數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用前景

本刊特約撰稿

　　林士斌

　　數(shù)據(jù)通信是通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種新的通信方式。要在兩地間傳輸信息必須有傳輸信道，根據(jù)傳輸媒體的不同，有有線數(shù)據(jù)通信與無線數(shù)據(jù)通信之分。但它們都是通過傳輸信道將數(shù)據(jù)終端與計算機(jī)聯(lián)結(jié)起來，而使不同地點的數(shù)據(jù)終端實現(xiàn)軟、硬件和信息資源的共享。

　　數(shù)據(jù)通信的交換方式及適用范圍

　　1．?dāng)?shù)據(jù)通信的交換方式

　　通常數(shù)據(jù)通信有三種交換方式：

　　（１）電路交換

　　電路交換是指兩臺計算機(jī)或終端在相互通信時，使用同一條實際的物理鏈路，通信中自始至終使用該鏈路進(jìn)行信息傳輸，且不允許其它計算機(jī)或終端同時共亨該電路。

　�。ǎ玻﹫笪慕粨Q

　　報文交換是將用戶的報文存儲在交換機(jī)的存儲器中（內(nèi)存或外存），當(dāng)所需輸出電路空閑時，再將該報文發(fā)往需接收的交換機(jī)或終端。這種存儲—轉(zhuǎn)發(fā)的方式可以提高中繼線和電路的利用率。

　�。ǎ常┓纸M交換

　　分組交換是將用戶發(fā)來的整份報文分割成若于個定長的數(shù)據(jù)塊（稱為分組或打包），將這些分組以存儲—轉(zhuǎn)發(fā)的方式在網(wǎng)內(nèi)傳輸。第一個分組信息都連有接收地址和發(fā)送地址的標(biāo)識。在分組交換網(wǎng)中，不同用戶的分組數(shù)據(jù)均采用動態(tài)復(fù)用的技術(shù)傳送，即網(wǎng)絡(luò)具有路由選擇，同一條路由可以有不同用戶的分組在傳送，所以線路利用率較高。

　　2．各種交換方式的適用范圍

　�。ǎ保╇娐方粨Q方式通常應(yīng)用于公用電話網(wǎng)、公用電報網(wǎng)及電路交換的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)（ＣＳＰＤＮ）等通信網(wǎng)絡(luò)中。前兩種電路交換方式系傳統(tǒng)方式；后一種方式與公用電話網(wǎng)基本相似，但它是用四線或二線方式連接用戶，適用于較高速率的數(shù)據(jù)交換。正由于它是專用的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)，其接通率、工作速率、用戶線距離、線路均衡條件等均優(yōu)于公用電話網(wǎng)。其優(yōu)點是實時性強(qiáng)、延遲很小、交換成本較低；其缺點是線路利用率低。電路交換適用于一次接續(xù)后，長報文的通信。

　�。ǎ玻﹫笪慕粨Q方式適用于實現(xiàn)不同速率、不同協(xié)議、不同代碼終端的終端間或一點對多點的同文為單位進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)通信。由于這種方式，網(wǎng)絡(luò)傳輸時延大，并且占用了大量的內(nèi)存與外存空間，因而不適用于要求系統(tǒng)安全性高、網(wǎng)絡(luò)時延較小的數(shù)據(jù)通信。

　�。ǎ常┓纸M交換是在存儲—轉(zhuǎn)發(fā)方式的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，但它兼有電路交換及報文交換的優(yōu)點。它適用于對話式的計算機(jī)通信，如數(shù)據(jù)庫檢索、圖文信息存取、電子郵件傳遞和計算機(jī)間通信等各方面，傳輸質(zhì)量高、成本較低，并可在不同速率終端間通信。其缺點是不適宜于實時性要求高、信息量很大的業(yè)務(wù)使用。

　　數(shù)據(jù)通信的分類

　�。保�有線數(shù)據(jù)通信

　�。�1） 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（ＤＤＮ）

　　數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)由用戶環(huán)路、ＤＤＮ節(jié)點、數(shù)字信道和網(wǎng)絡(luò)控制管理中心組成。ＤＤＮ是利用光纖或數(shù)字微波、衛(wèi)星等數(shù)字信道和數(shù)字交叉復(fù)用設(shè)備組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。也可以說ＤＤＮ是把數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光纖通信技術(shù)以及數(shù)字交叉連接技術(shù)結(jié)合在一起的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字信道應(yīng)包括用戶到網(wǎng)絡(luò)的連接線路，即用戶環(huán)路的傳輸也應(yīng)該是數(shù)字的，但實際上也有普通電纜和雙絞線，但傳輸質(zhì)量不如前。

　　（2）分組交換網(wǎng)

　　分組交換網(wǎng)（ＰＳＰＤＮ）是以ＣＣＩＴＴ Ｘ．２５建議為基礎(chǔ)的，所以又稱為Ｘ.25網(wǎng)。它是采用存儲—轉(zhuǎn)發(fā)方式，將用戶送來的報文分成具用一定長度的數(shù)據(jù)段，并在每個數(shù)據(jù)段上加上控制信息，構(gòu)成一個帶有地址的分組組合群體，在網(wǎng)上傳輸。分組交換網(wǎng)最突出的優(yōu)點是在一條電路上同時可開放多條虛通路，為多個用戶同時使用，網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)路由選擇功能和先進(jìn)的誤碼檢錯功能，但網(wǎng)絡(luò)性能較差。

　�。�3） 幀中繼網(wǎng)

　　幀中繼網(wǎng)絡(luò)通常由幀中繼存取設(shè)備、幀中繼交換設(shè)備和公共幀中繼服務(wù)網(wǎng)3部分組成。幀中繼網(wǎng)是從分組交換技術(shù)發(fā)展起來的。幀中繼技術(shù)是把不同長度的用戶數(shù)據(jù)組均包封在較大的幀中繼幀內(nèi)，加上尋址和控制信息后在網(wǎng)上傳輸。

　�。玻疅o線數(shù)據(jù)通信

　　無線數(shù)據(jù)通信也稱移動數(shù)據(jù)通信，它是在有線數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。有線數(shù)據(jù)通信依賴于有線傳輸，因此只適合于固定終端與計算機(jī)或計算機(jī)之間的通信。而移動數(shù)據(jù)通信是通過無線電波的傳播來傳送數(shù)據(jù)的，因而有可能實現(xiàn)移動狀態(tài)下的移動通信。狹義地說，移動數(shù)據(jù)通信就是計算機(jī)間或計算機(jī)與人之間的無線通信。它通過與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián)，把有線數(shù)據(jù)網(wǎng)路的應(yīng)用擴(kuò)展到移動和便攜用戶。

　　網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議

　�。保�計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

　　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（Computer Network)，就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機(jī)互聯(lián)的集合。通過網(wǎng)絡(luò)各用戶可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，如文檔、程序、打印機(jī)和調(diào)制解調(diào)器等。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按地理位置劃分，可分為網(wǎng)際網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)和局域網(wǎng)四種。Internet是世界上最大的網(wǎng)際網(wǎng)；廣域網(wǎng)一般指連接一個國家內(nèi)各個地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)，廣域網(wǎng)一般分布距離在１００－１０００公里之間；城域網(wǎng)又稱為都市網(wǎng)，它的覆蓋范圍一般為一個城市，方圓不超過１０－１００公里；局域網(wǎng)的地理分布則相對較小，如一棟建筑物，或一個單位、一所學(xué)校，甚至一個大房間等。

　　局域網(wǎng)是目前使用最多的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，一個單位可使用多個局域網(wǎng)，如財務(wù)部門使用局域網(wǎng)來管理財務(wù)帳目，勞動人事部門使用局域網(wǎng)來管理人事檔案、各種人才信息，公安刑偵部門使用局域網(wǎng)來管理犯罪信息系統(tǒng)、交警部門使用局域網(wǎng)來管理機(jī)動車輛、駕駛員信息等等。

　�。玻�網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

　　網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是兩臺計算機(jī)之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對話所使用的語言，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議很多，有面向字符的協(xié)議、面向比特的協(xié)議，還有面向字節(jié)計數(shù)的協(xié)議，但最常用的是TCP/IP協(xié)議。它適用于由許多ＬＡＮ組成的大型網(wǎng)絡(luò)和不需要路由選擇的小型網(wǎng)絡(luò)。ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議的特點是具有開放體系結(jié)構(gòu)，并且非常容易管理。

　�。裕茫校�ＩＰ實際上是一種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，是有關(guān)協(xié)議的集合，它包括傳輸控制協(xié)議和因特網(wǎng)協(xié)議。ＴＣＰ協(xié)議用于在應(yīng)用程序之間傳送數(shù)據(jù)，ＩＰ協(xié)議用于在程序與主機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)。由于ＴＣＰ／ＩＰ具有跨平臺性，現(xiàn)已成為Internet的標(biāo)準(zhǔn)連接協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分為如下四層：

〈１〉網(wǎng)絡(luò)接口層：負(fù)責(zé)接收和發(fā)送物理幀；

〈２〉網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)相鄰節(jié)點之間的通信；

〈３〉傳輸層：負(fù)責(zé)起點到終端的通信；

〈４〉應(yīng)用層：提供諸如文件傳輸、電子郵件等應(yīng)用程序要把數(shù)據(jù)以ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議方式從一臺計算機(jī)傳送到另一臺計算機(jī)，數(shù)據(jù)需經(jīng)過上述四層通信軟件的處理才能在物理網(wǎng)絡(luò)中傳輸。

　　目前的ＩＰ協(xié)議是由３２位二進(jìn)制數(shù)組成的，如２０２．０．９６．１３３就表示連接到因特網(wǎng)上的計算機(jī)使用的ＩＰ地址，在整個因特網(wǎng)上ＩＰ地址是唯一的。

　　數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用前景

　　１．有線數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用

　�。ǎ保�數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)電路（ＤＤＮ）的應(yīng)用范圍有：

①組建公用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信網(wǎng)；

②可為公用數(shù)據(jù)交換網(wǎng)、各種專用網(wǎng)、無線尋呼系統(tǒng)、可視圖文系統(tǒng)、高速數(shù)據(jù)傳輸、會議電視、ＩＳＤＮ（２Ｂ＋Ｄ信道或30Ｂ＋Ｄ信道）、郵政儲匯計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等提供中繼或數(shù)據(jù)信道；

③為幀中繼、虛擬專用網(wǎng)、ＬＡＮ，以及不同類型的網(wǎng)絡(luò)提供網(wǎng)間連接；

④利用ＤＤＮ實現(xiàn)大用戶局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)；

⑤提供租用線，讓大用戶自己組建專用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)；

⑥使用ＤＤＮ作為集中操作維護(hù)的傳輸手段。

　�。ǎ玻┓纸M交換網(wǎng)的應(yīng)用

　　分組交換網(wǎng)能提供永久虛電路（ＰＶＣ）及交換虛電路（ＳＶＣ）等多種業(yè)務(wù)。利用分組交換網(wǎng)的通信平臺，還可以開發(fā)與提供一些增值數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：

①電子信箱業(yè)務(wù)

②電子數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)

③傳真存儲轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)

④可視圖文業(yè)務(wù)

　�。ǎ常�幀中繼技術(shù)的應(yīng)用

　　幀中繼技術(shù)適用于對廣域網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問和高速數(shù)據(jù)傳輸。幀中繼也是一種ＩＳＤＮ承載業(yè)務(wù)，主要用于局域網(wǎng)互聯(lián)和高速主機(jī)環(huán)境下作為寬帶網(wǎng)的數(shù)據(jù)入口，是向未來寬帶ＡＴＭ交換過渡的手段之一。常用于：

① 組建幀中繼公用網(wǎng)，提供幀中繼業(yè)務(wù)。

② 在分組交換機(jī)上安裝幀中繼接口，提供業(yè)務(wù)。

③ 為用戶提供低成本的虛擬寬帶業(yè)務(wù)。

④ 在專用網(wǎng)中，采用復(fù)用的物理接口可以減少局域網(wǎng)互聯(lián)時的橋接器、路由器和控制器所需的端口數(shù)量，并減少互連設(shè)備所需通信設(shè)施的數(shù)量。幀中繼的數(shù)字鏈路連接鑒別（ＤＬＣＩ）尋址功能可允許單個中繼接入設(shè)備與上千個接入設(shè)備通信。其本地管理接口（ＬＭＩ）可大大簡化幀中繼網(wǎng)的配置和管理。

⑤ 局域網(wǎng)（ＬＡＮ）與廣域網(wǎng)（ＷＡＮ）的高速連接。

⑥ ＬＡＮ與ＬＡＮ的互聯(lián)。

⑦ 遠(yuǎn)程計算機(jī)輔助設(shè)計/制造文件的傳送、圖像查詢以及圖像監(jiān)視、會議電視等。

　�。玻疅o線數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用

　　無線數(shù)據(jù)通信也稱為移動數(shù)據(jù)通信。它的業(yè)務(wù)范圍很廣，也有廣泛的應(yīng)用前景。

　�。ǎ保┮苿訑�(shù)據(jù)通信在業(yè)務(wù)上的應(yīng)用。

移動數(shù)據(jù)通信的業(yè)務(wù)，通常分為基本數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和專用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)兩種：基本數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用有電子信箱、傳真、信息廣播、局域網(wǎng)（LAN）接入等。專用業(yè)務(wù)的應(yīng)用有個人移動數(shù)據(jù)通信、計算機(jī)輔助調(diào)度、車、船、艦隊管理、ＧＰＳ汽車衛(wèi)星定位、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入等。

　�。ǎ玻┮苿訑�(shù)據(jù)通信在工業(yè)及其它領(lǐng)域的應(yīng)用。

移動數(shù)據(jù)通信在這些領(lǐng)域的應(yīng)用可分為固定式應(yīng)用、移動式應(yīng)用和個人應(yīng)用三種類型。

①固定式應(yīng)用是指通過無線接入公用數(shù)據(jù)網(wǎng)的固定式應(yīng)用系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)。如邊遠(yuǎn)山區(qū)的計算機(jī)入網(wǎng)、交警部門的交通監(jiān)測與控制、收費(fèi)停車場、加油站以及災(zāi)害的遙測和告警系統(tǒng)等。

②移動式應(yīng)用是指野外勘探、施工、設(shè)計部門及交通運(yùn)輸部門的運(yùn)輸車、船隊和快遞公司為發(fā)布指示或記錄實時事件，通過無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)業(yè)務(wù)調(diào)度、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問、報告輸入、通知聯(lián)絡(luò)、數(shù)據(jù)收集等均需采用移動式數(shù)據(jù)終端。移動數(shù)據(jù)終端在公安部門的刑警、巡警、交警也開始應(yīng)用。

③個人應(yīng)用是指專業(yè)性很強(qiáng)的業(yè)務(wù)技術(shù)人員、公安外線偵察破案人員等需要在外辦公時，通過無線數(shù)據(jù)終端進(jìn)行遠(yuǎn)程打印、傳真、訪問主機(jī)、數(shù)據(jù)庫查詢、查證。股票交易商也可以通過無線數(shù)據(jù)終端隨時隨地跟蹤查詢股票信息，即使度假也可以從遠(yuǎn)程參加股票交易。

摘自　通信市場