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1、3.2 信息系统中的通信网络3.2.3数据交换技术数据交换技术数据交换技术 网络中的计算机,要不时地发送请求或接收反馈。也就是说,计算机之间必然要交换数据,这就要用到数据交换技术。数据交换技术可分为三类:电路交换报文交换分组交换提出问题：提出问题：要在相隔很远的A、B两地之间运输货物（图3.2-6），该怎样运输呢？电路交换 运运输输方方案案1：在在A和和B之之间间修修建建一一条条运运输输专专线线，并并规规定定这这条条运运输输专专线上只能跑一辆运输专车，运输专车在线上只能跑一辆运输专车，运输专车在A和和B之间奔忙，运送货物之间奔忙，运送货物 方方案案反反思思：每每次次运运输输时时，专专车车实实际
2、际上上只只占占用用专专线线的的一一小小段段，因因而而线路的整体使用率比较低。线路的整体使用率比较低。电路交换 采用电路交换技术时,需要在通信双方之间建立一条通道,所有的数据都通过这条通道实时传输(图32.5)。电路交换的实时性非常好,适合需要持续交互的应用场景。例如,传统的电话网就采用了这种交换技术。在电路交换过程中,无论通信双方是否传输数据,建立的通道都会被一直占用着,因而使用率比较低。报文交换 运运输输方方案案2：为为了了提提高高使使用用效效率率，人人们们决决定定在在A和和B之之间间增增加加一一些些转转运运点点，运运输输车车辆辆到到达达转转运运点点后后，就就卸卸下下货货物物，由由另另一一段
3、段上上的的专专车车装装货货运输运输 方方案案反反思思：在在这这种种方方案案下下，每每 专专车车只只需需跑跑专专线线中中的的某某一一段段，整整条条线线路路可可以以同同时时有有多多辆辆专专车车同同时时在在跑跑，线线路路的的利利用用率率无无疑疑得得到到了了提提高高，整整体体运运输输能能力力也也得得到到了了提提升升。不不过过，转转运运点点装装卸卸大大批批货货物物时时，需需要要耗耗费费比比较长的时间。较长的时间。报文交换 报文交换技术不要求在通信双方之间建立物理通道,发送方把发送的数据作为整体发给网络中的交换设备,这些交换设备依次传递,最终把数据发送到目的地。收发电报时,主要采用这种交换技术(图3.2.
4、6)。采用报文交换技术时,每次转发数据只占用网络中的小段线路,空闲的线路段可供其他通信任务使用。这样来,就可以提高整个网络的使用率。不过由于需要不断地存储和转发,报文交换的延时比较严重,不适合实时性要求高的应用场景。分组交换 运输方案3：A和B之间运输货物不再使用专车，而是将每宗货物打散，用大小固定的标准化货箱进行运输 分组交换 分组交换(包交换)与报文交换相似,但分组交换时每次传送的数据长度是有限的,原来的信息会按照限定大小分成许多个“小包”,这些“小包”可以沿同一线路按顺序发送和接收,也可以沿不同的线路随机发送和接收按顺序收发属于虚电路交换,随机收发属于数据报交换。分组交换 采用虚电路交换
5、时,需要在发送方和接收方之间建立一条逻辑通道,通道上的每个节点都要服从安排,按顺序传输数据“小包”,就好像有一条专用通道一样。虚电路在数据交换结束后会自动释放。与电路交换的不同在于,各节点不是某虚电路独占的,它们仍可用于传输其他数据(图3.2.7)。分组交换 采用数据报交换时,不同的数据“小包”可以通过不同的路径到达目的地,而且先发的“小包”不一定先到,后发的“小包”不一定后到。因此,“小包”中要含有关于次序的信息。接收“小包”的设备根据次序,把收到的“小包”重新组装起来,恢复成原来的信息(图3.2.8)。数据交换技术 三种数据交换技术各有特点：对于实时性要求高的交互式传输,电路交换最合适,不宜采用报文交换;对于实时性要求不高的传输任务,报文交换最经济合算;分组交换技术则可以兼有前两者的优点。项目电路交换报文交换分组交换工作过程 优势 不足 实现起来比较复杂交换技术总结表思考活动：思考活动：分析数据交换方式分析数据交换方式 有位同学画图演示电路交换、报文交换和分组交换的特点,你觉得这些图分别代表了哪种数据交换方式?感谢您的观看