第二章第一节网络中的数据通信

1第二章第一节网络中的数据通信2012.92课前回顾1、有线传输介质主要有哪些？无线传输介质包括哪些？2、网络中的连接设备主要有哪些？3、网络的拓扑结构有哪几种？3学习目标了解网络中数据表达和传输方式能够区分数字信号与模拟信号理解信道与带宽的定义掌握网络中的信息交换方法4•现在，电话、手机已经是人们最常用的通信工具了，通过它们可以很方便的联系到父母、朋友，告诉他们你的近况。•那么电话是如何实现信息通信的呢？我们一块儿来了解。新课引入5电话通信方式问题：信息的传递是通过发送信号实现的，信号如何表示？又是如何传送的？声波声波电磁波模拟信号6亚历山大·格雷厄姆·贝尔，苏格兰人，生于1847年，电话的发明者。利用上面的原理，贝尔发明了电话……铁片电磁铁电话线电磁铁铁片SNSN7•现代通信方式，除了电话，人们还喜欢利用计算机网络通信，那么计算机中的信息如何表达？以及又如何传送到另一台计算机中的呢？思考下面三个问题•1、计算机在通讯与信息处理中，信号怎样表达？•2、调制解调器作用是什么？•3、简述IP电话采用的信息交换方法？【自主探究】8数字信号计算机中的信号传送A01000001A编码电路上用高低电平表示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659模拟信号和数字信号–模拟信号：信号电平是连续变化的；–数字信号：用高低电平去表示1、0的脉冲信号。【扩展】通信信号(a)v(t)v(t)tt(b)10数字信号与模拟信号的转换公用电话网思考：为什么使用计算机拨号上网时，要使用Modem呢？计算机处理的是数字信号电话线上传输的是模拟信号要通过电话线传输信息，必须把数字信号转换为模拟信号11Modem的功能•调制解调器（Modem）•具有调制和解调的功能•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12modemmodemModem的原理13【合作探究】•什么叫信道？•根据传输介质的不同，信道可分为什么类型？•带宽与宽带各指什么？•请测一测现在的网速是多少？提供测试网站：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。信道与带宽•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。•按传输介质可分为有线信道和无线信道；•按传输信号类型可分为数字信道和模拟信道。•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，用赫兹（Hz）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，用比特率（bps）表示。宽带网是指传输速率很高（可达1Mbps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。15•某同学家网络的带宽是2MbPS，要下载一个300M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？【练习】时间=300/(2/8)1字节（byte）=8位（bit）16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。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。怎么办？人们在传统的电话通信系统中引入了中转的结点，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交换技术。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。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。当用户A呼叫用户B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。一、线路交换通信技术与局域网17特点：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转发，直到它被送到目标结点为止。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；2、传输延时比较大，只适用于数字信号传输。二、报文交换通信技术与局域网18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。为了克服这一弱点，开发出了分组交换技术。方法就是把报文分割成一段段较小的单元——分组，并附上包括目的地址、分组序号、源地址及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。采用报文交换时，如果报文太长、包含的信息量较多，在信道不理想时，易产生较高的传输差错，影响传输效率。三、分组交换19A数据BCP1P2P3P4P5甲乙分组交换技术数据2021打长途电话的时候，直接拨对方的号码就接通，这样的通话会比较贵，这时，我们会在号码前面加拨17909或17951，这称为什么电话？为什么用它会比较便宜呢？22传统电话工作原理通信技术与局域网23123IP电话工作原理121233112212333A1B1C1A2B2C224信息交换方式思考：IP电话为什么比普通电话省钱？普通的电话是通过电话网传送的，而IP电话是利用因特网传送的。现有电话网为线路交换，就是每一次成功的呼叫都提供一条的固定信道，只要用户没有挂机，这条信道始终不能被别的用户使用，即使没有人说话或是在语音停顿期间也如此。而IP电话则不同，它所经网络使用分组交换，就是语音信息不占用固定的信道，而是有信息时才传送。25【课堂小结】•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•带宽：通信信道的传输容量交换方式数据单元通路使用方式结点存储延时适用的业务线路交换报文交换分组交换报文报文分组专用共享共享不要求存储报文存储分组很小，几乎没有报文存储转发时间分组存储转发时间实时业务不要求实时的业务实时要求不高的业务通信技术与局域网26谢谢！