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? ? ? ? ? ?提到分組交換，必須要先說一下路由器，路由器是實現分組的關鍵構件，其任務是轉發收到的分組。為了弄清分組交換，先來了解一下電路交換。

? ? ? ? ? ?電路交換：電路交換用在我們熟悉的打電話的場景。從通信資源分配的角度來看，交換就是按照某種方式動態地分配傳輸線路的資源。在使用電話交換線路之前，必須先撥號請求建立連接。當被叫用戶聽到交換機送來的振鈴音并摘機后，從主叫端到被叫端就建立了一條連接，也就是一條專用的物理線路。這種必須通過"建立連接(占用通信資源)->通話(一直占用通信資源)->釋放連接(歸還通信資源)"三個步驟的交換方式稱為電路交換。電路交換的一個重要特點就是在通話的全部時間內，通話的兩個用戶始終占用端到端的通信資源。已被占用的通信線路資源在絕大部分時間里是空閑的，這造成傳輸效率往往很低。

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? ? ? ? ?正在通話的用戶占用了中繼線里面的一個話路。

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? ? ? ? 分組交換：分組交換采用存儲轉發技術。把一個報文劃分為幾個分組后再進行傳送，報文為要發送的整塊數據。在發送報文之前，先把較長的報文劃分成為一個個更小的等長數據段，在每一個數據段前面，加上一些由必要的控制信息組成的首部(header)，就構成了一個分組(packet)。分組是在互聯網中傳送數據的單元。分組中的首部包含了諸如目的地址和源地址等重要控制信息，每一個分組才能在互聯網中獨立地選擇傳送路徑，并被正確地交付到分組傳輸的終點。

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? ? 互聯網的核心部分是由許多網絡和把它們互連起來的路由器組成的，而主機處在互聯網的邊緣部分。路由器用來進行分組交換。路由器收到一個分組，先暫時存儲一下，檢查其首部，查找轉發表，按首部中的目的地址，找到合適的接口轉發出去，把分組交給下一個路由器。這樣一步一步地以存儲轉發的方式，把分組交付最終的目的主機。各路由器之間必須經常交換批次掌握的路由信息，以便創建和動態維護路由器中的轉發表，使得轉發表能夠在網絡拓撲發送變化時及時更新。

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? ?當主機H1向H5發送數據時，H1->A->C->E->H5或H1->A->B->E->H5，根據某個路由器的繁忙程序選擇合適的路由把數據傳給H5主機(網絡拓撲的存在)。需要注意的是，當分組在H1和A之間傳送時，只占用H1->A這條鏈路，其他鏈路均不占用。當數據在A->B之間傳送時，H1->A又可以被其他分組占用。分組在傳輸時這樣一段一段地占用通信資源，而且省去建立連接和釋放連接的開銷(路由器會查找轉發表，來尋找合適的鏈路)，因為數據的傳輸效率更高。

? ? 路由器暫時存儲的是一個個短的分組，而不是整個報文。段分組在路由器的內存中而不是在磁盤中。這就保證了較高的交換效率。

? 下面總結一下分組交換的優點：

? ? ? ? ? ? 1.高效：動態分配傳輸帶寬，對通信鏈路是逐段占用

? ? ? ? ? ? 2.靈活：分組獨立選擇合適的路由

? ? ? ? ? ? 3.迅速：可以不建立連接就能向其他主機發送數據

? ? ? ? ? ? 4.可靠：保證可靠的網絡協議；分布式多路由的分組交換網，使網絡有很好的生存性

? ? ? ? ? ? 但分組交換會帶來一些時延，因為分組在路由器存儲轉發時需要排隊。分組攜帶的控制信息也造成了一定的開銷。

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? ? ? ? ? ? 總結一下：分組是將報文分為一個個小的數據段；交換指分組在各個路由器之間相互轉發。

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參考資料：<<計算機網絡>> 謝希仁

總結

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