数据通信交换技术的现状分析

李云红

国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司 河北秦皇岛 066000

摘要：计算机网络技术在人们的生活中得到了深入应用，人们对于宽带业务有了越来越大的依赖，在此背景下，速度更快且容量更大的计算机网络将会是今后智能化网络发展的主要方向。所以，为确保人们可以更方便且快速地得到想要的网络信息资源，努力提高数据通信交换技术的水平，加大对网络技术的研究力度，以此来为网络传输提供更好的条件，加强网络服务的质量。

关键词：数据通信；交换技术；现状；措施

1数据通信的工作原理

简单的数据通信实际上是两台计算机之间的链路通信。在通信过程中没有中间节点，所以实现起来不是很困难。然而，在全球网络或局域网中，用这种简单的方式传递信息是不可能的。通常，在源站点和目的站点之间设置多个节点，以保证在网络中出现链路故障或损坏的情况下，节点之间能够自动找到符合要求的路径，保证通信不受影响。因此，数据通信交换技术的主要原理是利用一定的交换方式，在多个节点或网络设备的作用下，将信息从源站点发送到相应的目的站点。电话交换在数据通信网的早期发展中得到了应用。随着技术水平的不断提高，在其原理的基础上出现了一种新的电路切换方式。用户通过信源交换机发送信息，结合要发送的需求信息的目标和对象，将通信电路布置到相应目标交换机的节点上，从而实现通信。这种数据通信过程称为线路链路，如果是一条端到端的信息通路，那么它就反映了数据通路。接通线路后，该信道中的两个用户可以顺利地进行通信。在通信过程中，用户向自己的交换机发送线路删除命令。收到信号后，开关会将线路拔下，以便其他用户可以呼叫。此时，通信结束。

2.数据通信交换技术

2.1电路交换技术

电路交换技术作为一种应用广泛的计算机网络数据通信交换技术，主要是在源站点和目标站点之间建立一个有效的电路连接，并禁止其他计算机进入这个连接直到通信结束。要顺利进行电路切换，应注意以下几点。一种是建立链路，找到呼叫过程可以使用的物理线路，然后构建实际的物理线路。第二种是数据传输，在已建立的物理链路中传输相关的微数据。同时，在发送时，链路路由被发送方和接收方占用，其他站点禁止进入。第三，删除链接。相关数据传输完成后，发送方或接收方应发送删除链路的命令，然后依次完成删除。目前，电路交换具有良好的独占性和实时性，但链路和网络的利用率不高，在速度和协议上仍有很大的限制。

2.2信息交换技术

通过该技术的应用，可以将原始数据信息封装为消息。同时，所有消息都包含控制信息和目的地址，然后网络中的相关交换节点以存储转发的形式交换数据。在这个过程中，报文是数据传输的单位，即站点一次发送的数据块，长度没有限制，并且可以改变。当站点想要发送消息时，它需要将目的地地址附加到消息上。后续的网络节点会根据额外的地址找到下一个节点的地址，同时向下一个节点发送消息，因此不需要连接两端。在实际应用中，分组交换的特点是具有较高的信道利用率和承载能力。消息系统可以向多个目的地发送一条消息。同时，消息交换网络也可以实现速度和编码的转换，但相关设备成本较高。

2.3 光交换技术

当前应用广泛的光交换技术包括了波分光交换技术、时分交换技术以及分光交换技术。

(1）波分光交换技术。其是以波分复用技术为基础，进行高速且超大容量传输的重要技术。在实际应用中，该技术主要通过波长选择或是变化的方法来完成光交换。它有着N条输入及输出光纤，各光纤利用波分复用技术，包含了n个波长的载波信号，然后于解复用器和复用器间实现交换N路光纤的n个波长信号的目的。

(2）时分交换技术。其基础是时分复用，以时隙互换原理实现对时分光的有效交换。具体来看，时分复用主要就是将时间划分成帧，然后再将各帧都划分成时隙相同的N个长度，对其分配N路信号，最终将N路信号复接于一条光纤上，在接收端通过分接器来恢复各路原始信号。

（3） 光交换技术。该技术是基于光开关技术，这是一个关键的设备。开关的速度影响技术水平。波分、时分和空分光交换的任意组合，借助于三种交换技术中任意一种的共同应用，可以有效地实现交换数据通信的效果。

2.4分组交换技术

在该技术中，分组封装是指当分组终端将要发送的数据信息划分为多个用户数据段并将每个数据段发送给下一个交换节点时，附加该信息的源地址和用户数据段号。在分组传输过程中，交换节点选择最合适的路由，利用多个交换节点向接收端发送分组。然后，接收器从数据包中获取用户数据段，然后根据顺序将其恢复为原始数据信息。

3数字数据网

3.1工作模式

就数据网络而言，它属于强大的公共数字数据通信网络，信息传输的通道是数字通道。作为一种同步数字传输网络，它没有交换功能。通过同步传输方式的数字时分复用技术，按照事先约定的协议，在固定的时隙内通过设定的通信带宽和速率传输用户数据信息。

3.2特点

数字数据网（Digital Data Network,DDN）具有如下特点。一是，它属于透明传输网络，通过用户设备进行协议转换，具有高度的智能性，不受相关法规的约束。二是传输效率高。DDN中的数字交叉连接复用设备可以实现信号的高速数据传输。三是传输质量高。数字中继采用光纤传输系统，用户之间有特殊的固定连接，因此基本没有网络延时。四是连接方式灵活。它除了与用户终端设备连接外，还可以与用户网络连接，让用户获得更加灵活的组网环境。第五，电路可靠性高。由于选择了路由迂回和待机模式，电路运行可靠性较高。第六，网络的运行和管理方便，因为DDN通常是光纤传输，可以有效地保证传输质量，简化对网络运行的管理和监控。

3.3提供的服务

DDN是一个完全透明的网络。通过丰富的服务可以有效满足用户的相关需求。它可以为分组交换网和公共计算机互联网提供中继服务，实现语音、图像、智能电传等功能。此外，还可以实现虚拟专用网服务。

4 5G移动通信技术的现状及展望

4.1 5G移动通信技术目前在我国的适用现状

如今，我国各行各业对5G通信技术的重视程度越来越高，越来越多的企业进行了深入的研究，并取得了一定的成果。截至目前，我国已经实现了通信技术中文字、图像、语音的高速传输，取得了长足的进步，对5G技术在各种形式上的应用有了较为全面的认识。特别是在多点通信技术的研发中，采用非对称设计，保证了手机、计算机和互联网之间的灵活通信和多点控制，加速了我国通信技术的发展。基于这种形势，国内通信企业必须充分把握5G通信技术带来的机遇，全方位发挥其作用和价值，走出一条符合中国国情的5G通信技术发展道路，发展具有中国自主知识产权的5G移动通信技术。只有这样，才能进一步改善我国人民的生活，促进人们生活和工作的智能化和便捷化发展，为中国通信技术的发展打下坚实的基础。

4.2 5G移动通信技术展望

随着时间的不断进步，移动通信技术的应用范围越来越大，所有人都不可避免地受到这一技术的影响。在它的作用下，人与人之间的关系更加密切。4G移动通信技术的出现，使人们感受到通信技术的重要性，改善了人们的生活和工作。在智能手机广泛普及的背景下，越来越多的人开始通过手机上网。在这方面，5G移动通信技术必须抓住发展机遇，通过移动通信技术的良好基础，优化和完善技术结构，提高5G移动通信技术的服务水平，并在更大范围内应用5G，以最大限度地发挥其作用。

结论

随着通信技术的发展和应用水平的提高，移动通信技术在许多领域取得了良好的应用效果。目前，移动通信网络正朝着网络多样化、宽带化、集成化、智能化的方向发展。软交换技术是下一代网络技术的核心技术之一，能够充分满足现代社会对宽带业务的需求。因此，不断加强通信技术和软交换技术的开发应用水平，对通信工程的发展具有重要意义。

参考文献：

[1] 郝娜娜.互联网环境下移动通信技术应用分析[J].科技创新与应用，2020(36):165-166.

[2] 罗保坤，武文学.软交换技术在通信工程中的应用现状及前景展望[J].电子世界，2020(15):67-68.

[3] 张伟.软交换技术在通信工程中的应用及发展方向探析[J].信息通信，2018 (5):226-227.