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知识路径: > 计算机网络原理 > 数据通信基础知识 > 数据交换方式 > 报文交换 > 存储交换 >
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该方式是把长的报文分成若干较短的、标准的“报文分组”(Packet),以报文分组为单位进行发送、暂存和转发。每个报文分组,除要传送的数据地址信息外,还有数据分组编号。报文在发送端被分组后,各组报文可按不同的传输路径进行传输,经过节点时,同样要存储、转发,最后在接收端将各报文分组按编号顺序再重新组成报文。
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与报文交换方式相比,报文分组交换的优点有以下几点:
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(2)各分组路径自行选择,每个节点在收到一个报文后,即可向下一个节点转发,不必等其他分组到齐,因此大大减少了对各节点存储容量的要求,同时也缩短了网路延时。
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(3)报文分组传输中由于报文短,故传输中差错较少且一旦出错容易纠正。
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当然报文分组也带来一定的复杂性,即发送端要求能将报文分组,而接受端则要求能将报文分组组合成报文,这增加了报文加工处理的时间。
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(1)报文分组除数据信息外,还必须包括目的地址、分组编号、校验码等控制信息,并按规定的格式排列。每个分组大小限制在1 000位。
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(2)报文分组采用存储交换方式,一般由存储交换机进行高速传输、分组容量小,通过交换时间短,因此可传输实时性信息。
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(3)每个报文分组不要求都走相同的路线,各分组可自行选择最佳路径,自己进行差错校验。报文分组到达目的节点时,先去掉附加的冗余控制信号,再按编号组装成原来的报文,传送给目的用户。上述功能在节点机和通信软件配合下完成。
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存储转发方式实际上是报文在各节点可以暂存于缓冲区内,缓冲区大,暂存的信息就多,当节点输入线传来的报文量超过输出线传输容量时,报文就要在缓冲器中暂存、等待,一旦输出线空时,暂存的报文就再传送。可见,报文通过节点时会产生延时,报文在一个节点的延迟时间为接受一个报文分组的时间与排队等待发送到下一个节点时间之和。采用限定报文长度的方法可以控制报文通过节点的延时,但网络上被访问节点的总延时必须考虑。
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应用排队理论分析,一般认为网络中被访问节点上总延时等于报文分组平均长度与线路速度之比。因此采用可变长度的报文,即使有个别的长报文也会严重的影响平均延时。因为报文是顺序处理,一个长报文产生额外的延时势必会影响其后各报文的处理,所以,必须规定报文分组的最大长度。超过规定最大长度的报文需拆成报文组后再发送。
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报文分组交换虽然可以控制延时,但由于报文分组各自选择,相应的也存在一些缺点:
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(1)增加了信息传输量。报文分组方式要在每个分组内增加传输的目的地址和附加传输控制信息,因此总的信息量增加约5%~10%。
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(2)由于报文分组交换允许各报文分组自己选择传输路径,使报文分组到达目的点时的顺序没有规则,可能出现丢失、重复报文分组的情况。因此目的端需要将报文分组编号进行排序等工作。这需要通过端对端协议解决,因此数据报文分组交换方式适用于传输距离短、结点不多、报文分组较少的情况。
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