为什么分组交换

　　 像所有的电子系统一样，我们可以把交换系统看成是一个有多个输入和输出的“黑盒子”。不过，一个交换系统的输入和输出往往都非常多。我们常常把这些输入叫作入线，或入端，把输出叫作输出线，或输出端。

　　交换系统的功能可以用两种不同的说法来描述。一种说法是，交换系统的功能是在入端和出端之间建立联接。按这种说法，可以把交换系统想像成一堆开关，当需要把一个入端和一个出端联接起来的时候就扳动开关。另一种说法是，交换系统的功能是把入端的信息分发到出线上。按这种说法，可以把交换系统想像成一个大的信息转运站，它接收入端上的信息，然后分门别类地分发到各个出端上。

　　乍一看，两种说法似乎并无本质的不同。建立联接的目的归根到底也是为了传送信息，而能够把信息从入线上送到出线上，也就相当于入线和出线连接起来了。不过，如果我们以这两种说法为起点加以引伸，就会发展出两种完全不同的交换方式来。

　　以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。电话网中就是采用电路交换方式。我们可以打一次电话来体验这种交换方式。打电话时，首先是摘下话机拨号。拨号完毕，交换机就知道了要和谁通话，并为双方建立连接，等一方挂机后，交换机就把双方的线路断开，为双方各自开始一次新的通话做好准备。因此，我们可以体会到，电路交换的动作，就是在通信时建立（即联接）电路，通信完毕时拆除（即断开）电路。至于在通信过程中双方传送信息的内容，与交换系统无关。

　　电话交换出现在一百年前，在那个时候，人们还没有关于信息的概念，而电话交换就是要把双方的电路联接起来，这件事又是如此的明显，那么采用电路交换方式当然是唯一的选择了。

　　不过，如果我们仔细考虑一下，也会发现很多电路交换的缺点。最明显的就是：只要建立了一条电路，那么，不管双方是否在传送信息（不管双方是否在发声通话），这条电路都不能改作他用，直到拆除这条电路为止。

　　举例来说，我们假设有A、B两个城市，每个城市都有一部交换机并有一千个用户，两个交换机之间用100条中继线连接着。那么，如果我们说：在A城的两个用户之间建立一条电路，我们指的是把两条用户线路通过A城的交换机联接起来。但当我们说：在A城的一个用户和B城的一个用户之间建立一条电路时，我们指的就是由A城的用户线路经A城交换机联接到A、B城之间的一条中继线路，在经B城交换机联接到B城的用户线路上（如图所示）。由于经济上的原因，中继线路总是大大少于用户线路，并且为所有用户所共享。那么，当我们占用了一条中继线路以后，即使我们不传送信息，别人也不能使用，这就是电路交换最主要的缺点。

　　在电话通信中，由于讲话双方总是一个在说，一个在听，因此电路空闲时间占大约50％。如果考虑到讲话过程中的停顿，那么还要多一些。不过这仍然被认为是可以容忍的。

　　在计算机通信中，由于人机交互（从键盘输入，阅读观察屏幕输出）时间长，空闲时间可高达90％以上，再加上当时数字中继线路昂贵，于是人们就忍无可忍。于是在70年代产生了另一种交换方式，即分组交换方式。在数据交换领域中，分组交换比电路交换更适应人们的需要。

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