电路交换和分组交换
分组交换和电路交换
分组交换和电路交换⼀、⽹络核⼼主要是由互联⽹端系统的分组交换机和链路组成的⽹状⽹络；1 分组交换与电路交换分组交换在很多⽹络的应⽤中，端系统经常进⾏报⽂（message）的交换。
报⽂能够包含协议设计者需要的任何东西，并可以执⾏⼀种控制功能，也可以包含数据。
我们为了从源端向⽬的端成功发送⼀个报⽂，源端将长报⽂划分为较⼩的数据块，上述操作我们简述为分组，在源和⽬的地之间，每个分组都通过通信链路和分组交换机(常见的有路由器和链路层交换机),分组以等于该链路最⼤传输速率的速度来传输通过通信链路。
由上述可知，我们可将某源端或分组交换机经过⼀条链路发送的分组的⽐特数为O，设当前链路的传输速率为R⽐特/秒，则传输该分组的时间为O/R秒。
存储转发传输机制多数分组交换机在链路的输⼊端使⽤存储转发机制。
所谓存储转发机制是指在交换机能够开始向输出链路传输该分组的第⼀个⽐特之前，必须接受整个分组。
使⽤存储转发(1)错误检验功能CRC的作⽤是对前⾯的数据进⾏校验，防⽌出错,因为存储转发是分组交换机在接受到整个分组才能进⾏传输，所以在我们接受到CRC字段的时候，我们可以进⾏相应的检查，检查其是否已经被破坏。
(2)⾃动缓存(3)策略功能如ACL访问控制列表等存储转发⼜分为报⽂交换和分组交换，这个我们会在接下来的记录。
排队时延和分组丢失对于每条相连的链路，每个分组交换机都会具有⼀个输出缓存（输出队列），它⽤来存储路由器准备发往那条链路的分组。
输出缓存可以应⽤于排队等待的时候，即如果到达的分组需要传输到某条链路，但该链路却忙于传输其他分组，那么该分组便可在输出缓存中进⾏等待，因此除了存储转发的时延外，分组还要承受输出缓存的排队时延，这些时延是变化的，变化的程度取决于⽹络的拥挤程度，⽽输出缓存⼤⼩是有限的，所以会出现所谓的分组丢失（丢包），到达的分组或已经排队的分组之⼀将被丢弃。
转发表和路由选择协议分组在传输的时候会包含⽬的地的IP地址，当分组到达⽹络中的路由器时，路由器会检查该分组的⽬的地址的⼀部分，并向⼀台相邻的路由器转发该分组，每个路由器具有⼀个转发表，其功能是将⽬的地址或⽬的地址的⼀部分映射为输出链路，所以当分组到达路由器时，路由器会先检查其地址，并⽤这个⽬的地址搜索其转发表，以发现适当的输出链路。
电路交换和分组交换
分组交换的网络结构一般由分组交换机、网络管理中心、远程集中器、分组装拆设备、分组终端/非分组终端和传输线路等基本设备组成。分组交换机功能：
提供网络的基本业务：交换虚电路和永久虚电路及其他补充业务，如闭和用户群，网路用户识别等。在端到端计算机之间通信时，进行路由选择，以及流量控制。能提供多种通信规程，数据转发，维护运行，故障诊断，计费与一些网络的统计等。
在分组交换方式中，由于能够以分组方式进行数据的暂存交换，经交换机处理后，很容易地实现不同速率、不同规程的终端间通信。分组交换的特点主要有：
*线路利用率高：分组交换以虚电路的形式进行信道的多路复用，实现资源共享，可在一条物理线路上提供多条逻辑信道，极大地提高线路的利用率。使传输费用明显下降。
*不同种类的终端可以相互通信：分组网以X.25协议向用户提供标准接口，数据以分组为单位在网络内存储转发，使不同速率终端，不同协议的设备经网络提供的协议变换功能后实现互相通信。
分组发送的信息不会占用固定的带宽，可以使线路上建立更多的连接
用户到交换机之间的叫用户线，归电话用户专用。交换机之间、许多用户共享的叫中继线，拥有大量的话路，正在通话的用户只占用其中的一个话路，在通话的全部时间里，通话的两个用户始终占用端到端的固定传输带宽。
以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。电话网中就是采用电路交换方式。我们可以打一次电话来体验这种交换方式。打电话时，首先是摘下话机拨号。拨号完毕，交换机就知道了要和谁通话，并为双方建立连接，等一方挂机后，交换机就把双方的线路断开，为双方各自开始一次新的通话做好准备。因此，我们可以体会到，电路交换的动作，就是在通信时建立(即联接)电路，通信完毕时拆除(即断开)电路。至于在通信过程中双方传送信息的内容，与交换系统无关。
电路交换和分组交换的基本概念
电路交换和分组交换的基本概念
电路交换和分组交换是两种常见的通信传输方式，下面介绍它们的基本概念和区别：
1、电路交换：
电路交换（Circuit Switching）是一种直接的点对点通信方式，通过建立一条专用的物理连接，在通信双方之间建立起一条可靠的通信路径。
在电路交换过程中，通信双方独占一条物理连接，数据传输全程不发生中断或丢失。
电路交换的优点包括传输实时性强、带宽利用率高、数据传输稳定可靠等。
但电路交换也存在一些缺点，如建立连接需要时间较长、无法动态分配带宽等。
2、分组交换：
分组交换（Packet Switching）是一种将数据分割成多个数据包进行传输的通信方式。
在分组交换中，数据传输的路径是通过络中的路由器进行动态选择，每个数据包可以根据络负载和路由器的情况选择不同的路径进行传输。
分组交换的优点包括灵活性高、能够适应不同类型和速率的数据流量、可以动态分配带宽等。
但分组交换也存在一些缺点，如传输实时性较差、数据传输效率较低等。
总的来说，电路交换适用于对实时性要求高、数据传输稳定可靠的场景，如通信、视频会议等；而分组交换适用于对实时性要求不高、但需要动态分配带宽的场景，如互联、物联等。
简述电路交换、报文交换和分组交换的原理
简述电路交换、报文交换和分组交换的原理随着互联网的发展，网络通信技术也在不断地进步和发展。
在网络通信中，电路交换、报文交换和分组交换是三种常见的通信方式。
本文将分别介绍这三种通信方式的原理。
一、电路交换电路交换是一种传统的通信方式，它是指在通信双方建立连接之后，一条专用的物理通路被分配给这两个通信方，通信双方可以在这条通路上进行通信。
在通信过程中，这条通路一直被占用，直到通信结束后才被释放。
电路交换的原理是建立一条物理通路，通信双方可以在这条通路上进行通信。
在建立连接时，需要进行三个步骤：呼叫建立、通话和呼叫释放。
呼叫建立是指通信双方通过信令交换建立连接，通话是指通信双方进行实际的通信，呼叫释放是指通信结束后释放连接。
电路交换的优点是通信质量稳定，通信过程中不会出现数据丢失或延迟等问题。
但是，电路交换的缺点是通信效率低下，因为通路被占用，其他通信方无法使用这条通路，导致资源浪费。
二、报文交换报文交换是一种基于报文的通信方式，它是指通信双方通过交换报文进行通信。
在通信过程中，通信双方不需要建立连接，每个报文都是独立的，可以通过不同的路径传输。
报文交换的原理是通信双方通过交换报文进行通信。
在发送报文时，需要将报文分成若干个数据包，每个数据包都包含报文的一部分数据和一些控制信息。
在接收方，需要将接收到的数据包重新组装成完整的报文。
报文交换的优点是通信效率高，因为每个报文都是独立的，可以通过不同的路径传输，不会占用通路。
但是，报文交换的缺点是通信质量不稳定，因为每个数据包都是独立的，可能会出现数据丢失或延迟等问题。
三、分组交换分组交换是一种基于分组的通信方式，它是指通信双方通过交换分组进行通信。
在通信过程中，通信双方不需要建立连接，每个分组都是独立的，可以通过不同的路径传输。
分组交换的原理是通信双方通过交换分组进行通信。
在发送分组时，需要将分组分成若干个数据包，每个数据包都包含分组的一部分数据和一些控制信息。
电路交换与分组交换的区别
电路交换与分组交换的区别
电路交换：
由于电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路（由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成）。
因而有以下优缺点。
优点：
①由于通信线路为通信双方用户专用，数据直达，所以传输数据的时延非常小。
②通信双方之间的物理通路一旦建立，双方可以随时通信，实时性强。
③双方通信时按发送顺序传送数据，不存在失序问题。
④电路交换既适用于传输模拟信号，也适用于传输数字信号。
⑤电路交换设备控制均较简单。
缺点：
①电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说偏长。
②电路交换连接建立后，物理通路被通信双方独占，即使通信线路空闲，也不能供其他用户使用，因而信道利用低。
③电路交换时，数据直达，不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信，也难以在通信过程中进行差错控制。
分组交换：
分组交换采用存储转发传输方式，将一个长报文先分割为若干个较短的分组，然后把这些分组（携带源、目的地址和编号信息）逐个地发送出去，因此分组交换除了具有报文的优点外，与报文交换相比有以下优缺点：
优点：
①加速了数据在网络中的传输。
因为分组是逐个传输，可以使后一个分组的存储操作与前一个分组的转发操作并行，这种流水线式传输方式减少了报文的传输时间。
此外，传输一个分组所需的缓冲区比传输一份报文所需的缓冲区小得多，这样因缓冲区不足而等待发。
电路交换技术和分组交换技术的异同点
电路交换技术和分组交换技术的异同点电路交换技术和分组交换技术是现代通信网络中常用的两种传输方式。
本文将从多个方面比较这两种技术的异同点。
电路交换技术和分组交换技术在传输方式上存在明显的差异。
电路交换技术是指在通信双方建立连接后，整个通信过程中使用的是专用的物理路径。
换句话说，通信双方在通话时独占一条连接，直到通信结束后释放连接。
而分组交换技术则是将待传输的数据划分为小的数据包，每个数据包独立传输，可以通过不同的路径传输，并在目标地点重新组装成完整的数据。
可以看出，电路交换技术是一种面向连接的传输方式，而分组交换技术是一种面向数据包的传输方式。
电路交换技术和分组交换技术在资源分配上也有所不同。
在电路交换技术中，通信双方建立连接后，网络资源（带宽、缓存等）将被长时间占用，无论是否传输数据，这些资源都会一直被保留。
而在分组交换技术中，数据包只在传输时占用网络资源，传输完成后即释放资源，其他用户可以继续使用这些资源。
因此，分组交换技术可以更有效地利用网络资源，提高网络的利用率。
电路交换技术和分组交换技术在传输延迟上也存在差异。
在电路交换技术中，由于通信双方建立连接后，数据包可以直接传输，所以传输延迟较低。
而在分组交换技术中，数据包需要在传输前先进行分组处理，然后再进行传输，所以传输延迟较高。
特别是在网络拥塞情况下，分组交换技术可能会导致数据包排队等待传输，进一步增加传输延迟。
电路交换技术和分组交换技术在传输效率上也有所不同。
在电路交换技术中，由于连接的建立需要一定的时间，所以对于小量数据的传输效率较低。
而在分组交换技术中，数据包可以并行传输，可以更好地适应大量数据的传输，提高传输效率。
电路交换技术和分组交换技术在网络可靠性上也有所不同。
在电路交换技术中，一旦连接建立成功，通信双方可以持续进行通信，不易出现数据传输错误。
而在分组交换技术中，数据包可能会在传输过程中发生错误或丢失，需要通过协议机制进行错误检测和重传。
电路交换和分组交换的概念
电路交换和分组交换的概念
电路交换和分组交换
电路交换
1.概念：电路交换是一种通信方式，它在通信两端建立一条专用的
物理连接，然后在通信过程中一直占用这条连接。
2.特点：
–数据传输期间通信线路处于独享状态，不会被其他用户抢占。
–通信双方之间的传输速率稳定，保持恒定。
–需要在通信开始之前进行握手和建立连接，占用资源较多。
–通信过程中即使没有数据传输，线路仍然被占用。
3.应用：
–传统电话系统就是典型的电路交换技术，用户在进行通话时，会建立一条专用的通信线路。
分组交换
1.概念：分组交换是一种通信方式，它将数据按照固定长度的数据
包（称为分组）进行传输，每个分组独立传输，到达目的地后再
按序重组。
2.特点：
–数据被分割为多个小的数据包进行传输，可以同时传输多个分组。
–分组从源节点到目的节点的路径可能不同，因此具有较好的灵活性。
–可以根据网络状况进行拥塞控制，提高网络利用率。
–分组交换过程中有可能会发生丢包或出错，需要进行差错检测和纠正。
3.应用：
–计算机网络中的数据传输常用的是分组交换技术，如IP协议就是基于分组交换来进行数据传输的。
总结：电路交换和分组交换是两种不同的通信方式。
电路交换在通信开始之前需要建立连接，占用资源较多；而分组交换将数据分割为多个小的数据包进行传输，具有较好的灵活性和网络利用率。
在不同的应用场景下，可以选择合适的交换方式来进行通信。
请简述电路交换及分组交换的定义与原理
请简述电路交换及分组交换的定义与原理电路交换与分组交换是现代通信网络中常用的两种数据传输方式。
它们在原理和应用上有所不同，本文将对这两种交换方式进行简要的定义和原理介绍。
电路交换是指在通信传输过程中，发送方和接收方之间建立一条专用的通信路径，该路径在整个通信过程中保持不变。
在进行通信之前，发送方需要先与接收方建立连接，然后通过该连接传输数据，最后再释放连接。
这种方式类似于电话通信，其中建立连接的过程称为“拨号”，而释放连接的过程称为“挂机”。
电路交换的原理是通过分配资源来实现数据传输。
当发送方和接收方之间建立连接时，系统会为该连接分配带宽、缓存等资源。
在数据传输过程中，这些资源将被专门保留，以确保数据的实时传输和顺序交付。
由于电路交换需要提前建立连接并分配资源，因此适用于实时性要求较高的应用，如语音通话和视频会议。
分组交换是指将待传输的数据分成多个较小的数据包进行传输，每个数据包独立传输，可以通过不同的路径到达目的地，然后在接收方重新组装成完整的数据。
与电路交换不同，分组交换不需要提前建立连接，而是按需进行传输。
这种方式类似于互联网上的数据传输，其中数据包被称为“数据报”。
分组交换的原理是将数据分成多个数据包，并为每个数据包添加必要的控制信息，如源地址、目的地址和校验码等。
然后，这些数据包通过网络传输，每个数据包独立选择最佳路径进行传输。
在接收方，数据包根据其控制信息重新组装成完整的数据。
分组交换的优势在于可以灵活地利用网络资源，提高网络的传输效率。
同时，由于数据包可以通过不同的路径传输，故障或拥塞的影响范围较小，网络的可靠性也较高。
电路交换和分组交换是两种常见的数据传输方式。
电路交换适用于实时性要求较高的应用，需要提前建立连接并分配资源；而分组交换适用于非实时性要求较高的应用，数据按需传输，可以灵活利用网络资源。
在实际应用中，根据需求和网络条件的不同，可以选择合适的交换方式来进行数据传输。
简要说明分组交换和电路交换的过程
简要说明分组交换和电路交换的过程分组交换和电路交换是计算机网络中常用的两种数据传输方式。
它们在传输数据时采用了不同的策略和技术，下面将对这两种方式的过程进行简要说明。
分组交换是一种将数据分割成小的数据包（或称为分组）进行传输的方式。
在发送端，数据被分割成多个分组，并且每个分组都会被附上目标地址和其他必要的控制信息。
这些分组独立地通过网络传输到目标地址。
在传输过程中，每个分组可以选择不同的路径，这使得分组交换具有较好的灵活性和可靠性。
在接收端，分组会被重新组装成完整的数据。
分组交换的过程可以分为三个主要阶段：分组划分、路由选择和分组传输。
首先，发送端将待传输的数据划分成适当大小的分组。
这个过程通常由网络协议栈中的传输层负责完成。
然后，路由选择算法会根据网络拓扑和其他因素选择最佳的路径来传输每个分组。
这个过程由网络层的路由器完成。
最后，分组通过网络传输到目标地址，并在接收端重新组装成完整的数据。
与分组交换不同，电路交换是一种在通信过程中建立一条专用的物理连接来传输数据的方式。
在建立连接之前，发送端和接收端需要进行一系列的握手和协商，以确保双方都能够正常通信。
一旦连接建立，数据可以以连续的方式在连接上进行传输，直到通信结束。
在这个过程中，连接的资源（如带宽和缓冲区）会被独占使用，因此电路交换在传输期间具有较低的灵活性。
电路交换的过程可以分为三个主要阶段：建立连接、数据传输和释放连接。
首先，发送端向接收端发送连接请求，并等待接收端的响应。
一旦连接建立，数据可以开始在连接上进行传输。
在传输过程中，数据会按照预定的速率和顺序进行传输。
最后，当数据传输完成或通信结束时，连接会被释放，以便其他通信可以使用这些资源。
总结起来，分组交换和电路交换是两种常用的数据传输方式。
分组交换将数据划分成小的分组进行传输，具有灵活性和可靠性；而电路交换则在通信过程中建立一条专用的物理连接来传输数据，具有较低的灵活性。
这两种方式在不同的场景下有着各自的优势和适用性，对于构建高效可靠的计算机网络至关重要。
分组交换和电路交换的过程
分组交换和电路交换的过程分组交换和电路交换是计算机网络中两种常见的数据传输方式。
本文将详细介绍它们的过程、特点和优缺点。
1.分组交换的过程分组交换是将数据划分为一组组的数据包（即分组），并通过网络独立传输的方式。
分组交换的过程主要分为分组划分、路由选择和分组重组三个阶段。
（1）分组划分分组划分是将待传输的数据划分为适当大小的数据包。
一般来说，数据包由首部和有效数据两部分组成，首部包含必要的控制信息，有效数据包含实际需要传输的信息。
（2）路由选择路由选择是指选择传输数据包最合适的路径，使数据能够准确、高效地到达目的地。
在分组交换中，路由选择通常采用路由协议，根据网络状况选择最佳路径。
常见的路由协议有距离向量路由协议（如RIP）和链路状态路由协议（如OSPF）。
（3）分组重组分组重组是在数据到达目的地后，将接收到的分组按照正确的顺序重新组装成完整的数据。
重组操作需要使用分组的标识信息（如序列号）进行排序和组装。
2.电路交换的过程电路交换是在通信建立之初，为两个通信终端之间建立一条专用通信链路，任何时候两个终端都可以通过这条链路直接进行通信。
电路交换的过程主要包括拨号建立、数据传输和拆线三个阶段。
（1）拨号建立拨号建立是指在通信之前，为两个终端之间建立连接的过程。
拨号建立包括信令传输和连接建立两个阶段。
在信令传输阶段，两个终端之间通过信令交换协商通信参数和建立连接。
在连接建立阶段，两个终端之间的路由器通过建立虚拟路径，使得两个终端之间建立起一条可以直接通信的链路。
（2）数据传输连接建立之后，数据可以通过建立的链路进行传输。
在数据传输过程中，通信终端之间不再需要通过中间节点进行转发，而是直接在建立的链路上进行通信。
数据传输完成后，终端之间可以进行双向通信，直到通信结束。
（3）拆线拆线是通信结束后，释放建立的连接和链路的过程。
拆线可以由任意一方的终端发起，而另一方的终端必须在收到拆线请求后做出相应的响应。
通信网络中的分组交换与电路交换技术
通信网络中的分组交换与电路交换技术在通信技术领域中，分组交换与电路交换技术是两种常见的通信方式。
虽然它们都能实现数据传输，但它们的工作原理和特点却完全不同。
本文将从分组交换技术与电路交换技术两个方面详细介绍它们的差别以及各自的特点。
一、分组交换技术将信息通过分组交换技术传输时，数据会被分割成一条一条的报文并安排传输的顺序。
当数据到达发送端的路由器时，数据将会加密并被分割成一定长度的数据包，同时，这些数据包中都含有目标地址和源地址等必需信息。
这些数据包随后被传输到网络中并从一个路由器到另外一个路由器，以便在最终到达目标地址时被重新组装。
在分组交换技术中，传输数据的时间不固定，这是因为由于数据包是通过网络传输并在传输过程中可能会遇到拥塞，因此，每个数据包的传输时间可能不同。
当出现网络拥塞时，数据包会在队列中等待，直至网络负载减少。
与电路交换技术相比，分组交换技术具有鲁棒性更强、传输更为稳定的优点。
但分组交换技术的传输速率较慢，因为在传输数据时需要对数据包作处理、传输和接收等多个环节，其传输速度无法与电路交换相提并论。
二、电路交换技术而在电路交换技术中，使用传统电路模型，当通信双方建立起连接后，连接会维持一段时间直到其中任何一方主动断开。
在此期间，所有传输的数据都会占用相同的带宽并按照建立连接时的传输速率进行传输，这个速率在整个连接周期中都将会保持不变。
此方式传输时对带宽进行占用，可靠性较强且传输速率较快，其最大优势就是可以实现高质量、高速率空间通信。
然而电路交换技术依赖于网络负载情况，当网络负载过大时会导致传输速率下降，甚至链接中断。
而分组交换技术可以更好地支持网络的稳定性，在数据传输时可以避免过度占用网络带宽。
但缺点是传输数据始终需要先加密压缩，然后将其分割成一定长度的数据包，再进行传输和接收等多个环节，因此其传输速度较慢。
三、小结总的来说，分组交换和电路交换使用的是不同的通信技术，各自有其优点和缺点。
电路交换,报文交换,分组交换的区别及时间比较
电路交换，报文交换，分组交换的区别及时间比较
1）电路交换：面向连接的交换，首先呼叫请求（有传播时延）+路由选择时间+传播时延+。
直到到达目的结点后————反回呼叫确认信号（此时不需要路径选择）————建立起通信线路————发送数据（数据发送需要时间）
2）报文交换：有数就发送就好，只有传送时延（电信号传送速率200每微秒），发送的是整块数据，要求转接设备内存足够
3）分组交换：把报文分成分组，分组1。
分组N
A-B-C-D
数据从A D的过程如下：
分组1发送到B结点时，则分组2即可以开始传送，当分组1到C，分组2已到B，则分组3即可以发送，以此类推，可以看出时间比报文交换要少的多，相当于流水线。
时间比较：
例题：要传送X（bit）的报文，从源站到目的站之间共有K段链路，每段链路的传播时延为D（S），数据速率为B（bps），电路交换中，建立链路的时间为S（s），在分组交换时，分组的首部长度为H（bits）数据部分为P（bits）。
在各个节点的排队等待时间忽略不计。
（1）电路交换时，传送所用的时间=发送时延+建立链路时间+传播时延=X/B+S+K*D
（2）分组交换时：
分组的个数为：X/P
每个分组传播的时间为：（P+H）/B+D（时延）
则传送完所有的分组所用的时间为=发送时延+传播时延= (X/P)*(P+H)/B +(k-1)*((P+H)/B+D)
按流水线那的计算题来理解
分组交换采用分组转发策略，不同的分组可以取不同的路径进行传送，减少了传送时间。
但收到的分组不一定是前后的顺序，则分组中的首部信息要加上序号组接收端重新组合分组。
线路交换、报文交换、分组交换
存储转发（Store and Forward）是计算机网络领域使用得最为广泛的技术之一，以太网交换机的控制器先将输入端口到来的数据包缓存起来，先检查数据包是否正确，并过滤掉冲突包错误。确定包正确后，取出目的地址，通过查找表找到想要发送的输出端口地址，然后将该包发送出去。正因如此，存储转发方式在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，并且能支持不同速度的输入／输出端口间的交换，可有效地改善网络性能。它的另一优点就是这种交换方式支持不同速度端口间的转换，保持高速端口和低速端口间协同工作。实现的办法是将10Mbps低速包存储起来，再通过100Mbps速率转发到端口上。
（6）增加了差错检测功能，避免出错数据的无谓传输等。
报文交换的不足之处：
（1）由于“存储－转发”和排队，增加了数据传输的延迟；
（2）报文长度未作规定，报文只能暂存在磁盘上，磁盘读取占用了额外的时间；
（3）任何报文都必须排队等待：不同长度的报文要求不同长度的处理和传输时间，即使非常短小的报文（例如：交互式通信中的会话信息）；
（4）报文交换难以支持实时通信和交互式通信的要求。
3、分组交换
分组交换技术是在计算机技术发展到一定程度，人们除了打电话直接沟通，通过计算机和终端实现计算机与计算机之间的通信，在传输线路质量不高、网络技术手段还较单一的情况下，应运而生的一种交换技术。
分组交换也称包交换，它是将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做一个分组。在每个分组的前面加上一个分组头，用以指明该分组发往何地址，然后由交换机根据每个分组的地址标志，将他们转发至目的地，这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。从交换技术的发展历史看，数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。分组交换实质上是在“存储—转发”基础上发展起来的。它兼有电路交换和报文交换的优点。分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据—分组。每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。
计算机网络系列--什么是电路交换和分组交换？
计算机⽹络系列--什么是电路交换和分组交换？⾸先我们来了解下分组的概念。
所谓分组，就是将⼀个数据包分成⼀个个更⼩的数据包。
例如对于⼀个10GB的数据包，总不可以⼀次性发送过去吧，⽽是把它分成若⼲个⼩的数据包发送过去。
每个分组数据块的结构图：⽂件头⼀般是⼀些说明性数据，例如源地址和⽬标地址，数据类型等。
数据部分就是真正要传达给对象的内容所谓交换，指的就是服务器与服务器之间的数据交换。
数据传输交换的⽅式有⼏种，⽽电路交换便是其中的⼀种。
假如A和B之间要进⾏通信，我们就假设A要和E打个电话吧。
当A输⼊E的电话号码，开始拨号之后，那么服务器要做的第⼀件事就是根据E的电话号码找到E在哪⾥，由于A通往E的路径有多条，会根据某种算法找到E之后，建⽴⼀条通路，然后进⾏数据的传输。
我们假设选的路径是A→D-→E找到⼀条通往E的路径并建⽴会话的过程中，我们称之为电路交换的第⼀阶段—-建⽴连接。
之后A和E在通话的过程中会始终霸占着这条路径，数据传输的过程称为电路交换的第⼆阶段—-数据传输。
电路交换的第三阶段，也就是最后⼀个阶段—-释放连接。
A和B只要有⼀⽅挂了电话，那便了开始释放连接。
传输例题图：在这个过程中，新建连接需要花销⼀定的额外时间（想象你打电话的时候是不是出现正在拨号的字眼），释放连接也会花销⼀些额外的时间。
那么，电话交换的过程中，数据需要分组来传送吗？答是不⽤的，因为电话交换的过程中，A和B两个⼈始终霸占着⼀条通信电路，他们每说⼀句话，都会实时被对⽅获取，因此数据是不⽤分组的。
从这也可以看出，电路交换的⽅式，在数据的传输上是⽐较⾼效、实时的，只要A⼀发出数据，E⽴马就能收到了,这也是为什么我们的电话通信使⽤的是电路交换的⽅式。
但由于⼀直霸占着这条路径，假如霸占的过程中A与E都在沉默不说话，那么将是对这条路径的极⼤浪费。
因此，电路连接的⽅式资源的利⽤率是⽐较低的。
⽽且，如果你通话的时间超级短，可能花在新建连接的时间⽐通话的时间还要长，这就更加难受了。
电路交换 分组交换 报文交换 比较表格
电路交换、分组交换和报文交换是网络通信领域中常见的三种交换方式。
它们分别具有不同的特点和适用场景，对网络通信的效率和灵活性有着不同的影响。
下面我将从深度和广度的角度，通过比较表格的形式，对这三种交换方式进行全面评估和讨论，并撰写一篇有价值的文章。
一、电路交换1. 概念：电路交换是一种在通信会话期间，通过建立独占的物理通路来进行数据传输的方式。
2. 特点：(1) 通路独占：在通话的整个过程中，通信双方的通路是独占的，不会被其他用户占用。
(2) 时延固定：数据传输的时延固定，适合传输实时性要求较高的数据，如语音和视频等。
(3) 适用范围：主要应用于通信方式通信等实时性要求较高的场景。
二、分组交换1. 概念：分组交换是一种将数据划分为多个较小的数据包进行传输的方式，每个数据包都包含了目标位置区域等信息。
2. 特点：(1) 灵活性高：数据包可以根据网络状况进行动态路由选择，适应了网络拓扑结构的变化。
(2) 时延不固定：数据传输的时延不固定，适合传输非实时性要求较高的数据，如文件传输等。
(3) 适用范围：主要应用于互联网等需要大规模数据传输的场景。
三、报文交换1. 概念：报文交换是一种将信息整合成格式化的报文进行传输的方式，报文中包含了数据、控制信息和错误检测等内容。
2. 特点：(1) 可靠性高：通过控制信息和错误检测，能够保证传输数据的可靠性，在一定程度上降低了数据传输的错误率。
(2) 带宽利用率低：由于需要发送控制信息等内容，导致报文交换的带宽利用率相对较低。
(3) 适用范围：主要应用于需要保证数据传输可靠性的场景，如电流信箱传输等。
通过上面的对比表格，我们可以清晰地看到电路交换、分组交换和报文交换这三种交换方式各自的特点和适用范围。
从总体来看，电路交换适用于实时性要求高的场景，分组交换适用于非实时性要求高的场景，而报文交换适用于需要保证数据可靠性的场景。
在个人观点上，我认为随着网络通信技术的不断发展，分组交换在互联网等大规模数据传输场景中的优势将会更加明显。
计算机网络--图解电路交换与分组交换
电路交换图解：
电路建立
①发起方向某个终端站点（响应方站点）发送一个请求，该请求通过中间节点传输至终点。
②如果中间节点有空闲的物理线路可以使用，接收请求，分配线路，并将请求传输给下一中间节点；整个过程持续进行，直至终点。
如果中间节点没有空闲的物理线路可以使用，整个线路的连接将无法实现。
仅当通信的两个站点之间建立起物理线路之后，才允许进入数据传输阶段。
③线路一旦被分配，在未释放之前，其他站点将无法使用，即使某一时刻，线路上并没有数据传输
分组交换：
分组交换的交换方式：
数据报：在这种方式中，每个分组按一定格式附加源目的地址、分组编号、分组起始、结束标志、差错校验等信息，以分组形式在网络中传输。
网络只是尽力地将分组交付给目的主机，但不保证所传送的分组不丢失，也不保证分组能够按发送的顺序到达接收端。
所以网络提供的服务是不可靠的，也不保证服务质量。
如图9-2（a）所示，主机H1向H5发送的分组，有的经过节点A-B-E，有的经过A-C-E或A-B-C-E，主机H2向H6发送的分组，有的经过节点B-D-E，有的经过B-E。
数据报方式一般适用于较短的单个分组的报文。
其优点是传输延时小，当某节点发生故障时不会影响后续分组的传输。
缺点是每个分组附加的控制信息多，增加了传输信息的长度和处理时间，增大了额外开销
虚电路
是在信息交换之前，需要在发送端和接收端之间先建立一个逻辑连接，然后才开始传送分组，所有分组沿相同的路径进行交换转发，通信结束后再拆除该逻辑连接。
网络保证所传送的分组按发送的顺序到达接收端。
所以网络提供的服务是可靠的，也保证服务质量。
分组交换与电路交换的区别
❖ ③双方通信时按发送顺序传送数据，不存在 失序问题。
❖ 缺点： ①电路交换的平均连接建立时间对计 算机通信来说嫌长。
❖ ②电路交换连接建立后，物理通路被通信双 方独占，即使通信线路空闲，也不能供其他 用户使用，因而信道利用低。
❖ 例如进入一幢大楼的VIP通道
❖ 分组交换：分组交换仍采用存储转发传输方 式，但将一个长报文先分割为若干个较短的 分组，然后把这些分组（携带源、目的地址 和编号信息）逐个地发送出去
❖电路交换与分组交换的区别
❖ 电路交换：由于电路交换在通信之前要在 通信双方之间建立一条被双方独占的物理 通路（由通信双方之间的交换设备和链路 逐段连接而成）
❖ 优点： ①由于通信线路为通信双方用户专用， 数据直达，所以传实时性强。
❖ 优点： ①加速了数据在网络中的传输。 ❖ ②简化了存储管理。 ❖ ③减少了出错机率和重发数据量。 ❖ 缺点： ①存在存储转发时延，
❖ ②每个分组都要加上源、目的地址和分组编 号等信息
❖ ③当分组交换采用数据报服务时，可能出现 失序、丢失或重复分组
❖ 例如进入一幢拥有很多入
口的大楼，可以选择其中 一个入口进入
电路交换和分组交换的区别及优缺点
从多方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
答：一、电路交换的优点：
1.在通话的全部时间内用户独占分配的传输线路，采用的静态分配策略
2.通信双方建立的通路中任何一点出现故障，就需要重新拨号建立连接才可以继续通话
3.计算机网络中传输的数据往往是突发式的，并且通信时线路上的很多时候都是空闲的，会造成资源的浪费。
另外，由于各异的计算机和终端的传输数据的速率不相同，采用电路交换就很难相互通信。
电路交换的缺点：
1、虽然信息传输的时延较小，但是电路的接续时间较长
电路资源被通信双方独占，整个电路利用率低
3、有呼损，即可能出现由于对方用户终端设备忙或交换网负载过重而呼叫不通
二、报文交换的优点：
1、报文交换是以报文为单位的存储转发原理，根据目的地址的不同转发到不同线路上发送
2、在报文交换的过程中，没有电路接续的过程，来自不同用户的报文可以在一条线路上以报文为单位进行多路复用，线路可以以它的最高传输能力工作，大大提高线路的利用率
3、无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。
报文交换的缺点：
1、信息通过交换机的时延大，并且时延的变化也大
2、交换机要有能力对报文进行存储。
其中有的报文可能很长，要求交换机要有较强的处理能力和存储容量。
3、报文交换不运用于即时交互式数据通信
三、分组交换的优点： 1、
分组交换的缺点：
1、分组在各路由器存储转发时需要排队，这就会造成一定的时延。
此外还无法确保通信时端到端所需要的带宽。
2、个分组必须携带的控制信息也造成一定的花销。
整个分组交换网还需要专门的管理和控制机制。
电路交换、分组交换、无连接服务、面向连接服务
电路交换、分组交换、⽆连接服务、⾯向连接服务
⼀、电路交换
电路交换，是在报⽂传递之前，报⽂的源点和终点之间就建⽴了⼀条物理电路。
在电路已经建⽴的前提下，报⽂完整地从源点传送到终点，然后源点通知⽹络传输已经完成，然后断开连接。
⼆、分组交换
分组交换，在这种类型的⽹络中，来⾃上层的报⽂被分割成便于管理的以⼀个分组，再通过⽹络发送这些分组。
终点必须等到该报⽂的所有分组都到齐之后，终点才能将报⽂交付给上层。
分组交换⽹为分组选择路由的⽅式有两种：数据包⽅式和虚电路⽅式，即⽆连接服务和⾯向连接的服务。
注：之前⼀直把⾯向连接服务等同于电路交换，当然电路交换是⾯向连接的服务，但⾯向连接不⼀定是电路交换。
三、⽆连接服务
⽆连接服务，⽹络层的协议独⽴地对待每⼀个分组，每个分组与其他分组之间没有任何关联。
⼀个报⽂的所有分组可能会，也可能不会沿着相同的路径抵达终点。
在⽆连接分组交换⽹中，转发判决的依据是该分组的⽬的地址。
四、⾯向连接的服务
在⾯向连接的服务中，属于同⼀个报⽂的所有分组之间是由关联的。
在⼀个报⽂的数据报被发送之前，应当⾸先建⽴⼀条虚拟连接以指定这些数据报通过的路径。
在⾯向连接的分组交换⽹络中，转发判决的依据是该分组的标号。
注：因特⽹是由交换⼴域⽹、局域⽹、点到点⼴域⽹，以及连接设备或交换设备共同组成的集合。
其中交换⼴域⽹采⽤⾯向连接的技术，有X.25，帧中继，ATM。
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电路交换技术很少用于数据业务网络，主要是因为其资源利用效率和可靠性低。
分组交换技术通过统计复用方式，提高了资源利用效率。
而且当出现线路故障时，分组交换技术可通过重新选路重传，提高了可靠性。
但是现实情况是：许多线路资源由于缺少交换能力而未被使用，使用的线路资源利用率往往不到百分之十，路由器平均一年的宕机时间不到5秒，发生故障的概率很小。
因此上述原因对于当今选择交换技术没有意义。
而另一个方面，分组交换是非面向连接的，对于一些实时性业务有着先天的缺陷，虽然有资源预留等一系列缓解之道，但并不足以解决根本问题。
因此这些业务的QoS问题较为复杂。
而电路交换技术是面向连接的，很适合用于实时业务，其QoS问题要简单得多。
同时，与分组交换技术相比，电路交换技术实现简单且价格低廉，易于用硬件高速实现。
且由于其不需要缓冲区，而光缓冲技术似乎还比较遥远，因此它更易于与光技术融合。
当然，电路交换技术的用户与WDM之间的流量粒度不匹配问题也有待进一步解决。
如果抛开现有的设施，从头组网的话，相信大家选择电路交换技术的可能性要大得多。
这里可以举出一个例子对电路交换技术和分组交换技术做一个比较。
假设一个服务器通过一条1Mbit/s的链路与100个用户连接，其结果如表1所示。
表1 1Mbit/s链路与100个用户连接结果表：
电路交换分组交换
带宽 1Mbit/s 10Kbit/s
平均时延 50s 100s
最大时延 100s 100s
电路交换
每部电话都连接到交换机上，而交换机使用交换的方法，让电话用户之间可以很方便地通信。
一百多年来，电话交换机虽然经过了多次更新换代，但交换的方式一直都是电路交换。
当电话机数量增多，就使用彼此连接起来的交换机来完成全网的交换工作。
注意，是这种交换机采用了电路交换的方式，后来的分组交换也是采用了一样的电信网，只是不一样类型的交换机（当然协议也不同）。
从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。
在使用电路交换打电话之前，先拨号建立连接：当拨号的信令通过许多交换机到达被叫用户所连接的交换机时，该交换机就向用户的电话机振铃；在被叫用户摘机且摘机信号传送回到主叫用户所连接的交换机后，呼叫即完成，这时从主叫端到被叫端就建立了一条连接。
通话过程。
通话结束挂机后，挂机信令告诉这些交换机，使交换机释放刚才这条物理通路。
这种必须经过“建立连接--通信--释放连接”三个步骤的连网方式称为面向连接的。
电路交换必定是面向连接的。
用户到交换机之间的叫用户线，归电话用户专用。
交换机之间、许多用户共享的叫中继线，
拥有大量的话路，正在通话的用户只占用其中的一个话路，在通话的全部时间里，通话的两个用户始终占用端到端的固定传输带宽。
以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。
电话网中就是采用电路交换方式。
我们可以打一次电话来体验这种交换方式。
打电话时，首先是摘下话机拨号。
拨号完毕，交换机就知道了要和谁通话，并为双方建立连接，等一方挂机后，交换机就把双方的线路断开，为双方各自开始一次新的通话做好准备。
因此，我们可以体会到，电路交换的动作，就是在通信时建立(即联接)电路，通信完毕时拆除(即断开)电路。
至于在通信过程中双方传送信息的内容，与交换系统无关。
举例来说，我们假设有A、B两个城市，每个城市都有一部交换机并有一千个用户，两个交换机之间用100条中继线连接着。
那么，如果我们说：在A城的两个用户之间建立一条电路，我们指的是把两条用户线路通过A城的交换机联接起来。
但当我们说：在A城的一个用户和B城的一个用户之间建立一条电路时，我们指的就是由A城的用户线路经A城交换机联接到A、B城之间的一条中继线路，在经B城交换机联接到B城的用户线路上。
由于经济上的原因，中继线路总是大大少于用户线路，并且为所有用户所共享。
那么，当我们占用了一条中继线路以后，即使我们不传送信息，别人也不能使用，这就是电路交换最主要的缺点。
在电话通信中，由于讲话双方总是一个在说，一个在听，因此电路空闲时间占大约50%。
第一代计算机网络所使用的是什么工作机制？
电路交换
电路交换就是通信的过程中维持的是实际的电子电路（物理线路），这条电子电路建立后用户始终占
用从发送端到接收端的固定传输带宽
电路交换的机制有什么缺点？
从电路交换的工作原理看出，电路交换会占用固定带宽，因而限制了在线路上的流量以及连接数量
电路交换常于分组交换进行比较。
其主要不同之处在于：分组交换的通信线路并不专用于源与目的地间的信息传输。
在要求数据按先后顺序且以恒定速率快速传输的情况下，使用电路交换是较为理想的选择。
因此，当传输实时数据时，诸如音频和视频；或当服务质量（QOS）要求较高时，通常使用电路交换网络。
分组交换在数据传输方面具有更强的的效能，可以预防传输过程（如 e-mail 信息和 Web 页面）中的延迟和抖动现象
分组交换技术是在计算机技术发展到一定程度，人们除了打电话直接沟通，通过计算机和终端实现计算机与计算机之间的通信，在传输线路质量不高、网络技术手段还较单一的情况下，应运而生的一种交换技术。
分组交换也称包交换，它是将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做一个分组。
在每个分组的前面加上一个分组头，用以指明该分组发往何地址，然后由交换机根据每个分组的地址标志，将他们转发至目的地，这一过程称为分组交换。
进行分组交换的通信网称为分组交换网。
从交换技术的发展历史看，数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。
分组交换实质上是在“存储—转发”基础上发展起来的。
它兼有电路交换和报文交换的优点。
分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据—分组。
每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。
把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。
到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。
分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。
在分组交换方式中，由于能够以分组方式进行数据的暂存交换，经交换机处理后，很容易地实现不同速率、不同规程的终端间通信。
分组交换的特点主要有：
*线路利用率高：分组交换以虚电路的形式进行信道的多路复用，实现资源共享，可在一条物理线路上提供多条逻辑信道，极大地提高线路的利用率。
使传输费用明显下降。
*不同种类的终端可以相互通信：分组网以X.25协议向用户提供标准接口，数据以分组为单位在网络内存储转发，使不同速率终端，不同协议的设备经网络提供的协议变换功能后实现互相通信。
*信息传输可靠性高：在网络中每个分组进行传输时，在节点交换机之间采用差错校验与重发的功能，因而在网中传送的误码率大大降低。
而且在网内发生故障时，网络中的路由机制会使分组自动地选择一条新的路由避开故障点，不会造成通信中断。
*分组多路通信：由于每个分组都包含有控制信息，所以分组型终端可以同时与多个用户终端进行通信，可把同一信息发送到不同用户。
*计费与传输距离无关：网络计费按时长、信息量计费，与传输距离无关，特别适合那些非实时性，而通信量不大的用户。
分组交换的网络结构一般由分组交换机、网络管理中心、远程集中器、分组装拆设备、分组终端/非分组终端和传输线路等基本设备组成。
分组交换机功能：
提供网络的基本业务：交换虚电路和永久虚电路及其他补充业务，如闭和用户群，网路用户识别等。
在端到端计算机之间通信时，进行路由选择，以及流量控制。
能提供多种通信规程，数据转发，维护运行，故障诊断，计费与一些网络的统计等。
用户进网方式有：
电话拨号入网：用户采用X.28规程或X.32规程，用一个调制解调器通过公用电话网(PSTN)连到分组交换网上。
专线入网：专线用户可租用市话模拟线或数字数据专线，采用X.28或X.25规程。
方便地进入CHINAPAC。
CHINAPAC向用户提供两种基本业务功能：
交换虚电路——指在两个用户之间建立的临时逻辑连接。
永久虚电路——指在两个用户之间建立的永久性的逻辑连接。
用户一开机，一条永久虚电路就自动建立起来了。
在两台通信主机之间不会一条链路作为一个唯一的电路连接，源主机会将整个信息逐一分组，而每
个分组都会加上足够的相关协议信息以使他们能够被路由选择到正确的目标主机上
分组交换相对于电路交换的优点是什么？
分组发送的信息不会占用固定的带宽，可以使线路上建立更多的连接。