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电话交换系统采用的是,电话交换系统采用什么交换技术(电话系统采用的通信交换技术是什么?是不是电路交换)

百科 2026-02-12 08:52:31 投稿 阅读:1352次

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数据通迅技术-数据交换技术

常用的数据交换技术有两大类:电路交换和存储转发交换。

最简单的通信形式是用传输介质把两个终端直接连接起来进行数据通信。随着通信规模的扩大,一个拥有众多用户的通信网不可能采用两两之间连接的全互联方式,必须把这些用户的线路分别引到地理位置相对中心的地点,再利用交换设备进行连接,这些交换设备同样可以再相互连接构成交换网络。交换网络有多条信道供多个终端共用,网络的交换设备能够按照终端的需要分配信道并将它们连接起来。

1.电路交换

定义

电路交换(Circuit Switching)也称为线路交换,是目前电话系统中使用的交换方式。

特点

由交换机负责在两个通信站点之间建立一条物理的固定传输通路,直到通信完毕后再拆除,在通信期间始终由一对用户固定占用。

优点

通信实时性强,适用于交互式会话通信。

缺点

对突发性通信不适应,系统效率低;系统不具有存储数据的能力,不具备差错控制能力,无法发现和纠正传输过程中的数据差错。

利用电路交换进行通信包括建立电路、传输数据和拆除电路3个阶段。

·建立电路

电路交换在数据传输之前,必须先建立一条点到点的电路。如图所示,如果节点A要向节点B传输数据,那么首先要通过通信子网在节点A和节点B之间建立线路连接。节点A首先向通信子网节点1发送“呼叫请求包”。“呼叫请求包”内包含需要建立线路连接的源主机地址和目的主机地址。 交换节点1根据目的主机地址,启动路选算法选择下一个交换节点2,之后则向节点2发出“呼叫请求包”,在节点2接收到呼叫请求后,同样根据路选算法选择下一个交换节点3,依此类推,最后选择交换节点6,在交换节点6接到呼叫请求后,向与其直接连接的节点B发送“呼叫请求包”。如果节点B接受节点A的呼叫连接请求,则通过已经建立的物理线路连接6—5—4—3—2—1,向节点A发送“呼叫应答包”。至此,从A—1—2—3—4—5—6—B的专用物理线路连接建立完成,该条线路用于节点A与节点B之间的数据进行传输。

电话交换系统采用的是,电话交换系统采用什么交换技术(电话系统采用的通信交换技术是什么?是不是电路交换)

图 建立电路示意图

·传输数据

在节点A与节点B之间通过通信子网的物理线路建立连接以后,节点A与节点B就可以通过该连接实时、双向地交换报文(或报文分组)。在整个数据传输过程中,所建立的电路必须始终保持连接状态。

·拆除电路

数据传输完毕后,就要终止电路连接。通常由节点A向节点B发出“释放请求包”,节点B同意结束传输,并释放线路后,将向交换节点6发送“释放请求包”,建立的物理连接将由6、5、4、3、2、1逐站释放,结束此次通信。

2.存储转发交换

原理

在交换设备控制下,把待传送的信息,首先在数据缓冲区存储起来,等到信道空闲时再转发出去。

优点

与电路交换相比,存储转发交换具有在通信时不需要一条专用的通路,提高了信道的利用率,以及建立电路延迟小、可进行差错控制等优点。

方式

存储转发交换方式又可以分为报文交换和报文分组交换两种方式。

·报文交换

报文交换(MessageSwitching)是以报文为单位发送信息。报文就是计算机一次性要发送的数据块,其长度不限且可变。报文包括3部分内容:报头、报文正文和报尾。报头由发信站地址、终点收信站地址及其他辅助信息组成。

报文的发送过程是:

电话交换系统采用的是,电话交换系统采用什么交换技术(电话系统采用的通信交换技术是什么?是不是电路交换)

报文交换的特点如下:

(1)源节点和目标节点在通信时不需要建立一条专用的通路。

(2)与电路交换相比,报文交换没有建立电路和拆除电路所需的等待和时延。

(3)电路利用率高,节点之间可根据电路情况选择不同的速度进行传输,能高效地传输数据。

(4)要求节点具备足够的报文数据存储能力,一般节点由微机或小型机担当。

(5)数据传输的可靠性高,每个节点在存储转发过程中,都可进行差错控制,即检错和纠错。

报文交换的优缺点:

优点

由于许多报文可以分时共享通信信道,因此信道的利用率与电路交换方式相比 明显提高。

缺点

由于采用了完整报文的存储与转发,使得在交换节点的存储与转发时延较长,增加了网络传输的延迟,不利于实时交互性通信。另外,有时节点收到过多的数据而无存储空间或不能及时转发时,就不得不丢弃报文,而且发出的报文也可能无法按顺序到达目的地。

·报文分组交换

原理

报文分组交换(Packet Switching)也是一种基于“存储/转发”的交换方式 ,它将报文分成若干组,每个分组的长度有一个上限,每个分组除了传送的数据外,还带有目的地址和发送地址等一些必要的控制信息来组成报文分组头部,报文分组又称为“包”。

优点

是以更短的、标准的“报文分组”为单位进行交换传输,适合在交换机(计算机)的主存储器中存储转发。比起报文交换方式,能有效改善传输的接续时间和传输延迟时间。报文分组交换是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。

分类

分组交换又分为数据报交换和虚电路交换。

·数据报交换

交换网把任何一个报文分组都当作单独的“小报文”来处理,而不管它是属于哪个报文的分组,就像在报文交换过程中把一份报文进行单独处理一样。这种分组交换方式简称为数据报交换方式,作为基本传输单位的“小报文”则被称为数据报。

数据报分组交换的特点如下:

(1)同一报文的不同分组可以由不同的传输路径通过通信子网。

(2)同一报文的不同分组到达目的节点时可能出现乱序、重复或丢失现象,因此在到达接收站之后还需对数据报进行排序重组。

(3)每个报文在传输过程中都必须带有源节点地址和目的节点地址。

(4)使用数据报方式时,数据报文传输延迟较大,适用于突发性通信,不适用于长报文、会话式通信。

·虚电路分组交换

虚电路就是两个用户的终端设备在开始互相发送和接收数据之前需要通过通信网建立逻辑上的路径。在发送数据时,所有的分组都沿着这条虚电路按顺序传送,因此虚电路方式能够保证分组的顺序到达,省去了数据报方式中对分组的排序重组。

“虚电路”这一术语是为了区别于线路交换而言的。线路交换是各交换节点为发送节点和接收节点建立的一条专用的物理通路,而虚电路方式则是在交换节点之间建立路由,即在交换节点的路由表内创建一个表项。当交换节点收到一个分组后,它首先检查路由表,然后再按照匹配项的出口发送分组。因此,虚电路不是一条专用线路,它可以与其他连接共享。

虚电路分组交换的特点如下:

(1)虚电路就是两个用户的终端设备在开始互相发送和接收数据之前需要通过通信网络建立逻辑上的连接,所有分组都必须沿着事先建立的虚电路进行传输,用户不需要在发送和接收数据时清除连接。

(2)虚电路方式具有分组交换与线路交换两种方式的优点,在计算机网络中得到广泛的应用。

(3)虚电路分组交换方式,也包括虚电路建立、数据传输和虚电路拆除3个阶段。

(4)报文分组不必带目的地址、源地址等辅助信息,只需要携带虚电路标识号。报文分组到达目的节点不会出现丢失、重复与乱序的现象。

(5)报文分组在通过每个虚电路上的节点时,节点只需要做差错检测,而不需要做路径选择。

(6)通信子网中每个节点均可以和任何节点建立多条虚电路连接。

·电路交换、报文交换和报文分组交换的区别

下图显示了电路交换、报文交换和报文分组交换的主要区别。图中A和D分别表示源点和终点,而B和C则是处于A和D之间的中间节点。从下图中不难看出,若要连续传送大量的数据,且其传送时间远大于连接建立时间,则电路交换具有传输速率较快的优点。报文交换和报文分组交换不需要预先分配传输带宽,在传输突发数据时可提高整个网络的信道利用率。报文分组交换比报文交换的时延小,节点交换机能对每个分组进行差错控制,传输可靠性较高,这就要求节点交换机必须具备更强的数据处理能力。

电话交换系统采用的是,电话交换系统采用什么交换技术(电话系统采用的通信交换技术是什么?是不是电路交换)

图 三种交换技术比较示意图

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