信息安全技术在电子支付中的应用毕业论文。
介绍了数据通信的组成原理、交换方式和应用范围。数据通信的分类,并展望未来美好的应用前景。
主题词数据通信合成原理的应用范围及应用前景
数据通信是通信技术和计算机技术相结合的一种新的通信方式。两地之间要传递信息,必须有传输通道。根据传输介质的不同,有有线数据通信和无线数据通信。但它们都是通过传输通道将数据终端与计算机连接起来,使不同地点的数据终端共享软件、硬件和信息资源。
一、数据通信的组成原理、交换方式和应用范围
1.数据通信的组成原理
数据通信的原理如框图1所示。图中DTE是数据终端。有两种类型的数据终端:分组终端(PT)和非分组终端(NPT)。分组终端包括计算机、数字传真机、智能用户电报终端(Teletex)、用户分组组装和拆卸设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)和其他专用终端设备。非分组终端包括个人计算机终端、视频终端、电传终端和其他专用终端。数据电路由传输通道和数据电路终端设备(DCE)组成。如果传输通道是模拟通道,DCE通常是一个调制解调器,它的功能是转换模拟信号和数字信号。如果传输通道是数字通道,DCE的作用是实现信号类型和电平之间的转换,以及线路连接控制。除了模拟和数字的区别,还有有线信道和无线信道,专线和交换网。交换网络线路应通过呼叫过程连接,通信结束后再拆除;因为专线连接是固定连接,所以不需要上述的呼叫建立和断开过程。计算机系统中的通信控制器用于管理与数据终端连接的所有通信线路。中央处理器用于处理数据终端设备输入的数据。
2.数据通信的交换模式
通常有三种方式来交换数据通信:
(1)电路交换
电路交换是指两台计算机或终端相互通信时使用同一条物理链路,该链路在通信中自始至终用于信息传输,不允许其他计算机或终端同时* * *电路。
(2)消息交换
消息交换将用户的消息存储在交换机的存储器(内部存储器或外部存储器)中,然后在所需的输出电路空闲时将消息发送给交换机或终端接收。这种存储转发公式可以提高干线和电路的利用率。
(3)分组交换
分组交换是将用户发送的整个报文分成若干个固定长度的数据块(称为包或分组),以存储转发的方式在网络中传输这些分组。第一分组信息与接收地址和发送地址的标识相关联。在分组交换网络中,不同用户的分组数据传输采用动态复用技术,即网络有路由,同一条路由可以由不同用户传输,线路利用率高。
3.各种交换方法的适用范围
(1)电路交换模式通常用于公共电话网、公共电报网、电路交换公共数据网(CSPDN)等通信网络。前两种电路切换方式是传统的;后一种方法基本上类似于公共电话网,但它用四条线或两条线连接用户,适用于高速数据交换。正因为它是专用的公共数据网,它的接通率、工作率、用户线距离和线路平衡条件都比公共电话网好。其优点是实时性强,延时小,切换成本低。它的缺点是线路利用率低。电路交换适用于一次连接后的长消息通信。
(2)消息交换方式适用于不同速率、不同协议、不同编码的数据通信,可以存储,也可以从终端到终端或从一点到多点转发。由于这种方式网络传输时延较大,占用大量内存和外存空间,不适合系统安全性要求高、网络时延小的数据通信。
(3)分组交换是在存储转发模式的基础上发展起来的,但它兼有电路交换和报文交换的优点。它适用于对话式计算机通信,如数据库检索、图形信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等。它传输质量高,成本低,可以在不同速度的终端之间进行通信。其缺点是不适合实时性要求高、信息量大的业务。
二、数据通信的分类
1.有线数据通信
(1)数字数据网络
数字数据网由用户环路、DDN节点、数字通道和网络控制管理中心组成,其网络结构如框图2所示。DDN是由光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网络。也可以说DDN是集数据通信技术、数字通信技术、光通信技术和数字交叉连接技术于一体的数字通信网络。数字通道应该包括用户和网络的连接线,也就是用户环路的传输也应该是数字的,但实际上有普通电缆和双绞线,只是传输质量不如以前了。DDN的主要特点是:
①传输质量高,误码率低:传输信道的误码率低。
②渠道利用率高。
③全网时钟系统要同步,保证DDN电路的传输质量。
(DDN的专线业务速率可分为2.4-19.2kbit/s,n×64 kbit/s(n = 1-32);最大用户接入速率不超过2 mbit/s
⑤ DDN延迟小。
(2)分组交换网络
分组交换网(PSPDN)是基于CCITT X.25提案的,所以也叫X.25网。它采用存储转发的方式,将用户发送的报文分成一定长度的数据段,并在每个数据段中加入控制信息,形成带有地址的分组组合组,在互联网上传输。分组交换网络最突出的优点是可以在一条电路上同时开通多条虚拟路径,供多个用户同时使用。网络具有动态路由功能和高级错误检测功能,但网络性能较差。
(3)帧中继网络
帧中继网络通常由帧中继接入设备、帧中继交换设备和公共帧中继业务网络组成,如框图3所示。帧中继网络是从分组交换技术发展而来的。帧中继技术是将不同长度的用户数据组封装在一个更大的帧中继帧中,加入寻址和控制信息后在网络上传输。其功能特点如下:
(1)利用统计复用技术,按需分配带宽,为用户提供* * *恒定的网络资源,每条线路和网络端口可以根据来自多个终端的信息流* * *恒定,大大提高了网络资源的利用率。
(2)采用虚电路技术,仅在用户准备数据时,将所需带宽分配给指定的虚电路,带宽根据网络中的分组动态分配,适合突发性业务的使用。
③帧中继仅使用物理层和链路层的一部分来执行其交换功能,使用用户信息和控制信息分离的D信道连接,以帧为单位传输信息,简化了中间节点的处理。帧中继采用ISDN D信道的可靠链路层(LAPD)协议,把流量控制和纠错的功能留给智能终端,大大简化了处理过程,提高了效率。当然,帧中继传输线路的质量是很高的,它的误码率应该小于10的负8次方。
④帧中继的帧长通常比分组交换长,达到1024-4096字节/帧,所以它的吞吐量很高,它提供的速率是2048 mbit/s..用户速率一般为9.6、4.4、19.2、N × 64 KB ist/s (n = 1-31)和2 Mbit/s..
⑤)帧中继不使用存储转发功能,所以它有一些类似于快速分组交换的优点。时间延迟小于15毫秒
2.无线数据通信
无线数据通信,也称为移动数据通信,是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输,因此只适用于固定终端与计算机之间的有线通信。然而,移动数据通信通过无线电波的传播来传输数据,因此可以在移动的状态下实现移动通信。狭义的移动数据通信是计算机之间或者计算机与人之间的无线通信。它通过与有线数据网络的互连,将有线数据网络的应用扩展到移动和便携用户。