報文交換(英文：message switching)，又稱存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換，是數(shù)據(jù)交換的三種方式之一，報文整個地發(fā)送，一次一跳。報文交換是分組交換的前身，是由萊昂納多·克萊洛克于1961年提出的。報文交換的主要特點是：存儲接收到的報文，判斷其目標地址以選擇路由，最后，在下一跳路由空閑時，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳路由。報文交換系統(tǒng)現(xiàn)今都由分組交換或電路交換網(wǎng)絡所承載。
每一個結(jié)點接收整個報文，檢查目標結(jié)點地址，然后根據(jù)網(wǎng)絡中的交通情況在適當?shù)臅r候轉(zhuǎn)發(fā)到下一個結(jié)點。經(jīng)過多次的存儲——轉(zhuǎn)發(fā)，最后到達目標，因而這樣的網(wǎng)絡叫存儲——轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡。其中的交換結(jié)點要有足夠大的存儲空間(一般是磁盤)，用以緩沖收到的長報文。交換結(jié)點對各個方向上收到的報文排隊，對照下一個轉(zhuǎn)結(jié)點，然后再轉(zhuǎn)發(fā)出去，這些都帶來了排隊等待延遲。報文交換的優(yōu)點是不建立專用鏈路，但是線路利用率較高，這是由通信中的等待時延換來的。電子郵件系統(tǒng)(E-mail)適合采用報文交換方式。
報文交換是以報文為數(shù)據(jù)交換的單位，報文攜帶有目標地址、源地址等信息，在交換結(jié)點采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式，因而有以下優(yōu)缺點：
優(yōu)點①報文交換不需要為通信雙方預先建立一條專用的通信線路，不存在連接建立時延，用戶可隨時發(fā)送報文。②由于采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式，使之具有下列優(yōu)點：a.在報文交換中便于設置代碼檢驗和數(shù)據(jù)重發(fā)設施，加之交換結(jié)點還具有路徑選擇，就可以做到某條傳輸路徑發(fā)生故障時，重新選擇另一條路徑傳輸數(shù)據(jù)，提高了傳輸?shù)目煽啃?b.在存儲轉(zhuǎn)發(fā)中容易實現(xiàn)代碼轉(zhuǎn)換和速率匹配，甚至收發(fā)雙方可以不同時處于可用狀態(tài)。這樣就便于類型、規(guī)格和速度不同的計算機之間進行通信;c.提供多目標服務，即一個報文可以同時發(fā)送到多個目的地址，這在電路交換中是很難實現(xiàn)的;d.允許建立數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)先級，使優(yōu)先級高的報文優(yōu)先轉(zhuǎn)換。③通信雙方不是固定占有一條通信線路，而是在不同的時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。
缺點①由于數(shù)據(jù)進入交換結(jié)點后要經(jīng)歷存儲、轉(zhuǎn)發(fā)這一過程，從而引起轉(zhuǎn)發(fā)時延(包括接收報文、檢驗正確性、排隊、發(fā)送時間等)，而且網(wǎng)絡的通信量愈大，造成的時延就愈大，因此報文交換的實時性差，不適合傳送實時或交互式業(yè)務的數(shù)據(jù)。②報文交換只適用于數(shù)字信號。③由于報文長度沒有限制，而每個中間結(jié)點都要完整地接收傳來的整個報文，當輸出線路不空閑時，還可能要存儲幾個完整報文等待轉(zhuǎn)發(fā)，要求網(wǎng)絡中每個結(jié)點有較大的緩沖區(qū)。為了降低成本，減少結(jié)點的緩沖存儲器的容量，有時要把等待轉(zhuǎn)發(fā)的報文存在磁盤上，進一步增加了傳送時延。
由于電路交換在通信之前要在通信雙方之間建立一條被雙方獨占的物理通路(由通信雙方之間的交換設備和鏈路逐段連接而成)，因而有以下優(yōu)缺點。①由于通信線路為通信雙方用戶專用，數(shù)據(jù)直達，所以傳輸數(shù)據(jù)的時延非常小。②通信雙方之間的物理通路一旦建立，雙方可以隨時通信，實時性強。③雙方通信時按發(fā)送順序傳送數(shù)據(jù)，不存在失序問題。④電路交換既適用于傳輸模擬信號，也適用于傳輸數(shù)字信號。⑤電路交換的交換設備(交換機等)及控制均較簡單。缺點：①電路交換的平均連接建立時間對計算機通信來說嫌長。②電路交換連接建立后，物理通路被通信雙方獨占，即使通信線路空閑，也不能供其他用戶使用，因而信道利用低。③電路交換時，數(shù)據(jù)直達，不同類型、不同規(guī)格、不同速率的終端很難相互進行通信，也難以在通信過程中進行差錯控制。
下載文檔
