數據通信網中任一用戶與其他用戶通信時,在交換中心局進行的接轉操作方式。采用數據交換可有效地利用數據通信網中的通信設備和電路。需要交換的數據一般可以分為實時數據和允許等待的非實時數據。這兩種數據的流通特性不同,因而可采用不同的數據交換方式。數據交換方式可分為電路交換和存儲轉發(fā)交換兩類。前者適合傳輸實時數據,后者適合傳輸非實時數據或實時性要求不高的數據。
電路交換 當用戶之間要傳輸數據時,交換中心在用戶之間建立一條暫時的數據電路。電路接通后,用戶雙方便可傳輸數據,并一直占用到傳輸完畢拆除電路為止。電路交換引入的時延很小,而且交換機對數據不加處理,因而適合傳輸實時性強和批量大的數據。
存儲轉發(fā)交換 把輸入數據暫時存入輸入緩存器中作適當的處理,一旦輸出口有空,便把它轉發(fā)出去。存儲轉發(fā)交換又可以分為電文交換和分組交換。
電文交換 一般都是利用計算機實現的。發(fā)信端用戶首先把要發(fā)送的數據編成電文,連同收信地址等輔助數據一起發(fā)往本地交換中心,在那里把它們完整地存儲起來并作適當處理。當本地交換中心的輸出口有空時,就將電文轉發(fā)到下一個交換中心,最后由收信端的交換中心將電文傳遞到用戶。電文交換的優(yōu)點是:①傳輸可靠性高,它可以有效地采用差錯校驗和重發(fā)技術;②線路利用率高,它可以把多條低速電路集中成高速電路傳輸,并且可以使多個用戶共享一個信道;③使用靈活,它可以進行代碼變換、速率變換等預處理工作,因而它能在類型、速率、規(guī)程不同的終端之間傳輸數據。但是,電文交換不適合于會話型和實時性要求較高的業(yè)務。一般電文交換要按傳輸數據的重要和緊迫程度,分成不同的優(yōu)先等級加以傳輸。
分組交換 把數據分割成若干個長度較短(一般不超過 128個字符)的分組,每個分組內除數據信息外還包括控制信息,它們在交換機內作為一個整體進行交換。每個分組在交換網內的傳輸路徑可以不同。分組交換也采用存儲轉發(fā)技術,并進行差錯檢驗、重發(fā)、返送響應等操作,最后收信端把接收的全部分組按順序重新組合成數據。與電文交換相比,分組交換的優(yōu)點是:①在電文交換中,總的傳輸時延是每個結點上接收與轉發(fā)整個電文時延的總和,而在分組交換中,某個分組發(fā)送給一個結點后,就可以接著發(fā)送下一個分組,這樣總的時延就減;②每個結點所需要的緩存器容量減小,這有利于提高結點存儲資源的利用率;③傳輸有差錯時,只要重發(fā)一個或若干個分組,不必重發(fā)整個電文,這樣可以提高傳輸效率。分組交換的缺點是每個分組要附加一些控制信息,這會使傳輸效率降低,尤以長電文為甚。一般分組交換提供虛電路和數據報兩種基本業(yè)務。
、佟√撾娐罚涸跀祿粨Q之前,按收信端全網路地址確定路徑和邏輯信道,并將各段邏輯信道連接起來構成一條虛電路。虛電路不同于實體電路。實體電路一旦建立就占用此電路,而不管是否傳輸數據。但虛電路僅在傳輸數據時才占用,即僅是動態(tài)地使用實體電路,數據分組沿著所建立的虛電路傳輸,其接收順序和發(fā)送順序是相同的。數據傳輸結束后就拆除這條虛電路。這種虛電路稱為交換虛電路(SVC)。如果在特定的用戶之間永久地建立虛電路,那就沒有建立和拆除虛電路的過程,而只有數據傳輸的過程。這種虛電路稱為永久性虛電路(PVC)。虛電路方式比較適合于通信時間較長的交互式會話操作。國際電報電話咨詢委員會 (CCITT)建議把它作為分組交換公用數據網的基本業(yè)務方式。
、凇祿䦂螅阂竺總數據分組均帶有發(fā)信端和收信端的全網絡地址,結點交換機對每一分組確定傳輸路徑,各個分組在網中可以沿不同的路徑傳輸,這樣分組的接收順序和發(fā)送順序可能不同。收信端必須對接收的分組進行順序化,才能恢復成原來的電文。數據報方式比較適合于傳輸只包含單個分組的短電文,如狀態(tài)信息、控制信息等。
參考書目
曹東啟、劉福滋編:《計算機網絡軟件基礎》,人民郵電出版社,北京,1982。