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IP电话的虚电路的应用

时间:2020-06-04 09:13 作者:admin 分享到:
        有多种方法可以提供像电路一样的传输,至少在用户的眼中看来是这样的,这些方法可以向其他用户分配没有被使用的带宽。这种网络能够允许很多用户同时使用同一条物理电路,从而提高电路的利用率。这样,同等规模的物理网络可以容纳更多的用户,每个用户所摊的费用就会减少。这样的网络被称为虚电路网络,它在面向连接的同时提供到电路的共享接入,这对供应商有利,因为可以同时向更多的用户提供服务;它还可以像专用电路交换网络一样工作,这对用户有利,使得虚电路网络成为多数公用数据网的主干网络。
        在物理层中,在许多用户间共享同一条物理电路的能力被称为复用,有许多技术可达到此目的。实际上所有的数字数据网络都使用时分多路复用(TDM)这一方法。TDM通过为一系列用户中的每一位分配一定时隙来划分物理电路的带宽,在所分配的时隙中,用户可以随意使用电路。当一个用户的时隙用完时,便轮到下一个用户,如此进行下去,直到所有的用户都轮上一次。用来实现这种时隙划分的设备被称作复用器,不过,交换机一类的设备通常把这种复用任务与其他协议任务综合到一起。因此,没有仅含复用一项功能的设备。
图一    时分多路复用
        如图一所示的TDM系统中,在成对标有A、B、C的设备之间,通过连接在两个复用器之间的同一条电路分别进行通话。复用器给每一个设备分配一个时隙(或说是部分带宽),再对共享线路上的流量进行合并和分解。对A、B、C之间,以及它们与其他用户之间的通信传输,复用器也可进行同样的处理。
        当然,由于数据通信业务具有突发性的特点,通常A、B、C三组设备对共享的电路有不同的要求。例如,在一特定的时间,A可能非常忙,有大量的数据要发送给对方;但是B的通信量要少得多,而C就几乎没有。如果电路是按标准的TDM划分,C的时隙会被大量浪费,同时A却不能按其需要尽可能快的传送数据。为了解决这一问题,产生了一种TDM的变体——统计TDM,或称作统计复用。统计复用允许复用器按每个设备的需求动态分配带宽,如图二所示。
图二    统计时分多路复用 
        统计多路复用与标准多路复用机制有一个重要的差异。由于统计多路复用的时隙是动态分配的而非按固定循环的方式分配,发送复用器就必须对每一时隙中的数据做上标记,以标识它所属的虚电路和终端设备。这样接收复用器才能正确地把每个时隙中的数据交给接收者。要做到这一点,发送器就得在每一时隙的开头给数据增加某一类型的标识符,通过类型标识符,接收复用器就能区分出每一时隙并把它与相应的终端设备联系起来。
        大多数虚电路网络要比上述情况复杂得多,在终端设备间存在着多条物理链路时尤其如此。实际上,为了获得规模经济的优势,也为了能向大量的潜在顾客提供服务,数据网络供应商通常需要建设规模浩大的物理链路及交换机系统。对于任意的两个用户设备,无论是在哪儿,这些系统都能把它们连接起来。图三描述了虚电路的概念。

图三    虚电路网络

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