《數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)》課件

《數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)》ppt課件CATALOGUE目錄數(shù)據(jù)通信概述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成數(shù)據(jù)傳輸方式數(shù)據(jù)通信協(xié)議數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)通信安全數(shù)據(jù)通信概述0103數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確、可靠、安全的數(shù)據(jù)傳輸和交換。01數(shù)據(jù)通信是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與終端、終端與終端之間數(shù)據(jù)信息傳輸交換的技術(shù)。02數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸交換的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)通信的定義有線數(shù)據(jù)通信和無(wú)線數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信和非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信模擬數(shù)據(jù)通信和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信專用數(shù)據(jù)通信和公用數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信的分類實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的信息傳遞和交流，提供各類在線服務(wù)和應(yīng)用?；ヂ?lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)各部門之間的信息傳遞和交流，支持企業(yè)運(yùn)營(yíng)和管理。企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)各種智能設(shè)備的互聯(lián)互通，支持智能家居、智能交通等領(lǐng)域的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和計(jì)算，提供云服務(wù)。云計(jì)算數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用場(chǎng)景數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成02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，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。常見的終端設(shè)備包括計(jì)算機(jī)、手機(jī)、平板電腦、智能家居設(shè)備等。數(shù)據(jù)終端設(shè)備是數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的生成、處理和顯示。將各種信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，便于傳輸和處理。對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和顯示。將接收到的數(shù)據(jù)以文字、圖像、聲音等形式呈現(xiàn)給用戶?？偨Y(jié)詞數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)終端設(shè)備傳輸設(shè)備傳輸設(shè)備是數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的重要組成部分，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸和交換。常見的傳輸設(shè)備包括光纖、同軸電纜、雙絞線、無(wú)線傳輸設(shè)備等?？偨Y(jié)詞傳輸設(shè)備是數(shù)據(jù)通信的關(guān)鍵，負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩耍瑫r(shí)保證數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。有線傳輸設(shè)備光纖、同軸電纜、雙絞線等，通過(guò)物理介質(zhì)傳輸信號(hào)。無(wú)線傳輸設(shè)備無(wú)線路由器、無(wú)線網(wǎng)卡等，通過(guò)電磁波傳輸信號(hào)。0102數(shù)據(jù)通信協(xié)議是數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的重要組成部分，規(guī)定了數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?guī)則和標(biāo)準(zhǔn)。常見的協(xié)議包括TCP/IP協(xié)議、HTTP協(xié)議、FTP協(xié)議等。總結(jié)詞數(shù)據(jù)通信協(xié)議是數(shù)據(jù)通信的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，保證了不同設(shè)備之間的互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?biāo)準(zhǔn)化協(xié)議規(guī)定了統(tǒng)一的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，便于不同廠商和設(shè)備的互聯(lián)互通。可靠性協(xié)議采用差錯(cuò)控制、流量控制等技術(shù)，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性。高效性協(xié)議采用高效的傳輸方式和控制機(jī)制，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎退俣取?30405數(shù)據(jù)通信協(xié)議數(shù)據(jù)交換設(shè)備數(shù)據(jù)交換設(shè)備是數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的重要組成部分，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的交換和路由。常見的交換設(shè)備包括路由器、交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)等。總結(jié)詞數(shù)據(jù)交換設(shè)備是數(shù)據(jù)通信的核心，負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)互通。數(shù)據(jù)傳輸方式03數(shù)據(jù)一位一位地順序傳送，占用通信線路少，適合于遠(yuǎn)距離通信，但傳輸速度相對(duì)較慢。數(shù)據(jù)以字節(jié)為單位，同時(shí)傳送多個(gè)二進(jìn)制位，并行傳輸速度快，但需要多條通信線路，適合于近距離通信。串行傳輸與并行傳并行傳輸串行傳輸異步傳輸字符之間沒有固定的同步關(guān)系，每個(gè)字符前面加上起始位和停止位，以實(shí)現(xiàn)字符同步。異步傳輸簡(jiǎn)單，但效率較低。同步傳輸數(shù)據(jù)塊之間有固定的同步關(guān)系，不需要在每個(gè)字符前面加起始位和停止位。同步傳輸效率高，但實(shí)現(xiàn)復(fù)雜。異步傳輸與同步傳基帶傳輸將數(shù)字信號(hào)直接在電纜上傳輸，不需要進(jìn)行調(diào)制解調(diào)?；鶐鬏斶m用于短距離、低速率的通信。頻帶傳輸將數(shù)字信號(hào)調(diào)制到高頻載波上，通過(guò)有線或無(wú)線方式傳輸。頻帶傳輸適用于長(zhǎng)距離、高速率的通信。基帶傳輸與頻帶傳數(shù)據(jù)傳輸速率表示每秒傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，單位是比特/秒（bps）。數(shù)據(jù)傳輸速率越高，通信效率越高。誤碼率表示傳輸過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率，是衡量數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的重要指標(biāo)。誤碼率越低，數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量越好。數(shù)據(jù)傳輸速率與誤碼率數(shù)據(jù)通信協(xié)議04OSI參考模型是數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中的經(jīng)典模型，它為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議提供了一個(gè)分層結(jié)構(gòu)，有助于理解和設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議?？偨Y(jié)詞OSI參考模型將數(shù)據(jù)通信協(xié)議劃分為七個(gè)層次，包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層。每個(gè)層次都有特定的功能和協(xié)議，相互協(xié)作以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。詳細(xì)描述OSI參考模型TCP/IP協(xié)議族TCP/IP協(xié)議族是互聯(lián)網(wǎng)的核心協(xié)議，它提供了一種可靠的、有序的和錯(cuò)誤校驗(yàn)的數(shù)據(jù)傳輸方式。總結(jié)詞TCP/IP協(xié)議族包括TCP（傳輸控制協(xié)議）和IP（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）。TCP負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的可靠傳輸，IP負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的路由。此外，TCP/IP協(xié)議族還包括一些輔助協(xié)議，如ARP（地址解析協(xié)議）、ICMP（互聯(lián)網(wǎng)控制消息協(xié)議）和IGMP（互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議）等。詳細(xì)描述VS數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議負(fù)責(zé)在相鄰節(jié)點(diǎn)之間建立、管理和終止數(shù)據(jù)鏈路，以確保數(shù)據(jù)的可靠傳輸。詳細(xì)描述常見的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議包括以太網(wǎng)協(xié)議（Ethernet）、無(wú)線局域網(wǎng)協(xié)議（WLAN,Wi-Fi）等。這些協(xié)議定義了如何在物理媒體上發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，以及如何處理錯(cuò)誤和流量控制?？偨Y(jié)詞數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議負(fù)責(zé)在節(jié)點(diǎn)之間建立路由，將數(shù)據(jù)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)節(jié)點(diǎn)。常見的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議包括IP（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）、ICMP（互聯(lián)網(wǎng)控制消息協(xié)議）和IGMP（互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議）。IP負(fù)責(zé)路由和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，ICMP用于診斷網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，IGMP用于多播組成員資格報(bào)告?？偨Y(jié)詞詳細(xì)描述網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議提供了一種可靠的、有序的和錯(cuò)誤校驗(yàn)的數(shù)據(jù)傳輸方式，以確保數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的可靠傳輸?？偨Y(jié)詞常見的傳輸層協(xié)議包括TCP（傳輸控制協(xié)議）和UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）。TCP提供了一種可靠的、有序的和錯(cuò)誤校驗(yàn)的數(shù)據(jù)傳輸方式，而UDP則提供了一種簡(jiǎn)單的、無(wú)連接的數(shù)據(jù)傳輸方式。詳細(xì)描述傳輸層協(xié)議數(shù)據(jù)交換技術(shù)05總結(jié)詞實(shí)時(shí)性交換詳細(xì)描述電路交換是一種實(shí)時(shí)性交換方式，在通信過(guò)程中保持通信鏈路狀態(tài)，占用通信資源時(shí)間長(zhǎng)。電路交換總結(jié)詞：靜態(tài)分配詳細(xì)描述：電路交換采用靜態(tài)分配方式，通信鏈路資源被預(yù)先分配給用戶，即使用戶不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，資源也不會(huì)被釋放。電路交換總結(jié)詞數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定要點(diǎn)一要點(diǎn)二詳細(xì)描述由于電路交換在通信過(guò)程中保持通信鏈路狀態(tài)，因此數(shù)據(jù)傳輸相對(duì)穩(wěn)定，不易受到其他用戶干擾。電路交換總結(jié)詞實(shí)時(shí)語(yǔ)音和視頻傳詳細(xì)描述電路交換適用于實(shí)時(shí)語(yǔ)音和視頻傳輸?shù)刃枰B續(xù)穩(wěn)定通信的應(yīng)用場(chǎng)景。電路交換總結(jié)詞存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換詳細(xì)描述報(bào)文交換采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式，將用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)先存儲(chǔ)在交換機(jī)中，然后根據(jù)路由信息逐級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)至目的地。報(bào)文交換報(bào)文交換總結(jié)詞通信鏈路利用率高詳細(xì)描述報(bào)文交換采用動(dòng)態(tài)分配方式，只在需要時(shí)占用通信鏈路資源，提高了通信鏈路的利用率?？偨Y(jié)詞數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)大詳細(xì)描述由于報(bào)文交換采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式，數(shù)據(jù)傳輸需要經(jīng)過(guò)多個(gè)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)，因此數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)較大。報(bào)文交換適用于非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)總結(jié)詞報(bào)文交換適用于非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)，如電子郵件、網(wǎng)頁(yè)瀏覽等。詳細(xì)描述報(bào)文交換分組交換動(dòng)態(tài)分配通信鏈路資源總結(jié)詞分組交換采用動(dòng)態(tài)分配方式，根據(jù)數(shù)據(jù)流量動(dòng)態(tài)分配通信鏈路資源，提高了通信鏈路的利用率。詳細(xì)描述總結(jié)詞數(shù)據(jù)傳輸效率高詳細(xì)描述分組交換采用逐跳轉(zhuǎn)發(fā)的交換方式，減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)难訒r(shí)，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率?？偨Y(jié)詞適用于突發(fā)性業(yè)務(wù)流量分組交換分組交換適用于突發(fā)性業(yè)務(wù)流量，如網(wǎng)絡(luò)游戲、視頻會(huì)議等。詳細(xì)描述易于實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用和優(yōu)先級(jí)控制總結(jié)詞分組交換支持多路復(fù)用和優(yōu)先級(jí)控制，能夠更好地滿足不同類型業(yè)務(wù)的傳輸需求。詳細(xì)描述分組交換詳細(xì)描述信元交換是一種面向連接的交換方式，需要建立連接后才能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。總結(jié)詞動(dòng)態(tài)分配通信鏈路資源總結(jié)詞面向連接的交換方式信元交換信元交換采用動(dòng)態(tài)分配方式，根據(jù)數(shù)據(jù)流量動(dòng)態(tài)分配通信鏈路資源。詳細(xì)描述適用于多媒體業(yè)務(wù)和高速數(shù)據(jù)傳總結(jié)詞信元交換適用于多媒體業(yè)務(wù)和高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)刃枰哔|(zhì)量通信的應(yīng)用場(chǎng)景。詳細(xì)描述信元交換VS支持QoS保障和優(yōu)先級(jí)控制詳細(xì)描述信元交換支持QoS保障和優(yōu)先級(jí)控制，能夠更好地滿足不同類型業(yè)務(wù)的傳輸需求。總結(jié)詞信元交換數(shù)據(jù)通信安全06非對(duì)稱加密加密和解密使用不同密鑰的過(guò)程。常見的非對(duì)稱加密算法有RSA、ECC等?；旌霞用芙Y(jié)合對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密的優(yōu)點(diǎn)，以提高加密效率和安全性。對(duì)稱加密加密和解密使用相同密鑰的過(guò)程。常見的對(duì)稱加密算法有AES、DES等。數(shù)據(jù)加密技術(shù)包過(guò)濾防火墻根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則對(duì)進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行篩選和過(guò)濾。代理服務(wù)器充當(dāng)客戶端和服務(wù)器之間的中介，對(duì)進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行審查和過(guò)濾。有狀態(tài)檢測(cè)防火墻結(jié)合包過(guò)濾和代理服務(wù)器技術(shù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和過(guò)濾。防火墻技術(shù)基于特征的檢測(cè)通過(guò)分析已知的攻擊模式和行為特征來(lái)檢測(cè)入侵?；诋惓５臋z測(cè)通過(guò)分析網(wǎng)絡(luò)流量和行為的正常模式，檢測(cè)偏