為什么分組交換

　　 像所有的電子系統(tǒng)一樣，我們可以把交換系統(tǒng)看成是一個(gè)有多個(gè)輸入和輸出的“黑盒子”。不過(guò)，一個(gè)交換系統(tǒng)的輸入和輸出往往都非常多。我們常常把這些輸入叫作入線，或入端，把輸出叫作輸出線，或輸出端。

　　交換系統(tǒng)的功能可以用兩種不同的說(shuō)法來(lái)描述。一種說(shuō)法是，交換系統(tǒng)的功能是在入端和出端之間建立聯(lián)接。按這種說(shuō)法，可以把交換系統(tǒng)想像成一堆開(kāi)關(guān)，當(dāng)需要把一個(gè)入端和一個(gè)出端聯(lián)接起來(lái)的時(shí)候就扳動(dòng)開(kāi)關(guān)。另一種說(shuō)法是，交換系統(tǒng)的功能是把入端的信息分發(fā)到出線上。按這種說(shuō)法，可以把交換系統(tǒng)想像成一個(gè)大的信息轉(zhuǎn)運(yùn)站，它接收入端上的信息，然后分門別類地分發(fā)到各個(gè)出端上。

　　乍一看，兩種說(shuō)法似乎并無(wú)本質(zhì)的不同。建立聯(lián)接的目的歸根到底也是為了傳送信息，而能夠把信息從入線上送到出線上，也就相當(dāng)于入線和出線連接起來(lái)了。不過(guò)，如果我們以這兩種說(shuō)法為起點(diǎn)加以引伸，就會(huì)發(fā)展出兩種完全不同的交換方式來(lái)。

　　以電路聯(lián)接為目的的交換方式是電路交換方式。電話網(wǎng)中就是采用電路交換方式。我們可以打一次電話來(lái)體驗(yàn)這種交換方式。打電話時(shí)，首先是摘下話機(jī)撥號(hào)。撥號(hào)完畢，交換機(jī)就知道了要和誰(shuí)通話，并為雙方建立連接，等一方掛機(jī)后，交換機(jī)就把雙方的線路斷開(kāi)，為雙方各自開(kāi)始一次新的通話做好準(zhǔn)備。因此，我們可以體會(huì)到，電路交換的動(dòng)作，就是在通信時(shí)建立（即聯(lián)接）電路，通信完畢時(shí)拆除（即斷開(kāi)）電路。至于在通信過(guò)程中雙方傳送信息的內(nèi)容，與交換系統(tǒng)無(wú)關(guān)。

　　電話交換出現(xiàn)在一百年前，在那個(gè)時(shí)候，人們還沒(méi)有關(guān)于信息的概念，而電話交換就是要把雙方的電路聯(lián)接起來(lái)，這件事又是如此的明顯，那么采用電路交換方式當(dāng)然是唯一的選擇了。

　　不過(guò)，如果我們仔細(xì)考慮一下，也會(huì)發(fā)現(xiàn)很多電路交換的缺點(diǎn)。最明顯的就是：只要建立了一條電路，那么，不管雙方是否在傳送信息（不管雙方是否在發(fā)聲通話），這條電路都不能改作他用，直到拆除這條電路為止。

　　舉例來(lái)說(shuō)，我們假設(shè)有A、B兩個(gè)城市，每個(gè)城市都有一部交換機(jī)并有一千個(gè)用戶，兩個(gè)交換機(jī)之間用100條中繼線連接著。那么，如果我們說(shuō)：在A城的兩個(gè)用戶之間建立一條電路，我們指的是把兩條用戶線路通過(guò)A城的交換機(jī)聯(lián)接起來(lái)。但當(dāng)我們說(shuō)：在A城的一個(gè)用戶和B城的一個(gè)用戶之間建立一條電路時(shí)，我們指的就是由A城的用戶線路經(jīng)A城交換機(jī)聯(lián)接到A、B城之間的一條中繼線路，在經(jīng)B城交換機(jī)聯(lián)接到B城的用戶線路上（如圖所示）。由于經(jīng)濟(jì)上的原因，中繼線路總是大大少于用戶線路，并且為所有用戶所共享。那么，當(dāng)我們占用了一條中繼線路以后，即使我們不傳送信息，別人也不能使用，這就是電路交換最主要的缺點(diǎn)。

　　在電話通信中，由于講話雙方總是一個(gè)在說(shuō)，一個(gè)在聽(tīng)，因此電路空閑時(shí)間占大約50％。如果考慮到講話過(guò)程中的停頓，那么還要多一些。不過(guò)這仍然被認(rèn)為是可以容忍的。

　　在計(jì)算機(jī)通信中，由于人機(jī)交互（從鍵盤輸入，閱讀觀察屏幕輸出）時(shí)間長(zhǎng)，空閑時(shí)間可高達(dá)90％以上，再加上當(dāng)時(shí)數(shù)字中繼線路昂貴，于是人們就忍無(wú)可忍。于是在70年代產(chǎn)生了另一種交換方式，即分組交換方式。在數(shù)據(jù)交換領(lǐng)域中，分組交換比電路交換更適應(yīng)人們的需要。

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