分组交与分组交换网要点

自适应路由选择
自适应路由选择是根据网络状况的变化而动态改变 的。路由选择的这种动态改变所依据的条件主要是 网络出现的拥塞和故障。
实现自适应路由选择必须在节点之间交换网络状态 信息。交换的信息越频繁，路由选择依据的条件越 及时。这些信息本身也会增加网络的负荷，导致网 络性能下降。
由于这种方法能够提高网络的性能，路由选择灵活， 所以是目前使用最普遍的路由选择策略。
4.2.2 统计时分复用
统计时分复用 统计时分复用采用按需分配的方法，即当用户需要
发送数据时才分配给它线路传输资源，不发送数据时不分 配线路传输资源，线路的资源可以为其它用户所使用。
特点: 可以充分利用线路传输资源，提高Biblioteka Baidu路的利用率。
在分组交换中的应用
统计时分复用是用特殊的标记来识别不同 用户所传送的数据； 例如在分组交换中采用分组头来识别不同 用户所传送的数据。
泛射路由选择的特点
洪泛式路由选择的优点是具有很高的可靠性。 所有与源节点直接或间接相连的节点都会被访 问到，所以洪泛式可以被应用于广播。 洪泛式的缺点就是产生的通信量负荷过高，额 外开销过大，导致分组排队时延加大。
（2）固定路由表法
固定路由表法也称查表路由法，这是一种使用较 多的简单算法。在每个交换节点中设置路由表，表是 在整个系统进行配置根据网络的拓扑结构、链路容量、 业务量等因素和某些准则计算建立的，并且在此后的 一段相当时间保持不变。路由表包含路由目的节点地 址和对应的下一个节点地址，在分组到达后根据分组 的目的地址查找路由表，进行分组转发。固定路由选 择法的优点是处理简单，在可靠的负荷稳定的网络中 可以很好的运行。。它的缺点是灵活性差，对于网络 中发生的阻塞和故障的适应力差。
现代交换技术
第四章 分组交换
本章主要内容
概述 分组交换的基本原理 分组交换X.25协议 帧中继
4.1 概述
分组交换技术是适应计算机通信的需求而发展起来 的一种先进的通信技术，是重要的数据通信手段之 一；
计算机数据消息对可靠性要求很高，对时延和对数 据抵达顺序要求不严，因此需将数据封装成有纠错 能力的分组进行传送和交换。
4.2.1 报文交换与分组交换
报文交换的基本思想是先将用户的报文当做一 个逻辑单元整体存储在交换机的存储器中，当 所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接 收交换机或用户终端，所以，报文交换系统是 典型的“存储—转发”系统。
报文交换与分组交换
分组交换的思想是从报文交换而来的，同样采用存储 转发方式，与报文交换的不同在于：分组传输方式由 于受到一次传输数据的最大长度的限制，需要将用户 要传送的信息分割为多个数据段，这些数据称为“分 组”（packet），每分组中有一个分组头，分组头中 主要包含逻辑信道号、分组的序号及其它的控制信息。 由此可见，分组交换的最小信息单元是分组。发送端 把这些“分组”分别发送出去。到达目的地后，接收 端再将一个个“分组”按顺序装好，还原成原来的信 息给用户，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。图4.2是分组形成的过程。
（3）随机路由选择
当节点收到一个分组，节点随机选择一条除了分 组来源的那条路由之外的其它路由。 随机路由选择方法的优点是比较简单、稳健性也 较好。由此产生的通信量负荷一般要高于最佳的通信 量负荷，而低于洪泛法产生的通信量负荷。 改进的随机路由选择方法是给每条输出路由分配 一个概率，可根据概率来选择路由。这个概率可以是 基于数据率的，也可以是基于费用。
采用统计复用方式，交换节点用“存储-检查-转发” 的交换方式。
分组交换、分组交换网
分组交换也称为包交换。将要传送的数据按一 定的长度分成多个数据段，这些数据段称为“分 组”，发送端把这些“分组”分别发送出去。到达 目的地，目的交换机将一个个“分组”按顺序装好， 还原成原文件发送给收端用户，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。
路由选择算法分类
路由选择算法分为非自适应路由选择算法和自适应路由选择算 法两大类。
非自适应路由选择算法也叫静态路由选择策略； 自适应路由选择算法又称为动态路由选择策略，即节点的路由
表根据网络的负载和链路的状态而不断地变化； 静态路由选择策略包括泛射路由选择法、固定路由表法和随机
路由选择法；动态路由选择策略包括路由独立路由选择法、集 中式路由法和分布路由选择选择法。
示例： 用逻辑通道号作数据组“标记”
4.2.3 路由选择和流量控制方式
分组交换网的路由选择的基本原则是： 应选择性能最佳的传送路径，通常最为重要的性 能就是端到端传送时延； 应使网内业务量分布尽可能均衡，以充分提高网 络资源的利用率； 应具有故障恢复能力，当网络出现故障时，可自 动选择迂回路由。
（1） 泛射路由选择法
泛射路由选择法，也称扩散式路由法，这是一种 最简单的路由算法。当交换节点收到一个分组后， 先检查它是否已经收到过该分组，如果收到过， 则将它抛弃；如果未收到过，再判断该分组的目 的节点是否是本节点后，否则就对除该条线路外 的所有线路广播这个分组，直至该分组达到目的 节点。其中，最先到达目的节点的分组所经历的 路径就是一条最佳路由。
（2）集中式路由选择
集中式路由选择，同固定路由选择法一样，在每个节 点上存储一张路由表；但不同的是，集中路由选择算 法中的节点路由表由网络管理中心定时根据采集的全 网状态信息进行路由计算，并生成路由表及分送各相 应节点。这种方法利用了整个网络的信息，所以得到 的路由选择是完美的，路由信息开销少，实现简单， 同时也减轻了各节点计算路由选择的负担；但功能过 于集中，可靠性较差。
（1）独立路由选择
在这类路由算法中，节点只根据自己收集到的有关信 息（如节点和线路当前运行变化情况）动态作出路由 选择的决定，而不与其它节点交换路由选择信息，虽 然不能正确确定距离本节点较远的路由选择，但还是 能较好地适应网络流量和拓扑结构的变化。如选择将 报文分组排列在最短输出队列节点上或排列在信息量 最大、延迟小的队列节点上。
4.2 分组交换的基本原理
分组交换是基于“存储转发”（Store and Forward）的，即数据交换前，先通过缓冲 存储器进行缓存，然后按队列进行处理和转 发。基于存储转发交换思想的技术有“报文 交换”（Message Switching）和“分组 交换”（Packet Switching）两种方式。