虛電路方法

1. 虛電路工作方式

虛電路交換屬於邏輯交換，為什麼叫虛電路呢，當然是因為其不是實際存在的電路了。

電路交換屬於實際的物理交換。

關於這方面的東西網路里搜索有很多，看看就清楚了。

2. 比較一下虛電路和數據報的特點。

虛電路技術的主要特點：在數據傳輸之前必須通過虛呼叫設置一條虛電路。它適用於兩端之間長時間的數據交換。

優點：可靠、保持順序；

缺點：如有故障，則經過故障點的數據全部丟失.

數據報的特點：在目的地需要重新組裝報文。

優點：如有故障可繞過故障點。

缺點：不能保證按順序到達，丟失不能立即知曉。

從單獨的通信網來說,採用有連接的虛電路方式,或是採用無連接的數據報方式都是可以的。但是對於網間互聯或IP業務,則是採用數據報方式有利。因為數據報方式可以最大限度地節省對網路節點的處理要求,不需要採取可靠性措施或流量控制,不需要預先建立邏輯的連接路徑。

它在遇到網內擁塞等情況時,可以迅速改變路由,因而適用於各種不同類型的網路。在國際計算機互聯網(網際網路)中,用的就是數據報方式。虛電路適合於互動式通信,數據報方式更適合於單向地傳送簡訊息。

(2)虛電路方法擴展閱讀：

數據報是通過網路傳輸的數據的基本單元，包含一個報頭（header）和數據本身，其中報頭描述了數據的目的地以及和其它數據之間的關系。數據報是完備的、獨立的數據實體，該實體攜帶要從源計算機傳遞到目的計算機的信息，該信息不依賴以前在源計算機和目的計算機以及傳輸網路間交換。

在數據報操作方式中，每個數據報自身攜帶有足夠的信息，它的傳送是被單獨處理的。整個數據報傳送過程中，不需要建立虛電路，網路節點為每個數據報作路由選擇，各數據報不能保證按順序到達目的節點，有些還可能會丟失。

數據報工作方式的特點:

1.同一報文的不同分組可以由不同的傳輸路徑通過通信子網；

2.同一報文的不同分組到達目的結點時可能出現亂序、重復與丟失現象；

3.每一個分組在傳輸過程中都必須帶有目的地址與源地址；

4.數據報方式報文傳輸延遲較大，適用於突發性通信，不適用於長報文、會話式通信。

這些任選項定義如下：

（1）安全和處理限制（用於軍事領域）

（2）記錄路徑（讓每個路由器都記下它的IP地址）

（3）時間戳（讓每個路由器都記下它的IP地址和時間）

（4）寬松的源站路由（為數據報指定一系列必須經過的IP地址）

（5）嚴格的源站路由（與寬松的源站路由類似，但是要求只能經過指定的這些地址，不能經過其他的地址）

這些選項很少被使用，並非所有主機和路由器都支持這些選項。

虛電路是分組交換的兩種傳輸方式中的一種。在通信和網路中，虛電路是由分組交換通信所提供的面向連接的通信服務。在兩個節點或應用進程之間建立起一個邏輯上的連接或虛電路後，就可以在兩個節點之間依次發送每一個分組，接收端收到分組的順序必然與發送端的發送順序一致，因此接收端無須負責在接收分組後重新進行排序。虛電路協議向高層協議隱藏了將數據分割成段，包或幀的過程。

虛電路是建立一條邏輯連接，發送方與接收方不需要預先建立連接。

虛電路通信與電路交換類似，兩者都是面向連接的，即數據按照正確的順序發送，並且在連接建立階段都需要額外開銷。但是，電路交換提供穩定的比特率和延遲時間，而虛電路服務的比特率和延遲時間要取決於以下因素：

1.網路節點上包隊列的長度；

2.應用程序產生數據的比特率；

3.使用統計多路復用技術時，共享同一網路資源的其他用戶的負荷；

4.許多虛電路協議通過數據重傳，包括檢錯糾錯和自動重傳請求（ARQ），提供可靠的通信服務。

虛電路是在分組交換網路上的兩個或多個端點站點間的鏈路。它為兩個端點間提供臨時或專用面向連接的會話。提前定義好一條路徑，可以改進性能，並且消除了幀和分組對頭的需求，從而增加了吞吐率。從技術上看，可以通過分組交換網路的物理路徑進行改變，以避免擁擠和失效線路，但是兩個端系統要保持一條連接，並根據需要改變路徑描述。

3. 分組交換數據報方式和虛電路方式的異同點

1. 1、兩種操作方式的特點 虛電路分組交換適用於端系統之間長時間的數據交換，尤其是在頻繁的，但每次傳送數據又很短的互動式會話情況下，免去了每個分組中地址信息的額外開銷，但是每個網路節點卻需要負擔維持虛電路表的開銷。因此，要將這兩個因素進行權衡，另外還要考慮如果建立和拆除電路的次數過於頻繁也不合適。 數據報免去了呼叫建立過程，在分組傳輸數量不多的情況下要比虛電路簡單靈活。每個數據報可以臨時根據網路中的流量情況選取不太擁擠的鏈路，不象虛電路中的每個分組必須按照連接建立時的路徑傳送。每個節點沒有額外開銷，但每個分組在每個節點都要經過路由選擇處理，會影響傳送速度。 虛電路提供了可靠的通信功能，能保證每個分組的正確到達，且分組保持原來順序。 另外，還可以對兩個數據端點的流量進行控制，當接收方來不及接收數據時，可以通知發送方暫緩發送分組，但虛電路有一個致命的弱點，即當某個節點或某條鏈路出故障的影響面要小得多，當發生上述故障時，僅有緩存在該節點上的分組可能丟失，其它分組則可繞開故障區到達目的地，或者一直被擱置到故障修復後再傳送。不過，數據報不保證數據分組的按序到達，數據的丟失也不會立即被發現。

2. 2.兩種網路服務的特點 虛電路服務與數據報服務的本質差別表現為：是將順序控制、差錯控制和流量控制等通信功能交由通信子網完成，還是由端系統自己來完成。 虛電路服務向端系統保證了數據的按序到達，免去了端系統在順序控制上的開銷。但是，當端系統本身並不關心數據的順序時，這項功能便成了多餘，反倒影響了無序數據的整體效率。 虛電路服務向端系統提供了無差錯的數據傳送，但是，在端系統只要求快速的數據傳送，而不在乎個別數據塊丟失的情況下，虛電路服務所提供的差錯控制也就並不很必要了。相反，有的端系統卻要求很高的數據傳送質量，虛電路服務所提供的差錯控制還不能滿足要求，端系統仍需要自己來進行更嚴格的差錯控制，此時虛電路服務所做的工作又略嫌多餘。不過，這種情況下，虛電路服務畢竟在一定程度上為端系統分擔了一部分工作，為降低差錯概率還是起了一定作用。 至於虛電路服務所提供的流量控制，有時對端系統來說也並不適宜，比如在要求數據交換速率盡可能高的情況下。因為，虛電路服務將數據總是按固定路徑傳送，而不靈活地走捷徑；另外，流量控制本身就可能規定了交換速率的上限。 虛電路服務提供了可靠的數據傳送和方便的進網介面。但是，虛電路服務中電路的建立與拆除在互動式應用中會影響通信效率。 以上主要對虛電路服務的優、缺點作了分析，數據報服務的優、缺點基本與這相補。 可以看出，兩種服務優、缺點各自參半，對二者的選擇取決於應用背景，即網路用戶對通信子網是要求只管數據傳送而不必多管「閑事」，還是希望通信子網提供更可靠的服務來減輕自身的負擔。

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4. 分組交換的數據報方式和虛電路方式有何區別

數據通信網和國際計算機互聯網(網際網路)都是採用分組交換方式進行信息傳送的。它們都是把要傳送的報文劃分成若干一定長度的數據分組,即進行分組打「包」,然後以分組為單位用存儲—轉發的方式發送出去。分組交換有兩種不同的傳送方式:一種叫「虛電路」方式,另一種叫「數據報」方式。這兩種方式各有優缺點,各有各的適用場合。

1.虛電路方式 虛電路是在分組交換散列網路上的兩個或多個端點站點間的鏈路。這種分組交換的方式是利用統計復用的原理,將一條數據鏈路復用成多個邏輯信道。就是採用時分復用的原理和數據分組插入的技術,把一條數據鏈路分成多條邏輯信道。在數據通信呼叫建立時,每經過一個節點便選擇一條邏輯信道,最後通過逐段選擇邏輯信道,在發信用戶和收信用戶之間建立起一條信息傳送通路。由於這種通路是由若干邏輯信道構成的,並非實體的電路,所以叫做「虛電路」。虛電路為兩個端點間提供臨時或專用面向連接的會話。它的固有特點是，有一條通過多路徑網路的預定路徑。提前定義好一條路徑，可以改進性能，並且消除了幀和分組對頭的需求，從而增加了吞吐率。從技術上看，可以通過分組交換網路的物理路徑進行改變，以避免擁擠和失效線路，但是兩個端系統要保持一條連接，並根據需要改變路徑描述。虛電路有永久性和交換型的虛電路兩種.永久性虛電路（PVC）是一種提前定義好的，基本上不需要任何建立時間的端點站點間的連接。交換型虛電路（SVC）是端點站點之間的一種臨時性連接。

虛電路技術的主要特點是：在數據傳輸之前必須通過虛呼叫設置一條虛電路。它適用於兩端之間長時間的數據交換。優點：可靠、保持順序；缺點：如有故障，則經過故障點的數據全部丟失.

2.數據報方式 數據報(datagram)是分組交換的另一種業務類型。它屬於「無連接型(connectionless)」業務。用數據報方式傳送數據時,是將每一個分組作為一個獨立的報文進行傳送。數據報方式中的每個分組是被單獨處理的，每個分組稱為一個數據報，每個數據報都攜帶地址信息。通信雙方在開始通信之前,不需要先建立虛電路連接,因此被稱為「無連接型」。無連接型的發信方和收信方之間不存在固定的電路連接,所以發送分組和接收分組的次序不一定相同,各個分組各走各的路。收信方接收到的分組要由接收終端來重新排序。如果分組在網內傳輸的過程中出現了丟失或差錯,網路本身也不作處理,完全由通信雙方終端的協議來解決。

3.因此一般說來,數據報業務對沿途各節點的交換處理要求較少,所以傳輸的時延小,但對於終端的要求卻較高。數據報的特點是：在目的地需要重新組裝報文。優點：如有故障可繞過故障點、：不能保證按順序到達，丟失不能立即知曉。

從單獨的通信網來說,採用有連接的虛電路方式,或是採用無連接的數據報方式都是可以的。但是對於網間互聯或IP業務,則是採用數據報方式有利。因為數據報方式可以最大限度地節省對網路節點的處理要求,不需要採取可靠性措施或流量控制,不需要預先建立邏輯的連接路徑,它在遇到網內擁塞等情況時,可以迅速改變路由,因而適用於各種不同類型的網路。在國際計算機互聯網(網際網路)中,用的就是數據報方式。虛電路適合於互動式通信,數據報方式更適合於單向地傳送簡訊息。

5. 分組交換有兩類：數據報方式和虛電路方式，請簡述它們的異同點

相同點：數據報抄方式、虛電路方式都是分組交換的方式。

區別：

一、傳輸方式不同

1、虛電路服務在源、目的主機通信之前,應先建立一條虛電路,然後才能進行通信，通信結束應將虛電路拆除。

2、數據報服務，網路層從運輸層接收報文,將其裝上報頭（源、目的地址等信息）後，作為一個獨立的信息單位傳送，不需建立和釋放連接,目標結點收到數據後也不需發送確認。

二、全網地址不同

1、虛電路服務僅在源主機發出呼叫分組中需要填上源和目的主機的全網地址,在數據傳輸階段，都只需填上虛電路號。

2、數據報服務,由於每個數據報都單獨傳送，因此，在每個數據報中都必須具有源和目的主機的全網地址，以便網路結點根據所帶地址向目的主機轉發，這對頻繁的人—機交互通信每次都附上源、目的主機的全網地址不僅累贅，也降低了信道利用率。

三、平衡網路流量不同

1、虛電路服務中，一旦虛電路建立後，中繼結點是不能根據流量情況來改變分組的傳送路徑的。

2、數據報在傳輸過程中，中繼結點可為數據報選擇一條流量較小的路由，而避開流量較高的路由，因此數據報服務既平衡網路中的信息流量，又可使數據報得以更迅速地傳輸。

6. 虛電路方式有什麼作用

虛電路是來分組交換的自兩種傳輸方式中的一種。在通信和網路中，虛電路是由分組交換通信所提供的面向連接的通信服務。在兩個節點或應用進程之間建立起一個邏輯上的連接或虛電路後，就可以在兩個節點之間依次發送每一個分組，接收端收到分組的順序必然與發送端的發送順序一致，因此接收端無須負責在接收分組後重新進行排序。虛電路協議向高層協議隱藏了將數據分割成段，包或幀的過程。
虛電路是建立一條邏輯連接，發送方與接收方不需要預先建立連接。

7. 在分組交換中，虛電路方式和數據報方式相比，各有什麼特點

虛電路方式是在數據傳送前首先在目的主機和源主機之間建立一條虛電路，數據專傳送完關閉虛電路屬。而數據報服務對每個數據報進行獨立的路由選擇。虛擬電路方式會降低系統的效率，但能很好的控制擁塞，而數據報方式雖然能提高系統的效率但擁塞不容易控制。

8. 虛電路方式在分組交換前需要在源主機和目的主機之間建立一條邏輯連接的虛電路

虛，體現在功能是交換，但實際上是存儲的寫入和讀取過程，不是真正的電路交換，是存儲交換。

9. 什麼是虛電路虛電路的優點是什麼

虛電路是交換網路(ATM、幀中繼、IP或網際網路)上兩個終端站之間的點對點通信鏈路。虛電路的設計是在交換網路上模擬物理電路的特性。家中與電話公司中心局之間的模擬電話線路就是物理電路的例子。它是專用於單個呼叫的物理線路,沒有其他人使用它,帶寬不共享。採用虛電路方式傳輸時，物理媒體被理解為由多個子信道（稱之為邏輯信道LC）組成，子信道的串接形成虛電路（VC），利用不同的虛電路來支持不同的用戶數據的傳輸。
虛電路的特點
（1）在每次分組發送之前，必須在發送方與接收方之間建立一條邏輯連接。這是因為不需要真正去建立一條物理鏈路，連接發送方與接收方的物理鏈路已經存在；
（2）一次通信的所有分組都通過這條虛電路順序傳送，因此報文分組不必帶目的地址、源地址等輔助信息。分組到達目的結點時不會出現丟失、重復與亂序的現象；
（3）分組通過虛電路上的每個結點時，結點只需要做差錯檢測，而不需要做路徑選擇；
（4）通信子網中每個結點可以和任何結點建立多條虛電路連接。
交換網包含許多由交換機互連的鏈路,模擬一個電路意味著定義穿過這些鏈路的臨時或永久路徑,或許具有特定的帶寬特性和最小延遲特性。工程師可循著特定的路徑(可避免阻塞或使用具有較高帶寬的線路)建立虛電路。或者,可以根據應用程序的要求臨時建立路徑。例如,可以提前配置虛電路,為視頻會議提供必需的特定帶寬要求和最小延遲特性。此路徑由各鏈路以表(描述對特定數據分組的轉發行為)的形式加以「記錄」。數據分組可以標記,或者它們的目的地通過檢查地址和埠信息來確定。交換機將此與表項進行比較並根據比較結果作出「迅速的」轉發決定。
通常把在發送數據分組前定義通過網路的路徑的技術稱為顯式路由選擇。特別地,要獲得各個等級的QoS(服務質量),顯式路由將涉及通信量工程。MPLS在Internet上提供此功能。
如以上所說,可以臨時也可為永久使用創建虛電路。前者稱為SVC(交換虛電路)而後者稱為PVC(永久虛電路)。PVC通常由技術人員建立,他們用工程技術方法尋找跨網路的最佳路徑。可以用多種技術建立SVC。在一種名為「切入路由選擇」的技術中,網路設備查找去向相同目的地的數據分組流。當檢測到一個流時,則建立一個PVC,以迅速交換數據分組。