(gè)信號(hào)帶寬相同(或略微寬一點(diǎn))的自信道，每個(gè)子信道傳輸一路信號(hào)。

圖6頻分多路復(fù)用

頻分多路復(fù)用器

MUX頻分多路復(fù)用器

MUX信號(hào)源4信號(hào)源1信號(hào)源2信號(hào)源3信號(hào)源5信號(hào)源6信號(hào)源7信號(hào)源841235678通道4通道1通道2通道3通道5通道6通道7通道8教學(xué)進(jìn)程2.6.2時(shí)分多路復(fù)用●時(shí)分多路復(fù)用方法，其信號(hào)分割的參量是信號(hào)占用的時(shí)間，因此，必須使復(fù)用的各路信號(hào)在時(shí)間上互不重疊?！裨趥鬏敃r(shí)把時(shí)間分成小的時(shí)間片，每一時(shí)間片由復(fù)用的一個(gè)信號(hào)占用，每一瞬間只有一個(gè)信號(hào)占用信道，而不像頻分多路復(fù)用那樣，在同一時(shí)間發(fā)送多路信號(hào)?！耦l分多路復(fù)用較合適于模擬信號(hào)，而時(shí)分多路復(fù)用則更適合于數(shù)字信號(hào)?！馮DM與FDM不同的是，復(fù)用的多路信號(hào)不是“同時(shí)”傳送，而是在時(shí)間上有所交叉，在一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)都獲得被傳送的機(jī)會(huì)。圖7時(shí)分多路復(fù)用

時(shí)分多路復(fù)用器MUX

時(shí)分多路復(fù)用器MUX信號(hào)源4信號(hào)源1信號(hào)源2信號(hào)源3信號(hào)源5信號(hào)源6信號(hào)源7信號(hào)源84123567812345678教學(xué)進(jìn)程2.7數(shù)據(jù)交換技術(shù)通過(guò)由多個(gè)中間結(jié)點(diǎn)組成的網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)源發(fā)送到目的地。構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的中間結(jié)點(diǎn)僅起數(shù)據(jù)交換的功能，將數(shù)據(jù)從一個(gè)端口(輸入端口)交換到另一個(gè)端口(輸出端口)，繼而通過(guò)傳輸媒體傳輸?shù)搅硪慌_(tái)中間結(jié)點(diǎn)的輸入端口，直至目的地。由于中間結(jié)點(diǎn)并不關(guān)心被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容，僅執(zhí)行交換的動(dòng)作，所以中間結(jié)點(diǎn)常被稱(chēng)為交換設(shè)備，而整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程稱(chēng)為數(shù)據(jù)交換過(guò)程。

●數(shù)據(jù)交換技術(shù)●線路交換(CircuitSwitching)

●報(bào)文交換(MessageSwitching)

●分組交換(PacketSwitching)

教學(xué)進(jìn)程2.7.1線路交換●線路建立階段●數(shù)據(jù)通信階段

●線路釋放階段

圖8線路交換

釋放應(yīng)答數(shù)據(jù)傳輸線路釋放請(qǐng)求線路建立階段數(shù)據(jù)傳輸階段線路釋放階段呼叫請(qǐng)求呼叫應(yīng)答時(shí)間軸交換節(jié)點(diǎn)1交換節(jié)點(diǎn)2交換節(jié)點(diǎn)3交換節(jié)點(diǎn)4教學(xué)進(jìn)程●線路交換的通信過(guò)程包括三個(gè)階段：●線路交換方式與電話交換方式的工作過(guò)程很類(lèi)似●線路交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括用戶(hù)分機(jī)：

●本地回路(用戶(hù)回路)，即用戶(hù)和網(wǎng)絡(luò)之間的鏈路

●交換機(jī)，即網(wǎng)絡(luò)的的交換中心

●主干線，即交換機(jī)之間的線路2.7.2報(bào)文交換

●報(bào)文交換不需要在兩個(gè)站點(diǎn)之間建立一條專(zhuān)用通路?！袢艄?jié)點(diǎn)1想要想節(jié)點(diǎn)4發(fā)送一個(gè)報(bào)文(信息的一個(gè)邏輯單位)，它把節(jié)點(diǎn)4的地址(地址碼)附加在要發(fā)送的報(bào)文上。然后把報(bào)文通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的發(fā)送，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)處(如果通過(guò)多哥節(jié)點(diǎn)才能發(fā)送到節(jié)點(diǎn)4)需要完整地接受整個(gè)報(bào)文且暫存這個(gè)報(bào)文，直到輸出線路有空閑時(shí)，然后在發(fā)送到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)