浅谈数据交换技术

在当今，网络概念已深入人心，在我们的平常生活中每个人都在触网，如有线电视网、互联网、通讯网（电话）、电力网、计算机网等。那么什么才算得上是真正的网络呢？我认为普通的有线电视网、电力网这些不具备数据交换的网称不上为网络，只能看作为一般的物理网。只有具备数据交换能力的网才称得上是网络，所以数据交换技术是网络的核心技术。

通常使用的数据交换技术有三种：线路交换；报文交换；分组交换。

一、线路交换：

所谓线路交换是通过网络中的节点在两个站之间建立一条专用的通讯线路。如图1的电话系统，这种线路交换系统，在两个站之间有一个实际的物理连接，这种连接是节点之间的连接序列。在传输任何数据之间都必须建立点到点的线路。如站1发送一个请求到节点2，请求与站点2建立一个连接，那么站点1到节点1是一条专用线路。在交换机上分配一个专用的通道连接到节点2再到站点2的通讯。至此就建立了一条从站点1经过节点2再到站点2的通讯物理通道。这样就可以将话音从站点1传送到站点2了，一般来说这种连接是全双工的，可以在两个方向传输话音（数据）。

在数据传送完成后，就要进行对建立的通道进行拆除，一般情况下由这两个站中的其中一个来完成，以便释放专用资源。

二、报文交换：

这种交换方式不需要在两个站点之间建立一条专用通路，如果一个站想要向站点2发送一个报文（信息的一个逻辑单位），它把站点2的地址（编码方式，叫做地址码）附加在要发送的报文上。然后把报文通过网络从节点到节点进行发送，在每个节点中（如要通过多个节点才能发送到站点2）完整地接收整个报文且暂存这个报文，然后再发送到下一个节点。在交换网中，每个节点是一个电子或机电结合的交换设备，每个节点通常是一台通用的小型计算机。它具有足够的存储容量来缓存进入的报文。一个报文在每个节点的延迟时间等于接收报文的所有位所需要的时间，加上等待时间和重传到下一节点所需要的排队延时时间。

报文交换有以下优点：

1、线路效率较高，这是因为许多报文可以用分时方式共享一条节点到节点的通道。

2、不需要同时使用发送器和接收器来传输数据，网络可以在接收器可用之前暂时存储这个报文。

3、在线路交换网上，当通讯量变得很大时，就不能接受某些呼叫。而在报文交换上却仍然可以接收报文，只是传送延迟会增加。

4、报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的地。

5、能够建立报文的优先权。

6、报文交换网可以进行速度和代码的转换，因为每个站都可以用它特有的数据传输率连接到其他点，所以两个不同传输率的站也可以连接，另外还可以转换传输数据的格式。

三、分组交换：

分组交换方式兼有报文交换和线路交换的优点。其形式上非常像报文交换。主要差别在于分组交换网中要限制传输的数据单位长度，一般在报文交换系统中可传送的报文数据位数可做得很长，而在分组交换中，传送报文的最大长度是有限制的，如超出某一长度，报文必须要分割成较少的单位，然后依次发送，我们通常称这些较少的数据单位为分组。这就是报文交换与分组交换所不同之处。

以图2为例A站发送一个分组到节点4，节点4暂存它，然后把它发送到节点与节点5把它发送到节点6，然后送到E站，分组中包含了数据和目的地址码。分组拷贝暂存起来的目的是为了纠正错误。在网络中是通过数据报和虚电路来管理这些分组流的。思维稿

由电缆引起CATV信号不平度的讨论

调试过CATV电缆干线的朋友都有这样的体会，在调整放大器时常常遇到在这个传输带宽内，在频带的中端（200MHZ左右）的信号凸出的现象。造成这种现象的原因有使用器件的原因和电缆的衰减特性所造成的原因。器件（主要是均衡器）的原因我已有一篇文章阐述过，在这里我主要想讨论一下由电缆衰减特性所造成的中端电平凸起的现象。

图1是电缆实际的衰减特性曲线图，图2是电缆的理想衰减特性图，这条曲线是根据式（R1/R2）*（R1/R2）=F1/F2（R1、R2分别是F1、F2时的对应损耗，以db为单位。）描绘出来的。对比这两张图我们可看出电缆实际的衰减曲线呈一个弧型，这个弧型的顶点在200MHZ附近，也就是说在中间频段电缆的损耗实际上要比理想衰减曲线值小得多，并且随电缆型号不同弧型的弯度也不相同。但通常我们在对网络进行设计时是以理想衰减曲线为依据的，所以至使在线路较长时形成频段中间频道凸起的现象。另外均衡器的设计也基本上按理想曲线来考虑，所以频带中间部分凸起是必然存在的。

为此，根据上述分析的结果，我们可以针对电缆实际衰减曲线而特制出与之相应的均衡器（此种均衡器的衰减特性如图1的红曲线所示），从线路上加以补偿，上述的中间频带凸出现象就能够调整过来了。

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