分组交换

在计算机网络和通讯中,分组交换(英文packet switching)是一种通信范例,分组(消息或消息碎片)在结点间单独路由,不需要先前建立的通信路径。
分组交换是数据通信中一种新的且重要的概念,现在是世界上数据和语音通信中最重要的基础。先前,数据通信是基于电路交换的想法,就像在传统的电话电路一样,在通话中需要占用专有的电路,通信双方要在电路的两端。



概述
分组交换由Donald Davies和保罗·巴兰 在1960年代早期发明。有人认为伦纳德·克兰罗克也是分组交换的发明者,但是Davies在去世之前争辩这一点并指出,克兰罗克的研究实际上是关于排队论,也就是分组交换的关键理论基础。克兰罗克出版的著作中未显著提到过把用户消息分割成段,并通过网络分别发送他们,这是巴兰和Davies最重要的创新。
分组是由一块用户数据和必要的地址和管理信息组成,保证网络能够将数据传递到目标。类似于从邮局发送的包裹上注明的地址一样,只有提供给网络这些信息,网络(邮局)才能把分组(包裹)往正确的地址传送。
分组通过最佳路径(取决于 路由算法)路由到目标。但并不是所有在相同两个主机之间传送的分组(即使是来自同一消息的那些分组)一定要沿着相同的路径传送。
一个数据连接通常传送数据的分组流,它们将不必全部以相同的方式路由过物理网络。目的计算机把收到的所有报文按照适当的顺序重新排列,就能合并恢复出原来的内容。
分组交换模型最著名的使用是因特网,它是一个分组交换网络,在多种网络技术上运行网络层互联网协议。以太网,X.25和帧中继都是分组交换网的数据链路层国际标准。新的移动电话技术象GPRS和 i-mode也是使用分组交换。
分组交换也被称作无连接连网,因为与之相反的是电路交换或者面向连接的网络,虽然像MPLS这样的技术已经开始将二者的边界模糊化。ATM是另一种混合技术,使用的是信元中继(cell relay)而不是分组交换。

优势
在分组交换中,一个系统可以将数据组装到报文中使用一条通信链路与多台机器通信。不仅链路是可以共享的,而且每个报文可以独立于其他报文进行路由。这是分组交换最主要的优势。

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