數(shù)據(jù)通信技術(shù)基礎(chǔ)



第2章 數(shù)據(jù)通信技術(shù)基礎(chǔ),主要學(xué)習(xí)內(nèi)容,,:,,數(shù)據(jù)通信的基本概念,,數(shù)據(jù)通信方式,,數(shù)據(jù)通信傳輸介質(zhì),,了解數(shù)據(jù)編碼技術(shù)和多路復(fù)用技術(shù),,數(shù)據(jù)交換技術(shù),,1,,2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念,1、信息與編碼,,,信息,可以是數(shù)字、文字、語(yǔ)言、圖形和圖像等各種形式,是人們要通過(guò)通信系統(tǒng)傳遞的內(nèi)容編碼,就是用二進(jìn)制代碼來(lái)表示信息中的每一個(gè)字符2、數(shù)據(jù),,編碼后的信息就是,數(shù)據(jù),2,,2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念,3、信號(hào),,,數(shù)據(jù)的傳輸表現(xiàn)形式稱(chēng)為信號(hào)從信號(hào)的實(shí)現(xiàn)形式上劃分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩種形式模擬信號(hào)是用幅度連續(xù)變化的電磁波來(lái)表示信息的信號(hào)模擬傳輸就是在通信介質(zhì)上傳遞模擬信號(hào)根據(jù)模擬信號(hào)的不同頻率,可在有線介質(zhì)和無(wú)線介質(zhì)上傳輸數(shù)字信號(hào)是一種不連續(xù)(離散)的信號(hào)通常是一串電壓脈沖序列序號(hào)如某一電壓值代表二進(jìn)制數(shù)“,1”,,另一脈沖電壓值代表二進(jìn)制數(shù)“,0”,在通信介質(zhì)上傳輸數(shù)字信號(hào)稱(chēng)數(shù)字傳輸3,,2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念,4、信道,,在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中,,信道是傳輸信號(hào)的通道,邏輯上,,信道一般都是用來(lái)表示向某一個(gè)方向傳送信息的,“介質(zhì)”,一般來(lái)說(shuō),一條通信線路至少包含兩條信道,一條用于,發(fā)送的信道,和一條用于,接收的信道,。
信道可分為適合傳送模擬信號(hào)的,模擬信道,和適合傳送數(shù)字信號(hào)的,數(shù)字信道,4,,2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念,5、通信系統(tǒng)基本模型,信道,發(fā)送設(shè)備,發(fā)送機(jī),接收機(jī),接收設(shè)備,是發(fā)出信息的源,其作用是把信息轉(zhuǎn)換成原始信號(hào),是產(chǎn)生數(shù)據(jù)的設(shè)備是指?jìng)鬏斝盘?hào)的通道,是連接信源和信宿的傳輸線路,信道既給信號(hào)以通路,也對(duì)信號(hào)產(chǎn)生各種干擾和噪聲從傳輸系統(tǒng)接收信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成信宿設(shè)備能夠處理的形式主要進(jìn)行解調(diào)、譯碼、解碼等,用來(lái)恢復(fù)原始信號(hào)從接收器上取得傳入數(shù)據(jù)的設(shè)備,將復(fù)原的原始信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的消息通信系統(tǒng)的作用是傳遞信息無(wú)論模擬通信系統(tǒng)還是數(shù)字通信系統(tǒng)均包含5個(gè)基本組件:,發(fā)送設(shè)備、發(fā)送機(jī)、信道、接收機(jī)和接收設(shè)備,是將信源和信道匹配,將信源產(chǎn)生的信號(hào)變換成適合信道傳輸?shù)男盘?hào),并進(jìn)行發(fā)送5,,2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念,數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是通過(guò)數(shù)據(jù)電路將分布在遠(yuǎn)地的數(shù)據(jù)終端設(shè)備與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、交換、存儲(chǔ)和處理的系統(tǒng)比較典型的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)終端設(shè)備、數(shù)據(jù)電路、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)三部分組成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成,,6,,2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念,6、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo),在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中,信道占有非常重要的地位,其中,信道帶寬,和,信道最大傳輸速率,是影響,信道質(zhì)量,的兩個(gè)主要因素。
信道帶寬:,信道上傳輸?shù)氖请姶判盘?hào)某個(gè)信道能夠傳送電磁波的有效頻率范圍就是該信道的帶寬信道帶寬=最大有效頻率-最小有效頻率,信道帶寬,,7,,2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念,數(shù)據(jù)傳輸速率,是指信道每秒所能傳輸?shù)?二進(jìn)制比特?cái)?shù),,記作bps(比特每秒)常見(jiàn)單位:Kbps、Mbps、Gbps它與信道帶寬緊密相連的,即,信道帶寬越寬,數(shù)據(jù)傳輸速率越高,信道容量:是指信道的允許的最大傳輸速率波特率:信號(hào)每秒種變化的次數(shù)它與數(shù)據(jù)傳輸速率成正比關(guān)系吞吐量:信道在單位時(shí)間內(nèi)成功傳輸?shù)男畔⒘咳缒承诺涝?10,分鐘內(nèi)成功傳輸了,6Mb,的數(shù)據(jù),其吞吐量為,6*1024 / (10*60)≈10Kbps,8,,誤碼率,誤碼率指在二進(jìn)制碼元數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率Pe=Ne/N,,N為傳輸?shù)亩M(jìn)制碼元總數(shù),Ne為被傳錯(cuò)的碼元數(shù)1)是衡量系統(tǒng)傳輸可靠性和有效性的重要參數(shù),,(2)如果不是二進(jìn)制碼元,必須折合成二進(jìn)制來(lái)計(jì)算傳輸延遲,數(shù)據(jù)從信源(源計(jì)算機(jī))到信宿(目的計(jì)算機(jī))所花費(fèi)的時(shí)間2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念,,注:碼元,是承載信息的基本信號(hào)單位比如用脈沖信號(hào)表示數(shù)據(jù)時(shí),一個(gè)單位脈沖就是一碼元一碼元的信息量,是由碼元所能表示的數(shù)據(jù)有效狀態(tài)值個(gè)數(shù)決定的,若一碼元有00、01、10、11四個(gè)有效狀態(tài)值,則一碼元能攜帶2bit的信息,。
9,,2.2 信號(hào)傳輸?shù)幕拘问?通信系統(tǒng)的信號(hào)傳輸基本形式按調(diào)制方式分類(lèi)有:,,基帶信號(hào),:將數(shù)字信號(hào),1,或,0,直接用兩種,不同的電壓,來(lái)表示,然后送到線路上去傳輸頻帶信號(hào),:將基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后形成的,頻分復(fù)用模擬信號(hào),1)?基帶傳輸,,,在數(shù)字通信信道上,直接傳送基帶信號(hào)的方法稱(chēng)為基帶傳輸基帶傳輸不需要調(diào)制解調(diào)器,設(shè)備花費(fèi)小,適用于短距離的數(shù)據(jù)傳輸,如局域網(wǎng)10,,2.2 信號(hào)傳輸?shù)幕拘问?(2)?頻帶傳輸,,在計(jì)算機(jī)通信遠(yuǎn)程線路中,不能直接傳送基帶信號(hào),需要利用,頻帶傳輸就是用基帶脈沖對(duì)載波波形的某些參量進(jìn)行控制,使這些參量隨基帶脈沖變化,,也就是調(diào)制經(jīng)過(guò)調(diào)制的信號(hào)稱(chēng)為已調(diào)信號(hào)已調(diào)信號(hào)通過(guò)線路傳輸?shù)浇邮斩耍缓笸ㄟ^(guò)解調(diào)恢復(fù)為原始基帶脈沖,這種頻帶傳輸不僅克服了目前許多長(zhǎng)途電話線路不能直接傳輸基帶信號(hào)的缺點(diǎn),而且能實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用的目的,從而提高了通信線路的利用率值得注意的是,頻帶傳輸在發(fā)送端和接收端都需要調(diào)制解調(diào)器11,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-并行與串行,(1),串行數(shù)據(jù)傳輸,,,只使用一條線路,逐位地傳送所有的比特它比較便宜,用在長(zhǎng)距離連接中也比并行傳輸更加可靠因?yàn)樗看沃荒馨l(fā)送一個(gè)比特位,所以其速度比較慢。
2),并行數(shù)據(jù)傳輸,,,并行傳輸指可以同時(shí)傳輸一組比特,每個(gè)比特使用單獨(dú)一條線路(導(dǎo)線)這些線路通常被捆扎在一條電纜里并行傳輸非常普遍,特別是應(yīng)用于兩個(gè)短距離和設(shè)備之間通信系統(tǒng)的通信方式按數(shù)字信號(hào)的排列順序分類(lèi)有:,,12,,,同步是要接收方按照發(fā)送方發(fā)送的每個(gè)位的起止時(shí)刻和速率來(lái)接收數(shù)據(jù),否則會(huì)產(chǎn)生誤差通常可以采用,同步,傳輸,或,異步,傳輸,的傳輸方式,對(duì)位進(jìn)行同步處理,同步傳輸方式中發(fā)送方和接收方的時(shí)鐘是,統(tǒng)一,的、字符與字符間的傳輸是,同步無(wú)間隔,的異步傳輸方式并,不要求,發(fā)送方和接收方的時(shí)鐘完全一樣,字符與字符間的傳輸是,異步,的2.3 數(shù)據(jù)通信方式-異步與同步,,13,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-異步與同步,1.異步式,,各個(gè)字符分開(kāi)傳輸,字符之間插入同步信息異步式又稱(chēng)為,起止同步方式,傳輸數(shù)據(jù)以“,字符,”為數(shù)據(jù)單元,一般由起始位(1位)、數(shù)據(jù)位(5~9位,PC機(jī)7~8位)、奇偶校驗(yàn)位(1位)和停止位(1-2位)部分組成,兩字符之間的間隔長(zhǎng)度可以不固定14,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-異步與同步,例如,一般不發(fā)字符時(shí)線路保持“1”狀態(tài),當(dāng)發(fā)送一個(gè)字符代碼時(shí),字符前面要加一個(gè)起始信號(hào),極性為“0”,即空號(hào)極性,預(yù)告字符的信息代碼即將開(kāi)始。
在數(shù)據(jù)位和校驗(yàn)位結(jié)束后面要加一個(gè)終止符號(hào),極性為“1”,即傳號(hào)極性,表示該字符已結(jié)束異步方式,實(shí)現(xiàn)起來(lái)簡(jiǎn)單容易,,每個(gè)字符都為該字符的位同步提供了時(shí)間基準(zhǔn),對(duì)線路和收發(fā)器要求較低缺點(diǎn)是通信開(kāi)銷(xiāo)較大,線路效率低,,數(shù)據(jù)傳輸速率多在1.2kb/s以下15,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-異步與同步,2.同步式,,同步式要求不管是否傳輸信息代碼,每個(gè)比特位必須在收發(fā)兩端始終保持同步,中間沒(méi)有間斷時(shí)間,即為比特位同步當(dāng)不傳送信息代碼時(shí),在線路上傳送的是全1或其他特定代碼,,在傳輸開(kāi)始時(shí)用同步字符SYN(編碼為0010110)使收發(fā)雙方進(jìn)入同步當(dāng)搜索到兩個(gè)以上SYN同步字符時(shí),接收端開(kāi)始接收信息在兩個(gè)連續(xù)的報(bào)文之間,應(yīng)插入兩個(gè)以上的SYN同步字符16,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-異步與同步,,同步傳輸?shù)谋忍胤纸M要大得多它不是獨(dú)立地發(fā)送每個(gè)字符,而是,把它們組合起來(lái)一起發(fā)送,一般,接收端從接收的信號(hào)中提取同步信號(hào),同步傳輸方式,特點(diǎn),是,開(kāi)銷(xiāo)少、效率高,,一般在高速傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)中采用同步式缺點(diǎn),是整個(gè)數(shù)據(jù)塊一旦有一位錯(cuò)傳,就必須重傳整個(gè)數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容一般同步傳輸增加的比特位會(huì)使傳輸?shù)谋忍乜倲?shù)增加2.5%,而異步傳輸是25%。
隨著數(shù)據(jù)幀中實(shí)際數(shù)據(jù)比特位的增加,開(kāi)銷(xiāo)比特所占的百分比將相應(yīng)地減少但是,數(shù)據(jù)比特位越長(zhǎng),緩存數(shù)據(jù)所需要的緩沖區(qū)也越大,這就限制了一個(gè)幀的大小另外,幀越大,它占據(jù)傳輸媒體的連續(xù)時(shí)間也越長(zhǎng)在極端的情況下,這將導(dǎo)致其他用戶(hù)等得太久17,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-異步與同步,數(shù)據(jù)通信的同步傳輸方式由,字符同步,和,位同步,共同構(gòu)成其中,位同步的方式有兩種:,,,外同步,:由通信線路設(shè)備提供同步時(shí)鐘信號(hào),該同步信號(hào)與數(shù)據(jù)編碼一同傳輸,以保證線路兩端數(shù)據(jù)傳輸同步內(nèi)同步,:在某些編碼技術(shù)內(nèi)含時(shí)鐘信號(hào)18,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-傳輸方向,通信系統(tǒng)的通信方式按消息傳送的方向和時(shí)間分類(lèi),可以有以下三個(gè)基本方式分類(lèi):,,,,1.單工通信(單向通信 ),,單工通信就是指?jìng)魉偷男畔?始終是一個(gè)方向,,而,不進(jìn)行與此相反方向,的傳送無(wú)線電廣播、電視信號(hào)傳播、遙測(cè)、遙控都是單工傳送的例子19,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-傳輸方向,2.半雙工通信(雙向交替通信 ),,,半雙工通信是指信息流可在兩個(gè)方向上傳輸,,但同一時(shí)刻只限于一個(gè)方向傳輸,如對(duì)講機(jī)、收發(fā)報(bào)機(jī)就是以這種方式通信的半雙工通信由要頻繁調(diào)換信道方向,故效率低,但可節(jié)省傳輸線路。
20,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-傳輸方向,3.全雙工通信(雙向同時(shí)通信 ),,全雙工通信是指能,同時(shí)做雙向通信,如圖所示這種方式適用于普通電話、手機(jī)以及計(jì)算機(jī)——計(jì)算機(jī)間高速數(shù)據(jù)通信全雙工與半雙工比較,全雙工通信效率高,控制簡(jiǎn)單,但是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,成本較高21,,2.3 數(shù)據(jù)通信方式-連接方式,,1.點(diǎn)到點(diǎn)的連接方式(專(zhuān)線直通 ),,2.多點(diǎn)的連接方式(交換網(wǎng)絡(luò),,),通信系統(tǒng)的通信方式按連接形式分類(lèi)有:,3.集中式連接方式,,22,,雙絞線,內(nèi)導(dǎo)體芯線,,絕緣,,內(nèi)屏蔽,,外屏蔽,,外套,--,螺旋絞合的雙導(dǎo)線,,?≈,1mm,,--每根4對(duì)、25對(duì)、1800對(duì),,--典型連接距離100m(LAN),,--RJ45插座、插頭,,--優(yōu)缺點(diǎn):,,成本低,,組裝密度高、節(jié)省空間,,安裝容易(綜合布線系統(tǒng)),,平衡傳輸(高速率),,抗干擾性一般,,連接距離短,2.4 傳輸介質(zhì),,23,,屏蔽雙絞線 (STP) 非屏蔽雙絞線 (UTP),以鋁箔屏蔽以減少干擾和串音,價(jià)格較高,雙絞線外無(wú)任何屏蔽層,價(jià)格較低,根據(jù)絞合次數(shù),絞合度不同,常用的雙絞線為3類(lèi)(16Mbit/s) 和5類(lèi)(155Mbit/s)兩種,尤其是所謂超5類(lèi)線。
2.4 傳輸介質(zhì),,24,,2.4 傳輸介質(zhì),(1),物理特性,: 采用四對(duì)雙絞線且外套塑料保護(hù)套組成,以支持一種所謂的“四重線編碼”技術(shù)采用這種方法,數(shù)據(jù)被平行地傳送到四對(duì)電纜的每一對(duì)上2),傳輸特性,: 模擬傳輸和數(shù)字傳輸都可以使用雙絞線3),連通性,: 一般僅支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接,多點(diǎn)連接需增加相關(guān)設(shè)備,如集線器(Hub)4),地理范圍,:通信距離一般為幾km到十幾km距離太長(zhǎng)時(shí)就要加放大器以便將衰減了的信號(hào)放大到合適的數(shù)值(對(duì)于模擬傳輸),或者加上中繼器以便將失真了的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行整形(對(duì)于數(shù)字傳輸)5),抗干擾能力,:一般,尤其是低頻使用和短距離使用時(shí)較好6),價(jià)格,: 較低25,,同軸電纜,,基帶同軸電纜,,阻抗50,?,用于數(shù)字傳輸,,寬帶同軸電纜,,阻抗75,?,用于模擬傳輸,主要用于有線電視網(wǎng),,(CATV)銅芯,絕緣層,外導(dǎo)體屏蔽層,保護(hù)套,2.4 傳輸介質(zhì),注:當(dāng)需要將計(jì)算機(jī)連接到電纜上的某一處時(shí),同軸電纜要比用雙絞線麻煩很多通常都是利用T型分接頭(又稱(chēng)為T(mén)型連接器)26,,細(xì)同軸:,,D,=1.02cm,10Mbit/s,,每段185m、4中繼、5段(925m),,優(yōu)缺點(diǎn):,,價(jià)格低,,安裝方便(T型連接器、BNC接頭、Terminator),,抗干擾能力較強(qiáng),,可靠性差,,粗,同軸:,,D=2.54cm,10Mbit/s,,每段500m、4中繼、5段(2500m),,優(yōu)缺點(diǎn):價(jià)格稍高,,安裝方便(收發(fā)器、收發(fā)器電纜、Terminator),,抗干擾能力強(qiáng),,連接距離中等,,可靠性好,,2.4 傳輸介質(zhì),,27,,光纜,,,光纖通信就是利用光導(dǎo)纖維(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為光纖)傳遞光脈沖來(lái)進(jìn)行通信。
一根光纖通信系統(tǒng)的傳輸帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于目前其它各種傳輸介質(zhì)的帶寬光纖是網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)中性能最好、應(yīng)用前途最廣泛的一種如:有光脈沖相當(dāng)于1,而沒(méi)有光脈沖相當(dāng)于02.4 傳輸介質(zhì),,28,,2.4 傳輸介質(zhì),(1),物理特性,,光纖通常由非常透明的石英玻璃拉成細(xì)絲,主要由纖芯和包層構(gòu)成雙層通信圓柱體纖芯用來(lái)傳導(dǎo)光波包層較纖芯有較低的折射率利用其“全反射”特性,實(shí)現(xiàn)光波在纖芯中的傳播光纖按光在其中的傳輸模式可分:,,★多模光纖:可以存在許多條不同入射角度的光線在一條光纖中傳輸★單模光纖:光纖的直徑減少到只有一個(gè)光的波長(zhǎng),則該光纖就象一根波導(dǎo)那樣,它可使光線一直向前傳播,而不會(huì)經(jīng)多次反射傳播 單模光纖的光源要使用昂貴的半導(dǎo)體激光器,而不能使用較便宜的發(fā)光二極管但單模光纖的衰減系數(shù)較小29,,與雙絞線和同軸電纜相比,光纖具有如下優(yōu)點(diǎn):,,容量更大,即帶寬更大,傳輸速率更高;,,體積更小,重量更輕;,,衰減更小,轉(zhuǎn)發(fā)器的間隔更遠(yuǎn)2.4 傳輸介質(zhì),(2),連通性,:點(diǎn)對(duì)點(diǎn)3),地理范圍,:傳輸損耗小,中繼距離長(zhǎng),可達(dá)數(shù)十公里而不必用中繼器4),抗干擾性,:抗雷電和電磁干擾性能好;無(wú)串音干擾;保密性好,不易被竊聽(tīng)或截取數(shù)據(jù)。
5),價(jià)格,:比較昂貴,但價(jià)格正在逐年下降30,,無(wú)線傳輸是指信號(hào)通過(guò)空氣傳輸,信號(hào)不能被約束在一個(gè)物理導(dǎo)體內(nèi)無(wú)線介質(zhì)實(shí)際上就是無(wú)線傳輸系統(tǒng),主要包括,無(wú)線電,、,微波,和,衛(wèi)星通信,等當(dāng)前主要的無(wú)線接入技術(shù)的種類(lèi):,無(wú)線傳輸介質(zhì),2.4 傳輸介質(zhì),無(wú)線本地環(huán)路,(WLL),-,終端固定的無(wú)線接入,,蜂窩通信技術(shù)-發(fā)展最迅速的無(wú)線接入技術(shù),,無(wú)繩通信-最簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的慢速移動(dòng)無(wú)線接入手段,,衛(wèi)星移動(dòng)通信-廣域和國(guó)際性的無(wú)線通信手段,可以作為固定公用電信網(wǎng)的接入手段,,個(gè)人通信網(wǎng)-未來(lái)最理想的接入手段之一,,31,,無(wú)線通信,的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),PSTN,Internet,光纖,光纖,微波,微波,微波,用戶(hù)駐地設(shè)備,無(wú)線網(wǎng)絡(luò),中心設(shè)備,房頂,,中繼器,中繼器,無(wú)線節(jié)點(diǎn),房頂,,無(wú)線節(jié)點(diǎn),用戶(hù)天線,用戶(hù)終端,2.4 傳輸介質(zhì),,32,,2.4 傳輸介質(zhì),無(wú)線電波,,33,,微波通信,收發(fā)兩端使用拋物面天線,,方向性強(qiáng),直線傳輸(視距傳輸),,,,距離遠(yuǎn)時(shí)使用中繼站,,常用頻段:,2G---6G,,,用于高速數(shù)傳,,受天氣影響較大,2.4 傳輸介質(zhì),,34,,衛(wèi)星通信,一個(gè)衛(wèi)星可工作在多個(gè)頻段,工作頻,,,段一般在幾,G,到幾十,G,。
同步衛(wèi)星:衛(wèi)星與地球保持相對(duì)靜止,,,,三顆同步衛(wèi)星即可覆蓋全球,,傳輸時(shí)延大,,240ms---300ms,2.4 傳輸介質(zhì),,35,,超短波,無(wú)方向性,繞射能力強(qiáng),,速率低,〈10Kbps,,,距離近,幾十公里,,頻率范圍:,30M---1G,,,用于城市內(nèi)無(wú)線組網(wǎng)、無(wú)線調(diào)度、遙測(cè)遙控、 蜂,,窩系統(tǒng)、無(wú)線尋呼、無(wú)線數(shù)傳,,存在多徑干擾,注:,多徑干擾,是由于電波傳播過(guò)程中遇到各種反射體(高山,建筑物)引起,同一個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)不同的反向路徑到達(dá)同一個(gè)接收點(diǎn),但各反向路徑的衰減和時(shí)延都不相同,使得最后得到的合成信號(hào)失真很大2.4 傳輸介質(zhì),,36,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù),問(wèn)題的提出 :,,數(shù)字信號(hào)為什么要采用編碼傳輸呢?,,,二個(gè)理由:,,(1),長(zhǎng)距離數(shù)字信號(hào)傳輸可能存在衰減問(wèn)題例如連續(xù)發(fā)送若干個(gè)“1”,可能因存在的衰減導(dǎo)致誤識(shí)別成“0”; 連續(xù)發(fā)送若干個(gè)“0”,可能因干擾或累積電平漂移而誤識(shí)別成“1”;,,,(2),同步問(wèn)題例如,當(dāng)出現(xiàn)一長(zhǎng)串的連1或連0時(shí),在接收端無(wú)法從收到的比特流中提取位同步信號(hào)37,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù),在網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)一般都需要進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)換(編碼),方可進(jìn)行傳輸。
計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)編碼類(lèi)型,主要取決于它采用的通信信道所支持的數(shù)據(jù)通信類(lèi)型數(shù)據(jù)編碼方法,模擬數(shù)據(jù)編碼,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼,振幅鍵控(ASK),移頻鍵控(FSK),移相鍵控(PSK),非歸零碼(NRZ),曼徹斯特編碼,差分曼徹斯特編碼,,38,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-模擬,模擬數(shù)據(jù)編碼方法,(1)問(wèn)題的提出,,,現(xiàn)有的模擬信號(hào)傳輸系統(tǒng)(如PSTN)不能傳輸數(shù)字信號(hào)嗎?,,關(guān)注:,,(a)發(fā)送的基帶信號(hào)包含有各種的頻率成分,由于現(xiàn)有PSTN系統(tǒng)的頻寬有限,因而其中的一部分高頻分量已落到電話通信系統(tǒng)所能通過(guò)的頻率范圍之外b)在能夠通過(guò)電話線路的這部分頻率成分中,各頻率成分經(jīng)受的衰減和時(shí)延可能會(huì)有不同這也要產(chǎn)生失真c)電話線路中存在噪聲和各種干擾信號(hào),使信號(hào)失真39,,,,,,,波形變換,,,,,,,,,,,波形識(shí)別,,,,,調(diào)制解調(diào)器的作用,,調(diào)制,,解調(diào)器,,調(diào)制,,解調(diào)器,,(2)調(diào)制解調(diào)器(modem)簡(jiǎn)介,,所謂調(diào)制解調(diào)器就是一種基于某種載波頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字信號(hào)(電平信號(hào))進(jìn)行轉(zhuǎn)換的裝置調(diào)制解調(diào)器組成上包括了,為發(fā)送信號(hào)用的調(diào)制器,和,為接收信號(hào)用的解調(diào)器,調(diào)制器的主要作用實(shí)際上就是一個(gè),波形變換裝置,,它將基帶數(shù)字信號(hào)的波形變換成適合于模擬信道傳輸?shù)牟ㄐ巍?/p>
解調(diào)器的作用就是個(gè),波形識(shí)別器,,它將經(jīng)過(guò)調(diào)制器變換過(guò)的模擬信號(hào)恢復(fù)成原來(lái)的數(shù)字信號(hào)2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-模擬,,40,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-模擬,(3)幾種最基本的調(diào)制方法,,,既然Modem的作用是基于某種載波頻率將,數(shù)字信號(hào)變換成模擬波形,,那么究竟采用何種信號(hào)變換方法,來(lái)恰當(dāng)?shù)姆从吵龆M(jìn)制的“0”和“1”從物理學(xué)的知識(shí)知道,反映一個(gè)頻率波形的主要參量有三個(gè),即“,振幅、頻率和相位,”,因而Modem對(duì)數(shù)字信號(hào)的變換,主要是針對(duì)這三個(gè)參量實(shí)現(xiàn),相對(duì)應(yīng)有三種不同的調(diào)制技術(shù)(,數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的變換,,)a)調(diào)幅(振幅鍵控ASK),,,頻率和相位為常量,而振幅為變量,,通過(guò)改變載波頻率的振幅來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)的0和1例如,數(shù)字0對(duì)應(yīng)于無(wú)載波輸出,而數(shù)字1對(duì)應(yīng)于有載波輸出41,,0 1 0 0 1 1 1 0 0,,基帶信號(hào),,基帶信號(hào),,,,,,,調(diào)幅 振幅改變,,,,,f,1,,,f,2,,,,,調(diào)頻 頻率改變,,,,,,,,調(diào)相 相位改變,,,,三種調(diào)制技術(shù)的原理,,,42,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-模擬,(b)調(diào)頻(移頻鍵控FSK),,,振幅和相位為常量,而頻率為變量,,通過(guò)使用載波頻率附近的兩個(gè)不同頻率值來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)的0和1。
例如,數(shù)字0對(duì)應(yīng)于頻率f,1,,而數(shù)字1對(duì)應(yīng)于頻率f,2,c)調(diào)相(移相鍵控PSK),,,把,振幅,和頻率為常量,而相位為變量,,通過(guò)利用載波頻率初始相位移動(dòng)的不同來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)的0和1例如,數(shù)字0對(duì)應(yīng)于相位0,0,,而數(shù)字1對(duì)應(yīng)于180,0,4)三種調(diào)制方法的比較,,調(diào)幅易于受到增益干擾的影響,實(shí)現(xiàn)比較容易調(diào)相法抗干擾能力最強(qiáng),但實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜調(diào)頻法介于,AM,法和,PM,法之間43,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-數(shù)字,在基帶傳輸中,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的編碼方式主要有:,不歸零碼、曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼等不歸零碼(,NRZ,Non-Return to Zero),,二進(jìn)制數(shù)字0、1分別用兩種電平來(lái)表示缺點(diǎn):不具備自同步機(jī)制,傳輸時(shí)必須使用外同步存在直流分量注:碼元,是承載信息的基本信號(hào)單位比如用脈沖信號(hào)表示數(shù)據(jù)時(shí),一個(gè)單位脈沖就是一碼元一碼元的信息量,是由碼元所能表示的數(shù)據(jù)有效狀態(tài)值個(gè)數(shù)決定的,若一碼元有00、01、10、11四個(gè)有效狀態(tài)值,則一碼元能攜帶2bit的信息,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼方法,,44,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-數(shù)字,曼徹斯特編碼(,Manchester Code),,(1)編碼原理,,用電壓的變化表示0和1。
將每一個(gè)碼元(bit)傳輸時(shí)間分成兩個(gè)相等的時(shí)間間隔規(guī)定在每個(gè)碼元的中間發(fā)生跳變,,接收端可將此變化提取出來(lái)作為同步信號(hào)這種,編碼也稱(chēng)為自同步碼(Self-Synchronizing Code)位中部從,高→低,的跳變代表“0”,位中部,低→高,的跳變代表“1”2)存在的問(wèn)題,,它所占的頻帶寬度比原始的基帶信號(hào)整整增加了一倍,(即信號(hào)速率是數(shù)據(jù)速率的2倍),45,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-數(shù)字,,差分曼徹斯特編碼(Differential ~,),,(1)編碼原理,,,與曼徹斯特編碼一樣仍然將每一個(gè)碼元(bit)傳輸時(shí)間分成兩個(gè)相等的時(shí)間間隔,所不同的是:,,若碼元為1,則其前半個(gè)碼元的持續(xù)電平與上一個(gè)碼元的后半個(gè)碼元的持續(xù)電平一樣(即,無(wú)跳變代表“1”,)若碼元為0,則其前半個(gè)碼元的持續(xù)電平與上一個(gè)碼元的后半個(gè)碼元的持續(xù)電平相反(即,有跳變代表“0”,)不論碼元是0或1,,在每個(gè)碼元的正中間的時(shí)刻,一定要有一次電平的轉(zhuǎn)換,2)特點(diǎn):差分曼徹斯特編碼需要較復(fù)雜的技術(shù),但可以獲得較好的抗干擾性能46,,數(shù)據(jù),0 1 0 0 1 1 0 1 0,,,,NRZ,,編碼,,,(a),,,“,0,”:位中部從高到低;“,1,”:位中部從低到高;,,,曼徹斯,,特編碼,,,(b),,位起始時(shí)有電平變化代表“,0,”,反之代表“,1,”,位中部始終變化。
差分,,曼徹,,斯特,,編碼,,曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼原理圖,,(c),,47,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-數(shù)字,模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的變換,,(,1,)問(wèn)題的提出,,現(xiàn)存的通信網(wǎng)是數(shù)字信號(hào)傳輸系統(tǒng)和模擬信號(hào)傳輸系統(tǒng)并存的局面,要想在數(shù)字信號(hào)傳輸系統(tǒng)中傳輸模擬信號(hào),必然存在一個(gè)如何將模擬信號(hào)量化的問(wèn)題2,),脈碼調(diào)制方法,(,Pulse Code Modulator—PCM,),,現(xiàn)在的數(shù)字傳輸系統(tǒng)都是采用脈碼調(diào)制,PCM,體制由于歷史上的原因,,PCM,有兩個(gè)互不兼容的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),即北美的,24,路時(shí)分多路復(fù)用,PCM (,簡(jiǎn)稱(chēng)為,T1),和歐洲的,30,路時(shí)分多路復(fù)用,PCM (,簡(jiǎn)稱(chēng)為,E1),我國(guó)采用的是歐洲的,E1,標(biāo)準(zhǔn)T1,的數(shù)據(jù)傳輸速率為,1.544Mbps,;,E1,為,2.048Mbps,48,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-數(shù)字,PCM的基本原理,,要將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào),無(wú)一例外地需經(jīng)過(guò),采樣、量化和編碼,三個(gè)階段a)采樣,,那么采樣的頻率(周期)T是多少?,,根據(jù)采樣定理,T≥2fmax,只要,采樣頻率不低于采樣信號(hào)(電話信號(hào))最高頻率的2倍,,就可以從采樣脈沖信號(hào)無(wú)失真地恢復(fù)出原來(lái)信號(hào)。
例如:語(yǔ)聲的能量和頻譜主要分布在300Hz—3.4kHz,為了簡(jiǎn)化起見(jiàn),通常采樣頻率就定為8kHz,相當(dāng)于采樣周期為125us49,,2.5 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)-數(shù)字,(b)量化采樣后的信號(hào),,所謂“量化”就是對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)用一個(gè)恰當(dāng)?shù)臄?shù)值表示c)編碼,,所謂“編碼”就是對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)值確定一種二進(jìn)制的表示方式,以實(shí)現(xiàn)從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換一般而言,每個(gè)點(diǎn)用n位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編碼如當(dāng)PCM用于數(shù)字化語(yǔ)音系統(tǒng)時(shí),它將聲音分為128個(gè)量化級(jí),每個(gè)量化級(jí)采用7位二進(jìn)制編碼表示,則數(shù)據(jù)傳輸數(shù)率應(yīng)達(dá)到7*8k=56Kbps50,,復(fù)用:多個(gè)信息源共享一個(gè)公共信道,,所謂“多路復(fù)用技術(shù)”就是把多個(gè)不同的信號(hào)同時(shí)在一條傳輸線路路上進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)為何要復(fù)用?——提高線路利用率,,適用場(chǎng)合:當(dāng)信道的傳輸能力大于每個(gè)信源的平均傳輸需求時(shí),,類(lèi)比:公共運(yùn)輸系統(tǒng)(鐵路、海運(yùn)、航空),DEMUX,復(fù)用器,解復(fù)用器,共享信道,MUX,信源,信宿,2.6 多路復(fù)用技術(shù),,51,,,通信系統(tǒng)按復(fù)用方式分類(lèi):,,,頻分復(fù)用FDM,(Frequency Division Multiplexing),,,波分復(fù)用WDM,(Wave Division Multiplexing),,,,時(shí)分復(fù)用TDM,(Time Division Multiplexing),2.6 多路復(fù)用技術(shù),,52,,2.6 多路復(fù)用技術(shù),頻分復(fù)用( FDM ),,原理:將信道的,可用帶寬,劃分為若干個(gè)頻率通道,每路信號(hào)占用一個(gè)頻率通道進(jìn)行傳輸。
頻率通道之間留有防護(hù)頻帶以防相互干擾主要適用于,模擬信道,環(huán)境中 如有線電視CATVCH2,CH1,CH3,原帶寬,CH1,CH2,CH3,移頻后帶寬,MUX,CH1,CH2,CH3,帶寬復(fù)用信號(hào),f,復(fù)用器,,53,,2.6 多路復(fù)用技術(shù),波分復(fù)用( WDM )——光的頻分復(fù)用,,原理:整個(gè),波長(zhǎng)頻帶,被劃分為若干個(gè)波長(zhǎng)范圍,每路信號(hào)占用一個(gè)波長(zhǎng)范圍來(lái)進(jìn)行傳輸如光纖通信F2,F1,F3,光譜,F1,F2,F3,共享光纖的光譜,?,光纖2,光纖3,光纖1,共享光纖,?,?,?,棱柱/衍射光柵,,54,,2.6 多路復(fù)用技術(shù),時(shí)分復(fù)用( TDM ),,原理:將信道的,可用時(shí)間,分割成小的時(shí)間片,每個(gè)時(shí)間片分為若干個(gè)時(shí)隙,每路數(shù)據(jù)占用一個(gè)時(shí)隙進(jìn)行傳輸主要適用于,數(shù)字信道,環(huán)境中 如移動(dòng)GSMA2,A1,A3,原始信號(hào),D2,D1,D3,數(shù)字化信號(hào),,MUX,復(fù)用后的數(shù)據(jù)流,時(shí)隙號(hào),1,2,3,1,D3,D2,D,1,時(shí)間片1,2,時(shí)間片2,D,1,時(shí)隙,D2,復(fù)用器,,55,,什么是交換?,,,交換就是按某種方式動(dòng)態(tài)地分配傳輸線路資源例如,電話交換機(jī)在用戶(hù)呼叫時(shí)為用戶(hù)選擇一條可用的線路進(jìn)行接續(xù)。
用戶(hù)掛機(jī)后則斷開(kāi)該線路,該線路又可分配給其它用戶(hù)為什么要采用交換技術(shù)?,,節(jié)省線路投資,提高線路利用率通信系統(tǒng)中,交換機(jī)采用數(shù)據(jù)交換技術(shù)按照其交換形式可分為四種:,線路交換、報(bào)文交換、分組交換和虛電路交換2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù),,56,,線路交換,,,,,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-線路交換,交換設(shè)備在通信雙方找出一條實(shí)際的物理線路的過(guò)程過(guò)程:,建立連接,→,交換數(shù)據(jù),→,斷開(kāi)連接在通話前通過(guò)用戶(hù)撥號(hào),由網(wǎng)絡(luò)預(yù)先給用戶(hù)分配數(shù)據(jù)交換通路用戶(hù)若呼叫成功,則從主叫端到被叫端就建立了一條物理通路,此后雙方才能互相通話通話完畢掛機(jī)后即自動(dòng)釋放這條物理通路特點(diǎn):,,(,a,)數(shù)據(jù)交換前必須建立起一條從發(fā)端到接收端的,物理通路,;,,(,b,)在數(shù)據(jù)交換的全部時(shí)間內(nèi)用戶(hù),始終占用,端到端的固定傳輸信道,交換雙方可隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,而不會(huì)存在任何延遲c,)通信子網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換設(shè)備,不能存儲(chǔ)數(shù)據(jù),,不能改變數(shù)據(jù)內(nèi)容,,不具備差錯(cuò)控制能力,57,,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-線路交換,,58,,優(yōu)缺點(diǎn):,,建立連接的時(shí)間長(zhǎng);,,一旦建立連接就獨(dú)占線路,通信實(shí)時(shí)性強(qiáng),適用于交互式會(huì)話類(lèi)通信;,,無(wú)糾錯(cuò)機(jī)制;,,系統(tǒng)效率低,不適用于計(jì)算機(jī)通信,因?yàn)橛?jì)算機(jī)數(shù)據(jù)具有突發(fā)性和間歇性的特點(diǎn),真正傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)間不到,10%,;,,不夠靈活, 只要在通話雙方建立的通路中的任何一點(diǎn)出了故障,就必須重新?lián)芴?hào)建立新的連接。
這對(duì)十分緊急和重要通信是很不利的2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-線路交換,,59,,報(bào)文交換,,整個(gè)報(bào)文(Message)作為一個(gè)整體一起發(fā)送在交換過(guò)程中,交換設(shè)備將接收到的報(bào)文先存儲(chǔ),待信道空閑時(shí)再轉(zhuǎn)發(fā)出去,一級(jí)一級(jí)中轉(zhuǎn),直到目的地這種數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)稱(chēng)為,存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā),特點(diǎn):傳輸之前不需要建立端到端的連接,僅在相鄰結(jié)點(diǎn)傳輸報(bào)文時(shí)建立結(jié)點(diǎn)間的連接——,稱(chēng)為“,無(wú)連接的,”缺點(diǎn):,,報(bào)文大小不一,造成存儲(chǔ)管理復(fù)雜大報(bào)文造成存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的延時(shí)過(guò)長(zhǎng);,,出錯(cuò)后整個(gè)報(bào)文全部重發(fā)2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-報(bào)文交換,,60,,分組交換(包交換),,將報(bào)文劃分為若干個(gè)大小相等的分組(Packet)進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)特點(diǎn),:,,數(shù)據(jù)傳輸前不需要建立一條端到端的通路,——,也是“,無(wú)連接的,”,;,,有強(qiáng)大的糾錯(cuò)機(jī)制、流量控制和路由選擇功能2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-分組交換,圖中表示,主機(jī)H1,向H5發(fā)送的分組,有的可以經(jīng)過(guò)結(jié)點(diǎn)A-B-E,而另一些則可能經(jīng)過(guò)結(jié)點(diǎn)A-C-E,或A-C-B-E在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,還可以有多個(gè)主機(jī)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào),同時(shí),,主機(jī)H2,經(jīng)過(guò)結(jié)點(diǎn)B-E與主機(jī)H6通信61,,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-分組交換,,,62,,,優(yōu)點(diǎn):,,對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)要求較低,可以用內(nèi)存來(lái)緩沖分組,——,速度快;,,轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)小,——,適用于交互式通信;,,某個(gè)分組出錯(cuò)可以?xún)H重發(fā)出錯(cuò)的分組,——,效率高;,,各分組可通過(guò)不同路徑傳輸,容錯(cuò)性好。
2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-分組交換,結(jié)論:,,(a)主機(jī)只要想發(fā)送數(shù)據(jù)就隨時(shí)可發(fā)送(數(shù)據(jù)發(fā)送的,任意性,)b)每個(gè)分組獨(dú)立地,選擇路由,先發(fā)送出去的分組不一定先到達(dá)目的站主機(jī)c)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí),網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)結(jié)點(diǎn)可以將一些分組丟棄所以,,數(shù)據(jù)報(bào)提供的服務(wù)是不可靠的,它不能保證服務(wù)質(zhì)量,,而是一種“,盡最大努力交付,”的服務(wù)63,,三種交換方式的事件順序,報(bào)文,A,B,C,D,排隊(duì)延遲,報(bào)文交換,呼叫請(qǐng)求,呼叫應(yīng)答,數(shù)據(jù),A,B,C,D,尋路延遲,線路交換,分組1,分組,2,分組3,A,B,C,D,分組交換,分組4,t,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù),,64,,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù),分組交換和線路交換的選擇:,,★若要連續(xù)傳送大量的數(shù)據(jù),且其傳送時(shí)間遠(yuǎn)大于呼叫建立時(shí)間,則采用在數(shù)據(jù)通信之前預(yù)先分配傳輸帶寬的線路交換較為合適★分組交換不需要預(yù)先分配傳輸帶寬,在傳送突發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)可提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信道利用率65,,虛電路交換:,虛電路服務(wù)本質(zhì)上就是有連接服務(wù)2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-虛電路交換,(a),虛電路建立階段,:主機(jī)H1要先發(fā)起一個(gè)虛呼叫(Virtual Call),即發(fā)送一個(gè)特定格式的呼叫分組到主機(jī)H5,要求進(jìn)行通信,同時(shí)也尋找一條合適的路由。
若主機(jī)H5同意通信,就發(fā)回響應(yīng),然后雙方就可以傳送數(shù)據(jù)了這點(diǎn)很像電話通信,先撥號(hào)建立電路,然后再通話在圖中,設(shè)虛電路連接尋找到的路由是A→B→E這樣,我們就建立了一條虛電路:H1→A→B→E→H5,記為VCl圖中假定還有主機(jī)H2和主機(jī)H6通信虛電路為VC2,經(jīng)過(guò)B→E兩個(gè)結(jié)點(diǎn)b),數(shù)據(jù)傳輸階段,:所有分組都沿指定的虛電路傳送c),虛電路拆除階段,: 在數(shù)據(jù)傳送完畢后,還要將建立的虛電路釋放掉,如VC1的釋放66,,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-虛電路交換,,,67,,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-虛電路交換,注意:由于采用了存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù),所以虛電路和線路交換的連接有很大的不同在線路交換的電話網(wǎng)上打電話時(shí),兩個(gè)用戶(hù)在通話期間,自始至終地占用一條端到端的物理信道,但當(dāng)我們占用一條虛電路進(jìn)行計(jì)算機(jī)通信時(shí),由于采用的是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換,所以只是,斷續(xù)地占用一段又一段的鏈路,,雖我們感覺(jué)到好像(但并沒(méi)有真正地)占用了一條端到端的物理電路結(jié)論,:,,(a)虛電路建立后,就好像在兩個(gè)主機(jī)之間建立了一對(duì)穿過(guò)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字管道(收發(fā)各用一條)所有發(fā)送的分組都按發(fā)送的前后順序進(jìn)入管道,然后按照,先進(jìn)先出的原則,沿著管道傳送到目的站主機(jī),即分組到達(dá)目的站的順序與發(fā)送時(shí)的順序一致。
顯然,因此虛電路對(duì)通信的,服務(wù)質(zhì)量,QoS(Quality of Service),有比較好的保證68,,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-虛電路交換,(b)由于在建立虛電路時(shí),有關(guān)的交換結(jié)點(diǎn)預(yù)先,保留了一定數(shù)量的緩沖區(qū),,因而分組一般不會(huì)因網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞而丟失數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)和虛電路服務(wù)的比較,,,統(tǒng)計(jì)表明,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上傳送的報(bào)文長(zhǎng)度,在很多的情況下是很短的在這種情況下,用,數(shù)據(jù)報(bào)既迅速又經(jīng)濟(jì),若用虛電路,為了傳送一個(gè)分組而建立虛電路和釋放虛電路就顯得太,浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源,了下表歸納了虛電路服務(wù)與數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的主要區(qū)別69,,2.7 數(shù)據(jù)交換技術(shù)-虛電路交換,,,70,,。
