概述
交换，即是集中和转接。
如果网络分布范围广，用户多，拓扑结构复杂。多个用户间的通信简单地采用点对点来直接连接，显然会导致费用高，线路利用率低。
因此，需要使用交换方式，利用集中和转接的概念，来提高线路利用率，简化网络拓扑，降低网络成本。
信息在网络中经过一系列交换节点，从一条线路转换到另一条线路，最后达到目的地。交换节点转发信息的方式就叫做交换方式。
主要有电路交换、存储-转发两种模式。
电路（线路）交换(Circuit Switching)
电路交换是最原始的数据交换方式，它在需要通信前，于交换信息的用户之间建立一条物理连接直接连接双方来进行数据交换，它也是一种静态的时分复用，通过预分配带宽资源，这样通信过程中就不需要等待了。
它的优势在于其通信实时性强，适用于实时通信（如电话）；而缺点在于对突发性通信弱（因需要首先建立物理连接），整个数据交换系统的效率低，也不具有存储数据的能力，一来难以进行堵塞控制，其次无法进行差错控制。
其连接流程如下图：
图片来自《深入理解计算机网络》
存储-转发(Store-and-forward)
这种数据转发的方式是网络节点先接收并储存下来传输单元，随后再通过路由算法为其选择一条合适的路径转发出去，直到抵达了目的地点。这种方式数据流通的路径不像电路的直接通路，它是一种逻辑通路。
与电路交换相比，这种模式时延更高，也有一定随机性。
传输单元又有报文和分组两种，报文(Message)是不管数据的长度多少，都当做一个逻辑单元来处理。分组(Packet)则限制一次传输数据的最大长度，如果超出该限制则发送节点将其拆分成多个分组发送。一般而言，后者因长度较短，传输出错的处理更为容易，而且更利于中间节点的存储空间利用率和传输效率（试想一个报文如若有1GB大小，则中间节点需要相应的空间全部存下来，而报文由于流转更快则自然空间效率更高）。
两种方式不管是哪一种，都会在数据前后加上一些附加信息，如目的地址、原地址、控制信息、校验单元等。
存储转发方式的优点在于：
- 网络中的中间节点具有路由功能，可以动态的选择最优路径。
- 可以有效的进行堵塞控制，提高传输效率。
- 数据单元通过每个节点均进行差错控制与纠错，提高可靠性。
- 其节点可以适应不同通信速率的线路，也可以对不同数据格式进行变换。
在分组交换中又有两种方式；其一是不依赖路由功能，通过建立专用的虚电路(VC, Virtual Circuit)来进行分组交换，ADSL拨号连接至ISP就是典型的虚电路，另一种则是使用数据报(Datagram)，在要转发的分组头部加上源节点和目的节点的地址，通过路由技术一级级地转发抵达目的地。
分组交换是结合报文交换与电路交换的优点而开发的，现在主要采用的就是这种交换方式。
虚电路和数据报之间主要的区别在于如下：
- 传输方式；虚电路和电路一样，需要在数据交换前建立逻辑通路，完成后也需要释放该逻辑通路。而数据报则无需，它是根据路由信息进行交换的。
- 数据格式；虚电路仅需要在建立时提供源和目的地信息，在数据传输阶段分组只需要提供虚电路号(VCI, Virtual Circuit Identifier)和分组号即可。而数据报都是独立传输的，因此每个报头都需要加上源和目的地地址，供中间节点进行路由使用，对于非常频繁的通信会在一定程度上降低了信道的利用率。
- 转发路径；虚电路在同一次通信中每个分组都沿着同样的路径进行转发。而数据报每经过一个节点都需要进行路径选择，甚至报文分出的报文分组的转发路径也可能不一样。
- 可靠性；虚电路由于经过同一条虚拟电路进行传输，所以能保证分组按发送顺序到达，且目的主机每接受到一个分组需要向源主机应答，可靠性高。而数据报无法保证到达顺序，而且目的主机不需要应答，所以可靠性相对低。
- 适应性；虚电路在交换过程中如果中间节点出现故障，必须重新建立虚电路才能进行通信。而数据报可以绕开故障节点重选路径进行通信，数据报交换比虚电路的适应性更强。
- 拥塞控制；虚电路建立后无法根据流量情况改变路径，必须重新建立。而数据报交换可以根据流量信息动态的选择路由路径，既可以减少拥塞又可以提高转发效率，数据报的拥塞控制能力比虚电路要显著更强。
下图是一个综合优缺点比较：
图片来自《深入理解计算机网络》