２００２年第４期 （总第１Ｉ２期） 光通信研究 ＳＴＵＤＹ ＯＮ ＯＰＴＩＣＡＬ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ ２００２ （Ｓｕｍ．ＮＯ．１１２） 文章编号：１００５—８７８８（２００２）０４—００１６—０６ 光分组交换技术的研究
郑福生，张劲松 （华中科技大学，湖北武汉４３００７４） 摘要：光分组交换技术的引入，改善了带宽的利用率和网络的灵活性，延伸了光的透明性．在 光分组交换层中光分组的产生、同步、缓存、再生，分组头重写及分光组之间的光功率的均衡 成为实现光分组交换的基本技术，而多波长方案并不是光分组交换的唯一模式，光时分分组 交换、光标签交换、波分及混合分组交换、多协议标签交换、光突发分组交换等交换方式的出 现必将对未来的通信网产生重要的影响． 关键词：光分组；交换方式；光突发分组交换；光标签交换；多协议波长标签交换 中图分类号：ＴＮ９２９．１１ 文献标识码：Ａ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｐａｃｋｅｔ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（ＯＰＳ） ＺＨＥＮＧ Ｆｕ－ｓｈｅｎｇ，ＺＨＡＮＧ Ｊｉｎ－ｓｏｎｇ （Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ＯＰＳ ｈａｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｈｅ ｕｓｅ ｒａｔｅ ｏｆ ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ａｎｄ ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｎｅｔｗｏｒｋ，ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ．Ｏｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｐａｃｋｅｔ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｌａｙｅｒ，ｔｈｅ ｇｅｎｅｒ— ａｔｉｏｎ，ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ，ｂｕｆｆｅｒｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｐｔｉｃａｌ ｐａｃｋｅｔ ｂｅｃｏｍｅ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏ— ｇｉｅｓ．Ｔｈｅ ｍｕｌｔｉ—ｗａｖｅｌｅｇｔｈ ｉｓ ｎｏｔ ｔｈｅ ｏｎｌｙ ｍｏｄｅ ｏｆ ＯＰＳ，ｔｈｅ ＯＴＤＰＳ，ＯＩ Ｓ，ＷＤ＆ｍｉｘｉｎｇ ｐａｃｋｅｔ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ，ＭＰＸＳ ａｎｄ ＯＢＰＳ ｗｉｌｌ ｅｘｅｒｔ ｇｒｅａｔ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｎ ｆｕｔｕｒｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｏｐｔｉｃａｌ ｐａｃｋｅｔ；ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｍｏｄｅ；ＯＢＰＳ；ＯＩ Ｓ；ＭＰＸＳ
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现代分组交换技术的发展与应用
作者：赵振华 肖智戈 陈剑
来源：《速读·下旬》2015年第10期
摘 要：分组交换技术是由数据通信发展而来的。分组交换是将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做一个分组。在每个分组的前面加上一个分组头，用以指明该分组发往何地址，然后由交换机根据每个分组的地址标志，将他们转发至目的地，这一过程称为分组交换。
关键词：分组交换技术;发展;应用
1 分组交换技术发展史
从交换技术的发展历史看，数据交换经历了报文交换、电路交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。
报文交换就是将用户的报文存储在交换机的存储器中，当所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接收交换机或终端，以“存储—转发”方式在网内传输数据。电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路。当交换机完成接续，对方收到发起端的信号，双方即可进行通信。
分组交换实质上是在“存储—转发”基础上发展起来的。分组交换在线路上采用动态复用技术传送，按一定长度分割为许多小段的数据分组。每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组，把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。
2 分组交换的特点
2.1线路利用率高
分组交换以虚电路的形式进行信道的多路复用，实现资源共享。在一条物理线路提供多条逻辑信道，极大地提高了线路的利用率，使传输费用明显下降。
2.2不同种类的终端可以相互通信
分组网以x.25协议向用户提供标准接口，数据以分组为单位在网络内存储转发，使不同速率终端、不同协议的设备经网络提供的协议变换功能后实现互相通信 龙源期刊网
网络学习笔记
2021年6月20日
23:08
第1章 交换技术
主要内容:
1、线路交换
2、分组交换
3、帧中继交换
4、信元交换
一、线路交换
1、线路交换进行通信:是指在两个站之间有一个实际的物理连接，这种连接是结点之间线路的连接序列。
2、线路通信三种状态:线路建立、数据传送、线路拆除
3、线路交换缺点:典型的用户/主机数据连接状态，在大部分的时间内线路是空闲的，因而用线路交换方法实现数据连接效率低下;为连接提供的数据速率是固定的，因而连接起来的两个设备必须用相同的数据率发送和接收数据，这就限制了网络上各种主机以及终端的互连通信。
二、分组交换技术
1、分组交换的优点:线路利用率提高;分组交换网可以进行数据率的转换;在线路交换网络中，若通信量较大可能造成呼叫堵塞的情况，即网络拒绝接收更多的连接要求直到网络负载减轻为止;优先权的使用。
2、分组交换和报文交换主要差别:在分组交换网络中，要限制所传输的数据单位的长度。报文交换系统却适应于更大的报文。
3、虚电路的技术特点:在数据传送以前建立站与站之间的一条路径。 4、数据报的优点:避免了呼叫建立状态，如果发送少量的报文，数据报是较快的;由于其较原始，因而较灵活;数据报传递特别可靠。
5、几点说明:
路线交换基本上是一种透明服务，一旦连接建立起来，提供给站点的是固定的数据率，无论是模拟或者是数字数据，都可以通过这个连接从源传输到目的。而分组交换中，必须把模拟数据转换成数字数据才能传输。
6、外部和内部的操作
外部虚电路，内部虚电路。当用户请求虚电路时，通过网络建立一条专用的路由，所有的分组都用这个路由。
外部虚电路，内部数据报。网络分别处理每个分组。于是从同一外部虚电路送来的分组可以用不同的路由。在目的结点，如有需要可以先缓冲分组，并把它们按顺序传送给目的站点。
分组交换技术及其应用
随着微电子技术、计算机技术的飞速发展，交换技术得到了空前的发展。从电话交换一直到当今数据交换、综合业务数字交换，交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。人们对可视电话、可视图文、图象通信和多媒体等宽带业务的需求，也将大大地推动异步传输技术（ATM）和同步数字系列技术（SDH）及宽带用户接入网技术的不断进步和广泛应用。
分组交换技术是在计算机技术发展到一定程度，人们除了打电话直接沟通，通过计算机和终端实现计算机与计算机之间的通信，在传输线路质量不高、网络技术手段还较单一的情况下，应运而生的一种交换技术。
分组交换也称包交换，它是将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做一个分组。在每个分组的前面加上一个分组头，用以指明该分组发往何地址，然后由交换机根据每个分组的地址标志，将他们转发至目的地，这一过程称为分组交换。进行分组交换的通信网称为分组交换网。
分组交换技术介绍
分组交换与其他交换的比较
从交换技术的发展历史看，数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。
电路交换
电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路。当交换机完成接续，对方收到发起端的信号，双方即可进行通信。在整个通信过程中双方一直占用该电路。它的特点是实时性强，时延小，交换设备成本较低。但同时也带来线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低，不同类型终端用户之间不能通信等缺点。电路交换比较适用于信息量大、长报文，经常使用的固定用户之间的通信。
报文交换
将用户的报文存储在交换机的存储器中。当所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接收交换机或终端，它以“存储——转发”方式在网内传输数据。报文交换的优点是中继电路利用率高，可以多个用户同时在一条线路上传送，可实现不同速率、不同规程的终端间互通。但它的缺点也是显而易见的。以报文为单位进行存储转发，网络传输时延大，且占用大量的交换机内存和外存，不能满足对实时性要求高的用户。报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信，如公用电报网。
