【基础知识】

2.4.1  概念

数据交换技术（data switching techniques），是在两个或多个数据终端设备（DTE）之间建立数据通信的暂时互连通路的各种技术。 

数据交换是多节点网络中实现数据传输的有效手段。

常用的数据交换有电路交换和存储交换两种方式。

存储交换又可细分为报文交换和分组交换。

2.4.2  电路交换

电路交换（Circuit Switching）也叫线路交换，是数据通信领域最早使用的交换方式。

通过电路交换进行通信，需要通过中心交换节点在两个站点之间建立一条专用通信链路。

1．电路交换通信的 3 个阶段

利用电路交换进行通信，包括建立电路、传输数据和拆除电路 3 个阶段。

2．电路交换技术的特点

（1）在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路，采用面向连接的方式。

（2）一旦电路建立，用户就可以固定的速率传输数据，中间节点不对数据进行其他缓冲和处理，传输实时性好，透明性好。

（3）在电路释放之前，该通路由一对用户完全占用，即使没有数据传输也要占用电路，因此线路利用率低。

（4）电路建立延迟较大，对于突发式的通信，电路交换效率不高。

（5）电路交换既适用于传输模拟信号，也适用于传输数字信号。

2.4.3  报文交换

1.以报文为单位进行“存储-转发”交换的技术。

2.在交换过程中，交换设备将接收到的报文先存储，待信道空闲时再转发出去，一级一级中转，直到目的地。这种数据传输技术称为存储-转发。

传输之前不需要建立端到端的连接，仅在相邻结点传输报文时建立结点间的连接。——称为“无连接的”（典型例子：电报）

3.数据传输单位是报文（Message）

4.报文交换的特点

（1）在传送报文时，一个时刻仅占用一段通道，大大提高了线路利用率。

（2）报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的地。

（3）可以建立报文的优先权，优先级高的报文在节点可优先转发。

（4）报文大小不一，因此存储管理较为复杂。

（5）大报文造成存储转发的延时过长，对存储容量要求较高。

（6）出错后整个报文必须全部重发。

（7）报文交换只适用于传输数字信号。

2.4.4  分组交换

1.分组交换（Packet Switching）又称包交换。将报文分割成若干大小相等的分组（Packet）进行存储转发。

数据传输前不需要建立一条端到端的通路—是“无连接的”。

2.有强大的纠错机制、流量控制、拥塞控制和路由选择功能。

3.优缺点：

（1）采用“存储—转发”方式。

（2）具有报文交换的优点。

（3）加速了数据在网络中的传输。

（4）简化了存储管理。

（5）减少了出错概率和重发数据量。

（6）由于分组短小，更适用于采用优先级策略，便于及时传送一些紧急数据。

4.分组交换有两种交换方式：

数据报方式和虚电路方式

2.4.5  三种交换方式的事件顺序

【知识扩展】

【习题巩固】