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摘要：所谓交换就是指转接，是计算机网络中数据通信的关键技术。交换是指按照某种方式对传输线路的资源进行分配，交换技术主要包含了报文的交换、分组的交换、线路的交换等几个方面。目前的宽带数据通信网出现了两种不同的技术，即IP与ATM，IP的网络核心节点为太位路电器；ATM的网络核心节点为ATM交换机，其目的为了实现信元的高速交换。
关键词：互联网络数据通信交换技术
导言
1946年世界上第一台电子计算机问世，注定在未来社会发展中起到一定的作用，经过近70年的发展，计算机现在各个领域都有一定的应用，近几年计算机技术与计算机网络技术发展特别迅速，尤其进入90年代，Internet技术得到快速发展，现在计算机网络技术已经非常成熟，网络应用到各个行业与领域，光纤技术的接入，使人们的距离更加接近，这与数据通信技术的发展是分不开的，超大容量的数据通信是社会发展的需求，因此促进数据通信技术不断创新与发展，为计算机网络技术的进一步发展提供技术支持。
1计算机网络
计算机网络就是通过通信设备把不同位置的计算机连接一起，通过网络操作系统，通信协议进行数据通信。计算机网络分为局域网和广域网。广域网应用比较广泛，典型的例子就是Internet网，是全球最大的通信网络。计算机网络分为通信子网和资源子网。计算机网络在OSI参考模型的支撑下，通过网络协议进行数据通信，数据通信是计算机网络的主要功能之一，资源共享是计算机网络的另一个功能，这些功能都是通过通信设备，结合一定的通信技术共同完成，计算机网络现在应用的非常广泛，这与数据通信技术的快速发展是分不开的，数据通信技术的发展，是计算机网络发展提供了技术保障。
2数据通信交换技术的原理
2.1转换数据信息帧的地址。通常数据通信交换是在物理层进行，物理硬件交换设备将信息转发给相关系统和设备，实际表明，这样会出现不同的状况。第一种情况：当互联网中所有的设备，在同一时间收到数据信息发送的目标，这时就是网络数据信息帧向所有设备在传发数据。第二种情况：当互联网中某一个设备收到数据信息发送的目标，但是该地址不存在于交换设备中，这时就需要网络数据信息帧向所有设备在传发数据。第三种情况：为了使互联网中某一个设备收到数据信息发送的目标，同时该地址存在交换设备中，这时就是网络数据信息帧向所有设备在传发数据。第四种情况：设定互联网中某一个设备收到数据信息发送的目标，这时就不需要网络数据信息帧向所有设备在传发数据。
2.2转换程序的制定。数据通信交换要有定义表，表格中的基本单元是信息编码和交换接口的编号，同时通信交换具有记忆的能力，自动记载交换地址在定义表中。定义表中的每个信息都会储存信息的交换时间。为了统计该信息的使用次数，只要观察信息交换的时间所发生改变即可，若该信息的交换时间长期没有发生改变，那么该信息就是在定义表中被删除。
3协议
网络协议是指计算机之间所使用的交流语言，同时协议包括面向字符、字节计算、比特的协议。而TCP/IP协议是最为常用的网络协议，适用于不需要使用路由进行选择的网络（小型），以及由多个LAN组成的网络（大型）。此协议所具有的特点：体系结构具有开放性，且易于管理。同时TCP/IP协议是一种较为标准的协议，其包括传输控制协议（TCP）与因特网协议（IP），其中TCP协议是数据在应用程序中传送时应用，而IP协议是数据在程序与主机间进行传输时应用。并且由于TCP/IP协议具有较强的跨平台性，所以已成为了一种标准协议。
4互联网中的通信交换技术
4.1电路的交换。建立连接、占用线路、拆除连接是电路交换的三个基本过程，通信交换前必须先将电路连接好。建立起始点和目标点之间的独立通道，在数据通信传递转换过程中，要优先分配闲置的线路，在继续传播；接着要占用线路，利用已经建立好的线路进行数据信息交换；然后要拆除所连接的转换点，释放线路，使线路资源重新被其它线路响应。优点：可以专线享用，实用较性强，操作方式简单。缺点：通信的时间较长，信道的利用较低，终端不能相互通信交换。
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4.2报文的交换。将数据信息改装为报文形式，每个报文都可以控制信息，拥有目的地址，信息是以转发存储方式进行交换的。报文的站点是一次性发送数据，并利用通信进行交换，一个报文被站点发送时，网络节点依照报文上的目的地址，将其发送给下一个节点，端与端之间不会存在没必要的连接。优点：信道利用率较高，报文可以被发送到多个目的地，承载的信息量大，速度和代码可以相互转换。缺点：满足不了通信交换的实时性，传输时间较长，节点数据较多时不能及时存储，设备费用较高。
4.3分组的交换。分组的终端会将数据分割成若干数据，再送往其它的交换点，附带原有地址、用户数据、目的地址、控制信息，收端点会将分开的数据按照顺序还原数据。优点：速度较快，传输质量高，真实可靠，经济简单，不同的终端可以相互通信转换。缺点：技术性较强，难于实现。
4.4帧中继协议的交换。帧中继协议是一种系统复用协议，在单一的线路中提供多条虚拟线路的方式。每一条虚拟的线路会被连接标识，只能本地连接，没有全局有效性。优点：传输媒介是光纤，传输质量高，资源利用率高，网络存储空间大。缺点：不适合传输实时信息，对线路和终端的要求较高。
4.5ATM异步传输模式的交换。应用宽带业务的数字网络，进行数据的传输、交换和复用。ATM将电路交换的高速度性能和分组交换的高效性能相结合，直接面向连接的快速分组交换技术。优点：高效性，信息元固定，信息简化。缺点：技术尚未成熟，操作不完善，价格较高。
5新型数据通信交换技术
5.1电传输的交换阶段。通常数据通信交换都处于电传输的交换阶段，交换技术包含电路的交换、报文的交换、分组的交换、帧中继协议的交换、ATM异步传输模式的交换等。
5.2光传输的交换阶段。数据的传输和交换都要在光信号的信道上进行，只在终端处表现成电信号，方便信息的处理。由于技术水平不够高，产生交换节点饱和、光信道空置现象，原传输通信网络的瓶颈转移到交换点上。为了解决这种分组交换处的瓶颈问题，利用新型数据通信交换技术，如：光包交换技术、光路交换技术。
5.3电传和光传输交换阶段。利用光纤为主要媒介，数据信息以光信号的形式在线路上进行传输交换，但是中间的接节点只能处理电信号，因此，在传输线路中间的接节点出，安装光电和电光能够相互转换的装置。
结束语:总之，随着计算机网络技术的快速发展，人们的生活水平逐步提高，现在人们的需求不仅就是能上网，对网络的速度要求越来越高，解决网络拥挤的问题，必须提高数据通信技术，带宽的提高，速度能有所提高，但现在的光纤技术也不能让人们满意，因此数据通信技术必须要有所变化，通信技术的提高是计算机网络发展的保障，计算机网络技术的快速发展，是人们需求的发展，也是社会发展的需求。
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论文作者:卢坤
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/15
标签：数据论文; 数据通信论文; 信息论文; 协议论文; 报文论文; 计算机网络论文; 网络论文; 《电力设备》2017年第29期论文;