在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，“交換”(switching)的含義就是轉(zhuǎn)接——把一條電話線轉(zhuǎn)接到另一條電話線，是他們連通起來(lái)。

從通信資源的分配角度來(lái)看，“交換”就是按照某種方式動(dòng)態(tài)地分配傳輸線路的資源。

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，“交換”又分為兩類，分別是“電路交換”、“分組交換”、“報(bào)文交換”，這里暫不提報(bào)文交換。

一. 電路交換：

電路交換是以電路連接為目的的交換方式，通信之前要在通信雙方之間建立一條被雙方獨(dú)占的物理通道。

電路交換的三個(gè)階段：

(1)建立連接 (2)通信 (3)釋放連接

電路交換具有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：

(1)由于通信線路為通信雙方用戶專用，數(shù)據(jù)直達(dá)，所以傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)延非常小。

(2)通信雙方之間的屋里通路一旦建立，雙方可以隨時(shí)通信，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。

(3)雙方通信時(shí)按發(fā)送順序傳送數(shù)據(jù)，不存在失序問(wèn)題。

(4)電路交換既適用于傳輸模擬信號(hào)，也適用于傳輸數(shù)字信號(hào)。

(5)電路交換的交換設(shè)備及控制均比較簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：

(1)電路交換平均連接建立時(shí)間對(duì)計(jì)算機(jī)通信來(lái)說(shuō)較長(zhǎng)。

(2)電路交換家里連接后，物理通路被通信雙方獨(dú)占，即使通信線路空閑，也不能供其他用戶使用，因而信道利用率低。

(3)電路交換時(shí)，數(shù)據(jù)直達(dá)，不同類型，不同規(guī)格，不同速率的終端很難相互進(jìn)行通信，也難以在通信過(guò)程中進(jìn)行差錯(cuò)控制。

電路交換舉例：

二. 分組交換

分組交換是以分組為單位進(jìn)行傳輸和交換的，它是一種存儲(chǔ)——轉(zhuǎn)發(fā)交換方式，即將到達(dá)交換機(jī)的分組先送到存儲(chǔ)器暫時(shí)存儲(chǔ)和處理，等到相應(yīng)的輸出電路有空閑時(shí)再送出。

分組交換具有以下優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：

(1)分組交換不需要為通信雙反預(yù)先建立一條專用的通信線路，不存在連接建立時(shí)延，用戶可隨時(shí)發(fā)送分組。

(2)由于采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，加之交換節(jié)點(diǎn)具有路徑選擇，當(dāng)某條傳輸線路故障時(shí)可選擇其他傳輸線路，提高了傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

(3)通信雙反不是固定的戰(zhàn)友一條通信線路，而是在不同的時(shí)間一段一段地部分占有這條物理通路，因而大大提高了通信線路的利用率。

(4)加速了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸。因而分組是逐個(gè)傳輸，可以使后一個(gè)分組的存儲(chǔ)操作與前一個(gè)分組的轉(zhuǎn)發(fā)操作并行，這種流水線式傳輸方式減少了傳輸時(shí)間。

(5)分組長(zhǎng)度固定，相應(yīng)的緩沖區(qū)的大小也固定，所以簡(jiǎn)化了交換節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)器的管理。

(6)分組較短，出錯(cuò)幾率減少，每次重發(fā)的數(shù)據(jù)量也減少，不僅提高了可靠性，也減少了時(shí)延。

缺點(diǎn)：

(1)由于數(shù)據(jù)進(jìn)入交換節(jié)點(diǎn)后要經(jīng)歷存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)這一過(guò)程，從而引起的轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延(包括接受分組、檢驗(yàn)正確性、排隊(duì)、發(fā)送時(shí)間等)，而且網(wǎng)絡(luò)的通信量越大，造成的時(shí)延就越大，實(shí)時(shí)性較差。

(2)分組交換只適用于數(shù)字信號(hào)。

(3)分組交換可能出現(xiàn)失序，丟失或重復(fù)分組，分組到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)，對(duì)分組按編號(hào)進(jìn)行排序等工作，增加了麻煩。

綜上，若傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很大，而且傳送時(shí)間遠(yuǎn)大于呼叫時(shí)間，則采用電路交換較為合適;當(dāng)端到端的通路有很多段鏈路組成是，采用分組交換較為合適。從提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信道利用率上看，分組交換優(yōu)于電路交換。