多媒体技术Chapter17-B分析报告.ppt

信息包交换网络上的第一个国际标准是X.25，它用在模拟线路上，而且对噪声很敏感。后来开发了用于数字线路的帧中继(frame relay)和通过电话网实现的交换式多媒体/多兆位数据服务(Switched Multimedia / Multi-Megabit Data Service，SMDS)。 17.3.3 信息包交换 * 如17.3.3节所述，在现代信息包交换(packet switching)网络中，消息从一端传送到另一端的过程是发送端把很长的消息分割成比较小的信息包，然后送到网络上。接收端把接收到的小的信息包拆包之后重新拼接成原来的消息。如果发送端不把消息分成小的信息包，而是把整个原始消息发送到网络，信息包交换网络就执行消息交换(message switching)，这是信息包交换的一种特殊情况。为了加深对信息包交换和消息交换的理解，下面将对它们做一个比较。 17.3.4 消息交换与信息包交换 17.3 网络上信息交换技术 * 图17-08说明消息交换的工作过程。假设在接收端与发送端之间有两个交换机和3条链路，由于交换机的工作方式是存储转发方式，在它转发消息到输出链路之前必须要完整地接收整个消息。 17.3.4 消息交换与信息包交换 图17-08 消息交换工作原理 * 图17-09说明信息包交换的工作过程。同样假设在发送端和接收端之间有两个交换机和3条链路。在这个例子中，假设发送端把消息分割成P1，P2，…，P5共5个信息包，P1已经到达接收端，P2和P3正在网络中传送，而P4和P5仍然在发送端。由于交换机工作在存储转发方式，在它转发信息包到输出链路之前必须要完整地接收整个信息包。 17.3.4 消息交换与信息包交换 图17-09 信息包交换工作原理 * 信息包交换与消息交换相比，它的主要优点是端－端之间的时延要小得多。假设一个消息的长度为7.5 Mbits，在发送端和接收端之间有两个交换机和3条链路，每条链路的数据传输速率为1.5 Mb/s。在网络中不发生拥挤的情况下，消息从发送端到发送端所需要的时间可估算如下。 (1) 消息交换：由于交换机使用存储转发工作方式，在接收到整个消息之前不能向链路发送任何1位数据，因此消息从发送端到第一个交换机需要7.5/1.5 = 5秒。同样，从第一个交换机到第二个交换机需要5秒钟，从第2个交换机到达接收端也需要5秒钟。如图17-10所示，消息从发送端到达接收端共需要15秒钟。 17.3.4 消息交换与信息包交换 * 图17-10 消息交换时延 17.3.4 消息交换与信息包交换 * (2) 信息包交换：假设发送端把消息分成5000个信息包，每包含1.5 Kbit。如图17-11所示，5000包从发送端传输到发送端须要花费的时间约为5.002秒。因此可见，信息包交换比消息交换所花费的时间少得多，这是因为信息包交换使用的传输技术是并行传输，而消息交换采用的是串行传输。 使用信息包交换的另一个优点是可大大节省错误处理时间。例如，在消息交换中，当消息中仅有1位数据出错时，整个消息都要重新发送。而在信息包交换中，当出现同样错误时，只需重新传送那个包含错误数据的信息包。因此传送信息包的时间比传送整个消息的时间要少得多。 17.3.4 消息交换与信息包交换 * 图17-11 信息包交换时延 17.3.4 消息交换与信息包交换 * 因特网通常叫做TCP/IP网络，提供两种类型的服务：无连接服务(connectionless service)和面向连接服务(connection-oriented service)。任何一种因特网服务都必须使用这两种服务之一。对这两种服务，每个信息包都带有目的地址，而交换机就按照信息包的目的地址来发送信息包的。 17.3.5 面向连接服务与无连接服务 17.3 网络上信息交换技术 * 1. 面向连接服务　　在因特网上，应用程序通过使用传送控制协议(TCP)来调用面向连接服务。面向连接服务的含义是，在开始发送信息包之前发送端和接收端要进行沟通，建立直接连接，并提醒对方准备接收信息包，然后才开始进入信息包的传送过程。面向连接服务提供有下列3种功能来确保信息包从发送端传送到接收端： 17.3.5 面向连接服务与无连接服务 * (1) 确认(acknowledgements)：当接收端接收到信息包时，接收端向发送端发送一个确认信号，当发送端接收到确认信号时，说明相应的信息包已被对方接收到。 (2) 流程控制(flow control)：接收端也许因为忙于其他任务或者限于它的处理能力，须要限制发送端发送信息包的速率，这可在开始沟通时告诉发送端所须要限制的速率。 17.3.5 面向连接服务与无连接服务 * (3) 拥挤控制(congestion c