虚电路方法

1. 虚电路工作方式

虚电路交换属于逻辑交换，为什么叫虚电路呢，当然是因为其不是实际存在的电路了。

电路交换属于实际的物理交换。

关于这方面的东西网络里搜索有很多，看看就清楚了。

2. 比较一下虚电路和数据报的特点。

虚电路技术的主要特点：在数据传输之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路。它适用于两端之间长时间的数据交换。

优点：可靠、保持顺序；

缺点：如有故障，则经过故障点的数据全部丢失.

数据报的特点：在目的地需要重新组装报文。

优点：如有故障可绕过故障点。

缺点：不能保证按顺序到达，丢失不能立即知晓。

从单独的通信网来说,采用有连接的虚电路方式,或是采用无连接的数据报方式都是可以的。但是对于网间互联或IP业务,则是采用数据报方式有利。因为数据报方式可以最大限度地节省对网络节点的处理要求,不需要采取可靠性措施或流量控制,不需要预先建立逻辑的连接路径。

它在遇到网内拥塞等情况时,可以迅速改变路由,因而适用于各种不同类型的网络。在国际计算机互联网(因特网)中,用的就是数据报方式。虚电路适合于交互式通信,数据报方式更适合于单向地传送短信息。

(2)虚电路方法扩展阅读：

数据报是通过网络传输的数据的基本单元，包含一个报头（header）和数据本身，其中报头描述了数据的目的地以及和其它数据之间的关系。数据报是完备的、独立的数据实体，该实体携带要从源计算机传递到目的计算机的信息，该信息不依赖以前在源计算机和目的计算机以及传输网络间交换。

在数据报操作方式中，每个数据报自身携带有足够的信息，它的传送是被单独处理的。整个数据报传送过程中，不需要建立虚电路，网络节点为每个数据报作路由选择，各数据报不能保证按顺序到达目的节点，有些还可能会丢失。

数据报工作方式的特点:

1.同一报文的不同分组可以由不同的传输路径通过通信子网；

2.同一报文的不同分组到达目的结点时可能出现乱序、重复与丢失现象；

3.每一个分组在传输过程中都必须带有目的地址与源地址；

4.数据报方式报文传输延迟较大，适用于突发性通信，不适用于长报文、会话式通信。

这些任选项定义如下：

（1）安全和处理限制（用于军事领域）

（2）记录路径（让每个路由器都记下它的IP地址）

（3）时间戳（让每个路由器都记下它的IP地址和时间）

（4）宽松的源站路由（为数据报指定一系列必须经过的IP地址）

（5）严格的源站路由（与宽松的源站路由类似，但是要求只能经过指定的这些地址，不能经过其他的地址）

这些选项很少被使用，并非所有主机和路由器都支持这些选项。

虚电路是分组交换的两种传输方式中的一种。在通信和网络中，虚电路是由分组交换通信所提供的面向连接的通信服务。在两个节点或应用进程之间建立起一个逻辑上的连接或虚电路后，就可以在两个节点之间依次发送每一个分组，接收端收到分组的顺序必然与发送端的发送顺序一致，因此接收端无须负责在接收分组后重新进行排序。虚电路协议向高层协议隐藏了将数据分割成段，包或帧的过程。

虚电路是建立一条逻辑连接，发送方与接收方不需要预先建立连接。

虚电路通信与电路交换类似，两者都是面向连接的，即数据按照正确的顺序发送，并且在连接建立阶段都需要额外开销。但是，电路交换提供稳定的比特率和延迟时间，而虚电路服务的比特率和延迟时间要取决于以下因素：

1.网络节点上包队列的长度；

2.应用程序产生数据的比特率；

3.使用统计多路复用技术时，共享同一网络资源的其他用户的负荷；

4.许多虚电路协议通过数据重传，包括检错纠错和自动重传请求（ARQ），提供可靠的通信服务。

虚电路是在分组交换网络上的两个或多个端点站点间的链路。它为两个端点间提供临时或专用面向连接的会话。提前定义好一条路径，可以改进性能，并且消除了帧和分组对头的需求，从而增加了吞吐率。从技术上看，可以通过分组交换网络的物理路径进行改变，以避免拥挤和失效线路，但是两个端系统要保持一条连接，并根据需要改变路径描述。

3. 分组交换数据报方式和虚电路方式的异同点

1. 1、两种操作方式的特点 虚电路分组交换适用于端系统之间长时间的数据交换，尤其是在频繁的，但每次传送数据又很短的交互式会话情况下，免去了每个分组中地址信息的额外开销，但是每个网络节点却需要负担维持虚电路表的开销。因此，要将这两个因素进行权衡，另外还要考虑如果建立和拆除电路的次数过于频繁也不合适。 数据报免去了呼叫建立过程，在分组传输数量不多的情况下要比虚电路简单灵活。每个数据报可以临时根据网络中的流量情况选取不太拥挤的链路，不象虚电路中的每个分组必须按照连接建立时的路径传送。每个节点没有额外开销，但每个分组在每个节点都要经过路由选择处理，会影响传送速度。 虚电路提供了可靠的通信功能，能保证每个分组的正确到达，且分组保持原来顺序。 另外，还可以对两个数据端点的流量进行控制，当接收方来不及接收数据时，可以通知发送方暂缓发送分组，但虚电路有一个致命的弱点，即当某个节点或某条链路出故障的影响面要小得多，当发生上述故障时，仅有缓存在该节点上的分组可能丢失，其它分组则可绕开故障区到达目的地，或者一直被搁置到故障修复后再传送。不过，数据报不保证数据分组的按序到达，数据的丢失也不会立即被发现。

2. 2.两种网络服务的特点 虚电路服务与数据报服务的本质差别表现为：是将顺序控制、差错控制和流量控制等通信功能交由通信子网完成，还是由端系统自己来完成。 虚电路服务向端系统保证了数据的按序到达，免去了端系统在顺序控制上的开销。但是，当端系统本身并不关心数据的顺序时，这项功能便成了多余，反倒影响了无序数据的整体效率。 虚电路服务向端系统提供了无差错的数据传送，但是，在端系统只要求快速的数据传送，而不在乎个别数据块丢失的情况下，虚电路服务所提供的差错控制也就并不很必要了。相反，有的端系统却要求很高的数据传送质量，虚电路服务所提供的差错控制还不能满足要求，端系统仍需要自己来进行更严格的差错控制，此时虚电路服务所做的工作又略嫌多余。不过，这种情况下，虚电路服务毕竟在一定程度上为端系统分担了一部分工作，为降低差错概率还是起了一定作用。 至于虚电路服务所提供的流量控制，有时对端系统来说也并不适宜，比如在要求数据交换速率尽可能高的情况下。因为，虚电路服务将数据总是按固定路径传送，而不灵活地走捷径；另外，流量控制本身就可能规定了交换速率的上限。 虚电路服务提供了可靠的数据传送和方便的进网接口。但是，虚电路服务中电路的建立与拆除在交互式应用中会影响通信效率。 以上主要对虚电路服务的优、缺点作了分析，数据报服务的优、缺点基本与这相补。 可以看出，两种服务优、缺点各自参半，对二者的选择取决于应用背景，即网络用户对通信子网是要求只管数据传送而不必多管“闲事”，还是希望通信子网提供更可靠的服务来减轻自身的负担。

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4. 分组交换的数据报方式和虚电路方式有何区别

数据通信网和国际计算机互联网(因特网)都是采用分组交换方式进行信息传送的。它们都是把要传送的报文划分成若干一定长度的数据分组,即进行分组打“包”,然后以分组为单位用存储—转发的方式发送出去。分组交换有两种不同的传送方式:一种叫“虚电路”方式,另一种叫“数据报”方式。这两种方式各有优缺点,各有各的适用场合。

1.虚电路方式 虚电路是在分组交换散列网络上的两个或多个端点站点间的链路。这种分组交换的方式是利用统计复用的原理,将一条数据链路复用成多个逻辑信道。就是采用时分复用的原理和数据分组插入的技术,把一条数据链路分成多条逻辑信道。在数据通信呼叫建立时,每经过一个节点便选择一条逻辑信道,最后通过逐段选择逻辑信道,在发信用户和收信用户之间建立起一条信息传送通路。由于这种通路是由若干逻辑信道构成的,并非实体的电路,所以叫做“虚电路”。虚电路为两个端点间提供临时或专用面向连接的会话。它的固有特点是，有一条通过多路径网络的预定路径。提前定义好一条路径，可以改进性能，并且消除了帧和分组对头的需求，从而增加了吞吐率。从技术上看，可以通过分组交换网络的物理路径进行改变，以避免拥挤和失效线路，但是两个端系统要保持一条连接，并根据需要改变路径描述。虚电路有永久性和交换型的虚电路两种.永久性虚电路（PVC）是一种提前定义好的，基本上不需要任何建立时间的端点站点间的连接。交换型虚电路（SVC）是端点站点之间的一种临时性连接。

虚电路技术的主要特点是：在数据传输之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路。它适用于两端之间长时间的数据交换。优点：可靠、保持顺序；缺点：如有故障，则经过故障点的数据全部丢失.

2.数据报方式 数据报(datagram)是分组交换的另一种业务类型。它属于“无连接型(connectionless)”业务。用数据报方式传送数据时,是将每一个分组作为一个独立的报文进行传送。数据报方式中的每个分组是被单独处理的，每个分组称为一个数据报，每个数据报都携带地址信息。通信双方在开始通信之前,不需要先建立虚电路连接,因此被称为“无连接型”。无连接型的发信方和收信方之间不存在固定的电路连接,所以发送分组和接收分组的次序不一定相同,各个分组各走各的路。收信方接收到的分组要由接收终端来重新排序。如果分组在网内传输的过程中出现了丢失或差错,网络本身也不作处理,完全由通信双方终端的协议来解决。

3.因此一般说来,数据报业务对沿途各节点的交换处理要求较少,所以传输的时延小,但对于终端的要求却较高。数据报的特点是：在目的地需要重新组装报文。优点：如有故障可绕过故障点、：不能保证按顺序到达，丢失不能立即知晓。

从单独的通信网来说,采用有连接的虚电路方式,或是采用无连接的数据报方式都是可以的。但是对于网间互联或IP业务,则是采用数据报方式有利。因为数据报方式可以最大限度地节省对网络节点的处理要求,不需要采取可靠性措施或流量控制,不需要预先建立逻辑的连接路径,它在遇到网内拥塞等情况时,可以迅速改变路由,因而适用于各种不同类型的网络。在国际计算机互联网(因特网)中,用的就是数据报方式。虚电路适合于交互式通信,数据报方式更适合于单向地传送短信息。

5. 分组交换有两类：数据报方式和虚电路方式，请简述它们的异同点

相同点：数据报抄方式、虚电路方式都是分组交换的方式。

区别：

一、传输方式不同

1、虚电路服务在源、目的主机通信之前,应先建立一条虚电路,然后才能进行通信，通信结束应将虚电路拆除。

2、数据报服务，网络层从运输层接收报文,将其装上报头（源、目的地址等信息）后，作为一个独立的信息单位传送，不需建立和释放连接,目标结点收到数据后也不需发送确认。

二、全网地址不同

1、虚电路服务仅在源主机发出呼叫分组中需要填上源和目的主机的全网地址,在数据传输阶段，都只需填上虚电路号。

2、数据报服务,由于每个数据报都单独传送，因此，在每个数据报中都必须具有源和目的主机的全网地址，以便网络结点根据所带地址向目的主机转发，这对频繁的人—机交互通信每次都附上源、目的主机的全网地址不仅累赘，也降低了信道利用率。

三、平衡网络流量不同

1、虚电路服务中，一旦虚电路建立后，中继结点是不能根据流量情况来改变分组的传送路径的。

2、数据报在传输过程中，中继结点可为数据报选择一条流量较小的路由，而避开流量较高的路由，因此数据报服务既平衡网络中的信息流量，又可使数据报得以更迅速地传输。

6. 虚电路方式有什么作用

虚电路是来分组交换的自两种传输方式中的一种。在通信和网络中，虚电路是由分组交换通信所提供的面向连接的通信服务。在两个节点或应用进程之间建立起一个逻辑上的连接或虚电路后，就可以在两个节点之间依次发送每一个分组，接收端收到分组的顺序必然与发送端的发送顺序一致，因此接收端无须负责在接收分组后重新进行排序。虚电路协议向高层协议隐藏了将数据分割成段，包或帧的过程。
虚电路是建立一条逻辑连接，发送方与接收方不需要预先建立连接。

7. 在分组交换中，虚电路方式和数据报方式相比，各有什么特点

虚电路方式是在数据传送前首先在目的主机和源主机之间建立一条虚电路，数据专传送完关闭虚电路属。而数据报服务对每个数据报进行独立的路由选择。虚拟电路方式会降低系统的效率，但能很好的控制拥塞，而数据报方式虽然能提高系统的效率但拥塞不容易控制。

8. 虚电路方式在分组交换前需要在源主机和目的主机之间建立一条逻辑连接的虚电路

虚，体现在功能是交换，但实际上是存储的写入和读取过程，不是真正的电路交换，是存储交换。

9. 什么是虚电路虚电路的优点是什么

虚电路是交换网络(ATM、帧中继、IP或因特网)上两个终端站之间的点对点通信链路。虚电路的设计是在交换网络上仿真物理电路的特性。家中与电话公司中心局之间的模拟电话线路就是物理电路的例子。它是专用于单个呼叫的物理线路,没有其他人使用它,带宽不共享。采用虚电路方式传输时，物理媒体被理解为由多个子信道（称之为逻辑信道LC）组成，子信道的串接形成虚电路（VC），利用不同的虚电路来支持不同的用户数据的传输。
虚电路的特点
（1）在每次分组发送之前，必须在发送方与接收方之间建立一条逻辑连接。这是因为不需要真正去建立一条物理链路，连接发送方与接收方的物理链路已经存在；
（2）一次通信的所有分组都通过这条虚电路顺序传送，因此报文分组不必带目的地址、源地址等辅助信息。分组到达目的结点时不会出现丢失、重复与乱序的现象；
（3）分组通过虚电路上的每个结点时，结点只需要做差错检测，而不需要做路径选择；
（4）通信子网中每个结点可以和任何结点建立多条虚电路连接。
交换网包含许多由交换机互连的链路,仿真一个电路意味着定义穿过这些链路的临时或永久路径,或许具有特定的带宽特性和最小延迟特性。工程师可循着特定的路径(可避免阻塞或使用具有较高带宽的线路)建立虚电路。或者,可以根据应用程序的要求临时建立路径。例如,可以提前配置虚电路,为视频会议提供必需的特定带宽要求和最小延迟特性。此路径由各链路以表(描述对特定数据分组的转发行为)的形式加以“记录”。数据分组可以标记,或者它们的目的地通过检查地址和端口信息来确定。交换机将此与表项进行比较并根据比较结果作出“迅速的”转发决定。
通常把在发送数据分组前定义通过网络的路径的技术称为显式路由选择。特别地,要获得各个等级的QoS(服务质量),显式路由将涉及通信量工程。MPLS在Internet上提供此功能。
如以上所说,可以临时也可为永久使用创建虚电路。前者称为SVC(交换虚电路)而后者称为PVC(永久虚电路)。PVC通常由技术人员建立,他们用工程技术方法寻找跨网络的最佳路径。可以用多种技术建立SVC。在一种名为“切入路由选择”的技术中,网络设备查找去向相同目的地的数据分组流。当检测到一个流时,则建立一个PVC,以迅速交换数据分组。