李志民：分组交换技术与分组交换协议（互联网关键技术之一）

国际上公认的互联网民用开始于1986年，从互联网民用开始发展到现在，也只有短短的40年，但发展速度却非常快，带来了社会发展的巨大变化。

　　国际上公认的互联网民用开始于1986年，从互联网民用开始发展到现在，也只有短短的40年，但发展速度却非常快，带来了社会发展的巨大变化。互联网起源于阿帕网，阿帕网加州大学洛杉矶分校(UCLA)第一节点与斯坦福研究院(SRI)第二节点的连通，实现了分组交换网络的远程通讯，是互联网正式诞生的标志。而其中的数据分组交换技术则是职称整个网络发展的关键技术，下面就从几个方面来大致介绍一下数据分组交换技术与分组交换协议。

　　分组交换技术的原理与定义

　　分组交换技术是将用户传送的数据划分成一定的长度，每个部分叫做一个分组，通过传输分组的方式传输信息的一种技术。它是通过计算机发送端和接收端实现计算机与计算机之间的通信，在传输线路质量不高、网络技术手段还较单一的情况下，应运而生的一种交换技术。每个分组的前面有一个分组头，用以指明该分组发往何地址，然后由交换机根据每个分组的地址标志，将他们转发至目的地，这一过程称为分组交换。

　　分组交换技术的理论基础

　　20世纪中叶，麻省理工学院的博士生伦纳德·克兰罗克(Leonard Kleinrock)为自己的博士论文选择了一个全新的研究领域——数据网络。1964年，他的博士论文《通讯网络》出版，首次提出“分组交换”概念，为互联网奠定了最重要的技术理论基础。后来，克兰罗克领导主持了人类社会第一次分组交换通信网络的试验，从而敲开了网络时代的大门。数据分组交换技术后来成为互联网的标准通信方式，克兰罗克也因为在理论和实践上的突出贡献，得到了互联网之父的名号。

　　分组交换技术的特点

　　第一，线路利用率高：分组交换以虚电路的形式进行信道的多路复用，实现资源共享，可在一条物理线路上提供多条逻辑信道，极大地提高线路的利用率，使传输费用明显下降。第二，实现异构通信：不同种类的终端可以相互通信，分组网以X.25协议向用户提供标准接口，数据以分组为单位在网络内存储转发，使不同速率终端，不同协议的设备经网络提供的协议变换功能后实现互相通信。3.信息传输可靠性高：在网络中每个分组进行传输时，在节点交换机之间采用差错校验与重发的功能，因而在网络传送中的误码率大大降低，而且在网内发生故障时，网络中的路由机制会使分组自动地选择一条新的路由避开故障点，不会造成通信中断。

　　分组交换协议

　　分组交换协议是数据终端设备(DTE)与交换网及其各交换节点之间关于信息传输过程、信息格式等的约定。分为接口协议和网内协议，接口协议是数据终端设备与网络设备之间的通信协议，网内协议是网络内部各交换机之间的通信协议。X.25协议是数据终端设备与数据通信设备之间的接口协议，最初于1976年颁布，此后进行了多次修改，是目前使用最广泛的分组交换协议。X.25协议定义了帧(Frame)和分组(Packet)的结构，以及数据传输通路的建立、释放、数据传输等过程，顺序控制、差错控制和流量控制等机制，以及分组交换提供的基本业务和可选业务等。

　　X.25接口协议分为三层：物理层、数据链路层和分组层，各层在功能上相互独立。物理层协议规定了数据终端设备和数据通信设备之间接口的电气特性、功能特性、机械特性和协议的交互流程。X.25数据链路层主要完成数据终端设备和数据通信设备间的数据传输，发送端与接收端信息的同步，传输过程中的检错和纠错，有效的流量控制，协议错误的识别警告以及链路层状态的通知。X.25分组层是利用数据链路层提供的可靠传送服务，在数据终端设备与数据通信设备之间控制虚呼叫分组的数据通信协议，将一条逻辑链路按照动态时分复用的方法划分为多个子逻辑信道，允许多个用户终端或进程同时使用一条逻辑链路，以充分利用线路资源。