电路交换与分组交换

了解设备如何相互连接是网络最重要的元素之一。您对网络如何联系在一起的了解越多，就越能对性能问题做出响应并进行深入的故障排除.

电路切换 和 分组交换 是用于促进企业网络内连接的两个主要模型。在本文中，我们将研究电路交换与数据包交换，以了解这两种模型之间的差异.

目录

• 什么是电路交换?
• 什么是分组交换?
• 电路交换与分组交换比较
• 电路交换的优势
• 电路切换的缺点
• 分组交换的优点
• 分组交换的缺点
• 电路交换与分组交换

什么是电路交换?

电路交换是指在用户可以在通话中彼此交谈之前需要建立专用信道或电路的情况。电路交换中使用的通道始终保持保留状态，并且在两个用户通信后就使用。电路开关连接分类为 半双工 要么 全双工. 半双工通信分配一个通道，全双工通信分配两个通道.

电路交换最常用于维持电话系统，以便无论何时拿起电话，都可以开始通话。电路交换被认为与分组交换是不同的，因为它 提供源和目标之间的物理路径. 数据包交换没有为通过一系列路由独立传播的数据包提供这种物理路径.

什么是分组交换?

分组交换与电路交换不同，因为不需要建立信道。该频道可供整个网络的用户使用。长消息被分解为数据包，并分别发送到网络。这些 数据包由数据报或虚拟电路处理. 数据报单独发送每个数据包，并且可以传播任何路线。这种方法的问题在于，数据包可能会不按顺序到达，甚至在传输中完全丢失.

另一方面，虚拟电路在发送分组之前建立预定义的路由。因此，不需要像数据报那样为数据包路径制定路由决策。每个数据包都包含一个 虚拟电路标识符 （VCI），以便数据包可以到达目的地. 通话请求 和 接受讯息 用于在数据包传输之前识别路由。数据包交换用于维持不需要实时服务的数据和语音应用程序.

电路交换与分组交换比较

功能电路交换分组交换

专用路径	是	没有
路径形成	一次对话专用的路径	使用数据报在会话的每个数据包的基础上（或与虚拟电路的每个会话）建立路由
延迟	通话建立延迟	数据包传输延迟（虚拟电路的呼叫建立延迟）
带宽类型	固定带宽	动态带宽
过载效果	停止通话建立	增加数据包延迟（可以阻止呼叫建立并通过虚拟电路增加数据包延迟）

电路交换的优势

电路切换模型由于许多不同的原因而变得流行。主要原因之一是它减少了用户在通话之前和通话期间的延迟量. 电路切换擅长确保在通话过程中将延迟最小化 使呼叫者可以享受最佳的最终用户体验. 分组交换无法在整个呼叫过程中为用户维持相同的服务标准.

在电路交换下，将为呼叫提供一致的带宽，信道和持续的数据速率。结果，用户可以在电话上停留更长的时间，而不会遇到任何性能问题。电路交换还具有确保以正确顺序传送数据包的优势。较低的延迟级别可确保按顺序传送数据包，以便可以理解呼叫中的所有内容.

电路切换的缺点

尽管电路交换是语音通信的理想选择，但不适用于任何其他类型的连接。这样做的原因是该频道是为将来的对话保留的。因此，如果您想有效利用资源，电路切换不是一个好选择. 将一个频道专用于一项服务会使其无法用于其他服务. 这个缺点还会加倍，使电路切换更加昂贵. 提供一条服务和一条单独路径的整个通道的成本很高.

然而，即使对于呼叫，电路切换仍然带来挑战。如果活动用户超过了您可用的频道数量，则呼叫将无法进行或被丢弃。管理员面临确保渠道保持正常运转的压力。此外，即使建立呼叫也会导致延迟，因此在进行对话之前需要完全建立连接.

分组交换的优点

尽管分组交换可能不像电路交换那样适合语音呼叫，但它具有许多难以忽视的优点。分组交换比电路交换具有的主要优势是其效率. 数据包可以找到自己的到达目的地的路径，而无需专用信道. 相反，在电路交换网络中，直到语音通信终止，设备才能使用该信道.

数据包交换也是可靠的，因为它有助于消除数据包丢失。使用数据包交换，如果数据包未到达目的地，则可以重新发送。电路交换不是这种情况，因为电路交换无法发送丢失的数据包。结果是, 分组交换是两者中更可靠的方法，因为它可以确保分组到达目的地.

分组交换还降低了与运行网络相关的成本。分组交换网络可以在整个网络上传输常规网络流量和语音流量，而无需专用信道。这样可以节省您的钱，因为您无需付费就可以使用一个通道进行语音通信.

分组交换的缺点

数据包交换的最大限制是它不适用于要求最小延迟的应用程序. 在使用大量语音呼叫的网络中，电路交换是必不可少的，因为它是提供高质量终端呼叫的唯一设置。数据包交换只能提供语音通话体验，从而产生断断续续的音频，使用户难以相互理解.

同样，尽管数据包交换能够重新发送丢失的数据包，但如果网络被流量淹没，情况就不会如此. 如果流量过多，则数据包将在传输过程中被丢弃. 最终结果是重要数据的丢失。由于缺乏用于在传输过程中保护数据包的安全协议，进一步增加了这种风险。没有IPsec可以给数据包提供额外的安全屏障以防损坏。尽管分组交换以多种方式降低了成本，但是实施起来却非常昂贵。数据包交换依赖于一系列复杂的协议，从部署开始就对其进行大量管理.

电路交换与分组交换

不可否认，电路交换和分组交换是跨企业网络传输数据的两种最广泛使用的技术. 这两种技术在现代网络中都有自己的空间。使用电路交换可以使您建立用于高优先级语音呼叫的通道，从而为用户提供最佳的相互通信机会。相比之下，数据包交换使用的是更具延展性的方法，因此流量可以穿越各种路径.

哪个更好取决于您要尝试的方法 实现。如果您要确保充分支持语音通话，以最大程度地减少延迟，则需要部署电路交换。但是，如果您需要一次维持大量服务，则需要使用数据包交换.