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分組交換技術(shù)及其應(yīng)用

云知道


隨著微電子技術(shù)、計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，交換技術(shù)得到了空前的發(fā)展 。從電話交換一直到當(dāng)今數(shù)據(jù)交換、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字交換，交換技術(shù)經(jīng)歷了人工交換到自動交換的過程 。人們對可視電話、可視圖文、圖象通信和多媒體等寬帶業(yè)務(wù)的需求，也將大大地推動異步傳輸技術(shù)（ATM）和同步數(shù)字系列技術(shù)（SDH）及寬帶用戶接入網(wǎng)技術(shù)的不斷進步和廣泛應(yīng)用 。
分組交換技術(shù)是在計算機技術(shù)發(fā)展到一定程度，人們除了打電話直接溝通，通過計算機和終端實現(xiàn)計算機與計算機之間的通信，在傳輸線路質(zhì)量不高、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段還較單一的情況下，應(yīng)運而生的一種交換技術(shù) 。
分組交換也稱包交換，它是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長度，每個部分叫做一個分組 。在每個分組的前面加上一個分組頭，用以指明該分組發(fā)往何地址，然后由交換機根據(jù)每個分組的地址標(biāo)志，將他們轉(zhuǎn)發(fā)至目的地，這一過程稱為分組交換 。進行分組交換的通信網(wǎng)稱為分組交換網(wǎng) 。
分組交換技術(shù)介紹
分組交換與其他交換的比較
從交換技術(shù)的發(fā)展歷史看，數(shù)據(jù)交換經(jīng)歷了電路交換、報文交換、分組交換和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字交換的發(fā)展過程 。
電路交換
電路交換就是計算機終端之間通信時，一方發(fā)起呼叫，獨占一條物理線路 。當(dāng)交換機完成接續(xù)，對方收到發(fā)起端的信號，雙方即可進行通信 。在整個通信過程中雙方一直占用該電路 。它的特點是實時性強，時延小，交換設(shè)備成本較低 。但同時也帶來線路利用率低，電路接續(xù)時間長，通信效率低，不同類型終端用戶之間不能通信等缺點 。電路交換比較適用于信息量大、長報文，經(jīng)常使用的固定用戶之間的通信 。
報文交換
將用戶的報文存儲在交換機的存儲器中 。當(dāng)所需要的輸出電路空閑時，再將該報文發(fā)向接收交換機或終端，它以“存儲——轉(zhuǎn)發(fā)”方式在網(wǎng)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù) 。報文交換的優(yōu)點是中繼電路利用率高，可以多個用戶同時在一條線路上傳送，可實現(xiàn)不同速率、不同規(guī)程的終端間互通 。但它的缺點也是顯而易見的 。以報文為單位進行存儲轉(zhuǎn)發(fā)，網(wǎng)絡(luò)傳輸時延大，且占用大量的交換機內(nèi)存和外存，不能滿足對實時性要求高的用戶 。報文交換適用于傳輸?shù)膱笪妮^短、實時性要求較低的網(wǎng)絡(luò)用戶之間的通信，如公用電報網(wǎng) 。
分組交換
分組交換實質(zhì)上是在“存儲——轉(zhuǎn)發(fā)”基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 。它兼有電路交換和報文交換的優(yōu)點 。分組交換在線路上采用動態(tài)復(fù)用技術(shù)傳送按一定長度分割為許多小段的數(shù)據(jù)——分組 。每個分組標(biāo)識后，在一條物理線路上采用動態(tài)復(fù)用的技術(shù)，同時傳送多個數(shù)據(jù)分組 。把來自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)暫存在交換機的存儲器內(nèi)，接著在網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā) 。到達(dá)接收端，再去掉分組頭將各數(shù)據(jù)字段按順序重新裝配成完整的報文 。分組交換比電路交換的電路利用率高，比報文交換的傳輸時延小，交互性好 。
異步傳輸模式（ATM）
綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)是集語音、數(shù)據(jù)、圖文傳真、可視電話等各種業(yè)務(wù)為一體的網(wǎng)絡(luò)，適用于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)就是用于寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的一種交換技術(shù) 。ATM是在分組交換基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 。它使用固定長度分組，并使用空閑信元來填充信道，從而使信道被等長的時間小段 。由于光纖通信提供了低誤碼率的傳輸通道，因而流量控制和差錯控制便可移到用戶終端，網(wǎng)絡(luò)只負(fù)責(zé)信息的交換和傳送，從而使傳輸時延減小 。所以ATM適用于高速數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù) 。
　
分組交換的特點

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