【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 特點(diǎn)l 呼叫建立時(shí)間長(zhǎng)且存在呼損。l 電路交換的信道利用率低。l 對(duì)通信雙方而言，必須做到雙方的收發(fā)速度、編碼方法、信息格式和傳輸控制等一致才能完成通信。l 適用于實(shí)時(shí)大批量連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸。3數(shù)據(jù)交換技術(shù)——存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換 l 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換（Store and Forward Switching）l 報(bào)文存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換l 報(bào)文分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換l 數(shù)據(jù)報(bào)l 虛電路 3報(bào)文存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換l 對(duì)于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信，廣泛使用的是報(bào)文交換技術(shù)。l 在報(bào)文交換中，每一個(gè)報(bào)文由傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和報(bào)頭組成，報(bào)頭中有源地址和目標(biāo)地址。節(jié)點(diǎn)根據(jù)報(bào)頭中的目標(biāo)地址為報(bào)文進(jìn)行路徑選擇。并且對(duì)收發(fā)的報(bào)文進(jìn)行相應(yīng)的處理。 3報(bào)文交換的特點(diǎn)l 源節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在通信時(shí)不需要建立一條專用的通路；l 與電路交換相比，報(bào)文交換沒(méi)有建立電路和拆除電路所需的等待和時(shí)延；l 電路利用率高，節(jié)點(diǎn)間可根據(jù)電路情況選擇不同的速度傳輸，能高效地傳輸數(shù)據(jù)；l 要求節(jié)點(diǎn)具備足夠的報(bào)文數(shù)據(jù)存放能力，一般節(jié)點(diǎn)由微機(jī)或小型機(jī)擔(dān)當(dāng)；l 數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃愿撸總€(gè)節(jié)點(diǎn)在存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)中，都進(jìn)行差錯(cuò)控制，即檢錯(cuò)和糾錯(cuò)。l 由于采用了對(duì)完整報(bào)文的存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)發(fā)，節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)延較大，不適用于交互式通信。 3分組交換l 分組交換屬于“存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)發(fā)”交換，它不像報(bào)文交換以報(bào)文為單位進(jìn)行交換、傳輸，而是以更短的、標(biāo)準(zhǔn)的“報(bào)文分組”（Packet）為單位進(jìn)行交換傳輸。 l 假如A站有一份比較長(zhǎng)的報(bào)文要發(fā)送給C站。則它首先將報(bào)文按規(guī)定長(zhǎng)度劃分成若干分組，每個(gè)分組附加上地址及糾錯(cuò)等其他信息，然后將這些分組順序發(fā)送到交換網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)C。l 分組交換又分為數(shù)據(jù)報(bào)交換和虛電路交換。3數(shù)據(jù)報(bào)分組交換交換網(wǎng)把進(jìn)網(wǎng)的任一分組都當(dāng)作單獨(dú)的“小報(bào)文”來(lái)處理，而不管它屬于哪個(gè)報(bào)文的分組，就像報(bào)文交換中把一份報(bào)文進(jìn)行單獨(dú)處理一樣。這種分組交換方式簡(jiǎn)稱為數(shù)據(jù)報(bào)傳輸方式，作為基本傳輸單位的“小報(bào)文”被稱為數(shù)據(jù)報(bào)（datagram）。3數(shù)據(jù)報(bào)分組交換的特點(diǎn) l 同一報(bào)文的不同分組可以由不同的傳輸路徑通過(guò)通信子網(wǎng)；l 同一報(bào)文的不同分組到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)可能出現(xiàn)亂序、重復(fù)或丟失現(xiàn)象；l 每一個(gè)報(bào)文在傳輸過(guò)程中都必須帶有源節(jié)點(diǎn)地址和目的節(jié)點(diǎn)地址；l 使用數(shù)據(jù)報(bào)方式時(shí)，數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸延遲較大，適用于突發(fā)性通信，不適用于長(zhǎng)報(bào)文、會(huì)話式通信3虛電路分組交換l 虛電路就是兩個(gè)用戶的終端設(shè)備在開(kāi)始互相發(fā)送和接收數(shù)據(jù)之前需要通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)建立邏輯上的連接，所有分組都必須沿著事先建立的虛電路傳輸，用戶不需要發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)清除連接。l 虛電路方式具有分組交換與線路交換兩種方式的優(yōu)點(diǎn)，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中得到廣泛的應(yīng)用。3虛電路的特點(diǎn)l 虛電路在每次報(bào)文分組發(fā)送之前，必須在源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間建立一條邏輯連接，也包括虛電路建立、數(shù)據(jù)傳輸和虛電路拆除三個(gè)階段。l 報(bào)文分組不必帶目的地址、源地址等輔助信息，只需要攜帶虛電路標(biāo)識(shí)號(hào)。報(bào)文分組到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)不會(huì)出現(xiàn)丟失、重復(fù)與亂序的現(xiàn)象；l 報(bào)文分組通過(guò)每個(gè)虛電路上的節(jié)點(diǎn)時(shí)，節(jié)點(diǎn)只需要做差錯(cuò)檢測(cè)，而不需要做路徑選擇。l 通信子網(wǎng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以和任何節(jié)點(diǎn)建立多條虛電路連接。信道復(fù)用技術(shù) l 信道復(fù)用的目的是讓不同的計(jì)算機(jī)連接到相同的信道上，共享信道資源。l 四種信道復(fù)用方式：頻分復(fù)用FDM、時(shí)分復(fù)用TDM、波分復(fù)用WDM和碼分復(fù)用。 4頻分多路復(fù)用FDMl FDM是把信道的可用頻帶分成多個(gè)互不交疊的頻段（帶） ，每個(gè)信號(hào)占其中一個(gè)頻段。接收時(shí)用適當(dāng)?shù)臑V波器分離出不同信號(hào)，分別進(jìn)行解調(diào)接收。4時(shí)分多路復(fù)用TDM異步時(shí)分復(fù)用TDM又分為同步時(shí)分復(fù)用（Synchronous Time Division Multiplexing，STDM）和異步時(shí)分復(fù)用（Asynchronous Time Division Multiplexing，ATDM）。 同步時(shí)分復(fù)用STDMl STDM采用固定時(shí)間片分配方式，將傳輸信號(hào)的時(shí)間按特定長(zhǎng)度連續(xù)地劃分成特定時(shí)間段（一個(gè)周期），再將每一時(shí)間段劃分成等長(zhǎng)度的多個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙以固定的方式分配給各路數(shù)字信號(hào)，各路數(shù)字信號(hào)在每一時(shí)間段都順序分配到一個(gè)時(shí)隙。l 由于在同步時(shí)分復(fù)用方式中，時(shí)隙預(yù)先分配且固定不變，無(wú)論時(shí)隙擁有者是否傳輸數(shù)據(jù)都占有一定時(shí)隙，形成了時(shí)隙浪費(fèi)，其時(shí)隙的利用率很低 。l 異步時(shí)分復(fù)用技術(shù)又被稱為統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用，它能動(dòng)態(tài)地按需分配時(shí)隙，避免每個(gè)時(shí)間段中出現(xiàn)空閑時(shí)隙。l ATDM就是只有當(dāng)某一路用戶有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)才把時(shí)隙分配給它。當(dāng)用戶暫停發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，則不給它分配時(shí)隙。電路的空閑時(shí)隙可用于其他用戶的數(shù)據(jù)傳輸 。l 在所有的數(shù)據(jù)幀中，除最后一個(gè)幀外，其他所有幀均不會(huì)出現(xiàn)空閑的時(shí)隙，從而提高了資源的利用率，也提高了傳輸速率。4波分多路復(fù)用WDMl WDM主要用于全光纖網(wǎng)組成的通信系統(tǒng)。波分復(fù)用就是光的頻分復(fù)用。人們借用傳統(tǒng)的載波電話的頻分復(fù)用的概念，可以做到使用一根光纖來(lái)同時(shí)傳輸多個(gè)頻率很接近的光載波信號(hào),提高了光纖的傳輸能力。l 最初，在一根光纖上只能復(fù)用兩路光載波信號(hào)，隨著技術(shù)的發(fā)展，在一根光纖上復(fù)用的路數(shù)越來(lái)越多。現(xiàn)在已達(dá)到在一根光纖上復(fù)用80路或更多路數(shù)的光載波信號(hào)，這種復(fù)用方式就是密集波分復(fù)用DWDM (Dense Wavelength Division 4碼分多路復(fù)用l 碼分多路復(fù)用又稱為碼分多址CDMA (Coding Division Multiplexing Access)。l CDMA也是一種共享信道的方法，每個(gè)用戶可在同一時(shí)間使用同樣的頻帶進(jìn)行通信，但使用基于碼型的分割信道方法，即每個(gè)用戶分配一個(gè)地址碼，各個(gè)碼型互不重疊，通信各方之間不會(huì)相互干擾，且抗干擾能力強(qiáng)。4傳輸媒體（傳輸介質(zhì)）l 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體：l 有線l 雙絞線、同軸電纜、光纖等l 無(wú)線l 無(wú)線電波、微波或紅外線 雙絞線 l 雙絞線是由一對(duì)或多對(duì)絕緣銅導(dǎo)線組成，為了減少信號(hào)傳輸中串?dāng)_及電磁干擾（EMI）影響的程度，通常將這些線按一定的密度互相纏繞在一起。l 雙絞線是模擬和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信最普通的傳輸媒體，它的主要應(yīng)用范圍是電話系統(tǒng)中的模擬話音傳輸，最適合于較短距離的信息傳輸，當(dāng)超過(guò)幾千米時(shí)信號(hào)因衰減可能會(huì)產(chǎn)生畸變，這時(shí)就要使用中繼器（Repeater）來(lái)放大信號(hào)和再生波形。l 雙絞線的價(jià)格在傳輸媒體中是最便宜的，并且安裝簡(jiǎn)單，所以得到廣泛的使用。l 在局域網(wǎng)中一般也采用雙絞線作為傳輸媒體。雙絞線可分為非屏蔽雙絞線UTP（Unshielded Twisted Pair）和屏蔽雙絞線STP（Shielded Twisted Pair）。雙絞線的分類l 雙絞線既可以用于音頻傳輸，也可以用于數(shù)據(jù)傳輸。按雙絞線的性能，目前廣泛應(yīng)用的有五個(gè)不同的等級(jí)，級(jí)別越高性能越好。由于UTP的成本低于STP，所以使用的更廣泛。UTP可以分為六類：l l類UTP：主要用于電話連接，通常不用于數(shù)據(jù)傳輸。l 2類UTP：通常用在程控交換機(jī)和告警系統(tǒng)。ISDN和T1/E1數(shù)據(jù)傳輸也可以采用2類電纜，2類線的最高帶寬為1MHz。l 3類UTP：又稱為聲音級(jí)電纜，是一類廣泛安裝的雙絞線。3類UTP的阻抗為100歐姆，最高帶寬為16MHz，適合于10Mbps雙絞線以太網(wǎng)和4Mbps令牌環(huán)網(wǎng)的安裝，也能運(yùn)行16Mbps的令牌環(huán)網(wǎng)。l 4類UTP：最大帶寬為20MHz，其它特性與3類UTP完全一樣，能更穩(wěn)定的運(yùn)行16Mbps令牌環(huán)網(wǎng)。l 5類UTP：又稱為數(shù)據(jù)級(jí)電纜，質(zhì)量最好。它的帶寬為100MHz，能夠運(yùn)行100Mbps以太網(wǎng)和FDDI，5類UTP的阻抗為100歐姆。5類UTP目前已被廣泛的應(yīng)用。l 6類UTP ：是一種新型的電纜，最大帶寬可以達(dá)到1000MHz，適用于低成本的高速以太網(wǎng)的骨干線路。同軸電纜(Coaxial Cable)l 同軸電纜是由繞同一軸線的兩個(gè)導(dǎo)體所組成，即內(nèi)導(dǎo)體（銅芯導(dǎo)線）和外導(dǎo)體(屏蔽層)，外導(dǎo)體的作用是屏蔽電磁干擾和輻射，兩導(dǎo)體之間用絕緣材料隔離。同軸電纜具有較高的帶寬和極好的抗干擾特性。l 同軸電纜的規(guī)格是指電纜粗細(xì)程度的度量，按射頻級(jí)測(cè)量單位（RG）來(lái)度量，RG越高，銅芯導(dǎo)線越細(xì)，RG越低，銅芯導(dǎo)線越粗。l 常用同軸電纜的型號(hào)和應(yīng)用如下：l 阻抗為50歐姆的粗纜RG8或RG11，用于粗纜以太網(wǎng)；l 阻抗為50歐姆的細(xì)纜RG58A/U或C/U，用于細(xì)纜以太網(wǎng)；l 阻抗為75歐姆的電纜RG59，用于有線電視CATV。 光導(dǎo)纖維(Fiber Optics)光纖是一種由石英玻璃纖維或塑料制成的，直徑很細(xì)，能傳導(dǎo)光信號(hào)的媒體。光纖由一束玻璃芯組成，它的外面包了一層折射率較低的反光材料，稱為覆層。由于覆層的作用，在玻璃芯中傳輸?shù)墓庑盘?hào)幾乎不會(huì)從覆層中折射出去。這樣當(dāng)光束進(jìn)入光纖中的芯線后，可以減少光通過(guò)光纜時(shí)的損耗，并且在芯線邊緣產(chǎn)生全反射，使光束曲折前進(jìn)。 玻璃內(nèi)芯塑料外套玻璃封套外殼玻璃封套塑料外套玻璃內(nèi)芯4光纖的特點(diǎn)l 光纜中的光源可以是發(fā)光二極管LED或注入式激光二極管ILD，當(dāng)光通過(guò)這些器件時(shí)發(fā)出光脈沖，光脈沖通過(guò)玻璃芯從而傳遞信息。在光纜的兩端都要有一個(gè)裝置來(lái)完成光信號(hào)和電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。l 光纜的優(yōu)點(diǎn)是信號(hào)的損耗小、頻帶寬、傳輸率高，從l00Mbps到l000Mbps，甚至更高，且不受外界電磁干擾。