数据通信基础
三.数据交换技术
—目录—
数据交换的概念
一电路交换
二
报文交换
三
*信元交换技术
五
分组交换
四
问题引入
春游
开辟绿色通道，统一路线，各自前往
统一大巴前往，交通路线根据线路交通现状决定。

自己选择交通工具，自己选择路线，独自前往
各个方案的优点和缺点在哪里？
绿色通道
01
统一大巴
02
各自前往
03
方案比较
绿色通道统一大巴各自前往
路径交通工具安全性花费相同
不同
高
高
相同
相同
高
低
不同
不同
低
低
一.数据交换的概念
数据交换是指在任意拓扑结构的通信网络中，通过网络节点的某种转换方式实现任意两个或多个系统之间的连接。

数据交换技术
绿色通道
01
统一大巴
02
各自前往
03
电路交换
报文交换
分组交换
适用：电话等实时系统
适用：电报、电子邮件等非实时系统
适用：计算机间联网通信
电路交换（也称线路交换），在电路交换方式中，通过网络节点（交换设备）在工作站之间建立专用的通信通道，即在两个工作站之间建立实际的物理连接。

一旦通信线路建立，这对端点就独占该条物理通道，直至通信线路被取消。

一般可以认为打电话分为三个步骤：拨号——通话——挂机电路交换中，步骤为：建立连接——通信——释放连接
电路交换的优点01•信息传输延迟，时间少。

02•设备在处理时的开销小，传输率高。

03•可在用户间提供“透明”传输。

电路交换的缺点
时延电路利用率
电路接续时间较长，短报文通信效率低。

电路资源被通信双方独占，电路利用率低。

报文是一个带有目的端信息和控制信息的数据包。

报文交换采取的是“存储—转发”方式，不需要在通信的两个节点之间建立专用的物理线路。

三：报文交换
报文交换流程
01
发方把待传送的正文信息再加上相应的控制信息形成一份报文
02
再以报
文为单
位送到
各节点
03
交换节
点在接
收报文
后进行
缓存和
必要的
处理
04
待指定输
出端线路
和下一节
点空闲时，
再将报文
转发出去，
直到目的
节点
05
目的节点
将收到的
各份报文
中的正文
信息交付
给收端
DTE
报文交换
●报文交换方式是以报文为单位交换信息。

每个报文包括三部分：报头、报文正文和报尾。

●报头通常由报文编号、发送端地址、接收端地址及报文起始、数据起始和结束标志等控制信息组成。

报文交换优点
以存储/转发方式通过交换
机，输入输出电路的速率
可以不同，容易实现不同
类型用户间的通信
没有电路接续过程，来自
不同用户的报文可以在同
一线路上实现多路复用，
线路利用率大大提高
报文交换缺点
时延
01
设备要求
02
实时性
03
报文通过交换机的时延大。

报文大小不一，要求交换机要有高速处理能力和大的存储空间
不适用于实时交换数据的场合
四：分组交换
分组交换也称包交换，它是报文交换的一种改进，也属于存储-转发交换方式，但它不是以报文为单位，而是以长度受到限制的报文分组（Packet）为单位进行传输交换的。

分组交换优点
高效灵活迅速可靠
动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用以分组为传送单
位和查找路由
不必先建立连接就能
向其他主机发送分组；
充分使用链路的带宽
完善的网络协议；
自适应的路由选择协议
使网络有很好的生存性
分组交换的缺点
效率复杂
*五.信元交换技术
（ATM 异步传输模式）
ATM是一种面向连接的交换技术，它采用小的固定长度的信息交换单元（一个
53Byte的信元），语音、视频和数据都可由信元的信息域传输。

它综合吸取了分组交换高效率和电路交换高速率的优点，针对分组交换速率低的弱点，利用电路交换完全与协议处理几乎无关的特点，通过高性能的硬件设备来提高处理速度，以实现高速化。

ATM是一种广域网主干线的较好选择。

课后练习
1．（）分组交换是以长度受到限制的报文分组为单位进行传输交换的。

2．（）电路交换有建立连接、传输数据和拆除连接三个通信过程。

3．（）分组交换比电路交换线路利用率高，但实时性差。

4．（）ATM(即异步传输模式)是一种广域网主干线常采用的技术。

5. 数据交换技术有（）、（）、（）和（）四种。

6.电路交换的过程包括（）、（）和（）三个阶段。

7.ATM信元由53个字节组成，前______个字节是信头，其余______是信息字段。

（）
A．5 48B．6 47C．8 45 D．9 44
8.目前公用电话网，使用的交换方式为（）
A.电路交换B．分组交换C．数据报交换D．报文交换
9.在数据传输中，（）交换的传输延迟最小。

A．报文B．分组C．电路D．信元
本章完！。