数据交换技术
数据交换技术
2.2数据互换技术教学目的:规定理解电路互换、报文互换和分组互换技术的概念，工作原理和各自的特点。
教学重难点：1、电路互换技术的工作原理和特点。
2、报文互换技术的工作原理和特点。
3、分组互换技术（虚电路分组互换和数据报分组互换）的工作原理和特点。
4、各种数据互换技术的性能比较。
课题导入：前面我们学习了信号的编码，知道了数字数据的数字信号编码和模拟信号编码以及模拟数据的数字信号编码，那么数据通过编码后在通信线路上进行传输的最简朴形式，是在两个互连的设备之间直接进行数据通信。
但网络中所有的设备并不是两两相连的，而是通过中间节间，而中间结点并不关心所传数据的内容，而是提供一种互换技术，这就是我们今天要学习的新内容。
一、电路互换(Circuit Switching)电路互换(Circuit Switching)是在两个站点之间通过通信子网的结点建立一条专用的通信线路，这些结点通常是一台采用机电与电子技术的互换设备(例如程控互换机)。
也就是说，在两个通信站点之间需要建立实际的物理连接，其典型实例是两台电话之间通过公共电话网络的互连实现通话。
电路互换实现数据通信需通过下列三个环节：一方面是建立连接，即建立端到端(站点到站点)的线路连接；另一方面是数据传送，所传输数据可以是数字数据(如远程终端到计算机)，也可以是模拟数据(如声音)；最后是拆除连接，通常在数据传送完毕后由两个站点之一终止连接。
电路互换的优点是实时性好，但将电话采用的电路互换技术用于传送计算机或远程终端的数据时，会出现下列问题：①用于建立连接的呼喊时间大大长于数据传送时间(这是由于在建立连接的过程中，会涉及一系列硬件开关动作，时间延迟较长，如某段线路被其他站点占用或物理断路，将导致连接失败，并需重新呼喊)；②通信带宽不能充足运用，效率低(这是由于两个站点之间一旦建立起连接，就独自占用实际连通的通信线路，而计算机通信时真正用来传送数据的时间一般不到10%，甚至可低到1%)；③由于不同计算机和远程终端的传输速率不同，因此必须采用一些措施才干实现通信，如不直接连通终端和计算机，而设立数据缓存器等。
第二章 数据交换
例：假如H1站有3个分组报文要发送到H3站，且按1、2、3 次序发送到结点A。 结点A必须对每个数据报作出路径选择。当数据报1进 入时，结点A测定到去B的队列比去结点F的队列短，因 此选择去结点B的路径； 数据报2也是如此； 对数据报3，结点A发现去结点F的队列短，因此把数据 报3发送到结点F。 结果： 具有同样目的地址的数据报不能遵循同样的路径，有 可能数据报3比数据报2先到达结点C； 三个数据报不能按顺序到达H3，即对到达H3站的数据 报要重新排序。
第2章 物理层 --数据交换技术
问题的提出：在解决了数据的编码与传 输等基本问题后，接下来要考虑的是： 数据是如何通过通信子网，实现资源子 网中两台计算机间的数据交换的？ 几种数据交换技术 ATM技术
远程传输网络，不可能铺设用户到用户的线 路，因此产生了交换技术。 交换技术是指数据被从设备的一个端口送到 另一个端口所采用的技术。 电路交换 报文交换 分组交换 高速交换技术
ATM技术基本概念
ＡＴＭ(Asynchronous Transfer Mode)即异步传输 模式,就是国际电信联盟ITU-T制定的标准,现已成为 实现B-ISDN的核心技术. ATM是一种传输模式，在这一模式中，信息被组织 成信元，因包含来自某用户信息的各个信元不需要 周期性出现，这种传输模式是异步的。 ATM信元是固定长度的分组，共有５３个字节，分 为２个部分。前面５个字节为信头，主要完成寻址 的功能；后面的４８个字节为信息段，用来装载来 自不同用户，不同业务的信息。
ATM技术基本概念
话音，数据，图象等所有的数字信息都 要经过切割，封装成统一格式的信元在 网中传递，并在接收端恢复成所需格式 由于ATM技术简化了交换过程，去除了 不必要的数据校验，采用易于处理的固 定信元格式，所以ATM交换速率大大高 于传统的数据网，如x.25，DDN,帧中继 等
高中信息技术《数据交换技术》教案
高中信息技术《数据交换技术》教案一、教学目标1. 理解数据交换技术的概念及其重要性。
2. 掌握数据交换技术的基本原理和常见方式。
3. 能够分析实际场景中的数据交换问题，并提出相应的解决方案。
二、教学内容1. 数据交换技术的概念与重要性2. 数据交换技术的基本原理3. 常见数据交换方式及其比较4. 实际场景中的数据交换问题及解决方案三、教学重点与难点1. 教学重点：数据交换技术的概念、基本原理及常见方式。
2. 教学难点：实际场景中的数据交换问题及解决方案的提出。
四、教学方法1. 讲授法：讲解数据交换技术的概念、基本原理和常见方式。
2. 案例分析法：分析实际场景中的数据交换问题，引导学生提出解决方案。
3. 小组讨论法：分组讨论，分享不同场景下的数据交换问题和解决方案。
五、教学准备1. 课件：制作包含数据交换技术概念、原理和案例的课件。
2. 案例素材：收集不同场景下的数据交换问题及解决方案。
3. 教学工具：电脑、投影仪等。
【课堂导入】（教师通过引入实际案例，如电子商务、社交媒体等，引发学生对数据交换技术的兴趣，从而引入本节课的主题。
）【新课讲解】1. 数据交换技术的概念与重要性（讲解数据交换技术的定义，以及其在现代社会中的重要性）2. 数据交换技术的基本原理（讲解数据交换的基本原理，如电路交换、分组交换、报文交换等）3. 常见数据交换方式及其比较（介绍常见的数据交换方式，如电路交换、分组交换、报文交换等，并比较它们的优缺点）【案例分析】1. 分析实际场景中的数据交换问题（展示不同场景下的数据交换问题，如网络购物、社交软件等）2. 引导学生提出解决方案（引导学生根据所学知识，提出解决问题的方案）【小组讨论】1. 分组讨论（学生分组讨论，分享各自提出的解决方案）【课堂小结】【课后作业】1. 复习本节课的内容，整理笔记。
2. 选择一个实际场景，分析其数据交换问题，并提出解决方案。
六、教学活动1. 课堂讲解：教师通过多媒体课件，生动形象地讲解数据交换技术的基本原理和常见方式。
数据交换技术
假设：我们要到上海海洋馆参观，那我们就要借助一些交通工具，比如先做长途汽车到达中兴路汽车站，然后在火车站座地铁，到达海洋馆附近的地铁站点，最后步行到达海洋馆，其间我们要通过若干个中转点才能到达目的地。
计算机世界中也是如此，发送方和接收方通信也是如此，必须经过若干个中间节点的转接，这就是今天我们要学的数据交换技术。
一、数据交换技术数据交换技术主要有三种类型：电路交换、报文交换和分组交换1、电路交换技术【实例】：打电话2、报文交换技术【实例】：发电报3、分组交换技术【实例】：IP电话二、几种交换技术的比较(1)电路交换。
在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。
在线路释放之前，该通路由一对用户完全占用。
(2)报文交换。
报文从源点传送到目的地采用"存储一转发"的方式,在传送报文时，一个时刻仅占用一段通道。
在交换节点中需要缓冲存储,报文需要排队,故报文交换不能满足实时通信的要求。
(3)分组交换。
交换方式和报文交换方式类似，但报文被分成分组传送,在数据报分组交换中，目的地需要重新组装报文，分组交换技术是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。
假设：我们要到上海海洋馆参观，那我们就要借助一些交通工具，比如先做长途汽车到达中兴路汽车站，然后在火车站座地铁，到达海洋馆附近的地铁站点，最后步行到达海洋馆，其间我们要通过若干个中转点才能到达目的地。
计算机世界中也是如此，发送方和接收方通信也是如此，必须经过若干个中间节点的转接，这就是今天我们要学的数据交换技术。
一、数据交换技术数据交换技术主要有三种类型：电路交换、报文交换和分组交换1、电路交换技术【实例】：打电话2、报文交换技术【实例】：发电报3、分组交换技术【实例】：IP电话二、几种交换技术的比较(1)电路交换。
在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。
在线路释放之前，该通路由一对用户完全占用。
(2)报文交换。
报文从源点传送到目的地采用"存储一转发"的方式,在传送报文时，一个时刻仅占用一段通道。
中职《计算机网络基础》教案数据交换技术
课题章节/名称
2.3数据交换技术&2.4差错检验与校正
课时
2
主要教学方法
利用PPT演示操作步骤法
教
学
目
标
知识目标
1.理解数据交换技术
2.理解差错检验与校正技术
能力目标
理解常用的三；
培养独立思考的能力
教学
重点
与
难点
重点
理解常用的三种交换技术和两种校验
难点
理解常用的三种交换技术和两种校验
媒体教具(或主要工具材料等)
教师讲解、演示、提问；
教学过程
修改栏（时间分配）
教 学 内 容
师生互动
2.3数据交换技术
通常使用四种交换技术：电路交换、报文交换、分组交换、信元交换。
2.3.1电路交换
电路交换（也称线路交换）：在电路交换方式中，通过网络节点（交换设备）在工作站之间建立专用的通信通道，即在两个工作站之间建立实际的物理连接。一旦通信线路建立，这对端点就独占该条物理通道，直至通信线路被取消。
采用奇偶校验时，若其中两位同时发生错误，则会发生没有检测出错误的情况。
2.4.2循环冗余码校验。
这种编码对随机差错和突发差错均能以较低的冗余充进行严格的检查。
作业布置
1.在计算机网络中，数据交换的方式有哪几种？各有什么优缺点？
2.何谓虚电路？何谓数据报？
3.在数据通信系统中，如何进行差错控制？
教学反思
（ATM，Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式）ATM是一种面向连接的交换技术，它采用小的固定长度的信息交换单元（一个53Byte的信元），话音、视频和数据都可由信元的信息域传输。
数据交换系统技术方案
数据交换系统技术方案1. 总体方案在数据交换系统中，我们需要实现数据的收集、传输、处理和存储，因此需要设计一个完整的技术方案。
整个系统分为三个部分：数据采集、数据传输和数据处理。
2. 数据采集数据采集是数据交换系统的第一步，需要将各种数据从不同来源收集起来。
数据来源可以是传感器、监控摄像头、网络服务器或文件存储等。
采集到的数据可能是结构化、半结构化或非结构化的。
处理这些数据需要一系列工具和技术，包括：（1）传感器和控制设备：需要选择适合的传感器，如温度、压力、光强传感器等，同时需要控制设备来进行数据采集。
（2）网络协议和接口：为了从网络设备和服务器收集数据，需要掌握各种网络协议和接口，如HTTP、FTP和SNMP等。
（3）数据库和文件系统：需要使用数据库和文件系统来存储收集到的数据，同时还需要知道如何读写数据。
（4）网络拓扑结构：需要了解各种网络拓扑结构，以便选择最适合的数据采集方法。
3. 数据传输数据传输是数据交换系统的第二步，需要将数据从采集设备传输到后续处理设备。
为了实现高效的数据传输，我们需要做以下几点：（1）选择最佳传输协议：传输协议决定了如何将数据从一台设备传输到另一台设备。
不同的协议具有不同的优缺点，需要根据实际需求进行选择。
（2）数据加密和压缩：为了保证数据传输的安全性和效率，需要使用数据加密和压缩技术对数据进行处理。
（3）网络设备配置：网络设备的配置决定了数据传输的速度和质量。
需要对路由器、交换机、网卡等设备进行合理配置。
（4）防火墙和IP地址：防火墙可以防止未经授权的访问，而IP地址则是数据在网络中的唯一标识，需要根据实际需求进行设置。
4. 数据处理数据处理是数据交换系统的最后一步，需要将处理好的数据提供给用户或其他应用使用。
为了实现高效的数据处理，我们需要使用各种技术和工具：（1）数据清洗和转换：数据清洗和转换是将原始数据转换为可用格式的重要步骤。
需要使用ETL技术将数据从不同源头提取、转换和加载到目标数据仓库中。
高中信息技术《数据交换技术》教案
高中信息技术《数据交换技术》教案一、教学目标1. 了解数据交换技术的基本概念及其重要性。
2. 掌握数据交换的两种基本方式：电路交换和分组交换。
3. 理解数据交换技术在现代通信中的作用。
4. 学会分析实际问题，运用数据交换技术解决问题。
二、教学重点与难点1. 教学重点：数据交换技术的基本概念、电路交换与分组交换的特点及应用。
2. 教学难点：数据交换技术在实际应用中的原理和操作。
三、教学方法1. 采用案例分析法，以实际应用为例，引导学生了解数据交换技术的基本概念及作用。
2. 利用对比法，让学生明白电路交换与分组交换的区别和应用场景。
3. 采用问题驱动法，引导学生主动探究数据交换技术在实际问题中的应用。
四、教学准备1. 准备相关案例资料，用于讲解数据交换技术的实际应用。
2. 制作电路交换与分组交换的对比表格，方便学生理解。
3. 准备一些实际问题，用于引导学生运用数据交换技术进行分析。
五、教学过程1. 导入：通过一个实际案例，让学生了解数据交换技术在现代通信中的重要性。
2. 讲解：介绍数据交换技术的基本概念，讲解电路交换与分组交换的特点及应用。
3. 分析：让学生分析实际问题，运用数据交换技术进行解决。
4. 讨论：分组讨论，让学生分享自己解决问题的方法和经验。
5. 总结：对本节课的内容进行总结，强调数据交换技术在实际应用中的重要性。
6. 作业：布置一些有关数据交换技术的练习题，巩固所学知识。
六、教学延伸1. 介绍数据交换技术的发展历程，让学生了解其演变过程。
2. 探讨数据交换技术在未来通信领域的发展趋势。
七、教学案例1. 以一个具体的数据交换应用场景为例，如电子邮件、电话通信等，让学生了解其背后的数据交换技术。
2. 分析案例中数据交换技术的应用原理和过程。
八、课堂互动1. 设计一些有关数据交换技术的问题，引导学生进行思考和讨论。
2. 组织学生进行小组竞赛，看哪个小组能更好地运用数据交换技术解决问题。
九、课后作业1. 让学生结合所学内容，选取一个实际应用场景，分析其数据交换技术的应用。
数据交换技术方案
数据交换中间件技术方案201106目录1项目概况 (4)2与业务应用接入关系 (4)2.1与已有业务系统的支撑关系 (4)2.2与新建业务系统的支撑关系 (4)2.3与业务系统之间的公共支撑关系 (5)3总体技术路线 (5)3.1JA V A EE规范 (5)3.2中间件技术 (5)3.3SOA服务体系架构 (6)3.4ESB企业服务总线 (7)3.5异构系统适配器服务 (7)3.6XSLT服务 (8)3.7Web Services (8)3.8消息队列技术 (8)4数据交换技术方案 (9)4.1需求分析 (9)4.2产品配置 (10)4.3产品部署 (11)5交换监控扩展设计 (12)5.1功能图 (12)5.2功能描述 (12)6ESB服务总线系统功能 (13)6.1服务封装 (13)6.1.1XML数据表示 (14)6.1.2适配器服务 (14)6.1.3数据描述工具 (14)6.1.4数据自动同步功能 (15)6.2共享交换机制 (15)6.2.1实时交换机制 (15)6.2.2定时交换机制 (16)6.2.3单向交换机制 (16)6.2.4双向交换机制 (16)6.3服务库及管理 (16)6.4服务编排功能 (17)6.4.1服务编排 (17)6.4.2数据加工 (18)6.4.3服务流程合成 (19)6.5数据可靠传输通道 (19)6.6服务管理监控 (22)6.6.1服务资源管理 (22)6.6.2服务流程管理 (22)6.6.3服务流程监控 (22)6.6.4安全及授权机制 (23)6.6.5服务流程日志 (25)7硬件建议配置 (25)8方案特点 (26)9产品介绍 (27)9.1应用集成中间件TongIntegrator SOA套件 (27)9.1.1产品概述 (27)9.1.2产品组成结构 (28)9.1.4产品特点 (30)9.2消息中间件TongLINK/Q (31)9.2.1产品概述 (31)9.2.2主要功能 (31)9.2.3技术特点 (33)9.3应用服务器中间件TongWeb (34)9.3.1产品概述 (34)9.3.2主要功能 (35)9.3.3技术特点 (40)10项目预算 (41)1项目概况随着政府职能部门服务意识的不断增强，以及便民服务需求的日益增加，外网接件内网办理等应用需求越来越多。
8第八章数据交换技术详解
2．分组交换原理
分组交换方式可以进一步分成
提供数据报服务的分组交换和提供 虚电路服务的分组交换。分别简称
为数据报(DG, Data Gram)和虚电 路(VC，Virtual Circuit)，在计算
PAD完成 拆装功能
机网络中有时又把它们 称为无连接服务(Con-
nectionless Service)和面向连 接服务(Connection Oriented)。
所谓虚电路方式．就是在传送用户数据前先要通过发送呼
叫请求分组建立端到端之间的虚电路；一旦虚电路建立后，属
于同一呼叫的数据分组均沿着这一虚电路传送。最后通过呼叫 清除分组来拆除虚电路，如图8-7所示。
1．虚电路的建立
2．虚电路的特点
虚电路是在数据传送之 前建立起来的一条站与站之
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12
间路径，但并不像电路交换有一条专用的线路。分组在每个节 点上仍然需要缓冲，并在线路上进行输出排队。各个节点不需 要为每个分组作路径选择判定。
一、分组交换工作原理
分组交换也称包交换，它采用了报文交换的“存储-转发” 方式，但它改变了报文交换以报文为单位的交换办法，它把报文 分成许多比较短的并被规格化的小包(“分组”)进行交换和传输， 如图8-4所示。
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1．分组长度选取
分组长度以16~4096B之间的2nB为标准分组长度，一般 选用的分组长度为128B，不超过256B(不包括组头)。分组头 长度为3~10B。
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4．虚电路与数据报的比较
① 分组头；
数据报方式的每个分组头要包含详细的目的地址，而虚电路方式由于预先已
建立逻辑连接，分织头中只含有对应于所建立的虚电路的逻辑信道标识。
② 选路
三种数据交换技术
通讯方式 传统电话 电报 IP 电话
数据交换技术
优点
缺点
• 提示：可从以下几个方面来比较三种数据交换技 术的优缺点，通讯速度、线路使用率、对中间设 备的要求。
连线：三种数据交换技术与三种火箭运 输方案的对应关系
电路交换技术 报文交换技术 分组交换技术
可进行类比的项目：
乙线 丙线 甲线
数据 中间交换设备 线路 线路利用率
火车头 火箭 铁路的使用率 铁路
1．OSI 模型将网络结构划分成（ C） A．四层 B．五层 C．七层 D．九层 2．TCP/IP 协议体系和 OSI 模型分别分成几层 （ C） A．7 和 7 B．4 和 7 C．7 和 4 D．4 和 4 3．Internet 主要采用的协议是（ D） A．FTP B．HTTP C．IPX/SPX D ．TCP/IP
网络通信的工作原理
———数据交换技术
假设有一火箭需通过铁路从制造 厂运到发射场，现有三种方案：专列 专线、专列非专线、非专列非专线， 现在大家一起讨论这三种方案的优劣。
甲线：专门使用一列火车来运输火箭， 并使用专线，其他车次不得占用。 乙线：专门使用一列火车来运输火箭， 但不使用专线，该火车按照正常的火车 时刻表，服从铁路部门的调度。如：先 按照正常的车次进入第一个站点停靠， 听候调度，有合适的火车头和线路才能 继续往下一站点，如此循环，直至将火 箭运到目的地。
与甲线相比，使用乙线的优点、缺点 有哪些？
提示：对速度、对铁路利用率（即费用）、对火 车头的依赖进行比较
丙线：不使用专门的火车来运输，而 是将火箭进行拆分，拆分之后火箭与普通 货物一样进行运输。
与甲、乙线相比，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用丙线的优点、缺 点有哪些？
《数据交换技术》课件
跨企业数据交换
总结词
跨企业数据交换是数据交换技术在企业之间的应用，用于实现不同企业之间的 数据共享和整合。
详细描述
在供应链管理、合作伙伴关系、行业协会等领域，企业之间需要进行大量的数 据交换。通过数据交换技术，企业可以与其他企业共享数据，实现信息的快速 传递和整合，提高整个供应链或行业的运行效率。
大数据处理中的数据交换
总结词
数据交换技术在大数据处理中发挥着重要作用，用于实现大规模数据的快速传输和整合 。
详细描述
大数据处理需要处理大量的数据，数据的传输和整合成为关键。数据交换技术可以提供 高速、稳定的数据传输服务，支持大数据处理的实时性和高效性，提高数据处理的质量
和效率。
05
数据交换技术的实践案例
云计算技术的应用
云计算技术的发展为数据交换提供了更 加高效、灵活和可靠的数据存储和处理
能力。
标准化和规范化
随着数据交换技术的不断发展，标准 化和规范化将成为未来发展的重要趋
势。
大数据技术的应用
大数据技术能够处理海量、复杂的数 据，提高了数据交换的效率和准确性 。
智能化和自动化
智能化和自动化技术的发展将进一步 提高数据交换的效率和准确性，减少 人工干预和错误率。
由于不同系统、不同平台的数据格式各异，需要花费大 量时间和精力进行数据格式的转换和处理。
3 数据安全风险
由于不同系统、不同平台的数据格式各异，需要花费大 量时间和精力进行数据格式的转换和处理。
4 技术更新换代
由于不同系统、不同平台的数据格式各异，需要花费大 量时间和精力进行数据格式的转换和处理。
数据交换技术的发展趋势
02
数据交换技术的实现方式
基于TCP/IP的数据交换
职称计算机辅导知识：数据交换技术
职称计算机辅导知识：数据交换技术2017年职称计算机辅导知识：数据交换技术导语：在数据通信系统中，当终端与计算机之间，或者计算机与计算机之间不是直通专线连接，而是要经过通信网的接续过程来建立连接的时候，那么两端系统之间的传输通路就是通过通信网络中若干节点转接而成的所谓“交换线路”。
数据交换技术常用的数据交换技术有两大类：电路交换和存储转发交换电路交换特点是由交换机负责在两个通信站点之间建立一条物理的固定传输线路，直到通信完毕后再拆除，在通信期间始终由一对用户固定占用。
利用电路交换进行通信包括电路建立、数据传输、电路拆除三个阶段优点：通信实时性强，适用于交互式会话通信缺点：对突发性通信不适应，系统效率低;系统不具有存储数据的能力，不具备差错控制能力，无法发现和纠正传输过程中的数据差错存储转发交换原理：把待传送的信息在交换设备控制下，先在数据缓冲区存储起来，等到信道空闲时再转发出去，提高了信道的利用率以及建立电路延迟小、可进行差错控制等优点。
分为报文交换和报文分组交换两种方式1、报文交换报文交换以报文为单位发送信息，报文包括3部分内容分别是报头、报文正文和报尾，报头由发信站地址、终点收信站地址及其他辅助信息组成过程：发送方先把待发送的信息分为多个报文正文，在报文正文上附加收发站地址及其他控制信息，形成一份份完整的报文，然后以报文为单位在交换节点之间传送。
交换节点接收到报文并检查无误后，就暂存这个报文，等到信道空闲时，利用路由信息将报文转发出去，直到终节点。
终节点将收到的各份报文按原来的顺序进行组合，最后将完整的信息交给接收计算机。
中华考试网特点(1)源节点和目标节点在通信时不需要建立一条专用的通路(2)与电路交换相比，报文交换没有建立电路和拆除电路所需的等待和时延(3)电路利用率高，节点间可根据电路情况选择不同的速度传输，能高效地传输数据(4)要求节点具备足够的报文数据存放能力，一般节点由微机或小型机相当(5)数据传输的可靠性高，每个节点在存储转发中都要进行差错控制，即检错和纠错缺点：由于采用了完整报文的存储/转发，使得在交换节点的存储/转发时延较长，从而增加了网络传输的延迟，不利于实现交互性通信。
高中信息技术《数据交换技术》教案
数据交换技术一、教学分析：本课题《数据交换技术》普通高中新课程标准实验教科书教育科学出版社出版《网络技术应用》选修课本第三章。
第一节主要学习了数据的传输过程，大概了解了OSI模型和TCP/IP协议体系。
续上一节深入学习数据在网络中的传输技术——数据交换技术。
数据交换技术包含了电路交换技术、报文交换技术、分组交换技术。
从实际现象中分析，学生理解电路交换并不难，电影中战争年代的老式电话足以说明电路交换的特点。
电路交换与报文交换是技术领域“质”的飞跃，报文交换与分组交换是技术领域“量”的飞跃。
电路交换与报文交换可以认为是不同本质的数据传输形态，报文交换与分组交换是相同本质的数据交换。
报文交换主要是改变传统的电路交换，突出中间交换设备的“储存——转发”原理，而分组交换是如何体现报文交换的弱点——“网络延时”，明白了为什么出现网络延时？分组交换的原理应运而生。
整个教学思路主要从技术的发展与矛盾的引出，层层深入的揭开技术之迷。
二、教学目标：A、知识目标了解数据交换技术的电路交换、报文交换、分组交换的工作原理，能进行不同的数据交换技术比较。
B、过程与方法目标使用数据交换技术的电路交换、报文交换、分组交换的工作原理解释生活中技术问题，培养学生探究能力，合作能力、观察能力。
C、情感受态度价值目标通过体验、感悟电路交换、报文交换、分组交换的工作原理的学习过程，体验技术发展的过程和思维，体验突破技术，改造技术、创新技术的成就感。
三、教学重点电路交换、报文交换、分组交换三者的特点与区别，引导学生自主讨论总结出IP电话为什么便宜？四、教学难点1、文交换技术为什么出现网络延时？2、换技术是如何突破报文交换技术网络延时的弱点，提高网络数据的传输速度。
五、教学环境：1、多媒体教室2、WIN2000系统3、powerpoint应用程序六、教学过程：（一）导入（提出问题）师：前一节我们学习了数据的传输过程，知道数据在网络中传输是以分层协议管理协作的基础上进行的，知道数据从一台计算机发送到远程网络上的另一台计算机，原始数据经过层层网络协议的到封装成数据包，放到发送端口做好发送的准备，而另一台计算机接收端将接收到的数据逆向地将接收到的数据层层按协议恢复到原发送的状态。
10、数据交换技术
2.报文交换
为了克服电路交换方式中不同类型的用户终端之间不能互通、 电路利用率低以及有呼损等方面的缺点,提出了存储-转发交换 方式。报文交换方式就是存储-转发方式中较早的一种。
2.报文交换
1.什么是报文交换 报文是通信站点一次性发送的数据块,数据块长度不固定。报 文交换的基本思想是「存储-转发」,即当用户的报文到达交换 机时,先将报文存储在交换机的存储器中,当所需要的输出电路 有空闲时,再将该报文发向接收交换机或用户终端 报文交换过程与日常生活中信件的邮寄过程非常相似,不需要 通信前建立连接,需要通信时直接传输数据。
1.电路交换
由此可见电路交换属于预分配电路资源,即在一次接续中,电路 资源预先分配给一对用户固定使用,不管在这条电路上有无数 据传输,电路一直被占用着,直到双方通信完毕拆除电路连接为 止,因此电路利用率比较低。
1.电路交换
3.电路交换的优缺点 电路交换的特点是接续通信路径采用物理连接,在传输通路接续之后交换网的控制电路就与信 息的传递无关,这时通信双方终端之间就好像建立了一条专线一样,用户的数据可进行「透明」 的传输 (1)电路交换的优点 ①信息的传输时延小,且对一次接续而言,传输时延固定不变 ②信息在通路中「透明」传输。电路接通后,信息的编码方法和信息格式由通信双方协调,不受 网络的限制 ③信息传输效率高。交换机对用户的数据信息不存储、分析和处理。所以,交换机在处理方面 的开销比较小,传输用户数据信息时不必附加许多控制信息。因而传输效率较高,且数据不会丢 失,并保持原来的序列。
2.报文交换
在报文交换中,由于报文是经过存储的,因此通信就不是交互式 或实时的。不过,对不同类型的信息流可以设置不同的优先等 级,优先级高的报文可以提前处理输出。采用优先等级方式也 可以在一定程度上支持交互式通信,在通信高峰时,也可以把优 先级低的报文送入外存储器排队,以减少由于繁忙而引起的阻 塞。
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1
假设有一火箭需通过铁路从制造厂运到 发射场，现有三种方案： 1.甲线：专列专线 2.乙线：专列非专线 3.丙线：非专列非专线，现要求大家一起讨 论这三种方案的优劣。（对速度、对火车头的依赖、铁路利
用率（即费用）进行比较）
2
甲线：专门使用一列火车来运输火箭，并使用专线， 其他车次不得占用。
乙
甲
B
C
分组1 分组数2 分组3据分组4 分组5
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IP电话：分组交换技术 专线电话 ：电路交换技术 电报：报文交换技术
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三种交换技术的比较
1、三种数据交换技术与三种火箭运输方案的对应关系。 电路交换技术——甲线 报文交换技术——乙线 分组交换技术——丙线 可进行类比的项目：数据———火箭（即所需运输的 货物） 中间交换设备———火车头 线路———铁路 线路利用率———铁路的使用率 2、三种交换技术的比较 任务：全班学生分为三个大组，分别选择一种数据交 换技术来研究，完成课本60页的实践。
3、OSI 七层模型中，网卡的作用属于哪一层（ D ）
A．应用层 B．表示层 C．传输层 D．物理层
4、IP 电话、电报和专线电话分别使用的数据交换技术是（ B ）
A．电路交换技术、报文交换技术和分组交换技术 B．分组交换技术、报文交换技术和电路交换技术 C．报文交换技术、分组交换技术和电路交换技术 D．电路交换技术、分组交换技术和报文交换技术
乙线：专门使用一列火车来运输火箭，但不使用专 线，该火车按照正常的火车时刻表，服从铁路部门 的调度。如：现按照正常的车次进入第一个站点停 靠，听候调度，有合适的火车头和线路才能继续往 下一站点，如此循环，直至将火箭运到目的地。
丙线：不使用专门的火车来运输，而是将火箭进行 拆分，拆分之后火箭与普通货物一样进行运输。可 见这是在乙线运输方案的基础上进行的改进，由于 火箭拆分之后可看成与普通货物同等对待，对火车 头的依赖较小，可挂靠在任一火车头上。
式
数据交换技 术
传统电话
电报
IP 电话
优点
缺点
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1．OSI 模型将网络结构划分成（ C ）
A．四层 B．五层 C．七层 D．九层
2、市电话网在数据传输时，在源节点与目的节点之间有一条利用
中间节点构成的物理连接线路。这种市电话话网采用 ( A) 技术。
A．报文交换 B．电路交换 C．分组交换 D．数据交换
数据
(乙
数据
(
(
甲
6
老式电话
7
报文交换技术
提高了通信线路的 利用率 ，但延时 较大
存储数据,将 数据发送给F
数据 A
甲
存储数据,将 数据发送给C
D C
存储数据,将数 据发送给D
乙
F
存储数据,将数据 发送给乙8
分组交换技术
兼有电路交换和报文交换的优
点 ，分组交换比电路交换的电
A
路利用率高，比报文交换的传 延时小，交互性好。
3
下面我们通过表格来比较这三种运 输方式的优劣：
特点
优点
缺点
甲线
速度最快
费用最高
乙线 丙线
费用较低
速度最慢、对火车头 要求较高
费用最低、速度较 运输前后需对火箭进 快，对火车头要 行拆分、复原工作。 求低。
4
数据交换技术
电路交换技术 报文交换技术 分组交换技术
5
电路交换技术
优点：提供一条专用的线路，比 较可靠，稳定。 缺点：占用一条线交路换之机后，别人 不能使用。电路空闲较大