第三章 分组交换.ppt
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1、第三章第三章 分组交换分组交换本章重点:分组交换定义和特点;统计时分复用、本章重点:分组交换定义和特点;统计时分复用、逻辑信道、虚电路基本概念和特点;逻辑信道、虚电路基本概念和特点;X.25X.25分组交分组交换的基本概念;帧中继的基本概念。换的基本概念;帧中继的基本概念。本章难点:本章难点:X.25X.25本章课时:本章课时:4 4学时学时学习本章达到的目的和要求:学习本章达到的目的和要求:1 1了解分组交换定义和特点,理解分组交换系统指了解分组交换定义和特点,理解分组交换系统指标体系衡量参数的意义。标体系衡量参数的意义。2 2掌握分组交换的关键技术,包括统计时分复用、掌握分组交换的关键技术
2、,包括统计时分复用、逻辑信道、虚电路、路由选择和流量控制的基本逻辑信道、虚电路、路由选择和流量控制的基本概念和特点。概念和特点。3 3了解了解X.25X.25分组交换的基本概念,掌握分组交换的基本概念,掌握X.25X.25分组格分组格式。式。4 4了解帧中继技术的基本概念,掌握帧中继的帧格了解帧中继技术的基本概念,掌握帧中继的帧格式。式。2 23.1 概述概述3.1.1 分组交换基本概念分组交换基本概念 分组交换技术产生在通信网以模拟通信为主分组交换技术产生在通信网以模拟通信为主的的20世纪世纪70年代,最初是为了满足计算机之年代,最初是为了满足计算机之间互相进行通信,实现资源共享要求而出现的
3、间互相进行通信,实现资源共享要求而出现的一种数据交换技术。一种数据交换技术。3 3一、定义分组交换PS也称包交换。分组是把线路上传输的数据按一定长度分成若干个数据块,每一个数据块附加一个数据头,这种带有数据头的数据块就叫做分组(packet)。发送端把这些“分组”分别发送出去;到达目的地后,目的交换机将一个个“分组”按顺序装好,还原成原文件发送给收端用户,这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。4 4二、特点优点优点线路利用率高。数据传输可靠性高。提供灵活通信环境。降低通信成本,经济性好。5 5缺点缺点信息传送时延大,时延抖动大。额外开销大。协议和控制复杂。6 63.1.2
4、分组交换提供的业务分组交换提供的业务一、基本业务一、基本业务一、基本业务一、基本业务SVCSVC交换虚电路交换虚电路PVCPVC永久虚电路永久虚电路二、可选业务二、可选业务二、可选业务二、可选业务CUG(CUG(闭合用户群闭合用户群)限于特定用户之间进行通信,避限于特定用户之间进行通信,避免外人干扰;免外人干扰;NUI(NUI(网路用户标志网路用户标志)提供严密的安全保障,并可实现提供严密的安全保障,并可实现全国漫游;全国漫游;广播服务广播服务单向的点对多点信息传送;单向的点对多点信息传送;反向计费反向计费由被叫方付费;由被叫方付费;其他服务其他服务包括呼叫转移、直接呼叫、快速选择等。包括呼叫
5、转移、直接呼叫、快速选择等。7 73.1.3 3.1.3 分组交换系统指标体系分组交换系统指标体系 一、数据通信系统性能指标一、数据通信系统性能指标1.信信息息传传输输速速率率(Rb):简称传信率,又称信息速率、比特率,单位为“比特秒”,记为bit/s或bps。2.码码元元传传输输速速率率(RB):简简称称传传码码率率,又又称称符符号号速速率率、码码元元速速率率、波波特特率率、调调制制速速率率,单单位位是是波波特特(Baud)3.频带利用率频带利用率4.差错率差错率 8 8二、分组交换机的指标体系二、分组交换机的指标体系1.端口数 2.分组吞吐量分组吞吐量3.链路速度链路速度4.并发虚呼叫数并
6、发虚呼叫数5.平均分组处理时延平均分组处理时延6.可靠性可靠性7.可利用度可利用度8.为用户提供补充业务和增值业务的能力为用户提供补充业务和增值业务的能力9 93.2 分组交换关键技术分组交换关键技术 3.2.1 统计时分复用统计时分复用 一、概念一、概念一、概念一、概念 统统统统计计计计时时时时分分分分复复复复用用用用STDMSTDM也也也也称称称称异异异异步步步步时时时时分分分分复复复复用用用用或或或或标标标标记记记记复用,适用于突发性业务。复用,适用于突发性业务。复用,适用于突发性业务。复用,适用于突发性业务。1010同步复用同步复用统计时分复用统计时分复用1111二、统计时分复用特点二
7、、统计时分复用特点动态分配或按需分配资源,线路利用率高。适用于突发性业务。12123.2.2 逻辑信道逻辑信道一、概念一、概念 在统计时分复用方式下,虽然每个用户的信在统计时分复用方式下,虽然每个用户的信息不在固定信道中传送,但是通过对数据分组进息不在固定信道中传送,但是通过对数据分组进行编号,可以区分各个用户的数据,就好像线路行编号,可以区分各个用户的数据,就好像线路被分成许多信道,每个信道用相应的号码表示,被分成许多信道,每个信道用相应的号码表示,这种信道就被称为逻辑信道。每个分组中含有区这种信道就被称为逻辑信道。每个分组中含有区分不同起点、终点的编号,称为逻辑信道号分不同起点、终点的编号
8、,称为逻辑信道号LCNLCN。逻辑信道用逻辑信道号来标识。逻辑信道用逻辑信道号来标识。1313二、特点1.逻辑信道是一种客观存在。2.逻辑信道是相邻两点间点到点的局部实体。3.相邻两点间的一条物理链路可以支持多条逻辑信道,为多对用户服务,多条逻辑信道异步时分复用一条物理链路。4.逻辑信道分为两大类:专用信道和公共信道。14143.2.3 虚电路虚电路一、概念 虚电路是在用户双方开始通信之前建立的一种端到端的逻辑连接。一条虚电路由多条逻辑信道链接而成。虚电路不同于电路交换中的物理连接,它是逻辑连接。虚电路有两种方式,交换虚电路SVC和永久虚电路PVC。1515二、特点虚电路服务的思路来源于传统电
9、信网,即可靠通信应虚电路服务的思路来源于传统电信网,即可靠通信应该由网络来保证。该由网络来保证。虚电路是一种面向连接的方式虚电路是一种面向连接的方式OCOC,即在呼叫前要事先,即在呼叫前要事先建立虚连接。建立虚连接。虚电路方式的一次通信具有三个阶段:呼叫建立、数虚电路方式的一次通信具有三个阶段:呼叫建立、数据传输和呼叫清除。据传输和呼叫清除。虚电路方式下数据分组中不含目的地址,优点是对通虚电路方式下数据分组中不含目的地址,优点是对通信量较大的通信传输效率高。信量较大的通信传输效率高。虚电路方式下数据分组顺序通过网络,在数据接收端虚电路方式下数据分组顺序通过网络,在数据接收端不需要对分组进行重新
10、排队。不需要对分组进行重新排队。虚电路方式下对用一条虚电路发送的所有分组只作一虚电路方式下对用一条虚电路发送的所有分组只作一次路由选择,如果某个节点出现故障,会使虚电路中次路由选择,如果某个节点出现故障,会使虚电路中断,可能造成分组丢失,这是虚电路的缺点。断,可能造成分组丢失,这是虚电路的缺点。16163.2.4 数据报一、概念 数据报不需要预先建立逻辑连接,而是按照每个分组头中的目的地址对各个分组独立进行选路。1717二、特点数据报服务的思路来源于计算机网络,即网络尽力而为提供服数据报服务的思路来源于计算机网络,即网络尽力而为提供服务,可靠通信由终端来提供。务,可靠通信由终端来提供。数据报是
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