數據通信網的交換方式
對于計算機和終端之間的通信，交換是一個重要的問題。如果我們想使用任何遙遠的計算機 ，若沒有交換機，只能采用點對點的通信。為避免建立多條點對點的信道，就必須使計算機 和某種形式的交換設備相連。交換又稱轉接，這種交換通過某些交換中心將數據進行集中和轉送，可以大大節省通信線路。在當前的數據通信網中，有三種交換方式，那就是電路交換 、報文交換和分組交換。一個通信網的有效性、可靠性和經濟性直接受網中所采用的交換方式的影響。

一、電路交換
在數據通信網發展初期，人們根據電話交換原理，發展了電路交換方式。當用戶要發信息時 ，由源交換機根據信息要到達的目的地址，把線路接到那個目的交換機。這個過程稱為線路 接續，是由所謂的聯絡信號經存儲轉發方式完成的，即根據用戶號碼或地址(被叫)，經局間 中繼線傳送給被叫交換局并轉被叫用戶。線路接通后，就形成了一條端對端(用戶終端和被 叫用終端之間)的信息通路，在這條通路上雙方即可進行通信。通信完畢，由通信雙方的某 一方，向自己所屬的交換機發出拆除線路的要求，交換機收到此信號后就將此線路拆除，以 供別的用戶呼叫使用。

 由于電路交換的接續路徑是采用物理連接的，在傳輸電路接續后，控制電路就與信息傳輸 無關，所以電路交換方式的主要優點是：

 ①信息傳輸延遲小，就給定的接續路由來說，傳輸延遲是固定不變的；

 ②信息以數字信號的形式在數據信道上進行“透明”傳輸，交換機對用戶的數據信息不存儲、處理，交換機在處理方面的開銷比較小，對用戶的數據信息不用附加控制信息，使信息的傳送效率較高

電路交換的主要缺點是：

1.電路接續時間長2.線路的利用率低3.限不同速率、不同代碼格式、不同控制方式的相互直通

二、報文交換

60年代和70年代，在數據通信中普遍采用報文交換方式，目前這種技術仍普遍應用在某些領 域(如電子信箱等)。為了獲得較好的信道利用率，出現了存儲—轉發的想法，這種交換方式 就是報文交換。它的基本原理是用戶之間進行數據傳輸，主叫用戶不需要先建立呼叫，而先 進入本地交換機存儲器，等到連接該交換機的中繼線空閑時，再根據確定的路由轉發到目的 交換機。由于每份報文的頭部都含有被尋址用戶的完整地址，所以每條路由不是固定分配給 某一個用戶，而是由多個用戶進行統計復用。

 報文交換中，若報文較長，需要較大容量的存儲器，若將報文放到外存儲器中去時，會造成 響應時間過長，增加了網路延遲時間。另一方面報文交換通信線路的使用效率仍不高。

優點:

1.不同的終端接口之間可以相互直通2.無呼損3.利用動態的復用技術，線路的利用率較高。

缺點:

1.傳輸時延大，而且變化的范圍比較大2.利用“存儲-轉發”，所以要求交換系統有較高的處理速度和大的存儲能力3.實時性較差。

三、分組交換

 交換技術的發展歷史看，數據交換經歷了電路交換、報文交換、分組交換和綜合業務數字交換的發展過程。分組交換實質上是在“存儲—轉發”基礎上發展起來的。它兼有電路交換和報文交換的優點。分組交換在線路上采用動態復用技術傳送按一定長度分割為許多小段的數據—分組。每個分組標識后，在一條物理線路上采用動態復用的技術，同時傳送多個數據分組。把來自用戶發端的數據暫存在交換機的存儲器內，接著在網內轉發。到達接收端，再去掉分組頭將各數據字段按順序重新裝配成完整的報文。

優點:

1.可以對不同的接口終端進行匹配2.網絡輕載情況下，傳輸時延較小，且比較穩定3.線路利用率高4.可靠性高5.經濟效益好

缺點:

1.網絡系統附加了大量的控制信息，對于報文較長的信息傳輸率低2.技術實現復雜

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總結

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