分组网络：你不可不知的网络技术奥秘是什么？

分组网络是继电路交换网和报文交换网之后的一种新型交换网络，它主要用于数据通信，为现代社会的各行各业提供了高效的通信手段。在网络技术日新月异的今天，理解分组网络的基本原理和特点，对于把握信息时代的发展脉搏具有重要意义。

分组网络的核心概念在于“分组”。在计算机网络中，由于大多数系统不能连续地传送任意长的数据，因此网络系统将数据分割成小块，然后逐块发送。这些小数据块被称为分组（packet），它们是分组网络中信息传输的基本单位。分组通常由控制信息和用户数据（payload）构成。可以把一个分组比作一封信，首部相当于信封，包含了传输所需的控制信息，如目的地址、源地址等；而分组的数据部分则相当于信的内容，承载着用户希望传递的实质信息。

分组交换是分组网络运作的基础机制。它是一种存储转发的交换方式，将用户的报文划分成一定长度的分组，并以这些分组为存储转发的单位。与电路交换相比，分组交换的利用率更高，因为它能在一条物理链路上动态地复用多个逻辑信道。同时，分组交换的时延相对较小，具有实时通信的能力。分组交换利用统计时分复用原理，通过交换机将输入端的数据分组按顺序存入缓冲存储器，然后按照目的地址将分组转发到相应的输出线路上，从而构成一条主叫、被叫用户之间的信息传送通路，这条通路被称为虚电路（Virtual Circuit，缩写为V.C）。

分组网络具有多个显著特点。首先，分组交换具有多逻辑信道的能力，这意味着中继线的电路利用率高。其次，分组网络可实现不同码型、速率和规程之间的终端互通，为不同种类的终端相互通信提供了方便。此外，分组网络能满足通信的实时性要求，信息的传输时延较小且变化范围不大，这对于会话型通信尤为重要。分组网络还能实现分组多路通信，每个分组都含有控制信息，使得分组型终端可以同时与多个用户终端进行通信，大大提高了通信电路的利用率。

在经济性方面，分组网络同样表现出色。由于分组网络内传输、交换的是被规范化了的分组，这简化了交换处理过程，降低了对交换机存储容量的要求，从而减少了网络设备费用。此外，分组多路通信的特性使得中继线以高速传输信息，且只有在有用户信息的情况下使用中继线，这降低了通信电路的使用费用。

分组网络在商业领域的应用尤为广泛。例如，在银行系统中，分组网络被用于在线式信用卡（POS机）的验证。各大商场内部形成局域网，用户刷卡后，信息通过服务器上的分组端口或路由器设备连接到商业增值网，进而与金卡网络结算中心通过数字专线连接，完成对信用卡的验证和消费管理。此外，分组网络还被用于组建管理信息系统，如某银行总行利用公用分组交换网将总行机关大楼局域网、各分支行局域网连接成一个广域网，实现了经营管理信息的快速采集和监控。

在信息服务领域，分组网络同样发挥着重要作用。随着市场经济和电信网络的发展，信息服务业蓬勃发展。新华社、国家经济信息中心和国家统计局等部门以及专业信息服务公司，都利用分组网络向公众提供各种信息服务。用户只需在当地接入分组交换网，再申请一个Internet账号和密码，就可以轻松进入Internet，享受资源共享的便利。

分组网络在其他领域的应用也十分广泛。在一些全国性的集团公司中，总公司利用分组网络将指示下达给全国各地分公司甚至驻外机构，既经济又高效。例如，中远集团通过路由器连接到分组交换网，实现了与海关和EDI（电子数据交换）中心等的信息互通。此外，分组网络还被用于构建虚拟专用网（VPN），大集团用户可以利用公用网络的传输条件和网络端口等网络资源，组织一个虚拟专用网络，进行状态监视、数据查询和网络管理等操作。

当然，分组网络也并非没有缺点。首先，由于传输分组时需要交换机有一定的开销，网络附加的传输信息较多，这导致对于长报文通信的传输效率相对较低。为了保证分组能按正确的路由安全准确地到达终点，每个数据分组都需要加上控制信息（分组头），此外还要设计若干不含数据信息的控制分组用于实现数据通路的建立、保持和拆除等功能。这使得在交换网内除了用户数据传输外，还有许多辅助信息在流动。其次，分组网络要求交换机具有较高的处理能力以应对大量的分组转发和处理任务。

尽管存在这些挑战，但分组网络以其高效、灵活和经济的特点，在现代通信网络中占据了重要地位。随着技术的不断发展，分组网络将继续演进和完善，为人类社会的信息交流和经济发展提供更加坚实的基础。

综上所述，分组网络是一种基于分组交换原理构建的新型交换网络。它通过将数据分割成小块并逐块发送的方式实现了高效的数据传输和通信。分组网络具有多逻辑信道能力、终端互通性、实时通信能力、分组多路通信能力和经济性等优点，在商业、信息服务和其他领域发挥着重要作用。尽管存在传输效率和交换机处理能力等方面的挑战，但分组网络仍然以其独特的优势成为现代通信网络的重要组成部分。