谈数据交换技术在网络中的应用

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1、谈数据交换技术在网络中的应用1.概述在数据通信系统中,当终端与计算机Z间，或者计算机与计算机之间不是直通专线连接，而是要经过通信网的接续过程來建立连接的时候，那么两端系统Z间的传输通路就是通过通信网络中若干节点转接而成的所谓”交换线路“。在--种任意拓扑的数据通信网络中，通过网络节点的某种转接方式来实现从任一端系统到另一端系统Z间接通数据•通路的技术，就称为数据交换技术。数据交换是建立在通信子网实现的数据信号传输的某础上，它是资源子网屮各个通信节点完成各种网络功能的基础。交换的数据可能是实时产生的,也可能是预先准备好的静态数据。我们认为网络的本质

2、功能就是数据交换。2.数据交换技术类盘及在网络系统的应用数据交换技术冇以下儿类，分别是:电路交换技术，存储转发交换技术（报文交换）以及信元交换技术（分组交换）。其中电路交换技术适用于电话网和早期网络;存储转发交换技术用于多种网络形态，是目前使用较广的一种数拥交换技术;倍元交换技术使用丁•现代ATM网络系统。2」电路交换技术电路交换技术乂称线路交换技术，是最古老的一种数据交换技术。它是在数据传输和交换之前建立一条实际的物理电路，通信双方节点与通信子网中的一系列中间交换节点之间的一系列连接序列共同组成。这是一种典型的而向连接的通倍模式，通信双方一11建立

3、连接以厉就”独占使用”整条线路，直至通信结束。特点:在数据传送开始Z前必须先设置一条专用的通路。在线路释放Z前，该通路山一对用户完全占用。对于猝发式的通信,电路交换效率不高。电路交换技术的优缺点1）优点:数据传输可靠、迅速，数据不会丢失且保持原来的序列。2）缺点:在某些情况下，电路空闲时的信道容易被浪费:在短时间数据传输时电路建立和拆除所用的时间得不偿失。因此,它适用于系统间婆求高质暈的大暈数据传输的悄况。2.2存储转发交换技术存储转发交换技术是现在运用得最为广泛的-种数据交换技术，通佶双方在通倍前不再建立独占使用的物理连接，而是在通信过程中动态

4、建立数据传输通道;交换节点也不再是简单的开关，而是具有复杂数据处理能力的通信控制处理机;通信控制处理机在存储数据的基础上还可以实现包括差错检测、数据类型转换、数据传输速率变换等的功能，提高系统的通信效率和灵活性。在存储转发交换网络中，数据在传输的过程中耍通过中间节点进行动态路由选择，在所传输的数据中加入必要的控制信息。控制信息里包含双方的网络地址，一方面使得数据得以正确传输，另一方面在出现差错时,能够告知发送发进行数据重传。在电路交换系统中•通信量较人时容易导致连接无法建立或冇堵塞情形出现,使得某通信过程无法建立成功。在--次通倍过程中所需要交换的所

5、有数据,加上必要的通信控制信息共同组成-次通信过程实际转换和交换的数据包，这样的数据包称为报文。一个报文的所有分组均被正确接收后，在信宿处完成组装工作，屮间交换节点只处理单个分组，不进行组装，这样冇利于提高数据传输的效率和数据的安全性。曲此，存储转发交换技术乂分为报文交换技术和分组交换技术。(1)报文交换技术当报文交换技术用于通信双方为相邻接点的情形，信源直接将报文投递给信宿。当报文交换技术的通信双方不在同物理网络时，则将准备好的报文经由一定的路由选择机制通过中间节点传给接收方。此时，屮间节点不再只是起连接的作用，其还具有存储和处理数据的能力。(2)

6、分组交换技术分组交换技术是分割一个报文屮有效载荷数据,并加上一定的控制信息后及报文号，组建出一个个分组后,以分组为单位进行传输的一种数据交换模式。分组交换技术中为避免造成网络堵塞，采用了一定的流量控制机制。町是由于通信过程中要加入一些通信控制数据，伏I此会造成许多垂复的额外的开销；分组交换技术根拥实现机制的不同分为:数据报交换技术和虚电路交换技术。(1)数据报交换技术数据报交换技术和报文交换技术相似，不同的是前者每次传输的数据包时分组，而后者传输的是整个报文C这是一种”无连接”的数据交换技术,它在数据传输的过程小具一定的路山算法动态选择数据报的传

7、输路径,且这是i种无序传输。(2)虚电路交换技术虚电路交换技术与数据报交换技术不同，它是一种面向连接的交换技术。分组通过建立的这一专用通道进行冇序传输,因此每个分组中不再包含控制数据，降低了辅助开销。虚电路交换技术是一种町靠性较强，系统效率高的交换技术。其是在工作过程屮建立专用的逻辑连接，每个节点可以和任何节点建立多条虚电路连接。数据报交换技术和虚电路交换技术中的分组都需根据一定的路山算法选择通信路径，但前者的每一个分组都要单独寻找路山，而虚电路交换技术屮一次通信过程的所冇分组只需进行一次路由选择即町。显然,按数据报方式T•作的路由计算要比按虚屯路方

8、式频繁。2.3分组交换的工作原理分组交换是报文交换的--种改进，它提高了交换速度。它适用丁•交互式通信，如终