計算機網絡與數據通信交換技術

李 明 關雅麗

計算機網絡與數據通信交換技術

李 明 關雅麗

新疆信息產業有限責任公司，新疆 烏魯木齊 830000

計算機技術和通信技術的發展一直以不斷方便人們的工作生活為目的。數據通信交換技術是以計算機技術和網絡通信技術為基礎，通過發展形成的一種新型交換技術。通過數據通信交換技術，在網絡環境下可以實現網絡數據以及軟件硬件信息的資源共享。基于此，對計算機網絡數據通信交換技術進行了一定的分析研究。

計算機網絡；數據通信；交換技術

科技發展導致人們的工作和生活對計算機技術的依賴越來越嚴重。互聯網技術搭載電子計算機技術促進數據交換技術的飛速發展。通過數據交換技術，可以實現電子計算機與終端及其他計算機之間的通信。數據交換技術的發展不斷滿足持續增長的社會信息需求。數據交換技術的發展也促進了互聯網技術的發展，因此研究計算機網絡數據通信交換技術對于改善網絡性能和容量具有意義。

1 計算機網絡數據通信交換技術概述

計算機網絡指的是處于不同位置的多臺計算機或者網絡設備通過通信網絡形成的一種拓撲結構，其中結構的構成主要有通信子網、資源子網、網絡操作系統以及網絡協議[1]。計算機網絡搭建的目的在于實現資源的共享。通過一定的網絡協議能夠增加信息共享過程中的私密性。但計算機網絡資源共享中的監管力度以及隱私防護工作依然有待加強。

數據通信技術是在計算機網絡搭建完成的基礎上，實現計算機設備以及終端之間的信息交換。這種形式的通信與傳統的計算機網絡有所不同，由于沒有中間節點，在實現信息交換的過程中效率更高。但廣域網、局域網都不可以形成簡單的數據通信架構。因此需要對源站點、宿站點進行一定的節點設計，從而保證數據的交換。簡而言之，數據通信交換技術的原理就是通過一定的交換方式，從站點發出信息，同時經過一定數量的節點和網絡設備作用，實現數據的傳輸交換。

2 數據通信交換技術

數據通信技術具體包括電路交換技術、報文交換技術、分組交換技術、光交換技術、幀中繼技術以及ATM異步傳輸模式。

2.1 電路交換技術

電路交換技術是在傳統網絡數據交換基礎上發展出來的一種形式，具體指的是在源站點和目的站點之間形成連接鏈路，在信息傳輸過程中不允許外部設備對內容進行共享，直到通信傳輸完成。這種技術在實現過程中通過呼叫的方式確定空閑狀態的物理線路，通過建立數據傳輸通道，避免數據傳輸過程中受到其他設備的干擾。同時通過設定避免其他站點對形成鏈路的使用。當信息傳輸完成后，通過發出指令信號完成對整個鏈路的拆除工作。

2.2 報文交換技術

報文交換技術需要對被傳輸的數據信息進行一定的包裝，然后完成傳輸。信息被包裝后會形成報文形式，報文的主要內容應該包括兩個方面：信息的目的地以及信息的內容。通過網絡節點進行存儲分配轉發，最終實現數據交換。報文傳輸和電路交換有很大的相似性，都存在傳輸單位。不同的是，報文交換過程中的站點指的是一次性發送的數據塊，并且具有一定的可變性，限制條件較少，因此對于報文的發送只需要標識出目的地地址即可，信息的傳遞會自動完成。下一個目標節點的確定可以通過自動完成，提前建立傳輸鏈路。這種交換技術是在電路交換技術的基礎上發展出來的，由于承載量較大，因此在傳輸過程中增加了傳輸量，提高了傳輸效率，在傳輸過程中還表現為相對自由，盡管不能實現實時通信，但可以形成數據交換。缺點是在數據交換過程中容易造成數據缺失或者數據的重復發送，準確性較差，對設備的損耗較為嚴重。

2.3 分組交換技術

分組交換技術也是數據通信交換技術的一種具體形式，主要是通過對傳輸數據的分段處理，通過編號對不同數據段進行區分，在每一部分數據的傳輸過程中需要對目標地址、源地址以及編號進行標注，最后通過重新排序，保證數據的傳輸效果。分組交換具有可靠、速度快、經濟性好的優點。這種形式是交換技術的又一個重要發展，在傳輸過程中對終端的選擇性更加靈活，不限于同種類型的終端。對于分組交換技術而言，數據類型的局限性較強，對于高水平的數據傳輸難以實現。

2.4 光交換技術

光交換技術具體分為波光交換技術、時分交換技術、空分交換技術以及三者之間的任意組合技術[2]。通過波分享技術實現高度、大容量的數據交換的及時就是波分光交換技術，具體包括波長選擇和波長變換兩種方式，需要借助光纖和波載信號完成數據交換；時分復用是時分光交換技術的基礎，其中包括幀概念。通過將時間劃分成幀，并將幀分成一定數量的時隙，連接到光纖中，通過對原始信號的恢復，可以實現操控的目的。空分光交換技術指的是借助光開關技術改變信號傳輸過程中光信號傳輸通路的形式完成數據交換。混合光交換技術主要利用選擇性完成對數據的傳輸，在應用中應通過對實際情況的分析完成組合。

2.5 幀中繼技術

幀中繼協議本身是一種復用協議。不同的是，幀中繼協議可以在單一線路的基礎上形成額外的虛電路，每個虛電路會有自身的標識，具有一定的局限性。這種技術的優點在于充分利用了光纖技術，數據傳輸質量更高可以通過更好地整合資源完成共享。但這種技術也存在一定的技術缺陷。實時信息傳輸不建議使用這種技術，因為在傳輸過程中對傳輸線路質量以及終端水平的要求非常嚴格。

2.6 ATM異步傳輸模式

ATM異步傳輸模式是指通過寬帶綜合業務數字網的復用，形成的一種傳輸交換模式。這種交換方式具有高效率優勢以及高速度優勢，操作較為簡單，應用非常廣泛。

3 結語

綜上所述，計算機通信數據交換技術的發展不斷改變著人們的生活和工作，通過提供便利性不斷改善人們的工作效率和用戶體驗。但當前數據傳輸過程中對硬件設備的要求不斷提高，在應用層面的針對性不斷加強，因此提高光纖傳輸質量，加強信息傳輸管理，提高信息數據傳輸過程中的安全隱蔽性對于促進我國數據通信傳輸行業的健康持續發展具有重要意義。希望通過本文論述，為同行提供經驗借鑒與參考。

[1]喬暢.計算機網絡數據交換技術探討[J].電子技術與軟件工程，2015（20）：23.

[2]石玉峰，甄華.計算機網絡數據交換技術初探[J].電子制作，2015（9）：22.

Computer Network and Data Communication Exchange Technology

Li Ming Guan Yali

Xinjiang Information Industry Co., Ltd., Xinjiang Urumqi 830000

The development of computer technology and communication technology has always been to facilitate people’s work and life. The technology of data communication and exchange is a new type of exchange technology based on computer technology and network communication technology, which is developed through development. Through the data communication exchange technology, the network data and the resource sharing of the software and hardware information can be realized under the network environment. Based on this, a certain analysis and research on the technology of computer network data communication and exchange is carried out.

computer network; data communication; exchange technology

TP393.02

A

1009-6434（2017）11-0093-02