互联网络中的数据通信交换技术

杨泽兴

（中国联通清苑区分公司，河北 保定 071000）

0 引 言

网络技术发达的时代，人们可以足不出户完成许多工作，很大程度上提高了人们的办事效率。计算机网络对普通人来说已经不再陌生，互联网已经渗透到人们衣食住行的各个方面，人们对网络的依赖也越来越强。一方面，数据通信交换技术能够有效提高信息的利用程度，满足社会对互联网信息的要求；另一方面，数据交换技术的提高能够推动计算机互联网络进一步发展，增加网络信息的承载量，提高传播速度。

1 简述数据通信交换技术

计算机终端设备之间依靠通信电路进行连接的。互联网本身是一种拓扑结构，主要包括四个组成部分，分别是通信网络、网络配套操作系统、资源子网以及协议。计算机网络能够根据不同的需求对各种资源进行传输，计算机的使用人员可以通过互联网共享资源。不同的计算机可以依靠数据交换技术进行信息传输，使得很多台计算机可以一起工作[1]。计算机互联网中的其他子网都包含节点，链路也包括物理链路和逻辑链路。计算机终端依靠网络结构来实现信息和数据传播。计算机终端的使用者可以依靠网络进行软件共享、硬件共享和数据传输等。数据通信交换技术能够在机器运行的情况下进行信息传播，其中最简单的是计算机终端与网络设备之间的通信连接。

2 互联网中的数据通信交换技术分析

2.1 电路交换技术

采用电路交换技术进行电路交换时，首先要选择合适的物理线路搭建链路，然后进行数据传输。在这个过程中，只有源点发射信号，目标点接收信号，没有其他站点或者网络设备的介入[2]。在进行数据传输时，要将搭建的链路拆除。这种电路交换技术能够给任何用户搭建一个短期的通信连接渠道。需要注意，在通信工作开始前，工作人员不但要连接线路，还要搭建一个通信通道。传输工作进行过程中，线路处于占用状态。首先由目标站点发出请求，然后寻找闲置的线路，优化信息传输质量。当传输工作完成并且不需要后续的资源共享时，工作人员需要拆除线路。运用电路交换的方法，能够使线路专门用于目标站点和源站点，实现专线专用，不受其他设备的干扰。其中，搭建链路等操作过程比较简单，是一种比较常见的信息交换技术[3]。但是，电路交换技术也存在一些缺点，如通信交换所需时间较长、通信道路利用效率低下等。

2.2 封装交换技术

利用互联网进行通信数据交换有很多方法，其中报文交换技术是比较常用的一种。采用这种信息交换技术，需要提前把信息封装起来，然后编辑成特定的报文形式。报文中包含信息需要传达的目的地和其他信息。报文发送过程中，工作人员可以改变发送内容、其他站点的发送请求，还需要附加传送地址，然后通信网络将根据地址将信息传递到下一个节点。采用报文交换技术，计算机的终端用户不需要进行过多操作，整个信息交换的过程完全靠交换机完成。在报文交换过程中，线路的每个节点都是电子交换设备，这些设备能够存储和交换报文[4]。采用报文交换技术，通信道路可以承载更多的信息数据，提高了信道利用率，很多个报文可以在同一时间被发送到不同目的地。此外，一个报文也可以发送到不同地址，发送的信息量非常大。报文交换技术的缺点是缺乏交换的实时性，经常出现延时问题。如果同一时间内报文的数量过大，还有可能产生数据丢失现象。

2.3 分组交换技术

分组交换技术和报文交换技术原理非常类似，都是将数据打包，然后标好地址。分组交换需要把分组头加到每一个打包好的数据前面。分组头是该数据包将要被发送的地址，然后依靠分组交换机进行操作，每个数据包将会被发送到特定地址。分组交换设备能够把发出的数据进行一系列划分，然后将数据发送到其他站点。数据被发送的过程中，会携带用户信息和原来的发送地址。运用分组交换数据能够在很大程度上提高信息的传播速度和信息的传播质量，但是目前的科学技术还不能普及该项技术。分组交换技术广泛应用于多个终端的网络结构，能够把不同通信道路归纳到不同组别中，将各个终端衔接。同一个组别的数据信息，可以发送到多个终端，然后调配资源。

2.4 帧中继协议交换技术

帧中继协议交换技术和其他信息交换技术有很大不同。该技术可以提供许多条虚拟线路，很大程度上拓展了物理线路的作用。将虚线进行连接，计算机终端用户能够把数据帧发送到相应的地址。这种交换技术节约了成本，具有很大的存储空间，且传播速度极快。和分组交换相比，帧中继交换技术属于一种新型的交换技术，操作过程和原理都比较简单，能够全面提高传输质量。

2.5 ATM异步传输模式

ATM异步传输交换技术主要用于宽带网络和数字网络，能够对传递数据进行一系列交换。ATM异步传输技术应用电路交换技术和包交换技术，能够最大程度简化信息，且传输速度很快。实现这种模式需要比较成熟的科学技术，而现在该技术还不能达到标准，且这种技术的使用成本较大，短时间内还不能普及。

3 新型的光交换技术

3.1 波分光交换技术

波分光交换技术具有很大的通信容量，信息的传输速度也非常快。信息数据在波分光的状态下进行传播，波长可以进行变化，甚至可以选择某一特定波长。在应用波分光交换方式时，需要设置很多条光纤，用于信息数据的输入和输出，每一条光纤都被设置了载波信号，借助一些专业仪器，使得光纤能够传播各种信号。

3.2 时分光交换技术

时分光交换方式应用了互换时隙技术，是一种比较先进、新颖的通信交换技术。在进行信息数据传输前，设备能够对每一帧设置时隙。工作人员要调配各个通信线路，把通信信号复制到不同的光纤上。

3.3 空分光交换技术

空分光交换技术的原理来自于光开关技术。应用这种交换方式，首先要设置一个光开关，然后改变信号传输的通道。也就是说，这个光开关是整个交换技术的核心装置。要加强传输路径的技术水平，需要选择质量好、性能好的光开关。

3.4 组合型交换方式

顾名思义，组合型交换方式是将时分光交换技术、空分光交换技术、波分光交换技术组合起来，将不同交换技术进行不同方式的整合，选择符合实际情况的信息交换方式。光交换技术是目前非常先进的交换方式。伴随着科学技术的不断进步，光交换的方式也逐渐得到应用。光交换技术具有很强的经济性，且传播质量优良。

3.5 进行互联网数据交换的意义

在各种互联网系统中，计算机设备和互联网都不是通过专门的线路进行连接，而是依靠数据进行联系。因此，要在不同的微机设备之间搭建这种数据联系，通信系统线路能够对不同的设备进行整合，形成连接的节点，使信息数据、软件、硬件被分享，从而使不同的计算机共同完成工作任务。互联网能够覆盖更广的范围，构建数据连接系统能够实现不同系统的连接，而数据依靠连接系统才能进行交换。数据交换技术能够实现不同子网的连接，在现代社会中不可缺少。完善的数据通信技术能够实现高效、便捷的网络传输，满足社会发展的需要。因此，要不断研发新技术，加快通信交换的速度和质量，加强信息传递的准确性[5]。

在计算机设备之间，互相通信不可避免。因此，相关专业技术人员应该致力于建造利用交换机的数据交换模式，减少繁杂的数据线，以适应更多设备的状态，从而提高数据交换的技术水平。各种数据之间的交换要依靠数据传输，各种设备之间经过连接形成不同的节点，这些节点是数据在传输中的依托。近年来，很多互联网方面的专家和学者都致力于研究新型的通信交换技术，如帧中继交换技术、ATM异步传输交换技术等。科研人员应该致力于研究新型的信息交换技术，让信息交换更加经济、方便，然后实现普及，从而全面优化网络传输质量。

4 展望未来数据交换技术的发展

互联网信息交换技术的发展，依赖于光纤技术的提高。近年来，随着专家学者的不断研究，信息传输的容量正在不断提高，传播速度也在加快，各种交换技术也在朝着更便捷、更优质的方向发展。互联网通信交换技术的发展分为不同的阶段，如电传输阶段、电交换阶段等。电传输阶段和交换阶段使用的是传统通信网络交换方式。通过光纤进行信息传输的方式称为光传输。这种传输方式通过自身数据进行传输，传输网络中的节点会对信号进行一些处理。信息数据在进行传输和交换过程中，利用光信号在通信道路上进行处理。目前，通信过程中还会出现一些技术上的限制，技术人员要突破技术上的困难，提高现有交换技术的传输质量，研究新的交换技术。伴随着激烈的市场竞争，信息传输速度和质量关系到很多行业的发展。在企业竞争中，谁能更快掌握信息、拥有更好的工作效率，谁就能在激烈的竞争中更胜一筹。因此，加强信息技术的提高、优化信息传输质量非常重要。

5 结 论

随着时代的不断发展，各行各业对互联网通信技术有了更多需求。互联网用户希望信息的传播速度更快、信息承载量更加丰富、宽带网络承载更大容量的信息。在信息数据交换方面，人们需要先进的通信交换网络技术。本文介绍了几项传统的通信交换传播技术，如电路交换技术，也介绍了新型信息交换技术，如ATM异步传输技术、光传输技术等。不同技术具有不同的优缺点，在具体操作过程中，要根据不同需要选择不同的传输技术。此外，要想满足互联网用户的需求，要不断发展新型数据通信技术，提高信息数据传输的速度和可靠性，提高网络传输质量。