互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)探究

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摘要：近年來，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)取得了理想的發(fā)展成績(jī)，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在多個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用。其中，通信子網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)操作以及資源子網(wǎng)是組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要部分，并且需要諸多獨(dú)立計(jì)算機(jī)連接。然而，對(duì)于數(shù)據(jù)系統(tǒng)而言，計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)主要是利用通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)連接，并不具備直通專線。在這種情況下，在任意拓?fù)湎到y(tǒng)線路的傳輸當(dāng)中，通信系統(tǒng)都應(yīng)當(dāng)利用節(jié)點(diǎn)完成數(shù)據(jù)之間的交互，同時(shí)在任意一端系統(tǒng)至指定系統(tǒng)中都可以完成數(shù)據(jù)的交換。隨著網(wǎng)絡(luò)信息傳遞速度的加快，數(shù)據(jù)交換技術(shù)隨之形成并應(yīng)用，有效地連接了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)?；诖?，文章針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)展開了相應(yīng)的研究與探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)；探究

新時(shí)期背景下，人類生活水平隨之提高，而計(jì)算機(jī)也被廣泛應(yīng)用在實(shí)踐當(dāng)中。在信息利用率提高方面，數(shù)據(jù)交換技術(shù)的發(fā)展，能夠有效地滿足社會(huì)對(duì)于信息提出的多種需求。與此同時(shí)，數(shù)據(jù)交換技術(shù)的運(yùn)用同樣推動(dòng)了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息容納量以及傳遞速度得以全面提升。對(duì)于普通互聯(lián)網(wǎng)而言，利用物理設(shè)置可以有效地交換數(shù)據(jù)信息，完成信息單元的傳輸，便于數(shù)據(jù)信息的檢驗(yàn)。

1有關(guān)數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)原理的研究

1.1轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)信息幀地址分析

一般情況下，數(shù)據(jù)通信交換需要基于物理層開展，而物理硬件交換設(shè)備則會(huì)將信息轉(zhuǎn)發(fā)向系統(tǒng)與設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)。根據(jù)實(shí)踐表明，會(huì)形成諸多不同狀況[1]。首先，在互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中，所有設(shè)備會(huì)在相同時(shí)間內(nèi)接收數(shù)據(jù)信息所發(fā)送的目標(biāo)。在這種情況下，就表示網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息幀在向設(shè)備傳發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。其次，在互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中某設(shè)備接收數(shù)據(jù)信息發(fā)送目標(biāo)以后，在這一地址中不具有交換設(shè)備，那么就要求網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息幀向設(shè)備傳發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。再次，要想保證互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中某設(shè)備可以接收數(shù)據(jù)信息所發(fā)送的目標(biāo)，并且地址存在于交換設(shè)備當(dāng)中。那么在這種情況下就是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息幀向設(shè)備傳發(fā)數(shù)據(jù)信息。最后，設(shè)定互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中某設(shè)備接收數(shù)據(jù)信息所發(fā)送的目標(biāo)，則無法使用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息幀向設(shè)備傳發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。

1.2制定轉(zhuǎn)換程序

在數(shù)據(jù)通信交換中應(yīng)當(dāng)具備定義表，而在表格當(dāng)中，基本單元都是信息編碼與交換接口編號(hào)。而通信交換具備了記憶功能，可以在定義表當(dāng)中將交換地址自動(dòng)化地記載出來[2]。對(duì)于定義表當(dāng)中的信息，也都可以將交換的時(shí)間存儲(chǔ)起來。而在統(tǒng)計(jì)這一信息使用次數(shù)的情況下，僅僅需要對(duì)信息交換時(shí)間變化進(jìn)行觀察就可以。如果信息交換時(shí)間長時(shí)間未改變，信息就會(huì)在定義表當(dāng)中被刪除掉。

2互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)闡釋

2.1電路交換技術(shù)

所謂的電路交換技術(shù)具體指的就是可以為任何入網(wǎng)用戶提供臨時(shí)物理信道，同時(shí)，需要利用通路各節(jié)點(diǎn)內(nèi)部，在空間和時(shí)間的情況下構(gòu)建信道并實(shí)現(xiàn)信道的連續(xù)性。而在電路交換方面，還包括連接建立、線路占用以及連接拆除這三個(gè)基本性的時(shí)期。在進(jìn)行通信交換之前，應(yīng)當(dāng)連接線路，與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)構(gòu)建以數(shù)據(jù)為起點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)的通信通道。在傳輸數(shù)據(jù)信息的過程中，應(yīng)當(dāng)在發(fā)出目標(biāo)點(diǎn)請(qǐng)求之后，對(duì)閑置線路展開優(yōu)先地分配。其中，假設(shè)某節(jié)點(diǎn)對(duì)另一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行呼叫，則應(yīng)當(dāng)向其發(fā)送相關(guān)節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求，并且不斷地反復(fù)，以保證數(shù)據(jù)在各節(jié)點(diǎn)與各端口之間更好地實(shí)現(xiàn)交換[3]。而在繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)的過程中，會(huì)占用線路，在這種情況下，就可以對(duì)已經(jīng)構(gòu)建的線路進(jìn)行合理地運(yùn)用并完成數(shù)據(jù)信息的交換，其中，電路再次實(shí)現(xiàn)連接也就是起點(diǎn)源和目標(biāo)站點(diǎn)的時(shí)間連接。但需要注意的是，應(yīng)當(dāng)及時(shí)拆除物理線路，以保證線路資源可以回歸至響應(yīng)當(dāng)中。這種數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的明顯優(yōu)勢(shì)就是可以保證專線享用，具有理想的實(shí)用性且實(shí)踐操作相對(duì)簡(jiǎn)單，但是，同樣也存在一定的不足之處，就是通信的時(shí)間較長且信道利用率偏低，而終端也難以實(shí)現(xiàn)彼此之間的通信交換目標(biāo)。

2.2報(bào)文交換技術(shù)

所謂的報(bào)文交換指的就是具有特殊性質(zhì)的物理信道，在這種方式之下，用戶與用戶不需要直接展開信息的接收與發(fā)送的操作，利用交換機(jī)對(duì)信息進(jìn)行接收。通過對(duì)報(bào)文方式的應(yīng)用對(duì)信息進(jìn)行有效地控制，實(shí)現(xiàn)信息的轉(zhuǎn)發(fā)與存儲(chǔ)。而在輸出電路閑暇的狀態(tài)下，信息就可以通過報(bào)文向交換機(jī)傳送[4]。其中，報(bào)文交換中的各節(jié)點(diǎn)都屬于電子亦或是機(jī)電結(jié)合交換設(shè)備，也就是說屬于通用型的計(jì)算機(jī)。而這種計(jì)算機(jī)能夠有效地完成儲(chǔ)存進(jìn)入報(bào)文的目標(biāo)。這種數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的明顯優(yōu)勢(shì)就是信道的利用率相對(duì)較高，究其原因，大部分報(bào)文都可以利用分時(shí)方式，實(shí)現(xiàn)一節(jié)點(diǎn)到另一節(jié)點(diǎn)通道的共享。另外，報(bào)文可以向各目的地進(jìn)行發(fā)送，并且具備極大的信息量，實(shí)現(xiàn)速度和代碼的有效轉(zhuǎn)換。但是，這一數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的缺陷就是難以實(shí)現(xiàn)通信交換實(shí)時(shí)性要求，一旦節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)量較大，則難以在短時(shí)間內(nèi)完成存儲(chǔ)工作。

2.3分組交換技術(shù)

分組交換通常也被稱作包交換，與報(bào)文交換的形式類似[5]。所謂的分組交換，具體指的就是在各數(shù)據(jù)包之前添加分組頭，并且當(dāng)作向何處發(fā)送的地址標(biāo)志，隨后，分組交換機(jī)則會(huì)按照各地址標(biāo)志將其轉(zhuǎn)發(fā)至具體的位置。而分組終端則會(huì)把用戶所發(fā)出的數(shù)據(jù)劃分成為多個(gè)數(shù)據(jù)，并向其他交換點(diǎn)進(jìn)行發(fā)送，其中還會(huì)附帶用戶的數(shù)據(jù)、控制信息以及原有地址等數(shù)據(jù)，會(huì)根據(jù)具體的順序完成數(shù)據(jù)的還原目的。而分組交換和報(bào)文之間的不同之處則是在分組交換網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中會(huì)限制傳輸數(shù)據(jù)的單位長度，但是報(bào)文交換系統(tǒng)則可以對(duì)較長報(bào)文數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送。對(duì)于分組交換而言，最大程度會(huì)被限定在特定的范圍之內(nèi)，如果某地方超過特定長度，那么報(bào)文就會(huì)進(jìn)行分割，隨后實(shí)現(xiàn)依次發(fā)送的目的。而以上則是報(bào)文交換與分組交換之間的不同。這種數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是速度相對(duì)較快，具有較高的傳輸質(zhì)量。與此同時(shí)，數(shù)據(jù)交換真實(shí)且可靠，可以保證各種類型終端實(shí)現(xiàn)通信轉(zhuǎn)換。也就是說，分組交換技術(shù)集中了報(bào)文交換與線路交換的所有優(yōu)點(diǎn)。但是，其不足之處就是對(duì)技術(shù)的要求較高，目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)難度較大。

2.4幀中繼協(xié)交換技術(shù)

這種數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)可以在單一物理傳輸線路當(dāng)中有效地提供若干條虛線路，而所有的虛線路都能夠使用DLCI完成標(biāo)識(shí)[6]。而虛電路所面對(duì)的就是連接，能夠?qū)⒂脩舻臄?shù)據(jù)幀根據(jù)相應(yīng)的順序發(fā)送至目的地。幀中繼交換的傳輸效率極高，且具有明顯的經(jīng)濟(jì)性特征，其網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的空間也相對(duì)較大，但是，對(duì)于線路以及終端提出的要求卻很高。

2.5ATM異步傳輸模式交換技術(shù)

這種數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)需要以電路交換和分組交換作為重要基礎(chǔ)，是一種面對(duì)連接的快速分組交換技術(shù)。這種模式主要是對(duì)寬帶業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行利用，進(jìn)而完成數(shù)據(jù)傳輸、交換以及復(fù)用的目標(biāo)。另外，ATM異步傳輸模式交換技術(shù)的應(yīng)用能夠使信息得以簡(jiǎn)化，具有較高的效率，但是這一技術(shù)的成熟度不夠，所投入的成本也相對(duì)較高。

3結(jié)語

綜上所述，對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)而言，數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛，而且常見的數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)本身都具有優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際選擇使用的過程中應(yīng)當(dāng)綜合考慮具體狀況進(jìn)行選擇。而在未來的發(fā)展過程中，仍然需要加大對(duì)于數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的研究深度，不斷強(qiáng)化技術(shù)水平，以保證進(jìn)一步落實(shí)數(shù)據(jù)共享目標(biāo)。對(duì)用戶所獲取信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，進(jìn)而為社會(huì)做出更大的貢獻(xiàn)。文章針對(duì)數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)的基本原理展開了相關(guān)性的闡述，并且探討了電路交換技術(shù)、報(bào)文交換技術(shù)、分組交換技術(shù)、幀中繼協(xié)交換技術(shù)與ATM異步傳輸模式交換技術(shù)五種數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)，以期有所幫助。

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作者:郭祥琨 單位:中國移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇有限公司無錫分公司