计算机网络中数据通信及交换技术研究

唐云云 莫行敏 周品臣

摘 要 随着我国经济与科技的不断发展，计算机被广泛运用。计算机远程通信技术作为一种新型的数据交换通信技术，实现了计算机与计算机之间的通讯。本文介绍了计算机网络中的数据通信以及交换技术的相关概念，又针对其发展方向提出个人见解。

关键词 计算机网络;数据通信;交换技术

引言

数据通信交换技术指的是通信技术与计算机技术结合产生的一种新型的通讯以及交换的技术。在计算机网络中，用户可以把资源、文件、信息等资源传送到网络当中共同享用。近些年随着计算机技术的开发与发展，数据交换与通讯技术在发展中也出现了不同的优点与缺点。

1常见的数据通信及交换技术

1.1 电路交换

电路交换包括连接建立、线路占用以及连接拆除不同的阶段，在进行通讯时，需要将三个阶段连接起来才能实现交换通信。从起点发送到终点的目的是建立一条通道，以实现数据、信息等的输送。在请求发送以后，这期间会经过不同的站点，这些站点在接收指令后会发送到下一个站点，直到送至终点。在输送过程当中，指令会优先发送到空闲的线路，主节点呼叫次节点以此类推进行持续传输。线路占用就是数据指令传输的交换阶段，在已经建立好的站点基础上进行数据指令的传输任务。最后是连接拆除，在主站点和目标站点传输完指令或者数据以后，要把这条线路拆除掉，让线路空闲，以被其他的指令所号召。电路交换的优点有很多，比如线路专用和数据直达，在主站点和次站点以及目标站点传输指令或者数据时，它们所用的线路都是专用的，传输期间不会被其他指令所中断或者影响。其实用性也十分强，只要线路建立成功，指令或者数据在传输过程中不仅不会被打断，而且数据和指令直到被传达为止线路才会终端，这期间除了可能会因为故障有些延迟以外不会再受其他因素的影响[1]。而且需要线路交换的交换设备操作也十分简单，不仅可以传输模拟信号，还可以传输数字信号。但是在电路交换的过程当中也有一些不利因素。例如，在进行电路交换的建立过程用时对于计算机通信而言用时过长，在电路交换建立成功以后，进行通讯的双方其电路被独占，就算是空闲的，其他用户也不能使用。而且在不同速率、不同类型规格的电路中进行通信时，很难进行通信，并且通信的过程容易被中断或者干扰。

1.2 报文交换

报文交换指的是把数据信息装成报文，每一个报文中都包含着信息数据以及传送的目的地地址，网络中大部分报文交换的节点都是以储存或者转发的形式进行交换数据的。报文交换的特点是数据可以在报文中一次性发送。在发送报文时，需要在报文中加入报文所需传送的目标点，计算机网络会根据报文上附加的目标点找到相应的站点然后传送给下一个站点，以此类推。报文交换的优点是數据可以一次性存入报文当中，然后就可以传送到多个站点，直至目标点。它的缺点是不能进行实时信息交换，而且如果传输的报文过多时，计算机如果配置不够会导致延迟，然后节点之间就可能会因为接受过多的报文而储存不下，导致数据丢失，并且其所需的设备投入费用相对较高[2]。

1.3 分组交换

分组交换指的是分组交换的系统终端把所需传输的数据分成几个阶段，然后每个阶段在送往下一个交换节点的时候，加上发送地址、目的地地址以及数据的编号。分组传输是交换节点最佳选择的传输方式，它可以把所分的组交给一个或者多个节点进行交换，直到送达目标点。在目标点收到数据时，会自动进行数据顺序和信息的排序。分组交换的优点是其速度较快，效率较高，延迟较短。它的主要一大缺点就是其所需的技术要求相对较高。

1.4 ATM异步传输模式

ATM异步传输模式指的是用来数字宽带网复用、传输以及交换的模式。其结合了分组交换以及电路交换两者的高速度以及高速率的两个优点，应用快速分组的交换技术。ATM信元的长度是53个字节固定的，其中的5个字节为信头，另外的48个字节是信息段。信头是进行控制各种信息的，主要为信元的目标地点以及纠错等。它的优点是可以反复利用。并且信头简化，投入成本较低。

2新数据通信交换技术的发展

2.1 点传输以及交换阶段

随着光纤技术的发展，使传输的速度和容量得到了很大的提升，传统的通信技术和交换技术比较复杂，而且传统的技术包含上文所讲所有的技术，这也表明了其建造成本较高。

2.2 光传输和电交换阶段

主要是利用光纤作为传输的媒介，数据都是通过光信号进行物理传输的，在每个节点和站点接收数据时，都是对电信号处理的，这就表明了每个节点的位置都需要安装光电装置。

2.3 光传输和交换阶段

数据的传输以及交换都是通过光信号在通信道上进行传输的，而且接收数据的终端必须表现出电信号，才能处理数据和接收数据。但是因为一些技术的原因，出现了光信道空闲的现象。原先用来传输的信道都逐渐注意到别的节点了，所以开始出现了一些新型的交换技术，并且这些技术逐渐在各个领域中被广泛利用，并发挥出了巨大的价值。

3结束语

综上所述，现阶段我国计算机网络技术发展已经到了一种层次，而且传输速度已经发展到十分快的地步了，从原来的千兆到现在成为万兆。并且宽带的运用以及互联网智能化水平的提高使我国通信以及交换技术更为先进。但是也不能安于现状，相关技术人员还要结合实际情况，不断创新与改善，为我国计算机领域的发展做出更为有利的贡献[3]。

参考文献

[1] 秦铭爽，段宏霖，郭传铁，等.计算机网络中数据通信及交换技术研究[J].通讯世界，2019，26（9）：179-180.

[2] 党燕.计算机网络中数据通信及交换技术浅析[J].长江大学学报（自然科学版）理工卷，2010，7（1）：248-249.

[3] 杨雨晴.计算机网络中数据交换技术的发展与应用[J].农家参谋，2019，（23）：156.