【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，會(huì)出現(xiàn)下列問(wèn)題： ① 用于建立連接的呼叫時(shí)間大大長(zhǎng)于數(shù)據(jù)傳送時(shí)間 (這是因?yàn)樵诮⑦B接的過(guò)程中，會(huì)涉及一系列硬件開(kāi)關(guān)動(dòng)作，時(shí)間延遲較長(zhǎng)，如某段線路被其他站點(diǎn)占用或物理斷路，將導(dǎo)致連接失敗，并需重新呼叫 )； ② 通信帶寬不能充分利用，效率低 (這是因?yàn)閮蓚€(gè)站點(diǎn)之間一旦建立起連接，就獨(dú)自占用實(shí)際連 通的通信線路，而計(jì)算機(jī)通信時(shí)真正用來(lái)傳送數(shù)據(jù)的時(shí)間一般不到 10%，甚至可低到 1%)； ③ 由于不同計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程終端的傳輸速率不同，因此必須采取一些措施才能實(shí)現(xiàn)通信，如不直接連通終端和計(jì)算機(jī)，而設(shè)置數(shù)據(jù) 9 緩存器等。 (Message Switching) 報(bào)文交換 (Message Switching)是通過(guò)通信子網(wǎng)上的結(jié)點(diǎn)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，它不需要在兩個(gè)站點(diǎn)之間建立一條專(zhuān)用的通信線路。報(bào)文交換中傳輸數(shù)據(jù)的邏輯單元稱(chēng)為報(bào)文，其長(zhǎng)度一般不受限制，可隨數(shù)據(jù)不同而改變。一般它將接收?qǐng)?bào)文站點(diǎn)的地址 附加于報(bào)文一起發(fā)出，每個(gè)中間結(jié)點(diǎn)接收?qǐng)?bào)文后暫存報(bào)文，然后根據(jù)其中的地址選擇線路再把它傳到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)，直至到達(dá)目的站點(diǎn)。 實(shí)現(xiàn)報(bào)文交換的結(jié)點(diǎn)通常是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它具有足夠的存儲(chǔ)容量來(lái)緩存所接收的報(bào)文。一個(gè)報(bào)文在每個(gè)結(jié)點(diǎn)的延遲時(shí)間等于接收?qǐng)?bào)文的全部位碼所需時(shí)間、等待時(shí)間，以及傳到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)延遲時(shí)間之和。 報(bào)文交換的主要優(yōu)點(diǎn)是線路利用率較高，多個(gè)報(bào)文可以分時(shí)共享結(jié)點(diǎn)間的同一條通道；此外，該系統(tǒng)很容易把一個(gè)報(bào)文送到多個(gè)目的站點(diǎn)。報(bào)文交換的主要缺點(diǎn)是報(bào)文傳輸延遲較長(zhǎng) (特別是在發(fā)生傳輸錯(cuò)誤后 )，而且隨報(bào)文長(zhǎng)度變化， 因而不能滿(mǎn)足實(shí)時(shí)或交互式通信的要求，不能用于聲音連接，也不適于遠(yuǎn)程終端與計(jì)算機(jī)之間的交互通信。 分組交換 (Packet Switching) 分組交換 (Packet Switching)的基本思想包括：數(shù)據(jù)分組、路由選擇與存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)。它類(lèi)似于報(bào)文交換，但它限制每次所傳輸數(shù)據(jù)單位的長(zhǎng)度 (典型的最大長(zhǎng)度為數(shù)千位 )，對(duì)于超過(guò)規(guī)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)必須分成若干個(gè)等長(zhǎng)的小單位，稱(chēng)為分組 (Packets)。從通信站點(diǎn)的角度來(lái)看，每次只能發(fā)送其中一個(gè)分組。 各站點(diǎn)將要傳送的大塊數(shù)據(jù)信號(hào)分成若干等長(zhǎng)而較小的數(shù)據(jù)分組，然后順序發(fā) 送；通信子網(wǎng)中的各個(gè)結(jié)點(diǎn)按照一定的算法建立路由表 (各目標(biāo)站點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的下一個(gè)應(yīng)發(fā)往的結(jié)點(diǎn) )，同時(shí)負(fù)責(zé)將收到的分組存儲(chǔ)于緩存區(qū)中 (而不使用速度較慢的外存儲(chǔ)器 )，再根據(jù)路由表確定各分組下一步應(yīng)發(fā)向哪個(gè)結(jié)點(diǎn)，在線路空閑時(shí)再轉(zhuǎn)發(fā)；依次類(lèi)推，直到各分組傳到目標(biāo)站點(diǎn)。由于分組交換在各個(gè)通信路段上傳送的分組不大，故只需很短的傳輸時(shí)間 (通常僅為 ms 數(shù)量級(jí) )，傳輸延遲小，故非常適合遠(yuǎn)程終端與計(jì)算機(jī)之間的交互通信，也有利于多對(duì)時(shí)分復(fù)用通信線路；此外由于采取了錯(cuò)誤檢測(cè)措施，故可保證非常高的可靠性；而在線路誤碼率一定的情況下，小的 分組還可減少重新傳輸出錯(cuò) 10 分組的開(kāi)銷(xiāo)；與電路交換相比，分組交換帶給用戶(hù)的優(yōu)點(diǎn)則是費(fèi)用低。根據(jù)通信子網(wǎng)的不同內(nèi)部機(jī)制，分組交換子網(wǎng)又可分為面向連接 (ConnectOriented)和無(wú)連接 (Connectless)兩類(lèi)。前者要求建立稱(chēng)為虛電路 (Virtual Circuit)的連接，一對(duì)主機(jī)之間一旦建立虛電路，分組即可按虛電路號(hào)傳輸，而不必給出每個(gè)分組的顯式目標(biāo)站點(diǎn)地址，在傳輸過(guò)程中也無(wú)須為之單獨(dú)尋址，虛電路在關(guān)閉連接時(shí)撤銷(xiāo)。后者不建立連接，數(shù)據(jù)報(bào) (Datagram，即分組 )帶有目標(biāo)站點(diǎn)地址，在傳輸過(guò)程中需要 為之單獨(dú)尋址。 分組交換的靈活性高，可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)面向連接或無(wú)連接的通信，并能充分利用通信線路，因此現(xiàn)有的公共數(shù)據(jù)交換網(wǎng)都采用分組交換技術(shù)。 LAN局域網(wǎng)也采用分組交換技術(shù)，但在局域網(wǎng)中，從源站到目的站只有一條單一的通信線路，因此，不需要公用數(shù)據(jù)網(wǎng)中的路由選擇和交換功能。 高速分組交換技術(shù) (High Speed Packet Switching Technology) 由于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，人們對(duì)通信線路帶寬的需求越來(lái)越高，現(xiàn)有的交換技術(shù)，已經(jīng)不能滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的要求，如交互式的會(huì)話對(duì)實(shí)時(shí) 性要求很高，延遲要很??；高清晰度電視圖像及多媒體實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳送都要求高速寬帶的通信網(wǎng)。 幀中繼 (Frame Relay)是目前開(kāi)始流行的一種高速分組技術(shù)。典型的幀中繼通信系統(tǒng)以幀中繼交換機(jī)作為結(jié)點(diǎn)組成高速幀中繼網(wǎng)，再將各個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)路由器與幀中繼網(wǎng)絡(luò)中的某一結(jié)點(diǎn)相連；與一般分組交換在每個(gè)結(jié)點(diǎn)均要對(duì)組成分組的各個(gè)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行檢錯(cuò)等處理不同的是：幀中繼交換結(jié)點(diǎn)在接收到一個(gè)幀時(shí)就轉(zhuǎn)發(fā)該幀，并大大減少 (并不完全取消 )接收該幀過(guò)程中的檢錯(cuò)步驟，從而將結(jié)點(diǎn)對(duì)幀的處理時(shí)間縮短一個(gè)數(shù)量級(jí)，因此稱(chēng)為 高速分組交換。當(dāng)某結(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤則立即中止該幀的傳輸，并由源站申請(qǐng)重發(fā)該幀。顯然，只有當(dāng)幀中繼網(wǎng)絡(luò)中的錯(cuò)誤率非常低時(shí)，幀中繼技術(shù)才是可行的。 幀中繼的幀長(zhǎng)是可變的，可按需要分配帶寬，幀中繼網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率可達(dá) 64Kbps~45Mbps，適用于局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。 異步傳輸模式 最有發(fā)展前途的高速分組交換技術(shù)是 ATM 異步傳輸模式 (Asynchronous Transfer Mode)，它是建立在電路交換與分組交換基礎(chǔ)上的一種新的交換技術(shù)， 11 并由基于光纖網(wǎng)絡(luò)的 BISDN 寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)所采 用：用戶(hù)主機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)通過(guò) ATM 交換結(jié)點(diǎn)再與光纖數(shù)字網(wǎng)絡(luò)相連。 ATM 異步傳輸模式的主要特點(diǎn)如下： 1). 模式中的分組稱(chēng)為信元 (Cell)，其長(zhǎng)度是固定的，由 5 個(gè)字節(jié)首部和48 個(gè)字節(jié)的信息字組成，因此在各結(jié)點(diǎn)可采用硬件對(duì)信元進(jìn)行處理，而縮短信元處理時(shí)間 2). 交換設(shè)備可按網(wǎng)絡(luò)最大速度設(shè)置，而不同類(lèi)型的服務(wù)可復(fù)用在一起，各通信信道對(duì)應(yīng)信元根據(jù)業(yè)務(wù)量的大小按先到先服務(wù)的原則占用各分時(shí)段，速率高的信源占用較多時(shí)段，因而可支持各種業(yè)務(wù)的不同速率 3). 保留電路交換以滿(mǎn)足傳輸從語(yǔ)音到高清晰度電視圖像等各種實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的業(yè)務(wù)需要利用光纖通信誤碼率低的優(yōu)點(diǎn)將差錯(cuò)控制由數(shù)據(jù)鏈路層改到高層，而提高信元在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸速率。 信息和數(shù)據(jù)：信息是消息所包含的內(nèi)容，他的載體是數(shù)字、文字、語(yǔ)音、圖形、圖像等。計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備產(chǎn)生和交換的信息都是以二進(jìn)制的代碼來(lái)表示的字母、數(shù)字或控制符號(hào)。 數(shù)據(jù)是傳輸?shù)亩M(jìn)制代碼，他是傳遞信息的載體。 數(shù)據(jù)與信息的區(qū)別在于，數(shù)據(jù)近涉及事物的表示形式，而信息涉及到這些數(shù)據(jù)的內(nèi)容和解釋。 信道：通信中傳輸信息的通道，它由相應(yīng)的發(fā)送信息與接收（或轉(zhuǎn)發(fā)）信息的設(shè)備以及與之相連接的傳輸介質(zhì)組成。 信道帶寬 ： 信道兩端的發(fā)送接收設(shè)備能夠改變比特信號(hào)的最大速率稱(chēng)為帶寬，單位 Hz。 信道容量 ： 單位時(shí)間內(nèi)信道上所能傳輸?shù)淖畲蟊忍財(cái)?shù)，單位 bps。 碼元：或稱(chēng)碼位，是對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送的二進(jìn)制數(shù)字中的每一位的通稱(chēng)。 碼字：由若干個(gè)碼元序列表示的數(shù)據(jù)單元代碼稱(chēng)為碼字。 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)： 1. 比特率：數(shù)字信號(hào)的傳輸速率，指單位時(shí)間內(nèi)所傳送的二進(jìn)制代碼的有效位數(shù)。 2. 波特率：是一種調(diào)制速率，也稱(chēng)波形速率，他是針對(duì)模擬信號(hào)傳輸過(guò)程中，從調(diào)制解調(diào)器輸出的調(diào)制信號(hào)，每秒鐘載波調(diào)制狀態(tài)改變的次數(shù)?；? 12 者說(shuō)在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中， 線路上每秒鐘傳送的波形個(gè)數(shù)。單位為波特。 3. 比特率和波特率之間存在以下關(guān)系： S=Blog2n n 為一個(gè)脈沖信號(hào)所表示的有效狀態(tài)數(shù)。在二進(jìn)制中，一個(gè)脈沖 “有 ”和 “無(wú) ”表示 0 和 1 兩種狀態(tài)。對(duì)于多相調(diào)制來(lái)說(shuō)， n 表示相的數(shù)目。在二相調(diào)制中， n=2，故 S=B，即伯特率等于比特率。 4. 誤碼率：指信息在傳輸過(guò)程中的錯(cuò)誤率。如果傳輸?shù)男畔⒁源a元為單位，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)要求誤碼率低于 106。 電路交換：電路交換是在通話之前，通過(guò)用戶(hù)的呼叫（撥號(hào)），由網(wǎng)絡(luò)預(yù)先給用戶(hù)分配傳輸帶寬。若呼叫成功，則從主叫端到被叫端建立 一條物理通路。雙方才能通話。通話完畢掛機(jī)后自動(dòng)釋放這條物理通路。 缺點(diǎn)：在通話的全部事時(shí)間內(nèi)用戶(hù)始終占用端到端的固定帶寬。雙方建立的通路中任何一點(diǎn)出現(xiàn)故障，則需重新?lián)芴?hào)連接。 分組交換：將欲發(fā)的報(bào)文劃分成等長(zhǎng)的數(shù)據(jù)段，再加上 “頭部 ”，構(gòu)成 “報(bào)文分組 ”，也即 “包 ”。結(jié)點(diǎn)交換機(jī)將受收到的分組先放入緩沖區(qū)，再查找路由表，然后確定將該分組交給某個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。（存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)） 報(bào)文交換：信息交換以報(bào)文為單位，通信雙方之間無(wú)需建立專(zhuān)用通道。是基于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的傳呼方式。 面向連接：數(shù)據(jù)交換之前建立連接、數(shù)據(jù)交換之后釋放連接。 連接建立、數(shù)據(jù)傳輸、連接釋放三個(gè)階段。數(shù)據(jù)按序傳送。 無(wú)連接：無(wú)需事先建立連接，需要通信時(shí)，發(fā)送結(jié)點(diǎn)就可以往網(wǎng)絡(luò)上送出信息，在傳輸過(guò)程中不再加以監(jiān)控。盡力而為地向目的結(jié)點(diǎn)傳送。不需要兩個(gè)實(shí)體都是活躍的。 13 第 4 章 AT89C51 簡(jiǎn)介 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除 只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM—Fla