6信息交换及网络技术详解

6.1.2交换方式
6.1.2交换方式
电路交换具有严格的三个阶段：呼叫建立、传送信 息、呼叫拆除。电路交换是固定分配带宽，连接建 立后，即使无信息传送也虚占电路，电路利用率低； 要预先建立连接，有一定的连接建立时延，通路建 立后可实时传送信息，传输时延一般可以不计；无 差错控制措施，对于数据交换的可靠性没有分组交 换高；电路交换适合于电话交换、文件传送、高速 传真，不适合突发(burst)业务和对差错敏感的数 据业务。电路交换的基本过程见图6-5(b)所示 .
6.1.2交换方式
1.电路交换
通信双方在进行通话之前，必须先由交换设 备在两者之间建立一条专用线路，并且该线路 在通话结束之前由双方独占的交换方式称为电 路交换。
6.1.2交换方式
电路交换是出现最早的一种交换技术，且主要 应用于话音通信领域。图6-5(a)为一个电路交换系 统的组成框图。电路交换系统的主要部分是电路接 续网络和控制系统。每个用户都有一个用户线路与 电路接续网络间的接口电路，称为用户接口，用来 监视用户的呼入呼出信号，并送交给控制系统。在 局间接续时起配合作用的接口又成为中继器，主要 作用是配合局间接续。电路接续网络主要用来为用 户提供接续通路，不同的交换制式接续网络不同。
6.1.2交换方式
为了满足高速数据通信的需要，建立公用 数据交换网(PSDN)。公用数据交换网分为两 大类：电路交换方式和存储交换方式。后者又 根据存储、传输信息的单位不同，又可分为报 文交换方式和分组交换方式。简而言之，数据 交换方式有电路交换、报文交换和分组交换三 种基本方式。
6.1.2交换方式
6.1信息交换
所有的通信网都是由终端、交换机和传输系统 组成。终端只是信息产生的源点或接收信息的目的 点。传输系统负责传送信息。网络中的复杂控制只 能由交换机来完成，因此，交换机的性能决定了网 络的性能。通信网一般采用结构式等级的网络结构， 对每台交换机都分配一个等级，低级别的交换机都 要连到高级别的交换机上。由此，当网络等级升高 时，进行一次交换所需要的次数有增多，既占用了 大量的线路又增加了管理的复杂程度，所以要根据 服务的地域范围和用户数量合理规划交换网络的结 构。
6.1.2交换方式
电路交换具有以下的特点： 交换处理简单，时延低，适于语音和低速 数据服务；对突发性的信息处理功能不强；电 路资源被通信双方独占，电路利用率低；不能 实现与其他网络和业务的相连。
6.1.2交换方式
电路交换方式通常应用于公用电话网，公用电 报网和电路交换的公用数据网等通信网络中。 在图6-6中，A 和 B 通话经过四个交换机，C 和 D 通话只经过一个本地交换机。
第六章 信息交换及网络技术
当有多个终端要实现相互之间的通信，同样采用 上述方法，即两两之间通过传输线路分别连接起来， 就会形成一个庞大的通信网，其工程巨大，没有可 行性。为此，人们考虑采用交换技术来解决该问题。 在信息传输过程中，网络作为一种传媒，可以使互 连在一起的网络进行信息的传输，网络技术为人们 建立了相互交流，相互沟通，相互参与的互动平台， 带来了人类通信技术的一次革命，本章的第一部分 主要讲述有关信息交换的基本原理和方法，第二部 分主要介绍有关计算机网络技术的基础知识。
6.1信息交换
当用户数量较多且分布地域较广时，就要 设置多台交换机。各交换机之间通过线路按照 一定的拓扑结构互相连接即组成通信网交换网 络，如图6-4所示。
6.1信息交换
6.1信息交换
网中直接连接电话机或终端的交换机称为 本地交换机或市话交换机；仅与各交换机连接 的交换机称为汇接交换机。当通信距离很远， 汇接交换机常称为长途交换机。交换机之间的 线路称为中继线。长途交换设备仅涉及交换机 之间的通信，而市内交换设备既涉及到交换设 备之间的通信又涉及到交换设备与终端的通信。
第六章 信息交换及网络技术
通信的目的是在信息的源和目的之间传送信息， 这个源和目的对应的就是各种通信终端，比如两个人 要想通话，最简单的就是各自拿两个话机，用一条通 信线路连接起来就可实现通话，如图6-1(a)所示；同 样，两个人要想传送文件，可各自使用一台计算机， 通过串口线经RS232口连接起来，实现信息的传送， 如图6-1(b)所示。这种点到点的通信方式的系统构成 如图6-1所示。这种最简单的通信方式叫做点到点的 通信方式，也就是只有两个终端和连接两个终端的传 输线路的通信方式。
第六章 信息交换及网络技术
6.1信息交换
6.1.1概述
在通信系统中， 当存在多个终端，且希望它 们中的任何两个都可以进行点对点通信时，最直 接的方法是把所有终端两两相连，如图6-2所示。 这样的一种连接方式称为全互连式。全互连式连 接存在下列一些缺点 :
6.1信息交换
当存在N个终端时，需用N(N-1)/2条线对，线对 数量以终端数的平方增加。 当这些终端分别位于相距很远的两地时，两地间需 要大量的长线路。 每个终端都有N-l对线与其它终端相接，因而每个 终端需要N-1个线路接口。 增加第N+1个终端时，必须增设N对线路。当N较 大时，无法实用化。 由于每个用户处的出线过多，因此维护工作量较大。
6.1信息交换
如果在用户分布密集的中心安装一个设备—— 交换机(switch，也叫交换节点)，每个用户的 终端设备经各自的专用线路(叫用户线)连接到 交换机上，如图6-3所示，就可以克服全互连 式连接存在的问题。
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6.1信息交换
图6-3中，当任意两个用户之间要交换信息时， 交换机将这两个用户的通信线路连通。用户通信完 毕，两个用户间的连线就断开。有了交换设备，N 个用户只需要N对线就可以满足要求，线路的投资 费用大大降低，用户线的维护也变得简单容易。尽 管这样增加了交换设备的费用，但它的利用率很高， 交换机所起的作用就是通过自身的控制功能实现任 意两个用户间的连接，一方面减少了连接线路的数 量，降低了成本；另一方面降低了控制的复杂程度， 从而提高了整个网络的可靠性。