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分组交换方式的原理

2015-3-26 09:52| 编辑:电工学习网| 查看: 17068| 评论: 0

   1.分组交换的概念
    分组交换是吸取报文交换的优点,而仍然采用“存储一转发”的方式,但不像报文交换那样以报文为单位交换,而是把报文截成若干比较短的、规格化了的“分组”(或称包)进行交换和传输。
    由于分组长度较短,具有统一的格式,便于在交换机中存储和处理,“分组”进入交换机后只在主存储器中停留很短的时间,进行排队和处理,一旦确定了新的路由,就很快输出到下一个交换机或用户终端。
    分组是由分组头和其后的用户数据部分组成的。分组头包含接收地址和控制信息,其长度为3—10个字节(1个字节为8比特);用户数据部分长度一般是固定的,平均为128字节,最大不超过256字节。
    2.分组交换的原理
    分组交换的工作原理如图1所示。
 
             图1 分组交换工作原理
    假设分组交换网有3个交换中心(又称交换节点),分设有分组交换机1,2,3。图中画出A,B,C,D 4个数据用户终端,其中B和C为分组型终端,A和D为一般终端。分组型终端以分组的形式发送和接收信息,而一般终端(即非分组型终端)发送和接收的不是分组,而是报文(或字符流)。所以,一般终端发送的报文要由分组装拆设备PAD将其拆成若干个分组,以分组的形式在网中传输和交换;若接收终端为一般终端,则由PAD将若干个分组重新组装成报文再送给一般终端。
    图1中存在两个通信过程,分别是非分组型终端A和分组型终端C之间的通信,以及分组型终端B和非分组型终端D之间的通信。
    非分组型终端A发出带有接收终端C地址号的报文,分组交换机1将此报文拆成两个分组,存入存储器并进行路由选择,决定将分组直接传送给分组交换机2,将分组先传给分组交换机3(再由交换机3传送给分组交换机2),路由选择后,等到相应路由有空闲,分组交换机1便将两个分组从存储器中取出送往相应的路由。其他相应的交换机也进行同样的操作,最后由分组交换机2将这两个分组送给接收终端C。由于C是分组型终端,因此在交换机2中不必经过PAD,直接将分组送给终端C。
    图中另一个通信过程,分组型终端B发送的数据是分组,在交换机3中不必经过PAD。
3个分组经过相同的路由传输,由于接收终端为一般终端,所以在交换机2由PAD将3个分组组装成报文送给一般终端D。
    需要说明的问题:
    来自不同终端的不同分组可以去往分组交换机的同一出线,这就需要分组在交换机中排队等待。
    一般终端需经分组装拆设备(PAD)才能接入分组交换网。
    分组交换最基本的思想就是实现通信资源的共享,具体采用统计时分复用(STDM)。

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