計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)(數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ))課件

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)(數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ))課件數(shù)據(jù)通信概述數(shù)據(jù)傳輸方式數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層數(shù)據(jù)通信概述01數(shù)據(jù)通信是通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它是以傳輸數(shù)據(jù)為目的而建立起來(lái)的一種通信方式。數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)終端、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和數(shù)據(jù)交換設(shè)備等組成的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸是數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的主要任務(wù)，它包括將數(shù)據(jù)從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩说倪^(guò)程。數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)通信的基本概念數(shù)據(jù)終端設(shè)備是數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的基本組成部分，它可以是計(jì)算機(jī)、終端控制器、智能終端等設(shè)備。數(shù)據(jù)終端設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備數(shù)據(jù)交換設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備包括傳輸介質(zhì)和傳輸設(shè)備，如電纜、光纖、調(diào)制解調(diào)器等。數(shù)據(jù)交換設(shè)備是用于實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)終端之間數(shù)據(jù)交換的設(shè)備，如路由器、交換機(jī)等。030201數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成傳輸速率誤碼率帶寬延遲數(shù)據(jù)通信的主要性能指標(biāo)01020304傳輸速率是指數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的速度，通常以比特率表示，即每秒傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)。誤碼率是指數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率，是衡量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一。帶寬是指數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的傳輸容量，通常以頻帶寬度或數(shù)據(jù)傳輸速率表示。延遲是指數(shù)據(jù)從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩怂璧臅r(shí)間，包括傳輸延遲和傳播延遲。數(shù)據(jù)傳輸方式02指將數(shù)字信號(hào)直接傳輸?shù)酵ㄐ啪€(xiàn)路中，不進(jìn)行任何調(diào)制解調(diào)，主要用于短距離的數(shù)據(jù)傳輸?；鶐鬏斨笇?shù)字信號(hào)調(diào)制到高頻載波上，再通過(guò)通信線(xiàn)路傳輸，主要用于長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳輸。頻帶傳輸基帶傳輸和頻帶傳指發(fā)送方和接收方保持同步，即發(fā)送方按照固定的時(shí)間間隔發(fā)送數(shù)據(jù)，接收方也按照同樣的時(shí)間間隔接收數(shù)據(jù)。指發(fā)送方和接收方不保持同步，即發(fā)送方可以在任意時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)，接收方在接收到數(shù)據(jù)后自行處理。同步傳輸與異步傳異步傳輸同步傳輸指數(shù)據(jù)一位一位地順序傳輸，占用通信線(xiàn)路少，但傳輸速度慢。串行傳輸指數(shù)據(jù)多位同時(shí)傳輸，占用通信線(xiàn)路多，但傳輸速度快。并行傳輸串行傳輸與并行傳將時(shí)間劃分為多個(gè)小段，每個(gè)小段對(duì)應(yīng)一個(gè)信號(hào)通道，實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)在同一物理通道上的傳輸。時(shí)分多路復(fù)用將頻率劃分為多個(gè)小段，每個(gè)小段對(duì)應(yīng)一個(gè)信號(hào)通道，實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)在同一物理通道上的傳輸。頻分多路復(fù)用利用不同波長(zhǎng)的光波作為信號(hào)通道，實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)在同一光纖上的傳輸。波分多路復(fù)用利用不同的編碼方式作為信號(hào)通道，實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)在同一物理通道上的傳輸。碼分多路復(fù)用多路復(fù)用技術(shù)數(shù)據(jù)交換技術(shù)03總結(jié)詞電路交換是一種傳統(tǒng)的通信方式，通過(guò)建立專(zhuān)用的通信線(xiàn)路來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。詳細(xì)描述在電路交換中，通信雙方在通信過(guò)程中共享一條通信線(xiàn)路，并在整個(gè)通信過(guò)程中保持線(xiàn)路連接狀態(tài)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸可靠、實(shí)時(shí)性強(qiáng)，適用于需要連續(xù)、穩(wěn)定傳輸?shù)膽?yīng)用，如電話(huà)通信。電路交換VS報(bào)文交換是一種基于存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制的通信方式，通過(guò)將數(shù)據(jù)劃分為報(bào)文進(jìn)行傳輸。詳細(xì)描述在報(bào)文交換中，發(fā)送方將數(shù)據(jù)劃分為一定長(zhǎng)度的報(bào)文，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將報(bào)文發(fā)送到接收方。在傳輸過(guò)程中，報(bào)文會(huì)存儲(chǔ)在中間節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)器中，等待合適的時(shí)機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)或接收方。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是適用于不同速率和不同通信協(xié)議的設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)異步通信?？偨Y(jié)詞報(bào)文交換分組交換分組交換是一種動(dòng)態(tài)分配通信資源的通信方式，通過(guò)將數(shù)據(jù)劃分為一定長(zhǎng)度的分組進(jìn)行傳輸?？偨Y(jié)詞在分組交換中，發(fā)送方將數(shù)據(jù)劃分為一定長(zhǎng)度的分組，并在每個(gè)分組前添加地址和控制信息，然后將分組發(fā)送到接收方。在傳輸過(guò)程中，中間節(jié)點(diǎn)會(huì)根據(jù)地址和控制信息對(duì)分組進(jìn)行存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)，以確保數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確到達(dá)目的地。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)分配通信資源，適用于突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸和實(shí)時(shí)性要求不高的應(yīng)用。詳細(xì)描述信元交換是一種基于固定長(zhǎng)度單元的通信方式，通過(guò)將數(shù)據(jù)劃分為一定長(zhǎng)度的信元進(jìn)行傳輸。在信元交換中，數(shù)據(jù)被劃分為一定長(zhǎng)度的信元，每個(gè)信元包含一定的控制信息和數(shù)據(jù)內(nèi)容。信元交換主要應(yīng)用于異步轉(zhuǎn)移模式（ATM）中，可以實(shí)現(xiàn)高速、高效的數(shù)據(jù)傳輸。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是能夠支持不同速率和不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)傳輸，適用于實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用。總結(jié)詞詳細(xì)描述信元交換數(shù)據(jù)鏈路層04數(shù)據(jù)鏈路層是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的第二層，位于物理層和網(wǎng)絡(luò)層之間。數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能是建立和維護(hù)數(shù)據(jù)鏈路，確保數(shù)據(jù)在通信實(shí)體之間可靠傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層通過(guò)使用物理層提供的服務(wù)，將原始的、不可靠的傳輸線(xiàn)路轉(zhuǎn)換成可靠的、邏輯上的數(shù)據(jù)鏈路。數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念流量控制通過(guò)控制發(fā)送方的發(fā)送速率，以防止接收方來(lái)不及處理而發(fā)生的數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。常見(jiàn)的方法有停止-等待、滑動(dòng)窗口、累積確認(rèn)等。差錯(cuò)控制通過(guò)使用檢錯(cuò)碼和重傳機(jī)制等手段，檢測(cè)和糾正數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的錯(cuò)誤，確保數(shù)據(jù)的正確傳輸。常見(jiàn)的方法有奇偶校驗(yàn)、循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）等。流量控制和差錯(cuò)控制方法PPP協(xié)議（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議）用于串行線(xiàn)路上的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，如IP、IPX等。HDLC協(xié)議（高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議）是一種通用的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，用于在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信鏈路上建立可靠的數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議實(shí)例網(wǎng)絡(luò)層05負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的發(fā)送和接收，提供端到端的通信服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層功能路由器，用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備如IP協(xié)議，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的尋址和路由。網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層的基本概念靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由。路由選擇協(xié)議類(lèi)型動(dòng)態(tài)路由協(xié)議可以自動(dòng)學(xué)習(xí)最佳路徑，而靜態(tài)路由需要手動(dòng)配置。路由選擇協(xié)議作用動(dòng)態(tài)路由協(xié)議可以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化，但配置復(fù)雜；靜態(tài)路由配置簡(jiǎn)單，但靈活性差。路由選擇協(xié)議特點(diǎn)路由選擇協(xié)議

IP協(xié)議及地址分配IP地址的概念用于標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，每個(gè)設(shè)備都有一個(gè)唯一的IP地址。IP地址的分類(lèi)分為A、B、C、D、E五類(lèi)，常用的是A、B、C三類(lèi)。IP地址的分配由IANA（國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)代理）負(fù)責(zé)全球IP地址的分配和管理。應(yīng)用層06它負(fù)責(zé)處理特定的應(yīng)用程序細(xì)節(jié)，為用戶(hù)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接入和應(yīng)用程序之間的通信。應(yīng)用層協(xié)議定義了應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)交換格式、數(shù)據(jù)傳輸方式以及應(yīng)用程序之間的控制流程。應(yīng)用層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的最高層，直接面向用戶(hù)提供服務(wù)。應(yīng)用層的基本概念常見(jiàn)的應(yīng)用層協(xié)議用于Web瀏覽器和Web服務(wù)器之間的通信，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)瀏覽功能。用于將域名轉(zhuǎn)換為IP地址，實(shí)現(xiàn)域名解析功能。用于發(fā)送電子郵件，實(shí)現(xiàn)郵件傳輸功能。用于從郵件服務(wù)器接收電子郵件，實(shí)現(xiàn)郵件