网络(二)交换方式之一:电路交换
目录
一、数据交换
二、信道
三、如何建立数据连接
数据传输模式——电路交换
1、电路交换的特点
2、优点
3、缺点
4、电路交换小结
一、数据交换
二、信道
三、如何建立数据连接
一种最直接的方式是两两终端互联,适用于机器较少的情况。
- 实际通信过程:
- 每一个终端同时与所有其他终端通信的可能性几乎没有
- n个终端同时需要互相之间两两通信的可能性也几乎没有
- 采取的方式(如电路交换方式)
- 通过一个中间设备互连终端
- 由设备按需建立终端之间的信道
数据传输模式——电路交换
1、电路交换的特点
2、优点
- 无需建立控制数据传输过程的机制
- 终端之间信道具有固定的数据传输速率,适合语音传输
一种最典型的电路交换就是电话网
3、缺点
独占资源,也就是占用电路资源时不能被第三方共享;
为实现共享中继线,使用多路复用技术
典型多路复用方法:FDM(频分复用)、TDM(时分复用)、WDM(波分复用)、CDM(CDM)
- 多路复用(Multiplexing):
- 1.链路/网络资源(如带宽)划分为“资源片”;
- 2.*将资源片分配给各路“呼叫”(calls)
- 3.每路呼叫独占分配到的资源片进行通信;
- 4.资源片可能“闲置”(iadle)(无共享)。在各路“呼叫”不释放资源,且不呼叫时,就造成了闲置。
- FDM——频分多路复用(frequency division multiplexing-FDM)
- 将信号分为多个不同的频道,每个频道的频率不同,再将不同的频率复用,通过同一个信道传输。最典型的就是有线电视:电视上的各个电视台的频率是不同的,通过一根同轴电缆传输到电视上,就能看到不同的电视台了。
- TDM——时分多路复用(time division multiplexing-TDM)
- 时分复用是将时间划分为一段段等长的时分复用帧(TDM帧),每个用户在每个TDM帧中占用固定序号的时隙,每用户所占用的时隙是周期性出现(其周期就是TDM帧的长度)。(频率是一样的,只是时间是划分成片了)
- WDM——波分多路复用(Wavelength division multiplexing-WDM)
- CDM——码分多路复用(Code division multiplexing-CDM)
- 广泛应用于无线链路共享(如蜂窝网,卫星通信等)
- 每个用户分配一个唯一的mbit码片序列(chipping sequence),其中“0”用“-1”表示、“1”用“+1”表示,例如:
4、电路交换小结
- 交换就是要建立两种机制
- 建立数据传输通路
- 控制数据完成传输过程
- 电路交换建立传输通道机制:按需建立信道
- 通过电路交换机互连终端
- 由电路交换机按需建立终端之间的信道
- 电路交换主要特点:独占信道,适合语音传输
因:终端之间直连的成本太高,且终端数量增加的时候,成本呈指数级增长,不划算。所以通过电路交换机的方式来作为连接中介进行数据交换。
果:两个终端通过交换机连接后,会独占信道,这种方式导致连接稳定,信号传输稳定,适合语音通话;但是缺陷就是只能同时保证一对终端进行通信,不能多对终端同时通信,且断开连接之前不会释放物理资源,导致物理资源独占,资源利用率低(独占资源不是独占一条链路,可以是独占一定带宽,一定资源)。另一个就是信道通过的物理链路要求传输速率是一样的,物理链路的连接方式受到严格限制。
适:电路交换适合于电话网,电话网很长一段时间都是用的电路交换。
界:四种基本交换技术:电路交换,报文交换,虚电路,数据包。现在,电路交换和报文交换基本见不到了。
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