计算机网络——三种交换方式（电路交换、分组交换、报文交换以及优缺点）

目录

电路交换（Circuit Switching）

分组交换（Packet Switching）

报文交换（Message Switching）

对比

电路交换优缺点

报文交换优缺点

分组交换优缺点 

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电路交换（Circuit Switching）

• 电话交换机接通电话线的方式称为电路交换；
• 从通信资源的分配角度来看，交换（Switching）就是按照某种方式动态地分配传输路线的资源；
• 电路交换的三个步骤：

1.建立连接（分配通信资源）

2.通话（一直占用通信资源）

3.释放连接（归还通信资源）

当使用电路交换来传送计算机数据时，其线路的传输效率往往很低。

所以在互联网中常使用分组交换

分组交换（Packet Switching）

假设用户要发送一条消息，通常我们把表示该消息的整块数据称为一个报文；

在发送报文之前，会先把较长的报文划分成一个个更小的等长数据段，在每一个数据段的前面，加上一些由必要的控制信息组成的首部后，就构成了一个分组，也可简称为“包”，相应的，首部也可称为包头。

• 发送方

构造分组、发送分组

• 路由器

缓存分组 、转发分组

• 接收方

接收分组 、还原报文

报文交换（Message Switching）

是数据交换的三种方式之一，报文整个地发送，一次一跳。报文交换是分组交换的前身，是由列奥纳德·克莱因饶克于1961年提出的。

报文交换采用"存储-转发"方式进行传送，无需事先建立线路，事后更无需拆除。

报文交换是以报文为数据交换的单位，报文携带有目标地址、源地址等信息，在交换结点采用存储转发的传输方式。

报文交换主要用于早期的电报通信网，现在较少使用，通常被较先进的分组交换方式所取代，因此，不详细介绍报文交换。

对比

电路交换优缺点

优点：

1. 通信时延小
2. 有序传输
3. 没有冲突
4. 适用范围广
5. 实时性强
6. 控制简单

缺点：

1. 建立连接时间长
2. 线路独占，使用效率低
3. 灵活性差
4. 难以规格化

报文交换优缺点

优点：

1. 无需建立连接
2. 动态分配线路
3. 提高线路可靠性
4. 提高线路利用率
5. 提供多目标服务

 缺点：

1. 引起了转发时延
2. 需要较大存储缓存空间
3. 需要传输额外的信息量

分组交换优缺点 

优点：

1. 无需建立连接
2. 线路利用率高
3. 简化了存储管理
4. 加速传输
5. 减少出错概率和重发数据量

缺点：

1.  引起了转发时延
2. 需要传输额外的信息量
3. 对于数据报服务，存在失序、丢失或重复分组的问题；对于虚电路服务，存在呼叫建立、数据传输和虚电路释放三个过程