【計算機網絡】第一章 計算機網絡概述（2）

三．網絡核心

1. 數據交換

（1）使用緣由：爲減小主機直連須要的鏈路數增長交換設備，爲保證交換網絡的連通性和規模，進行數據交換

（2）組成：動態轉接、動態分配傳輸資源

（3）類型：電路交換、報文交換、分組交換

2. 電路交換

（1）典型舉例：電話網絡

（2）三個階段：創建鏈接 -> 通訊 -> 釋放鏈接

（3）特色：獨佔資源

（4）鏈路共享：電路交換網絡經過多路複用技術進行鏈路共享

3. 多路複用

（1）定義：鏈路/網絡資源跨分爲資源片，將資源片分配給各路呼叫，每路呼叫獨佔分配到的資源片進行通訊，資源片可能閒置。

（2）典型方法：頻分、時分、波分、碼分

（3）頻分多路複用（FDM）：用戶分配到不一樣的頻帶後，通訊過程當中自始至終佔用該頻帶。

（4）時分多路複用（TDM）：將時間劃分爲一段段等長的時分複用幀，用戶再不一樣時間佔用相同帶寬。

（5）波分多路複用（WDM）：即光的頻分複用。

（6）碼分多路複用（CDM）

　　·每一個用戶分配一個惟一的m bit碼片序列，0用-1表示，1用+1表示

　　·各用戶使用相同頻率載波，利用各自碼片序列編碼數據

　　·編碼信號 = 原始數據 × 碼片序列

　　·各用戶碼片序列正交，總信號爲疊加向量P

 

　　·解碼：碼片序列與編碼信號內積爲1，S在P中，爲-1，S非在P中，爲0，S及S非都不在P中

　　·舉例：

4. 報文交換：源（應用）發送信息總體，即報文

5. 分組交換

（1）分組：報文分拆出來的一系列相對較小的數據包，如頭 + 數據

（2）分組交換須要報文的拆分和重組，產生額外開銷

（3）不一樣源分組序列不肯定，按需共享鏈路，亦稱統計多路複用

（4）報文交付時間：T = M/R + n × L/R (s) (1B = 8bits)

6. 報文vs分組

（1）存儲-轉發

　　·路由器先接收數據分組，再決定從何鏈路發出

　　·報文交換以報文爲單位，分組交換以報文分組爲單位

（2）傳輸延遲

　　·每一個分組/報文長L bits，鏈路傳輸速率爲R bps，L/R爲時延

　　·報文交換的時延和路由器緩存大於分組交換

7. 分組vs電路

（1）分組可共享，容許更多用戶同時使用網絡，電路不可共享

（2）分組交換適用於突發數據傳輸網絡，資源充分共享，無需呼叫創建，但可能產生擁塞，須要協議處理可靠數據傳輸和擁塞控制

（3）電路級網絡需保障用戶帶寬