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醫(yī)生護(hù)士站主機(jī)系統(tǒng)廠家 常見(jiàn)電路交換與分組支換

2023-10-21 10:53

1.電路交換

電路交換(CS,CircuitSwitching)的基本過(guò)程包括呼叫建立階段、信息傳送(通話)階段和連接釋放階段,如圖6所示。
 

電路交換的主要特點(diǎn)可概括為:

  • 通信前,建立連接,通信后,拆除連接,通信期間,不管是否有信息傳送,連接始終保持,且對(duì)通信信息不作處理,也無(wú)差錯(cuò)控制措施; 
  • 基于同步時(shí)分復(fù)用方式,連接為物理連接;
  • 實(shí)時(shí)交換,基于呼叫損失制,只要允許建立連接,就可保證通信質(zhì)量,過(guò)負(fù)荷時(shí)呼損率增加;
  • 固定分配帶寬,資源利用率低,靈活性差;
  • 一般用于電話交換,但也可用于數(shù)據(jù)交換,用于數(shù)據(jù)交換時(shí)一般速率低于9.6kbit/s;
  • 當(dāng)節(jié)點(diǎn)使用電路交換技術(shù)時(shí),可構(gòu)成電話網(wǎng)(PSTN)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)、移動(dòng)通信網(wǎng)等。
  • 圖  6 電路交換過(guò)程

    2.分組交換

    雖然話音通信使得人們之間信息交流變得非常方便,但是從20世紀(jì)60年代開(kāi)始至今,數(shù)據(jù)通信占據(jù)了越來(lái)越重要的地位。盡管數(shù)據(jù)通信和話音都是以傳送信息為通信目的.但是兩者仍有不同之處。

    (1)通信對(duì)象不同

    數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)的是計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)之間以及人和計(jì)算機(jī)之間的通信,而電話通信則是實(shí)現(xiàn)人和人之間的通信。計(jì)算機(jī)之間的通信過(guò)程需要定義嚴(yán)格的通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn),而電話通信則無(wú)須這么復(fù)雜。

    (2)傳輸可靠性要求不同

    數(shù)據(jù)信號(hào)使用二進(jìn)制“0”和“1”的組合編碼表示,如果一個(gè)碼組中的一個(gè)比特在傳輸中發(fā)生錯(cuò)誤,則在接收端可能會(huì)被理解成為完全不同的含義。特別對(duì)于銀行、軍事、醫(yī)學(xué)等關(guān)鍵事務(wù)處理時(shí),發(fā)生的毫厘之差都會(huì)造成巨大的損失。一般而言,數(shù)據(jù)通信的比特差錯(cuò)率必須控制在10-以下,而話音通信比特差錯(cuò)率則低于ICT'即可。

    (3)通信的平均持續(xù)時(shí)間和通信建立請(qǐng)求響應(yīng)不同
    根據(jù)美國(guó)國(guó)防部對(duì)27000個(gè)數(shù)據(jù)用戶進(jìn)行統(tǒng)計(jì),大約25%的用戶數(shù)據(jù)通信持續(xù)時(shí)間在Is以下,50%的用戶數(shù)據(jù)通信持續(xù)時(shí)間在5s以下.90%的用戶數(shù)據(jù)通信持續(xù)時(shí)間在50s以下。而相應(yīng)電話通信的持續(xù)平均時(shí)間在5min左右。統(tǒng)計(jì)資料顯示,99.5%以上的數(shù)據(jù)通信持續(xù)時(shí)間短于電話平均通話時(shí)間。由此決定數(shù)據(jù)通信的信道建立時(shí)間要求也要短,通常應(yīng)該在1.5s左右;而相應(yīng)的電話通信過(guò)程的建立一般在15s左右。

    (4)通信過(guò)程中信息業(yè)務(wù)量特性不同

    統(tǒng)計(jì)資料表明,電話通信雙方講話的時(shí)間平均各占一半,即對(duì)于數(shù)字PCM話音信號(hào)平均速率大約為32kbit/s,一般不會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間信道中沒(méi)有信息傳輸;而計(jì)算機(jī)通信雙方處于不同的工作狀態(tài),傳輸數(shù)據(jù)速率是非常不同的。例如,系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程遙測(cè)和遙控,那么速率一般只在30bit/s以下;用戶以遠(yuǎn)程終端方式登錄遠(yuǎn)端主機(jī).信道上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是用戶用鍵盤(pán)輸入的,每秒鐘的輸入速率為20?300bit/s,而相應(yīng)的主機(jī)速率則在600-10000bit/s;如果用戶希望獲取大量文件,則一般傳輸速率在100kbit/s?1Mbit/s的范圍是讓人滿意的。

    由上述分析可以看到,必須選擇合適的數(shù)據(jù)交換方式構(gòu)造數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),以滿足高速傳輸數(shù)據(jù)的要求。最初人們開(kāi)始進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)利用電路交換的電話網(wǎng)絡(luò),速率較低,滿足了當(dāng)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)通信的要求;后來(lái)又使用了基于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的報(bào)文交換(MessageSwitching)技術(shù),但其時(shí)延變化較大;在此基礎(chǔ)上,開(kāi)始使用分組交換(PS,PacketSwitching)技術(shù),分組交換技術(shù)是最適于數(shù)據(jù)通信的交換技術(shù)。分組交換與報(bào)文交換的比較示于圖7中。

    圖7   分組交換與報(bào)文交換的比較

    分組交換技術(shù)的主要特點(diǎn)可概括為:

  • 將需要傳送的信息分成若干個(gè)分組,每個(gè)分組加控制信息后分發(fā)出去,采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式.有差錯(cuò)控制措施。
  • 基于統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用方式.可以不建立連接,也可建立連接,連接為邏輯連接(虛連接);資源利用率高,共享信道。
  • 有時(shí)延,實(shí)時(shí)性差,不能保證通信質(zhì)量。
  • 一般用于數(shù)據(jù)交換,但也可用于分組話音業(yè)務(wù)。
  • 當(dāng)節(jié)點(diǎn)使用分組交換技術(shù),可構(gòu)成分組交換網(wǎng)。傳統(tǒng)分組交換使用的最典型的協(xié)議就是著名的X.25協(xié)議。
  • 3.快速電路交換

    為了克服電路交換固定分配帶寬的缺點(diǎn),提高靈活性,于1982年提出了改進(jìn)的電路交換技術(shù),即快速電路交換(FCS,FastCircuitSwitching).

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