網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信課件

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,知識(shí)回顧,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能,傳輸介質(zhì),通信設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)通信和資源共享,有線：雙絞線，同軸電纜，光纖,無(wú)線：微波，紅外線，藍(lán)牙,中繼器，集線器，交換機(jī)，路由器,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是多臺(tái)地理上分散的，具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)通過(guò)傳輸介質(zhì)或通信設(shè)備，按一定的幾何結(jié)構(gòu)（拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）連接，使用網(wǎng)絡(luò)軟件相互聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享的系統(tǒng)。,知識(shí)回顧計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成數(shù)據(jù)通信和資源共享 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),1,常見的幾種計(jì)算機(jī)連接方法：,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接,（這是最簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)）,總線網(wǎng),星形網(wǎng),集線器/交換機(jī),環(huán)形網(wǎng),

2、A,B,C,D,常見的幾種計(jì)算機(jī)連接方法：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接總線網(wǎng)星形網(wǎng)集線器/交換,2,水滸傳的讀后感和心得800字,水滸傳一書記述了以宋江為首的一百零八好漢從聚義梁山泊,到受朝廷招安,再到大破遼兵,最后剿滅叛黨,卻遭奸人謀害的英雄故事。讀完全書,印在我腦海里揮之不去的只有兩個(gè)字:忠,義。,忠,即是對(duì)自己的祖國(guó),對(duì)自己身邊的親人,朋友盡心竭力。宋江在種種威逼利誘之下,仍然對(duì)自己的祖國(guó)忠心耿耿,這就是忠;林沖的妻子在林沖被逼上梁山之后,對(duì)高俅之子的凌辱,寧死不屈,最終上吊自殺,這也是忠。在當(dāng)今這個(gè)社會(huì)中,相信很多人都能做到一個(gè)“忠”字,但是,卻很少有人能夠做到一個(gè)“義”字。,一個(gè)“義”字,包括了太多的

3、內(nèi)容。水滸傳中一百零八好漢為兄弟,為朋友赴湯蹈火,兩肋插刀,就只為了一個(gè)“義”字;為人民除暴安良,出生入死,也只為一個(gè)“義”字。由此可見,一個(gè)“義”字雖然只有三筆,有時(shí)卻要用一個(gè)人的生命去寫。在現(xiàn)實(shí)生活中,給人讓座幾乎誰(shuí)都可以做得到,但救人于危難之中卻不是誰(shuí)都可以做到的。因?yàn)樗枰邢喈?dāng)?shù)挠職?甚至是一命換一命的決心。,義,可以解釋為正義。一個(gè)具有強(qiáng)烈的正義感的人,就是一個(gè)精神高尚的人。古往今來(lái)有多少英雄好漢,舍生取義。難道是他們不怕死嗎?他們?yōu)榱苏x,為了真理可以?shī)^不,網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信,水滸傳的讀后感和心得800字網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信,3,線拉直才能通話為什么呢？,土電話,工作原理,線拉直才能通

4、話為什么呢？土電話工作原理,4,工作原理,在空氣中時(shí)，聲音通過(guò)空氣傳播，由于空氣是氣體，所以沒有一定的體積和形狀，但它的傳導(dǎo)性卻很好。眾所周知，聲音是通過(guò)震動(dòng)產(chǎn)生的，所以，聲音在傳播時(shí)，也必須通過(guò)介質(zhì)的震動(dòng)來(lái)傳播。但是土電話的線是尼龍之類的軟線，在不繃緊的情況下，由于它的重力等因素，使它的震動(dòng)傳導(dǎo)性大幅度降低，土電話沒有足夠的能量使它震動(dòng)，所以就會(huì)聽不見聲音。,工作原理 在空氣中時(shí)，聲音通過(guò)空氣傳播，由,5,網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信課件,6,電話的工作原理：,a)當(dāng)發(fā)話者拿起電話機(jī)對(duì)著話筒講話時(shí)，聲帶的振動(dòng)帶動(dòng)空氣振動(dòng)，形成聲波。,b)聲波作用于話筒上，使之產(chǎn)生電流，稱為話音電流。,c)話音電流沿著線

5、路傳送到對(duì)方電話機(jī)的聽筒內(nèi)，,d)而聽筒作用與話筒剛好相反把電流轉(zhuǎn)化為聲波，通過(guò)空氣傳至人的耳朵中。,這樣，就完成了最簡(jiǎn)單的通話過(guò)程。電話就是將人的聲音信號(hào)變成電信號(hào)之后來(lái)傳送的。,電話的工作原理：,7,電話的工作原理：,a)當(dāng)發(fā)話者對(duì)著紙杯講話時(shí)，聲帶的振動(dòng)帶動(dòng)空氣振動(dòng)，形成聲波,b)聲波作用于話筒上，帶動(dòng)固體振動(dòng),c)振動(dòng)沿著線路傳送到對(duì)方聽筒內(nèi),d)而聽筒作用與話筒剛好相反-把振動(dòng)轉(zhuǎn)化為聲波，通過(guò)空氣傳至人的耳朵中。,這樣，就完成了最簡(jiǎn)單的通話過(guò)程。電話就是將人的聲音信號(hào)變成電信號(hào)之后來(lái)傳送的。,電話的工作原理：,8,“通信”意味著把信息從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)。,信息利用通信工具轉(zhuǎn)化成為符合信

6、道特性的信號(hào),在通信信道上傳送利用通信工具將信號(hào)還原信息,信道：信息傳輸?shù)拿劫|(zhì)或渠道。,圖 網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信過(guò)程,“通信”意味著把信息從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)。圖 網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信,9,將信息的特征抽象出來(lái)，用圖形、符號(hào)、數(shù)字、字母進(jìn)行規(guī)范化的描述就形成,數(shù)據(jù),；,信號(hào)是信息的一種載體；在本節(jié)，強(qiáng)調(diào)的是數(shù)據(jù)的物理表現(xiàn)；,在通信過(guò)程中，消息的傳遞是通過(guò)發(fā)送,信號(hào),實(shí)現(xiàn)的。,思考：通信過(guò)程中如何表示信號(hào),將信息的特征抽象出來(lái)，用圖形、符號(hào)、數(shù)字、字母進(jìn)行規(guī)范化的描,10,信息、信號(hào)、數(shù)據(jù),信息,：某聲音片段,以時(shí)間為橫軸，聲音強(qiáng)度為縱軸，就可以得到聲音的,信號(hào),圖。,用數(shù)字、符號(hào)等規(guī)范化描述出聲音信號(hào)的特

7、征：如延續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短，頻率的高低等，則形成了,數(shù)據(jù),。,時(shí)長(zhǎng),01:06,，頻率,XX,信息、信號(hào)、數(shù)據(jù)信息：某聲音片段以時(shí)間為橫軸，聲音強(qiáng)度為縱軸,11,模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào),信號(hào),：通信信號(hào)，本節(jié)課要強(qiáng)調(diào)的，是數(shù)據(jù)的具體的物理表現(xiàn)。,模擬信道上傳遞模擬信號(hào),數(shù)字信道上傳遞數(shù)字信號(hào),模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)信號(hào)：通信信號(hào)，本節(jié)課要強(qiáng)調(diào)的，是數(shù)據(jù)的具,12,模擬信號(hào),模擬信號(hào)是在時(shí)間或取值上,連續(xù)的,，即在一定的時(shí)間間隔或取值幅度內(nèi)有無(wú)限多個(gè)值的信號(hào)。因此，模擬信號(hào)通常又稱為,連續(xù)信號(hào),。如耳朵聽到的聲音信號(hào)、電話機(jī)送出的語(yǔ)音電流信號(hào)等等，都是模擬信號(hào)。,圖 模擬信號(hào),模擬信號(hào)模擬信號(hào)是在時(shí)間或取值上

8、連續(xù)的，即在一定的時(shí)間間隔或,13,數(shù)字信號(hào),數(shù)字信號(hào)是用離散的、不連續(xù)的值表示的信號(hào)。在用數(shù)字技術(shù)表示信號(hào)時(shí)，一般使用的是二進(jìn)制數(shù)。它只有“0”和“1”這兩個(gè)數(shù)字符號(hào)，正好對(duì)應(yīng)著設(shè)備的開、關(guān)或電位的高、低或脈沖的有、無(wú)這兩個(gè)狀態(tài)，這在電路上實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常方便。,數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)是用離散的、不連續(xù)的值表示的信號(hào)。在用數(shù)字技,14,思考：計(jì)算機(jī)識(shí)別的是數(shù)字信號(hào)，那聲音（模擬信號(hào)）輸入到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)如何識(shí)別，并且計(jì)算機(jī)又如何將聲音輸出傳遞到我們的耳朵里呢？,“模數(shù)轉(zhuǎn)換”（“AD轉(zhuǎn)換”）。,思考：計(jì)算機(jī)識(shí)別的是數(shù)字信號(hào)，那聲音（模擬信號(hào)）輸入到計(jì)算機(jī),15,回憶一下，我們家里的寬帶，在連接,電話線,

9、和,計(jì)算機(jī)主機(jī),的中間需要連接一個(gè)什么設(shè)備呢？這個(gè)設(shè)備有什么作用？,Modem（貓）,調(diào)制解調(diào)器，主要作用是實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制技術(shù)的設(shè)備。,把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化成模擬信號(hào),模擬信號(hào)在模擬信道上傳輸,把模擬信號(hào)還原成數(shù)字信號(hào),調(diào)制,解調(diào),信號(hào)的轉(zhuǎn)化與還原，由調(diào)制解調(diào)器完成,回憶一下，我們家里的寬帶，在連接電話線和計(jì)算機(jī)主機(jī)的中間需要,16,兩部電話機(jī)只需要用一對(duì)電線,就能夠互相連接起來(lái)。,傳統(tǒng)電話網(wǎng)使用電路交換,兩部電話機(jī)只需要用一對(duì)電線傳統(tǒng)電話網(wǎng)使用電路交換,17,但若要將 5 部電話機(jī)兩兩相連，,則需要 10 對(duì)電線。,傳統(tǒng)電話網(wǎng)使用電路交換,但若要將 5 部電話機(jī)兩兩相連，傳統(tǒng)電話網(wǎng)使用電路交換,18

10、,交換機(jī),傳統(tǒng)電話網(wǎng)使用電路交換,解決方法：,利用交換技術(shù)，提高線路的利用率，從而減少線路數(shù),現(xiàn)在常用的交換技術(shù)有三種：電路交換、報(bào)文交換、分組交換,交換機(jī)傳統(tǒng)電話網(wǎng)使用電路交,19,(,(,A,通話前先撥號(hào)建立連接。,可能只要經(jīng)過(guò)一個(gè)交換機(jī)（如 A 到 B）,可能要經(jīng)過(guò)多個(gè)交換機(jī)（如 C 到 D）,通話過(guò)程中，通信雙方一直占用所建立的連接。,通話結(jié)束后，掛機(jī)釋放連接。,電路交換的特點(diǎn),交換機(jī),交換機(jī),交換機(jī),交換機(jī),(,(,(,(,(,(,交換機(jī),交換機(jī),B,C,D,(A通話前先撥號(hào)建立連接。電路交換的特點(diǎn)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī),20,(,(,A,通信前用戶不需要建立完整的信道就可以發(fā)送報(bào)文。,

11、選擇相鄰節(jié)點(diǎn)的空閑信道,中間節(jié)點(diǎn)收到報(bào)文后先存儲(chǔ)，下一節(jié)點(diǎn)有空閑信道則轉(zhuǎn)發(fā)；,重復(fù)這個(gè)過(guò)程，直到報(bào)文到達(dá)目標(biāo),通信過(guò)程中，通信雙方只占用兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間建立的連接。,節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)間通信完成，則釋放相關(guān)連接。,交換機(jī),交換機(jī),交換機(jī),交換機(jī),(,(,(,(,(,(,交換機(jī),交換機(jī),B,C,H,F,G,D,E,報(bào)文交換的特點(diǎn),(A通信前用戶不需要建立完整的信道就可以發(fā)送報(bào)文。交換機(jī)交,21,數(shù) 據(jù),數(shù) 據(jù),數(shù) 據(jù),分組交換,在發(fā)送端,把要發(fā)送的報(bào)文分隔為較短的數(shù)據(jù)塊,每個(gè)塊增加帶有控制信息的首部構(gòu)成分組（包）,依次把各分組發(fā)送到接收端,接收端剝?nèi)ナ撞?，抽出?shù)據(jù)部分，還原成報(bào)文,數(shù) 據(jù),1101001110

12、1,00101001110,報(bào)文,發(fā)送端,首部,數(shù) 據(jù),首部,首部,數(shù) 據(jù),接收端,數(shù) 據(jù),首部,數(shù) 據(jù),首部,數(shù) 據(jù),首部,11010011101,00101001110,數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)分組交換 在發(fā)送端把要,22,分組首部的重要性,每一個(gè),分組的首部都含有,地址,等控制信息。,分組交換網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)根據(jù)收到的分組的首部中的,地址信息,，把分組,轉(zhuǎn)發(fā),到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)。,用這樣的,存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā),方式，最后分組就能到達(dá),最終目的地,。,分組首部的重要性每一個(gè)分組的首部都含有地址等控制信息。,23,報(bào)文,分組交換的主要特點(diǎn),在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文,劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段,。,110

13、1000110101010110101011100010011010010,假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng),不便于傳輸,報(bào)文分組交換的主要特點(diǎn) 在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的,24,數(shù) 據(jù),數(shù) 據(jù),數(shù) 據(jù),報(bào)文,添加首部構(gòu)成分組,每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上,首部,構(gòu)成分組。,首部,首部,首部,分組,1,分組,2,分組,3,數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)報(bào)文添加首部構(gòu)成分,25,分組交換的傳輸單元,分組交換網(wǎng)以“,分組,”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。,依次,把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。,數(shù) 據(jù),首部,分組,1,數(shù) 據(jù),首部,分組,2,數(shù) 據(jù),首部,分組,3,分組交換的傳輸單元分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。數(shù)

14、,26,收到分組后剝?nèi)ナ撞?接收端收到分組后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。,數(shù) 據(jù),首部,分組,1,數(shù) 據(jù),首部,分組,2,數(shù) 據(jù),首部,分組,3,收到的數(shù)據(jù),收到分組后剝?nèi)ナ撞拷邮斩耸盏椒纸M后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。數(shù),27,數(shù) 據(jù),數(shù) 據(jù),數(shù) 據(jù),最后還原成原來(lái)的報(bào)文,最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù),恢復(fù)成為原來(lái)的報(bào)文,。,這里我們假定分組在傳輸過(guò)程中沒有出現(xiàn)差錯(cuò)，在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)也沒有被丟棄。,報(bào)文,1101000110101010110101011100010011010010,數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)最后還原成原來(lái)的報(bào),28,分組從,A,傳送到,B,的過(guò)程,網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò),路由器,路由器,

15、路由器,路由器,路由器,路由器,A,B,查找路由表,目 的 地 下一跳路由器,查找路由表,目 的 地 下一跳路由器,查找路由表,目 的 地 下一跳路由器,這就是基于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換,分組從A傳送到B的過(guò)程網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)路由器路由,29,三種交換方式的比較,交換技術(shù),線路占用,時(shí)延,線路利用率,電路交換,通信過(guò)程占用整個(gè)線路,沒有,實(shí)時(shí)通信,低,報(bào)文交換,通信過(guò)程占用部分線路,大，不利于實(shí)時(shí)通信,可實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用和廣播,分組交換,通信過(guò)程占用部分線路,小,更高效率的多路復(fù)用和廣播,三種交換方式的比較交換技術(shù)線路占用時(shí)延線路利用率電路交換通信,30,解釋以下生活中的現(xiàn)象,1、除夕夜發(fā)

16、的賀年信息，大年初一中午才收到。,2、電子郵件發(fā)送失敗。,3、網(wǎng)絡(luò)塞車。,解釋以下生活中的現(xiàn)象1、除夕夜發(fā)的賀年信息，大年初一中午才收,31,小結(jié),1、信息、信號(hào)、數(shù)據(jù)、信道、帶寬、寬帶,2、網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)通信過(guò)程,3、數(shù)據(jù)交換方式,線路交換,報(bào)文交換,分組交換,小結(jié)1、信息、信號(hào)、數(shù)據(jù)、信道、帶寬、寬帶,32,任務(wù)：,需求：全班分成8個(gè)小組，每個(gè)小組均要求組建高一年級(jí)（16個(gè)班，2個(gè)教師辦公室）局域網(wǎng)。,提交組網(wǎng)方案。需提交內(nèi)容包括：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，各種配件型號(hào)、價(jià)格；實(shí)施步驟。,要求插圖清晰，圖表、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，文字表達(dá)簡(jiǎn)潔。,評(píng)價(jià)方案：,在這個(gè)走近計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專題的第4節(jié)課的“投標(biāo)會(huì)”上最終獲得工程的小組得10分，其余依次為8、6、4分。,任務(wù)：需求：全班分成8個(gè)小組，每個(gè)小組均要求組建高一年級(jí)（1,33,