lecture-2-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)-文庫(kù)吧
2025-07-20 09:27 本頁(yè)面
【正文】 分多路復(fù)用技術(shù)（ WDM） :其實(shí)是在光纖信道上 使用 FDM的一個(gè)變種。 碼分多路復(fù)用技術(shù) (CDMA)： 對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)分配不同 的編碼。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 或 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)傳輸 (storeandforward transmission)方式 。 但是第二種方式會(huì)產(chǎn)生 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)延遲 (delay)， 此外 還遭受由輸出緩沖區(qū)引入的 排隊(duì)延遲 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 分組交換 源端把較長(zhǎng)的消息分割成較小的分組 。 這些分組接著經(jīng)由源端與目的端間的 通信鏈路和分組交換機(jī) (也稱(chēng)為路由器 )傳送 。 在每個(gè)通信鏈路上 ， 分組以 直通轉(zhuǎn)發(fā) （ 該鏈路的全速傳輸率傳送 ） ? 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)傳輸 意味著交換機(jī)必須先接收下完整的 一個(gè)分組 ， 然后才能開(kāi)始把該分組的 首位 發(fā)送到外出 鏈路上 。 可見(jiàn)在該分組從源端到目的端的路徑上 ， 各 臺(tái)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)分組交換機(jī) 在相應(yīng)鏈路的入口點(diǎn)上都引入 了一段 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)延遲 (delay)。 這段延遲與該分組的 位長(zhǎng)成正比 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 如果一個(gè)分組由 L位構(gòu)成 ， 而且該分組將被轉(zhuǎn)發(fā)到傳輸 率為 R bps的某個(gè)外出鏈路上 ， 那么在當(dāng)前交換機(jī)引入的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)延遲為 L/R 秒 。 分組還遭受由輸出緩沖區(qū)引入的 排隊(duì)延遲 。這些延遲是可變的 ， 取決于 網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)時(shí)的擁塞程度 。既然緩沖區(qū)空間的大小是有限的 ， 一個(gè)外來(lái)分組就有可能發(fā)現(xiàn)其輸出緩沖區(qū)已完全被等待轉(zhuǎn)發(fā)的其他分組排滿(mǎn)了 。 這種情況下就會(huì)發(fā)生 分組丟失 (packet loss)—— 要么該外來(lái)分組被丟棄 ， 要么已排隊(duì)的某個(gè)分組被丟棄 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 圖 分組交換 A B C D E 等待輸出鏈 路的分組隊(duì)列 圖 統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用技術(shù) 分組交換網(wǎng)絡(luò)。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 假設(shè)這兩臺(tái)主機(jī)間有 Q個(gè) 鏈路 ， 每個(gè)鏈路的傳輸率為 R bps。 再假設(shè)排隊(duì)延遲和端到端傳播延遲 可忽略不計(jì) ， 而且 沒(méi)有連接建立過(guò)程 。 則總的延時(shí)為多少 ？ 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 試 計(jì)算經(jīng)過(guò)一個(gè)分組交換網(wǎng)絡(luò)從一臺(tái)主機(jī)往另一臺(tái)發(fā)送一個(gè) L位 長(zhǎng) 的 分組需花的時(shí)間 。 解： ① 該分組必須首先被發(fā)送到源于主機(jī) A的第一個(gè)鏈路上；這得花 L/R秒 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 ② 然后必須被逐一發(fā)送到其余 Q1個(gè)鏈路上 ，也就是說(shuō)被存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā) Q1次 。 因此總的延遲為QL/R。 消息交換 （ 報(bào)文交換 ） 圖 2臺(tái)分組交換機(jī)和 3個(gè)鏈路構(gòu)成的某條路徑上的消息交換 。 圖 一個(gè)簡(jiǎn)單的消息交換網(wǎng)絡(luò) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 圖 。 最初的消息已被分割成 5個(gè) 截然不同的分組 。 第 1個(gè) 分組已到達(dá)目的端 ， 第 2個(gè)和 第 3個(gè) 分組正在網(wǎng)絡(luò)中傳送 ， 最后兩個(gè) 分組則仍在源端 。 同樣 ， 由于其中的 交換機(jī)是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)分組交換機(jī) ， 它們必須接收下完整的一個(gè)分組 ， 然后才可能開(kāi)始把它轉(zhuǎn)發(fā)到某個(gè)出鏈路上 。 圖 2. 9 一個(gè)簡(jiǎn)單的分組交換網(wǎng)絡(luò) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 分組交換 (即消息分割 )的主要優(yōu)勢(shì)之一是： 它所引起的端到端延遲一般比消息交換小得多 。 如圖 。 圖 2. 10 一個(gè) 換網(wǎng)絡(luò)中的消息傳送定時(shí)圖 消息 0 5 10 15 Message Message Message Message 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 圖 2. 11 一個(gè) 交換網(wǎng)絡(luò)中的分組傳送定時(shí)圖 源端 分組交換機(jī) 分組交換機(jī) 目的端 1 2 3 4 5 5000 1 2 3 4 1 2 3 1 2 4999 5000 4998 4999 5000 4997 4998 4999 5000 0 1 2 3 4 4999 5000 5001 5002 分組交換把消息的傳送延遲縮減到了消息交換的 1/3！ 消息交換與分組交換的 關(guān)鍵差別在于 ： ◆ 消息交換執(zhí)行 串行 的數(shù)據(jù)傳送 ， 而分組交換則執(zhí) 行 并行 的數(shù)據(jù)傳送 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 ◆ 分組在網(wǎng)絡(luò)中穿行時(shí) 可能會(huì)被引入位錯(cuò) 。 當(dāng)一臺(tái) 交換機(jī)檢測(cè)到一個(gè)分組中的某個(gè)錯(cuò)誤時(shí) ， 它一般 就丟棄整個(gè)分組 。 因此 ， 如果整個(gè)消息是單個(gè)分 組 ， 而且該消息中有一位出了錯(cuò) ， 那么整個(gè)消息 將被丟棄 。 相反 ， 如果該消息被分割成了多個(gè)分 組 ， 而且其中某個(gè)分組中有一位出了錯(cuò) ， 那么只 有這個(gè)分組被丟棄 。 分組交換劣勢(shì) ： 分組交換的頭部開(kāi)銷(xiāo)與有效數(shù)據(jù)之比就要比消息交換的高 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 ● 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的路由 分組交換網(wǎng)絡(luò)有兩大類(lèi)： ◆ 一是 虛電路網(wǎng)絡(luò) (Virtual circuit work)。 是 按照 虛電路號(hào) 路由分組 。 例子： 因特網(wǎng) (IP地址 )。 、 、 ATM等 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)核心部分 ◆ 二是 數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò) (Datagram work) 是 按照 主機(jī)目的地址 路由分組 。 例子： 虛
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