計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)1第2章網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)2.1網(wǎng)絡(luò)通信模型2.2傳輸介質(zhì)

2.2.1有線介質(zhì)

2.2.2無(wú)線介質(zhì)2.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2.4多路復(fù)用

2.4.1頻分復(fù)用

2.4.2時(shí)分復(fù)用

2.4.3波分復(fù)用

2.4.4碼分復(fù)用2第2章物理層（續(xù)）2.5數(shù)據(jù)交換

2.5.1電路交換

2.5.2報(bào)文交換

2.5.3分組交換3

2.1網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的模型

傳輸系統(tǒng)輸入信息輸入數(shù)據(jù)發(fā)送的信號(hào)接收的信號(hào)輸出數(shù)據(jù)源點(diǎn)終點(diǎn)發(fā)送器接收器調(diào)制解調(diào)器PC機(jī)公用電話網(wǎng)調(diào)制解調(diào)器數(shù)字比特流數(shù)字比特流模擬信號(hào)模擬信號(hào)輸入漢字顯示漢字?jǐn)?shù)據(jù)通信系統(tǒng)源系統(tǒng)目的系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)輸出信息PC機(jī)4幾個(gè)術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)(data)——運(yùn)送消息的實(shí)體。信號(hào)(signal)——數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。“模擬的”(analogous)——代表消息的參數(shù)的取值是連續(xù)的?！皵?shù)字的”(digital)——代表消息的參數(shù)的取值是離散的。碼元(code)——在使用時(shí)間域（或簡(jiǎn)稱為時(shí)域）的波形表示數(shù)字信號(hào)時(shí)，代表不同離散數(shù)值的基本波形。5數(shù)據(jù)的傳輸方式單向通信（單工通信）——只能有一個(gè)方向的通信而沒(méi)有反方向的交互。雙向交替通信（半雙工通信）——通信的雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時(shí)發(fā)送(當(dāng)然也就不能同時(shí)接收)。雙向同時(shí)通信（全雙工通信）——通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。6并行傳輸與串行傳輸

并行傳輸

數(shù)據(jù)的每一位各占一條信號(hào)線，所有的位并行傳輸。串行傳輸

數(shù)據(jù)信號(hào)的若干位按位順序串行排列成數(shù)據(jù)流，在一條信道上傳輸。72.2數(shù)據(jù)編碼數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼為數(shù)字信號(hào)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼為模擬信號(hào)模擬數(shù)據(jù)編碼為模擬信號(hào)模擬數(shù)據(jù)編碼為數(shù)字信號(hào)81)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼為數(shù)字信號(hào)1不歸零NRZ2歸零RZ3不歸零反相編碼NRZI

4曼徹斯特5差分曼徹斯特9不歸零編碼(Non-ReturntoZero,NRZ)將數(shù)值1映射為高信號(hào)，數(shù)值0映射為低信號(hào)。優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)起來(lái)簡(jiǎn)單而且費(fèi)用低。缺點(diǎn)1)連續(xù)“0”和連續(xù)“1”問(wèn)題

2)發(fā)送方和接收方的時(shí)鐘不能精確同步

比特

0010111101000010NRZ10

不歸零反相編碼

(Non-ReturntoZeroinverted，NRZI)信號(hào)電平的一次反轉(zhuǎn)代表比特1，沒(méi)有電平變化的信號(hào)代表比特0。NRZI優(yōu)于NRZ編碼:由于每次遇到比特1都發(fā)生電平跳變,這能提供一種同步機(jī)制。數(shù)據(jù)流中的1都使接收方能根據(jù)信號(hào)的實(shí)際到達(dá)來(lái)對(duì)本身時(shí)鐘進(jìn)行再同步。一連串0仍會(huì)造成麻煩，但由于連續(xù)0出現(xiàn)不頻繁，問(wèn)題就小了許多。比特

0010111101000010NRZI11歸零（ReturntoZero，RZ）

二進(jìn)制“0”用低電平代表二進(jìn)制“1”電平由高變低

優(yōu)缺點(diǎn)和NRZI基本相同

12曼徹斯特編碼（Manchestercoding）曼徹斯特編碼在每個(gè)比特間隔的中間引入跳變同時(shí)用于同步和比特表示。一個(gè)由低電平到高電平的跳變代表比特0

，而高電平到低電平的跳變代表比特1

，反之亦可。通過(guò)這種跳變的雙重作用，達(dá)到了同步的效果。比特

0010111101000010

時(shí)鐘Manchester13差分曼徹斯特編碼根據(jù)比特間隔的開始位置是否有跳變來(lái)表示不同的比特。開始位置有跳變代表“0”，無(wú)跳變代表“1”，反之亦可。

比特

0010111101000010

時(shí)鐘差分Manchester14NZR,NZRI,Manchester15NRZ、RZ、曼徹斯特、差分曼徹斯特16

曼徹斯特編碼的效率Manchester編碼可以保證在每個(gè)比特的正中間出現(xiàn)一個(gè)跳變，這對(duì)接收端提取比特同步信號(hào)是非常有利的．但從曼徹斯特編碼的波形圖不難看出其缺點(diǎn)，這就是它所占的帶寬比原始的基帶信號(hào)增加了一倍，需要更高頻的電路設(shè)備，實(shí)際上是通過(guò)傳輸每位數(shù)中間的跳邊方向來(lái)表示傳輸數(shù)據(jù)的值．即它使鏈路上的信號(hào)跳變頻率加倍，在相同條件下，NRZ和NRZI傳輸?shù)谋忍厥锹鼜厮固鼐幋a的2倍，曼徹斯特編碼的編碼效率僅為50%。曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特將數(shù)據(jù)和時(shí)鐘都包含在編碼中，所以二者都稱為自同步編碼。17MB/NB4B/5B編碼每4比特?cái)?shù)據(jù)采用5比特的編碼傳給接收方。5比特代碼是由以下方式選定的:

每個(gè)代碼不會(huì)多于1個(gè)的前導(dǎo)0并且末端也不會(huì)多于兩個(gè)0。得到的5比特代碼使用NRZI編碼傳輸，4B/5B編碼的效率為80%184B/5B編碼4比特?cái)?shù)據(jù)5比特編碼

000011110000101001001010100001110101010001010010101011011001110011101111100010010100110011101010110101110111110011010110111011111011100111111101192）數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼為模擬信號(hào)

(最基本的調(diào)制方法)

基帶信號(hào)包含有低頻成分，甚至直流成分，而許多信道并不能傳輸這種低頻分量或直流分量。為了解決這一問(wèn)題，就必須對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制(modulation)。最基本的二元制調(diào)制方法有以下幾種：振幅鍵控：載波的振幅隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。移頻鍵控：載波的頻率隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。移相鍵控：載波的初始相位隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。

20基帶數(shù)字信號(hào)的三種調(diào)制方法010011100基帶信號(hào)振幅鍵控移頻鍵控移相鍵控213)模擬數(shù)據(jù)編碼為數(shù)字信號(hào)

脈沖編碼法

采樣

量化

編碼增量調(diào)制224)模擬數(shù)據(jù)編碼為模擬信號(hào)調(diào)幅調(diào)頻調(diào)相23基帶(baseband)和帶通(bandpass)信號(hào)基帶信號(hào)（即基本頻帶信號(hào)）——信源信號(hào)。像計(jì)算機(jī)輸出的各種文字或圖像文件的數(shù)據(jù)信號(hào)都是基帶信號(hào)?；鶐盘?hào)往往包含有較多的低頻成分，甚至有直流成分，而許多信道并不能傳輸這種低頻分量或直流分量。因此必須對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制(modulation)。帶通信號(hào)——把基帶信號(hào)經(jīng)過(guò)載波調(diào)制后，把信號(hào)的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸（即僅在一段頻率范圍內(nèi)能夠通過(guò)信道）。24信道的極限容量實(shí)際的信道都不是理想的，在傳輸信號(hào)時(shí)會(huì)產(chǎn)生各種失真以及帶來(lái)多種干擾。

碼元傳輸?shù)乃俾试礁撸蛐盘?hào)傳輸?shù)木嚯x越遠(yuǎn)，在信道的輸出端的波形的失真就越嚴(yán)重。2525數(shù)字信號(hào)通過(guò)實(shí)際的信道有失真，但可識(shí)別失真大，無(wú)法識(shí)別實(shí)際的信道（帶寬受限、有噪聲、干擾和失真）發(fā)送信號(hào)波形接收信號(hào)波形發(fā)送信號(hào)波形實(shí)際的信道（帶寬受限、有噪聲、干擾和失真）接收信號(hào)波形2626信道能夠通過(guò)的頻率范圍1924年，奈奎斯特(Nyquist)就推導(dǎo)出了著名的奈氏準(zhǔn)則。他給出了在假定的理想條件下，為了避免碼間串?dāng)_，碼元的傳輸速率的上限值。在任何信道中，碼元傳輸?shù)乃俾适怯猩舷薜?，否則就會(huì)出現(xiàn)碼間串?dāng)_的問(wèn)題，使接收端對(duì)碼元的判決（即識(shí)別）成為不可能。如果信道的頻帶越寬，也就是能夠通過(guò)的信號(hào)高頻分量越多，那么就可以用更高的速率傳送碼元而不出現(xiàn)碼間串?dāng)_。2727信噪比香農(nóng)(Shannon)用信息論的理論推導(dǎo)出了帶寬受限且有高斯白噪聲干擾的信道的極限、無(wú)差錯(cuò)的信息傳輸速率。信道的極限信息傳輸速率C可表達(dá)為

C=Wlog2(1+S/N)b/sW為信道的帶寬（以Hz為單位）；S為信道內(nèi)所傳信號(hào)的平均功率；N為信道內(nèi)部的高斯噪聲功率。

2828香農(nóng)公式表明信道的帶寬或信道中的信噪比越大，則信息的極限傳輸速率就越高。只要信息傳輸速率低于信道的極限信息傳輸速率，就一定可以找到某種辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)差錯(cuò)的傳輸。若信道帶寬

W

或信噪比

S/N

沒(méi)有上限（當(dāng)然實(shí)際信道不可能是這樣的），則信道的極限信息傳輸速率

C

也就沒(méi)有上限。實(shí)際信道上能夠達(dá)到的信息傳輸速率要比香農(nóng)的極限傳輸速率低不少。2929請(qǐng)注意對(duì)于頻帶寬度已確定的信道，如果信噪比不能再提高了，并且碼元傳輸速率也達(dá)到了上限值，那么還有辦法提高信息的傳輸速率嗎？這就是用編碼的方法讓每一個(gè)碼元攜帶更多比特的信息量。30異步、同步傳輸

同步：接收端和發(fā)送端在時(shí)間上協(xié)調(diào)一致，接收端按照發(fā)送端發(fā)送碼元的起止時(shí)間和頻率接收數(shù)據(jù)。異步傳輸

以字符為單位進(jìn)行傳輸，每個(gè)字符前加起始位，字符后加結(jié)束位。同步傳輸幀同步幀起始同步字符和幀終止字符。位同步312.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線型環(huán)型星型混合型樹型（星型級(jí)聯(lián)，星型變體）星環(huán)型（星型+環(huán)型）網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)結(jié)點(diǎn)相互連接的方式，一般指通信子網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。322.3.1總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成：?jiǎn)胃鶄鬏斁€作為傳輸介質(zhì)，所有的站點(diǎn)通過(guò)相應(yīng)硬件結(jié)構(gòu)直接連接到傳輸介質(zhì)。特點(diǎn)：所有的結(jié)點(diǎn)共享一根傳輸線。采用分布式控制策略。優(yōu)點(diǎn)：電纜長(zhǎng)度短、可靠性高、容易擴(kuò)充；缺點(diǎn)：故障診斷難、終端必須是智能的。332.3.2星型拓?fù)?42.3.2星型拓?fù)浣M成：由中央結(jié)點(diǎn)和各個(gè)站點(diǎn)組成，特點(diǎn)：中央結(jié)點(diǎn)執(zhí)行集中式通信控制策略。

中央結(jié)點(diǎn)一般為集線器、交換機(jī)。優(yōu)點(diǎn)：訪問(wèn)協(xié)議簡(jiǎn)單、故障診斷容易、便于集中控制；缺點(diǎn)：過(guò)分依賴中央結(jié)點(diǎn)、需安裝較多電纜、擴(kuò)展難。352.3.3環(huán)型拓?fù)?6組成：用一條傳輸線將一系列的結(jié)點(diǎn)連成一個(gè)環(huán)。即有中繼器和連接中繼器的鏈路組成。

中繼器：數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備特點(diǎn)：鏈路是單向的，只能按一個(gè)方向進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

分布式控制策略優(yōu)點(diǎn)：電纜短、適合光纖；缺點(diǎn)：故障診斷難、網(wǎng)絡(luò)重新配置不靈活。2.3.3環(huán)型拓?fù)?72.3.4樹型拓?fù)?8組成：樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以認(rèn)為是多級(jí)星形結(jié)構(gòu)組成的，呈三角形分布的。分支結(jié)點(diǎn)是由集線器和交換機(jī)組成。優(yōu)點(diǎn)：擴(kuò)展性好、故障隔離容易；缺點(diǎn)：對(duì)分支結(jié)點(diǎn)的依賴性大。2.3.4樹型拓?fù)?92.3.5總線-星型拓?fù)?02.3.5總線-星型拓?fù)?12.3.5網(wǎng)狀拓?fù)浣M成：每一個(gè)結(jié)點(diǎn)與其他結(jié)點(diǎn)有鏈路連接。優(yōu)點(diǎn)：可靠性高、可優(yōu)化通信；缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、路徑選擇和流量控制。42共享信道2.4多路復(fù)用技術(shù)復(fù)用(multiplexing)是通信技術(shù)中的基本概念。信道A1A2B1B2C1C2信道信道A1A2B1B2C1C2復(fù)用分用(a)不使用復(fù)用技術(shù)(b)使用復(fù)用技術(shù)43多路復(fù)用技術(shù)分類：

頻分多路復(fù)用技術(shù)同步時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)異步時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)

波分多路復(fù)用技術(shù)

碼分多址訪問(wèn)442.4.1頻分復(fù)用FDM

(FrequencyDivisionMultiplexing)用戶在分配到一定的頻帶后，在通信過(guò)程中自始至終都占用這個(gè)頻帶。頻分復(fù)用的所有用戶在同樣的時(shí)間占用不同的帶寬資源（請(qǐng)注意，這里的“帶寬”是頻率帶寬而不是數(shù)據(jù)的發(fā)送速率）。頻率時(shí)間頻率1頻率2頻率3頻率4頻率5452.4.1頻分復(fù)用FDM

(FrequencyDivisionMultiplexing)特點(diǎn)：在某一瞬時(shí)線路上有多路信號(hào)在傳輸；保護(hù)帶：信道之間的隔離帶；FDM：適合模擬信號(hào)傳輸，用于電視信號(hào)、電話信號(hào)。462.4.2時(shí)分復(fù)用TDM

(TimeDivisionMultiplexing)時(shí)分復(fù)用則是將時(shí)間劃分為一段段等長(zhǎng)的時(shí)分復(fù)用幀（TDM幀）。每一個(gè)時(shí)分復(fù)用的用戶在每一個(gè)TDM幀中占用固定序號(hào)的時(shí)隙。每一個(gè)用戶所占用的時(shí)隙是周期性地出現(xiàn)（其周期就是TDM幀的長(zhǎng)度）。TDM信號(hào)也稱為等時(shí)(isochronous)信號(hào)。時(shí)分復(fù)用的所有用戶是在不同的時(shí)間占用同樣的頻帶寬度。47時(shí)分復(fù)用頻率時(shí)間BCDBCDBCDBCDAAAAA在

TDM

幀中的位置不變TDM幀TDM幀TDM幀TDM幀…TDM幀48時(shí)分復(fù)用頻率時(shí)間CDCDCDAAAABBBBCDB在

TDM

幀中的位置不變TDM幀TDM幀TDM幀TDM幀…TDM幀49時(shí)分復(fù)用頻率時(shí)間BDBDBDAAAABCCCCDC在

TDM

幀中的位置不變TDM幀TDM幀TDM幀TDM幀…TDM幀50時(shí)分復(fù)用頻率時(shí)間BCBCBCAAAABCDDDDD在TDM幀中的位置不變TDM幀TDM幀TDM幀TDM幀…TDM幀51時(shí)分復(fù)用可能會(huì)造成

線路資源的浪費(fèi)ABCDaabbcdbcattttt4個(gè)時(shí)分復(fù)用幀#1④③②①acbcd時(shí)分復(fù)用#2#3#4用戶使用時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)時(shí)，由于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的突發(fā)性質(zhì)，用戶對(duì)分配到的子信道的利用率一般是不高的。52統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用

STDM

(StatisticTDM)用戶ABCDabcdttttt3個(gè)STDM幀#1④③②①acbabbcacd#2#3統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用531550nm01551nm11552nm21553nm31554nm41555nm51556nm61557nm701550nm11551nm21552nm31553nm41554nm51555nm61556nm71557nm2.4.3波分復(fù)用WDM

(WavelengthDivisionMultiplexing)

波分復(fù)用就是光的頻分復(fù)用。82.5Gb/s1310nm20Gb/s復(fù)用器分用器EDFA120km光調(diào)制器光解調(diào)器542.4.3波分復(fù)用WDM

(WavelengthDivisionMultiplexing)

特點(diǎn)：1)充分利用了光纖低損耗區(qū)增加了容量、降低成本；2)可傳輸不同類型的信號(hào)；3)擴(kuò)容方便；4)可實(shí)現(xiàn)單根光纖的雙向傳輸；5)光波復(fù)用器是無(wú)源光器件；6)WDM可直接連接到交換機(jī)。552.4.4碼分復(fù)用CDM

(CodeDivisionMultiplexing)

常用的名詞是碼分多址訪問(wèn)

CDMA(CodeDivisionMultipleAccess)。各用戶使用經(jīng)過(guò)特殊挑選的不同碼型，因此彼此不會(huì)造成干擾。這種系統(tǒng)發(fā)送的信號(hào)有很強(qiáng)的抗干擾能力，其頻譜類似于白噪聲，不易被敵人發(fā)現(xiàn)。每一個(gè)比特時(shí)間劃分為m個(gè)短的間隔，稱為碼片(chip)。

56碼片序列(chipsequence)每個(gè)站被指派一個(gè)唯一的mbit碼片序列。如發(fā)送比特1，則發(fā)送自己的mbit碼片序列。如發(fā)送比特0，則發(fā)送該碼片序列的二進(jìn)制反碼。

例如，S站的8bit碼片序列是。發(fā)送比特1時(shí)，就發(fā)送序列，發(fā)送比特0時(shí)，就發(fā)送序列。S站的碼片序列：(–1–1–1+1+1–1+1+1)(雙極性表示法)57CDMA的重要特點(diǎn)每個(gè)站分配的碼片序列不僅必須各不相同，并且還必須互相正交(orthogonal)。在實(shí)用的系統(tǒng)中是使用偽隨機(jī)碼序列。58碼片序列的正交關(guān)系令向量S表示站S的碼片向量，令T表示其他任何站的碼片向量。兩個(gè)不同站的碼片序列正交，就是向量S和T的規(guī)格化內(nèi)積(innerproduct)都是0：(2-3)59碼片序列的正交關(guān)系舉例令向量S為(–1–1–1+1+1–1+1+1)，向量T為(–1–1+1–1+1+1+1–1)。把向量S和T的各分量值代入(2-3)式就可看出這兩個(gè)碼片序列是正交的。60任何一個(gè)碼片向量和該碼片向量自己的規(guī)格化內(nèi)積都是1。一個(gè)碼片向量和該碼片反碼的向量的規(guī)格化內(nèi)積值是–1。正交關(guān)系的另一個(gè)重要特性61CDMA的工作原理S站的碼片序列S110ttttttm

個(gè)碼片tS站發(fā)送的信號(hào)SxT站發(fā)送的信號(hào)Tx總的發(fā)送信號(hào)Sx+Tx規(guī)格化內(nèi)積S

Sx規(guī)格化內(nèi)積S

Tx數(shù)據(jù)碼元比特發(fā)送端接收端62碼分多址訪問(wèn)（CDMA）實(shí)例:ABCA：01011100A：-1+1-1+1+1+1-1-1例1：--1S1=-1-1+1-1+1+1+1-1B：01000010B：-1+1-1-1-1-1+1-1例2：10-S2=000+2+2+2-20C：00101110C：-1-1+1-1+1+1+1-1例3：-10S3=0+2-20-2-200三站的碼片序列雙極型時(shí)隙序列三個(gè)實(shí)例Si為發(fā)送站的時(shí)隙序列之和對(duì)于實(shí)例1：

C站發(fā)送1，時(shí)隙序列為：-1-1+1-1+1+1+1-1疊加復(fù)合信號(hào)為：-1-1+1-1+1+1+1-1C站碼片序列為：-1-1+1-1+1+1+1-1S1與C站的對(duì)應(yīng)內(nèi)積為：（+1+1+1+1+1+1+1+1）/8=1即例1中C站發(fā)送的是163碼分多址訪問(wèn)（CDMA）對(duì)于實(shí)例2：A站發(fā)送1，時(shí)隙序列為：-1+1-1+1+1+1-1-1B站發(fā)送0，時(shí)隙序列為：+1-1+1+1+1+1-1+1

疊加復(fù)合信號(hào)為：000+2+2+2-20C站碼片序列為：-1-1+1-1+1+1+1-1S2與C站的對(duì)應(yīng)內(nèi)積為：（000-2+2+2-20）/8=0即例2中C站保持沉默對(duì)于實(shí)例3：B站發(fā)送1，時(shí)隙序列為：-1+1-1-1-1-1+1-1C站發(fā)送0，時(shí)隙序列為：+1+1-1+1-1-1-1+1

疊加復(fù)合信號(hào)為：0+2-20-2-200C站碼片序列為：-1-1+1-1+1+1-1+1S3與C站的對(duì)應(yīng)內(nèi)積為：（0-2-20-2-200）/8=-1即例3中C站發(fā)送的是064碼分多址訪問(wèn)（CDMA）CDMA的工作原理：

各個(gè)站點(diǎn)相互通訊時(shí)，每個(gè)站做三個(gè)動(dòng)作：（1）發(fā)送自己的碼片（2）發(fā)送自己碼片的反碼（3）不發(fā)送。

發(fā)送站的碼片序列都是同步的，接收站事先知道其他站點(diǎn)的碼片序列，當(dāng)收到碼片時(shí)，與其他站點(diǎn)的碼片進(jìn)行內(nèi)積運(yùn)算，如果結(jié)果是“1”，說(shuō)明碼片對(duì)應(yīng)的站點(diǎn)發(fā)送了“１”，如果結(jié)果為“－１”，說(shuō)明碼片對(duì)應(yīng)的站點(diǎn)發(fā)送了“0”，如果結(jié)果是“0”，說(shuō)明站點(diǎn)沒(méi)有發(fā)送。652.5數(shù)據(jù)交換電路交換報(bào)文交換分組交換662.5.1電路交換兩部電話機(jī)只需要用一對(duì)電線就能夠互相連接起來(lái)。

電路交換：一種為通信雙方提供一條臨時(shí)的、專用的物理通道的方式。傳統(tǒng)的電話網(wǎng)采用電路交換。67更多的電話機(jī)互相連通5部電話機(jī)兩兩相連，需10對(duì)電線。N部電話機(jī)兩兩相連，需N(N–1)/2對(duì)電線。當(dāng)電話機(jī)的數(shù)量很大時(shí)，這種連接方法需要的電線對(duì)的數(shù)量與電話機(jī)數(shù)的平方成正比。

68使用交換機(jī)當(dāng)電話機(jī)的數(shù)量增多時(shí)，就使用交換機(jī)來(lái)完成全網(wǎng)的交換任務(wù)?！?/p>

交換機(jī)69“交換”的含義在這里，“交換”(switching)的含義就是轉(zhuǎn)接——把一條電話線轉(zhuǎn)接到另一條電話線，使它們連通起來(lái)。從通信資源的分配角度來(lái)看，“交換”就是按照某種方式動(dòng)態(tài)地分配傳輸線路的資源。70電路交換的特點(diǎn)電路交換必定是面向連接的。電路交換的三個(gè)階段：建立連接通過(guò)源站的請(qǐng)求，在源站和目的站之間建立傳輸通道；通信傳輸數(shù)據(jù)釋放連接拆除傳輸通道。71電路交換舉例A和B通話經(jīng)過(guò)四個(gè)交換機(jī)通話在A到B的連接上進(jìn)行((((交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA72電路交換舉例C和D通話只經(jīng)過(guò)一個(gè)本地交換機(jī)通話在C到D的連接上進(jìn)行((((交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA73電路交換的特點(diǎn)

信道利用率低

建立時(shí)間長(zhǎng)

電路連通后，提供給用戶“透明的通路”

數(shù)據(jù)傳輸?shù)难訒r(shí)短、固定不變，適合實(shí)時(shí)、大容量、連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸。742）報(bào)文交換工作原理：存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)，報(bào)文=報(bào)頭+數(shù)據(jù)

報(bào)頭中包含源地址和目的地址。

網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)是路由器或一臺(tái)專用計(jì)算機(jī)。

結(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)接收、存儲(chǔ)報(bào)文，在輸出線路空閑時(shí)，根據(jù)報(bào)文中的目的地址轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文，逐點(diǎn)繼續(xù)，直到報(bào)文到達(dá)目標(biāo)數(shù)據(jù)終端。752）報(bào)文交換H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3路由器762）報(bào)文交換特點(diǎn)

不需要建立一條專用通路；

沒(méi)有電路建立和拆除時(shí)間；

線路利用率高；

每個(gè)結(jié)點(diǎn)具備足夠的報(bào)文數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間；

傳輸可靠性高，差錯(cuò)控制；結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)大；

對(duì)報(bào)文長(zhǎng)度沒(méi)有限制。77報(bào)文3）分組交換在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。1111010假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng)不便于傳輸78數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文添加首部構(gòu)成分組每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。首部首部首部分組

1分組

2分組

3請(qǐng)注意：現(xiàn)在左邊是“前面”79分組交換的傳輸單元分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

380分組首部的重要性每一個(gè)分組的首部都含有地址等控制信息。分組交換網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)根據(jù)收到的分組的首部中的地址信息，把分組轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)。用這樣的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，最后分組就能到達(dá)最終目的地。81收到分組后剝?nèi)ナ撞拷邮斩耸盏椒纸M后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)