數據集市,什么是數據集市

Data Switches數據交換設備
數據交換設備是一種將終端、計算機和其他計算設備鏈接到大型計算機上的設備。它們基本上是為很多設備共享有限個端口提供方法的集中器設備。

在早期的廣域網中，數據通過通信子網的交換方式分為兩類： 線路交換方式、存儲轉發交換方式。

線路交換方式（電路交換方式）

線路交換（circuit exchanging）方式與電話交換方式的工作過程很類似。兩臺計算機通過通信子網進行數據交換之前，首先要在通信子網中建立一個實際的物理線路連接。

1.線路交換方式的通信過程

線路交換方式的通信過程分為以下三個階段：

(1)線路建立階段

如果主機H1要向主機H2傳輸數據，首先要通過通信子網在主機H1與主機H2之間建立線路連接。主機H1首先向通信子網中結點A發送"呼叫請求包"，其中含有需要建立線路連接的源主機地址與目的主機地址。結點A根據目的主機地址，根據路選算法，如選擇下一個結點為B，則向結點B發送"呼叫請求包"。

結點B接到呼叫請求后，同樣根據路選算法，如選擇下一個結點為結點C，則向結點C發送"呼叫請求包"。結點C接到呼叫請求后，也要根據路選算法，如選擇下一個結點為結點D，則向結點D發送"呼叫請求包"。結點D接到呼叫請求后，向與其直接連接的主機H2發送"呼叫請求包"。主機H2如接受主機H1的呼叫連接請求，則通過已經建立的物理線路連接"結點D-結點C-結點B-結點A"，向主機A發送"呼叫應答包"。至此，從"主機H1-結點A-結點B-結點C-結點D-主機H2"的專用物理線路連接建立完成。該物理連接為此次主機H1與主機H2的數據交換服務。

(2)數據傳輸階段

在主機H1與主機H2通過通信子網的物理線路連接建立以后，主機H1與主機H2就可以通過該連接實時、雙向交換數據。

(3)線路釋放階段

在數據傳輸完成后，就要進入路線釋放階段。一般可以由主機H1向主機H2發出"釋放請求包"，主機H2同意結束傳輸并釋放線路后，將向結點D發送"釋放應答包"，然后按照結點C-結點B-結點A-主機H1次序，依次將建立的物理連接釋放。這時，此次通信結束。

2.線路交換方式的特點

線路交換方式的特點是：通信子網中的結點是用電子或機電結合的交換設備來完成輸入與輸出線路的物理連接。交換設備與線路分為模擬通信與數字通信兩類。線路連接過程完成后，在兩臺主機之間已建立的物理線路連接為此次通信專用。通信子網中的結點交換設備不能存儲數據，不能改變數據內容，并且不具備差錯控制能力。

存儲轉發交換方式

1.存儲轉發的基本概念

存儲轉發交換（store?and?forward exchanging）方式與線路交換方式的主要區別表現在以下兩個方面：發送的數據與目的地址、源地址、控制信息按照一定格式組成一個數據單元（報文或報文分組）進入通信子網；通信子網中的結點是通信控制處理機，它負責完成數據單元的接收、差錯校驗、存儲、路選和轉發功能。

存儲轉發方式的優點主要有以下幾點：

(1)由于通信子網中的通信控制處理機可以存儲報文（或報文分組），因此多個報文（或報文分組）可以共享通信信道，線路利用率高。

(2)通信子網中通信控制處理機具有路選功能，可以動態選擇報文（或報文分組）通過通信子網的最佳路徑，同時可以平滑通信量，提高系統效率。

(3)報文（或報文分組）在通過通信子網中的每個通信控制處理機時，均要進行差錯檢查與糾錯處理，因此可以減少傳輸錯誤，提高系統可靠性。

(4)通過通信控制處理機，可以對不同通信速率的線路進行速率轉換，也可以對不同的數據代碼格式進行變換。

正是由于存儲轉發交換方式有以上明顯的優點，因此，它在計算機網絡中得到了廣泛的使用。

2.存儲轉發的分類

存儲轉發交換方式可以分為兩類：報文交換（message exchanging）與報文分組交換（packet exchanging）。因此，在利用存儲轉發交換原理傳送數據時，被傳送的數據單元相應可以分為兩類：報文（message）與報文分組（packet）。

如果在發送數據時，不管發送數據的長度是多少，都把它當做一個邏輯單元，那么就可以在發送的數據上加上目的地址、源地址與控制信息，按一定的格式打包后組成一個報文。另一種方法是限制數據的最大長度，典型的最大長度是1000或幾千比特。發送站將一個長報文分成多個報文分組，接收站再將多個報文分組按順序重新組織成一個長報文。報文分組通常也被稱為分組。

由于分組長度較短，在傳輸出錯時，檢錯容易并且重發花費的時間較少，這就有利于提高存儲轉發結點的存儲空間利用率與傳輸效率，因此成為當今公用數據交換網中主要的交換技術。目前，美國的TELENET、TYMNET以及中國的CHINAPAC都采用了分組交換技術。這類通信子網稱為分組交換網。

高速交換技術　

隨著多媒體應用對網絡的帶寬與傳輸的實時性要求越來越高。寬帶綜合業務服務要求的提出，更進一步暴露出傳統的線路交換與分組交換方式的不適應性。一種新的交換技術--異步傳輸模式（ATM） 引起了人們高度的重視。

1.ATM簡要介紹

ATM(異步傳輸模式)網絡是在包交換技術的基礎上，經過使用經驗的積累，在90年代初改進和發展的一種新型包交換技術。70年代中期，遠程數據通信使用X.25傳輸協議，這種技術是用同軸電纜傳輸數據幀，由于線路抗電磁干擾性能差，在鏈路級上要加強糾錯措施，一旦發現傳輸差錯，要求發送方重發。因此，數據通信速率低，每個端口為64kb/s，稱為慢包技術。

80年代中期，在X.25協議的基礎上，又發展了幀中繼(Frame Relzy)技術。它用于在光纖介質上傳輸可變長度的數據幀。由于光纖介質傳輸品質高，可以大幅度提高通信速率，最高帶寬可以達到T3(44.7Mb/s)，稱為快包技術。但是，幀中繼網絡技術，是對數據通信優化的，它所使用的長短不等的數據幀不適用于要求低延時、可控制和可預測的實時動態信息的傳輸。隨著對多媒體信息通信應用的需要，又發展了信元中繼(Cell Relay)技術。

在ATM交換方式中，文本、語音、視頻等所有數據將被分解為長度固定的信元（cell）。信元有一個5字節的信元頭（header）與一個48字節的用戶數據（user data），信元長度為53字節。信元中繼技術使用短的、固定長度的數據包作為傳輸信息的單位，因此具有高速、可控制，低延時的傳輸特性。

原先設計ATM網絡的目的是用作多媒體通信的遠程網絡干線。它具有高速的通信能力，而且根據需要，可以提供可擴展的帶寬?？梢哉fATM網絡是一種全新的快包技術。

2. ATM網絡技術的優點

（1)短的、固定長度的信元適用于高速、多媒體信息的傳輸。對于多媒體信息，ATM網絡提供不同的優先級別，保證要求實時性高的話音、視頻信息優先傳送，保證低延時，所以ATM網絡特別適用于多媒體通信。

（2）可擴展的帶寬利用。ATM網絡技術的另一個重要優點是帶寬可以按需擴展的性能，按照通信末端的需求靈活地分配帶寬。

（3）良好的傳輸品質。ATM網絡主要用作面向連接的網絡技術。它和無連接的網絡技術(如LAN、iP)相比，在傳輸品質上有很大的提高。面向連接的通信要求在傳輸信息前，通信的兩個端點之間先建立起虛通道(VP)和虛電路(VC)。一般情況下，虛電路是動態地建立和拆除的，稱為交換的虛電路(SVC)。建立了虛電路，可以在通信的端點之間磋商服務品質(QOS)和可用的數據速率(ABR)等，避免在通信中發生數據位的丟失。

（4）通信的規范化。不論何種信源，在進入ATM網絡時，使用統一的信元格式，就是都要拆成規定大小的信元，即便是網絡管理用的信息，也不例外，這樣有利于信息的規范化和通信集成。

（5）網絡結構簡化。使用固定長度的信元，可以簡化在網絡中末端和中間節點5對信元的校驗，使網絡的工作和結構得以簡化。

3. ATM網絡應用舉例

由于ATM的優點，許多公司正在自己的網絡中采用ATM作為核心技術。其中一個實例是Hannaford Brothers，該公司在從緬因州到南加里福尼亞州的8個州中，擁有150家食品和藥品商店及四家倉庫。 Hannaford發現，其數據通信流量在短短三年內提高了15倍，該公司現有的衛星網絡已經不能處理這一通信流量。Hannaford在主干網中選擇了大西洋貝爾的ATM Cell Relay服務，因為它可以承載語音和數據，并具有很高的帶寬效率和服務質量功能。大西洋貝爾的ATM CRS網絡為該公司提供了可擴充的帶寬，其容量較以前的網絡提高了80倍?！　?