报文交换与电路交换,分组交换的区别
计算机网络课后习题及解答
第一章概述1-03 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。
答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。
（2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。
（3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。
1-12 因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点是什么？它们的工作方式各有什么特点？答：边缘部分：由各主机构成，用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。
核心部分：由各路由器连网，负责为边缘部分提供高速远程分组交换。
1-17 收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。
试计算以下两种情况的发送时延和传播时延：（1）数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。
（2）数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。
从上面的计算中可以得到什么样的结论？解：（1）发送时延：ts=107/105=100s传播时延tp=106/(2×108)=0.005s（2）发送时延ts =103/109=1μs传播时延：tp=106/(2×108)=0.005s结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。
但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。
1-21 协议与服务有何区别？有何关系？答：网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。
由以下三个要素组成：（1）语法：即数据与控制信息的结构或格式。
（2）语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。
（3）同步：即事件实现顺序的详细说明。
协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。
在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务，而要实现本层协议，还需要使用下面一层提供服务。
计算机网络 第1-3章 作业答案
第一章概述1-03 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。
答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。
（2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。
（3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。
1-17 收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。
试计算以下两种情况的发送时延和传播时延：（1）数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。
（2）数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。
从上面的计算中可以得到什么样的结论？解：（1）发送时延：ts=107/105=100s传播时延tp=106/(2×108)=0.005s（2）发送时延ts =103/109=1µs传播时延：tp=106/(2×108)=0.005s结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。
但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。
1-18 假设信号在媒体上的传播速度为2×108m/s.媒体长度L分别为：（1）10cm（网络接口卡）（2）100m（局域网）（3）100km（城域网）（4）5000km（广域网）试计算出当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。
解：（1）传播时延=0.1/(2×108)=5×10-101Mb/s:比特数=5×10-10×1×106=5×10-41Gb/s: 比特数=5×10-10×1×109=5×10-1（2）传播时延=100/(2×108)=5×10-71Mb/s:比特数=5×10-7×1×106=5×10-11Gb/s: 比特数=5×10-7×1×109=5×102(3) 传播时延=100000/(2×108)=5×10-41Mb/s:比特数=5×10-4×1×106=5×1021Gb/s: 比特数=5×10-4×1×109=5×105(4) 传播时延=5000000/(2×108)=2.5×10-21Mb/s:比特数=2.5×10-2×1×106=5×1041Gb/s: 比特数=2.5×10-2×1×109=5×1071-19 长度为100字节的应用层数据交给传输层传送，需加上20字节的TCP首部。
数据交换技术
假设：我们要到上海海洋馆参观，那我们就要借助一些交通工具，比如先做长途汽车到达中兴路汽车站，然后在火车站座地铁，到达海洋馆附近的地铁站点，最后步行到达海洋馆，其间我们要通过若干个中转点才能到达目的地。
计算机世界中也是如此，发送方和接收方通信也是如此，必须经过若干个中间节点的转接，这就是今天我们要学的数据交换技术。
一、数据交换技术数据交换技术主要有三种类型：电路交换、报文交换和分组交换1、电路交换技术【实例】：打电话2、报文交换技术【实例】：发电报3、分组交换技术【实例】：IP电话二、几种交换技术的比较(1)电路交换。
在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。
在线路释放之前，该通路由一对用户完全占用。
(2)报文交换。
报文从源点传送到目的地采用"存储一转发"的方式,在传送报文时，一个时刻仅占用一段通道。
在交换节点中需要缓冲存储,报文需要排队,故报文交换不能满足实时通信的要求。
(3)分组交换。
交换方式和报文交换方式类似，但报文被分成分组传送,在数据报分组交换中，目的地需要重新组装报文，分组交换技术是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。
假设：我们要到上海海洋馆参观，那我们就要借助一些交通工具，比如先做长途汽车到达中兴路汽车站，然后在火车站座地铁，到达海洋馆附近的地铁站点，最后步行到达海洋馆，其间我们要通过若干个中转点才能到达目的地。
计算机世界中也是如此，发送方和接收方通信也是如此，必须经过若干个中间节点的转接，这就是今天我们要学的数据交换技术。
一、数据交换技术数据交换技术主要有三种类型：电路交换、报文交换和分组交换1、电路交换技术【实例】：打电话2、报文交换技术【实例】：发电报3、分组交换技术【实例】：IP电话二、几种交换技术的比较(1)电路交换。
在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。
在线路释放之前，该通路由一对用户完全占用。
(2)报文交换。
报文从源点传送到目的地采用"存储一转发"的方式,在传送报文时，一个时刻仅占用一段通道。
电路交换与分组交换的区别
电路交换与分组交换的区别
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（由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成）。
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电路交换设备控制均较简单。
缺点：
①电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说偏长。
②电路交换连接建立后，物理通路被通信双方独占，即使通信线路空闲，也不能供其他用户使用，因而信道利用低。
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。
分组交换：
分组交换采用存储转发传输方式，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。
因为分组是逐个传输，可以使后一个分组的存储操作与前一个分组的转发操作并行，这种流水线式传输方式减少了报文的传输时间。
此外，传输一个分组所需的缓冲区比传输一份报文所需的缓冲区小得多，这样因缓冲区不足而等待发。
03《计算机网络技术与应用》复习题
一、名词解释1.计算机网络一组互相连接的、自治的计算机的集合2.数字数据当数据采用离散的电信号表示时，这样的数据就被称为数字数据3.同步数据从发送端到接收端必须保持双方步调一致，这就是同步。
4.模拟数据数据采用连续的电波表示时，这样的数据就被称为模拟数据5.带宽任何实际的模拟信道所能传输的信号频率都有一定的范围，其被称之为信道频带的宽度。
带宽等于信号频谱中最高频率与最低频率的差。
6.模拟通信系统如果在数据通信系统中，处于DCE•之间的信号是模拟信号，则这个通信系统就被称之为模拟通信系统7.数字通信系统如果在是数据通信系统中，处于DCE之间的信号为数字信号，则这个通信系统就被称为数字通信系统8.基带信号指未经载波调制的信号9.频带传输就是把基带数字信号经调制变换，变换成能在话音电路上传输的模拟信号10.外同步是在收发之间提供一条另外的时间链路，在发送数据之前，先向接受端发送一串同步的时钟脉冲，接收端按照发送方发来的同步信号频率来调整本方的内部时钟，并把接收时钟重复频率锁定在同步频率上，然后按照同步频率接受数据信息。
11.单工通信如果在通信过程中，数据信号在通信线路上的传输始终是一个方向，则这种通信被称为单工通信12.半双工通信如果通信系统中，通信信道的每一端可以是发送端，也可以是接收端，•信息可由这一端传输到那一端，也可以由那一端传输到这一端。
但在同一时刻里，信息只能有一个传输方向，这种通信被称之为半双工通信。
13.全双工通信如果在通信系统中，通信双方同时可以进行双向数据传输，称这种传输方式为全双工通信14.频分复用是将可用的传输频率范围分为多个较细的频带，每个分细的频带作为一个独立的信道分别分配给用户形成数据传输子通路。
15.死锁是指整个网络操作停顿，无法继续运行的现象16.动态路径选择算法也叫自适应路径选择算法，动态路径选择算法是考虑拓扑结构又考虑通信负载的路径选择算法。
17.同步时分复用是将通信信道在时间上进行分割，形成一种时间上的逻辑子信道，以实现多路复用传输的技术。
计算机网络与通信（第2版）习题参考答案
计算机网络与通信（第2版）习题参考答案1.6 比较电路交换、存储转发交换、报文交换和分组交换的区别。
（1）电路交换的基本原理是在源端和目的端间实时地建立起电路连接，构成一条信息通道，专供两端用户通信。
通信期间，信道一直被通信双方用户占有，通信结束，立即释放。
线路交换的特点是：数据传输可靠、迅速、有序，但线路利用率低、浪费严重，不适合计算机网络。
（2）存储转发交换是在传统的电路交换技术的基础上提出的。
存储转发和电路交换的主要区别是：发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元（报文或报文分组）进入通信子网，通信子网中的结点要负责完成数据单元的接收、差错校验、存储、路选和转发功能。
存储转发交换包括报文交换和分组交换两种。
（3）报文交换采用"存储-转发"方式进行传送，无需事先建立线路，事后更无需拆除。
它的优点是：线路利用率高、故障的影响小、可以实现多目的报文；缺点是：延迟时间长且不定、对中间节点的要求高、通信不可靠、失序等，不适合计算机网络。
（4）分组交换中数据以短分组的形式传输，分组长度一般为1000 字节。
如果发送端有更长的报文需要发送，那么这个报文被分割成一个分组序列，每个分组由控制信息和用户数据两部分组成。
分组交换适用于计算机网络，在实际应用中有两种类型：虚电路方式和数据报方式。
分组交换的优点是：高效、灵活、迅速、可靠、经济，但存在如下的缺点：有一定的延迟时间、额外的开销会影响传输效率、实现技术复杂等。
2.1 （1）双绞线：是最常见的、最经济的传输媒质，主要用于网络和建筑物的通信线路；（2）同轴电缆：主要应用于电视转播、长途传输、近距离的计算机系统连接、局域网等；3）光纤：主要用在长途电信中；2.11 什么是扩频通信？基本的扩频技术有哪两种？试分析其基本原理。
扩频（spread spectrum）的基本思想是将携带信息的信号扩散到较宽的带宽中，用以加大干扰及窃听的难度。
电路交换,报文交换,分组交换的区别及时间比较
电路交换，报文交换，分组交换的区别及时间比较
1）电路交换：面向连接的交换，首先呼叫请求（有传播时延）+路由选择时间+传播时延+。
直到到达目的结点后————反回呼叫确认信号（此时不需要路径选择）————建立起通信线路————发送数据（数据发送需要时间）
2）报文交换：有数就发送就好，只有传送时延（电信号传送速率200每微秒），发送的是整块数据，要求转接设备内存足够
3）分组交换：把报文分成分组，分组1。
分组N
A-B-C-D
数据从A D的过程如下：
分组1发送到B结点时，则分组2即可以开始传送，当分组1到C，分组2已到B，则分组3即可以发送，以此类推，可以看出时间比报文交换要少的多，相当于流水线。
时间比较：
例题：要传送X（bit）的报文，从源站到目的站之间共有K段链路，每段链路的传播时延为D（S），数据速率为B（bps），电路交换中，建立链路的时间为S（s），在分组交换时，分组的首部长度为H（bits）数据部分为P（bits）。
在各个节点的排队等待时间忽略不计。
（1）电路交换时，传送所用的时间=发送时延+建立链路时间+传播时延=X/B+S+K*D
（2）分组交换时：
分组的个数为：X/P
每个分组传播的时间为：（P+H）/B+D（时延）
则传送完所有的分组所用的时间为=发送时延+传播时延= (X/P)*(P+H)/B +(k-1)*((P+H)/B+D)
按流水线那的计算题来理解
分组交换采用分组转发策略，不同的分组可以取不同的路径进行传送，减少了传送时间。
但收到的分组不一定是前后的顺序，则分组中的首部信息要加上序号组接收端重新组合分组。
计算机网络阶段评测题
计算机网络测评阶段测评简答题大全：简述电路交换、报文交换和分组交换的区别。
电路交换：通过中间交换结点在两个通信设备之间建立一条专用的通信线路。
包括建立电路、传输数据和拆除电路3个阶段。
报文交换：从源结点到目的结点采用“存储－转发”方式，传送报文时一个时刻仅占用一段通道。
将报文分成若干个分组，每个分组独立的以“存储－转发”方式从源节点传送到目的的节点。
适用于交互式通信，如终端与主机通信。
CSMA/CD介质访问控制方法答案：每一个结点在发送数据之前首先要检测总线上是否有其他结点发送数据。
如果有，则暂时不发送数据，要等到信道变成空闲状态后再发送数据，边发送边监听，如果检测到冲突立即停止发送数据，按照一定的算法等待随机的时间再次监听总线自学习算法的思想答案：当一个网桥刚接入以太网时其转发表没有任何信息，是一个空表。
当它从某接口x 收到某主机a所发出MAC帧时，就把主机a的地址和接口x记录到转发表中，表明如果再收到目的地址为主机a的MAC帧，则向接口x转发。
当以太网内的所有主机都向网桥发送过MAC帧后，每一个主机地址就会被记录在网桥中的转发表中。
TCP的“三次握手”建立连接过程（1）A的TCP向B发出连接请求报文段，其首部中的同步位SYN=1，并选择初始序号seq=x，表明传送数据的第一个字节的序号是x。
（第一次握手）（2）B的TCP收到连接请求报文段后，如同意，则发回确认。
B在确认报文段中应使用SYN=1，ACK=1，其确认序号ack_seq=x+1,自己选择的初始序号seq=y。
（第二次握手）（3）A收到此确认报文段后向B给出确认，其中ACK=1, SYN=0,seq=x+1,ack_seq=y+1。
（第三次握手）网桥和以太网交换机的工作原理答案：工作在数据链路层的以太网扩展设备，用于连接以太网网段，它根据MAC帧中的目的地址对收到的帧进行转发和过滤。
如果在转发表中有相应的mac地址和对应的端口，就从相应的端口转发该数据帧，否则就从除了进来的端口之外的其它端口转发（广播）。
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报文交换
这种方式不要求在两个通信结点之间建立专用通路。
结点把要发送的信息组织成一个数据包——报文，该报文中含有目标结点的地址，完整的报文在网络中一站一站地向前传送。
每一个结点接收整个报文，检查目标结点地址，然后根据网络中的交通情况在适当的时候转发到下一个结点。
经过多次的存储——转发，最后到达目标，因而这样的网络叫存储——转发网络。
其中的交换结点要有足够大的存储空间（一般是磁盘），用以缓冲收到的长报文。
交换结点对各个方向上收到的报文排队，对找下一个转结点，然后再转发出去，这些都带来了排队等待延迟。
报文交换的优点是不建立专用链路，线路利用率较高，这是由通信中的等待时延换来的。
电子邮件系统（E-mail）适合采用报文交换方式。
路、报文、分组交换的区别（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（由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成），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嫌长。
②电路交换连接建立后，物理通路被通信双方独占，即使通信线路空闲，也不能供其他用户使用，因而信道利用低。
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，在交换结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，使之具有下列优点：a.在报文交换中便于设置代码检验和数据重发设施，加之交换结点还具有路径选择，就可以做到某条传输路径发生故障时，重新选择另一条路径传输数据，提高了传输的可靠性；b.在存储转发中容易实现代码转换和速率匹配，甚至收发双方可以不同时处于可用状态。
这样就便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信；c.提供多目标服务，即一个报文可以
同时发送到多个目的地址，这在电路交换中是很难实现的；d.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由于数据进入交换结点后要经历存储、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），而且网络的通信量愈大，造成的时延就愈大，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，而每个中间结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，要求网络中每个结点有较大的缓冲区。
为了降低成本，减少结点的缓冲存储器的容量，有时要把等待转发的报文存在磁盘上，进一步增加了传送时延。
（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。
因为分组是逐个传输，可以使后一个分组的存储操作与前一个分组的转发操作并行，这种流水线式传输方式减少了报文的传输时间。
此外，传输一个分组所需的缓冲区比传输一份报文所需的缓冲区小得多，这样因缓冲区不足而等待发送的机率及等待的时间也必然少得多。
②简化了存储管理。
因为分组的长度固定，相应的缓冲区的大小也固定，在交换结点中存储器的管理通常被简化为对缓冲区的管理，相对比较容易。
③减少了出错机率和重发数据量。
因为分组较短，其出错机率必然减少，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，而且其结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，使传送的信息量大约增大5%～10%，一定程度上降低了通信效率，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，分组到达目的结点时，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三个过程。
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。