虚电路通信

A. 虚电路和数据报的区别以及应用

一、特点不同

1、虚电路

1）在每次分组发送之前，必须在发送方与接收方之间建专立一条逻辑连接。这是属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。

2、数据报

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。

二、应用不同

1、虚电路

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。

2、数据报

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。

三、分组的顺序不同

1、虚电路

总是按发送顺序到达目的站。

2、数据报

到达目的站时可能不按发送顺序。

B. 虚电路传输方式的特点主要有哪些

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。

C. 数据报和虚电路的工作的区别是什么

（1）在传输方式上，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。而数据报服务，网络层从运输层接收报文，将其装上报头（源、目的地址等信谨慧缺息）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，因而是一种开销较小的通信方式。但发方不能确切地知道对方是否准备好接收，是否正在忙碌，因而数据报服务的可靠性不是很高。x0dx0a （2）关于全网地址：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。而数据报服务，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祥辩，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。x0dx0a （3）关于路由选择：虚电路服务沿途各结点只在呼叫请求分组在网中传输时，进行路径选择，以后便不需要了。可是在数据报服务时，每个数据每经过一个网络结点都要进行一次路由选择。当有一个很长的报文需要传输时，必须先把它分成若干个具有定长的分组，若采用数据报服务，势必增加网络开销。x0dx0a （4）关于分组顺序：对虚电路服务，由于从源主机发出的所有分组都是通过事先建立好的一条虚电路进行传输，所以能保证分组按发送顺序到达目的主机。但是，当把一份长报文分成若干个短的数据报时，由于它们被独立传送，可能各自通过不同的路径到达目的主机，因而数据报服务不能保证这些数据报按序列到达目的主机。x0dx0a （5）可靠性与适应性：虚电路服务在通信之前双方已进行过连接，而且每发完一定数量的分组后，对方也都给予确认，故虚电路服务比数据报服务的可靠性高。但是，当传输途中的某个结点或链路发生故障时，数据报服务可以绕开这些故障地区，而另选其他路径，把数据传至目的地，而虚电路服务则必须重新建立虚电路才能进行通信。因此，数据报服务的适应性比虚电路服务强。x0dx0a （6）关于平衡网络流量：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。而在虚电路服务中，一旦虚电路建立后，中继结点是不能根碧则据流量情况来改变分组的传送路径的。x0dx0a 综上所述，虚电路服务适用于交互作用，不仅及时、传输较为可靠，而且网络开销小。数据报服务5-06 设有一通信子网。若使用虚电路，则每一分组必须有3字节的分组首部，而每个网络结点必须为虚电路保留8字节的存储空间来识别虚电路。但若使用数据报，则每个分组要有15字节的分组首部，而结点就不需要保留路由表的存储空间。设每段链路每传1兆字节需0.01元，购买结点存储器的费用为每字节0.01元，而存储器的寿命为2年工作时间（每周工作40小时）。

D. 什么是虚电路

一、定义：
虚电路 （Virtual Circuit）又称为虚连接或虚通道，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，接受端收到分组的顺序必然与发送端的发送顺序一致，因此接受端无须负责在收集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。
二、分类：
1.永久性虚电路（PVC,Permanent Virtual Circuit）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。在公共－长途电信服务，例如异步传输模式（ATM）或帧中继中，顾客提前和这些电信局签订关于PVC的端点合同，并且如果这些顾客需要重新配置这些PVC的端点时，他们就必须和电信局联系。
2.交换型虚电路（SVC）是端点站点之间的一种临时性连接。这些连接只持续所需的时间，并且当会话结束时就取消这种连接。虚电路必须在数据传送之前建立。一些电信局提供的分组交换服务允许用户根据自己的需要动态定义SVC。
三、特点：
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。

E. 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。

(5)虚电路通信扩展阅读：

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。

F. 虚电路分组交换中数据时，具有哪三个过特征它与人们平时的哪种通讯相似，请举例说明

虚电路分组交换中数据时，具有三个过特征是：每个分组除了包含数据之外还包含一个虚电路标识号，而不是目的地址的信息；虚电路可以是临时连接，也可以是永久连接；虚电路是分组交换的两种传输方式中的一种。

在虚电路分组交换是进行数据传输，网络的源节点和目的节点之间要通过虚呼叫设置的一条虚电路。即先建一条逻辑通路，其通信过程类似电路交换。在预先建好的路径上的每个节点都知道把这些分组引导到哪里去，数据分组按已建立的路径顺序通过网络，不再需要路由选择判定。

(6)虚电路通信扩展阅读

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，因此接受端无须负责在收集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。

参考资料来源：网络—虚电路分组交换

G. 虚电路方式有什么特点

虚电路方式是在通信之间由信源向信宿发出呼叫，这个呼叫信号是一个以无连接方式发出的特殊分组，途经的站点根据这个呼叫进行路由计算，同时为这组报文建立一个路由表，信宿端在收到呼叫分组后发回应答分组，完成虚电路的建立。虚电路建立后即可以开始通信了。虚电路方式有以下特点：先在收发双方之间建立逻辑信道;同一报文的分组不必自带信宿地址和信源地址，中间节点依据已建立的路由表通过查看报文号确定转发路由，节点只对报文分组进行差错检验;由于各个分组有同一条通道传输，所以不会出现分组丢失、乱序和重复的现象;由于一个节点建立了一张路由表，表中注明了通过这个节点的不同报文的下一个节点的路由，所以在每一个节点上可以与其它节点建立多条虚电路连接。

H. 什么叫虚电路服务和数据报服务 各有什么特点

虚电路服务是指是一种面向连接的，使所有分组顺序到达目的端的可靠性数据传输服务。数据报服务是一种无连接的，使分组按照独立路由到达目的端的数据传输服务。

虚电路方式的主要特点如下：

1、一次通信具有呼叫建立、数据传输和呼叫清除三个阶端，适用于两端之间长时间的数据交换。

2、分组按固定路由顺序传输，分组在每个节点上存储、排队等待传输。

3、分组传输时延小，可靠，分组不易丢失。

4、线路或设备故障可能使虚电路中断时，需要重新呼叫建立新的连接。

数据报服务方式呈现以下几个传输特点：

（1）每个分组所走过的路径可能是不同的。

（2）由于传输路径不同，各节点交换处理的时间不等，到达目的地的时间也不相同，于是就会出现到达目的地后各分组的顺序与发送时的顺序不同的情况，必须重新排序，再装配成报文。

(8)虚电路通信扩展阅读

虚电路服务应用特点如下，与数据报服务伏握做基本相补，对二者的选择取决于应用背景。

1、虚电路服务向端系统保证缺衡了数据按序到达，免去了端系统在顺序控制上的开销。但是，当端系统不关心数据的顺序时，反倒影响了无序数据交换的整体效率。

2、虚电路服务提供了无差错的数据传送，但端系统只要求传输速率，而不在乎个别数据丢失时，其差错控制就并不很必要了。

3、虚电路服务皮桐所提供的流量控制，在端系统要求数据交换速率尽可能高的情况下，并不很适宜。因为，流量控制本身就很可能规定了交换速率的上限，且虚电路服务按照固定路由传输分组。