現(xiàn)代交換原理分組交換技術(shù)及其現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢論文

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1、《現(xiàn)代交換原理》報告分組交換技術(shù)及其現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢班級：通信09-03班學(xué)號姓名：指導(dǎo)教師：日期：2012.5.48摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展人們對高速數(shù)據(jù)傳輸和移動多媒體業(yè)務(wù)的渴望不斷上升，通信界正依托當(dāng)今飛速發(fā)展的通信技術(shù)向3G體制挺進(jìn)。在這一演進(jìn)過程中，分組交換技術(shù)以自己獨特的優(yōu)點扮演著愈來愈重要的角色。分組交換是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長度，每個部分叫做一個分組，通過傳輸分組的方式傳輸信息的一種技術(shù)。它是通過計算機和終端實現(xiàn)計算機與計算機之間的通信，在傳輸線路質(zhì)量不高、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段還較單一的情況下，應(yīng)運而生的一種交換技術(shù)。近年來，隨著光纖技術(shù)獲得巨大成就，信道的傳輸速率明顯增強

2、，這位分組交換技術(shù)的發(fā)展開辟了新的道路，幀中繼、異步轉(zhuǎn)移模式等快速分組交換技術(shù)迅速的發(fā)展起來。展望未來的高速互聯(lián)網(wǎng)世界以分組交換技術(shù)為基礎(chǔ)的分組核心網(wǎng)最終將承擔(dān)全部數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)已是不爭的事實。關(guān)鍵詞：分組交換互聯(lián)網(wǎng)分組交換網(wǎng)快速分組交換技術(shù)1.分組交換技術(shù)概述隨著微電子技術(shù)、計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，交換技術(shù)得到了空前的發(fā)展。從電話交換一直到當(dāng)今數(shù)據(jù)交換、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字交換，交換技術(shù)經(jīng)歷了人工交換到自動交換的過程。人們對可視電話、可視圖文、圖象通信和多媒體等寬帶業(yè)務(wù)的需求，也將大大地推動異步傳輸技術(shù)（ATM）和同步數(shù)字系列技術(shù)（SDH）及寬帶用戶接入網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步和廣泛應(yīng)用。分組交換技術(shù)是在計算機

3、技術(shù)發(fā)展到一定程度，人們除了打電話直接溝通，組交換也稱為包交換。分組交換方式不是以電路連接為目的，而是以信息分發(fā)為目的。分組交換機將用戶要傳送的數(shù)據(jù)按一定長度分割成若干個數(shù)據(jù)段，這些數(shù)據(jù)段叫做“分組”(或稱包)。傳輸過程中，需在每個分組前加上控制信息和地址標(biāo)識(即分組頭)，然后在網(wǎng)絡(luò)中以“存儲——轉(zhuǎn)發(fā)”的方式進(jìn)行傳送。到了目的地，交換機將分組頭去掉，將分割的數(shù)據(jù)段按順序裝好，還原成發(fā)端的文件交給收端用戶，這一過程稱為分組交換。進(jìn)行分組交換的通信網(wǎng)稱為分組交換網(wǎng)。8分組交換網(wǎng)是繼電路交換網(wǎng)和報文交換網(wǎng)之后一種新型交換網(wǎng)絡(luò)，它主要用于數(shù)據(jù)通信。這一過程類似于我們平常的郵寄信件，人們把寫好的信用

4、信封包裝起來，然后在信封上寫上接收人的地址和姓名，就相當(dāng)于分組頭中的路由控制信息；信封好后投入郵筒，由郵局進(jìn)行分揀，發(fā)往不同的地點，最后送到接收人的手中；接收人打開信件閱讀，如同分組中的拆包。這整個過程如同分組交換過程，只不過分組交換為了把信息準(zhǔn)確地、可靠地、高速地傳到對方，技術(shù)上要復(fù)雜得多。此外，還要加上地址域和控制域，用以表示這段信息的類型和送往何方，再加上錯誤校驗位以檢驗傳送過程中發(fā)生的錯誤。分組交換的任務(wù)是，從各個入端讀入數(shù)據(jù)分組，根據(jù)它們上面的地址域和控制域，來把它們分發(fā)到各個出端上。分組交換網(wǎng)一般由分組交換機、網(wǎng)絡(luò)管理中心、遠(yuǎn)程集中器、分組裝拆設(shè)備、分組終端/非分組終端和傳輸線

5、路等基本設(shè)備組成。2.分組交換技術(shù)特點：分組交換是一種存儲轉(zhuǎn)發(fā)的交換方式，它將用戶的報文劃分成一定長度的分組，以分組為存儲轉(zhuǎn)發(fā)，因此，它比電路交換的利用率高，比報文交換的時延要小，而具有實時通信的能力。分組交換利用統(tǒng)計時分復(fù)用原理，將一條數(shù)據(jù)鏈路復(fù)用成多個邏輯信道，最終構(gòu)成一條主叫、被叫用戶之間的信息傳送通路，稱之為虛電路(V.C)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分組傳送。在分組交換方式中，由于能夠以分組方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的暫存交換，經(jīng)交換機處理后，很容易地實現(xiàn)不同速率、不同規(guī)程的終端間通信。分組交換技術(shù)的主要優(yōu)點主要有：1）分組交換方式具有很強的差錯控制功能，信息傳輸質(zhì)量高。2）網(wǎng)絡(luò)可靠性強。在分組交換網(wǎng)中，“分組

6、”在網(wǎng)絡(luò)中傳送時的路由選擇是采取動態(tài)路由算法，即每個分組可以自由選擇傳送途徑，由交換機計算出一個最佳路徑。因此，當(dāng)網(wǎng)內(nèi)某一交換機或中繼線發(fā)生故障時，分組能自動避開故障地點，選擇另一條迂回路由傳輸，不會造成通信中斷。3）分組交換網(wǎng)對傳送的數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā)，使不同速率、不同類型終端之間可以相互通信。4）由于以分組為單位在網(wǎng)絡(luò)中8進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā)，比以報文為單位進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā)的報文交換時延要小得多，因此能滿足會話型通信對實時性的要求。5）在分組交換中，由于采用了“虛電路”技術(shù)，使得在一條物理線路上可同時提供多條信息通路，即實現(xiàn)了線路的統(tǒng)計時分復(fù)用，線路利用率高。6）分組交換的傳輸費用與距離無關(guān)，不

7、論用戶是在同城使用，還是跨省使用，均按同一個單價來計算。因此，分組網(wǎng)為用戶提供了經(jīng)濟(jì)實惠的信息傳輸手段。當(dāng)然任何一種技術(shù)都很難趨于完美，分組交換技術(shù)也存在自身的不足，如：分組在節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)時因排隊而造成一定的延時；分組必須攜帶一些控制信息而產(chǎn)生額外開銷，管理控制比較困難。3.分組交換技術(shù)的發(fā)展歷史Internet是由ARPAnet網(wǎng)發(fā)展演變而來的，而ARPAnet網(wǎng)是世界上最早采用分組交換技術(shù)的廣域網(wǎng)。線路交換的外部表現(xiàn)是通