21网络中的数据通信.ppt

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1、现现在在，电电话话、手手机机已已经经是是人人们们最最常常用用的的通通信信工工具具了了，通通过过它它们可以很方便的联系到父母、朋友，告诉你的近况。们可以很方便的联系到父母、朋友，告诉你的近况。那么电话是如何实现通信的呢？我们一块儿来了解那么电话是如何实现通信的呢？我们一块儿来了解。【新课引入新课引入】通信技术与局域网电话通信方式电话通信方式问题：信息的传递是通过发送问题：信息的传递是通过发送信号信号来来实现的，那么信号如何表实现的，那么信号如何表示？又是如何传送的？示？又是如何传送的？声波 声波 电流模拟信号模拟信号模拟信号模拟信号通信技术与局域网亚历山大格雷厄姆贝尔，苏格兰人，生于1847年，

2、电话的发明者。利用上面的原理，贝尔发明了电话铁片铁片 电磁铁电磁铁 电话线电话线 电磁铁电磁铁 铁片铁片S NS N通信技术与局域网 现代通信方式，除了电话，人们还喜欢利用计算机网络进行通现代通信方式，除了电话，人们还喜欢利用计算机网络进行通信，那么计算机中的信息又是如何表达和传送的呢？信，那么计算机中的信息又是如何表达和传送的呢？【自主探究自主探究】通信技术与局域网数字信号数字信号计算机中的信号传送计算机中的信号传送A01000001A编码解码生成波形 还原代码65232121602802402202210201ASCII是美国国家信息交换标准代码，字母A的ASCII码为65电路上用高低电平

3、表示通信技术与局域网公用电话网公用电话网计算机处理的是数字信号计算机处理的是数字信号电话线上传输的是模拟信号电话线上传输的是模拟信号通过电话线拨号上网，必须让数字信号与模拟信号相互转换通过电话线拨号上网，必须让数字信号与模拟信号相互转换通信技术与局域网为什么计算机拨号上网时要使用为什么计算机拨号上网时要使用Modem？调制：把数字信号变换成模拟信号的过程。调制：把数字信号变换成模拟信号的过程。解调：把模拟信号变换成数字信号的过程。解调：把模拟信号变换成数字信号的过程。通信技术与局域网Modem就是调制解调器，具有调制和解调的功能。就是调制解调器，具有调制和解调的功能。modemmodemMod

4、em的原理通信技术与局域网模拟信号：信号电平是连续变化的；模拟信号：信号电平是连续变化的；数字信号：用高低电平表示数字信号：用高低电平表示1 1、0 0的脉冲信号。的脉冲信号。【扩展扩展】模拟信号和数字信号模拟信号和数字信号通信技术与局域网【合作探究合作探究】自己家庭的网络是宽带网吗？带宽是多少？带自己家庭的网络是宽带网吗？带宽是多少？带宽是什么含义？能进行哪些网络活动？宽是什么含义？能进行哪些网络活动？通信技术与局域网n宽带与带宽区别宽带与带宽区别 带宽是一个具体的数值，用来标示网络速度；宽带是上网的接入带宽是一个具体的数值，用来标示网络速度；宽带是上网的接入方式，指的是具备高通信速率和高吞

5、吐量的计算机网络，能够满足多方式，指的是具备高通信速率和高吞吐量的计算机网络，能够满足多媒体数据传输的要求。媒体数据传输的要求。n信道与带宽信道与带宽 传输信号的通路称为信道传输信号的通路称为信道。由传输介质和通信设备共同构成。由传输介质和通信设备共同构成。按传输介质可分为按传输介质可分为有线信道有线信道和和无线信道无线信道；按传输信号类型可分为按传输信号类型可分为数字信道数字信道和和模拟信道模拟信道。通信信道的传输容量称为带宽。通信信道的传输容量称为带宽。模拟信道中，带宽等于信道能通过的最高频率与最低频率之差模拟信道中，带宽等于信道能通过的最高频率与最低频率之差，用赫兹（用赫兹（Hz）表示。

6、）表示。数字信道的带宽是指单位时间内信道所能传输的最大比特数数字信道的带宽是指单位时间内信道所能传输的最大比特数，用，用比特率（比特率（bps）表示。）表示。宽带网是指传输速率很高（可达宽带网是指传输速率很高（可达1Mbps以上的线路系统），能够以上的线路系统），能够在短时间内传输大量数据的计算机网络。在短时间内传输大量数据的计算机网络。通信技术与局域网某同学家网络的带宽是某同学家网络的带宽是2M bps，要下载一个，要下载一个300M的电影，如果能够达到全速下载的理想状态，的电影，如果能够达到全速下载的理想状态，他最快能多少时间将电影下载完？他最快能多少时间将电影下载完？【练习练习】时间时间

7、=300/(2/8)通信技术与局域网 在通信系统中，实现两个远距离终端之间相互通信的最简单的在通信系统中，实现两个远距离终端之间相互通信的最简单的方法就是建立专线，即点对点通信。方法就是建立专线，即点对点通信。随着通信终端的增加，这种连接方式既浪费通信资源，也会导随着通信终端的增加，这种连接方式既浪费通信资源，也会导致成本过高。致成本过高。怎么办？人们在传统的电话通信系统中引入了中转的人们在传统的电话通信系统中引入了中转的结点结点，两个电话用户之，两个电话用户之间通话必须由中转结点的转接，我们把这种技术称为间通话必须由中转结点的转接，我们把这种技术称为交换技术交换技术。通信系统中主要的信息交换

8、技术有：通信系统中主要的信息交换技术有：线路交换、报文交换、分组交换线路交换、报文交换、分组交换。传统的电话网络采用的就是线路交换，电话局的电话交换机起着信号传统的电话网络采用的就是线路交换，电话局的电话交换机起着信号中转的作用。中转的作用。当用户当用户A呼叫用户呼叫用户B时，电话网通过交换机在两个用户间寻找并建时，电话网通过交换机在两个用户间寻找并建立一条临时的物理通路，直到用户挂断电话为止。立一条临时的物理通路，直到用户挂断电话为止。一、一、线路交换线路交换通信技术与局域网特点：特点：线路交换技术传输的延时短，但线路的利用效率较低。线路交换技术传输的延时短，但线路的利用效率较低。报文交换与

9、通过邮局发送信件的过程相似。报文交换与通过邮局发送信件的过程相似。信息以报文为单位被发送，中转站点先将其存储起来，等信道信息以报文为单位被发送，中转站点先将其存储起来，等信道 空闲空闲时再把它转发给下一个结点，报文依次在一个一个的中转结点上被存储和时再把它转发给下一个结点，报文依次在一个一个的中转结点上被存储和转发，直到它被送到目标结点为止。转发，直到它被送到目标结点为止。特点：特点：1、不需要在信源到信宿间建立专门的传输线路，线路利用率高；、不需要在信源到信宿间建立专门的传输线路，线路利用率高；2、传输延时比较大，只适用于数字信号传输。、传输延时比较大，只适用于数字信号传输。二、二、报文交换

10、报文交换通信技术与局域网特点：特点：分组交换延时短，线路利用率高。是计算机网络以及因特网上分组交换延时短，线路利用率高。是计算机网络以及因特网上应用最广的交换技术。应用最广的交换技术。IP电话就是分组交换的一个典型应用。电话就是分组交换的一个典型应用。通信技术与局域网为了克服这一弱点，开发出了为了克服这一弱点，开发出了分组交换技术分组交换技术。方法就是把报文分割成一段段较小的单元方法就是把报文分割成一段段较小的单元分组分组，并附上包括，并附上包括目的地址目的地址、分组序号分组序号、源地址源地址及及其他控制信息的分组头其他控制信息的分组头。每个分组以存储转发的方式独立地在网络中传输。同一报文的所

11、每个分组以存储转发的方式独立地在网络中传输。同一报文的所有分组都到达目的地后，接收方按分组序号的顺序将它们装配成完整有分组都到达目的地后，接收方按分组序号的顺序将它们装配成完整的报文。的报文。采用报文交换时，如果报文太长、包含的信息量较多，采用报文交换时，如果报文太长、包含的信息量较多，在信道不理想在信道不理想时，易产生较高的传输差错，影响传输效率。时，易产生较高的传输差错，影响传输效率。三、三、分组交换分组交换【视频解读视频解读】问题：为什么问题：为什么IP电话比传统电话便宜？电话比传统电话便宜？哪种通话，话音质量更高？哪种通话，话音质量更高？通信技术与局域网传统电话工作原理传统电话工作原理

12、通信技术与局域网A数据数据BCP1P2P3P4P5甲甲乙乙分组交换技术分组交换技术分组交换技术分组交换技术数据数据通信技术与局域网通信技术与局域网思考：思考：IP电话为什么比普通电话省钱？电话为什么比普通电话省钱？普普通通的的电电话话是是通通过过电电话话网网传传送送的的，而而IP电电话话是是利利用用因因特特网网传送的。传送的。现现有有电电话话网网为为线线路路交交换换，就就是是每每一一次次成成功功的的呼呼叫叫都都提提供供一一条条的的固固定定信信道道，只只要要用用户户没没有有挂挂机机，这这条条信信道道始始终终不不能能被被别别的的用用户户使使用用，即即使使没没有有人人说说话话或或是是在在语语音音停停

13、顿顿期期间间也也如如此此。而而IPIP电电话话则则不不同同，它它所所经经网网络络使使用用分分组组交交换换，就就是是语语音音信信息息不不占占用用固定的信道，而是有信息时才传送。固定的信道，而是有信息时才传送。通信技术与局域网【课堂小结课堂小结】调制解调器的作用是数字信号和模拟信号转换调制解调器的作用是数字信号和模拟信号转换信道：传递信号的通道信道：传递信号的通道带宽：通信信道的传输容量带宽：通信信道的传输容量交换方式交换方式数据单元数据单元通路使用方式通路使用方式结点存储结点存储延时延时适用的业务适用的业务线路交路交换报文交文交换分组交换分组交换报文报文报文报文分组分组专用专用共享共享共享共享不要求不要求存储报文存储报文存储分组存储分组很小，几乎没有很小，几乎没有报文存储转发时间报文存储转发时间分组存储转发时间分组存储转发时间实时业务实时业务不要求实时的不要求实时的业务业务实时要求不高实时要求不高的业务的业务通信技术与局域网