㈠ 互聯網為何採用存儲轉發、分組交換技術。
分組交換
也稱包交換,它是將用戶傳送的數據劃分成一定的長度,每個部分叫做一個分組。在每個分組的前面加上一個分組頭,用以指明該分組發往何地址,然後由
交換機
根據每個分組的地址標志,將他們轉發至目的地,這一過程稱為分組交換。進行分組交換的
通信網
稱為
分組交換網
。從
交換技術
的發展歷史看,數據交換經歷了
電路交換
、
報文
交換、分組交換和綜合業務
數字
交換的發展過程。分組交換實質上是在「存儲—轉發」基礎上發展起來的。它兼有電路交換和報文交換的優點。分組交換在
線路
上採用
動態
復用技術
傳送按一定長度分割為許多小段的數據—分組。每個分組標識後,在一條
物理
線路上採用動態復用的技術,同時傳送多個數據分組。把來自用戶發端的數據暫存在交換機的
存儲器
內,接著在網內轉發。到達接收端,再去掉分組頭將各
數據欄位
按
順序
重新裝配成完整的報文。分組交換比
電路
交換的電路
利用率
高,比報文交換的傳輸時延小,
交互性
好。
存儲轉發技術要求交換機在接收到全部
數據包
後再決定如何轉發,而直通轉發則是在交換機收到整個幀之前就已經開始轉發數據了,這樣可以有效地降低交換延遲。但是,如果交換機在沒有完全接收並檢查數據包的正確性之前就已經開始了數據轉發,這樣在
通訊
質量不高的環境下,交換機會轉發所有的完整數據包和錯誤數據包,這實際上是給整個交換網路帶來了許多垃圾通訊包。因此,直通轉發技術適用於網路
鏈路
質量較好、錯誤數據包較少的
網路環境
㈡ 分組交換結點為什麼採用存儲轉發方式
因為這種方式轉發速度更快。
存儲轉發技術又分為報文交換技術和分組交換技術。
(1)報文交換技術
當報文交換技術用於通信雙方為相鄰接點的情形,信源直接將報文投遞給信宿。
(2)分組交換技術
分組交換技術是分割一個報文中有效載荷數據,並加上一定的控制信息後及報文號,組建出一個個分組後,以分組為單位進行傳輸的一種數據交換模式。
由於通信過程中要加入一些通信控制數據,因此會造成許多重復的額外的開銷;傳輸過程中分組有可能出現丟失、破環、亂序等情形,相關人員還需採取一定的策略去解決這些問題。
㈢ 簡述分組交換的特點
分組交換的特點就是存儲轉發,它將所接受的分組暫時存儲下來,在目的方向路由上排隊,當它可以發送信息時,再將信息發送到相應的路由上,完成轉發。其存儲轉發的過程就是分組交換的過程。
分組交換的思想來源於報文交換,報文交換也稱為存儲轉發交換,它們交換過程的本質都是存儲轉發,所不同的是分組交換的最小信息單位是分組,而報文交換則是一個個報文。由於以較小的分組為單位進行傳輸和交換,所以分組交換比報文交換快。報文交換主要應用於公用電報網中。
拓展資料:
分組交換的實質就是將要傳輸的數據按一定長度分成很多組,為了准確的傳送到對方,每個組都打上標識,許多不同的數據分組在物理線路上以動態共享和復用方式進行傳輸,為了能夠充分利用資源,當數據分組傳送到交換機時,會暫存在交換機的存儲器中。
然後根據當前線路的忙閑程度,交換機會動態分配合適的物理線路,繼續數據分組的傳輸,直到傳送到目的地。到達目地之後的數據分組再重新組合起來,形成一條完整的數據。
分組是由分組頭和其後的用戶數據部分組成的。分組頭包含接收地址和控制信息,其長度為3--10B,用戶數據部分長度是固定的,平均為128B,最長不超過256B。這里有一個問題需要說明:同一分組網內分組長度是固定的,而不同分組網分組長度可以不同。分組交換:路由選擇確定了輸出埠和下一個節點後,必須使用交換技術將分組從輸入埠傳送到輸出埠,實現輸送比特通過網路節點。
分組交換技術是在計算機技術發展到一定程度,人們除了打電話直接溝通,通過計算機和終端實現計算機與計算機之間的通信,在傳輸線路質量不高、網路技術手段還較單一的情況下,應運而生的一種交換技術。
分組交換也稱包交換,它是將用戶傳送的數據劃分成多個更小的等長部分,每個部分叫做一個數據段。在每個數據段的前面加上一些必要的控制信息組成的首部,就構成了一個分組。
首部用以指明該分組發往何地址,然後由交換機根據每個分組的地址標志,將他們轉發至目的地,這一過程稱為分組交換。進行分組交換的通信網稱為分組交換網。分組交換實質上是在「存儲—轉發」基礎上發展起來的。它兼有電路交換和報文交換的優點。
在分組交換方式中,由於能夠以分組方式進行數據的暫存交換,經交換機處理後,很容易地實現不同速率、不同規程的終端間通信。
㈣ 分組交換的交換原理
掛在分組交換網上的終端有兩類:分組型終端和一般終端。所謂分組型終端是以分組的形式發送和接收信息;一般終端它發送和接收的信息是報文,需經分組裝拆設備處理後才能接入分組交換網。若發送終端是一般終端,要由PAD將其發送的報文拆成若干個分組再送往分組交換網上傳輸;若接收終端是一般終端,要由PAD將屬於一份報文的若干個分組重新組裝成報文再送給一般終端。
分組交換的基本原理是採用「存儲——轉發」技術,從源站發送報文時,將報文劃分成有固定格式的分組(Packet),把目的地址添加在分組中,然後網路中的交換機將源站的分組接收後暫時存儲在存儲器中,再根據提供的目的地址,不斷通過網路中的其它交換機選擇空閑的路徑轉發,最後送到目的地址。這樣就解決了不同類型用戶之間的通信,並且不需要像電路交換那樣在傳輸過程中長時間建立一條物理通路,而可以在同一條線路上以分組為單位進行多路復用,所以大大提高了線路的利用率。
分組交換是把電路交換和報文交換的優點結合起來產生的一種交換技術。電路交換過程類似於打電話,當用戶需發送數據時,主叫方需通過呼叫,由交換網完成被叫才與它建立一條物理連接數據通路,需拆除連接時,由通信雙方中任一方完成。它的特點是適合發送一次性大批量的信息。由於建立連接時間長,傳遞短報文時,效率較低。並且對通信雙方在信息傳輸速率、編碼格式、通信協議等方面完全兼容,這就限制了不同速率、不同編碼格式、不同通信協議的雙方用戶進行通信。報文交換的基本原理是採用「存儲-轉發」技術,從源站發送報文時,把目的地址添加在報文中,然後網路中的交換機將源站的報文接收後暫時存儲在存儲器中,再根據提供的目的地址,不斷通過網路中的其它交換機選擇空閑的路徑轉發,最後送到目的地址。這樣就解決了不同類型用戶之間的通信,並且不需要像電路交換那樣在傳輸過程中長時間建立一條物理通路,而可以在同一條線路上以報文為單位進行多路復用,所以大大提高了線路的利用率。但此種方式時延較長,時延變化大,不適用於實時及會話式通信,但適用於電子郵件、計算機文件、公用電報等業務。
分組交換仍採用「存儲-轉發」技術,但不像報文交換那樣以報文為單位進行交換,而是將報文劃分成有固定格式的分組(Packet)進行交換、傳輸,一般為1kbit~數千位,每個分組按一定格式附加源與目的地址,分組編號、分組起始、結束標志、差錯校驗等信息,以分組形式在網路中傳輸。當源DTE將分組以比特串形式傳送至本地分組交換機PSE後,本地PSE收到每個分組要求的轉發信息,不管是否接通目的地址設備,都先存儲起來,然後檢查目的地址,在PSE保存的路由表中找到該目的地址規定的發送通路,PSE即按允許的最大發送速率轉發該分組。同樣,每個中轉PSE均按此方式存儲、轉發每個分組,直到將分組送到目的地pSE,再由該PSE送達目的地址DTE(見圖8-7)。按上述方式傳送的是分組交換中的數據報方式。一般適用於較短的單個分組的報文。其優點是傳輸可靠性高、傳輸延時小,由於PSE上的存儲器容量減小,所以提高了經濟性,缺點是每個分組附加的控制信息多,增加了傳輸信息的長度和處理時間,增大了額外開銷。
分組交換的另一種方式叫虛電路方式,它與數據報方式的區別主要是在信息交換之前,由源DTE向本地PSE發送一特定呼叫請求的分組,其中含有目的DTE的地址及邏輯信道識別符,並由PSE中轉轉發。若呼叫被目的DTE接受,則相應的響應「呼叫接受」予以應答,網路即發出一個「呼叫連通」給源DTE,此時呼叫建立,在兩台DTE之間建立一條稱作虛電路的邏輯通路,信息就能在這條虛電路上傳輸,直到數據交換結束,虛電路被拆除,相應的邏輯信道識別符被釋放。所以虛電路方式在每次通信時都有虛電路建立、數據傳輸和拆除三個階段,類似於電路交換方式,但在網路中的傳輸是分組交換方式。這種方式對信息傳輸頻率高、每次傳輸量小的用戶不太適用,但由於每個分組頭只需標出虛電路標識符和序號,所以分組頭開銷小,適用長報文傳送。
㈤ 計算機是如何實現數據以分組的形式傳輸
計算機通過分組交換實現數據以分組的形式傳輸。分組交換採用存儲轉發技術,把要發送的的整塊數據稱為一個報文(message)。在發送之前,先把其分為一個個小的等長數據段。在每一個數據段前面加上一些必要控制信息組成的首部(header)後,就構成了一個分組(packet),其又稱為包。
分組是在網際網路中傳送的數據單元,分組中的首部包含了如目的地址和原地址等重要信息,每一個分組才能在網際網路中獨立地選擇傳輸路徑,並最終正確地交付到分組傳輸的終點。
位於網路邊緣的主機和網路核心部分的路由器都是計算機,但它們的作用卻不一樣。主機是為用戶進行信息處理的,並且可以和其他主機通過網路交換信息。路由器是用來轉發分組的,即進行分組交換的。
(5)報文和分組均採用存儲轉發技術擴展閱讀:
分組交換也稱為包交換,它將用戶通信的數據劃分成多個更小的等長數據段,在每個數據段的前面加上必要的控制信息作為數據段的首部,每個帶有首部的數據段就構成了一個分組。首部指明了該分組發送的地址,當交換機收到分組之後,將根據首部中的地址信息將分組轉發到目的地,這個過程就是分組交換。能夠進行分組交換的通信網被稱為分組交換網。
分組交換的本質就是存儲轉發,它將所接受的分組暫時存儲下來,在目的方向路由上排隊,當它可以發送信息時,再將信息發送到相應的路由上,完成轉發。其存儲轉發的過程就是分組交換的過程。
分組交換的思想來源於報文交換,報文交換也稱為存儲轉發交換,它們交換過程的本質都是存儲轉發,所不同的是分組交換的最小信息單位是分組,而報文交換則是一個個報文。由於以較小的分組為單位進行傳輸和交換,所以分組交換比報文交換快。報文交換主要應用於公用電報網中。
㈥ 比較電路交換、報文交換和分組交換的主要優缺有哪些
電路交換優點:1.信息傳輸時延小2.信息以數字信號的形式在數據信道上進行「透明」傳輸,交換機對用戶的數據信息不存儲、處理,交換機在處理方面的開銷比較小,對用戶的數據信息不用附加控制信息,使信息的傳送效率較高3.信息的編譯嗎和代碼格式由通信雙方決定,與交換網路無關。缺點:1.網路的利用率低2.線路的利用率低3.限不同速率、不同代碼格式、不同控制方式的相互直通4.無呼損。報文交換:優點:1.不同的終端介面之間可以相互直通2.無呼損3.利用動態的復用技術,線路的利用率較高。缺點:傳輸時延大,而且變化的范圍比較大2.利用「存儲-轉發」,所以要求交換系統有較高的處理速度和大的存儲能力3.實時性較差。分組交換優點:1.可以對不同的介面終端進行匹配2.網路輕載情況下,傳輸時延較小,且比較穩定3.線路利用率高4.可靠性高5.經濟效益好缺點:1.網路系統附加了大量的控制信息,對於報文較長的信息傳輸率低2.技術實現復雜
㈦ 報文交換與分組交換都採用了()的傳送方式
答案很簡單的:【存儲轉發】
因為它們的工作原理是幾乎相同的,都是將數據經過結點的存儲轉發向目標端發送,只不過是分組交換將整個數據包分開了,加快了傳輸效率,但是在中間結點上的,存儲,查表,轉發等操作還是沒有改變,這也是原理的核心部分
希望可以幫你o(∩_∩)o
㈧ 電路交換、報文交換、分組交換的異同
三種交換技術的簡介
1.電路交換技術
網路交換技術共經歷了四個發展階段,電路交換技術、報文交換技術、分組交換技術和ATM技術.公眾電話網(PSTN網)和移動網(包括GSM網和CDMA 網)採用的都是電路交換技術,它的基本特點是採用面向連接的方式,在雙方進行通信之前,需要為通信雙方分配一條具有固定帶寬的通信電路,通信雙方在通信過 程中將一直佔用所分配的資源,直到通信結束,並且在電路的建立和釋放過程中都需要利用相關的信令協議.這種方式的優點是在通信過程中可以保證為用戶提供足 夠的帶寬,並且實時性強,時延小,交換設備成本較低,但同時帶來的缺點是網路的帶寬利用率不高,一旦電路被建立不管通信雙方是否處於通話狀態,分配的電路 都一直被佔用.
2.報文交換技術
報文交換技術和分組交換技術類似,也是採用存儲轉發機制,但報文交換是以報文作為傳送單元,由於報文長度差異很大,長報文可能導致很大的時延,並且對每個 節點來說緩沖區的分配也比較困難,為了滿足各種長度報文的需要並且達到高效的目的,節點需要分配不同大小的緩沖區,否則就有可能造成數據傳送的失敗.在實 際應用中報文交換主要用於傳輸報文較短、實時性要求較低的通信業務,如公用電報網.報文交換比分組交換出現的要早一些,分組交換是在報文交換的基礎上,將 報文分割成分組進行傳輸,在傳輸時延和傳輸效率上進行了平衡,從而得到廣泛的應用.
3.分組交換技術
電路交換技術主要適用於傳送話音相關的業務,這種網路交換方式對於數據業務而言,有著很大的局限性.首先數據通信具有很強的突發性,峰值比特率和平均比特 率相差較大,如果採用電路交換技術,若按峰值比特率分配電路帶寬則會造成資源的極大浪費,如果按照平均比特率分配帶寬,則會造成數據的大量丟失.其次是和 語音業務比較起來,數據業務對時延沒有嚴格的要求,但需要進行無差錯的傳輸,而語音信號可以有一定程度的失真但實時性一定要高.分組交換技術就是針對數據 通信業務的特點而提出的一種交換方式,它的基本特點是面向無連接而採用存儲轉發的方式,將需要傳送的數據按照一定的長度分割成許多小段數據,並在數據之前 增加相應的用於對數據進行選路和校驗等功能的頭部欄位,作為數據傳送的基本單元即分組.採用分組交換技術,在通信之前不需要建立連接,每個節點首先將前一 節點送來的分組收下並保存在緩沖區中,然後根據分組頭部中的地址信息選擇適當的鏈路將其發送至下一個節點,這樣在通信過程中可以根據用戶的要求和網路的能 力來動態分配帶寬.分組交換比電路交換的電路利用率高,但時延較大.
分組交換提供的業務
交換虛電路——指在兩個用戶之間建立的臨時邏輯連接.
永久虛電路——指在兩個用戶之間建立的永久性的邏輯連接.用戶一開機,一條永久虛電路就自動建立起來了.
分組交換網路
數據報網路是一個面向無連接的網路
虛電路網路是一個面向連接的網路為每條連接中的連接維護狀態信息.
路、報文、分組交換的特點和比較
(1)電路交換:由於電路交換在通信之前要在通信雙方之間建立一條被雙方獨占的物理通路(由通信雙方之間的交換設備和鏈路逐段連接而成),因而有以下優缺點.
優點:
①由於通信線路為通信雙方用戶專用,數據直達,所以傳輸數據的時延非常小.
②通信雙方之間的物理通路一旦建立,雙方可以隨時通信,實時性強.
③雙方通信時按發送順序傳送數據,不存在失序問題.
④電路交換既適用於傳輸模擬信號,也適用於傳輸數字信號.
⑤電路交換的交換的交換設備(交換機等)及控制均較簡單.
缺點:
①電路交換的平均連接建立時間對計算機通信來說嫌長.
②電路交換連接建立後,物理通路被通信雙方獨占,即使通信線路空閑,也不能供其他用戶使用,因而信道利用低.
③電路交換時,數據直達,不同類型、不同規格、不同速率的終端很難相互進行通信,也難以在通信過程中進行差錯控制.
(2)報文交換:報文交換是以報文為數據交換的單位,報文攜帶有目標地址、源地址等信息,在交換結點採用存儲轉發的傳輸方式,因而有以下優缺點:
優點:
①報文交換不需要為通信雙方預先建立一條專用的通信線路,不存在連接建立時延,用戶可隨時發送報文.
②由於採用存儲轉發的傳輸方式,使之具有下列優點:a.在報文交換中便於設置代碼檢驗和數據重發設施,加之交換結點還具有路徑選擇,就可以做到某 條傳輸路徑發生故障時,重新選擇另一條路徑傳輸數據,提高了傳輸的可靠性;b.在存儲轉發中容易實現代碼轉換和速率匹配,甚至收發雙方可以不同時處於可用 狀態.這樣就便於類型、規格和速度不同的計算機之間進行通信;c.提供多目標服務,即一個報文可以同時發送到多個目的地址,這在電路交換中是很難實現 的;d.允許建立數據傳輸的優先順序,使優先順序高的報文優先轉換.
③通信雙方不是固定佔有一條通信線路,而是在不同的時間一段一段地部分佔有這條物理通路,因而大大提高了通信線路的利用率.
缺點:
①由於數據進入交換結點後要經歷存儲、轉發這一過程,從而引起轉發時延(包括接收報文、檢驗正確性、排隊、發送時間等),而且網路的通信量愈大,造成的時延就愈大,因此報文交換的實時性差,不適合傳送實時或互動式業務的數據.
②報文交換只適用於數字信號.
③由於報文長度沒有限制,而每個中間結點都要完整地接收傳來的整個報文,當輸出線路不空閑時,還可能要存儲幾個完整報文等待轉發,要求網路中每個結點有較大的緩沖區.為了降低成本,減少結點的緩沖存儲器的容量,有時要把等待轉發的報文存在磁碟上,進一步增加了傳送時延.
(3)分組交換:分組交換仍採用存儲轉發傳輸方式,但將一個長報文先分割為若干個較短的分組,然後把這些分組(攜帶源、目的地址和編號信息)逐個地發送出去,因此分組交換除了具有報文的優點外,與報文交換相比有以下優缺點:
優點:
①加速了數據在網路中的傳輸.因為分組是逐個傳輸,可以使後一個分組的存儲操作與前一個分組的轉發操作並行,這種流水線式傳輸方式減少了報文的傳 輸時間.此外,傳輸一個分組所需的緩沖區比傳輸一份報文所需的緩沖區小得多,這樣因緩沖區不足而等待發送的機率及等待的時間也必然少得多.
②簡化了存儲管理.因為分組的長度固定,相應的緩沖區的大小也固定,在交換結點中存儲器的管理通常被簡化為對緩沖區的管理,相對比較容易.
③減少了出錯機率和重發數據量.因為分組較短,其出錯機率必然減少,每次重發的數據量也就大大減少,這樣不僅提高了可靠性,也減少了傳輸時延.
④由於分組短小,更適用於採用優先順序策略,便於及時傳送一些緊急數據,因此對於計算機之間的突發式的數據通信,分組交換顯然更為合適些.
缺點:
①盡管分組交換比報文交換的傳輸時延少,但仍存在存儲轉發時延,而且其結點交換機必須具有更強的處理能力.
②分組交換與報文交換一樣,每個分組都要加上源、目的地址和分組編號等信息,使傳送的信息量大約增大5%~10%,一定程度上降低了通信效率,增加了處理的時間,使控制復雜,時延增加.
③當分組交換採用數據報服務時,可能出現失序、丟失或重復分組,分組到達目的結點時,要對分組按編號進行排序等工作,增加了麻煩.若採用虛電路服務,雖無失序問題,但有呼叫建立、數據傳輸和虛電路釋放三個過程.
總之,若要傳送的數據量很大,且其傳送時間遠大於呼叫時間,則採用電路交換較為合適;當端到端的通路有很多段的鏈路組成時,採用分組交換傳送數據 較為合適.從提高整個網路的信道利用率上看,報文交換和分組交換優於電路交換,其中分組交換比報文交換的時延小,尤其適合於計算機之間的突發式的數據通 信.
㈨ 在計算機網路中,數據交換的方式各有哪幾種各有什…
網路中常用的數據交換技術可分為兩大類:線路交換和存儲轉發交換,其中存儲轉發交換交換技術又可分為報文交換和分組交換。
線路交換
通過線路交換進行通信,就是要通過中間交換節點在兩個站點之間建立一條專業的通信線路。利用線路交換進行通信需三個階段:線路建立、數據傳輸和線路拆除。線路交換的特點是:數據傳輸可靠、迅速、有序,但線路利用率低、浪費嚴重,不適合計算機網路。
報文交換
報文交換採用"存儲-轉發"方式進行傳送,無需事先建立線路,事後更無需拆除。它的優點是:線路利用率高、故障的影響小、可以實現多目的報文;缺點是:延遲時間長且不定、對中間節點的要求高、通信不可靠、失序等,不適合計算機網路。
分組交換
分組由報文分解所得,大小固定。分組交換適用於計算機網路,在實際應用中有兩種類型:虛電路方式和數據報方式。虛電路方式類似"線路交換",只不過對信道的使用是非獨占方式;數據報方式類似"報文交換"。
報文的優點是:高效、靈活、迅速、可靠、經濟,但存在如下的缺點:有一定的延遲時間、額外的開銷會影響傳輸效率、實現技術復雜等。
㈩ 按交換方式來分類,計算機網路可以分為電路交換,報文交換和________三種。
按照交換方式來分類,計算機網路可以分為電路交換報文交換和分組交換,所以答案應該是分組交換。
拓展:分組交換和報文交換有一些類似,分組交換採用的是存儲轉發技術。通常我們把要發送的整塊數據叫做報文,而在分組交換中呢,把這整塊報文再劃分成一個一個更小的等長數據段。每個數據段都加上有必要的控制信息組成的首部,然後就構成了分組。如下圖所示。
劃分分組的概念
正是因為分組首部中包含了源地址和目的地址等控制信息,才能保證分組到達正確的目的地。
更多信息參考謝希仁老師的《計算機網路》