数据交换技术论文大全11篇

数据交换技术论文篇（1）

随着信息技术的不断发展，人们的日常生活受现代通信技术的影响很大，在通信网络技术当中，交换技术在不断的被更新，在很大程度上推动了通信网络技术的快速发展。可以说，通信网络技术的核心技术就是交换技术。因此，在以后的发展中要充分考虑现代交换技术在应用过程中所受的影响因素，当出现问题时能够及时解决问题，使通信网络技术能够得到完善和发展，可见加大对交换技术在通信网络技术中的应用具有重要的研究意义。

1交换原理概述

交换技术是指有目的的传递用户之间的信息，而数据交换是指转换不同用户之间的数据，世界上要想进行信息的传递就必须进行交换，所以在很多领域上交换具有重要的应用，特别是在通信领域对交换功能则更加具有依赖性，应用于通信网络交换中心，负责转换来自四面八方的信息，在通过中心交换机，将这些信息向目的地进行传输。一开始的通信技术是步进制传输，已经发展为今天的IT，可以说通信行业有了巨大的发展，而通信技术要想实现转换大规模的数据就需要依靠交换技术进行信息之间的交换。现在地热层交换机结构模块主要用ASIC（ApplicationspecificIntegratedCircuit）芯片进行数据包的转发，具有非常快的转发速度。

2通信网络技术中常用的交换方式

随着科学技术的不断发展，信息技术得到了快速的发展，现在常见的交换技术已经有很多，常见的有程控交换、分组交换技术以及ATM交换技术等，具体如下。

2.1程控交换技术

以前在进行传输时采用的是语音传输，而现在通信业务已经转换为数据传输，这种给编，也使传统的电路交换技术转变现在数据软交换。程控交换技术，是指通过程序控制进行的交换技术，通过专门的计算机对数据和语音之间的程序交换。程序和数据是程控交换技术的要组成部分，而系统程序和应用程序组成了程序，而系统数据、用户数据、路由数据和交换框架数据则组成了数据。

2.2分组交换技术

分组交换技术是指将报文分成一些等长的报文组，在存储和转发这些报文组，具有较高的利用率。延时小以及较强的实时通信能力等特点，存储和转发是分组交换技术的交换形式，分组交换技术是报文交换网之后发展出的一个新型交换网络技术，在很大程度上能够使现代的通信数据传输要求得到满足。在此基础上产生了包括电子邮件、在线视频及数据交换等原理的增值业务，这些都是利用了动态技术将数据进行分割，转变成多组数据，并对这些数据进行标识，再通过分组进行传输。分组交换技术的应用范围比较广，其中包括机关单位和企事业单位内部的局域网，并对不同的机型以及不同传输速率的用户之间传输数据都适用。

2.3ATM交换技术

作为电交换技术的一种，ATM交换技术进行交换的交换单位是信元，对信头的交换处理是将信元从一个逻辑信道迁移到另一个逻辑信道，实现这些信元时间和空间的交换是通过一张翻译表，通过译码可以对当前的交换状态进行列出。在当今时代，人们对信息的依赖无异于对食物的依赖，现在应用广泛的宽带业务就是在ATM交换技术的基础上，结合数字电话网逐渐发展起来的。与其他的交换技术相比，ATM交换技术的安全性和封闭性更高，可以在很大程度上对用户的数据进行保护。

2.4软交换技术

随着信息技术的不断发展，下一代网络交换技术的主要技术将会是软交换技术，在很多企业的发展中起着重要的作用，软交换技术和传统的网络一直是相互联系的技术，保证了网络数据的统一性，网络控制的核心就是软交换技术，其业务层是第三方应用平台和数据，同时又提供了第三方应用以及管理业务，使协议对网络设备的干预得到了保证。

参考文献：

[1]李硕,王学望,康锐.面向完整性要求的航空电子全双工交换式以太网可靠性评价参数研究[J].西安交通大学学报,2013(3).

[2]于铁峰,刘晓静,李文卿,等.基于交换式以太网的实时工业通信相关理论与技术研究[D].武汉:武汉理工大学,2010.

[3]何育武.全局在胸道义在肩——中国电信新疆公司勇担责任高效执行应急通信保障任务[J].中国电信业,2010(4).

数据交换技术论文篇（2）

交换设备是人类信息交互中的重要实施，在相互通信中起着立交桥的作用。交换技术的发展总是依赖于人类的信息需求、传送信息的格式和技术，以及控制技术的发展而螺旋型发展。从电话交换一直到当今数据交换、综合业务数字交换，交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。人们对可视电话、可视图文、图象通信和多媒体等宽带业务的需求，也将大大地推动异步传输技术（ATM）和同步数字系列技术（SDH）及宽带用户接入网技术的不断进步和广泛应用。

从交换技术的发展历史看，数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。

一、电路交换

自1876年美国贝尔发明电话以来，随着社会需求的增长和通信技术水平的不断发展，电路交换技术从最初的人工接续方式，经历了机电与电子式自动交换、存储程序控制的模拟和数字交换、第三方可编程交换等技术的变革，当前正在发展中的融合多媒体格式相互通信的软交换技术。

随着电子技术，尤其是半导体技术的迅速发展，人们在交换机内引入电子技术，这类交换机称作电子交换机。最初是在交换机的控制部分引入电子技术，话路部分仍采用机械接点，出现了“半电子交换机”、“准电子交换机”。只有在微电子技术和数字技术的进一步发展以后，才开始了全电子交换机的迅速发展。

1946年第一台电子计算机的诞生，对交换技术的发展起了巨大的影响。在20世纪60年代后期，脉冲编码调制(PCM)技术成功地应用在通信传输系统中，对通话质量和节约线路设备成本都产生了很大好处。随着数字通信与PCM技术的迅速发展和广泛应用，于是产生了将PCM信息直接交换的思想，各国开始研制程控数字交换机。1970年法国首先在拉尼翁(Lanion)成功地开通了世界上第一台程控数字交换系统，标志着交换技术从传统的模拟交换进入到了数字交换时代。程控数字交换技术采用PCM数字传输和数字交换，非常适合信息数字化应用，除应用于普通电话通信以外，并且为开通用户电报、数据传送等非话业务提供了有利条件。目前在电信网中使用的电路交换机全部为程控数字交换机，可向用户提供电路方式的固定电话业务、移动电话业务和窄带ISDN业务。

二、报文交换

报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。当一个站要发送报文时，它将一个目的地址附加到报文上，网络节点根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直逐个节点地转送到目的节点。

每个节点在收到整个报文并检查无误后，就暂存这个报文，然后利用路由信息找出下一个节点的地址，再把整个报文传送给下一个节点。因此，端与端之间无需先通过呼叫建立连接。报文在每个节点的延迟时间，等于接收报文所需的时间加上向下一个节点转发所需的排队延迟时间之和。

三、分组交换

分组交换是交换技术发展的重要成果，代表着网络未来演进的方向。分组交换方式兼有报文交换和线路交换的优点。分组交换技术使用统计复用，与电路交换相比大大提高了带宽利用率。这要求在交换节点使用存储转发，从而导致掉队现象的发生。因此，分组交换全引入不固定的延迟的概念。分组交换网络主要有面向连接和无连接两种方式．分组网络包含3个功能面，分别是数据面、控制面和管理面。数据面负责分组转发，因此需要高性能的实现。目前主要的分组交换网包括面向连接的X．25、帧中继、ATM、MPLS以及无连接的以太网、CP／IP网络。

分组交换网有两种主要的形式：面向连接和无连接。对于分组交换技术来说，面向连接的网络与电路交换类似，也需要通过连接建立过程在交换机中分配资源；但由于它采用统计复用，所分配的资源是用逻辑标号来表示的。自分组交换技术出现以来，已经有多种分组交换网投人运行。电信领域最早提出的是X．25网络，但由于它协议复杂，速度有限，逐渐被性能更好的网络如帧中继代替。帧中继网络可以认为是X．25的改进版本，它简化了协议以提高处理效率。

计算机领域的一个侧重点是局域网，即小范围、小规模的网络，用于互连办公室内的计算机。目前以太网已成为占统治地位的局域网技术。

在20世纪90年代中后期，因特网获得较大发展，规模持续扩大，对核心路由器吞吐量的要求也越来越高。由于路由器对IP分组进行转发时路由表的查找比较复杂，转发速度受到很大限制。前面指出，面向连接网络使用逻辑子信道标号进行转发表查找，速度是很快的。人们结合ATM技术在这方面的优点，提出将核心网络改为使用类似于ATM的交换机，而只在边缘网络使用路由器的IP交换技术，最终发展为多协议标记交换(MPlS)。然而，在随后的几年中，提出了多种实用的高速路由查找方法，使其不再成为瓶颈。此时，MPLS最大的优点就是流量工程(TramcEn小needng)能力，即人为控制分组流向。但是由于目前高速路由器还能够很好地工作，MPLS技术并没有被广泛使用。

四、综合业务数字交换

综合业务数字网是集语音、数据、图文传真、可视电话等各种业务为一体的网络，适用于不同的带宽要求和多样的业务要求。异步传输模式ATM(AsynchronousTransferMode)就是用于宽带综合业务数字网的一种交换技术。ATM是在分组交换基础上发展起来的。它使用固定长度分组，并使用空闲信元来填充信道，从而使信道被等长的时间小段。由于光纤通信提供了低误码率的传输通道，因而流量控制和差错控制便可移到用户终端，网络只负责信息的交换和传送，从而使传输时延减小。所以ATM适用于高速数据交换业务。

随着通信技术和通信业务需求的发展，迫使电信网络必须向宽带综合业务数字网(B—ISDN)方向发展。这要求通信网络和交换设备既要容纳非实时的数据业务，又要容纳实时性的电话和电视信号业务，还要考虑到满足突发性强、瞬时业务量大的要求，提高通信效率和经济性。在这样的通信业务条件下，传统的电路交换和分组交换都不能够胜任。电路交换的主要缺点是信道带宽(速率)分配缺乏灵活性，以及在处理突发业务情况下效率低。而分组交换则由于处理操作带来的时延而不适宜于实时通信。因此，在研究新的传送模式时需要找出两全的办法，既能达到网络资源的充分利用，又能使各种通信业务获得高质量的传送水平。这种新的传送模式就是后来出现的“异步转移模式”(ATM)。

ATM是在光纤大容量传输媒体的环境中分组交换技术的新发展。在大量使用光缆之前，数字通信网中的中继线路是最紧张也是质量最差的资源，提高线路利用率和减少误码是最着重考虑的事情。光缆的大量使用不仅大大增加了通信能力，而且也大大提高了传输质量。这使得人们逐渐倾向于宁可牺牲部分线路利用率来减少节点的处理负担。

与此同时，人类对于通信带宽的需求日益增加。特别是传送图像信息和海量数据，已经使人们对于数据通信的速率由过去的几千比特／秒增加到几兆比特／秒。这样，节点的处理能力成了数据通信网中的“瓶颈”。ATM对于节点处理能力的要求远低于分组转送方式，更能适应现代的这种环境。

ATM方式中，采用了分组交换中的虚电路形式，同时在呼叫建立过程中向网络提出传输所希望使用的资源，网络根据当前的状态决定是否接受这个呼叫。可以说，ATM方式既兼顾了网络运营效率，又能够满足接入网络的连接进行快速数据传送的需要。

五、计算机网络数据交换技术发展的展望

近年来。以Internet为代表的新技术革命正在深刻地改变着传统的电信观念和体系架构，并且随着信息社会的到来，人们的日常生活、学习工作已经离不开网络，这导致了人类社会对网络业务需求急剧增长，并且对网络也提出了更高的要求，不仅要提供话音、数据、视频业务，也要同时支持实时多媒体流的传送，并且要求网络具有更高的安全性、可靠性和高性能。下一代网络应是—个能够屏蔽底层通信基础设施多样性，并能提供一个统一开放的、可伸缩的、安全稳定和高性能的融合服务平台，能够支持快速灵活地开发、集成、定制和部署新的网络业务。

下一代网络将是—一个以软交换为核心、光网络为基础、分组型传送技术的开放式的融合网。软交换的出现，可通过一个融合的网络为用户同时提供话音、数据和多媒体业务，实现国际电联提出的“通过互联互通的电信网、计算机网和电视网等网路资源的无缝融合，构成一个具有统一接入和应用界面的高效率网路，使人类能在任何时间和地点，以一种可以接受的费用和质量，安全的享受多种方式的信息应用”的目标。

参考文献:

数据交换技术论文篇（3）

交换设备是人类信息交互中的重要实施，在相互通信中起着立交桥的作用。交换技术的发展总是依赖于人类的信息需求、传送信息的格式和技术，以及控制技术的发展而螺旋型发展。从电话交换一直到当今数据交换、综合业务数字交换，交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。人们对可视电话、可视图文、图象通信和多媒体等宽带业务的需求，也将大大地推动异步传输技术（atm）和同步数字系列技术（sdh）及宽带用户接入网技术的不断进步和广泛应用。

从交换技术的发展历史看，数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。

一、电路交换

自1876年美国贝尔发明电话以来，随着社会需求的增长和通信技术水平的不断发展，电路交换技术从最初的人工接续方式，经历了机电与电子式自动交换、存储程序控制的模拟和数字交换、第三方可编程交换等技术的变革，当前正在发展中的融合多媒体格式相互通信的软交换技术。

随着电子技术，尤其是半导体技术的迅速发展，人们在交换机内引入电子技术，这类交换机称作电子交换机。最初是在交换机的控制部分引入电子技术，话路部分仍采用机械接点，出现了“半电子交换机”、“准电子交换机”。只有在微电子技术和数字技术的进一步发展以后，才开始了全电子交换机的迅速发展。

1 9 4 6年第一台电子计算机的诞生，对交换技术的发展起了巨大的影响。在20世纪60年代后期，脉冲编码调制(pcm)技术成功地应用在通信传输系统中，对通话质量和节约线路设备成本都产生了很大好处。随着数字通信与p c m技术的迅速发展和广泛应用，于是产生了将p c m信息直接交换的思想，各国开始研制程控数字交换机。1970年法国首先在拉尼翁(lanion)成功地开通了世界上第一台程控数字交换系统，标志着交换技术从传统的模拟交换进入到了数字交换时代。程控数字交换技术采用pcm数字传输和数字交换，非常适合信息数字化应用，除应用于普通电话通信以外，并且为开通用户电报、数据传送等非话业务提供了有利条件。目前在电信网中使用的电路交换机全部为程控数字交换机，可向用户提供电路方式的固定电话业务、移动电话业务和窄带isdn业务。

二、报文交换

报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。当一个站要发送报文时，它将一个目的地址附加到报文上，网络节点根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直逐个节点地转送到目的节点。

每个节点在收到整个报文并检查无误后，就暂存这个报文，然后利用路由信息找出下一个节点的地址，再把整个报文传送给下一个节点。因此，端与端之间无需先通过呼叫建立连接。报文在每个节点的延迟时间，等于接收报文所需的时间加上向下一个节点转发所需的排队延迟时间之和。

三、分组交换

分组交换是交换技术发展的重要成果，代表着网络未来演进的方向。分组交换方式兼有报文交换和线路交换的优点。分组交换技术使用统计复用，与电路交换相比大大提高了带宽利用率。这要求在交换节点使用存储转发，从而导致掉队现象的发生。因此，分组交换全引入不固定的延迟的概念。分组交换网络主要有面向连接和无连接两种方式．分组网络包含3个功能面，分别是数据面、控制面和管理面。数据面负责分组转发，因此需要高性能的实现。目前主要的分组交换网包括面向连接的x．25、帧中继、atm、mpls以及无连接的以太网、cp／ip网络。

分组交换网有两种主要的形式：面向连接和无连接。对于分组交换技术来说，面向连接的网络与电路交换类似，也需要通过连接建立过程在交换机中分配资源；但由于它采用统计复用，所分配的资源是用逻辑标号来表示的。自分组交换技术出现以来，已经有多种分组交换网投人运行。电信领域最早提出的是x．2 5网络，但由于它协议复杂，速度有限，逐渐被性能更好的网络如帧中继代替。帧中继网络可以认为是x．2 5的改进版本，它简化了协议以提高处理效率。

计算机领域的一个侧重点是局域网，即小范围、小规模的网络，用于互连办公室内的计算机。目前以太网已成为占统治地位的局域网技术。

在2 0世纪9 0年代中后期，因特网获得较大发展，规模持续扩大，对核心路由器吞吐量的要求也越来越高。由于路由器对i p分组进行转发时路由表的查找比较复杂，转发速度受到很大限制。前面指出，面向连接网络使用逻辑子信道标号进行转发表查找，速度是很快的。人们结合atm技术在这方面的优点，提出将核心网络改为使用类似于a t m的交换机，而只在边缘网络使用路由器的i p交换技术，最终发展为多协议标记交换(mpls)。然而，在随后的几年中，提出了多种实用的高速路由查找方法，使其不再成为瓶颈。此时，mpls最大的优点就是流量工程(tramc en小needng)能力，即人为控制分组流向。但是由于目前高速路由器还能够很好地工作，mpls技术并没有被广泛使用。 

四、综合业务数字交换

综合业务数字网是集语音、数据、图文传真、可视电话等各种业务为一体的网络，适用于不同的带宽要求和多样的业务要求。异步传输模式atm(asynchronous transfer mode)就是用于宽带综合业务数字网的一种交换技术。a t m是在分组交换基础上发展起来的。它使用固定长度分组，并使用空闲信元来填充信道，从而使信道被等长的时间小段。由于光纤通信提供了低误码率的传输通道，因而流量控制和差错控制便可移到用户终端，网络只负责信息的交换和传送，从而使传输时延减小。所以a t m适用于高速数据交换业务。

随着通信技术和通信业务需求的发展，迫使电信网络必须向宽带综合业务数字网(b—isdn)方向发展。这要求通信网络和交换设备既要容纳非实时的数据业务，又要容纳实时性的电话和电视信号业务，还要考虑到满足突发性强、瞬时业务量大的要求，提高通信效率和经济性。在这样的通信业务条件下，传统的电路交换和分组交换都不能够胜任。电路交换的主要缺点是信道带宽(速率)分配缺乏灵活性，以及在处理突发业务情况下效率低。而分组交换则由于处理操作带来的时延而不适宜于实时通信。因此，在研究新的传送模式时需要找出两全的办法，既能达到网络资源的充分利用，又能使各种通信业务获得高质量的传送水平。这种新的传送模式就是后来出现的“异步转移模式”(atm)。

a t m是在光纤大容量传输媒体的环境中分组交换技术的新发展。在大量使用光缆之前，数字通信网中的中继线路是最紧张也是质量最差的资源，提高线路利用率和减少误码是最着重考虑的事情。光缆的大量使用不仅大大增加了通信能力，而且也大大提高了传输质量。这使得人们逐渐倾向于宁可牺牲部分线路利用率来减少节点的处理负担。

与此同时，人类对于通信带宽的需求日益增加。特别是传送图像信息和海量数据，已经使人们对于数据通信的速率由过去的几千比特／秒增加到几兆比特／秒。这样，节点的处理能力成了数据通信网中的“瓶颈”。a t m对于节点处理能力的要求远低于分组转送方式，更能适应现代的这种环境。

a t m方式中，采用了分组交换中的虚电路形式，同时在呼叫建立过程中向网络提出传输所希望使用的资源，网络根据当前的状态决定是否接受这个呼叫。可以说，a t m方式既兼顾了网络运营效率，又能够满足接入网络的连接进行快速数据传送的需要。

五、计算机网络数据交换技术发展的展望

近年来。以internet为代表的新技术革命正在深刻地改变着传统的电信观念和体系架构，并且随着信息社会的到来，人们的日常生活、学习工作已经离不开网络，这导致了人类社会对网络业务需求急剧增长，并且对网络也提出了更高的要求，不仅要提供话音、数据、视频业务，也要同时支持实时多媒体流的传送，并且要求网络具有更高的安全性、可靠性和高性能。下一代网络应是—个能够屏蔽底层通信基础设施多样性，并能提供一个统一开放的、可伸缩的、安全稳定和高性能的融合服务平台，能够支持快速灵活地开发、集成、定制和部署新的网络业务。

下一代网络将是—一个以软交换为核心、光网络为基础、分组型传送技术的开放式的融合网。软交换的出现，可通过一个融合的网络为用户同时提供话音、数据和多媒体业务，实现国际电联提出的“通过互联互通的电信网、计算机网和电视网等网路资源的无缝融合，构成一个具有统一接入和应用界面的高效率网路，使人类能在任何时间和地点，以一种可以接受的费用和质量，安全的享受多种方式的信息应用”的目标。

参考文献:

数据交换技术论文篇（4）

2.3信息交换平台解决的主要问题 由于各医疗机构采用不同系统，不同数据库或者医疗机构之间根本无法连通，医院、医生、病人无法通过现有网络获得有价值的数据信息，数据之间形成了一个个信息孤岛。 根据信息交换技术对安全性，开放性和灵活性等技术特性的需求，信息交换平台应解决同构和异构数据交换问题。在目前各医疗机构单位中，医疗机构信息化建设并不是从零开始，许多单位已有了自己的业务系统，其采用的硬件、平台、数据库和应用不尽相同，信息交换平台必须全面解决异构平台、异构数据库之间的信息交互问题，充分保护各个单位已有投资和历史数据。 通过数据共享交换平台，可达到如下目标： 　　消除数据冗余 　　能够在不同系统间进行数据转换和传递 　　支持不同数据格式和通信协议 2.4信息交换平台架构

该交换平台采用xml作为信息交换的标准，通过消息传递进行数据的交换，在交换过程中能对消息进行加密、审计、能监控和管理不同应用系统之间通信。

2.5信息交换平台的关键技术

1） 信息的访问控制：在分布式应用计算环境中，信息交换平台应提供数据的访问授权和操作控制，确保数据在使用过程中的安全性。本方案中将主要采用基于pmi的访问控制技术，将授权机制的定义与实现分离。

2） 信息的分析处理：分析处理的关键技术主要包括数据挖掘和分析技术，主要通过对大量数据的综合分析为科学决策提供数据支持，包括olap功能支持。

3） 信息的暂存控制：交换平台应对信息在交换过程中提供暂时存储服务，根据数据的安全级别提供相应的安全保护机制，并对交换完成的数据进一步提供数据销毁机制，防止数据的泄漏。

4） 信息的分发控制：信息交换平台的数据交换权限控制采用pmi授权管理技术体系，由各部门对各自需要交换的业务数据提供对应的分发控制策略的定义，并由数据交换子系统根据该策略进行相应的数据流控制。

5） soap服务支持：信息交换平台需要提供对soap服务的支持，以确保数据在交换过程中的机密性，完整性，以及抵赖性。soap技术所采用的xml数据表示方法也能提供对异构数据库平台之间的数据转换功能支持。 2.6 信息交换流程

采用web service进行系统的集成，下图所示web service是分布在互联网上的web service对象，为说明问题我们只举例列出三个web service对象。

下面举例大概说明直属重点医院和急救中心如何进行信息交换，医疗机构信息交换平台调用直属重点医院的web service，直属重点医院web service通过查询数据库来提供患者的信息，将结果以soap编码xml文档的形式返回给医疗机构信息交换平台，再转交给急救中心web service来处理。

加入web service对象三层模型示意图

从上图可以看出，医疗机构信息交换品平台承担了中间服务层的角色，而直属重点医院web service、急救中心web service、卫生局web service属于数据层部分。

数据交换技术论文篇（5）

交换设备是人类信息交互中的重要实施，在相互通信中起着立交桥的作用。交换技术的发展总是依赖于人类的信息需求、传送信息的格式和技术，以及控制技术的发展而螺旋型发展。从电话交换一直到当今数据交换、综合业务数字交换，交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。人们对可视电话、可视图文、图象通信和多媒体等宽带业务的需求，也将大大地推动异步传输技术（ATM）和同步数字系列技术（SDH）及宽带用户接入网技术的不断进步和广泛应用。

从交换技术的发展历史看，数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。

一、电路交换

自1876年美国贝尔发明电话以来，随着社会需求的增长和通信技术水平的不断发展，电路交换技术从最初的人工接续方式，经历了机电与电子式自动交换、存储程序控制的模拟和数字交换、第三方可编程交换等技术的变革，当前正在发展中的融合多媒体格式相互通信的软交换技术。

随着电子技术，尤其是半导体技术的迅速发展，人们在交换机内引入电子技术，这类交换机称作电子交换机。最初是在交换机的控制部分引入电子技术，话路部分仍采用机械接点，出现了“半电子交换机”、“准电子交换机”。只有在微电子技术和数字技术的进一步发展以后，才开始了全电子交换机的迅速发展。

1 9 4 6年第一台电子计算机的诞生，对交换技术的发展起了巨大的影响。在20世纪60年代后期，脉冲编码调制(PCM)技术成功地应用在通信传输系统中，对通话质量和节约线路设备成本都产生了很大好处。随着数字通信与P C M技术的迅速发展和广泛应用，于是产生了将P C M信息直接交换的思想，各国开始研制程控数字交换机。1970年法国首先在拉尼翁(Lanion)成功地开通了世界上第一台程控数字交换系统，标志着交换技术从传统的模拟交换进入到了数字交换时代。程控数字交换技术采用PCM数字传输和数字交换，非常适合信息数字化应用，除应用于普通电话通信以外，并且为开通用户电报、数据传送等非话业务提供了有利条件。目前在电信网中使用的电路交换机全部为程控数字交换机，可向用户提供电路方式的固定电话业务、移动电话业务和窄带ISDN业务。

二、报文交换

报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。当一个站要发送报文时，它将一个目的地址附加到报文上，网络节点根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直逐个节点地转送到目的节点。

每个节点在收到整个报文并检查无误后，就暂存这个报文，然后利用路由信息找出下一个节点的地址，再把整个报文传送给下一个节点。因此，端与端之间无需先通过呼叫建立连接。报文在每个节点的延迟时间，等于接收报文所需的时间加上向下一个节点转发所需的排队延迟时间之和。

三、分组交换

分组交换是交换技术发展的重要成果，代表着网络未来演进的方向。分组交换方式兼有报文交换和线路交换的优点。分组交换技术使用统计复用，与电路交换相比大大提高了带宽利用率。这要求在交换节点使用存储转发，从而导致掉队现象的发生。因此，分组交换全引入不固定的延迟的概念。分组交换网络主要有面向连接和无连接两种方式．分组网络包含3个功能面，分别是数据面、控制面和管理面。数据面负责分组转发，因此需要高性能的实现。目前主要的分组交换网包括面向连接的X．25、帧中继、ATM、MPLS以及无连接的以太网、CP／IP网络。

分组交换网有两种主要的形式：面向连接和无连接。对于分组交换技术来说，面向连接的网络与电路交换类似，也需要通过连接建立过程在交换机中分配资源；但由于它采用统计复用，所分配的资源是用逻辑标号来表示的。自分组交换技术出现以来，已经有多种分组交换网投人运行。电信领域最早提出的是X．2 5网络，但由于它协议复杂，速度有限，逐渐被性能更好的网络如帧中继代替。帧中继网络可以认为是X．2 5的改进版本，它简化了协议以提高处理效率。

计算机领域的一个侧重点是局域网，即小范围、小规模的网络，用于互连办公室内的计算机。目前以太网已成为占统治地位的局域网技术。

在2 0世纪9 0年代中后期，因特网获得较大发展，规模持续扩大，对核心路由器吞吐量的要求也越来越高。由于路由器对I P分组进行转发时路由表的查找比较复杂，转发速度受到很大限制。前面指出，面向连接网络使用逻辑子信道标号进行转发表查找，速度是很快的。人们结合ATM技术在这方面的优点，提出将核心网络改为使用类似于A T M的交换机，而只在边缘网络使用路由器的I P交换技术，最终发展为多协议标记交换(MPlS)。然而，在随后的几年中，提出了多种实用的高速路由查找方法，使其不再成为瓶颈。此时，MPLS最大的优点就是流量工程(Tramc En小needng)能力，即人为控制分组流向。但是由于目前高速路由器还能够很好地工作，MPLS技术并没有被广泛使用。

四、综合业务数字交换

综合业务数字网是集语音、数据、图文传真、可视电话等各种业务为一体的网络，适用于不同的带宽要求和多样的业务要求。异步传输模式ATM(Asynchronous Transfer Mode)就是用于宽带综合业务数字网的一种交换技术。A T M是在分组交换基础上发展起来的。它使用固定长度分组，并使用空闲信元来填充信道，从而使信道被等长的时间小段。由于光纤通信提供了低误码率的传输通道，因而流量控制和差错控制便可移到用户终端，网络只负责信息的交换和传送，从而使传输时延减小。所以A T M适用于高速数据交换业务。

随着通信技术和通信业务需求的发展，迫使电信网络必须向宽带综合业务数字网(B—ISDN)方向发展。这要求通信网络和交换设备既要容纳非实时的数据业务，又要容纳实时性的电话和电视信号业务，还要考虑到满足突发性强、瞬时业务量大的要求，提高通信效率和经济性。在这样的通信业务条件下，传统的电路交换和分组交换都不能够胜任。电路交换的主要缺点是信道带宽(速率)分配缺乏灵活性，以及在处理突发业务情况下效率低。而分组交换则由于处理操作带来的时延而不适宜于实时通信。因此，在研究新的传送模式时需要找出两全的办法，既能达到网络资源的充分利用，又能使各种通信业务获得高质量的传送水平。这种新的传送模式就是后来出现的“异步转移模式”(ATM)。

A T M是在光纤大容量传输媒体的环境中分组交换技术的新发展。在大量使用光缆之前，数字通信网中的中继线路是最紧张也是质量最差的资源，提高线路利用率和减少误码是最着重考虑的事情。光缆的大量使用不仅大大增加了通信能力，而且也大大提高了传输质量。这使得人们逐渐倾向于宁可牺牲部分线路利用率来减少节点的处理负担。

与此同时，人类对于通信带宽的需求日益增加。特别是传送图像信息和海量数据，已经使人们对于数据通信的速率由过去的几千比特／秒增加到几兆比特／秒。这样，节点的处理能力成了数据通信网中的“瓶颈”。A T M对于节点处理能力的要求远低于分组转送方式，更能适应现代的这种环境。

A T M方式中，采用了分组交换中的虚电路形式，同时在呼叫建立过程中向网络提出传输所希望使用的资源，网络根据当前的状态决定是否接受这个呼叫。可以说，A T M方式既兼顾了网络运营效率，又能够满足接入网络的连接进行快速数据传送的需要。

五、计算机网络数据交换技术发展的展望

近年来。以Internet为代表的新技术革命正在深刻地改变着传统的电信观念和体系架构，并且随着信息社会的到来，人们的日常生活、学习工作已经离不开网络，这导致了人类社会对网络业务需求急剧增长，并且对网络也提出了更高的要求，不仅要提供话音、数据、视频业务，也要同时支持实时多媒体流的传送，并且要求网络具有更高的安全性、可靠性和高性能。下一代网络应是—个能够屏蔽底层通信基础设施多样性，并能提供一个统一开放的、可伸缩的、安全稳定和高性能的融合服务平台，能够支持快速灵活地开发、集成、定制和部署新的网络业务。

下一代网络将是—一个以软交换为核心、光网络为基础、分组型传送技术的开放式的融合网。软交换的出现，可通过一个融合的网络为用户同时提供话音、数据和多媒体业务，实现国际电联提出的“通过互联互通的电信网、计算机网和电视网等网路资源的无缝融合，构成一个具有统一接入和应用界面的高效率网路，使人类能在任何时间和地点，以一种可以接受的费用和质量，安全的享受多种方式的信息应用”的目标。

参考文献:

数据交换技术论文篇（6）

通信行业发展很快，促使通信行业呈现数值化特点，有效利用了通信渠道，极大提升了数据传输效率及数据传输安全性。一定发展阶段后，当前我国通信技术包含了电路通信交换、光交换技术、IP交换技术，伴随通信技术的进一步发展，逐步应用在社会建设中[1]。

一、光交换技术和特点

光交换技术应用领域较广泛，处在不同环境状态中，光交换技术可以传输数据信号，光交换技术即，传递数据与信号，通过光纤实现信号传输[2]。控制外界环境，光信号对信道进行划分，整个处理过程满足了各类型光线传输的需要。光交换技术应用下，光线直接通过光纤，将数据和信号传输至输出端，无需光纤转换。光交换技术自身优势明显，各种光交换应对不同的传输过程，产生较高数据信息效率。光交换通信传输技术经过发展，搭建光纤通信传输网络，使得通信网络向光线网络化迈进，数据和信息的传输更加便捷，维护了数据内容的安全，线路可自由转换，提高了传播滤镜的转换速率。

光交换技术的特点。光交换通信传输技术逐步发展，通信网络开始转向光纤网络，构建光纤通信传输网络，确保数据、信号高效传输，强化维护数据内容的安全。光交换技术应用在线路中，转换自由，利用光路变换器，控制光纤网络中的传播光路转换，基于传输内容安全，在传输路径中，传播转换更高效。光交换技术可传输不波形信号，光纤能够有效控制光线网络中的波形信号。尽量防止波形幅度出现变化，确保通讯顺利传输。

二、通信传输中光交换技术的关键技术原理和应用

光信号在通信传输中包含波分、空分、时分三种分割复用方式，对应了波分光交换技术、空分光交换技术、时分光交换技术，三种技术各有自身优势。

2.1波分光交Q技术原理和应用

一般光波复用系统对源端、目的端，使用同样的技术传输信号，防止各终端在多路复用中增加对应终端设备，如此，会增加复杂性。通过波长交换器波分光交换技术分割光波分信道，针对换各波长信道，采用复用方式在一条光纤上将其输出。波分光交换技术应用下，完善了数据信号的处理，拓宽了数据信息在光交换中的容量，更为重要的是，以处理波长数据的方式使通信传输信号传输速度得到提高，重组了分割之后的数据信号[3]。指明了波分光交换技术的发展方向，提供了理论依据。

2.2空分光交换技术原理和应用

空分光交换技术即，通过阵列的形式排布光学开关，再通过这种方式控制光学开关，开闭阵列控制完成光学开关，完成光纤中信号空间域内容的交换任务。数据信号在光纤中的空间域交换，可使数据传输中的光路形成方式更多样，各种数据信息交换通路，使得光交换技术能够较好地处理不同类型的数据信息[4]。事实上，数据信号波长进行像元值转化，然后交换处理转化后的像元值。空分光交换技应用下，控制光学开关，开关种类不同，包含机械转换型、光电转换型、复合波导型。在使用各种类型的光学开光时，一定要留意光交换实际参数匹配标定参数，选择参数相匹的光学开关，保障数据信号在空分光交换中的稳定。

2.3时分光交换技术原理和应用

光时分复用方式较多地应用在通信传输中。光时分复用方式的基本原理，划分一条复用信道为几个时隙，一个脉冲流分配时，将占用一个时隙。时分光交换的实现，利用时隙交换器，把一个时隙的信号转换到另一个时隙，利用光缓存器，进行时隙交换，按照次序把时分复用信号存储在存储器中，依照顺序读出来，实现时隙交换。时分光交换多采用光纤延时线，通过光分路器，使各条时分复用光信号仅有一个时隙的光信号，接着通过不同的光延时器件，得到不一样的时间延迟，最终，利用用光合路器，再次复合信号，实现分光交换。要延迟处理时分光交换中的数据信号，多半是延迟分开关中的数据，主要是保障处理数据的准确性，在输出时间范围内，得到对应延迟，以实现数据交换。此外，也整合了复合器，保障最终输出数据无误，完整。

三、结束语

通信传输是数据交换非常重要的方式，由于计算机的快速发展，得到了广泛的应用，传输交换技术应用下，完成了数据的传输，有效地处理了数据，保障了数据传输的高效性，迎合用户所需。

参 考 文 献

[1]马士学.通信传输中光交换技术的应用探究[J].科技视界，2015，16：63.

数据交换技术论文篇（7）

中图分类号：TN919

1 光交换技术的含义及特点

1.1 光交换技术的含义

光交换技术是指利用光纤进行数据，信号的传递以完成通信传输的技术，由于光信号在处理过程中能够通过外界控制对信道进行分类，满足不同类型光线的传输需求，因此光交换技术的应用领域更为宽泛，能够在不同的应用环境中对多种数据信号进行传输。在光交换技术的应用过程中，光线的传输不需要经过光线转换，能够直接通过光纤输送到指定的输出端，传输过程中不同光交换技术的处理也有效提升了数据信息的光交换效率。相比于其他类型的数据信号传输手段，光交换技术具有明显的技术优势，伴随着社会中人们对光交换含义的深入理解，光交换技术的开发将更为深入，并为光纤传输网络的发展奠定坚实的技术基础。

1.2 光交换技术的特点

伴随着我国社会建设中光交换通信传输技术的发展，通信网络正在逐步实现向光纤网络的转化，通过建立起光纤通信传输网络进一步提升数据与信号的传输效率，并加强对数据内容的安全性维护。光交换技术能够实现线路的灵活转换，通过在光纤网络中光路变换器的有效控制实现对传播光路的转换，在保证传输内容安全的基础上实现传播路径的高效转换。光交换技术还能对不波形的信号进行传输，当波形信号在光纤网络中进行传输时，光纤能够对波形信号进行有效控制，最大限度的避免波形的幅度或周期因外界影响而发生变化，保证通信传输的质量。

2 光交换技术的理论分类分析

不同种类通信数据的传输需要选择相对应的光交换技术，依照通信数据的波长和组数对光交换技术的种类进行划分，能够将光交换技术分为分组光交换技术和光路光交换技术。

2.1 分组光交换技术

分组光交换技术的实质是通过将通信信号分配在时间轴上，并按照时间轴上不同的时段对不同信号进行传输，由于分组光交换技术是将分段后的通信信号进行光纤传输，因此在光纤的信号接收端设有分接器，将多段分频后的信号进行重组，重新恢复通信信号的内容，实现通信信号的分组光交换传输。在搭建分组光交换的光纤通路时，应注重设置对数据接口和输出口的结构，如在信号输出口的设置中，应建立起传送接头与控制器的有效连接，并通过对接口结构设计的改进保证数据内容在传输中不会因开关的断开受到扰乱，保证接口内部与外部数据信号的高度统一。

2.2 光路光交换技术

光路光交换技术是指在光纤的数据信号传送中建立起双向的信号传输模式，通过使用光复交叉连接器对光纤通路中的信号进行处理，以此实现光路传输通道中的数据通信传输。光路光交换技术中对通信信号的处理通常采用波长交换的形式，在线路的节点中，光纤通道只对应一种波长的信息，这样就使得光纤进行数据传输时能够有效保证传输速度，并且能够提升传输的透明性，有助于光纤网络的建立。

3 光交换技术实际应用分析

光交换技术在通信传输的实际应用中，按照光数据信号的类型划分，能够将光交换技术分为空分、时分和波分三种，进而实现不同光路通道中的数据信号传输，保证通信传输的传输效率极其稳定性。

3.1 空分光交换技术的应用

空分光交换技术是将光学开关进行阵列排布，再以阵列开关对光学开关进行控制，通过阵列控制完成光学开关的闭合与打开，进而实现光纤中信号空间域内容的交换。光纤中数据信号的空间域交换，实质上是对数据信号的波长进行像元值转化，再对转化后的像元值进行交换处理。空分光交换中数据信号的空间域转化能够进一步丰富数据传输中光路的形成方式，多种形式的数据信息交换通路，进一步提升了光交换技术对不同种类数据信息的处理能力。空分光交换技术主要应用于光学开关的控制，开关的不同种类主要包括光电转换型开关，复合波导型开关以及机械转换型开关等，不同类型的光学开关在应用时都要注意标定参数与光交换实际参数的比对，通过比对选取合适参数的光学开关，以保证空分光交换过程中数据信号的稳定。

3.2 时分光交换技术的应用

时分光交换技术的核心是光纤中数据信号的时分复用，是指将不同的数据信息配置在周期性的时间间隔上，并按照时间轴上的信号排布对信号进行处理。时分光交换技术通常应用于时分光交换器中，在时分光交换器工作中，首先要对光纤中的数据信号进行延迟处理，处理的方式是在数据信息的时隙交换中，利用时分开关中的数据延迟技术对数据信息进行处理，使得光纤中的数据信息在输出端口的输出时间向后推延，进而实现对数据信息的延迟处理。在完成数据信息的延迟后，时分光交换器通过复合器对延迟数据进行整合，进而完善数据信息内容，实现光纤通路中数据信息交换。

3.3 波分光交换技术的应用

波分光交换技术主要应用于光纤进行数据传输过程中的光波复用系统，由于波分光交换技术能够传输数据的波形进行处理，使得光纤的信号输入端和输出端的数据波形相同，进而使其在光波复用系统中实现数据信号的有效传输。光波复用系统在运转过程中首先利用波长交换器对数据信号的波长进行处理，再利用复用器对波长变形后的数据信号进行分割处理，并对分割后的数据信号进行交换，最后交换后的分割信号配置在时间轴上，并由光纤进行输出。波分光交换技术在光波复用系统中的应用，有效实现了对分割后数据信号的整合处理，这种数据信号的处理方式，不仅扩大了光交换中数据信息的容量，也在一定程度上提升了通信传输的速率，为今后光交换技术的发展指明了发展方向。

4 结束语

在计算机技术飞速发展的今天，通信传输作为数据交换的重要方式，已经在计算机网络的发展中被广泛应用。不同的网络数据处理需要对应的传输交换技术，而为有效实验数据的传输与处理，需要对通信交换技术进行改进。光交换技术作为光纤传输网络数据的重要方式，能够高效实现数据的大量传输，并有效维护数据的安全，在数据服务中最大限度的满足用户需求。独特的通信传输特点使得光交换技术的应用日渐普及，在通信传输技术不断进步发展的背景下，光交换技术将会更加成熟，并为计算机技术和网络数据传输做出重要贡献。

参考文献：

[1]吴建瑞.交换技术的发展与在网络智能化的应用[A].中国科学年会――通信与信息，2008.

[2]刘迎春.浅谈未来光交换网络的发展及其应用[D].吉林大学，2011.

[3]董朝燕.简要论述通信传输中的光交换技术的技术特点[J].通信发展论文集，2009.

数据交换技术论文篇（8）

1前言

目前使用于计算机网络技术中的数据通信交换技术，其原理是是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信交换技术。在该技术应用下的计算机网络通信环境中,用户可以对通信网络中的数据、软硬件和信息资源实现共享。随着计算机技术的广泛应用和普及以及计算机远程信息处理应用的发展,数据通信交换技术就应运而生,它实现了计算机之间,计算机与终端之间的通信。本文主要分析和探讨计算机网络中的数据通信及交换技术,根据这几种交换在实际应用中存在的优势和劣势,加以分析和介绍,同时对目前新型的数据通信交换技术进行简要分析。

2常见的数据通信交换技术

不同的站点之间需要进行通信数据交换实现信息的传递,是在对应节点之间在计算机网络数据信息传输过程中进行数据信息交换。传统数据交换基本技术有三种,即电路交换、报文交换及分组交换,在此基础上另外还有两种较为常见数据交换模式:帧中继技术和ATM异步传输模式。

2.1电路交换

电路交换过程一般包括连接建立、线路占用和连接拆除三个阶段。在通信之前需要先将线路连接起来:从起源站点向其中某个目标站点发送响应请求,目的是将通信双方之间建立一条独占的通道,以实现数据的传输。在请求发出之后,会通过其间多个中间节点一直传递到目标站点,在传递的过程中,优先分配相较于空闲的物理线路,某一主叫节点呼叫另一被叫节点发出连接请求,接着再传递到下一个节点,整个过程就是这样以此类推持续进行。其次线路占用:即数据传输交换阶段,基于已经建立好的物理线路的基础上,进行站点与站点之间数据传输交换任务。再次连接拆除:在起源站点和目标站点实现成功连接,并完成两点之间的数据传输任务之后,需要将建立的这条线路进行拆除,即将线路进行释放,让线路资源回归到新的响应中。电路交换具有很多优点,比如线路专用、数据直达,在两个站点之间线路建立之后和线路释放的这段时间内,整条线路不会再进行任何数据的传输交换,也不会与其它站点进行资源的共享,专线专用。实时性也很强,线路一旦建立之后,通信双方所有资源,包括线路资源在内,均用于本次数据传输通信,此时除了偶尔会出现传输时延情况之外,不会出现其他形式的时延故障,完成线路交换的交换设备及控制十分简单,既适用于传输模拟信号,也适用于传输数字信号。但电路交换也存在一些缺点,比如电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说费时长。电路交换连接建立后,物理通路被通信双方独占,即使通信线路空闲,也不能供其他用户使用,因而信道利用低。电路交换时,数据直达,不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信,也难以在通信过程中进行差错控制。

2.2报文交换

报文交换是将数据信息封装成报文,每个报文中包含有控制信息和目的地址,网络中的各交换节点以存储和转发的方式进行数据交换。报文交换交换方式的数据传输单位是报文,报文就是站点一次性发送的数据块,其长度没有限制并且可变。当一个站点想要发送报文时,应附加一个目的地址到该报文上,网络节点会按照报文上目的地址,利用路由信息找出下一个节点地址,把报文发送给下一个节点。因此,端与端之间无需先通过呼叫建立连接。报文交换优点是信道的利用率较高、承载量大;报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的地;报文交换网络可以进行速度和代码的转换。其缺点主要是不能满足实时或交互式的通信要求;报文传输延迟较长;节点收到过多的数据而无法存储时,造成报文丢失;设备费用高。

2.3分组交换

分组交换原理:分组的封装是分组终端把要发送的数据信息分割成若干个用户数据段,每个数据段在送往下一个交换节点时,附加上源地址、目的地址、用户数据段编号、差错控制信息。分组的传输是交换节点选择一个最佳的路由,把分组经一个或几个交换节点,送到收端。收端从分组中提取用户数据段,再把它们按照顺序恢复成原有的数据信息。

分组交换主要优点是速度快、传输质量和效率高、可靠性高、转发时延短、经济性好、能够实现不同类型终端的之间的相互通信、分组交换网能和其他通信网互联。主要不足是实现技术难度大。

2.4帧中继技术

帧中继协议是一种简化的X.25广域网协议,帧中继协议是一种统计复用的协议,它在单一物理传输线路上能够提供多条虚电路。每条虚电路用数据链路连接标识来标识,DLCI只在本地接口和与之直接相连的对端接口有效,不具有全局有效性,即在帧中继网络中,不同的物理接口上相同的DLCI并不表示是同一个虚电路。帧中继技术主要优点是以光纤作为传输媒体,传输质量高,误码率低,网络吞吐量大,网络资源利用率高。主要缺点是帧中继不适合传输实时信息,对传输线路质量和终端智能化程度要求都高。

2.5 ATM异步传输模式

ATM异步传输模式是用作宽带综合业务数字网的复用、传输和交换模式。ATM综合了分组交换的高效率和电路交换的高速度的优点,采用面向连接的快速分组交换技术。ATM信元的长度是固定的,即53个字节。其中5个字节是信头,48个字节是信息段。信头包含各种控制信息,主要是信元的目的地址,维护信息,优先级,信头的纠错码。信息段包含用户数据。ATM交换特点:基于统计时分复用;采用面向连接的工作方式;信元长度固定;信头简化,以减少处理开销。

3新数据通信交换技术的发展

随着光通信技术的发展,光纤信道传输容量得到了大幅度提高,基于此交换技术迎来了新的发展契机。可以将通信网络发展分为三个阶段:即电传输和交换阶段、光传输和电交换阶段、光传输和交换阶段。

3.1电传输和交换阶段

传统通信网络都是处在电传输和交换阶段,其交换技术涵盖了以上介绍的任何一种技术。

3.2光传输和电交换阶段

以光纤为传输介质,数据是以光信号在物理信道上进行传输,而中继节点只能针对电信号进行处理,这样就要求在传输线路和中继节点接口位置安装光电和电光转换装置。

3.3光传输和交换阶段

数据交换技术论文篇（9）

1、虚拟交换机的工作原理

在网络系统中，对于同一局域网的机器彼此之间能够实现相互访问，即使在物理上机器分布在不同的地点，但是在逻辑上是统一虚拟网络的机器依然能够实现彼此之间的访问，基于这样的一个原理，从而得出虚拟交换机。虚拟交换机技术主要是将两个物理上连接在一起的交换机结合在一起，对外呈现出一个虚拟并具有一定的逻辑关系的交换机，在虚拟交换机在使用VSS技术后，对于SW5和WS6，可以认为是连接在同一交换机上，并且能够实现的EtherChannel技术的应用。EtherChannel也能够实现冗余和负载均衡的功能。由于使用VSS技术后系统只有一个逻辑交换机，在网络拓扑中也没有交换环路，也不需要STP和VRRP，从而大大的简化了虚拟交换机问题的复杂性[1]。

2、虚拟交换机的设计分析

2.1基于流分组虚拟交换机设计

在虚拟交换机设计的过程中采用流分组交换技术对网络协议不用改动，只要通过交换内核协议栈就能够实现交换工作，从而能够极大的增加数据交换效率，但是需要在虚拟交换机的内核协议栈数据结构上设计一些数据流控制的信息以进行标识当前的数据报文属于的数据流。数据报文控制信息如下表1所示：

在对数据报文进行标识后，其数据报文的头部结构应如表2所示，并且逻辑报文的生存时间不仅能够有效防止逻辑数据报文在网络中过久的滞留而造成网络队列排列过长而出现溢出的现象，而且还可以有效保证数据帧在成环的链路中能够被转发，从而实现两之间的多路径转发的特点[2]。

虚拟交换机的虚拟网卡对每一个发出的数据报文的控制信息都需要进行标记，并且对于相连接的交换节点在受到相应的数据包后，也将会根据控制器的数据建立虚拟连接表，并且交换节点还可以根据数据报文的控制信息查找相应的虚拟表，最后将其发送到相应的端口，从而完成数据报文的交换。

而在流的分组交换中可以在虚拟机内部网络通信中进行设定MTU数据包进行提高数据报文的转发效率，并且在内核协议栈中可以避免IP重装和分组的过程，从而能够降低数据报文的转发延时。在虚拟设备中对于每一个虚拟端口的虚拟连接设计，可以进行自由的配置匹配规则用以对数据报文的过滤和匹配，假如某一个端口限制的IP地址为10.0.0的数据包发送，如果接收到类似的数据包就抛弃。

2.2 虚拟交换机系统模块的设计分析

2.2.1 虚拟端口管理模块

虚拟端口模块的处理主要是负责虚拟交换机的虚拟端口的初始化以及端口发送接收队的维护，当虚拟交换机系统初始化后并在网络端口建立成后，就可以对虚拟端口进行数据初始化，当模拟器终端连接后应该将虚拟端口和终端两者进行绑定，在终端断开后只要进行恢复数据就能够使端口继续使用，并且虚拟端口管理提供的接收发送对列接口，从而能够为其他的模块提交接收或者发送的数据请求[3]（如表3，4）。

2.2.2 虚拟网络模块

网络模块的主要作用是负责与网络网络相关的所有的工作。在虚拟网络交换机设计的过程中首先建立监听端口，然后与模拟实体交换机物理进行连接，接收模拟器发送的数据有数据处理模块进行处理，并将数据进行业务处理模块处理，最后将处理后的数据放在每一个端口的发送消息队列中，并由网络模块发送到指定的模拟器的终端[4]。

3、结语

虚拟交换机是数字程控交换机所具备的一种功能，是当今信息通信中一种最新的应用技术，它也是构成虚拟平台网络的重要的角色，在虚拟交换机设计的过程中，利用虚拟网络设备的流分组交换技术以及以太网系统设计不仅能够达到组网灵活性、业务流动性的特点，而且还能实现安全、自适应以及易管理等特点。

参考文献

[1]王隆杰.虚拟网络交换机技术[J].通信技术，2009，42（4）：83—86.

数据交换技术论文篇（10）

中图分类号：TN91 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）24-0003-02

1 数据通信的概念和构成原理

1.1 数据通信的概念

数据通信实际上是通信技术同机技术相互融合产生的一种新型通信方式。要实现在不同地区之间的信息传输必须设置传输通道，根据数据传输媒介的不同，可以分为有限数据通信方式和无线数据通信方式两种。但是，两种数据通信方式的基本原理是相同的都要采用数据通道将数据信息终端同计算机相连接，最终在不同区域之间的数据终端实现数据信息的软件和硬件以及信息资源的共享和应用。

1.2 数据通信的应用原理

数据通信在数据终端的类型方面可以分为分组型终端和非分组型终端两大类型。分组型的数据终端通常包含计算机、数字传真机、用户智能电报终端和交换机以及图文接入设备等。而非分组终端包含的设备相对较少，只有部分的计算机终端和图文终端和用户电报终端等专用终端类配置。数据信道和数据终端设备组成数据电路，传输通道通常为模拟信道，利用调制解调器将收到的模拟信号进行数字化转换，如果收到的是数字信号则可以直接对线路进行控制管理。数据传输形式方面既包括模拟信道和数字信道之外，还包括有线信道和无线信道以及专用型线路和交换网络型线路。专业型线路在建立连接后不需要经过交换网络型线路的拆线过程，计算机设备可以通过信息控制器控制和管理数据终端连接的所有通信线路，而重要处理器则是数据信息处理的核心场所。

2 数据通信的交换形式和适用范围

2.1 电路交换形式和适用性

电路交换通常指的是当两台计算机或者数据终端在互相通信的状态下，可以使用同一条物理链路，并且该物理链路将作为这两个计算机或者数据终端的专用信道，不会被其他的计算机或者数据终端占用以及共享。这种交换形式具有接通率高、工作效率明显、降低用户用线距离和实现线路均衡性的优点，广泛应用于公用电话网的数据通信系统中。

2.2 报文交换形式和适用性

报文交换方式是通过将用户的报文存储在交换机的内存或者外存上，当系统电路有空闲时，再将报文信息发送到数据终端。这种数据通信方式可以充分利用线路，提高电路的利用率。主要应用在需要不要传输速率、不同执行协议以及代码数据终端，作为一点对多点的数据通信技术应用。但是，因为这种方式对于线路中交换机的内存和外存空间占用较大，安全性要求高的数据通信系统，不宜采用该种交换方式。

2.3 分组交换方式及适用范围

数据通信中的分组交换通常是将用户的整个报文文件进行有序的分割成若干等份数据块进行分组存储，不同的用户都可以对线路中的分组数据进行地址标识进行传输和应用，可以提高通信线路的利用率。分组交换方式的数据通信具备电路交换和报文交换两种数据通信方式的优点，主要适用于数据库检索、图文信息的存储和计算机之间的邮件传递和通信等领域，其数据传输质量高，成本较低。

3 数据通信的应用背景及发展趋势

3.1 数据通信在移动通讯业务方面的应用

进入21世纪以来，数据通信技术得到了跨越式发展，移动数据通信技术以及无线通信技术的产生和应用将数据通信技术的应用推向了巅峰。数据通信在移动通讯业务方面的应用可以实现移动式的图文传输、计算机网络接入和远程控制和网络化数据信息互联。传统式的数据通信对于网络终端端口的要求较高，一旦端口使用用户过量，就会出现拥堵问题，造成数据连接的终端无法顺利传输或者接收数据的现象。使用移动数据通信技术就可以很好的避免这种问题的产生，通常情况下，移动终端都是具有个性化定制的应用特点的，一个终端只负责一个用户，很大程度上提升了数据传输的速度和质量。同时，移动数据通信还可以实现计算机和计算机之间的远程控制和数据互联，在用户端工作繁忙的时候，可以方面用户在任何地点和区域实现数据信息的传输和应用，节约了用户时间，提高了工作效率。

3.2 帧中继数据通信技术的应用

通常讲的帧中继数据通信技术实际上就是采用光纤作为主要的传输介质的一项新型数据通信技术。帧中继数据通信技术的误码率低，差错率较少，受到了用户的广泛应用。同时，帧中继技术也是当前宽带网络技术中的数据入口，主要作为数据信息传输应用，对于语音和视频信息等对于延时要求严格的数据信息传输不适用。帧中继数据通信技术可以检测到传输信息中的错误，但是无法进行更正，在实际的应用中主要作为特定的终端接点和服务技术应用。

3.3 无线数据通信技术的应用

无线数据通信技术的产生和发展对于数据通信技术实现接入方式的模块化、网络结构一体化和应用类型综合化以及宽带网络技术的集约化的发展有着十分重要的意义。随着硬件设备的不断创新和发展，无线数据通信技术同移动通信技术和结合完全打破了数据通信的物质性和空间性，使数据信息的传输实现了数字化和信息化以及智能化。数据传输的速度也因此进行了不断的优化和创新，传输速度的提升解决了数据通信中音频和视频信息传输的延时性问题，充分发挥出了数据通信技术的优势和特点。

3.4 数据通信的发展趋势

就当前数据通信的发展来看，数据通信已经成为了人们生活中不可分割的一部分，无论是在工作、学习还是在日常生活中都无法离开数据通信。随着当代人们对于数据业务需求的不断增加，数据通信技术也得到了快速的创新和发展。最为明显的就是手机移动通信技术的应用，从最开始的信息传输需求，逐渐走向了语音数据通信传输以及视频聊天技术。可以说需求是刺激技术发展的原动力，而科学技术的发展水平则是通过实际的应用情况进行反馈和评价的。

在未来的数据通信发展方向上，移动数据通信技术和无线通信技术是发展的核心，随着各种移动设备的不断创新和应用，移动和无线数据通信技术必然进入高速的发展阶段。未来的数据通信，势必会将有线网络通信技术、无线局域网技术、移动通信技术和无线技术相融合，形成一种多元化的数据通信网络，提高数据通信传输速度的同时，也提高了数据传输的质量和满足了用户对于数据传输和应用的需求。当前的数据通信已经日臻完善，在世界经济一体化、科学技术全球化的影响下，相信数据通信会有更大的发展和突破。

4 结束语

综上所述，数据通信的内容涉及较为广泛，技术应用类型也比较丰富，不同的技术应用有着不同的适应性。在实际的应用过程中还需要结合数据通信系统的目标设计要求，进行针对性的技术评估和测试，选择适宜的数据通信技术类型和通信传输方式。移动数据通信技术和无线数据通信技术的产生和发展对于数据通信技术的推广和应用有着十分重要的现实意义。

参考文献

[1]岂菲.论数据通信及其发展应用前景[J].信息通信，2011（02）.

[2]李亚军.浅谈数据通信及其应用前景[J].中小企业管理与科技（上半月），2008（04）.

数据交换技术论文篇（11）

随着现阶段的计算机网络不断的发展，现如今的网络技术已经广泛被应用在各个行业中。在光钎技术的发展中，网络科技开始通过高效、容量大的形式进行演变。当今技术的发展中，通信技术已经成为主要的而技术发展需求。通过针对计算机网络和数据交换的方式进行分析，就能够带动计算机网络技术和数据间的交换发展。

一、计算机网络技术和数据通信的原理

计算机网络是通过每一个独立的计算机进行连接来的结构，主要是由通信子网、网络系统的操作和资源子网共同组成的。其中通信子网和资源中主要含有两个节点和一个链路。其中整个链路由主要分成逻辑链路和物理链路两种形式。计算机能够在网络的结构上，全面实现资源共享和数据传输的信息交换技术。资源共享主要能够进行硬件和软件、数据和通信上的共享模式。数据交换需要在计算机进行工作的状态中，与每一个网络设备形成的信息交换技术。最常见的数据通信交换就是利用计算机和计算机网络进行通信，这样的方式并没有中间的节点，是一种较为容易简单的通信方式，但是这样的方式并不能够应用在广域网和局域网之间进行交换，需要利用设置多个节点进行通信，进而能够保障数据能够进行通信。因此根据这样的数据通信方式和原则使利用某一种交换方式，通过进行某一个节点和网络的通信设备，最终能够达成目标。

二、数据通信交换技术

2.1传统数据交换

传统的数据交换一般采用两种模式进行交换，电路交换和包交换是常见的两种模式。所谓电路交换方式能够表现出在原站点和目标站点进行连接，同时不能够使其他计算机进行共享此电路，指导能够完成通信交换为止的一种交换方式。电路在交换的时候需要经过建立链路，在呼叫的时候应该找到空闲的电路进行建立物理链路；在数据传输中，应该建立数据传输需要的链路并且不能够被其他的接收方式被占领。在包交换的时候，需要将存储转发的方式进行交换，由数据报和虚电路两种方式进行组成，由于这样的交换方式利用率较高，能够在不同的速率中和站点内进行通信，但是由于交换的而时间较长，不能够达到要求较高的数据通信。数据包中含有的数据头和数据背身能够理解成为一封平信，信封就是能够涵盖地址和信息等报头。通过同样的一个报文能够选择不同的方式进行数据间的传输，然后等到达到链接的终点时，就需要针对传输的报文进行重新的组合和排序。虚电路是整个网络中链接站点形成的逻辑性链路，能够在两个站点之间进行面向连接并且能够进行永久的对话。通过源站点能够将信息发送给每一个分组，主要的目的是站点能够根据先后顺序进行接受信息，不需要进行重新的分组和排序。由于呼叫的虚电路和永久的虚电路是虚电路中两种方式。其中呼叫虚电路是由呼叫报文和信息组成；而永久虚电路不需要建立和拆除报文的一种过程，其中虚电路能够产生差错问题和流量控制，都是需要通过网络层进行负责。

2.2光交换技术

其中光交换的技术主要分成几个方面，首先是针对波分光进行交换技术。波分光技术主要的基础就是波分复用技术，这样的技术能够实现高速和信息间的传递。波分光技术能够使用波长的变化方式进行交换。由于波分光具有较多的输入光纤个输出光纤，并且每一个光纤都能够含有许多载波信号，能够在进行解复用器和复用器相互进行光纤和波长之间的信号转换；另一种技术是时分光交换技术，其中时分复就是其中主要的基础，主要是利用时隙相互转化的原理进行分光交换。能够将其中简单的时分复技术理解成为时间分化信号，给予每一个帧相同长度的时隙，并且能够进行分配信号，将其他的信号连接在同一条光缆中；还有一种技术是空分光交换技术。其中光开关就是这项技术的基础，能够通过决定开关的速度保障技术性能的高低；最后一种是波分和时分技术结合，这项技术能够具体分成波分和时分技术间互相转换，进而能够实现数据间通信信息的相互交换。

从图1中能够看出几种交换方式的时序图，就能够了解几种交换方式如何进行交换。

2.3其他交换技术

ATM信元交换这项技术是建立在传统的交换方式和包交换的基础上出现的新型技术，经常用于综合宽带业务中数字网络，其中用户能够在这样的技术上和光纤的链接基础中能够全面实现高效的通信。为了能够全面满足实时性的业务要求，ATM信元交换技术能够有一定程度上保留出电路的交换技术，能够最大化的将电路中的交换技术中优点进行利用。在帧中进行交换，这项技术是面向包交换的一种方式，其主要的传输介质光纤，可以进行节点进行转发操作，能够进行节点的操作，其中具有传输错码率较低、不需要进行流量和差错等全面的优点。但是由于交换的实时性较差，就不能够进行语音和视频信号间的传输。

三、新数据通信交换技术发展

随着光纤技术不断的发展，其中传输容量能够得到大幅度的提高，通过这样的交换方式能够取得优质的发展方向。可以通过将通信网络发展主要分成几个方面，电传输、电交换和交换阶段。其中电传输和交换阶段是传统通信网络都是处于电传输和交换的阶段中，这项技术能够涵盖任何一种技术；光传输是通过光钎为传输的介质，利用数据进行传输，而其中的继节点只能够针对电信号进行处理；数据传输和交换都能够通过光信号在信道上进行处理，只有将终端处的表现为电信号，能够方便信息间处理。由于技术有一定的限制就会导致出现空闲并且饱和等技术现象。为了能够克服分组交换的瓶颈，就只能够通过进行交换新技术，才能够开始走向商业化的发展。

四、结语

由于目前的计算机网络数据中交换技术发展逐渐有两种发展方向，一种是向量突发模式，另一种是质变的发展方向，这两种发展方向都也能够帮助计算机网络技术全面的改革，为今后的网络等带来一定的改革。宽带分配的模式能够对互联网管理、服务的水平等领域成为计算机通信中重要的发展方向，为以后计算机网络基础带来一定的帮助。

参 考 文 献

[1]刘虎.浅析计算机网络中的数据通信交换技术探索构架[J].中国新通信，2016（06）.