計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)

李 明 關(guān)雅麗

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)

李 明 關(guān)雅麗

新疆信息產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司，新疆 烏魯木齊 830000

計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展一直以不斷方便人們的工作生活為目的。數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為基礎(chǔ)，通過發(fā)展形成的一種新型交換技術(shù)。通過數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以及軟件硬件信息的資源共享。基于此，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)進(jìn)行了一定的分析研究。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；數(shù)據(jù)通信；交換技術(shù)

科技發(fā)展導(dǎo)致人們的工作和生活對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的依賴越來越嚴(yán)重。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭載電子計(jì)算機(jī)技術(shù)促進(jìn)數(shù)據(jù)交換技術(shù)的飛速發(fā)展。通過數(shù)據(jù)交換技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)電子計(jì)算機(jī)與終端及其他計(jì)算機(jī)之間的通信。數(shù)據(jù)交換技術(shù)的發(fā)展不斷滿足持續(xù)增長(zhǎng)的社會(huì)信息需求。數(shù)據(jù)交換技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，因此研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)對(duì)于改善網(wǎng)絡(luò)性能和容量具有意義。

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)指的是處于不同位置的多臺(tái)計(jì)算機(jī)或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過通信網(wǎng)絡(luò)形成的一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其中結(jié)構(gòu)的構(gòu)成主要有通信子網(wǎng)、資源子網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議[1]。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)搭建的目的在于實(shí)現(xiàn)資源的共享。通過一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議能夠增加信息共享過程中的私密性。但計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源共享中的監(jiān)管力度以及隱私防護(hù)工作依然有待加強(qiáng)。

數(shù)據(jù)通信技術(shù)是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)搭建完成的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)設(shè)備以及終端之間的信息交換。這種形式的通信與傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有所不同，由于沒有中間節(jié)點(diǎn)，在實(shí)現(xiàn)信息交換的過程中效率更高。但廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)都不可以形成簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)通信架構(gòu)。因此需要對(duì)源站點(diǎn)、宿站點(diǎn)進(jìn)行一定的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，從而保證數(shù)據(jù)的交換。簡(jiǎn)而言之，數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的原理就是通過一定的交換方式，從站點(diǎn)發(fā)出信息，同時(shí)經(jīng)過一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備作用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸交換。

2 數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)

數(shù)據(jù)通信技術(shù)具體包括電路交換技術(shù)、報(bào)文交換技術(shù)、分組交換技術(shù)、光交換技術(shù)、幀中繼技術(shù)以及ATM異步傳輸模式。

2.1 電路交換技術(shù)

電路交換技術(shù)是在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換基礎(chǔ)上發(fā)展出來的一種形式，具體指的是在源站點(diǎn)和目的站點(diǎn)之間形成連接鏈路，在信息傳輸過程中不允許外部設(shè)備對(duì)內(nèi)容進(jìn)行共享，直到通信傳輸完成。這種技術(shù)在實(shí)現(xiàn)過程中通過呼叫的方式確定空閑狀態(tài)的物理線路，通過建立數(shù)據(jù)傳輸通道，避免數(shù)據(jù)傳輸過程中受到其他設(shè)備的干擾。同時(shí)通過設(shè)定避免其他站點(diǎn)對(duì)形成鏈路的使用。當(dāng)信息傳輸完成后，通過發(fā)出指令信號(hào)完成對(duì)整個(gè)鏈路的拆除工作。

2.2 報(bào)文交換技術(shù)

報(bào)文交換技術(shù)需要對(duì)被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行一定的包裝，然后完成傳輸。信息被包裝后會(huì)形成報(bào)文形式，報(bào)文的主要內(nèi)容應(yīng)該包括兩個(gè)方面：信息的目的地以及信息的內(nèi)容。通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行存儲(chǔ)分配轉(zhuǎn)發(fā)，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。報(bào)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(bào)文交換過程中的站點(diǎn)指的是一次性發(fā)送的數(shù)據(jù)塊，并且具有一定的可變性，限制條件較少，因此對(duì)于報(bào)文的發(fā)送只需要標(biāo)識(shí)出目的地地址即可，信息的傳遞會(huì)自動(dòng)完成。下一個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的確定可以通過自動(dòng)完成，提前建立傳輸鏈路。這種交換技術(shù)是在電路交換技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)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(xiàn)為相對(duì)自由，盡管不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信，但可以形成數(shù)據(jù)交換。缺點(diǎn)是在數(shù)據(jù)交換過程中容易造成數(shù)據(jù)缺失或者數(shù)據(jù)的重復(fù)發(fā)送，準(zhǔn)確性較差，對(duì)設(shè)備的損耗較為嚴(yán)重。

2.3 分組交換技術(shù)

分組交換技術(shù)也是數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的一種具體形式，主要是通過對(duì)傳輸數(shù)據(jù)的分段處理，通過編號(hào)對(duì)不同數(shù)據(jù)段進(jìn)行區(qū)分，在每一部分?jǐn)?shù)據(jù)的傳輸過程中需要對(duì)目標(biāo)地址、源地址以及編號(hào)進(jìn)行標(biāo)注，最后通過重新排序，保證數(shù)據(jù)的傳輸效果。分組交換具有可靠、速度快、經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)點(diǎn)。這種形式是交換技術(shù)的又一個(gè)重要發(fā)展，在傳輸過程中對(duì)終端的選擇性更加靈活，不限于同種類型的終端。對(duì)于分組交換技術(shù)而言，數(shù)據(jù)類型的局限性較強(qiáng)，對(duì)于高水平的數(shù)據(jù)傳輸難以實(shí)現(xiàn)。

2.4 光交換技術(shù)

光交換技術(shù)具體分為波光交換技術(shù)、時(shí)分交換技術(shù)、空分交換技術(shù)以及三者之間的任意組合技術(shù)[2]。通過波分享技術(shù)實(shí)現(xiàn)高度、大容量的數(shù)據(jù)交換的及時(shí)就是波分光交換技術(shù)，具體包括波長(zhǎng)選擇和波長(zhǎng)變換兩種方式，需要借助光纖和波載信號(hào)完成數(shù)據(jù)交換；時(shí)分復(fù)用是時(shí)分光交換技術(shù)的基礎(chǔ)，其中包括幀概念。通過將時(shí)間劃分成幀，并將幀分成一定數(shù)量的時(shí)隙，連接到光纖中，通過對(duì)原始信號(hào)的恢復(fù)，可以實(shí)現(xiàn)操控的目的。空分光交換技術(shù)指的是借助光開關(guān)技術(shù)改變信號(hào)傳輸過程中光信號(hào)傳輸通路的形式完成數(shù)據(jù)交換。混合光交換技術(shù)主要利用選擇性完成對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸，在應(yīng)用中應(yīng)通過對(duì)實(shí)際情況的分析完成組合。

2.5 幀中繼技術(shù)

幀中繼協(xié)議本身是一種復(fù)用協(xié)議。不同的是，幀中繼協(xié)議可以在單一線路的基礎(chǔ)上形成額外的虛電路，每個(gè)虛電路會(huì)有自身的標(biāo)識(shí)，具有一定的局限性。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于充分利用了光纖技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量更高可以通過更好地整合資源完成共享。但這種技術(shù)也存在一定的技術(shù)缺陷。實(shí)時(shí)信息傳輸不建議使用這種技術(shù)，因?yàn)樵趥鬏斶^程中對(duì)傳輸線路質(zhì)量以及終端水平的要求非常嚴(yán)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(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的復(fù)用，形成的一種傳輸交換模式。這種交換方式具有高效率優(yōu)勢(shì)以及高速度優(yōu)勢(shì)，操作較為簡(jiǎn)單，應(yīng)用非常廣泛。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，計(jì)算機(jī)通信數(shù)據(jù)交換技術(shù)的發(fā)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(yàn)。但當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸過程中對(duì)硬件設(shè)備的要求不斷提高，在應(yīng)用層面的針對(duì)性不斷加強(qiáng)，因此提高光纖傳輸質(zhì)量，加強(qiáng)信息傳輸管理，提高信息數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全隱蔽性對(duì)于促進(jìn)我國(guó)數(shù)據(jù)通信傳輸行業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展具有重要意義。希望通過本文論述，為同行提供經(jīng)驗(yàn)借鑒與參考。

[1]喬暢.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換技術(shù)探討[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（20）：23.

[2]石玉峰，甄華.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換技術(shù)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