通信工程师交换技术点对点通信与网络通信

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　　1.1 点对点通信与网络通信
通信的基本原理告诉我们，通信系统的基本任务是将信息从它的发源地传送到它的目的地。最简单的通信系统就是如图1-1所示的点对点通信系统。通过信道（或称电路）连接 起来的两点称为端点，其中配置有通信终端，包含信息的发送设备和接收设备。信道是以传 输媒质为物理基础的信号通路，它可能是各种有线或无线电路。

点对点通信的工作方式有单工、半双工和（全）双工三种。
由于大量的通信业务都是交互式的，故双工方式是应用最普遍墦点靖点的通信方式。为了支持双工通信，就需要利用双向信道。以下 Wi-i点对点通信系统 如不作特殊说明，两点之间的信道都是指双向信道。
实际上，这种点对点通信系统只在构成某些专用通信电路（如热线）时才被应用；而 应用更普遍的是多点之间的通信。按照构成上述点对点通信系统的思路，一个多点通信系统 的结构似乎应如图1-2所示。这种结构称为终端设备之间的全互连结构，其中任意两个端点 之间都需要有一条信道；如果端点数为汉，则共需(N1-1)/2条信道；而且每个终端需要有N（N-1)个接口。所以这种结构所需的信道数将按况的平方律增加，当况很大时，其复 杂度是不能接受的。另一方面在每一对端点之间的业务量强度（即占用时间百分数）一 般是较小的（小于0.2)。因而没有必要在每一对端点之间设一条专用信道，换言之，全互连结构的信道利用率是较低的。

为了减小复杂度，最简单的办法是采用如图1-3所示的星型网络结构。每个终端通过一 条信道连接到中心节点，在那里设有交换机。通过交换中心的转接作用，将需要进行通信的 终端连接起来。图1-3中示出通过交换机提供的三条端到端连接通路。在这种最简单的网络 中，有三类网络元素，它们是：用户终端、交换机和用户环路（又称为用户线），后者是用 户终端与交换机之间的连接信道（电路）。显然，在星型网络中每个终.端只需要一个接口， 全网只需W条信道。与全互连网络相比，复杂度大为降低。但是，一旦中心节点的交换机 失效，全网就会瘫痪，也就是说，这种结构的可靠性是不高的。此外，其覆盖地域也受到 限制。

为了扩大覆盖地域，可采用如图1-4所示 的包含多个交换节点（SW-交换局）的网络结 构。在这种网络中，除了用户终端、交换机和 用户线以外，还有一类网络元素，那就是位于 交换节点之间的中继线（又称为干线）。与用户 线不同，它们不属于用户专用，而是归广大用 户共享，按照用户的需求分配使用，因而信道 利用率较高。

这样，组网带来的主要好处有：
(1)可覆盖更广大的地域，为更多的用户服务；
(2)在端到端之间可提供多条路径，从而提高了通信的可靠性；
(3)网络资源（交换机、中继线等）为众多的用户共享，因而提髙了经济性。

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