数据通信技术简要介绍PPT课件
合集下载
02第二章 数据通信技术基础PPT课件
❖ 所有其他站的信号都被过滤掉，其内积的相 关项为0。
CDMA的技术优势
CDMA移动通信网是由扩频、多址接入、蜂窝 组网和频率复用等多种技术结合而成，含有频域、 时域和码域三维信号处理的一种协作，具有抗干扰 性好，保密安全性高，同频率可在多个小区内复用 使用，容量和质量之间可做权衡取舍。
❖ 系统容量大——比GSM大4-5倍
返回
频带传输
❖ 调制： 是一种传输媒体的转换技术，调制信号的传输称载波通信
❖ 载波信号： 发送设备产生的一个高频信号作为基波来承载信息信号
❖ 幅移键控ASK： 根据数字信号来控制载波信号的振幅，‘1’时振幅不变， ‘0’时振幅为零
❖ 频移键控FSK： 根据数字信号来控制载波信号的频率，‘0’时频率小，‘1’ 时频率大
❖ 频谱：任意非简谐运动均是由一系列不同频率不同振幅的简谐运动组 成。利用傅立叶变换，
1
1
-1 a) s(t)的曲线
1
-1 b) s(t)的一次傅立叶近似
1
-1 c) s(t)的三次傅立叶近似
1
-1 d) s(t)的五次傅立叶近似
1
-1
-1
e) s(t)的十一次傅立叶近似
f) s(t)的二十一次傅立叶近似
第二章数据通信技术基础21数据通信技术222数据传输原理23数据通信的主要技术指标24差错检测与控制第一节数据通信系统dtedtedcedce数据通信系统模型数据通信系统的五个阶段以打电话为例modem工作原理调制器接口数据输入电话线数据输入电话线com1解调器控制器接口解调器控制器接口数据输出电话线com1com1调制器与解调器调制器1270hz1070hzinout1070hz解调器in1270hz带通滤波1070hz带通滤波检波检波outmodemspowerrs232linephonev42ohaahsrdtdcdtrmrrs232modem管脚介绍针脚功能123保护地发送数据接收数据保护地发送数据接收数据4567820请求发送允许发送数据设备准备好信号地载波检测数据终端就绪请求发送允许发送数据设备准备好信号地载波检测数据终端就绪modem连接方式准备地dtedcedtedce17171717载波数据建立就绪传输载波数据建立就绪传输20645823206458232064582320645823数据空modem连接方式235235dtedte送数据收数据送数据收数据清除待发送54682075468207清除待发送请求发送数据设备准备好数据载波检测数据终端准备好地线请求发送数据设备准备好数据载波检测数据终端准备好地线基本术语信息信号介质信道的关系?信息
CDMA的技术优势
CDMA移动通信网是由扩频、多址接入、蜂窝 组网和频率复用等多种技术结合而成，含有频域、 时域和码域三维信号处理的一种协作，具有抗干扰 性好，保密安全性高，同频率可在多个小区内复用 使用，容量和质量之间可做权衡取舍。
❖ 系统容量大——比GSM大4-5倍
返回
频带传输
❖ 调制： 是一种传输媒体的转换技术，调制信号的传输称载波通信
❖ 载波信号： 发送设备产生的一个高频信号作为基波来承载信息信号
❖ 幅移键控ASK： 根据数字信号来控制载波信号的振幅，‘1’时振幅不变， ‘0’时振幅为零
❖ 频移键控FSK： 根据数字信号来控制载波信号的频率，‘0’时频率小，‘1’ 时频率大
❖ 频谱：任意非简谐运动均是由一系列不同频率不同振幅的简谐运动组 成。利用傅立叶变换，
1
1
-1 a) s(t)的曲线
1
-1 b) s(t)的一次傅立叶近似
1
-1 c) s(t)的三次傅立叶近似
1
-1 d) s(t)的五次傅立叶近似
1
-1
-1
e) s(t)的十一次傅立叶近似
f) s(t)的二十一次傅立叶近似
第二章数据通信技术基础21数据通信技术222数据传输原理23数据通信的主要技术指标24差错检测与控制第一节数据通信系统dtedtedcedce数据通信系统模型数据通信系统的五个阶段以打电话为例modem工作原理调制器接口数据输入电话线数据输入电话线com1解调器控制器接口解调器控制器接口数据输出电话线com1com1调制器与解调器调制器1270hz1070hzinout1070hz解调器in1270hz带通滤波1070hz带通滤波检波检波outmodemspowerrs232linephonev42ohaahsrdtdcdtrmrrs232modem管脚介绍针脚功能123保护地发送数据接收数据保护地发送数据接收数据4567820请求发送允许发送数据设备准备好信号地载波检测数据终端就绪请求发送允许发送数据设备准备好信号地载波检测数据终端就绪modem连接方式准备地dtedcedtedce17171717载波数据建立就绪传输载波数据建立就绪传输20645823206458232064582320645823数据空modem连接方式235235dtedte送数据收数据送数据收数据清除待发送54682075468207清除待发送请求发送数据设备准备好数据载波检测数据终端准备好地线请求发送数据设备准备好数据载波检测数据终端准备好地线基本术语信息信号介质信道的关系?信息
第一部分数据通信ppt课件
源
信
译
源
码
码
制
道
调
码
码
宿
器
器
器
器
它使变换后的信号能在传输介质 信源发送编端时码钟器的主要作用：一是进行模/接数收端转时换钟 ；二是 降低信中号传的输数，码或率提。高噪信声道的传输效率
发送端和接收端使用各自的时钟；
接收时钟与发送时钟必须保持同步
第二章 数据通信基础知识
4
Networking techno;ogy
信号带宽
信号频域图所覆盖的频率范围称为信号的带宽 我们将信号大部分能量集中的那段频带称为信号的
有效带宽，简称为带宽(Bandwidth)； 任何信号都有一定的带宽。
第二章 数据通信基础知识
9
Networking techno;ogy
绝对带宽和有效带宽
第二章 数据通信基础知识
10
Networking techno;ogy
信息量的计算公式：I=loga(1/P)= -loga(P)
然而：信道对不同频率的信号其衰减幅度是不 相同的，因而会发生畸变。一般来说，频率越 高的信号，其衰减幅度越大
2.2.2 信道的截止频率与带宽 2.2.3 信道的最大数据传输率
第二章 数据通信基础知识
7
Networking techno;ogy
2.2.1 信号的频谱和带宽
傅立叶已经证明：任f(何t) 一个周期为T的函数f(t)都是由 无穷多个正弦和余弦函数合成，即：
11
Networking techno;ogy
脉冲信号频谱图
信号的脉冲宽度与其带宽成反比，因此信 号的数据率越高，信号的带宽也就越宽。
第二章 数据通信基础知识
《数据通信基本概述》课件
《数据通信基本概 述》ppt课件
目 录
• 数据通信概述 • 数据通信技术基础 • 数据通信协议 • 数据通信网络架构 • 数据通信安全
01
数据通信概述
数据通信的定义
数据通信的定义
数据通信是利用传输媒介（如电缆、光纤、无线电波等）和设备，将数据、文 字、声音、图像等信号从一个地点传送到另一个地点的一种通信方式。
数据加密技术
01
02
03
04
对称加密
加密和解密使用相同密钥的方 式，如AES算法。
非对称加密
加密和解密使用不同密钥的方 式，如RSA算法。
哈希函数
将任意长度的数据映射为固定 长度的输出，如SHA-256。
混合加密
结合对称和非对称加密的优点 ，提高数据传输的安全性。
防火墙技术
包过滤防火墙
根据预设规则对网络数据包进行过滤。
代码审计
对软件源代码进行安全检查，发现潜 在的安全漏洞。
感谢观看
THANKS
01
03
应用层协议能够提供各种应用服务，如网页浏览、电 子邮件、文件传输和远程登录等。
04
应用层协议的主要功能包括数据表示、会话管理和安 全机制等。
04
数据通信网络架构
局域网（LAN）
总结词
局域网是一种在有限地理区域内使用的计算机网络，通常覆 盖范围在几百米到几公里之间。
详细描述
局域网通常用于连接一个建筑物、校园或企业内的计算机和 其他设备，实现高速数据传输、资源共享、打印服务等功能 。常见的局域网类型包括以太网、令牌环和FDDI等。
蜜罐技术
通过模拟受攻击目标吸 引攻击者的方式来捕获
攻击者行为。
沙箱技术
将可疑程序运行在隔离 的环境中，观察其行为
目 录
• 数据通信概述 • 数据通信技术基础 • 数据通信协议 • 数据通信网络架构 • 数据通信安全
01
数据通信概述
数据通信的定义
数据通信的定义
数据通信是利用传输媒介（如电缆、光纤、无线电波等）和设备，将数据、文 字、声音、图像等信号从一个地点传送到另一个地点的一种通信方式。
数据加密技术
01
02
03
04
对称加密
加密和解密使用相同密钥的方 式，如AES算法。
非对称加密
加密和解密使用不同密钥的方 式，如RSA算法。
哈希函数
将任意长度的数据映射为固定 长度的输出，如SHA-256。
混合加密
结合对称和非对称加密的优点 ，提高数据传输的安全性。
防火墙技术
包过滤防火墙
根据预设规则对网络数据包进行过滤。
代码审计
对软件源代码进行安全检查，发现潜 在的安全漏洞。
感谢观看
THANKS
01
03
应用层协议能够提供各种应用服务，如网页浏览、电 子邮件、文件传输和远程登录等。
04
应用层协议的主要功能包括数据表示、会话管理和安 全机制等。
04
数据通信网络架构
局域网（LAN）
总结词
局域网是一种在有限地理区域内使用的计算机网络，通常覆 盖范围在几百米到几公里之间。
详细描述
局域网通常用于连接一个建筑物、校园或企业内的计算机和 其他设备，实现高速数据传输、资源共享、打印服务等功能 。常见的局域网类型包括以太网、令牌环和FDDI等。
蜜罐技术
通过模拟受攻击目标吸 引攻击者的方式来捕获
攻击者行为。
沙箱技术
将可疑程序运行在隔离 的环境中，观察其行为
计算机网络基础(数据通信基础)课件
计算机网络基础(数据通信 基础)课件
• 数据通信概述 • 数据传输方式 • 数据交换技术 • 数据链路控制 • 数据通信协议 • 数据通信网络安全
01 数据通信概述
数据通信的基本概念
01
02
03
数据通信定义
数据通信是实现计算机与 计算机之间、计算机与终 端之间以及终端与终端之 间信息交换的技术。
数据加密技术可以分为对称加密和公钥加密两种类型， 各有其适用的场景和优缺点。
防火墙技术
防火墙技术是用于防止未经授权的访问和恶意攻击的一种 安全技术。
防火墙可以阻止来自外部网络的非法访问和攻击，同时也 可以限制内部网络用户对外部网络的访问。
防火墙技术可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙两 种类型。
IP协议通过IP地址来标识网络中的每个设备， 并使用路由算法来确定数据传输的最佳路径。
IP协议还提供了数据报文分片和重组功能，以 适应不同大小的数据报文在网络中传输。
06 数据通信网络安 全
数据通信网络安全概述
01
数据通信网络安全是确保数据在传输和存储过程中的机密性、完整性和可用性 的过程。
02
01
02
它采用全双工通信方式，支持流量控制和差错控制等功能。
HDLC协议具有简单、高效和可靠的特点，被广泛应用于数据通
03
信领域。
05 数据通信协议
数据通信协议的基本概念
数据通信协议是一组规则和标准，用于规范数据在计算机网络中的传输和交换。
它规定了数据如何在不同的设备之间传输，包括数据的格式、传输方式、传输顺序 以及控制信息等。
数据链路控制协议包 括物理层、数据链路 层和网络层协议。
它负责建立、维持和 终止通信链路，确保 数据的可靠传输。
• 数据通信概述 • 数据传输方式 • 数据交换技术 • 数据链路控制 • 数据通信协议 • 数据通信网络安全
01 数据通信概述
数据通信的基本概念
01
02
03
数据通信定义
数据通信是实现计算机与 计算机之间、计算机与终 端之间以及终端与终端之 间信息交换的技术。
数据加密技术可以分为对称加密和公钥加密两种类型， 各有其适用的场景和优缺点。
防火墙技术
防火墙技术是用于防止未经授权的访问和恶意攻击的一种 安全技术。
防火墙可以阻止来自外部网络的非法访问和攻击，同时也 可以限制内部网络用户对外部网络的访问。
防火墙技术可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙两 种类型。
IP协议通过IP地址来标识网络中的每个设备， 并使用路由算法来确定数据传输的最佳路径。
IP协议还提供了数据报文分片和重组功能，以 适应不同大小的数据报文在网络中传输。
06 数据通信网络安 全
数据通信网络安全概述
01
数据通信网络安全是确保数据在传输和存储过程中的机密性、完整性和可用性 的过程。
02
01
02
它采用全双工通信方式，支持流量控制和差错控制等功能。
HDLC协议具有简单、高效和可靠的特点，被广泛应用于数据通
03
信领域。
05 数据通信协议
数据通信协议的基本概念
数据通信协议是一组规则和标准，用于规范数据在计算机网络中的传输和交换。
它规定了数据如何在不同的设备之间传输，包括数据的格式、传输方式、传输顺序 以及控制信息等。
数据链路控制协议包 括物理层、数据链路 层和网络层协议。
它负责建立、维持和 终止通信链路，确保 数据的可靠传输。
数据通信技术ppt课件
06 数据通信技术发展趋势与 展望
高速数据通信技术发展
总结词
随着互联网和云计算技术的快速发展，高速数据通信技术已成为当前的研究热点。
详细描述
目前，高速数据通信技术已经取得了显著的进步，如光纤通信、5G/6G移动通信等。这些技术的发展使得数据传 输速度大幅提升，满足了大数据时代对海量数据处理和传输的需求。
05 无线数据通信技术
无线局域网（WLAN）
要பைடு நூலகம்一
总结词
无线局域网是一种短距离的无线通信技术，用于连接局域 网中的计算机、设备等，实现高速数据传输和资源共享。
要点二
详细描述
无线局域网采用无线电波作为传输媒介，通过无线接入点 （AP）连接多个终端设备。它具有灵活、便捷、高速的特点， 广泛应用于企业、学校、医院等场所。
物联网数据通信技术发展
总结词
物联网技术的发展推动了数据通信技术的进步，使得数以亿计的设备能够相互 连接和通信。
详细描述
物联网数据通信技术涉及多种无线通信协议，如Wi-Fi、Zigbee、LoRa等。这 些技术使得各种智能设备能够实时传输数据、共享信息，从而为智能家居、智 慧城市等领域的发展提供了有力支持。
02 数据通信技术基础
数据传输方式
总结词
数据传输方式是指数据在通信网络中传输的方式，包括串行传输和并行传输两 种方式。
详细描述
串行传输是指数据一位一位地顺序传输，占用通信线路少，适合长距离传输； 并行传输是指数据以字节为单位进行传输，传输速度快，适合近距离传输。
数据编码技术
总结词
数据编码技术是指将数据转换成适合在通信网络中传输的信 号的过程。
数据通信技术的应用场景
• 总结词：数据通信技术在各个领域都有广泛的应用，如互联网、物联网、云计算等。 • 详细描述：数据通信技术在各个领域都有广泛的应用。在互联网领域，数据通信技术是实现互联网信息传输的
数通基础知识介绍PPT课件
4 传输层
传输层
3 网络层
网络层
2 数据链路层
数据链路层
1 物理层
物理层
19.10.2024
7
OSI 参考各层的功能
物理层：定义接口与传输介质的机械、电气特性 数据链路层：对数据不作任何改动的传输变成可靠的
链路，并负责接点到接点的传输 网络层：负责将包从源到目标的传递，可能会通过多
个网络 传输层：负责整个报文从源到目标（端到端）的传递 会话层：是网络的对话控制器，它建立和维护以及同
主机
cro ss
cro ss
normal
N/A
SC/ST
路由器 cro ss
cro ss
normal
N/A
SC/ST
交换机 普通口
nor mal
nor mal
cross
Normal N/A
交换机 级连口
N/A
N/A
Normal
N/A
N/A
交换机 光口
SC/ SC/ ST ST
N/A
N/A
SC/ST
19.10.2024
19.10.2024
19
IP地址的分类和子网划分
网络地址与子网掩码
19.10.2024
20
IP地址的分类和子网划分
子网掩码的表示方法
19.10.2024
21
IP地址的分类和子网划分
网络地址的计算
19.10.2024
22
IP地址的分类和子网划分
主机数的计算
19.10.2024
23
IP地址的分类和子网划分
步通信系统交互操作 表示层：关于两个系统之间交换信息的语法和语义 应用层：使得用户（不管是人还是软件）可以访问网
《数据通信基础》课件
超文本传输协议，用于在Web浏览器 和Web服务器之间传输网页内容。
03
数据交换技术
电路交换
电路交换是一种传统的通信交换 方式，通过建立电路连接来实现 数据传输。
电路交换的优点是数据传输稳定 、可靠，但资源利用率相对较低 。
在电路交换中，通信双方在通信 过程中始终占用通信资源，无论 是否传送数据。
数据通信的原理
通过传输信道，利用各种通信设备传输二进制数据，并在终 端设备上对数据进行处理和显示。
数据通信的特点
数据通信具有传输速度快、信息量大、可靠性高、灵活性强 等优点，广泛应用于军事、商业、科研等领域。
数据通信的分类
有线数据通信
通过有线信道传输数据，如光纤、同轴电缆等 。
无线数据通信
通过无线信道传输数据，如无线局域网、移动 通信等。
5G技术的发展趋势
随着技术的不断进步和应用需求的增加，5G技术将不断演 进和完善，未来将与人工智能、云计算等技术深度融合， 推动各行业的数字化转型。
物联网技术
物联网技术概述
物联网技术是指通过各种信息传 感器设备，实时采集物理世界的 信息，与互联网结合形成的一个 庞大的网络。
物联网技术的应用
场景
物联网技术在智能家居、智能交 通、智能工业等领域具有广泛的 应用前景，能够实现设备的远程 监控和管理，提高生产效率和生 活的便利性。
流。
02
数据传输技术
有线传输技术
光纤传输
利用光信号在光纤中传输数据，具有传输距离远、传输速度快、抗干扰能力强等优点。
铜线传输
利用双绞线或同轴电缆等传输数据，适用于短距离传输，成本较低。
专线传输
通过专用线路直接连接两个地点，传输质量较高，但成本也较高。
数据通信技术简介.ppt
– 抗干扰
套层
– 代价高
包层
纤芯
15:58
10
数据通信的传输媒体 --微波线路
• 传输容量大 • 直线传播和受环境条件的影响 • 长途传输必须建立中继站 • 必要时信号增强
15:58
11
数据通信的传输媒体 --卫星线路
• 微波传输一种，中继站点卫星 • 不受地理环境和通信距离的限制 • 有海量的带宽，具有广泛的应用市
1.4 数据通信技术简介
计算机技术和现代通信技术相结合 形成了计算机网络。
数据通信技术是构成现代计算机网 络的重要基石之一。
15:58
1
主要内容
• 数据通信的基本概念 • 数据通信的系统模型 • 数据通信的传输媒体 • 数据通信的主要技术指标 • 常用的通信系统 • 通信技术的发展
15:58
2
数据通信的基本概念
字信号转换为模拟信号 在电话线路上传输
15:58
7
数据通信的传输媒体 --双绞线
• 双绞线广泛用于计算机网络
15:58
8
数据通信的传输媒体 --同轴电缆
• 传输容量大 • 抗干扰性好 • 价格较高
15:58
9
数据通信的传输媒体 -- 光纤
– 纯净的玻璃制成
– 通过光的全反射来传输信息
– 传输速度快、距离远
– 按通路使用权限
• 专用信道：固定、专线
15:58
• 公用信道：大型公共信道
5
数据通信的传输媒体
• 常用的传输媒体(介质) – 电话线 – 双绞线 – 同轴电缆 – 光纤 – 微波线路 – 卫星线路 – 红外传输
15:58
6
数据通信的传输媒体 --电话线
数据通信基础知识PPT课件
的信号传输。
.
11
3 传输介质
有线介质
双绞线 同轴电缆 光纤
无线介质
无线电 微波（大地微波、卫星微波） 红外线（毫米波） 激光
.
12
3.1 双绞线
双绞线(TP)--由螺旋状扭在一起的两根绝缘导线组成。
屏蔽双绞线STP（IBM）
Type 1或Type 2
非屏蔽双绞线UTP（ EIA/TIA）
电压范围
量化 编码
（ V） （十进制）（二进制）
0.5～0.7 t 0.3～0.5
3 011 2 010
t 0.1～0.3
1 001
110
101 -0.1～0.1
0
000
-0.3～-0.1 －1 111
t -0.5～-0.3 －2 110
-0.7～-0.5 －3 101
-0.9～-0.7 －4 100
∵ 10log10(S/N)=30 ∴S/N=10(30/10)=1000
∴Rmax=3k log2(1+1000)≈30kbps
.
8
Nyquist公式和Shannon公式的比较
C = 2B log2N 用于理想信道 数据传输率随信号抽样的离散值个数增加而增加。
C = B log2（1+S/N） 用于有噪声信道（实际的信道总是有噪声！） 无论信号抽样的离散值个数增加到多少，此公式给出了 有噪声信道可能达到的最大数据传输速率上限。 原因：噪声的存在将使抽样的离散值个数不可能无限增 加。
.
6
(1)无噪声下的信道容量（奈奎斯特定理）
Nyquist证明，无噪声下的信道的最大信号传输速率Rmax与
信道带宽B的关系，即奈奎斯特--无噪信道容量公式：
.
11
3 传输介质
有线介质
双绞线 同轴电缆 光纤
无线介质
无线电 微波（大地微波、卫星微波） 红外线（毫米波） 激光
.
12
3.1 双绞线
双绞线(TP)--由螺旋状扭在一起的两根绝缘导线组成。
屏蔽双绞线STP（IBM）
Type 1或Type 2
非屏蔽双绞线UTP（ EIA/TIA）
电压范围
量化 编码
（ V） （十进制）（二进制）
0.5～0.7 t 0.3～0.5
3 011 2 010
t 0.1～0.3
1 001
110
101 -0.1～0.1
0
000
-0.3～-0.1 －1 111
t -0.5～-0.3 －2 110
-0.7～-0.5 －3 101
-0.9～-0.7 －4 100
∵ 10log10(S/N)=30 ∴S/N=10(30/10)=1000
∴Rmax=3k log2(1+1000)≈30kbps
.
8
Nyquist公式和Shannon公式的比较
C = 2B log2N 用于理想信道 数据传输率随信号抽样的离散值个数增加而增加。
C = B log2（1+S/N） 用于有噪声信道（实际的信道总是有噪声！） 无论信号抽样的离散值个数增加到多少，此公式给出了 有噪声信道可能达到的最大数据传输速率上限。 原因：噪声的存在将使抽样的离散值个数不可能无限增 加。
.
6
(1)无噪声下的信道容量（奈奎斯特定理）
Nyquist证明，无噪声下的信道的最大信号传输速率Rmax与
信道带宽B的关系，即奈奎斯特--无噪信道容量公式：
《数字通信技术》课件
《数字通信技术》 ppt课件
contents
目录
• 数字通信技术概述 • 数字通信技术基础 • 数字通信协议与标准 • 数字通信网络架构 • 数字通信技术发展趋势与挑战 • 数字通信技术应用案例
01
CATALOGUE
数字通信技术概述
定义与特点
定义
数字通信技术是一种利用数字信 号进行信息传输的技术。
自动化生产线
通过数字通信技术实现生产线各环节的自动 化控制和协同作业。
云计算数据中心中的数字通信技术应用
数据传输与存储
利用数字通信技术实现大规模数据的 快速传输和可靠存储。
云计算资源管理
通过数字通信技术对云计算资源进行 动态管理和调度，提高资源利用率。
虚拟化技术
利用数字通信技术实现服务器、存储 和网络的虚拟化，提高数据中心的灵 活性和可扩展性。
SDH/MSTP传输协议广泛应用于大型企业、运营 商等需要高速、可靠数据传输的场景。
04
CATALOGUE
数字通信网络架构
接入网与核心网
接入网
负责将用户连接到通信网络，提供宽 带接入、移动接入等服务。
核心网
负责在通信网络中传输和交换信息， 提供高速、可靠的数据传输服务。
路由器与交换机
路由器
用于连接不同网络，实现网络间信息传输和路由选择。
安全防护
利用数字通信技术保障云计算数据中 心的安全稳定运行，防止数据泄露和 攻击。
THANKS
感谢观看
交换机
用于连接同一网络中的设备，实现数据交换和传输。
卫星通信网络
• 卫星通信网络：利用卫星作为中继站，实现全球范围内的 通信和信息传输。
物联网通信架构
• 物联网通信架构：通过各种传感器、智能终端等 设备，实现物与物之间的信息交互和远程控制。
contents
目录
• 数字通信技术概述 • 数字通信技术基础 • 数字通信协议与标准 • 数字通信网络架构 • 数字通信技术发展趋势与挑战 • 数字通信技术应用案例
01
CATALOGUE
数字通信技术概述
定义与特点
定义
数字通信技术是一种利用数字信 号进行信息传输的技术。
自动化生产线
通过数字通信技术实现生产线各环节的自动 化控制和协同作业。
云计算数据中心中的数字通信技术应用
数据传输与存储
利用数字通信技术实现大规模数据的 快速传输和可靠存储。
云计算资源管理
通过数字通信技术对云计算资源进行 动态管理和调度，提高资源利用率。
虚拟化技术
利用数字通信技术实现服务器、存储 和网络的虚拟化，提高数据中心的灵 活性和可扩展性。
SDH/MSTP传输协议广泛应用于大型企业、运营 商等需要高速、可靠数据传输的场景。
04
CATALOGUE
数字通信网络架构
接入网与核心网
接入网
负责将用户连接到通信网络，提供宽 带接入、移动接入等服务。
核心网
负责在通信网络中传输和交换信息， 提供高速、可靠的数据传输服务。
路由器与交换机
路由器
用于连接不同网络，实现网络间信息传输和路由选择。
安全防护
利用数字通信技术保障云计算数据中 心的安全稳定运行，防止数据泄露和 攻击。
THANKS
感谢观看
交换机
用于连接同一网络中的设备，实现数据交换和传输。
卫星通信网络
• 卫星通信网络：利用卫星作为中继站，实现全球范围内的 通信和信息传输。
物联网通信架构
• 物联网通信架构：通过各种传感器、智能终端等 设备，实现物与物之间的信息交互和远程控制。
《数据通信》课件
讨论数据通信中不断增长的需求和提高传输速率和带宽的技术解决方案。
2 数据安全和隐私保护
探讨如何保障数据在传输和存储过程中的安全性和隐私性。
3 数据通信的可靠性和稳定性
说明网络和通信设备故障对数据通信的影响，以及相应的可靠性和稳定性解决方案。
数据通信的未来发展
5G技术的应用
展望5G技术为数据通信带来的革命性变化和广泛应 用。
《数据通信》PPT课件
什么是数据通信？ - 定义数据通信 - 数据通信的作用 - 数据通信的基本原理
数据通信的技术
数据通信的分类
介绍数据通信的分类方式， 如有线和无线通信，广域网 和局域网等。
串行传输和并行传输
讨论串行传输和并行传输的 区别和使用场景。
常用的数据通信协议
介绍常见的数据通信协议， 如TCP/IP、HTTP、FTP等。
全球
全球范围内数据通信的需求和发展趋势。
数据通信的应用
1
互联网的发展和应用
探讨互联网对社会、经济和文化的影响，移动通信技术的进步，如3G、4G和5G的应用和发展。
3
物联网的发展和应用
说明物联网连接了日常生活中的设备和系统，提供智能化的控制和信息交流。
数据通信的挑战和解决方案
1 传输速率和带宽的提高
2 数据安全和隐私保护
探讨如何保障数据在传输和存储过程中的安全性和隐私性。
3 数据通信的可靠性和稳定性
说明网络和通信设备故障对数据通信的影响，以及相应的可靠性和稳定性解决方案。
数据通信的未来发展
5G技术的应用
展望5G技术为数据通信带来的革命性变化和广泛应 用。
《数据通信》PPT课件
什么是数据通信？ - 定义数据通信 - 数据通信的作用 - 数据通信的基本原理
数据通信的技术
数据通信的分类
介绍数据通信的分类方式， 如有线和无线通信，广域网 和局域网等。
串行传输和并行传输
讨论串行传输和并行传输的 区别和使用场景。
常用的数据通信协议
介绍常见的数据通信协议， 如TCP/IP、HTTP、FTP等。
全球
全球范围内数据通信的需求和发展趋势。
数据通信的应用
1
互联网的发展和应用
探讨互联网对社会、经济和文化的影响，移动通信技术的进步，如3G、4G和5G的应用和发展。
3
物联网的发展和应用
说明物联网连接了日常生活中的设备和系统，提供智能化的控制和信息交流。
数据通信的挑战和解决方案
1 传输速率和带宽的提高
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Layer 7 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 4 Hdr.
Layer 4 Hdr.
Layer 4 Hdr.
Layer 3 Hdr.
Layer 3 Hdr.
Layer 2 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 5 Hdr.
会话层
Layer 7 Data
Layer 7 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 4 Hdr.
传输层
Layer 7 Data
Layer 7 Data
Layer 7 Data
Layer 7 Hdr.
Layer 7 Hdr.
典藏PPT
数据通信技术 简要介绍
典藏PPT
内容提纲
• 数据通信网络的主要分类及演变过程简介 • IP网络基本工作原理 • 数据网络接入方式
典藏PPT
• 数据通信网络的主要分类及演变过程简介
– 电路交换（PSTN/DDN） – 分组交换（X.25) – 帧中继交换(FR) – 信元交换(ATM)
基础数据网络
典藏PPT
• OSI参考模型
层数
OSI参考模型 层描述
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2 数据链路层
1
物理层
逻辑流动 实际流动
OSI参考模型 层描述
层数
应用层
7
表示层
6
会话层
5
传输层
4
网络层
3
数据链路层 2
物理层
1
典藏PPT
• OSI模型与TCP/IP模型的比较
OSI Model
Dod Model
Layer 4 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 7
Hdr.
பைடு நூலகம்
Layer 7
Data
Layer 3 Hdr.
Layer 2 Hdr.
Layer 3 Hdr.
Layer 1 Hdr.
Layer 2 Hdr.
Layer 3 Hdr.
Layer 4 Hdr.
Layer 4 Hdr.
典藏PPT
• 当这一比特流经网络的物理媒体传送到目的站时, 就从物理层依次上升到应用层.每一层根据本层的 控制信息进行必要的操作,然后将控制信息剥去,将 剩下的数据部分上交给更高一层.最后,把应用进程 APx发网的数据交给目的站的应用进程APy.
• 有时,两个终端系统之间的通信可能经过一个或多 个中间节点转接,这些中间节点叫做中继系统,它具 有1~3层的功能,每当数据传送到中继节点时,就从 该节点的物理层上升到网络层,完成路由选择后,再 下降到物理层传送到下一个节点,最后传到终端系 统,从物理层上升到应用层后到达应用进程APy.参 照下图
原理 – 被路由协议（routed protocol) – 路由选择协议(routing protocol)
典藏PPT
• OSI参考模型
Layer 7 Data
Layer 7 Data
Layer 7 Hdr.
Layer 7 Hdr.
Layer 6 Hdr.
应用层 表示层
Layer 7 Data
Layer 7 Hdr.
– IP包路由（TCP/IP）
IP网络，未来通信网络的 核心与基础
典藏PPT
• 数据通信网络的主要分类及演变过程简介
– 两类网络的关系 基础数据网络可以为IP网络提供中继连接和接入连接
基础数据网络
典藏PPT
• IP网基本工作原理
– 分层模型 – 关键设备ROUTER、SWITCH、NAS/BRAS等的工作
Layer 4 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Data
Layer 7
Data
Layer 7
Data
Layer 3 Hdr.
Layer 2 Hdr.
Layer 1 Hdr.
网络层 数据链路层
物理层
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Data
Layer 6 Hdr.
Layer Layer
7
7
Hdr. Data
Layer 5 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Data
典藏PPT
操作系统和其他软件 通信软件
7
6
5
4
3
3
3
2
2
分组交换网
2
1
1
网络内部逻辑
1
终端站
中间节点
中间节点
7 6 5 4 3 2 1
终端站
典藏PPT
• 虽然应用进程的数据要经过上图复杂过程 才能到达对方的应用进程,但这些复杂过程 对用户来说,却都被屏蔽掉了,以至应用进程 APx觉得好象是直接把数据交给了应用进程 APy.同理,任何两个对等层之间,也好象如图 所示中的水平虚线琐事的那样,将上层的数 据及本层的控制信息直接传送给对方,这就 是所谓的”对等层”之间的通信,我们将控 制两个对等(N)层实体进行通信的规则称为 (N)层协议.
6
4
TCP
UDP
3
IP ICMP
ARP RARP
2 1
Ether Token net Ring
FDDI
oth ers
典藏PPT
开放系统互连环境中的通信过程
逐层加上 系统A 控制信息
APx
AP 数据
逐层去掉 控制信息
系统B
APy
应用层
AH 数据
表示层
PH
数据
会话层
SH
数据
运输层 网络层
TH NH
数据 数据
TCP/IP Protocol
层数
OSI参考模型 层描述
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2 数据链路层
1
物理层
Process Application
Host to Host Internet NetWork Access
层数
F
75
T Telnet SMTP SNMP NFS OTHERS P
• 当应用进程APx有一组数据(AP数据)要送给APy时,它 首先将这组数据送给应用层实体.应用层在AP数据上加 上一个控制头AH,AH中包括应用层的同层协议所需的 控制信息,然后应用层将AH和AP数据一起送往表示层. 表示层将AH和AP数据一起看作是上一层的数据单元, 加上本层的控制信息,交给会话层.依次类推.不过数据 到了第二层(数据链路层)后,控制信息将分成两部分分 别加到上层数据单元的头部和尾部形成本层的数据单 元送往物理层,由于物理层是比特流的传送,所以不再加
数据链路层 物理层
FAC
数据(1) 比特
FCS F
物理传输媒体
通信信道
应用层 表示层 会话层 运输层 网络层 数据链路层 物理层
典藏PPT
• 上图示出了两个开放系统中的应用进程APx和APy之间 通信的过程.为了实现这个通信,两个系统的对等层(即 具有相同序号的层)之间必须执行相同的功能并按照相 同的协议(同层协议)来进行通信.
Layer 6 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 4 Hdr.
Layer 4 Hdr.
Layer 4 Hdr.
Layer 3 Hdr.
Layer 3 Hdr.
Layer 2 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 5 Hdr.
会话层
Layer 7 Data
Layer 7 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 4 Hdr.
传输层
Layer 7 Data
Layer 7 Data
Layer 7 Data
Layer 7 Hdr.
Layer 7 Hdr.
典藏PPT
数据通信技术 简要介绍
典藏PPT
内容提纲
• 数据通信网络的主要分类及演变过程简介 • IP网络基本工作原理 • 数据网络接入方式
典藏PPT
• 数据通信网络的主要分类及演变过程简介
– 电路交换（PSTN/DDN） – 分组交换（X.25) – 帧中继交换(FR) – 信元交换(ATM)
基础数据网络
典藏PPT
• OSI参考模型
层数
OSI参考模型 层描述
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2 数据链路层
1
物理层
逻辑流动 实际流动
OSI参考模型 层描述
层数
应用层
7
表示层
6
会话层
5
传输层
4
网络层
3
数据链路层 2
物理层
1
典藏PPT
• OSI模型与TCP/IP模型的比较
OSI Model
Dod Model
Layer 4 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 7
Hdr.
பைடு நூலகம்
Layer 7
Data
Layer 3 Hdr.
Layer 2 Hdr.
Layer 3 Hdr.
Layer 1 Hdr.
Layer 2 Hdr.
Layer 3 Hdr.
Layer 4 Hdr.
Layer 4 Hdr.
典藏PPT
• 当这一比特流经网络的物理媒体传送到目的站时, 就从物理层依次上升到应用层.每一层根据本层的 控制信息进行必要的操作,然后将控制信息剥去,将 剩下的数据部分上交给更高一层.最后,把应用进程 APx发网的数据交给目的站的应用进程APy.
• 有时,两个终端系统之间的通信可能经过一个或多 个中间节点转接,这些中间节点叫做中继系统,它具 有1~3层的功能,每当数据传送到中继节点时,就从 该节点的物理层上升到网络层,完成路由选择后,再 下降到物理层传送到下一个节点,最后传到终端系 统,从物理层上升到应用层后到达应用进程APy.参 照下图
原理 – 被路由协议（routed protocol) – 路由选择协议(routing protocol)
典藏PPT
• OSI参考模型
Layer 7 Data
Layer 7 Data
Layer 7 Hdr.
Layer 7 Hdr.
Layer 6 Hdr.
应用层 表示层
Layer 7 Data
Layer 7 Hdr.
– IP包路由（TCP/IP）
IP网络，未来通信网络的 核心与基础
典藏PPT
• 数据通信网络的主要分类及演变过程简介
– 两类网络的关系 基础数据网络可以为IP网络提供中继连接和接入连接
基础数据网络
典藏PPT
• IP网基本工作原理
– 分层模型 – 关键设备ROUTER、SWITCH、NAS/BRAS等的工作
Layer 4 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 5 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Data
Layer 7
Data
Layer 7
Data
Layer 3 Hdr.
Layer 2 Hdr.
Layer 1 Hdr.
网络层 数据链路层
物理层
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Data
Layer 6 Hdr.
Layer Layer
7
7
Hdr. Data
Layer 5 Hdr.
Layer 6 Hdr.
Layer 7
Hdr.
Layer 7
Data
典藏PPT
操作系统和其他软件 通信软件
7
6
5
4
3
3
3
2
2
分组交换网
2
1
1
网络内部逻辑
1
终端站
中间节点
中间节点
7 6 5 4 3 2 1
终端站
典藏PPT
• 虽然应用进程的数据要经过上图复杂过程 才能到达对方的应用进程,但这些复杂过程 对用户来说,却都被屏蔽掉了,以至应用进程 APx觉得好象是直接把数据交给了应用进程 APy.同理,任何两个对等层之间,也好象如图 所示中的水平虚线琐事的那样,将上层的数 据及本层的控制信息直接传送给对方,这就 是所谓的”对等层”之间的通信,我们将控 制两个对等(N)层实体进行通信的规则称为 (N)层协议.
6
4
TCP
UDP
3
IP ICMP
ARP RARP
2 1
Ether Token net Ring
FDDI
oth ers
典藏PPT
开放系统互连环境中的通信过程
逐层加上 系统A 控制信息
APx
AP 数据
逐层去掉 控制信息
系统B
APy
应用层
AH 数据
表示层
PH
数据
会话层
SH
数据
运输层 网络层
TH NH
数据 数据
TCP/IP Protocol
层数
OSI参考模型 层描述
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2 数据链路层
1
物理层
Process Application
Host to Host Internet NetWork Access
层数
F
75
T Telnet SMTP SNMP NFS OTHERS P
• 当应用进程APx有一组数据(AP数据)要送给APy时,它 首先将这组数据送给应用层实体.应用层在AP数据上加 上一个控制头AH,AH中包括应用层的同层协议所需的 控制信息,然后应用层将AH和AP数据一起送往表示层. 表示层将AH和AP数据一起看作是上一层的数据单元, 加上本层的控制信息,交给会话层.依次类推.不过数据 到了第二层(数据链路层)后,控制信息将分成两部分分 别加到上层数据单元的头部和尾部形成本层的数据单 元送往物理层,由于物理层是比特流的传送,所以不再加
数据链路层 物理层
FAC
数据(1) 比特
FCS F
物理传输媒体
通信信道
应用层 表示层 会话层 运输层 网络层 数据链路层 物理层
典藏PPT
• 上图示出了两个开放系统中的应用进程APx和APy之间 通信的过程.为了实现这个通信,两个系统的对等层(即 具有相同序号的层)之间必须执行相同的功能并按照相 同的协议(同层协议)来进行通信.