Question

数据交换方式有哪几种，各自有什么优缺点

Answer 1

一、线路交换
所谓线路交换是通过网络中的节点在两个站之间建立一条专用的通讯线路。如图1的电话系统，这种线路交换系统，在两个站之间有一个实际的物理连接，这种连接是节点之间的连接序列。在传输任何数据之间都必须建立点到点的线路。如站1发送一个请求到节点2，请求与站点2建立一个连接，那么站点1到节点1是一条专用线路。在交换机上分配一个专用的通道连接到节点2再到站点2的通讯。至此就建立了一条从站点1经过节点2再到站点2的通讯物理通道。这样就可以将话音从站点1传送到站点2了，一般来说这种连接是全双工的，可以在两个方向传输话音(数据)。
二、报文交换
这种交换方式不需要在两个站点之间建立一条专用通路，如果一个站想要向站点2发送一个报文(信息的一个逻辑单位)，它把站点2的地址(编码方式，叫做地址码)附加在要发送的报文上。然后把报文通过网络从节点到节点进行发送，在每个节点中(如要通过多个节点才能发送到站点2)完整地接收整个报文且暂存这个报文，然后再发送到下一个节点。在交换网中，每个节点是一个电子或机电结合的交换设备，每个节点通常是一台通用的小型计算机。它具有足够的存储容量来缓存进入的报文。一个报文在每个节点的延迟时间等于接收报文的所有位所需要的时间，加上等待时间和重传到下一节点所需要的排队延时时间。
报文交换有以下优点
1、线路效率较高，这是因为许多报文可以用分时方式共享一条节点到节点的通道。
2、不需要同时使用发送器和接收器来传输数据，网络可以在接收器可用之前暂时存储这个报文。
3、在线路交换网上，当通讯量变得很大时，就不能接受某些呼叫。而在报文交换上却仍然可以接收报文，只是传送延迟会增加。
4、报文交换系统可以把一个报文发送到多个目的地。
5、能够建立报文的优先权。
6、报文交换网可以进行速度和代码的转换，因为每个站都可以用它特有的数据传输率连接到其他点，所以两个不同传输率的站也可以连接，另外还可以转换传输数据的格式。
三、分组交换
分组交换方式兼有报文交换和线路交换的优点。其形式上非常像报文交换。主要差别在于分组交换网中要限制传输的数据单位长度，一般在报文交换系统中可传送的报文数据位数可做得很长，而在分组交换中，传送报文的最大长度是有限制的，如超出某一长度，报文必须要分割成较少的单位，然后依次发送，我们通常称这些较少的数据单位为分组。这就是报文交换与分组交换所不同之处。

Answer 2

数据交换的方式和优缺点：

存储转发模式：
（1）优点：保证了数据帧的无差错传输。

（2）缺点：增加了传输延迟，而且传输延迟随数据帧的长度增加而增加。

快速转发模式：
（1）优点：数据传输的低延迟。

（2）缺点：无法对数据帧进行校验和纠错。

自由分段模式：
这种模式的性能介于存储转发模式和快速转发模式之间。自由分段模式是交换机接收数据帧时，一旦检测到该数据帧不是冲突碎片就进行转发操作。冲突碎片是因为网络冲突而受损的数据帧碎片，其特征是长度小于64字节。冲突碎片并不是有效的数据帧，应该被丢弃。因此，交换机的自由分段模式实际上就是一旦数据帧已接收的部分超过64字节，就开始进行转发处理。