發布時間：2024-02-29 14:44:21
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的數據通信的優點樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
【關鍵詞】 互聯網 數據通訊 交換技術
隨著人類生活水平不斷提高，計算機普遍被大眾所應用，為了提高信息的的利用率，它發展了數據交換技術，更好的滿足社會對信息的需求。同樣，數據交換技術也促進互聯網技術的發展，提高網絡數據信息的容納量和傳遞速度。日常的互聯網中，通過物理設施進行數據交換，信息單元進行傳輸，方便數據檢驗。
一、數據通信交換技術的原理
1、轉換數據信息幀的地址。通常數據通信交換是在物理層進行，物理硬件交換設備將信息轉發給相關系統和設備，實際表明，這樣會出現不同的狀況。第一種情況：當互聯網中所有的設備，在同一時間收到數據信息發送的目標，這時就是網絡數據信息幀向所有設備在傳發數據。第二種情況：當互聯網中某一個設備收到數據信息發送的目標，但是該地址不存在于交換設備中，這時就需要網絡數據信息幀向所有設備在傳發數據。第三種情況：為了使互聯網中某一個設備收到數據信息發送的目標，同時該地址存在交換設備中，這時就是網絡數據信息幀向所有設備在傳發數據。第四種情況：設定互聯網中某一個設備收到數據信息發送的目標，這時就不需要網絡數據信息幀向所有設備在傳發數據。
2、轉換程序的制定。數據通信交換要有定義表，表格中的基本單元是信息編碼和交換接口的編號，同時通信交換具有記憶的能力，自動記載交換地址在定義表中。定義表中的每個信息都會儲存信息的交換時間。為了統計該信息的使用次數，只要觀察信息交換的時間所發生改變即可，若該信息的交換時間長期沒有發生改變，那么該信息就是在定義表中被刪除。
二、互聯網中的通信交換技術
1、電路的交換。建立連接、占用線路、拆除連接是電路交換的三個基本過程，通信交換前必須先將電路連接好。建立起始點和目標點之間的獨立通道，在數據通信傳遞轉換過程中，要優先分配閑置的線路，在繼續傳播；接著要占用線路，利用已經建立好的線路進行數據信息交換；然后要拆除所連接的轉換點，釋放線路，使線路資源重新被其它線路響應。優點：可以專線享用，實用較性強，操作方式簡單。缺點：通信的時間較長，信道的利用較低，終端不能相互通信交換。
2、報文的交換。將數據信息改裝為報文形式，每個報文都可以控制信息，擁有目的地址，信息是以轉發存儲方式進行交換的。報文的站點是一次性發送數據，并利用通信進行交換，一個報文被站點發送時，網絡節點依照報文上的目的地址，將其發送給下一個節點，端與端之間不會存在沒必要的連接。優點：信道利用率較高，報文可以被發送到多個目的地，承載的信息量大，速度和代碼可以相互轉換。缺點：滿足不了通信交換的實時性，傳輸時間較長，節點數據較多時不能及時存儲，設備費用較高。
3、分組的交換。分組的終端會將數據分割成若干數據，再送往其它的交換點，附帶原有地址、用戶數據、目的地址、控制信息，收端點會將分開的數據按照順序還原數據。優點：速度較快，傳輸質量高，真實可靠，經濟簡單，不同的終端可以相互通信轉換。缺點：技術性較強，難于實現。
4、幀中繼協議的交換。幀中繼協議是一種系統復用協議，在單一的線路中提供多條虛擬線路的方式。每一條虛擬的線路會被連接標識，只能本地連接，沒有全局有效性。優點：傳輸媒介是光纖，傳輸質量高，資源利用率高，網絡存儲空間大。缺點：不適合傳輸實時信息，對線路和終端的要求較高。
5、ATM異步傳輸模式的交換。應用寬帶業務的數字網絡，進行數據的傳輸、交換和復用。ATM將電路交換的高速度性能和分組交換的高效性能相結合，直接面向連接的快速分組交換技術。優點：高效性，信息元固定，信息簡化。缺點：技術尚未成熟，操作不完善，價格較高。
三、新型數據通信交換技術
1、電傳輸的交換階段。通常數據通信交換都處于電傳輸的交換階段，交換技術包含電路的交換、報文的交換、分組的交換、幀中繼協議的交換、ATM異步傳輸模式的交換等。
2、光傳輸的交換階段。數據的傳輸和交換都要在光信號的信道上進行，只在終端處表現成電信號，方便信息的處理。由于技術水平不夠高，產生交換節點飽和、光信道空置現象，原傳輸通信網絡的瓶頸轉移到交換點上。為了解決這種分組交換處的瓶頸問題，利用新型數據通信交換技術，如：光包交換技術、光路交換技術。
3、電傳和光傳輸交換階段。利用光纖為主要媒介，數據信息以光信號的形式在線路上進行傳輸交換，但是中間的接節點只能處理電信號，因此，在傳輸線路中間的接節點出，安裝光電和電光能夠相互轉換的裝置。
四、結語
綜上所述，常見的互聯網中數據通信交換技術都有自身的優點和缺點，根據實際情況選擇恰當的技術。在以后的發展中，加大力度研究數據通信的交換技術，提高技術水平，實現數據的共享，同步監控用戶準確獲取信息數據，為社會發展做出更大的貢獻。
參 考 文 獻
[1]黨燕.計算機網絡中數據通訊及交換技術淺析[J].長江大學學報（自然科學版）理工卷，2010（01）.
[2]左琳.淺析計算機網絡中的數據通信交換技術[J].科技創新導報，2012（14）.
[3]周樂文.高可靠千兆以太網交換機研究[D].國防科學技術大學，2011.
關鍵詞：數據通信；原理；交換方式；范圍；分類
概述：數據通信是通信技術和計算機技術相結合而產生的一種新的通信方式。要在兩地間傳輸信息必須有傳輸信道，根據傳輸媒體的不同，
有有線數據通信與無線數據通信之分。但它們都是通過傳輸信道將數據終端與計算機聯結起來，而使不同地點的數據終端實現軟、硬件和信息資源的共享。
1 數據通信的交換方式通常數據通信有三種交換方式：
1.1 電路交換
電路交換是指兩臺計算機或終端在相互通信時，使用同一條實際的物理鏈路，通信中自始至終使用該鏈路進行信息傳輸，且不允許其它計算機或終端同時共享該電路。
1.2 報文交換
報文交換是將用戶的報文存儲在交換機的存儲器中（內存或外存），當所需輸出電路空閑時，再將該報文發往需接收的交換機或終端。這種存儲―轉發的方式可以提高中繼線和電路的利用率。
1.3 分組交換
分組交換是將用戶發來的整份報文分割成若干個定長的數據塊（稱為分組或打包），將這些分組以存儲轉發的方式在網內傳輸。第一個分組信息都連有接收地址和發送地址的標識。在分組交換網中，不同用戶的分組數據均采用動態復用的技術傳送，即網絡具有路由選擇，同一條路由可以有不同用戶的分組在傳送，所以線路利用率較高。
2 各種交換方式的適用范圍
2.1 電路交換方式通常應用于公用電話網、公用電報網及電路交換的
公用數據網（CSPDN） 等通信網絡中。
前兩種電路交換方式系傳統方式；后一種方式與公用電話網基本相似，但它是用四線或二線方式連接用戶，適用于較高速率的數據交換。正由于它是專用的公用數據網，其接通率、工作速率、用戶線距離、線路均衡條件等均優于公用電話網。其優點是實時性強、延遲很小、交換成本較低；其缺點是線路利用率低。電路交換適用于一次接續后，長報文的通信。
2.2 報文交換方式適用于實現不同速率、不同協議、不同代碼終端的終端間或一點對多點的同文為單位進行存儲轉發的數據通信
由于這種方式，網絡傳輸時延大，并且占用了大量的內存與外存空間，因而不適用于要求系統安全性高、網絡時延較小的數據通信。
2.3 分組交換是在存儲―轉發方式的基礎上發展起來的，但它兼有電
路交換及報文交換的優點
它適用于對話式的計算機通信，如數據庫檢索、圖文信息存取、電子郵件傳遞和計算機間通信等各方面，傳輸質量高、成本較低，并可在不同速率終端間通信。其缺點是不適宜于實時性要求高、信息量很大的業務使用。
3 數據通信的分類
3.1 有線數據通信
3.1.1 數字數據網（DDN）
數字數據網由用戶環路、DDN 節點、數字信道和網絡控制管理中心組成。DDN 是利用光纖或數字微波、衛星等數字信道和數字交叉復用設備組成的數字數據傳輸網。也可以說DDN 是把數據通信技術、數字通信技術、光遷通信技術以及數字交叉連接技術結合在一起的數字通信網絡。數字信道應包括用戶到網絡的連接線路，即用戶環路的傳輸也應該是數字的，但實際上也有普通電纜和雙絞線，但傳輸質量不如前。DDN 的主要特點是：
1） 傳輸質量高、誤碼率低：傳輸信道的誤碼率要求小。
2） 信道利用率高。
3） 要求全網的時鐘系統保持同步，才能保證DDN 電路的傳輸質量。4） DDN 的租用專線業務的速率可分為2.4-19.2kbit/s，N×64kbit/s（N=1-32）；用戶入網速率最高不超過2Mbit/s。
5）DDN 時延較小。
3.1.2 分組交換網
分組交換網（PSPDN） 是以CCITT X．25 建議為基礎的，所以又稱為X.25 網。它是采用存儲―轉發方式，將用戶送來的報文分成具用一定長度的數據段，并在每個數據段上加上控制信息，構成一個帶有地址的分組組合群體，在網上傳輸。分組交換網最突出的優點是在一條電路上同時可開放多條虛通路，為多個用戶同時使用，網絡具有動態路由選擇功能和先進的誤碼檢錯功能，但網絡性能較差。
3.2 無線數據通信
無線數據通信也稱移動數據通信，它是在有線數據通信的基礎上發展起來的。有線數據通信依賴于有線傳輸，因此只適合于固定終端與計算機或計算機之間的通信。而移動數據通信是通過無線電波的傳播來傳送數據的，因而有可能實現移動狀態下的移動通信。狹義地說，移動數據通信就是計算機間或計算機與人之間的無線通信。它通過與
有線數據網互聯，把有線數據網路的應用擴展到移動和便攜用戶。
4 網絡及其協議
4.1 計算機網絡
計算機網絡（Computer Network），就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機互聯的集合。通過網絡各用戶可實現網絡資源共享，如文檔、程序、打印機和調制解調器等。計算機網絡按地理位置劃分，可分為網際網、廣域網、城域網和局域網四種。Internet是世界上最大的網際網；廣域網一般指連接一個國家內各個地區的網絡，全國公安系統的信息中心互聯起來，也是一個廣域網。廣域網一般分布距離在100~1000 公里之間；城域網又稱為都市網，它的覆蓋范圍一般為一個城市，方圓不超過10~100 公里；局域網的地理分布則相對較小，如一棟建筑物，或一個單位、一所學校，甚至一個大房間等。
局域網是目前使用最多的計算機網絡，一個單位可使用多個局域網，如財務部門使用局域網來管理財務帳目，勞動人事部門使用局域網來管理人事檔案、各種人才信息，公安刑偵部門使用局域網來管理犯罪信息系統、交警部門使用局域網來管理機動車輛、駕駛員信息等等。
4.2 網絡協議
網絡協議是兩臺計算機之間進行網絡對話所使用的語言，網絡協議很多，有面向字符的協議、面向比特的協議，還有面向字節計數的協議，但最常用的是TCP/IP 協議。它適用于由許多LAN 組成的大型網絡和不需要路由選擇的小型網絡。TCP/IP 協議的特點是具有開放體系結構，并且非常容易管理。
TCP/IP 實際上是一種標準網絡協議，是有關協議的集合，它包括傳輸控制協議（Transport Control pro-tocol） 和因特網協（InternetProtocol）。TCP 協議用于在應用程序之間傳送數據，IP 協議用于在程序與主機之間傳送數據。由于TCP/IP 具有跨平臺性，現已成為Internet的標準連接協議。網絡協議分為如下四層：
1） 網絡接口層：負責接收和發送物理幀；
2） 網絡層：負責相鄰節點之間的通信；
3） 傳輸層：負責起點到終端的通信；
4） 應用層：提供諸如文件傳輸、
電子郵件等應用程序要把數據以TCP/IP 協議方式從一臺計算機傳送到另一臺計算機，數據需經過上述四層通信軟件的處理才能在物理網絡中傳輸。
目前的IP 協議是由32 位二進制數組成的，如202．0．96．133 就示連接到因特網上的計算機使用的IP 地址，在整個因特網上IP 地址是唯一的。
業務臺站中使用的常規自動站的數據通信方式,就是有線數據通信,該自動氣象站主要是由傳感器、采集器、主控計算機、電源、專用通信電纜等組成,在常規自動站中,涉及到的專用通信電纜是同軸電纜,其結構如圖1所示,此電纜常用于近距的音頻通信、遠距的高頻載波和數字通信及信號傳輸,主要采用SSB/FDM的調制方式,基于同軸的PCM(PulseCodeModulation-脈碼調制錄音)時分多路數字基帶傳輸技術,具有通信容量大、傳輸穩定性高、保密性好、較少受到自然條件和外部干擾影響等優點。有線數據通信系統是通過數據電路將分布在遠地的數據終端設備與計算機系統連接起來,實現數據傳輸、交換、存儲和處理的系統,主要由數據終端設備、數據電路、計算機系統三部分組成。自動氣象站的工作原理是自動站各要素傳感器的感應元件在相應要素發生變化時,元件輸出的電量產生變化,與此同時,也產生了模擬信號和數字信號,這些信號被處理器實時控制的數據采集器所采集,經過線性化和定量化處理,實現工程量到要素量的轉換,再對數據進行篩選,得出的氣象要素值按一定的格式儲存在采集器中,采集器再將數據通過傳輸信道傳送至臺站內的主控計算機。自動氣象站有線數據通信系統結構如圖2所示。在各臺站的主控計算機中,可以實時的監測到各氣象要素值,并按規定的格式存儲在計算機的硬盤上,在定時觀測時刻,還將氣象要素值存入規定格式的定時數據文件中。根據業務需要實現各種氣象報告的編發,形成各種氣象記錄報表和氣象數據文件,再通過互聯網將氣象實時資料傳輸給用戶和終端數據服務中心。至此,數據完成了由采集、處理、轉換、傳輸組成的一整套通信過程,如圖3所示。
2無線通信系統
自動氣象設備中,由于探測環境的限制,有些設備是需要搭建在遠離觀測臺站的野外環境,例如,區域多要素自動站、自動土壤濕度儀,這種情況下,自動設備若使用有線通信系統,則會遇到線路成本高、鋪設難度大等問題,所以只能利用無線通信系統來實現氣象數據的傳輸。就區域自動站而言,是由傳感器、采集器、太陽能電源、無線通信模塊幾部分組成,其用到的無線通信模塊是基于GPRS/CDMA技術的通信模塊,其技術的可靠性和穩定性已經是非常高的,且功能非常強大,完全能滿足自動站進行氣象數據遠程無線通信的要求。GPRS(GeneralPacketRadioService-通用分組無線業務)是在現有GSM(全球移動通信系統)基礎上發展起來的一種移動分組數據業務。GPRS通過在GSM數字移動通訊網絡中引入分組交換的功能實體,以完成用分組方式進行的數據傳輸,GPRS系統可以看作是對原有的GSM電路交換系統的基礎上進行的業務擴充,以支持移動用戶利用分組數據移動終端接入Internet或其它分組數據網絡的需求。GPRS允許用戶在端到端分組轉移模式下發送和接收數據,而不需要利用電路交換模式的網絡資源,從而提供了一種高效能、低成本的無線分組數據業務,特別適用于間斷的、突發性的和頻繁的、少量的數據傳輸,也適用于偶爾的大數量數據傳輸。GPRS無線通信系統常用的兩種不同的應用方式有:(1)點對點數據傳輸;(2)中心點對多點數據傳輸,在自動站中,用到的是中心點對多點的數據傳輸方式,如圖4所示(APP代表應用業務、DTU代表數據終端單元、SMS代表短消息業務、CSD代表電路交換數據、DSC代表數據業務中心)。自動站主要使用GPRS、SMS等通信方式與中心站進行數據傳輸,平時使用GPRS上傳數據至中心站服務器,再由FTP(雙向傳輸協議)從中心站服務器傳至數據服務中心,通過網絡讓用戶共享,如果GPRS網絡出現暫時故障,系統自動切換至SMS短信方式,將數據傳至中心站服務器,如果仍有上傳失敗的情況,還可通過有線傳輸的方式上傳至中心站服務器。區域自動站的工作原理是,傳感器采集數據和采集器處理數據部分與常規自動站是基本相似的,數據由采集器出來,所經過的傳輸信道是不一樣的,是通過GPRS無線通信模塊發送至終端數據服務中心的,所以,區域自動站的無線通信系統整體模式如圖5所示:
張杰（1982-），男，本科，助教，研究發現：信息技術應用與管理專業。
摘 要：本文首先對數據通信接口和典型程序設計語言做了概述，然后分析了C語言的應用優越性，并以實例介紹了C語言在通信接口軟件中的應用，進一步強調了C語言在通信接口軟件設計中的重要地位。
關鍵詞：通信接口；軟件設計；C語言；應用
通信技術是人類文明史發展過程中的一個不可避免的永恒話題。人類在發展過程中形成的文字、語言、圖像等內容的傳播是以通信系統為基礎的。這些信息通過物理形態的電、光信號進行傳輸。在今天，通信技術不斷完善和更新，大型的生產以及應用裝置皆采用了先進科學的控制系統，這是新時代飛速發展的趨勢。而控制系統中先進的理論和方法必然要使用到先進的通信接口軟件。C語言具有匯編語言和高級程序語言的雙重身份，是一種重要的計算機程序語言，廣泛應用在大中小型計算機上。C語言作為結構式語言，可以應用在工作系統、編寫系統等很多領域，而且顯示出了其自身巨大的優越性。同樣，C語言在數據通信接口軟件方面被廣泛使用，且取得了很好的效果。
一、數據通信接口概述和典型程序設計語言
（一）計算機通信系統的主要組成部分包括計算機、外部設備、終端設備、中間連接設備和傳輸介質等，這就自然涉及到很多設備間的連接問題，也就是所謂的接口，簡單的說即是通信系統中各部分的連接界面。接口技術是針對設備連接間遇到了各種問題而采取的技術。接口技術將通信系統的各部分連接為一個有機整體，使其能夠科學協調地運轉。而連接標準通信子系統和中央處理器的接口就是通信接口。
（二）計算機通信是將計算機和通信技術有機結合的技術類型，它主要負責編碼數據的傳輸、存儲、轉換和處理等工作，也稱作數據通信。數據通信以計算機為中心，用數據電路將分布在遠端的數據終端設備連接起來，從而進行數據通信工作。數據通信主要是由數據通信接口完成，通訊方式有串行和并行兩種。通常來講，串行方式運用的最多。構成字符的二進制代碼序列在一條通道上以位為單位按照時間順序依次傳輸，這種傳輸方式就是串行通信。由于串行通信收發數據只在一條信道上傳輸，因此串行通信方式易實現，且成本較低。串行通信有以下特點：通信線路少，線路的利用率高，比較適合進行遠距離連接；在接收端和發送端需要進行串/并轉換和并/串轉換；串行通信要有同步措施，避免出現錯字。現實生活應用最廣泛的串行通訊接口就是RS-232-C接口。
（三）平常用于通信接口軟件設計的編程語言有很多，比如通信設備可編程邏輯控制PLC中采用的標準化編程語言就有結構文本（ST）兩種文本語言、順序功能圖（SFC）、梯形圖（LD）、三種圖形化語言、功能模塊圖（FBD）、語句表（IL）等。這些編程語言皆遵守標準（IEC6113123），而且還支持C、Basic等編程語言，這樣就可以滿足不同控制場合的不同要求。
二、C語言在通信接口軟件設計中應用的優點
（一）運算符豐富多樣。C語言的運算符多達34種，而且在C語言中，括號、逗號、賦值等都被當作運算符處理。這樣能極大地豐富C語言的運算類型，能完成其他高級編程語言所不能完成的運算。
（二）數據結構類型豐富多樣。除了自身規定的若干數據類型外，C語言還允許用戶根據實際需求定義自己的數據類型，以滿足不同程序設計的需要。
（三）C語言具有結構化的控制語句。
（四）C語言的語法限制不是很嚴格，程序員在進行程序設計編程時自由度比較大。設計過程只要符合C語言的基本語法規則，一般都能使用。不過，這只是一種額外的手段或者捷徑，不可作為常規程序編法。
（五）C語言可以直接訪問物理地址，能進行“hit”操作，能完成匯編語言的大多數功能，能直接對硬件展開操作。因此，C語言有時也叫中級語言。
（六）C語言在編碼過程中，生成的目標代碼質量比較高，且程序的執行效率較高。
（七）和匯編語言相比較，C語言編寫的程序擁有較好的可移植性。
由于這些特性，C語言的應用范圍十分廣泛，它不僅用于系統程序的編程，而且在硬件的操作場合以及操作形同等方面也有一定的應用。由于C語言是關于數值計算的高級程序語言，具有較強的繪圖能力和數據處理能力，因此也常被運用到動畫、二維以及三位圖形方面。另外，軟件技術的飛速發展也為C語言提供了施展的空間。可見，C語言的應用范圍會越來越廣泛。
三、C語言在數據通信接口軟件中的應用
本文以自動測量系統中數據接口軟件開發為例，闡述C語言在通信接口軟件中的應用。C語言在自動測量系統中很好地發揮了其獨特優勢，其實現數據接口初始化，在數據接收、發送和處理方面起到很大作用，使該通信接口軟件的電路實現了異步、雙向的準確可靠的數據通信任務。其中GPIB的WIN32API函數驅動庫用于軟件部分的設計；而API函數庫封裝對GPIB設備的初始化、數據讀取、數據或命令的寫入和清除等控制操作則通過DLL調用技術完成。
基于C語言的通信接口軟件設計如下：
Void rec880（）//數據接收
{
Char idata tem48，tem88；
Char idata I，j；
Tem48=XBYTE[0x0100]；
If（（tem48&0x08）=0x08）//產生器件清除中斷
{
；//執行任何指令
}
Else if（（tem&0x04）=0x04）出錯中斷
}
XBYTE[0x0100]=0x08；//器件清楚
retum；
}
Else if（（tem&0x01）=0x01）//收到數據，將數據存到pdtem[]數組
}
i=0
For（j=0；j
pdtem[i]=tem88；
i++；
tem48=XBYTE[0x0100]；
while（（tem48&0x01）！=0x01）
tem48=XBYTE[0x0100]
tem48=XBYTE[0x0100]
}
Strjudge（）；接收完畢進入數據處理程序
}
}
結束語：社會在快速發展之中，人們對通信水平的要求愈發提高，這就要求通信接口軟件設計要適應時代的發展，滿足社會對通信水平的高要求。C語言是一種簡潔、方便且內容豐富的編程語言，其自身具有眾多優點。在通信接口軟件設計中使用C語言，不僅能優化設計程序質量，而且還可以提高通信接口軟件的可靠性以及準確性，在通信接口軟件設計中具有很重要的作用。本文首先對數據通信接口和典型程序設計語言做了概述，然后分析了C語言的應用優越性，并以實例介紹了C語言在通信接口軟件中的應用，進一步強調了C語言在通信接口軟件設計中的重要地位。（作者單位：商丘職業技術學院）
參考文獻
[1] 張文杰.C語言在通信接口軟件設計中的應用研究[J].電子測試.2013（5）：85-86
關鍵詞：構成原理；模型的建立；通信分類；適用范圍
Abstract: Wireless data communication in mobile data communication, which is based on the wired data communication. The wired data communication depends on the wired transmission, therefore only suitable for communication between fixed terminal to a computer or computer. While the mobile data communication is to transmit data through the propagation of radio waves, so it is possible to realize the mobile state of mobile communication. Wireless communication between the mobile data communication is a computer or computer and human. It is through the cable data network and Internet, the application of wired data networks is extended to mobile and portable users
Key words: construction principle; model; communication; application
中圖分類號：E965 文獻標識碼：A 文章編號：
一、數據通信的構成原理
1.1數據通信的構成原理DTE是數據終端。數據終端有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。分組型終端有計算機、數字、真機、智能用戶電報終端、戶分組裝拆設備、用戶分組交換機、專用電話交換機、視圖文接入設備、局域網等各種專用終端設備;非分組型終端有個人計算機終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數據電路由傳輸信道和數據電路終端設備組成，如果傳輸信道為模擬信道，DCE常就是調制解調器，它的作用是進行模擬信號和數字信號的轉換;如果傳輸信道為數字信, DCE的作用是實現信號碼型與電平的轉換，以及線路接續控制等。傳輸信道除有模擬和數字的區分外，還有有線信道與無線信道,專用線路與交換網線路之分。交換網線路要通過呼叫過程建立連接，通信結束后再拆除;專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。 計算機系統中的通信控制器用于管理與數據終端相連接的所有通信線路。中央處理器用來處理由數據終端設備輸入的數據。
二、系統模型的建立
監控系統的功能要求和XML的特點，將系統的數據通信問題轉化為如何實現網絡文件傳輸和如何使用XML文件表示數據這兩個子問題。同時，為了便于實現，提高系統的可靠性、穩定性及可維護性，采用層次結構，將系統的功能劃分為七層模型。
2.1 物理鏈路層
是指網絡通訊的線路，本系統采用電信的ADSL有線方式，其它也可以是局域網（雙絞線、同軸電纜、光纖等）或者無線通訊方式（GPRS、GSM、CDMA等）；物理鏈路層是系統數據通信的基礎，但與上層的實現方式基本無關。
2.2.1標準網絡協議層
是指TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)協議族，網絡中TCP/IP協議叫做傳輸控制網際協議，又叫網絡通訊協議，是Internet國際互聯網絡的基礎，其中的TCP協議和UDP(User Datagram Protocol)協議是兩種最常用的數據通信協議。
2.2.2文件傳輸層
使用Socket（套接字）技術實現文件的傳輸。Socket是Windows與網絡的接口。Windows通過Socket把數據格式轉換成網絡傳輸格式，也把網絡數據格式轉換成Windows格式。Socket可以使用面向連接的協議(如TCP)，也可以使用無連接的協議(如UDP)。Socket一般用來描述IP地址和端口，是一個通信鏈接的句柄。應用程序通常通過Socket向網絡發出請求或者應答網絡請求，可以通過Socket傳送數據，進一歨封裝成傳送任何文件（字節流）的功能。
2.2.3 XML文件控制層
在XML中的數據可能是接收到的數據，也可能是要發送的數據，監控中心和站點必須準確控制XML文件的接收和發送。特別是對于監控中心，可能同時接收到多個站點發送來的XML文件，發送XML文件時也要準確控制發送的目標站點。
2.2.4XML文件封裝/解析層
這是兩個相逆的過程，也是兩種相對應的操作。XML文件封裝是指將要發送的數據按照一定的協議打包組裝成一個特定格式的XML文件，解析是指對一個XML文件按照特定的協議進行分析解讀，還原出其中所描述的數據。
2.2.5數據表示層
將采集到的數據、處理中的數據或者在數據庫中存儲的數據等各種數據格式轉換為能夠用XML文件描述的格式。這一層在本地操作的數據和遠程傳輸的數據之間建立了一個通道，使兩者之間互不影響，從而不會降低系統的執行效率。
2.2.6業務邏輯層
實際上就是整個系統的用戶接口，或者說是系統功能的實現層，包括打印單據、防作弊、報警處理、用戶管理、查詢統計、費用計算、實時監控、基礎數據錄入、系統管理等。
三、數據通信的分類
3. 1有線數據通信①數字數據網(DDN) 數字數據網由用戶環路、DDN 節點、數字信道和網絡控制管理中心組成，DDN是利用光纖或數字微波、衛星等數字信道和數字交叉復用設備組成的數字數據傳輸網。也可以說DDN是把數據通信技術、數字通信技術、光遷通信技術以 及數字交叉連接技術結合在一起的數字通信網絡。數字信道應包括用戶到網絡的連接線路，即用戶環路的傳輸也應該是數字的，但實際上也有普通電纜和雙絞線，但傳輸質量不如前。
3.2 DDN的主要特點:
①傳輸質量高、誤碼率低:傳輸信道的誤碼率要求小。②信道利用率高。③要求全網的時鐘系統保持同步，才能保證DDN電路的傳輸質量。④DDN的租用專線業務的速率可分為2.4-19.2kbit/s，N×64kbit/s(N=1-32);用戶入網速 率最高不超過 2Mbit/s。⑤DDN 時延較小。
關鍵詞:數據通信；原理；分類
數據通信是以“數據”為業務的通信系統，數據是預先約定好的具有某種含義的數字、字母或符號以及它們的組合。數據通信是20世紀50年代隨著計算機技術和通信技術的迅速發展，以及兩者之間的相互滲透與結合而興起的一種新的通信方式，它是計算機和通信相結合的產物。隨著計算機技術的廣泛普及與計算機遠程信息處理應用的發展，數據通信應運而生，它實現了計算機與計算機之間，計算機與終端之間的傳遞。由于不同業務需求的變化及通信技術的發展使得數據通信經過了不同的發展歷程。
一、通信系統傳輸手段
電纜通信:雙絞線、同軸電纜等。市話和長途通信。調制方式:SSB/FDM。基于同軸的PCM時分多路數字基帶傳輸技術。光纖將逐漸取代同軸。
微波中繼通信:比較同軸，易架設、投資小、周期短。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調制，通信容量6000路/頻道。數字微波采用BPSK、QPSK及QAM調制技術。采用64QAM、256QAM等多電平調制技術提高微波通信容量，可在40M頻道內傳送1920~7680路PCM數字電話。
光纖通信:光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸的特性進行的，具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強的特點。目前用于本地、長途、干線傳輸，并逐漸發展用戶光纖通信網。目前基于長波激光器和單模光纖，每路光纖通話路數超過萬門，光纖本身的通信纖力非常巨大。幾十年來，光纖通信技術發展迅速，并有各種設備應用，接入設備、光電轉換設備、傳輸設備、交換設備、網絡設備等。光纖通信設備有光電轉換單元和數字信號處理單元兩部分組成。
衛星通信:通信距離遠、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。目前，成熟技術使用模擬調制、頻分多路及頻分多址。數字衛星通信采用數字調制、時分多路及時分多址。
移動通信:GSM、CDMA。數字移動通信關鍵技術:調制技術、糾錯編碼和數字話音編碼。
二、數據通信的構成原理
數據終端(DTE)有分組型終端(PT)和非分組型終端(NPT)兩大類。分組型終端有計算機、數字傳真機、智能用戶電報終端(TeLetex)、用戶分組裝拆設備(PAD)、用戶分組交換機、專用電話交換機(PABX)、可視圖文接入設備(VAP)、局域網(LAN)等各種專用終端設備；非分組型終端有個人計算機終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數據電路由傳輸信道和數據電路終端設備(DCE)組成，如果傳輸信道為模擬信道，DCE通常就是調制解調器(MODEM)，它的作用是進行模擬信號和數字信號的轉換；如果傳輸信道為數字信道，DCE的作用是實現信號碼型與電平的轉換，以及線路接續控制等。傳輸信道除有模擬和數字的區分外，還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網線路之分。交換網線路要通過呼叫過程建立連接，通信結束后再拆除；專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。計算機系統中的通信控制器用于管理與數據終端相連接的所有通信線路。中央處理器用來處理由數據終端設備輸入的數據。
三、數據通信的分類
3.1有線數據通信
數字數據網(DDN)。數字數據網由用戶環路、DDN節點、數字信道和網絡控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數字微波、衛星等數字信道和數字交叉復用設備組成的數字數據傳輸網。也可以說DDN是把數據通信技術、數字通信技術、光遷通信技術以及數字交叉連接技術結合在一起的數字通信網絡。數字信道應包括用戶到網絡的連接線路，即用戶環路的傳輸也應該是數字的，但實際上也有普通電纜和雙絞線，但傳輸質量不如前。
分組交換網。分組交換網(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基礎的，所以又稱為X.25網。它是采用存儲——轉發方式，將用戶送來的報文分成具用一定長度的數據段，并在每個數據段上加上控制信息，構成一個帶有地址的分組組合群體，在網上傳輸。分組交換網最突出的優點是在一條電路上同時可開放多條虛通路，為多個用戶同時使用，網絡具有動態路由選擇功能和先進的誤碼檢錯功能，但網絡性能較差。
幀中繼網。幀中繼網絡通常由幀中繼存取設備、幀中繼交換設備和公共幀中繼服務網3部分組成。幀中繼網是從分組交換技術發展起來的。幀中繼技術是把不同長度的用戶數據組均包封在較大的幀中繼幀內，加上尋址和控制信息后在網上傳輸。
3.2無線數據通信
無線數據通信也稱移動數據通信，它是在有線數據通信的基礎上發展起來的。有線數據通信依賴于有線傳輸，因此只適合于固定終端與計算機或計算機之間的通信。而移動數據通信是通過無線電波的傳播來傳送數據的，因而有可能實現移動狀態下的移動通信。狹義地說，移動數據通信就是計算機間或計算機與人之間的無線通信。它通過與有線數據網互聯，把有線數據網路的應用擴展到移動和便攜用戶。
四、網絡及其協議
4.1計算機網絡
計算機網絡(ComputerNetwork)，就是通過光纜、雙絞電話線或有、無線信道將兩臺以上計算機互聯的集合。通過網絡各用戶可實現網絡資源共享，如文檔、程序、打印機和調制解調器等。計算機網絡按地理位置劃分，可分為網際網、廣域網、城域網、和局域網四種。Internet是世界上最大的網際網；廣域網一般指連接一個國家內各個地區的網絡。廣域網一般分布距離在100-1000公里之間；城域網又稱為都市網，它的覆蓋范圍一般為一個城市，方圓不超過10-100公里；局域網的地理分布則相對較小，如一棟建筑物，或一個單位、一所學校，甚至一個大房間等。
局域網是目前使用最多的計算機網絡，一個單位可使用多個局域網，如財務部門使用局域網來管理財務帳目，勞動人事部門使用局域網來管理人事檔案、各種人才信息等等。
4.2網絡協議
網絡協議是兩臺計算機之間進行網絡對話所使用的語言，網絡協議很多，有面向字符的協議、面向比特的協議，還有面向字節計數的協議，但最常用的是TCP/IP協議。它適用于由許多LAN組成的大型網絡和不需要路由選擇的小型網絡。TCP/IP協議的特點是具有開放體系結構，并且非常容易管理。
TCP/IP實際上是一種標準網絡協議，是有關協議的集合，它包括傳輸控制協議(TransportControlProtocol)和因特網協議(InternetProtocol)。TCP協議用于在應用程序之間傳送數據，IP協議用于在程序與主機之間傳送數據。由于TCP/IP具有跨平臺性，現已成為Internet的標準連接協議。網絡協議分為如下四層:網絡接口層:負責接收和發送物理幀；網絡層:負責相鄰節點之間的通信；傳輸層:負責起點到終端的通信；應用層:提供諸如文件傳輸、電子郵件等應用程序要把數據以TCP/IP協議方式從一臺計算機傳送到另一臺計算機，數據需經過上述四層通信軟件的處理才能在物理網絡中傳輸。目前的IP協議是由32位二進制數組成的，如202.0.96.133就表示連接到因特網上的計算機使用的IP地址，在整個因特網上IP地址是唯一的。
關鍵詞：數據通信；原理；分類
數據通信是以“數據”為業務的通信系統，數據是預先約定好的具有某種含義的數字、字母或符號以及它們的組合。數據通信是20世紀50年代隨著計算機技術和通信技術的迅速發展，以及兩者之間的相互滲透與結合而興起的一種新的通信方式，它是計算機和通信相結合的產物。隨著計算機技術的廣泛普及與計算機遠程信息處理應用的發展，數據通信應運而生，它實現了計算機與計算機之間，計算機與終端之間的傳遞。由于不同業務需求的變化及通信技術的發展使得數據通信經過了不同的發展歷程。
一、通信系統傳輸手段
電纜通信：雙絞線、同軸電纜等。市話和長途通信。調制方式：SSB/FDM。基于同軸的PCM時分多路數字基帶傳輸技術。光纖將逐漸取代同軸。
微波中繼通信：比較同軸，易架設、投資小、周期短。模擬電話微波通信主要采用SSB/FM/FDM調制，通信容量6000路/頻道。數字微波采用BPSK、QPSK及QAM調制技術。采用64QAM、256QAM等多電平調制技術提高微波通信容量，可在40M頻道內傳送1920～7680路PCM數字電話。
光纖通信：光纖通信是利用激光在光纖中長距離傳輸的特性進行的，具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強的特點。目前用于本地、長途、干線傳輸，并逐漸發展用戶光纖通信網。目前基于長波激光器和單模光纖，每路光纖通話路數超過萬門，光纖本身的通信纖力非常巨大。幾十年來，光纖通信技術發展迅速，并有各種設備應用，接入設備、光電轉換設備、傳輸設備、交換設備、網絡設備等。光纖通信設備有光電轉換單元和數字信號處理單元兩部分組成。
二、數據通信的構成原理
數據終端（DTE）有分組型終端（PT）和非分組型終端（NPT）兩大類。分組型終端有計算機、數字傳真機、智能用戶電報終端（TeLetex）、用戶分組裝拆設備（PAD）、用戶分組交換機、專用電話交換機（PABX）、可視圖文接入設備（VAP）、局域網（LAN）等各種專用終端設備；非分組型終端有個人計算機終端、可視圖文終端、用戶電報終端等各種專用終端。數據電路由傳輸信道和數據電路終端設備（DCE）組成，如果傳輸信道為模擬信道，DCE通常就是調制解調器（MODEM），它的作用是進行模擬信號和數字信號的轉換；如果傳輸信道為數字信道，DCE的作用是實現信號碼型與電平的轉換，以及線路接續控制等。傳輸信道除有模擬和數字的區分外，還有有線信道與無線信道、專用線路與交換網線路之分。交換網線路要通過呼叫過程建立連接，通信結束后再拆除；專線連接由于是固定連接就無需上述的呼叫建立與拆線過程。計算機系統中的通信控制器用于管理與數據終端相連接的所有通信線路。中央處理器用來處理由數據終端設備輸入的數據。
三、數據通信的分類
數字數據網（DDN）。數字數據網由用戶環路、DDN節點、數字信道和網絡控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數字微波、衛星等數字信道和數字交叉復用設備組成的數字數據傳輸網。也可以說DDN是把數據通信技術、數字通信技術、光遷通信技術以及數字交叉連接技術結合在一起的數字通信網絡。數字信道應包括用戶到網絡的連接線路，即用戶環路的傳輸也應該是數字的，但實際上也有普通電纜和雙絞線，但傳輸質量不如前。
分組交換網。分組交換網（PSPDN）是以CCITTX.25建議為基礎的，所以又稱為X.25網。它是采用存儲――轉發方式，將用戶送來的報文分成具用一定長度的數據段，并在每個數據段上加上控制信息，構成一個帶有地址的分組組合群體，在網上傳輸。分組交換網最突出的優點是在一條電路上同時可開放多條虛通路，為多個用戶同時使用，網絡具有動態路由選擇功能和先進的誤碼檢錯功能，但網絡性能較差。
幀中繼網。幀中繼網絡通常由幀中繼存取設備、幀中繼交換設備和公共幀中繼服務網3部分組成。幀中繼網是從分組交換技術發展起來的。幀中繼技術是把不同長度的用戶數據組均包封在較大的幀中繼幀內，加上尋址和控制信息后在網上傳輸。
四、網絡及其協議
計算機網絡
關鍵詞：計算機網絡 通信數據 交換技術
中圖分類號：TP393文獻標識碼： A
前言
數據通信交換技術是指網絡中各臺計算機之間或者是計算機與計算機網絡設備之間進行數據通信時的信息交換技術。簡單的數據通信就是兩臺計算機之間或者計算機與計算機網絡設備(如打印機等)之間鏈路上的通信，這種通信不存在中間節點，實現起來簡單，但是在全球網絡中或者是廣域網、局域網內不能通過這種簡單的全連接來實現信息傳遞的交換方法，通常在源、宿站點之間多個節點，確保網絡中的某條鏈路出現故障或遭受破壞時能夠自動在節點之間找到合適的路徑，使得通信基本不受影響。因此，數據通信交換技術的基本原理是通過某種交換方法， 從源站點發出的信息經過多個節點或者網絡設備后到達目標站點。
一、常見的數據通信交換技術
不同的站點之間需要進行通信數據交換實現信息的傳遞,是在對應節點之間在計算機網絡數據信息傳輸過程中進行數據信息交換。傳統數據交換基本技術有三種,即電路交換、報文交換及分組交換,在此基礎上另外還有兩種較為常見數據交換模式:幀中繼技術和ATM異步傳輸模式。
1 電路交換
電路交換過程一般包括連接建立、線路占用和連接拆除三個階段。在通信之前需要先將線路連接起來:從起源站點向其中某個目標站點發送響應請求,目的是將通信雙方之間建立一條獨占的通道,以實現數據的傳輸。在請求發出之后,會通過其間多個中間節點一直傳遞到目標站點,在傳遞的過程中,優先分配相較于空閑的物理線路,某一主叫節點呼叫另一被叫節點發出連接請求,接著再傳遞到下一個節點,整個過程就是這樣以此類推持續進行。其次線路占用:即數據傳輸交換階段,基于已經建立好的物理線路的基礎上,進行站點與站點之間數據傳輸交換任務。再次連接拆除:在起源站點和目標站點實現成功連接,并完成兩點之間的數據傳輸任務之后,需要將建立的這條線路進行拆除,即將線路進行釋放,讓線路資源回歸到新的響應中。電路交換具有很多優點,比如線路專用、數據直達,在兩個站點之間線路建立之后和線路釋放的這段時間內,整條線路不會再進行任何數據的傳輸交換,也不會與其它站點進行資源的共享,專線專用。實時性也很強,線路一旦建立之后,通信雙方所有資源,包括線路資源在內,均用于本次數據傳輸通信,此時除了偶爾會出現傳輸時延情況之外,不會出現其他形式的時延故障,完成線路交換的交換設備及控制十分簡單,既適用于傳輸模擬信號,也適用于傳輸數字信號。但電路交換也存在一些缺點,比如電路交換的平均連接建立時間對計算機通信來說費時長。電路交換連接建立后,物理通路被通信雙方獨占,即使通信線路空閑,也不能供其他用戶使用,因而信道利用低。電路交換時,數據直達,不同類型、不同規格、不同速率的終端很難相互進行通信,也難以在通信過程中進行差錯控制。
2 報文交換
報文交換是將數據信息封裝成報文,每個報文中包含有控制信息和目的地址,網絡中的各交換節點以存儲和轉發的方式進行數據交換。報文交換交換方式的數據傳輸單位是報文,報文就是站點一次性發送的數據塊,其長度沒有限制并且可變。當一個站點想要發送報文時,應附加一個目的地址到該報文上,網絡節點會按照報文上目的地址,利用路由信息找出下一個節點地址,把報文發送給下一個節點。因此,端與端之間無需先通過呼叫建立連接。
報文交換優點是信道的利用率較高、承載量大;報文交換系統可以把一個報文發送到多個目的地;報文交換網絡可以進行速度和代碼的轉換。其缺點主要是不能滿足實時或交互式的通信要求;報文傳輸延遲較長;節點收到過多的數據而無法存儲時,造成報文丟失;設備費用高。
3 分組交換
分組交換原理:分組的封裝是分組終端把要發送的數據信息分割成若干個用戶數據段,每個數據段在送往下一個交換節點時,附加上源地址、目的地址、用戶數據段編號、差錯控制信息。分組的傳輸是交換節點選擇一個最佳的路由,把分組經一個或幾個交換節點,送到收端。收端從分組中提取用戶數據段,再把它們按照順序恢復成原有的數據信息。
分組交換主要優點是速度快、傳輸質量和效率高、可靠性高、轉發時延短、經濟性好、能夠實現不同類型終端的之間的相互通信、分組交換網能和其他通信網互聯。主要不足是實現技術難度大。
4 幀中繼技術(FrameRelay)
幀中繼協議是一種簡化的X.25廣域網協議,幀中繼協議是一種統計復用的協議,它在單一物理傳輸線路上能夠提供多條虛電路。每條虛電路用數據鏈路連接標識來標識,DLCI只在本地接口和與之直接相連的對端接口有效,不具有全局有效性,即在幀中繼網絡中,不同的物理接口上相同的DLCI并不表示是同一個虛電路。幀中繼技術主要優點是以光纖作為傳輸媒體,傳輸質量高,誤碼率低,網絡吞吐量大,網絡資源利用率高。主要缺點是幀中繼不適合傳輸實時信息,對傳輸線路質量和終端智能化程度要求都高。
5ATM異步傳輸模式
ATM異步傳輸模式是用作寬帶綜合業務數字網的復用、傳輸和交換模式。ATM綜合了分組交換的高效率和電路交換的高速度的優點,采用面向連接的快速分組交換技術。ATM信元的長度是固定的,即53個字節。其中5個字節是信頭,48個字節是信息段。信頭包含各種控制信息,主要是信元的目的地址,維護信息,優先級,信頭的糾錯碼。信息段包含用戶數據。ATM交換特點:基于統計時分復用;采用面向連接的工作方式;信元長度固定;信頭簡化,以減少處理開銷。
二、計算機網絡數據交換技術的最新發展與應用情況
由于交換技術又分為了電傳輸和交換階段、光傳輸和電交換階段、光傳輸和交換階段三個階段；電傳輸和交換階段是傳統通信網絡階段，光傳輸和點交換階段是以光纖為傳輸介質，以光信號在物理通道上傳輸，則必須按照光電和電光的轉化裝置。光傳輸和交換只有在傳輸終端表現為電信號，而隨著商業化的加深，光路交換和光包交換一些新交換技術也陸續出現。
隨著光纖技術的快速發展，光纖傳輸得到了極大的普及。以Internet 為代表的新技術革命正在深刻地改變著傳統的電信觀念和體系架構，交換技術的發展得到了很好的新契機。另外，隨著信息的膨脹，越來越多人的日常生活與網絡聯系更為緊密，直接導致人類社會對網絡業務需求急劇的增長，并且對網絡也提出了更高的要求，網絡數據交換所承載的內容也越來越豐富，對交換技術的要求也越來越高。下一代網絡應是- 個能夠屏蔽底層通信基礎設施多樣性，并能提供一個統一開放的、可伸縮的、安全穩定和高性能的融合服務平臺，能夠支持快速靈活地開發、集成、定制和部署新的網絡業務系統。
結束語
計算機網絡數據交換技術，對于人類信息獲取和信息的傳輸工作提供了可靠的保障，促進了社會經濟的快速發展。在日常研究和探索過程中，應該積極構建統一高效的信息傳輸網絡，促進網絡資源的無縫連接，實現安全、高效的多樣性綜合網絡目標。
參考文獻
[1] 黨燕.計算機網絡中數據通訊及交換技術淺析[J]. 長江大學學報(自然科學版)理工卷. 2010(01)
[2] 李明.淺談計算機數據通信[J]. 科技信息(科學教研). 2008(25)
