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1、数据通信技术及其应用摘 要： 数据通信是依照一定的协议，利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一种的通信方式和通讯业务。它可以实现计算机与计算机、计算机和终端、终端和终端之间的数据信息传递，它是继电报、电话业务之后的第三种最大的通信业务。数据通信技术是计算机技术和通信技术相融合的技术，即都是通过传输信道将数据终端与计算机联结起来，而使不崐同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。随着因特网技术的迅速发展，数据通信技术得到越来越广泛的应用，数据通信的新设备不断涌现，人们越来越期望了解和掌握数据通信技术。本文将介绍数据通信的基本概念、构成原理、交换方式及其适用范围、数据通信技术指标、数据
2、通信的分类，并展望未来美好的应用前景。关键词：数据通信 计算机技术 融合 应用Abstract：Data communications pursuant to certain arrangements, the use of the data transmission technology to pass data between two terminals of a means of communication and communication business. It can achieve data transfer between computer to computer, comp
3、uter and terminal, the terminal and terminal, which is the third largest communications business after the telegraph and telephone services. Data communication technology is the integration of technology of computer and communication technologies, ie, all data terminals and computers linked through
4、the transmission channel, which is not the same location in Queensland data terminal hardware and software and information resources sharing. With the rapid development of Internet technology, data communication technology has been more widely used data communications equipment continue to emerge, p
5、eople are increasingly looking to understand and master data communications technology. This article will introduce the basic concepts of data communications, and constitute the principle of exchange of the manner and scope of data communication technology indicators, data communication, classificat
6、ion, and Looking to the future a better prospect.Keywords：Data communications Computer technology Fusion Applications1 数据通信的基本概念1.1概念数据通信是以“数据”为业务的通信系统,数据是预先约定好的具有某种含义的数字、字母或符号以及它们的组合，它是依照一定的协议，利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一种的通信方式和通讯业务。它可以实现计算机与计算机、计算机和终端、终端和终端之间的数据信息传递。数据通信是20世纪50年代随着计算机技术和通信技术的迅速发展，以及两者之
7、间的相互渗透与结合而兴起的一种新的通信方式，它是计算机和通信相结合的产物。 1.2数据通信的构成原理 数据终端(DTE)有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。数据电路由传输信道和数据电路终端设备(DCE)组成,如果传输信道为模拟信道,DCE通常就是调制解调器(MODEM),它的作用是进行模拟信号和数字信号的转
8、换;如果传输信道为数字信道,DCE的作用是实现信号码型与电平的转换,以及线路接续控制等。传输信道除有模拟和数字的区分外,还有有线信道与无线信道、专用线路与交换网线路之分。交换网线路要通过呼叫过程建立连接,通信结束后再拆除;专线连接由于是固定连接就无需上述的呼叫建立与拆线过程。计算机系统中的通信控制器用于管理与数据终端相连接的所有通信线路。中央处理器用来处理由数据终端设备输入的数据。 2 数据通信的交换方式及其适用范围2.1数据通信的交换方式通常数据通信有三种交换方式：线路交换、报文交换、分组交换。2.1.1线路交换（Circuit Switching） 线路交换也称为电路交换，是一种直接的交换
9、方式，与电话交换方式的工作过程很类似。两台计算机通过通信子网交换数据之前，首先要在通信子网中通过一个一个交换设备间的线路连接，建立一条实际的专用的物理通路。线路交换实现数据通信需经过建立连接、数据传送、释放连接三个步骤。1、建立链接:电路交换在数据传输之前，必需先建立一条点到点的链接。 2、数据传送:在站点A与站点B通过通信子网的物理线路建立连接以后，站点A与站点B就可以通过该连接实时、双向地交换信息。 3、释放链接:数据传输完毕，就要终止电路连接。 2.1.2报文交换（Message Switching）报文(message)是一种经过包装的数据，即把要发送的数据与发出地、目的地等有关信息结
10、合在一起组成一个报文，报文交换是指网络中的每一个结点先将整个报文完整地接收并存储下来，然后选择合适的链路转发到下一个结点。每个结点都对报文进行如此存储/转发，最终到达目的地。在报文交换中，每一个报文由报头和要传输的数据组成，报头中有源地址和目标地址。结点根据报头中的目标地址为报文进行路径选择，并且对收发的报文进行相应的处理。报文交换的特点： 采用报文交换方式时线路利用率较高；收发双方不需同时工作，当接受方忙碌时，整个网络都可以作为它的缓冲；根据报文的长短或其它特征可以给报文建立优先级，使得一些短的、重要的报文能优先传递。但是延时长，不宜用于实时通信或交互通信。 2.1.3分组交换（Packet
11、 Switching）报文交换方式产生较大延时的主要原因，除了报文在交换器要进行排队外，还由于报文传输是按串行方式进行的。通常，报文本身就可能很长，在传输过程中要先将报文存储起来，仅当报文的全部信息都已存入缓冲区后，才能对它们进行处理，再把它们转发给下一结点或目标终端。在数据报方式中，每个分组被称为一个数据报（datagram），若干个数据报构成一次要传送的报文或数据块。数据报交换方式采用把分组看成一个小报文进行单独处理。每个数据报在传输的过程中，都要进行路径选择，各个数据报可以按照不同的路径到达目的地，因此，各数据报不能保证按发送的顺序到达目的结点，有些数据报甚至还可能在途中丢失。在接收端，
12、再按分组的顺序将这些数据报组重新合成一个完整的报文。 数据报分组交换的特点：每个分组都必须带有数据、源地址和目的地址，其长度受到限制，一般为2000比特以内，典型长度为128个字节；同一报文的分组可以由不同的传输路径通过通信子网，到达目的结点时可能出现乱序、重复或丢失现象；传输延迟较大，适用于突发性通信，不适用于长报文、会话式通信。2.2数据通信交换方式的适用范围1、线路交换方式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的公用数据崐网（）等通信网络中。前两种电路交换方式系传统方式；后一种方式崐与公用电话网基本相似，但它是用四线或二线方式连接用户，适用于较高速率的崐数据交换。正由于它是专用的公用
13、数据网，其接通率、工作速率、用户线距离、崐线路均衡条件等均优于公用电话网。其优点是实时性强、延迟很小、交换成本较崐低；其缺点是线路利用率低。电路交换适用于一次接续后，长报文的通信。2、报文交换方式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或崐一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信。由于这种方式，网络传输时崐延大，并且占用了大量的内存与外存空间，因而不适用于要求系统安全性高、网崐络时延较小的数据通信。3、分组交换是在存储转发方式的基础上发展起来的，但它兼有电路交换及崐报文交换的优点。它适用于对话式的计算机通信，如数据库检索、图文信息存取、崐电子邮件传递和计算机间通信等各方面，传输质
14、量高、成本较低，并可在不同速崐率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。3 数据通信的技术指标和分类3.1数据通信的技术指标一般通信系统的性能指标归纳起来有以下几个方面：1、有效性。指通信系统传输消息的“速率”问题，即快慢问题。2、可靠性。指通信系统传输消息的“质量”问题，即好坏问题。3、适应性。指通信系统适用的环境条件。4、经济性。指系统的成本问题。 5、保密性。指系统对所传信号的加密措施。这点对军用系统尤为重要。6、标准性。指系统的接口、各种结构及协议是否合乎国家、国际标准。7、维修性。指系统是否维修方便。8、工艺性。指通信系统各种工艺要求。通信的任务是快速、准确地
15、传递信息。因此，从研究消息传输的角度来说，有效性和可靠性是评价通信系统优劣的主要性能指标，也是通信技术讨论的重点。至于其它的指标，如工艺性、经济性、适应性等不属本书研究范围。通信系统的有效性和可靠性，是一对矛盾。一般情况下，要增加系统的有效性，就得降低可靠性，反之亦然。在实际中，常常依据实际系统的要求采取相对统一的办法，即在满足一定可靠性指标下，尽量提高消息的传输速率，即有效性；或者，在维持一定有效性的条件下，尽可能提高系统的可靠性。对于模拟通信来说，系统的有效性和可靠性具体可用系统频带利用率和输出信噪比（或均方误差）来衡量。对于数字通信系统而言，系统的可靠性和有效性具体可用误码率和传输速率来
16、衡量。3.2 数据通信的分类 3.2.1 有线数据通信 数字数据网(DDN)。数字数据网由用户环路、DDN节点、数字信道和网络控制管理中心组成。DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。数字信道应包括用户到网络的连接线路，即用户环路的传输也应该是数字的，但实际上也有普通电缆和双绞线，但传输质量不如前。分组交换网。分组交换网(PSPDN)是以CCITTX.25建议为基础的，所以又称为X.25网。它是采用存储转发方式，将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段，并在每个数据
