點擊通信工程師考試在線輔導(dǎo)招生

點擊通信工程師專業(yè)培訓(xùn)面授班招生

點擊閱讀2013年通信工程師考試大綱

點擊了解2013年通信工程師考試指定教材

通信工程師報名及通信工程師成績查詢專題

2012年全國初級中級通信工程師考試成績查詢

4.1.4 計算機網(wǎng)絡(luò)使用的交換技術(shù)

計算機網(wǎng)絡(luò)以共享資源和交換信息為目的。從服務(wù)范圍看，計算機網(wǎng)絡(luò)分為局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork,LAN）、城域網(wǎng)（MetropolitanAreaNetwork,MAN）和廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork,WAN）。

早期的LAN為共享傳輸介質(zhì)的以太網(wǎng)或令牌網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)中使用總線型交換網(wǎng)絡(luò)、半雙工方式進行通信。當(dāng)用戶數(shù)增多時，每個用戶的帶寬變窄，而且極易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)沖突，引起網(wǎng)絡(luò)阻塞。解決這一問題的傳統(tǒng)方法是在網(wǎng)絡(luò)中加入2端口網(wǎng)橋，即采用網(wǎng)絡(luò)分段技術(shù)。在一個較大的網(wǎng)絡(luò)中，為保證響應(yīng)速度，往往要分割出數(shù)十個甚至數(shù)百個網(wǎng)段，這使整個網(wǎng)絡(luò)的成本增加，網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和管理更復(fù)雜。

局域網(wǎng)交換技術(shù)是在多端口網(wǎng)橋的基礎(chǔ)上于20世紀90年代初發(fā)展起來的，它是一種改進了的局域網(wǎng)橋。與傳統(tǒng)的網(wǎng)橋相比，它能提供更多的端口（4-88），端口之間通過空分交換網(wǎng)絡(luò)直連或釆用存儲一轉(zhuǎn)發(fā)交換技術(shù)。局域網(wǎng)交換機的引入，簡化了大型LAN的拓撲結(jié)構(gòu)，減少了沖突和帶寬窄的問題。

局域網(wǎng)交換機仍然采用廣播式分組通信方式，這會導(dǎo)致廣播風(fēng)暴，因此又引入了路由器。路由器將不同的LAN互連，可以隔離廣播風(fēng)暴。路由器具有路由選擇功能，可以為跨越不同LAN的流量選擇最適宜的路徑，可以繞過失效的網(wǎng)段進行連接，還可以進行不同類型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)異種網(wǎng)絡(luò)互連。

路由器將很多個分布在各地的計算機局域網(wǎng)互連起來構(gòu)成廣域網(wǎng)，可以實現(xiàn)更大范圍的資源共享。如今最大的廣域網(wǎng)是Internet,它使用TCP/IP協(xié)議族。

路由器的連接是借助公共傳輸網(wǎng)絡(luò)（如電信網(wǎng)）實現(xiàn)的。公共傳輸網(wǎng)絡(luò)基本可以分成3類：一類是電路交換網(wǎng)絡(luò)，主要是公共交換電話網(wǎng)（PublicSwitchTelephoneNetwork,PSTN）和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（IntegratedServiceDigitalNetwork,ISDN）；一類是分組交換網(wǎng)絡(luò)，主要是X.25分組交換網(wǎng)和幀中繼等；還有一類是數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（DigitalDataNetwork,DDN）和光纖傳送網(wǎng)。

路由器使用無連接的分組交換技術(shù)。它的工作是檢查進入的數(shù)據(jù)包，將其目標地址與路由表中的項目相比較，如果是直接相連子網(wǎng)的站點，則路由器將其轉(zhuǎn)發(fā)到目的地；否則，查詢相應(yīng)的路由表，選擇合適的路由通過物理網(wǎng)絡(luò)將其送到鄰接的路由器。

傳統(tǒng)的路由器對每個要轉(zhuǎn)發(fā)的分組進行大量的處理，因此要求傳統(tǒng)的路由器具有豐富的功能，要能夠同時支持多種協(xié)議，具有上百個可配置的參數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的分組過濾機制，增強對網(wǎng)絡(luò)的控制。這些豐富的功能通常是通過軟件獲得的。遺憾的是，隨著網(wǎng)絡(luò)中通信量的增加，軟件處理的速度越來越慢，擁擠成為突出問題。

為了解決傳統(tǒng)路由器的瓶頸問題，人們引入了高速路由器。高速路由器采用多層交換技術(shù)，通過兩種獨立的方法解決瓶頸問題。

（1）基于硬件的轉(zhuǎn)發(fā)，加速轉(zhuǎn)發(fā)處理過程。提高路由器速度的方法是改變其結(jié)構(gòu)，將路由計算、控制等非實時任務(wù)用軟件來實現(xiàn)，分組轉(zhuǎn)發(fā)等實時工作用硬件實現(xiàn)，這樣轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組的速率達到了每秒數(shù)千萬個。

（2）基于流或標簽的轉(zhuǎn)發(fā)，根據(jù)通信的目標地址優(yōu)化路由，使用較短的固定長度的標簽對數(shù)據(jù)流進行轉(zhuǎn)發(fā)，避免對分組的重復(fù)性選路。

這兩種方法的優(yōu)點在于它們互相補充，可以配合使用來改善整個網(wǎng)絡(luò)的性能，增強網(wǎng)絡(luò)的可擴展性。已經(jīng)出現(xiàn)的多層交換技術(shù)有：第2層交換、第3層交換、第4層交換、ATM上的多協(xié)議互連（Muti-ProtocoloverATM,MPOA）、標簽交換（TagSwitch,TAG）、多協(xié)議標記交換（MultiProtocolLabelSwitching,MPLS）等。

返回目錄：通信工程師綜合能力考試現(xiàn)代通信技術(shù)

編輯推薦通信工程師考前試題練習(xí)：

通信工程師電源設(shè)備使用維護手冊多選題匯總

2013年初級通信工程師綜合能力考前練習(xí)匯總

通信工程師考試綜合能力電信職業(yè)道德

通信工程師考試綜合能力法律法規(guī)匯總