交换方式
掌握三种交换方式的发送方法,并且学会计算传输时延和传输时间,可能在选择题中考察。
交换
- 电路交换(Circuit Switching):
- 电路交换是一种传统的通信方式,最常见的例子是电话网络。
- 在电路交换中,通信的两端建立一个物理连接,这个连接在通信会话的整个过程中保持打开,即使没有实际数据传输。
- 通信资源(带宽)在建立连接时分配给通信各方,因此在通话期间一直被占用,即使不说话也占用资源。
- 电路交换适用于对通信质量要求高、稳定性重要的应用,但效率较低,不适合数据传输等需要灵活带宽分配的应用。
- 报文交换(Message Switching):
- 报文交换是一种通信方式,其中消息以整个报文的形式从源节点传输到目标节点。
- 在报文交换中,消息从源节点发送到中间节点(交换节点),然后中间节点决定将消息转发到哪个目标节点。
- 报文交换通常用于电子邮件系统和一些数据通信应用中。
- 报文交换效率相对较低,因为整个报文必须接收后才能进行处理和转发,而不是逐比特或逐分组进行转发。
- 分组交换(Packet Switching):
- 分组交换是一种现代的通信方式,它将数据分成较小的数据包(分组)并独立传输。
- 数据包在网络中独立传输,可能通过不同的路径到达目标,然后在目标处重新组装。
- 分组交换适用于大多数现代数据通信,包括互联网,因为它具有高效的带宽利用率、灵活的路由、容错性和适应性。
- 常见的分组交换协议包括IP(Internet Protocol)。
数据包和虚电路
特性 | 数据报 | 虚电路 |
---|---|---|
连接性 | 无连接,每个分组独立处理 | 有连接,建立虚电路后传输分组 |
路由 | 每个分组独立路由 | 虚电路建立后,沿着相同路径路由 |
通信开销 | 较低,不需要建立和维护连接 | 较高,建立连接需要额外开销 |
分组到达顺序 | 不保证分组到达的顺序 | 保证分组按照发送顺序到达 |
分组丢失 | 可能出现分组丢失,需要上层协议处理 | 较低的丢包率,可靠传输 |
带宽利用率 | 不需要预留带宽,按需使用 | 预留带宽,可能造成资源浪费 |
适用场景 | Internet中的IP数据包 | 电路交换、ATM等有连接通信 |
例子 | Internet中的IP分组 | 早期电话网络、ATM网络 |
数据报和虚电路是两种不同的通信服务模型,适用于不同的通信需求和网络类型。数据报适合于互联网等不保证可靠传输的环境,而虚电路适合于对可靠性要求较高的电路交换和ATM等网络。选择合适的通信模型取决于应用需求和网络设计。