电话网和分组网的工作方式区别

网络交换有两种主要方式:电路交换和分组交换。

电路交换网

电路交换:电路交换的传统模式是通过物理线路为通信双方建立一条专用的通信通道。在传统的电话系统中,我们拨打电话时,电话交换机会为我们分配一条专用线路,直到通话结束,这条线路才会释放给其他用户。这种方式的缺点是,即使我们在通话过程中没有讲话,线路仍然占用着,造成资源浪费。

电路交换网中的通信链路在通信期间为用户专门保留。这种类型的网络我们可以在一些老电影中看到,特别是早期电话交换系统。那时候,话务员会坐在交换台前,手动插拔电缆来连接不同的电话用户。比如,当你打电话到上海时,话务员会将你的线路与上海的线路连接起来,形成一条专用通道,直到你挂掉电话。

如果我们现在使用PCM(脉冲编码调制)技术,TDM(时分复用)中会有多个时隙。例如,在一个时隙被占用时,直到通话结束,这个时隙就属于你。这意味着,即使你在通话过程中不说话,这个时隙依然是你专用的,不会被其他人抢占。每个用户在通话过程中拥有一条专用的电路,即使在不传输数据的情况下,这条电路也会被保留,直到挂断电话。

分组交换网

与电路交换不同,分组交换将数据划分为一个个小的数据包(称为“数据报”),每个数据包都有独立的目的地。数据包通过网络传输时,会根据目的地址被路由到不同的路径。这样,网络中的资源得到了更高效的利用。分组交换非常适合用于互联网,因为它能够根据流量的变化动态调整路径,提高网络利用率。

分组交换网的典型代表就是互联网。除了互联网(Internet)之外,其实还有其他类型的分组交换网络,比如X.25,这是一种较早的分组交换技术,现在在一些电信公司中,仍然可能会遇到这种网络技术。

分组交换网的特点是,它传输的信息单位是分组(Packet)。这些分组被存储并转发,每个分组在传输过程中可能会经过不同的路径。这种网络具有较强的灵活性,因为每个分组独立地进行转发和路由,网络节点并不会为某一对话专门保留某条固定的链路。

在传输网中,分组交换(Packet Switching)是一种常见的数据传输方式。与电路交换(如传统的电话网络)不同,分组交换将数据分成小的、独立的包(称为数据报)进行传输,而不是在整个传输过程中占用固定的传输线路。每个数据包都可能选择不同的路径,独立到达目的地。

分组交换的优势在于高效的资源利用,因为它不需要为每个通信会话分配固定的带宽,而是通过动态分配带宽来适应不断变化的网络需求。然而,分组交换也会带来一些延迟和拥堵的问题,尤其是在网络负载较高时。

对比:电路交换与分组交换

这两种网络各有优劣,我们通过不同的排队模型来分析和优化它们的性能。

分组网传输的统计复用

在分组交换网中,统计复用是一种资源分配策略,它不像传统的时分复用(TDM)那样固定地给每个用户分配专门的时间片,而是动态地根据用户需求来分配传输信道的带宽。

电话网传输的时分复用

与分组交换网中的统计复用不同,传统的电话网传输(如基于 PCM 的电话交换)采用的是时分复用(TDM)。在时分复用中,信道被划分成多个固定时间段,每个用户在特定时间段内独占一个时间片进行数据传输。

总结

扩展阅读:微信语音与电话语音的区别

微信语音和传统电话语音的区别,主要体现在它们使用的通信网络和技术不同。具体来说:

  1. 微信语音:
    • 网络类型:微信语音是通过分组交换网进行传输的。分组交换网将数据分成小的数据包,每个数据包通过不同的路由传输,最终到达目的地。这种方式的优点是可以高效利用网络资源,但也存在传输延迟和丢包的风险。
    • 语音质量:由于分组交换是将语音数据切割成数据包传输,每个数据包可能经过不同的路径,这样会导致语音在传输过程中可能出现延迟或丢包,影响语音的清晰度。如果网络拥塞或者丢包严重,通话质量会下降。
    • 成本:微信语音通常是基于网络流量的收费方式,用户可以在不受通话时长限制的情况下使用,只要有足够的数据流量。
  2. 电话语音:
    • 网络类型:传统电话语音使用的是电路交换网。电路交换网是为每通电话提供专用的通信通道,从电话接通时到通话结束,整个通话过程都在这个固定的通道上进行。它保证了通话的连续性和稳定性。
    • 语音质量:由于电路交换网在通话开始时分配了一条固定的通道,因此它可以提供较为稳定的带宽,语音质量通常较高,不会出现丢包或延迟等问题,音质更清晰。
    • 成本:电话语音通常按照通话时长收费,且每次通话的费用相对较高。

主要区别:

为什么微信语音有时质量差?

微信语音走的是分组交换网络,数据会被分成小包,经过不同的路径传输,这会导致在网络不稳定时,可能会丢包或出现延迟,从而影响语音质量。而传统电话语音在电路交换网中,通话的质量较有保障,尽管可能会花费更多费用。

总之

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