如何在电路交换网络中传输数据?

网络工程 协议论
2022-02-13 22:09:35

分组交换网络将数据分解成分组。显然,在电路交换网络上,它需要将一个 100MB 的文件分成几部分,那么等价的是什么?

我曾经听说过“数据包”这个词用来指代电路交换网络用来传输数据的任何东西,但似乎普遍的共识是只有数据包交换网络才有数据包

3个回答

首先,让我们更广泛地定义“网络”。网络只是多个端点的共享路径,用于在其中进行数据通信。网络存在于自然界和计算机中。你体内的神经系统是一个神经元相互交流的网络。

现在,让我们看一个标准的 POTS(普通老式电话系统)网络。老派,“给我克朗代克 411”类型的东西。在这个世界上,您拿起电话并传达了您想要的端点。然后安排网络为您提供完整的端到端电路,然后您只需将数据发送出去即可。这是一个电路交换网络。端到端路径在设置时确定一次,然后保持这种状态,直到“呼叫”完成。

分组交换更加动态。每个数据单元都包含它的端点信息,并且网络会逐个单元地转发数据。

我希望这可以为您解决问题。

一旦在电路交换网络中建立连接,两个参与者就可以将数据作为连续的比特流或八位字节/字流相互发送。这通常适用于像音频/语音这样的简单流,但不适用于更复杂或多路复用的结构化数据。针对不同的电路交换协议做出了各种规定,但并非所有协议都能完美交互——事情可能会变得非常复杂。

在实际生活中,结构化数据像在分组交换网络上一样被分组(这也简化了交互),需要某种帧来标记这些分组,例如 HDLC。这样,网络类型只是较低网络层的问题,较高层可以忽略其中的细微之处。

电路交换网络也可以传输数据包。分组交换网络和电路交换网络之间的区别在于路由的完成方式:

  • 在数据包交换网络中,每个数据包都有一个源/目标地址,并通过整个网络单独路由。所以有可能两个连续的数据包(传输同一个“文件”的数据)通过不同的网络节点。
  • 在电路交换网络中,通常在建立连接时计算路由。因此,在任何数据传输之前,路由都是一次性确定的,每个数据包都将遵循相同的路由。每个中间节点都会为这条路由关联一个标签,这样数据包就不再需要包含源/目标地址了,它们可以只包含它们的路由标签,每个中间节点将简单地读取标签,并将数据包传输到适当的链接。

在现实生活中,事情通常更复杂,一些例子:

  • 通过缓存已经计算的路由,分组交换网络的行为有点像电路交换网络,这会导致性能提升(广泛用于 IP 网络以减少延迟)。
  • 如果节点发生故障,电路交换网络具有重新路由协议。这在移动网络中也非常重要,当手机改变它所连接的基站时。