【计算机网络】数据交换之分组交换
数据交换方式有电路交换、报文交换、分组交换，本文主要学习分组交换。
分组交换（package switching）
分组：报文分拆出来的一系列相对较小的数据包
分组交换需要报文的拆分与重组，会产生额外开销。在发送端对报文进行拆分，在接收端对报文进行重组，一般有传输层上的协议完成，如TCP协议。
报文交换与分组交换均采用存储-转发交换方式。其中，报文交换以完整报文进行存储转发，而分组交换以较小的分组进行存储转发。分组交换：传输延迟
例如，发送主机：
a、接收应用报文（消息）
b、拆分为较小长度为L bits的分组（packets）
c、在传输速率为R bps（即bits/s）的链路上传输分组
则 分组传输延迟（时延 delay）= L(bits)/R(bits/s)比较报文交换与分组交换的传输延迟：
报文交换：
a、报文长度为M bits
b、链路带宽为R bps
c、每次传输报文需要 M/R 秒
分组交换：
a、报文被拆分为多个分组
b、分组长度为L bits
c、每个分组传输时延为 L/R 秒
给定数据，M=7.5 Mbits，L=1500 bits（则M=5000L，拆分为5000个分组），R=1.5 Mbps。传输链路如图所示，
注：本文所用图片均来源于哈尔滨工业大学的计算机网络课程。
其中，报文交换的报文交付过程如图所示，在0-5秒时报文到达第一个路由器，5-10秒时报文到达第二个路由器，10-15秒时报文到达目的主机。（忽略其他延迟，仅考虑传输延迟情况下）
可以看出，报文交付时间为15秒。并且考虑路由器至少需要多大缓存？很明显，在报文交换中，路由器缓存至少为报文大小，在此情境中是7.5 Mbits。那么，遇到更大的报文怎么办？路由器缓存需要做到多大才能满足任意报文？这显然是个头疼的问题。
那么，在分组交换下的传输延迟呢？
可以看到，当最后一个分组到达目的主机时，整个报文交付完成，交付时间为5.002秒。此时考虑路由器至少需要多大缓存？很明显，路由器只需要缓存一个分组的大小即可，即1500bits。
两相对比，分组交换的交付时间5.002秒比报文交换的交付时间15秒快了很多，所需路由器缓存也很小。
由以上例子可以得出分组交换报文交付时间的计算公式：
报文：M bits
链路带宽：R bps
分组大小：L bits
跳步数（经过一段链路即为一跳）：h
路由器数：n
T=M/R+(h-1)L/R
=M/R+nL/R
- 分组交换VS电路交换
如图所示，电路交换有“独享资源”的特点，即使每个用户平均活动时间只有10%也会一直占用带宽，因此最多允许10个用户；而分组交换中，对于35个用户，大于10个用户同时活动的概率<0.0004.（概率论知识）因此，分组交换允许更多用户同时使用网络，即网络资源充分共享。
那么，分组交换绝对优于电路交换吗？
并不是。分组交换适用于突发数据传输网络，有利于资源充分共享，并且简单、无需呼叫建立。但可能产生拥塞：分组延迟和丢失。需要借助协议处理可靠数据传输和进行拥塞控制。
【计算机网络】数据交换之分组交换相关推荐
- 计算机网络分组交换技术有,论计算机网络数据交换技术的发展
[论文关键词]数据交换 电路交换 报文交换.分组交换 综合业务数字交换 [论文摘要]本论文讨论计算机网络数据交换技术的发展历程,阐述数据交换每个发展阶段的技术特点.着重对分组交换技术进行分析论述. 交 ...
- 计算机网络四交换技术,计算机网络数据交换技术发展
[论文关键词]数据交换电路交换报文交换.分组交换综合业务数字交换 [论文摘要]本论文讨论计算机网络数据交换技术的发展历程,阐述数据交换每个发展阶段的技术特点.着重对分组交换技术进行分析论述. 交换设备 ...
- 计算机数据交换技术发展的顺序,计算机网络数据交换技术的发展探析
[摘要] 随着经济的快速发展和网络科技的普及,人们也越来越重视计算机网络技术的发展,未来社会离不开计算机网络技术的应用,加快对计算机网络数据交换技术的创新和发展就变得尤为重要,本文主要是对计算机网络数 ...
- 计算机网络-数据交换技术
目录 一.电路交换 二.报文交换: 三.分组交换: 数据交换:实现在大规模网络核心上进行数据传输的技术基础. 常见的数据交换技术包括: 电路交换. 报文交换和 分组交换. 一.电路交换 电路:通过中间 ...
- 计算机网络 --- 数据交换方式
电路交换 电话网络就是一种电路交换 电路交换的阶段 建立连接(呼叫/电路建立) 通信 释放连接 电路交换的优点 通信时延小 有序传输 没有冲突 实时性强 电路交换的缺点 建立连接时间长 线路独占,使用 ...
- 计算机网络—数据交换方式
目录 思维导图 线路交换 线路连接特点: 存储交换方式 1.特点 2.报文与报文分组的比较 问题:什么是报文,什么是报文分组? 3.分类 报文交换 分组交换 数据报 1.通信方式 2.工作过程 3.特 ...
- 计算机网络——数据交换方式
数据交换(Data Switching)是指在多个数据终端设备之间,为任意两个终端设备建立数据通信临时互连通路的过程.通俗来说交换是就通过某些交换中心将数据进行集中和传送,传输线路为各个用户共用,从而 ...
- 计算机网络----数据交换方式虚电路
(一)电路交换(Circuit Switching) 交换:是将通过某些交换中心将这些数据进行集中和传送. 传输线路为各个用户共用,从而大大节省通信线路,降低了系统费用. 原理:数据传输期间,源节点与 ...
- 计算机网络-物理层（数据交换方式（电报交换，报文交换，分组交换），数据报，虚电路，传输介质，物理层设备（中继器，集线器））
文章目录 1. 数据交换方式 2. 传输介质 3. 物理层设备 中继器 集线器(多口中继器) 1. 数据交换方式 数据交换方式一共有三种 电报交换:在数据传输期间,源结点与目的结点之间有一条由中间结点 ...
最新文章
- Facebook最新对抗学习研究：无需「平行语料库」完成「无监督」机器翻译
- Coolite Cool Study 3 MVC + Coolite 的例子
- Ubuntu 12.10 安装JDK、Hadoop全过程
- bootstrap modal垂直居中（简单封装）
- vue如何获取年月日_vue 学习笔记第二弹
- 如何使用Data Lake Analytics创建分区表
- 3d点击_gooood合辑：3D打印 | 精选全部3D打印案例
- geoprocessor and georocessing 的关系
- panda 透视表 计算比例_数据透视表中有趣的那些事，你知道吗？
- mysql clr_SQLCLR Tips: 配置数据库使其支持SQLCLR
- Java EE之Hibernate异常总结【5】java.lang.StackOverflowError[栈溢出]
- 为什么你会觉得微服务架构很别扭
- Docker仓库介绍和镜像加速器
- x64伪装进程路径 过PCHunter xxx ARK
- 网页上的内容无法复制和下载？一行代码教你解决
- dp主机_miniDP转DP和type-C转DP连接线上机简单测评
- 信息安全之加密域可逆信息隐藏
- 豆瓣超高评分《扫黑风暴》热评爬取可视化展示
- 【LeetCode343】剪绳子（动态规划）
- 要成为鸿蒙开发者，应该学习哪些编程语言