電路交換（CS:circuit switching）是通信網(wǎng)中最早出現(xiàn)的一種交換方式，也是應(yīng)用最普遍的一種交換方式，主要應(yīng)用于電話通信網(wǎng)中，完成電話交換，已有100多年的歷史。

電話通信的過程是：首先摘機，聽到撥號音后撥號，交換機找尋被叫，向被叫振鈴?fù)瑫r向主叫送回鈴音，此時表明在電話網(wǎng)的主被叫之間已經(jīng)建立起雙向的話音傳送通路；當被叫摘機應(yīng)答，即可進入通話階段；在通話過程中，任何一方掛機，交換機毀拆除已建立的通話通路，并向另一方送忙音提示掛機，從而結(jié)束通話。從電話通信過程的描述可以看出，電話通信分為三個階段：呼叫建立、通話、呼叫拆除。電話通信的過程，即電路交換的過程，因此，相應(yīng)的電路交換的基本過程可分為連接建立、信息傳送和連接拆除三個階段。

電路交換優(yōu)點

1、信息的傳輸時延小，對一次接續(xù)而言。傳輸時延固定不變；

2、信息以數(shù)字信號形式在數(shù)據(jù)通路中“透明”傳輸，交換機不對信息進行存儲、分析和處理，因此交換機的在處理方面的開銷較小，對數(shù)據(jù)信息也不需要加額外的控制信息，信息的傳輸效率比較高；

3、信息的編碼方法和信息格式由通信雙方協(xié)調(diào)，不受網(wǎng)絡(luò)的限制。

電路交換缺點

1、雖然信息傳輸?shù)臅r延較小，但是電路的接續(xù)時間較長；

2、電路資源被通信雙方獨占，整個電路利用率低；

3、通信雙方在信息傳輸、編碼格式、同步方式或通信協(xié)議等方面要完全兼容，這就限制了各種不同的速率、不同代碼格式、不同通信協(xié)議的用戶終端直接的互通；

4、有呼損，即可能出現(xiàn)由于對方用戶終端設(shè)備忙或交換網(wǎng)負載過重而呼叫不通。

電路交換的分類

電路交換又分為時分交換（Time Division Switching，TDS）和空分交換（Space Division Switching，SDS）兩種方式。

時分交換是把時間劃分為若干互不重疊的時隙，由不同的時隙建立不同的子信道，通過時隙交換網(wǎng)絡(luò)完成話音的時隙搬移，從而實現(xiàn)入線和出線間話音交換的一種交換方式。時分交換的關(guān)鍵在于時隙位置的交換，而此交換是由主叫撥號所控制的。為了實現(xiàn)時隙交換，必須設(shè)置話音存儲器。在抽樣周期內(nèi)有n個時隙分別存入n個存儲器單元中，輸入按時隙順序存入。若輸出端是按特定的次序讀出的，這就可以改變時隙的次序，實現(xiàn)時隙交換。

空分交換是指在交換過程中的入線通過在空間的位置來選擇出線，并建立接續(xù)。通信結(jié)束后，隨即拆除。比如，人工交換機上塞繩的一端連著入線塞孔，由話務(wù)員按主叫要求把塞繩的另一端連接被叫的出線塞孔，這就是最形象的空分交換方式。此外，機電式（電磁機械或繼電器式）、步進制、縱橫制、半電子、程控模擬用戶交換機及寬帶交換機都可以利用空分交換原理實現(xiàn)交換的要求。

電路交換的三個階段

整個電路交換的過程包括建立線路、占用線路并進行數(shù)據(jù)傳輸和釋放線路三個階段。下面分別予以介紹。

（1）電路建立

如同打電話先要通過撥號在通話雙方間建立起一條通路一樣，數(shù)據(jù)通信的電路交換方式在傳輸數(shù)據(jù)之前也要先經(jīng)過呼叫過程建立一條端到端的電路。它的具體過程如下。

①發(fā)起方向某個終端站點（響應(yīng)方站點）發(fā)送一個請求，該請求通過中間節(jié)點傳輸至終點。

②如果中間節(jié)點有空閑的物理線路可以使用，接收請求，分配線路，并將請求傳輸給下一中間節(jié)點；整個過程持續(xù)進行，直至終點。如果中間節(jié)點沒有空閑的物理線路可以使用，整個線路的連接將無法實現(xiàn)。僅當通信的兩個站點之間建立起物理線路之后，才允許進入數(shù)據(jù)傳輸階段。

③線路一旦被分配，在未釋放之前，其他站點將無法使用，即使某一時刻，線路上并沒有數(shù)據(jù)傳輸。

（2）數(shù)據(jù)傳輸

電路交換連接建立以后，數(shù)據(jù)就可以從源節(jié)點發(fā)送到中間節(jié)點，再由中間節(jié)點交換到終端節(jié)點。當然終端節(jié)點也可以經(jīng)中間節(jié)點向源節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)傳輸有最短的傳播延遲，并且沒有阻塞的問題，除非有意外的線路或節(jié)點故障而使電路中斷。但要求在整個數(shù)據(jù)傳輸過程中，建立的電路必須始終保持連接狀態(tài)，通信雙方的信息傳輸延遲僅取決于電磁信號沿媒體傳輸?shù)难舆t。

（3）電路拆除

當站點之間的數(shù)據(jù)傳輸完畢，執(zhí)行釋放電路的動作。該動作可以由任一站點發(fā)起，釋放線路請求通過途經(jīng)的中間節(jié)點送往對方，釋放線路資源。被拆除的信道空閑后，就可被其他通信使用。

電路交換舉例：