通信分组传送网(PTN)和电路交换网是两种不同的网络传输技术,它们之间存在显著的区别。以下是对这两种网络技术的详细比较:
一、基本原理
1.通信分组传送网(PTN)
核心原理:基于分组交换技术,将用户传送的数据划分成一定的长度,每个部分称为一个分组(或包)。分组前会加上分组头,用以指明该分组发往的地址。
传输方式:分组交换网以“分组”作为数据传输单元,依次把各分组发送到接收端,接收端收到分组后剥去首部还原成报文。
2.电路交换网
核心原理:在通信之前需要先建立连接,通信过程中固定分配带宽、独占信道。它通过建立一条物理路径(即电路)来划分和保持通信资源,实现点对点的数据传输。
传输方式:当用户需要通信时,通过信令系统向交换机发出请求,交换机会分配一条空闲的电路。数据传输时,这条电路将被独占,确保数据传输的稳定性和实时性。通信完成后,用户发出释放连接的请求,交换机会将这条电路标记为空闲,等待下一次的分配。
二、资源利用
1.PTN
资源利用方式:无需建立专用路径,只在有数据传输时占用资源。
优势:允许多个用户共享通信资源,提高了资源的利用率。
2.电路交换网
资源利用方式:在数据传输前需要建立一条专用的通信路径,并在通信过程中独占整条链路中的资源,即使在没有数据传输的时候,物理通道也被双方独占。
特点:资源利用效率相对较低,因为资源在通信过程中被独占。
三、传输时延
1.PTN
传输时延:可能因网络拥塞和分组排队而变化,导致时延相对不稳定。
影响:在网络拥塞时效率较低,因为需要等待网络资源,且分组可能在传输过程中丢失、损坏或顺序错乱。
2.电路交换网
传输时延:相对稳定,因为专用路径已经建立,数据传输时延和带宽都有保证。
优势:传输效率较高,因为专用路径不易受到其他通信干扰。
四、可靠性
1.PTN
可靠性:相对较低,因为分组在传输过程中可能出现问题,如丢失、损坏或顺序错乱等。
保障措施:可以通过重新选路重传等方式提高可靠性。
2.电路交换网
可靠性:较高,因为专用路径不易受到其他通信干扰。
优势:在传输实时数据时,如音频和视频,或当服务质量(QoS)要求较高时,通常使用电路交换网络。
五、灵活性
1.PTN
灵活性:较高,因为为每个分组创建了通往目的地的路由。
优势:能够适应不同速率、不同型号的终端与终端、终端与计算机、计算机与计算机间以及局域网间的通信需求。
2.电路交换网
灵活性:较低,一旦设置了路径,传输的所有部分都遵循相同的路径。
特点:适用于需要固定路径和稳定带宽的通信场景。
六、应用场景
1.PTN
应用场景:广泛应用于电信运营商的核心网、新兴业务场景(如车联网、物联网、5G等)以及数据中心和金融系统等场景中。
优势:能够满足这些场景对数据传输速度、安全性和稳定性的高要求。
2.电路交换网
应用场景:包括电话通话、视频会议等需要实时通信的场合。
特点:确保数据传输的可靠性和实时性。