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技術(shù)簡析:電路交換與分組交換的優(yōu)缺點及其區(qū)別

發(fā)布時間:2015-09-23 責任編輯:susan

【導讀】在計算機網(wǎng)絡(luò)中,“交換”的含義就是轉(zhuǎn)接,把一條電話線轉(zhuǎn)接到另一條電話線。從通信資源分配的角度來看,“交換”就是按照某種方式動態(tài)地分配傳輸線路的資源。當中,“交換”又分為兩類,分別是“電路交換”和“分組交換”。本文來分析兩者的區(qū)別。
 
一. 電路交換:
 
電路交換是以電路連接為目的的交換方式,通信之前要在通信雙方之間建立一條被雙方獨占的物理通道。
 
電路交換的三個階段:
 
(1)建立連接 (2)通信 (3)釋放連接
 
電路交換具有以下優(yōu)缺點:
 
優(yōu)點:
 
(1)由于通信線路為通信雙方用戶專用,數(shù)據(jù)直達,所以傳輸數(shù)據(jù)的時延非常小。
 
(2)通信雙方之間的屋里通路一旦建立,雙方可以隨時通信,實時性強。
 
(3)雙方通信時按發(fā)送順序傳送數(shù)據(jù),不存在失序問題。
 
(4)電路交換既適用于傳輸模擬信號,也適用于傳輸數(shù)字信號。
 
(5)電路交換的交換設(shè)備及控制均比較簡單。
 
缺點:
 
(1)電路交換平均連接建立時間對計算機通信來說較長。
 
(2)電路交換家里連接后,物理通路被通信雙方獨占,即使通信線路空閑,也不能供其他用戶使用,因而信道利用率低。
 
(3)電路交換時,數(shù)據(jù)直達,不同類型,不同規(guī)格,不同速率的終端很難相互進行通信,也難以在通信過程中進行差錯控制。
 
電路交換舉例:
 
二. 分組交換
 
分組交換是以分組為單位進行傳輸和交換的,它是一種存儲——轉(zhuǎn)發(fā)交換方式,即將到達交換機的分組先送到存儲器暫時存儲和處理,等到相應(yīng)的輸出電路有空閑時再送出。
 
分組交換具有以下優(yōu)缺點。
 
優(yōu)點:
 
(1)分組交換不需要為通信雙反預(yù)先建立一條專用的通信線路,不存在連接建立時延,用戶可隨時發(fā)送分組。
 
(2)由于采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式,加之交換節(jié)點具有路徑選擇,當某條傳輸線路故障時可選擇其他傳輸線路,提高了傳輸?shù)目煽啃浴?/div>
 
(3)通信雙反不是固定的戰(zhàn)友一條通信線路,而是在不同的時間一段一段地部分占有這條物理通路,因而大大提高了通信線路的利用率。
 
(4)加速了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸。因而分組是逐個傳輸,可以使后一個分組的存儲操作與前一個分組的轉(zhuǎn)發(fā)操作并行,這種流水線式傳輸方式減少了傳輸時間。
 
(5)分組長度固定,相應(yīng)的緩沖區(qū)的大小也固定,所以簡化了交換節(jié)點中存儲器的管理。
 
(6)分組較短,出錯幾率減少,每次重發(fā)的數(shù)據(jù)量也減少,不僅提高了可靠性,也減少了時延。
 
缺點:
 
(1)由于數(shù)據(jù)進入交換節(jié)點后要經(jīng)歷存儲轉(zhuǎn)發(fā)這一過程,從而引起的轉(zhuǎn)發(fā)時延(包括接受分組、檢驗正確性、排隊、發(fā)送時間等),而且網(wǎng)絡(luò)的通信量越大,造成的時延就越大,實時性較差。
 
(2)分組交換只適用于數(shù)字信號。
 
(3)分組交換可能出現(xiàn)失序,丟失或重復(fù)分組,分組到達目的節(jié)點時,對分組按編號進行排序等工作,增加了麻煩。
 
綜上,若傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很大,而且傳送時間遠大于呼叫時間,則采用電路交換較為合適;當端到端的通路有很多段鏈路組成是,采用分組交換較為合適。從提高整個網(wǎng)絡(luò)的信道利用率上看,分組交換優(yōu)于電路交換。


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