当前位置:首页 » 网络连接 » 计算机网络分组交换适用
扩展阅读
陕西煤矿防爆平板电脑 2024-05-14 02:18:09

计算机网络分组交换适用

发布时间: 2023-03-02 09:48:50

计算机网络之数据交换(电路交换,报文交换,分组交换)

如何实现数据通过网络核心从源主机到达目的主机?

就要经过网络核心进行数据交换,数据不断从一个网络交换到另一个网络,直到到达目的主机。所以网络核心解决的基本问题就是数据交换。

数据交换主要有三种:

最典型电路交换网络:电话网络

电路交换的三个阶段:

电路交换网络如何共享中继线?
通过多路复用技术,电路交换可以共用中继线

报文:源(应用)发送信息整体。比如要发送一个文件,那么这个文件的信息就是要发送的报文。

分组:报文分拆出来的一系列相对较小的数据包
分组交换需要报文的拆分与重组
分组交换相对于报文交换会产生额外开销,因为i要进行数据的拆分和重组

分组交换:统计多路复用
统计多路复用就是,按顺序接受来自多个主机的分组,并且按接受的顺序的发送,并不进行区分,对路由器来说,所有的分组都是等价的,所以分组交换是公用发送信道的。

不同的分组序列顺序是不确定的,按需求共享,谁发送的分组多且快,那么自然占用的就高。

报文交换与分组交换均采用存储-转发交换方式
区别是:

首先从发送速率上来说,报文交换就比较简单,易于分析

对上面的例子来说:
报文交换每次都是交换完整的报文
报文长度为M bits,链路带宽为R bps,每次传输报文需要M/R秒
所以报文要从源主机到目的主机,就需要三次传输延迟

另一方面,路由器至少需要一个报文长度M那么大的缓存

我们再来分析分组交换的过程
分组交换:报文被拆分为多个分组,分组长度为L bits,每个分组传输时延为L/R秒
例:M=7.5 Mbits,L=1500bits,M=5000L,R = 1.5 Mbps。

下面我们来分析分组转发的具体过程:

第一个分组到达第一个路由器所需要的时间,是一个L/R

有趣的在于,在第二个分组到达第一个路由器的时候,第一个分组已经从第一个路由器发到了第二个路由器,这样效率显然提高了,分组交换不同报文交换,可以充分利用链路同时传播的能力

所以分组交换发送完一个报文段,只需要

时间远比报文交换要小
我们再考虑进行分组交换时,路由器的理论最小需要的缓存就是一个分组的大小,因此所需要的缓存也小,发送速率也快,所以计算机网络采用的是分组交换的数据交换方式。

分组交换的报文交付时间的计算公式:

分组交换允许更多用户同时使用网络!——网络资源充分共享

分组交换绝对优于电路交换?
也并不是绝对的,分组交换同时也会产生很多问题,由于是共享的,而且分组数量一多,就会发生拥塞和分组丢失,造成巨大的分组延迟

分组交换适用于突发数据传输网络

电路交换适用于提供电路级性能保障?

② 计算机网络采用的主要数据交换方式的特性

电路交换:建立连接之后传输。

报文交换:把要发送的数据当成一个整体(报文)传送出去。

分组交换:把要发送的数据分成组传送出去。

在实际应用中报文交换主要用于传输报文较短、实时性要求较低的通信业务,如公用电报网。报文交换比分组交换出现的要早一些,分组交换是在报文交换的基础上,将报文分割成分组进行传输,在传输时延和传输效率上进行了平衡,从而得到广泛的应用。

(2)计算机网络分组交换适用扩展阅读:

电路交换方式的优点是数据传输可靠、迅速,数据不会丢失,且保持原来的序列。缺点是在某些情况下,电路空闲时的信道容量被浪费;另外,如数据传输阶段的持续时间不长,电路建立和拆除所用的时间就得不偿失。因此,它适用于远程批处理信息传输或系统间实时性要求高的大量数据传输的情况。这种通信方式的计费方法一般按照预订的带宽、距离和时间来计算。

③ 电路交换和分组交换的区别是什么为什么计算机网络采用分组交换技术

1、定义不同

电路交换是通信网中最早出现的一种交换方式,也是应用最普遍的一种交换方式,主要应用于电话通信网中,完成电话交换,已有100多年的历史。

在通信过程中,通信双方以分组为单位、使用存储-转发机制实现数据交互的通信方式,被称为分组交换。分组交换也称为包交换,它将用户通信的数据划分成多个更小的等长数据段,在每个数据段的前面加上必要的控制信息作为数据段的首部,每个带有首部的数据段就构成了一个分组。

2、结构不同

电路交换其基本结构是由交换单元按照一定的拓扑结构扩展而成的,所构成的交换网络也称为互连网络。分组交换其网络结构一般由分分组交换组交换机、网络管理中心、远程集中器、分组装拆设备、分组终端/非分组终端和传输线路等基本设备组成。

3、优缺点不同

电路交换方式的优点是数据传输可靠、迅速,数据不会丢失,且保持原来的序列。缺点是在某些情况下,电路空闲时的信道容量被浪费。


分组交换方式的优点是不同的数据分组可以在同一条链路上以动态共享和复用方式进行传输,通信资源利用率高,使得信道的容量和吞吐量有了很大的提升。缺点是有时延抖动、开销大。

④ 目前计算机网络通信普遍采用的交换方式是

目前计算机网络通信普遍采用的交换方式是分组交换。

在计算机网络中,数据交换的方式有:

(1)线路交换。在数据传送之前需建立一条物理通路, 在线路被释放之前,该通路将一直被一对用户完全占有。

(2)报文交换。报文从发送方传送到接收方采用存储转发 的方式。在传送报文时,只占用一段通路;在交换节点中需要 缓冲存储,报文需要排队。因此,这种方式不满足实时通信的 要求。

(3)分组交换。此方式与报文交换类似,但报文被分成组传 送,并规定了分组的最长度,到达目的地后需重新将分组组装成报文。这是网络中最广泛采用的一种交换技术。

(4)计算机网络分组交换适用扩展阅读:

分组交换技术就是针对数据通信业务的特点而提出的一种交换方式,它的基本特点是面向无连接而采用存储转发的方式,将需要传送的数据按照一定的长度分割成许多小段数据,并在数据之前增加相应的用于对数据进行选路和校验等功能的头部字段,作为数据传送的基本单元即分组。

电路交换技术 网络交换技术共经历了四个发展阶段,电路交换技术、报文交换技术、分组交换技术和ATM技术。

⑤ 在计算机网络中,数据交换的方式有哪几种各有什么优缺点

(1)电路交换:在数据传输之前必须先设置一条完全的通路。在线路拆除(释放)之前,该通路由一对用户完全占用。电路交换效率不高。
(2)报文交换:报文从源点传送到目的地采用存储转发的方式,报文需要排队。因此报文交换不适合于交互式通信,不能满足实时通信的要求。
(3)分组交换:分组交换方式和报文交换方式类似,但报文被分成分组传送,并规定了最大长度。分组交换技术是在数据网中最广泛使用的一种交换技术,适用于交换中等或大量数据的情况。

⑥ 网络交换技术有哪些

电路交换,报文交换,分组交换。

数据交换的基本概念:

通常将数据在通信子网中各节点间的数据传输过程称为数据交换。

网络中常用的数据交换技术可分为两大类:线路交换和存储转发交换,其中存储转发交换技术又可分为报文交换和分组交换。

简介:

电路交换

(circuit switched network)

电路交换是相对于分组交换的一个概念。电路交换要求必须首先在通信双方之间建立连接通道。在连接建立成功之后,双方的通信活动才能开始。通信双方需要传递的信息都是通过已经建立好的连接来进行传递的,并且这个连接也将一直被维持到双方的通信结束。

在某次通信活动的整个过程中,该连接将始终占用着连接建立开始时通信系统分配给它的资源(通道、带宽、时隙、码字等等),这也体现了电路交换区别于分组交换的本质特征。

电路交换的特点是:数据传输可靠、迅速、有序,但线路利用率低、浪费严重,不适合计算机网络。

报文交换

(message switched network)

是数据交换的三种方式之一,报文整个地发送,一次一跳。报文交换是分组交换的前身,是由列奥纳德·克莱因饶克于1961年提出的。

报文交换的主要特点是:存储接受到的报文,判断其目标地址以选择路由,最后,在下一跳路由空闲时,将数据转发给下一跳路由。报文交换系统现今都由分组交换或电路交换网络所承载。

报文交换采用"存储-转发"方式进行传送,无需事先建立线路,事后更无需拆除。它的优点是:线路利用率高、故障的影响小、可以实现多目的报文;缺点是:延迟时间长且不定、对中间节点的要求高、通信不可靠、失序等,不适合计算机网络。

报文的优点是:高效、灵活、迅速、可靠、经济,但存在如下的缺点:有一定的延迟时间、额外的开销会影响传输效率、实现技术复杂等。

分组交换

(packet switched network)

分组交换是一种数位通信网络。它将资料组合成适当大小的区块,称为封包,再通过网络来传输。这个传送封包的网络是共享的,每个单位都可以独立把封包再传送出去,而且配置自己需要的资源。

封包交换的基本原则是最佳化的使用连线负载能力,最小化回应时间,以及增进通讯的健全性。

分组交换适用于计算机网络,在实际应用中有两种类型:虚电路方式和数据报方式。虚电路方式类似"线路交换",只不过对信道的使用是非独占方式;数据报方式类似"报文交换"。

以上内容参考:网络-计算机网络交换技术

⑦ 计算机网络交换技术的数据交换

数据交换的基本概念
通常将数据在通信子网中各节点间的数据传输过程称为数据交换。 (circuit switched network)
线路交换是相对于分组交换的一个概念。电路交换要求必须首先在通信双方之间建立连接通道。在连接建立成功之后,双方的通信活动才能开始。通信双方需要传递的信息都是通过已经建立好
的连接来进行传递的,而且这个连接也将一直被维持到双方的通信结束。在某次通信活动的整个过程中,这个连接将始终占用着连接建立开始时,通信系统分配给它的资源(通道、带宽、时隙、码字等等),这也体现了电路交换区别于分组交换的本质特征。
线路交换的特点是:数据传输可靠、迅速、有序,但线路利用率低、浪费严重,不适合计算机网络。 (message switched network)
是数据交换的三种方式之一,报文整个地发送,一次一跳。报文交换是分组交换的前身,是由列奥纳德·克莱因饶克于1961年提出的。
报文交换的主要特点是:存储接受到的报文,判断其目标地址以选择路由,最后,在下一跳路由空闲时,将数据转发给下一跳路由。报文交换系统现今都由分组交换或电路交换网络所承载。
报文交换采用存储-转发方式进行传送,无需事先建立线路,事后更无需拆除。它的优点是:线路利用率高、故障的影响小、可以实现多目的报文;缺点是:延迟时间长且不定、对中间节点的要求高、通信不可靠、失序等,不适合计算机网络。
报文的优点是:高效、灵活、迅速、可靠、经济,但存在如下的缺点:有一定的延迟时间、额外的开销会影响传输效率、实现技术复杂等。 (packet switched network)
分组交换是一种数位通信网络。它将资料组合成适当大小的区块,称为封包,再通过网络来传输。这个传送封包的网络是共享的,每个单位都可以独立把封包再传送出去,而且配置自己需要的资源。
封包交换的基本原则是最佳化的使用连线负载能力,最小化回应时间,以及增进通讯的健全性。
分组交换适用于计算机网络,在实际应用中有两种类型:虚电路方式和数据报方式。虚电路方式类似线路交换,只不过对信道的使用是非独占方式;数据报方式类似报文交换。