在计算机网络通信中，数据交换的方式主要有三种：电路交换、报文交换和分组交换，每种交换方式都有其独特的优缺点，适用于不同的通信场景。

电路交换

电路交换（Circuit Switching）是一种传统的数据交换方式，在这种方式中，通信双方在通信前需要建立一个专用的物理通道，该通道在通信经过中被双方独占。

优点：

时延小：由于通信线路为通信双方用户专用，数据直达，传输数据的时延非常小。

实时性强：通信双方之间的物理通路一旦建立，双方可以随时通信。

数据有序：双方通信时按发送顺序传送数据，不存在失序难题。

缺点：

独占性：电路交换在建立电路之后、释放线路之前，即使站点之间无任何数据可以传输，整个线路仍不允许其他站点共享。

资源利用率低：由于线路在通信经过中被独占，即使没有数据传输，线路也无法被其他通信使用。

报文交换

报文交换（Message Switching）是一种基于存储转发的交换方式，在这种方式中，数据以报文的形式发送，报文中包含目标地址、源地址等信息。

优点：

不同的终端接口之间可以相互直通无呼损：利用动态的复用技术，线路的利用率较高。

不需要预先建立专用线路：用户可随时发送报文，不存在连接建立时延。

缺点：

传输时延大：由于需要存储转发，传输时延较大，且变化的范围比较大。

实时性较差：由于需要存储转发，实时性较差。

分组交换

分组交换（Packet Switching）是报文交换的升级版，在这种方式中，一个长报文被分割为若干个较短的分组，接着逐个发送。

优点：

加速了数据在网络中的传输：分组交换将长报文分割为短分组逐个传输，减少了传输时刻与缓冲区需求，降低了出错率。

简化了存储管理：分组交换简化了存储管理，进步了网络效率。

缺点：

存储转发时延：虽然分组交换比报文交换的传输时延少，但仍存在存储转发时延。

分组排序：分组交换需要对分组进行排序，增加了处理复杂度。

报文交换补充：电路交换与分组交换

电路交换

电路交换在通信之前需要在通信的双方间建立一条被双方独占的物理通道，这个通道是由双方间的交换设备和链路逐段连接而建成的。

优点：

数据直达传输，延迟小，具有很强的实时性。

双方通信是有序的，不存在失序难题。

分组交换

分组交换将长报文分割为短分组逐个传输，减少了传输时刻与缓冲区需求，降低了出错率，但存在存储转发时延，且需对分组排序。

电路交换、报文交换和分组交换的区别

电路交换

电路交换是一种直接建立连接的方式，电路交换在通信双方之间建立一条专用的通信线路，数据直接通过这条线路传输，这种方式实时性强，但线路利用率低。

报文交换

报文交换则是将数据打包成报文，每个报文都包含目的地址和源地址，接着通过网络中的节点进行转发。

分组交换

分组交换仍采用存储转发传输方式，但将一个长报文先分割为若干个较短的分组，接着把这些分组（携带源、目的地址和编号信息）逐个地发送出去。

电路交换、报文交换和分组交换三种交换方式的比较

电路交换

电路交换适用于需要实时性和低时延的通信，如电话通信。

报文交换

报文交换适用于对线路利用率要求较高且对时延要求不高的通信，如公用电报网。

分组交换

分组交换适用于需要高效数据传输的通信场景，如互联网通信。

什么是线路交换、报文交换、分组交换

线路交换

线路交换是一种实时传输数据的方式，它通过预先建立的物理连接来传输数据，确保数据包沿固定路径快速传输。

报文交换

报文交换是通过接收、必要时存储并继续传送消息来对其进行路由选择的一种交换方式。

分组交换

分组交换是通过标有地址的分组进行路由选择传送数据，使信道仅在传送分组期间被占用的一种交换方式。

电路交换、报文交换和分组交换各有优缺点，适用于不同的通信场景和需求，了解这些交换方式的优缺点，有助于我们更好地选择合适的交换方式，进步网络通信的效率。