问答题 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优、缺点。
【正确答案】正确答案:(1)电路交换:由于电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路因而有以下优、缺点。 优点: ①由于通信线路为通信双方用户专用,数据直达,所以传输数据的时延非常小。 ②通信双方之间的物理通路一旦建立,双方可以随时通信,实时性强。 ③双方通信时按发送顺序传送数据,不存在失序问题。 ④电路交换既适用于传输模拟信号,也适用于传输数字信号。 ⑤电路交换的交换设备(交换机等)及控制均较简单。 缺点: ①电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说长。 ②电路交换连接建立后,信道利用率低。 ③电路交换时,数据直达,不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信,也难以在通信过程中进行差错控制。 (2)报文交换:报文交换是以报文为数据交换的单位,报文携带有目标地址、源地址等信息,在交换节点采用存储转发的传输方式,因而有以下优、缺点。 优点: ①报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路,不存在连接建立时延,用户可随时发送报文。 ②由于采用存储转发的传输方式,提高了传输的可靠性;便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信;提供多目标服务,允许建立数据传输的优先级,使优先级高的报文优先转换。 ③通信双方不是固定占有一条通信线路,而是在不同的时间一段一段地部分占有这条物理通路,因而大大提高了通信线路的利用率。 缺点: ①由于数据进入交换节点后要经历存储、转发这一过程,从而引起转发时延(包括接收报文、检验正确性、排队、发送时间等),而且网络的通信量越大,造成的时延就越大,因此报文交换的实时性差,不适合传送实时或交互式业务的数据。 ②报文交换只适用于数字信号。 ③由于报文长度没有限制,而每个中间节点都要完整地接收传来的整个报文,当输出线路不空闲时,还可能要存储几个完整报文等待转发,要求网络中每个节点有较大的缓冲区。 (3)分组交换:分组交换仍采用存储转发传输方式,但将一个长报文先分割为若干个较短的分组,然后把这些分组(携带源、目的地址和编号信息)逐个地发送出去,因此分组交换除了具有报文的优点外,与报文交换相比有以下优、缺点。 优点: ①加速了数据在网络中的传输。 ②简化了存储管理。 ③减少了出错概率和重发数据量。因为分组较短,其出错概率必然减少,每次重发的数据量也就大大减少,这样不仅提高了可靠性,也减少了传输时延。 ④由于分组短小,更适用于采用优先级策略,便于及时传送一些紧急数据,因此对于计算机之间的突发式的数据通信,分组交换显然更为合适些。 缺点: ①尽管分组交换比报文交换的传输时延少,但仍存在存储转发时延,而且其节点交换机必须具有更强的处理能力。 ②分组交换与报文交换一样,每个分组都要加上源、目的地址和分组编号等信息,降低了通信效率,增加了处理的时间,使控制复杂、时延增加。 ③当分组交换采用数据报服务时,可能出现失序、丢失或重复分组,分组到达目的节点时,要对分组按编号进行排序等工作,增加了麻烦。若采用虚电路服务,虽无失序问题,但有呼叫建立、数据传输和虚电路释放3个过程。 总之,若要传送的数据量很大,且其传送时间远大于呼叫时间,则采用电路交换较为合适;当端。到端的通路有很多段的链路组成时,采用分组交换传送数据较为合适。从提高整个网络的信道利用率上看,报文交换和分组交换优于电路交换,其中分组交换比报文交换的时延小,尤其适合于计算机之间的突发式的数据通信。
【答案解析】