论计算机网络数据交换技术的发展
]数据交换 电路交换 报文交换、分组交换 综合业务数字交换
[论文摘要]本论文讨论
历程，阐述数据交换每个发展阶段的技术特点。着重对分组交换技术进行
分析论述。
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。
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，
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