報(bào)文交換技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)_分組交換技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

報(bào)文交換原理

實(shí)現(xiàn)報(bào)文交換的過程如下。

（1）若某用戶有發(fā)送報(bào)文需求，則需要先把擬發(fā)送的信息加上報(bào)文頭，包括目標(biāo)地址和源地址等信息，并將形成的報(bào)文發(fā)送給交換機(jī)。當(dāng)交換機(jī)中的通信控制器檢測到某用戶線路有報(bào)文輸入時(shí)，則向中央處理機(jī)發(fā)送中斷請求，并逐字把報(bào)文送入內(nèi)存器。

（2）中央處理機(jī)在接到報(bào)文后可以對報(bào)文進(jìn)行處理，如分析報(bào)文頭，判別和確定路由等，然后將報(bào)文轉(zhuǎn)存到外部大容量存儲(chǔ)器，等待一條空閑的輸出線路。

（3）一旦線路空閑，就再把報(bào)文從外存儲(chǔ)器調(diào)入內(nèi)存儲(chǔ)器，經(jīng)通信控制器向線路發(fā)送出去。

報(bào)文交換的特點(diǎn)

“存儲(chǔ)－轉(zhuǎn)發(fā)”：報(bào)文交換方式首先是由交換機(jī)存儲(chǔ)整個(gè)報(bào)文的，然后在有線路空閑時(shí)才進(jìn)行必要的處理。

1）不獨(dú)占線路，多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)可以通過存儲(chǔ)和排隊(duì)共享一條線路。

2）無線路建立的過程，提高了線路的利用率。

3）支持多點(diǎn)傳輸（一個(gè)報(bào)文傳輸給多個(gè)用戶，只需在報(bào)文中增加“地址字段”，中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)地址字段進(jìn)行復(fù)制和轉(zhuǎn)發(fā)）。

4）中間節(jié)點(diǎn)可進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，方便接收站點(diǎn)的收取。

5）增加了差錯(cuò)檢測功能，避免出錯(cuò)數(shù)據(jù)的無謂傳輸?shù)取?/p>

報(bào)文交換：報(bào)文交換是以報(bào)文為數(shù)據(jù)交換的單位，報(bào)文攜帶有目標(biāo)地址、源地址等信息，在交換結(jié)點(diǎn)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式，因而有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

報(bào)文交換優(yōu)點(diǎn)：

①報(bào)文交換不需要為通信雙方預(yù)先建立一條專用的通信線路，不存在連接建立時(shí)延，用戶可隨時(shí)發(fā)送報(bào)文。

②由于采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式，使之具有下列優(yōu)點(diǎn)：

a.在報(bào)文交換中便于設(shè)置代碼檢驗(yàn)和數(shù)據(jù)重發(fā)設(shè)施，加之交換結(jié)點(diǎn)還具有路徑選擇，就可以做到某條傳輸路徑發(fā)生故障時(shí)，重新選擇另一條路徑傳輸數(shù)據(jù)，提高了傳輸?shù)目煽啃裕?/p>

b.在存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)中容易實(shí)現(xiàn)代碼轉(zhuǎn)換和速率匹配，甚至收發(fā)雙方可以不同時(shí)處于可用狀態(tài)。這樣就便于類型、規(guī)格和速度不同的計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行通信；

c.提供多目標(biāo)服務(wù)，即一個(gè)報(bào)文可以同時(shí)發(fā)送到多個(gè)目的地址，這在電路交換中是很難實(shí)現(xiàn)的；

d.允許建立數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)先級，使優(yōu)先級高的報(bào)文優(yōu)先轉(zhuǎn)換。

③通信雙方不是固定占有一條通信線路，而是在不同的時(shí)間一段一段地部分占有這條物理通路，因而大大提高了通信線路的利用率。

報(bào)文交換缺點(diǎn)：

①由于數(shù)據(jù)進(jìn)入交換結(jié)點(diǎn)后要經(jīng)歷存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)這一過程，從而引起轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延（包括接收報(bào)文、檢驗(yàn)正確性、排隊(duì)、發(fā)送時(shí)間等），而且網(wǎng)絡(luò)的通信量愈大，造成的時(shí)延就愈大，因此報(bào)文交換的實(shí)時(shí)性差，不適合傳送實(shí)時(shí)或交互式業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)。

②報(bào)文交換只適用于數(shù)字信號。

③由于報(bào)文長度沒有限制，而每個(gè)中間結(jié)點(diǎn)都要完整地接收傳來的整個(gè)報(bào)文，當(dāng)輸出線路不空閑時(shí)，還可能要存儲(chǔ)幾個(gè)完整報(bào)文等待轉(zhuǎn)發(fā)，要求網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)結(jié)點(diǎn)有較大的緩沖區(qū)。為了降低成本，減少結(jié)點(diǎn)的緩沖存儲(chǔ)器的容量，有時(shí)要把等待轉(zhuǎn)發(fā)的報(bào)文存在磁盤上，進(jìn)一步增加了傳送時(shí)延。

分組交換

分組交換仍采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)傳輸方式，但將一個(gè)長報(bào)文先分割為若干個(gè)較短的分組，然后把這些分組（攜帶源、目的地址和編號信息）逐個(gè)地發(fā)送出去，因此分組交換除了具有報(bào)文的優(yōu)點(diǎn)外，與報(bào)文交換相比有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

分組交換優(yōu)點(diǎn)：

①加速了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸。因?yàn)榉纸M是逐個(gè)傳輸，可以使后一個(gè)分組的存儲(chǔ)操作與前一個(gè)分組的轉(zhuǎn)發(fā)操作并行，這種流水線式傳輸方式減少了報(bào)文的傳輸時(shí)間。此外，傳輸一個(gè)分組所需的緩沖區(qū)比傳輸一份報(bào)文所需的緩沖區(qū)小得多，這樣因緩沖區(qū)不足而等待發(fā)送的機(jī)率及等待的時(shí)間也必然少得多。

②簡化了存儲(chǔ)管理。因?yàn)榉纸M的長度固定，相應(yīng)的緩沖區(qū)的大小也固定，在交換結(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)器的管理通常被簡化為對緩沖區(qū)的管理，相對比較容易。

③減少了出錯(cuò)機(jī)率和重發(fā)數(shù)據(jù)量。因?yàn)榉纸M較短，其出錯(cuò)機(jī)率必然減少，每次重發(fā)的數(shù)據(jù)量也就大大減少，這樣不僅提高了可靠性，也減少了傳輸時(shí)延。

④由于分組短小，更適用于采用優(yōu)先級策略，便于及時(shí)傳送一些緊急數(shù)據(jù)，因此對于計(jì)算機(jī)之間的突發(fā)式的數(shù)據(jù)通信，分組交換顯然更為合適些。

分組交換缺點(diǎn)：

①盡管分組交換比報(bào)文交換的傳輸時(shí)延少，但仍存在存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延，而且其結(jié)點(diǎn)交換機(jī)必須具有更強(qiáng)的處理能力。

②分組交換與報(bào)文交換一樣，每個(gè)分組都要加上源、目的地址和分組編號等信息，使傳送的信息量大約增大5%～10%，一定程度上降低了通信效率，增加了處理的時(shí)間，使控制復(fù)雜，時(shí)延增加。

③當(dāng)分組交換采用數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)時(shí)，可能出現(xiàn)失序、丟失或重復(fù)分組，分組到達(dá)目的結(jié)點(diǎn)時(shí)，要對分組按編號進(jìn)行排序等工作，增加了麻煩。若采用虛電路服務(wù)，雖無失序問題，但有呼叫建立、數(shù)據(jù)傳輸和虛電路釋放三個(gè)過程。