数据通信工程设计是一项涉及计算机网络、通信技术和信息技术的综合性工作，其目的是构建高效、稳定的数据传输系统。本篇PPT主要涵盖了数据通信的基础知识，包括数据通信网络的概述、数据业务系统、网络设计、规划、设备安装以及未来发展趋势。
数据通信是通过遵循通信协议，利用特定的传输技术在不同设备间传递数据信息的过程。它涵盖了计算机与计算机、计算机与终端以及其他数据终端设备间的交互。数据通信与数字通信虽然有关联，但概念上有所不同，前者是通信方式，后者是通信技术体制。
数据通信系统主要由发送器、信道和接收器三部分组成。在数据传输过程中，需要建立物理连接和数据链路，实现帧同步、流量控制、差错控制、透明传输和寻址。控制规程分为面向字符型和面向比特型，如HDLC（高级数据链路控制）。
通信方式包括电路交换、报文交换和分组交换。电路交换类似于电话网，报文交换常用于公众电报，而分组交换如X.25和帧中继则更注重速度和效率。X.25提供了虚呼叫和永久虚电路服务，适合对可靠性要求高的应用；帧中继则简化了协议，提高了传输速度，通过DLCI（数据链路连接标识符）进行地址标记。
ATM（异步传输模式）是一种结合了电路交换和分组交换优点的技术，以信元为传输单位，支持多种业务类型，能保证服务质量（QoS）。ATM信元由5字节的信头和48字节的载荷组成，信头包含了VPI（虚通道标识）和VCI（虚通路标识）等关键信息，用于标识和路由信元。ATM网络中的信令接口如UNI（用户网络接口）和NNI（网络节点接口）使用Q.2931、Q.2971等协议进行控制。
在设计数据通信网络时，需考虑网络的规划，包括设备选型、拓扑结构、带宽分配以及管理层面，如ATM的VP（虚路径）和VC（虚通路）交换等。此外，随着技术的发展，数据通信网络的设计还需要关注网络安全、服务质量、可扩展性和节能减排等方面。
未来数据通信网络的发展趋势可能涉及更高速度的传输技术、更智能的网络管理、云计算和物联网的应用，以及5G、SDN（软件定义网络）和NFV（网络功能虚拟化）等新技术的融合。这些都要求设计者具备深厚的专业知识和对新技术的敏锐洞察，以适应不断变化的通信需求。
