《数据交换技术》PPT课件

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1、第三章数据交换技术本章内容第一节数据交换概述第二节数据交换方式第三节帧中继第四节ATM技术本章重点难点了解数据交换的基本方式了解电路交换和报文交换掌握分组交换掌握帧中继掌握ATM技术第一节数据交换概述经编码后的数据在通信线路上进行传输的最简单形式是在两个互连的设备之间直接进行数据通信，但是，直接连接两个设备往往是不现实的；常常是通过有节点的网络来把数据从源地点发送到目的地点，以此实现通信；这些节点并不关心数据内容，而是提供一个交换设备，使数据从一个节点传到另一个节点直至到达目的地为止。下图示意一个交换网

2、络的拓扑结构。第一节数据交换概述通常将希望通信的一批设备称为网络站，而将提供通信的一批设备称为节点。这些节点以某种方式用传输链路相互连接起来。每个分支都连接到一个节点上去，把节点集称为通信网络。如果所连接的设备是计算机和终端的话，那么节点集加上一些分支就构成计算机网络。实现数据通信的交换网有两类：公用交换网和公用数据交换网利用公用交换网进行数据交换在公用电话网上只要附加一些呼叫或应答装置，即可实现用户终端和计算中心设备的数据交换。通过公用电话网实现数据交换第一节数据交换概述实现数据通信的交换网有两类：

3、公用交换网和公用数据交换网利用公用数据交换网进行数据交换公用数据交换网要求本身可解决数据交换。在早期的广域网中，数据通过通信子网的交换方式分为两类：线（电）路交换方式、存储转发交换方式。第一节数据交换概述第二节数据交换方式一、线路交换方式（电路交换方式）与电话交换方式的工作过程很类似；两台计算机通过通信子网进行数据交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接，然后再进行数据通信；在通信中自始至终使用该条链路进行信息传输，而不允许其它计算机和终端同时共享该条链路。第二节数据交换方式一、线路交换

4、方式（电路交换方式）线路交换方式的通信过程线路建立阶段：如果主机H1要向主机H2传输数据，首先要通过通信子网在主机H1与主机H2之间建立线路连接。主机H1首先向通信子网中节点A发送“呼叫请求包”，其中含有需要建立线路连接的源主机地址与目的主机地址。节点A根据目的主机地址，根据路选算法，如选择下一个节点为B，则向节点B发送“呼叫请求包”。其它节点动作基本类同。至此，从“主机H1-节点A-节点B-节点C-节点D-主机H2”的专用物理线路连接建立完成。第二节数据交换方式一、线路交换方式（电路交换方式）线路

5、交换方式的通信过程数据传输阶段：在主机H1与主机H2通过通信子网的物理线路连接建立以后，主机H1与主机H2就可以通过该连接实时、双向交换数据。线路释放阶段：在数据传输完成后，就要进入路线释放阶段。一般可以由主机H1向主机H2发出“释放请求包”，主机H2同意结束传输并释放线路后，将向节点D发送“释放应答包”，然后按照节点C-节点B-节点A-主机H1次序，依次将建立的物理连接释放。这时，此次通信结束。第二节数据交换方式一、线路交换方式（电路交换方式）线路交换方式的特点通信子网中的节点是用电子或机电结合的交

6、换设备来完成输入与输出线路的物理连接；交换设备与线路分为模拟通信与数字通信两类；线路连接过程完成后，在两台主机之间已建立的物理线路连接为此次通信专用，电路利用率低；通信子网中的结点交换设备不能存储数据，不能改变数据内容，并且不具备差错控制能力；信息传输效率较高，对用户提供“透明”传输通路。第二节数据交换方式二、报文交换方式报文交换的基本原理报文交换不事先建立物理电路，当发送方有数据要发送时，它把要发送的数据当作一个整体交给中间交换设备，中间交换设备先将报文存储起来，然后选择一条合适的空闲输出线将数据转

7、发给下一个交换设备，如此循环往复直至将数据发送到目的结点。报文的基本格式第二节数据交换方式二、报文交换方式报文交换的特点线路效率较高，因为许多报文可以分时共享一条节点到节点的通道；不需要同时使用发送器和接收器来传输数据，网络可以在接收器可用之前，暂时存储这个报文；在线路交换网上，当通信量变得很大时，就不能接受某些呼叫；报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的地；根据报文的长短或其他特征能够建立报文的优先权，使得一些短的、重要的报文优先传递，且可以进行速度和代码的转换。第二节数据交换方式三、分组交换方

8、式分组交换的基本原理分组交换与报文交换的工作方式基本相同，形式上的主要差别在于，分组交换网中要限制所传输的数据单位的长度,一般选128B。发送节点首先对从终端设备送来的数据报文进行接收、存储，而后将报文划分成一定长度的分组，并以分组为单位进行传输和交换。接收节点将接收到的分组重新组装成信息或报文。分组的基本格式第二节数据交换方式三、分组交换方式分组交换的实现方式虚电路方式：两个用户(DTE)在进行通信之前通过网络建立的逻辑上的连接。在