計算機網絡數據通信交換關鍵技術

孫超

摘 要 隨著國家對科學技術的大力扶持，我國的科學技術發展迅速，網絡通信技術也處于穩步上升的發展黃金期，當前全國乃至全球對于網絡通信技術有著很強的依賴性，逐漸成為人類日常生活不可分割的一部分，計算機網絡通信技術一直是近幾年來的熱點問題，本文主要研究了計算機網絡數據通信交換技術的原理以及對幾種常見的交換技術做出了分析。

【關鍵詞】計算機網絡 數據通信 交換技術

我國的經濟發展迅速，科學技術的發展也是突飛猛進，人民的物質生活和精神生活水平有了大幅度的提高，計算機和互聯網也逐漸滲透到我們日常生活的每一個角落，成為我們生活不可分割的一部分。計算機互聯網不僅在我們的日常生活中的作用重大，對于我國工業的發展也提供了重大的幫助，數據交換技術的發展能夠使得計算機與其終端以及各個計算機之間的相互通信，更快更高效的實現資源信息共享。反而言之，數據交換技術也大大促進了計算機和互聯網的不斷向前發展，兩者相互促進，和諧發展，更好的滿足人類的需求。

1 計算機網絡定義與數據通信交換技術原理概述

通俗來講，計算機網絡的定義其實就是一種拓撲結構，指的是將多臺不同位置的計算機設備，通過通信電路實現相互連接。具體分為通信子網、資源子網、網絡操作系統和協議四部分。計算機網絡要求在具體的網絡操作系統環境下，通過網絡管理軟件和通信協議的方式，將資源進行共享以及數據的傳輸。資源共享的優勢在于可以通過計算機網絡將多臺計算機聯系在一起，共同完成一項比較復雜的工作，當然這種多臺計算機共同合作的前提基礎必須是數據交換技術。

2 數據通信交換關鍵技術

日新月異的科學技術的發展同樣也促進了數據通信技術的飛速發展。數據通信交換技術其實就是網絡中各臺計算機之間或者是計算機與計算機網絡設備之間進行數據通信時所使用的信息交換技術。其中較為簡單的數據通信技術是指計算機與及計算機網絡設備之間鏈路上的通信，這種通信方式是不存在節點的，較為簡單，但是不適用于全球網絡、局域網、廣域網的信息傳遞，需要在宿站點間設置多個節點，防止網絡鏈路中出現故障或出現被破壞的狀況，保障通信工作的順利進行。總體來說，數據通信技術的基本工作原理其實就是經過某種交換方式，將源站點發出的信息，通過多個節點或者是計算機網絡設備的做用過，順利達到目標站點的方法。

2.1 電路交換技術

電路交換技術的工作原理其實就是在源站點和目的站點之間建立一定的電路連接，在此期間不允許其他計算機設備共享該網絡，直至通信結束。如果想要進行電路交換需要三個步驟：

（1）建立鏈路，運用呼叫找尋空閑的物理線路，進而建立鏈路。

（2）數據傳輸，在第一步的基礎上進行數據傳輸工作，在傳輸過程中不得有其他站點的介入，只能由發送方和接收方共同獨占鏈路。

（3）拆除鏈路，在數據傳輸工作完成以后，根據發送方或者接收方發出的拆除線路的申請，逐點拆除鏈路。電路交換技術優點是可以專線專享，操作簡單，具有很高的使用價值，缺點是通信的時間長，信道的效率較低。

2.2 報文交換技術

報文指的是站點一次性發送的數據塊，沒有長度限制，是數據傳輸的基本單位。報文交換技術就是將數據信息封裝成報文的一種形式，在此過程中要求每個報文中都應該包含兩個要素即控制信息和目的的具體地址，接下來進行數據交換工作主要是通過存儲或轉發的方式。報文交換方式的優點是它的信道利用率較高，承載的數據量較大，能將同一個報文傳輸到不同個目的地。

2.3 光交換技術

光交換技術在當前階段主要有四種組成形式。其一是波分光交換技術。此類交換技術是以高速、超大傳輸容量的波分復用技術作為基礎。波分光交換技術主要是利用波長選擇或者是波長變換的方式來進行光交換，利用n條輸入、輸出光纖和n個波長的載波信號，借助波分復用技術，達到交換n路光纖的n個波長信號的目的。其二是時分光交換技術，此種交換技術通過時隙互換的原理進行時分光交換，簡單來說就是互換時分復用幀之中各個時隙信號的位置。其三是空分光交換技術，它以光開關技術為基礎，以光開關信號為核心。其四是波分、時分、空分光交換的任意組合形式，選取以上 三種或者任意兩種技術相結合使用，實現交換數據通信。

2.4 分組交換技術

分組交換技術與上文所提到的報文交換技術相類似，分組交換技術的別稱是包交換。分組交換的原理是將分組頭依次加到各個數據包前，使其作為地址標志，然后分組交換機會依據剛剛添加的地址標志將其轉發到最終地址。分組交換技術優缺點并存，優點是交換速度快，傳輸的精度高，具有報文交換和線路交換的共同優點，缺點就是以現階段的科學技術實現比較困難，對于技術的要求比較嚴格。

2.5 幀中繼繼協交換

幀中繼協議是一種能夠在單一的物理傳輸線路上提供多種虛電路的技術，其中虛線路會用DLCI進行標識。虛電路會根據要求將用戶數據按照既定順序發送至目的地。幀中繼繼協交換網絡存儲的空間較大，傳輸效率高。

3 結語

互聯網網絡技術發展日新月異，數據通信交換技術應用日益廣泛，光通信技術的飛速發展使得數據交換技術有了更便利的發展條件。為了滿足廣大用戶的需求，數據通信技術與網絡技術共同發展，相互促進，不斷提高網絡服務水準，不斷提升網絡數據通信技術，堅持為人民服務，保障網絡安全，做到讓每位網絡用戶安心使用網絡，便利人們的衣食住行。

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作者單位

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