向公众提供数据传输业务的分组交换网络。它是国家公用通信基础设施之一,一般由国家统一建设管理和运营。
释义
向公众提供数据传输业务的分组交换网络。它是国家公用通信基础设施之一,一般由国家统一建设管理和运营。
1969年底,美国国防部远景规划局的ARPA分组交换网投入运行,开拓了计算机网络的新时代。70年代,美、法、加、日等发达国家陆续兴建分组交换公用数据网,成为全国性规模的远程大网,且实现国际间、洲际间的互连。中国于1989年开通中国公用分组交换网CHINAPAC (CHINA PACket network)。到1995年,中国初步建成联通全国省会以上城市的大容量数字干线传输网。“九五”期间基本建成以光缆通信为主干的全国大容量数字干线网。
原理
在分组交换公用数据网内以分组为信息传输的单位,并以存储转发交换的方式从一个交换机传送到下一个交换机,直到目的终端设备。分组含控制信息和数据信息两部分。控制信息是分组的路由信息和分组的管理信息;数据信息是一方要传送给另一方的被分拆成固定长度的报文信息。要发起通信,先由主叫(源)用户以呼叫分组的格式把被叫(目的)地址等控制信息传给与之相连的本地分组交换机,按路由选择机制,把呼叫分组传给后续交换机,最终到达被叫用户,随之在主叫用户和被叫用户之间建立起一条虚拟的电路,称之为虚电路。此后,通信双方将各自要传输的信息,以数据分组的格式,一个个、独立、有序地沿着所建立的虚电路传输分组。接收端把所收到的分组内的数据信息装配成完整的报文。
这种通信方式的优点是:通信过程中,在两交换机间的电路上,可同时传输来自多个不同用户、不同方向的许多分组,线路的利用率得以有效提高;分组都设有序号和差错校验控制机制,能做到无误传输;网络内交换机或线路发生故障,能重新选择其他路由,传输灵活、可靠。
分组交换网还提供速率转换、规程转换和编码转换等功能,以实现速率、规程、编码不同的设备之间的通信。
结构
分组交换公用数据网的结构形式。DCE(
数据电路终接设备)为
分组交换机,是分组交换公用数据网的主要设备,实现通信协议、数据交换、路由选择等功能。大容量的分组交换机其端口数近万个,每秒能处理上万个分组。
NCC为网络控制中心,是全网的核心。负责全网的监视、控制、管理、计费及技术管理等任务。一般采用双机冗余结构以提高可靠性。对于大网采用分区的网络控制中心,在其上设全网的网络控制中心,负责全网的监视及管理功能的协调。
集中器,其主要功能是把多路中速及低速的用户终端送来的数据集中后,以一条高速线路传送到相连的一台交换机,从而提高线路的利用率。网络集中器无需路由选择功能,某些集中器具有本地交换功能。
P—DTE是分组式
数据终端设备。
国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)为分组交换公用数据网和P—DTE之间制定一个接口标准,即X.25建议,凡提供X.25接口的分组式终端(包括终端、计算机和控制器)都可通过专线与分组交换公用数据网相连。随着分组终端的普及,分组终端通过电话网接入分组交换公用数据网的要求日益迫切,ITU—T为其制订了X.32的建议,它是X.25建议的扩充。
PAD为分组装拆设备,对不具备X.25的起止式字符终端设备(C—DTE)提供进网的设备。它接收字符终端发来的数据,先装配成分组,再发给分组交换机;同时把来自交换机的分组先拆成字符再转发给字符终端。
随着分组交换技术的发展,分组交换网性能不断提高,分组交换机之间的中继线传输速率由9.6kb/s提高到2.048Mb/s。20世纪90年代,用户对
数据通信网的传输速率提出了更高的要求,而采用已有分组交换技术的分组交换网的能力几乎达到了极限。同时,由于
光纤通信技术的发展,通信线路传输速率大大提高,误码率大大降低,因此发展了快速分组交换技术。快速分组交换的特点是简化通信协议和发展高速交换设备,广泛采用的技术途径有两种:一种称为帧中继技术,另一种称为
异步转移模式(ATM)。