网络中的数据通信
网络中的数据传输与错误校验
网络中的数据传输与错误校验一、引言网络中的数据传输是信息时代的基石，保障数据传输的准确性和完整性是网络通信的重要任务之一。
本文将探讨网络中数据传输的基本原理以及常用的错误校验方法，帮助读者更好地理解和应用网络通信技术。
二、数据传输的基本原理在网络中进行数据传输的基本单位是比特（bit），比特可以表示为0或1。
数据可以被组织成不同长度的数据块，例如字节（byte）或数据包（packet）。
数据传输的基本原理是利用物理介质将二进制的比特按照一定的规则传送到目标主机。
网络通信中常用的传输方式包括串行传输和并行传输。
串行传输是逐位地将比特发送出去，这种传输方式的优势是占用较少的物理介质资源，但传输速度相对较慢。
并行传输则是同时传输多个比特，传输速度更快，但需要较多的物理介质资源。
具体使用哪种传输方式，取决于具体的网络环境和应用需求。
三、错误校验的基本概念在数据传输过程中，可能会出现错误。
错误校验是一种检测和纠正这些错误的方法，以确保数据传输的准确性和完整性。
常用的错误校验方法包括奇偶校验、循环冗余校验（CRC）等。
1. 奇偶校验奇偶校验是一种简单且常用的错误校验方式。
在奇偶校验中，发送端根据数据块中1的个数，决定在发送的数据块末尾加上一个额外的比特，使整个数据块中的1的个数为奇数或偶数。
接收端在接收到数据块后，重新计算1的个数，如果与校验比特相符，则认为数据传输正确，否则判断存在错误。
2. 循环冗余校验（CRC）循环冗余校验是一种更为复杂和强大的错误校验算法。
在CRC校验中，发送端根据数据块生成一组校验码，并将该校验码附加到数据块中一起发送。
接收端在接收到数据块后，也会根据接收到的数据块计算一组校验码，并将其与接收到的校验码进行比较，如果一致，则数据传输正确，否则存在错误。
四、常见的数据传输错误在网络中，数据传输的过程中可能会发生各种各样的错误。
常见的数据传输错误包括位错误、丢包错误和延迟错误。
1. 位错误位错误是指在数据传输过程中，由于噪声或其他干扰因素的影响，导致传输的比特发生了改变。
通信网络中的数据传输和路由技术
通信网络中的数据传输和路由技术随着信息技术的飞速发展，通信网络已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
数据传输和路由技术是网络中非常重要的组成部分，它们保证了快速、稳定和安全的数据传输。
在本文中，我们将详细介绍通信网络中的数据传输和路由技术，并分步骤列出相关内容。
一、数据传输技术1. 什么是数据传输技术？数据传输技术是指在通信网络中将数据从一个地点传送到另一个地点的方法和技术。
2. 数据传输的三种基本方式- 并行传输：同时传输多个数据位，适用于短距离传输，但受到信号干扰和时序不准确等问题的影响。
- 串行传输：逐个传输数据位，适用于长距离传输，但速度相对较慢。
- 并行-串行转换：将并行数据转换为串行数据进行传输，或将串行数据转换为并行数据进行处理。
3. 常见的数据传输技术- 电路交换：在通信开始前，建立起物理连接，数据通过此连接进行传输。
常见于传统的电话网络中。
- 分组交换：将数据分割为固定大小的数据包，每个数据包单独传输。
常见于互联网中。
- 报文交换：将整个报文作为一个整体进行传输，不分割数据。
常见于无线通信网络中。
4. 数据传输过程- 发送端将数据进行编码和分割，形成数据包或报文。
- 数据包或报文通过通信介质传输到接收端。
- 接收端进行解码和重组，恢复出原始数据。
二、路由技术1. 什么是路由技术？路由技术是指在通信网络中选择最佳的数据传输路径的方法和技术。
2. 路由算法的分类- 静态路由算法：提前设定好路由表，路由路径固定，不会随网络状态的变化而改变。
- 动态路由算法：根据网络的实时状态和特定的指标选择最佳路由路径。
3. 常见的路由协议- RIP协议：基于距离向量的路由协议，通过最小跳数作为选择路由路径的标准。
- OSPF协议：基于链路状态的路由协议，通过链路质量等指标选择最佳路由路径。
- BGP协议：用于互联网中的边界路由器之间的路由选择。
4. 路由表的学习和更新- 直接连接路由：将连接到同一网络的主机和路由器添加到路由表中。
网络中的数据通信教学设计
１ 教材 分析
本节课 是广 东教育出版社的普通 高 中课 程标准 实验 教
么 ，而不必深究它们是怎样 的。
２ 网络通 信 中的信 息交 换 技术及 其用途 。 据课 标要 ） 根
科书 《 信息技 术 》（ 修三 ）网络 技 术应用 第一章第三节 的 求 ，学生对 信息交 换 技 术 的学习要 达 到 的程 度 是 “ 选 列举 并
２１年 ４ 上 第 １期 （ ０２ 月 ０ 总第 ２８ ） ６期
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／ 教法 与教程 ／
包含光信 号、 声信号和 电信号等 。 例如 ， 古代 人利 用点燃
烽 火台而产 生 的滚 滚狼 烟 ， 向远 方军 队传 递敌 人 入侵 的
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消息 ， 属于光 信号； 这 当人们说话 时， 声波传递 到他 人 的 耳朵 ， 使他 人了解 自己的意图 ， 属于声信号 ； 这 邀游太 空 的各种无 线 电波、 四通八达 的电话 网中的电流等 ， 都可 以 用来 向远 方表 达各种消息 ， 这属 电信号。 人们通过 对光 、 声、 电信号进行接收 ， 才知 道对方要表达 的消息 。
内容 。“ 网络 技 术 应 用 ” 以应 用网 络 技 术解 决 问题 为主 解 释 ” 也就 是说 ， 是 。 学生通 过学 习， 以借助 自 的使 用经 可 身 线 ， 重学生动手 能力 的培 养， 注 以解决学 习和生活 中跟 网络 验 ， 领悟 原理 ， 使用所 学知识解 释 生活 中面 临的 问题 。
途电话收费每６ 分，合７ 分。 秒７ 角／
７ 建立 新旧知识 之间的联 系， ． ４ 以促进学 习者的意 义建构
正 在接 电话 时 ，家 里 有人 敲 门，于 是 你放 下 电话 去开 门 并和进 来 的人 寒暄 ，在这 几 分 钟 的时 间 里 电话 并没 有 挂
《网络中数据通信》教学设计
《网络中的数据通信》教学设计“网络中的数据通信”是广东版选修教材《网络技术应用》第一章第三节的内容，本节内容主要包括“数据传输方式”“信道与带宽”和“信息交换方式”三大块内容。
考虑这几部分内容的难易程度以及内容的衔接问题，我计划用一个课时重点来讲解“数据传输方式”和“信息交换方式”两部分，这两部分知识理论性较强，涉及到的原理和概念较多，可以说是学生容易感到枯燥的内容。
通过本节课的学习，学生可以学到基本的数据通信术语和数据交换的技术，其目的是让学生了解计算机网络中的信息是如何传输的，为下节课的“网络协议”作好铺垫。
教学目标：1 能够区分数字信号与模拟信号，了解网络中的数据传输方式。
2 知道网络通信中常用的几种数据交换技术。
3 能够利用已学知识解释生活中的实际问题。
教学重点与难点：重点：网络中的数据传输的方式；几种数据交换技术的工作原理。
难点：使用线路交换、分组交换的工作原理。
教学过程：一、新课引入师：首先展示几张图片，内容为远古时代的壁画、古代的烽火以及现代的电报电话机，目的是通过阐述人类进行通信久远的历史以及随着科技进步，使通信方式的不断进步与革新的事实，引出本节课的内容“网络中的数据通信”。
二、网络中数据的传输方式师：首先以电话机的工作原理为例，引出简单的通信系统以及模拟信号。
1 模拟信号：以电话机的工作原理为例，引出简单的通信系统以及模拟信号。
2 数字信号：由两台电脑直接通过串口相连实现通信，引出数字信号。
3 分析两种信号的特点：学生思考：为什么计算机在连人因特网时，需要使用调制解调器。
教师通过思考题的分析引出调制解调器的作用。
4 数字信号和模拟信号的相互转换。
(调制解调器的作用。
)5 网络中数据的传输方式：传输方式：基带传输(数字信号)和频带传输(模拟信号)师：小结网络中数据传输的两种方式：基带传输：在数字信道上直接传送数字信号的方法称为基带传输。
一般用于传输距离较近的数字通讯系统。
频带传输：对于频带信号(模拟信号)的传输就叫做频带传输。
网络中的数据通信
诸城一中高二信息技术教案网络中的数据通信教师寄语：辛勤的蜜蜂永远没有时间悲哀。
【学习目标】1.了解网络通信的基础知识。
2.理解网络协议的基本概念。
3.能描述网络的开放系统互联协议（OSI）分层模型的基本思想。
【新课导入】现代信息社会，人们被由电话线、有线电视线、卫星和微波、无线电波及电视信号等组成的通信设施所传输的数据包围。
计算机数据也是用这些通信设施传输数据，本节课我们学习通信设施的电缆和传输设备是如何传输计算机信息及在进行信息传输时必须使用的协议。
【自主学习】一、研读课本P16—20，完成下列任务。
1.声波是一种__________信号，能够在空气中传播。
2.电话就是将人的声音信号变换成__________之后来传送的，再通过逆转换装置将其转换为声音信号。
3.计算机是以数字信号来表示和贮存信息的，数字信号只有两种状态，数字上用___和_______表示。
4.说明字符“A”是如何传送的？5.为什么计算机在拨号上网和远程联机过程中使用MODEM?调制：_____________________________________________。
解调：_______________________________________________。
6.信道(channel)是通信双方之间以传输介质为基础传递信号的_____________。
7.根据传输介质的不同，（例如：普通导线、双绞线、同轴电缆、光缆以及各种频段的无线电传播等）的不同，信道可以分为_______信道和________信道。
8.带宽与宽带各指什么？带宽（bandwidth）是指通信信道的_____________。
宽带是具备较高通信速率和较高吞吐量的_____________。
9.解释说明“分组交换技术”。
【当堂练习】1．计算机网络是指把多台处于不同地域的独立的计算机，通过通信设备和传输介质按一定的几何结构互相连接起来，在一定的通信协议的控制下能够进行_____传递的计算机系统。
计算机网络中的通信数据交换技术的应用与发展分析
引言
计算机网络主要是由通信子网、资源子网、网络系统操作层连接的一个系统结构。在计算机运行过程中，每一个独立的计算机均可以与网络设备进行经网络进行数据交换。从根本上来说，通信数据交换技术主要是通过在两个或多个数据终端设备（DTE）之间建立暂时互通通路，实现数据通信的技术体系。利用数据单元交换方式，可以将一个数据、或者信息包，传输给几个不同的终端设备，最大程度降低所传输数据对网络传输过程中各终端设备内部存贮空间的损耗。因此，对通信数据交换技术在计算机网络中的应用进行适当分析具有非常重要的意义。
2.3分组交换技术
分组交换实际上就是利用分组终端，将需要传输的数据信息分割为多个数据段，然后通过节点完成传输。简单来说，该方式就是将原本的数据信息进行分割，并将分割后的新数据通过不同的节点进行传输，从而选择最佳的路由与线路。而接收端在接收这些信息后，只需要依照原本的顺序进行还原组合即可。这种方式最大的特点就在于能够将数据进行分割并分开进行传输，从而能够选择更加合适的、多元化的传输路径，不管是传输速度还是质量都有着一定保障。该方式还能实现不同类型终端间的有效通讯，在适用性方面有着巨大优势。不过该方式对技术有着较高要求，目前还难以推广。
2.5光交换技术
2.5.1光交换矩阵技术发展现状
光交换矩阵可以实现光束在时间、空间、波长等维度上的切换，是光通信、光计算机、光信息处理等光信息系统的关键器件。通常来说，光交换矩阵的性能由开关单元、切换机制和互连结构等多方面因素决定。表1中，我们对目前具备商用可能性的光交换矩阵的相关性能进行了分析比较。其中，基于微机电系统（MEMS）和波束控制（Beam-Steering）的开关矩阵已经达到商用成熟阶段，规模已经可以达到数百端口；纳秒级切换时间的光交换矩阵规模仍较小，依赖于模块多级级联，因此插损偏高。在近年来光交换矩阵的研究中，研究人员在驱动集成、片上放大、偏振不敏感方面做了大量的研究，结果表明光交换矩阵整体向着高可靠、低损耗、小功耗、小体积以及大规模方向发展。同时，近几年光交换矩阵在电信领域（光传送网（OTN）建设中需要构建大量的可重构型光分插复用器（ROADM）、光交叉连接（OXC）节点，光交换矩阵是搭建这些节点的基础模块）、网络测试领域有大规模应用的趋势。
网络通信中的大数据传输与分析策略
网络通信中的大数据传输与分析策略随着互联网的飞速发展，大数据已经渗透到了人们的日常生活和各行各业。
在网络通信领域，大数据的传输和分析策略变得至关重要。
本文将探讨网络通信中的大数据传输与分析策略，并分析其对各个领域的应用。
一、大数据传输策略在网络通信中，大数据的传输是指通过网络传输海量数据。
为了保证数据传输的安全和高效性，需要制定科学合理的传输策略。
首先，网络通信中的大数据传输需要考虑带宽和网络拥塞的因素。
通过合理划分数据包，使用分包技术能够有效减小网络拥塞的风险。
同时，选择合适的传输协议和网络通信设备也能够提高数据的传输速度和可靠性。
其次，大数据传输还需要考虑数据压缩与加密的策略。
在网络通信中，数据的传输速度和网络带宽有限，因此通过压缩数据可以大幅度减小传输所需的时间和带宽。
此外，为了保证数据的安全性，需要使用数据加密技术对传输的数据进行保护，防止数据被非法获取和篡改。
最后，大数据传输中还需要考虑数据冗余备份的策略。
由于数据丢失可能导致严重后果，因此在数据传输过程中需要设备容灾机制和数据冗余备份策略。
通过将数据备份存储在多个地点，可以有效确保数据安全，降低数据丢失的风险。
二、大数据分析策略大数据分析是指通过对海量数据的收集、处理和分析，从中提取有意义的信息和价值。
在网络通信领域，大数据分析策略可以用于网络性能优化、用户行为分析等方面。
首先，网络通信中的大数据分析策略需要侧重于实时性。
通过实时监测网络数据流量及时发现网络拥塞、故障等状况，并采取相应措施，以提高网络通信的稳定性和流畅度。
其次，大数据分析策略还可以用于用户体验的优化。
通过对用户行为和需求的分析，可以对网络服务进行个性化调整和优化，提高用户体验和满意度。
例如，根据用户的历史数据和兴趣偏好，可以为用户推荐感兴趣的内容，提供更好的服务。
最后，大数据分析策略还可以应用于网络安全领域。
通过对大量的网络数据进行分析，可以发现恶意软件、网络攻击等安全隐患，并及时采取措施进行防范和应对。
简述数据通信的过程
简述数据通信的过程
数据通信是指在计算机网络中，数据从发送方传输到接收方的过程。
下面是简要的数据通信过程：
1.发送方对数据进行编码：发送方将要发送的数据转换为可以
在网络上传输的二进制形式。
这可以包括将数据分割为较小的数据包，添加必要的控制信息等。
2.发送方将数据包发送到网络：数据包通过物理介质（如电缆、无线信号等）传输到网络中。
发送方通常使用网络协议将数据包传输到网络的下一跳。
3.数据在网络中传输：数据包通过物理网络和网络设备（例如
路由器、交换机等）在网络中传输。
数据包通过不同的网络设备和连接经过多个节点，每个节点将选择正确的路径将数据包转发到目的地。
4.接收方接收数据包：接收方在其接口上接收数据包。
接收方
也使用网络协议，例如IP协议，以接收和解析传入的数据包。
5.接收方解码数据：接收方将接收到的二进制数据包转换为可
读的格式，以便于应用程序或用户理解。
这可以包括将数据包重新组合为原始数据，检查数据的完整性和正确性等。
6.应答或数据反馈：接收方可以向发送方发送一个应答或数据
反馈，以确认接收到数据包，请求更多数据或执行其他操作。
7.完成数据通信：数据通信过程结束，发送方和接收方之间的数据传输完成。
需要注意的是，数据通信的过程是动态的且可以在不同网络层次上进行。
例如，在互联网中，数据通信可以涉及多个网络层次，包括应用层、传输层、网络层和物理层。
在每个层次上，不同的协议和技术可以被使用来实现数据通信。
网络中的数据通信
对火车头要求低
箭进行拆分、复
原工作
网络中的数据是通 过什么样的方式来 进行传输的呢？
三种数据交换技术
பைடு நூலகம்• 电路交换技术 • 报文交换技术 • 分组交换技术
• 1、电路交换技术 工作原理：电路交换技术即为已对
需要进行通信的装置之间提供一条临时 的专用传输通道。
• 2、报文交换技术 工作原理：报文交换技术不需要事先建立
• 提问
假设有一火箭需通过铁路从制造厂运到发 射场，现有三种方案：专列专线、专列 非专线、非专列非专线，现要求大家一 起讨论这三种方案的优劣。 前提条件：假设使用每一线路所需 费用均相等。
特点
优点
缺点
甲线
速度最快
费用最高
乙线
费用较低
速度最慢、对火 车头要求较高
丙线 费用最低、速度较快， 运输前后需对火
网络中的数据 通信
一 通信信号
• 通信；意味着把信息从A点传到B点。 • 计算机是以数字信号来表示和贮存信息
的，是用二进制来对信息进行编码的。
二 信道与带宽
• 信道：是通信双方之间以传输介质为基 础传递信号的通路，由传输介质及其两 端的信道设备共同构成。
• 带宽：指通信信道的传输容量
三 信息交换方式
分组交换技术是在数据网络中最广泛使用的一种 交换技术.
• 三种交换技术的比较
1、三种数据交换技术与三种火箭运 输方案的对应关系。
电路交换技术——甲线 报文交换技术——乙线 分组交换技术——丙线 可进行类比的项目：数据———火 箭（即所需运输的货物） 中间交换设备———火车头 线路———铁路 线路利用率———铁路的使用率
请同学们思考：
IP电话为什么比普通的电话更省 钱？
通信网络中的数据传输协议与机制研究
通信网络中的数据传输协议与机制研究随着信息技术的快速发展，人类社会的通信方式也在不断进化。
从最早的口耳相传到今天的互联网，通信方式的进化不仅让信息传递变得更加高效，也让人们的生活更加便利。
然而，实现高效的通信并不仅仅是硬件设备的问题，还需要一个高效的数据传输协议和机制。
本文将探讨通信网络中的数据传输协议与机制研究，重点关注TCP/IP协议和流量控制。
一、TCP/IP协议TCP/IP是网络通信中最基本的协议，它被广泛使用于互联网和各种局域网。
该协议集包含两个协议：TCP（传输控制协议）和IP（互联网协议），其中IP协议用于在传输数据时标记每个数据段的源地址和目标地址，而TCP协议则被用来传输数据，并确保数据顺序正确，且无任何丢失。
TCP/IP协议的核心特点是端到端可靠性，它可以自动处理数据传输中的错误和丢失情况，确保数据能够正确传输到目标。
当数据包丢失或出现错误时，TCP协议会提示重发，直到数据正确到达目标，这也是为什么TCP协议被称为“可靠传输协议”。
此外，TCP/IP协议还具有高可扩展性、可移植性和与其他协议兼容的优点。
由于广泛应用于互联网和局域网系统之间的传输，TCP/IP协议成为了网络通信中不可或缺的部分。
二、流量控制网络数据传输中的流量控制是一种常见的数据传输机制。
网络中传输的数据量越大，就需要更多的网络带宽和更快的传输速度。
然而，在某些情况下，传输的数据量可能超出了目标接收端的处理能力，导致数据被丢弃，或者降低传输效率。
流量控制机制可以有效解决这些问题，它会根据目标接收端的处理能力调整传输速度和数据量。
例如，当接收端的处理能力较低，数据传输速度将会降低，从而减少数据丢失的可能性。
在流量控制机制中，发送端与接收端建立一个“会话”，发送端可以向接收端发出数据，接收端则会将数据传回给发送端，以便发送端知道数据是否正确到达接收端。
当数据传输速度高于接收端的处理能力时，接收端可以向发送端发出指令，减缓传输速度以避免数据丢失。
第三课 网络中的数据通信
第三课网络中的数据通信、网络协议教学目标：【知识与技能目标】1、了解信道、带宽、宽带的概念。
2、理解电话网络和计算机网络中信号的传输原理。
3、理解modem的工作原理4、理解分组交换技术的原理和优缺点。
【过程与方法目标】1、通过学习，能够借助自身的使用经验，领悟原理，使用所学知识解释生活现象。
2、学会利用网络资源帮助解决日常生活中遇到的疑难问题。
【情感态度与价值观目标】1、养成独立思考、自主探究的习惯。
2、对日常生活涉及到的科学技术产生浓厚的探究兴趣。
教学重点：理解网络通信中的信号传输原理、信息交换技术及其用途。
教学难点：理解分组交换技术的原理、优缺点，并能利用其原理解释生活现象。
教学方法：交流、讨论的学习方法。
教学环境：多媒体机房，网络。
教学课时：1课时。
教学过程：一、引入：【问题引入】：以“两个纸杯＋一条细线”做成的简单通话器的实验导入，请两名同学试用这个简单通话器。
然后引导同学分析这个简单通话器的原理。
【设计意图】：以简单有趣的实验导入，激发学习兴趣和好奇心。
二、新课讲授（一）声音的传输原理【动画演示】：电话中声音的传输原理和过程。
【小组讨论】：网络中的信号是如何传输的？【视频讲解】：课件第一章第三节，网络中的信号是如何传输的。
（二）通信信号【自主学习】：阅读课本P17-P18。
【课程讲解】：1．模拟信号与数字信号模拟信号：信号中没有断开或不连续的的地方，如时间、温度、电波、声音；数字信号：信号仅取一些有限数目的值，如字符，二进制数，电脉冲。
．信号在网络中的传送2调制解调器（MODEM）：信号变换器。
调制：从数字数据信号变换成模拟信号的过程。
解调：从模拟信号反变换成原来的数字数据信号的过程。
【小组讨论】：无论是ADSL还是拨号上网，在计算机和电话线之间有一个共同的装置，是什么？为什么要有那样一个装置？（答案看视频）（三）信道与带宽【自主学习】：阅读课本P18。
【课程讲解】：1、什么叫信道？信道(channel)是通信双方之间以传输介质为基础传递信号的通路。
计算机网络中的数据通信技术
计算机网络中的数据通信技术
计算机网络中的数据通信技术指的是数据在计算机网络中互相传输、接收和处理的技术。
在计算机网络中，数据一般是通过数据包进行传输，因此数据通信技术的核心就是数据包的传输和处理。
数据通信技术包括以下几个方面：
1.数据传输技术
数据传输技术是计算机网络中最基本的技术之一，包括有线传输和无线传输两种。
有线传输常用的技术包括以太网、令牌环网、FDDI等；无线传输常用的技术包括蓝牙、Wi-Fi、4G等。
数据传输技术的选择会影响到数据传输的速度、可靠性和安全性。
2.数据压缩技术
数据压缩技术是通过对数据进行压缩处理，使得数据在传输中占用的带宽更小。
常用的数据压缩技术包括有损压缩和无损压缩。
有损压缩会牺牲一定的数据质量以换取更高的数据压缩比，无损压缩则是不会牺牲数据质量。
3.数据加密技术
数据加密技术是指对传输的数据进行加密，使得数据在传输中更加安全。
常用的加密算法包括AES、DES、RSA等。
数据
加密技术可以防止黑客攻击和窃取数据等安全问题。
4.数据校验技术
数据校验技术是指在数据传输中对数据的完整性、准确性进行监测的技术。
常用的数据校验技术包括CRC、MD5等。
数据
校验技术可以防止因传输过程中数据被篡改而导致的数据错误。
以上是计算机网络中主要的数据通信技术，它们的综合运用可以提高数据传输的速度、可靠性和安全性。
在实际应用中，还需要根据实际情况选择合适的数据通信技术。
数据通信交换技术在计算机网络中的运用分析
数据通信交换技术在计算机网络中的运用分析【关键词】数据通信交换结束；计算机网络；应用数据通信交换技术是通信、计算机等多种技术结合之后生成的新型技术，凭借计算机网络创建的环境，用户可以此作为媒介实现资源共享，打破信息隔阂。
如今计算机网络深入各个领域当中，凭借其独特的优势受到业内人员高度认可。
数据通信技术可以在计算机和终端之间创建通信通道传输数据资料，而这也是数据交换技术得到广泛应用的主要原因之一，为此要对具体应用给予足够重视。
1计算机网络、数据通信交换技术的基本概述计算机网络是以多台计算机设备作为基础创建的网络，包含操作系统、协议等不同部分，通过计算机网络可以对软件及通信协议进行管理，打破信息隔阂交换数据。
而这一方式必须借助数据通信交换技术，以多台计算机作为辅助设备，便于数据在不同计算机之间传递。
数据通信交换系统是网络常用的通信技术，适用于不同网络，可以为信息传输提供保障，规避其他情况，同时能够在各个设备中增设接收点，即便链路出现问题之后通信效果也不会因此而受到影响。
简单来说该技术是通过交换的方式发挥自身作用，以便信息内容能够到达最终接收端。
2计算机网络中的数据交换技术2.1传统数据交换技术早期如果想要实现数据交换主要运用电路交换技术、包交换技术等。
电路减缓即是以原站点和目标作为入手点掌握基本情况避免出现电路被其他计算机占用的情况，同时确定通信交换进行位置。
交换阶段形成更为完整的链路，调用处于空闲状态的电路并以此为基础创建物理电路。
传输阶段构建数据链路避免出现路径被占据的情况，而交换过程中要选择合适方式存储交换内容为之后的转发提供帮助。
这种方式应用较为频繁，适用于不同环境。
但交换时间较长，通信中某些要求无法得到满足，不仅如此实际应用会受到其它限制。
数据报内有地址、信息等内容，以报文作为介质将数据发送至指定接收端，站点整合阶段充分组合报文，采取合适方式加以处理，调整顺序。
实际操作阶段有一点需要注意，简单来说站点整合作用的链路大多为虚电路，即使站点所处位置不同但只要处于同一平面中即可连接在一起，创建通话通道。
1.3-网络中的数据通信讲解
方式 线路交换 分组交换
优点 通信质量好 线路利用率高，费用低
缺点
线路利用率低，专线专用， 费用高
通信质量差
相对复杂的通信系统：电话线路+调制解调器+两台计算机
1.3 网络中的数据通信
S
N
铁片 电磁铁
电话线
S
电磁铁
N
铁片
利用上面的原理，贝尔发明了电话……
亚历山大·格雷厄姆·贝尔， 苏格兰人，生于1847年， 电话的发明者，被世界誉 为“电话之父”。
1.3 网络中的数据通信
电话通信方式
模拟信号
声波
电磁波
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。
知识引入
有没有同学知道电话的原理？ 声音是如何在电话线中传送的呢？
最原始一代的电话机
第一部拨号 盘式电话机
美军在越南战争 使用的移动电话
1.3 网络中的数据通信
通信
意味着信息从A点传送到B点。 简单的通信系统：两个纸杯 + 一根绳子
在通信过程中，信息的传递是通过发送信号实现的。那么，信号 如何表示？又是如何传送的呢？
1.3 网络中的数据通信
线路交换技术
传统电话工作原理
1.3 网络中的数据通信
A1
A2
11 2 2 3 3
B1
B2
11 2 2 3 3
C1
C2
通信网络中的数据传输协议
通信网络中的数据传输协议随着互联网时代的到来，通信网络已经成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。
在网络中，数据的传输发挥了重要作用。
那么在网络数据传输中有哪些协议呢？本文将为大家介绍通信网络中的数据传输协议。
一、TCP协议TCP（Transmission Control Protocol）协议，即传输控制协议，是互联网通信中的一个主要协议。
TCP协议在网络中主要负责数据传输的可靠性，确保数据包的有序和完整性。
TCP采用了三次握手的方式建立连接，保证了通讯的可靠性。
同时，TCP协议还实现了流量控制和拥塞控制，能够有效的控制数据的传输速率。
在TCP协议中，发送的数据被分成多个数据包。
每个数据包都有序号，接收方通过这个序号来判断数据包的顺序和完整性。
如果数据包传输过程中发生丢包，TCP会尝试重新发送数据包，直到接收方收到正确的数据包为止。
这确保了数据在传输过程中的可靠性。
二、UDP协议UDP（User Datagram Protocol）协议，即用户数据报协议，是互联网通信中的另一种协议。
与TCP协议不同，UDP协议的主要特点是不保证数据包的可靠性和有序性。
UDP协议主要用于实时性要求高的应用程序，如VoIP、视频直播等。
与TCP协议不同，UDP协议没有握手过程，发送方可以直接向接收方发送数据包。
数据包不进行排序和重传，因此UDP协议的传输速度要比TCP协议快。
但是由于UDP协议不保证数据的可靠性，因此在数据传输过程中可能会发生数据丢失和乱序等问题。
三、HTTP协议HTTP（Hypertext Transfer Protocol）协议，即超文本传输协议，是一种客户端和服务器之间的请求-响应协议。
HTTP协议主要使用在Web上，用于传输HTML页面、图片、视频等资源。
HTTP协议基于TCP协议，通过TCP协议进行数据传输。
HTTP协议采用了请求-响应模式，客户端向服务器发送请求，服务器接收并处理请求后返回响应结果。
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运输前后需对数据进行拆分、 复原工作。
教师提示：可从通讯速度、线路使用率、对中间设备的要求来比较三 种数据交换技术的优缺点，。
这个知识点通过讲解、分析、动画演示相结合，加深了学生对网络通信工作的 理解以及了解相关技术实现的原理。从而突破了本节课的教学难点。
实践交流
全班同学分成三大组：练习中安排了一个有趣的科 幻形式的调查。通过了解通信系统发展中重要的成 果，解释地球上的通信系统是如何发展的，并使用 图形、时间表和其他可视化元素写一份简报。
网络中的数据通信
教材分析
教学方法
学生学法
教学过程
地位与作用
本节课选自广东教育出版社出版的信息技术（选 修3）网络技术应用中的第一章第3节。在开设高中 选修课学习之前，学生已经对网络技术有所应用， 并初步了解了一些计算机网络的知识，但是缺乏系 统的学习。本节课主要引导学生从生活中的实例认 识并归纳计算机网络中的数据通信技术，一方面是 对其有一个概括而全面的认识，另一方面也为以后 的学习提供一个知识的铺垫。
谢谢指导
设计意图：以作品的形式来评价学生对本节内容的学习情况，同时让学生 感受技术发展的漫长历史，提高学生技术人文素养。
布置作业 教材P20练习（2）
设计意图：拓展学生视野，加深课堂所学内容
教学评价设计
班别：
自评目标
理解网络中的数据通信知识
姓名：
具体目标 自评等级 欠佳 一般 优秀
知识
了解数字信号与模拟信号
对网络中数据通信的相关知识有进一步的理解
会区分三种信息情况作简单的连通性
能够跟随教学过程积极地思考问题
过程与方法
加深了对网络技术的了解，学会一些技术方法，解决生活过程中出现的小问题。
了解到技术的实现方法，提高了学习网络技术的兴趣。
情感态度与价值观
在今后将有效地使用网络技术解决实际问题 。
（3） 报文交换方式动画演示
（3）报文交换的特点：
1、“存储－转发” 2、不独占线路 3、无线路建立的过程 4、可以支持多点传输 5、中间结点可进行数据格式的转换 6、增加了差错检测功能
（4）报文交换的不足：
1、由于“存储－转发”和排队，增加了数据传输的延迟； 2、报文长度未作规定。报文只能暂存在磁盘上，磁盘读取占用了额外的时间； 3、任何报文都必须排队等待：（例如：交互式通信中的会话信息）； 4、难以支持实时通信和交互式通信的要求。
（3）线路交换动画演示
（4）、线路交换技术特点：
1、独占性 2、实时性好 3、线路交换设备简单 4、用户数据透明传输
问题二：从学生对IP电话与传统电话费用差别的认识出发 激发起学生的兴趣，再进一步介绍分组交换技术的工作原 理。
详细讲解分组交换技术并与线路交换技术相比较
2、分组交换
（1）分组交换原理：将用户要传送的信息分割为若干个分组（packet） 每个分组中有一个分组头，含有可供选路的信息和其他控制信息。 （2）分组交换技术如下图示
选取学生感兴趣的案例进行教学，让学 设计思想： 生在快乐中学习。
教法
案例学习
问题驱动 分析归纳
实践交流
学法 自主学习 交流讨论 合作探究
新课导入
新课学习 实践探究 布置作业 课堂评价
贝尔的故事
从网上下载信息，那些信息是如何 传输到你的电脑上的？在网上发一份电子 邮件，邮件是怎样传到异地朋友那里的？ 网络内部、网络之间每时每刻都在进行着 数据的传输。这些数据是如何传输的呢？
1.线路利用率高 2.不同种类的终端可以相互通信 3.信息传输可靠性高 4.分组多路通信 5.计费与传输距离无关
探究： 与线路交换技术相比较，IP电话费用低的原因。
PSTN ISDN INTERNET PSTN ISDN
电话机
电话机
网关 Gateway
网关
Gateway
IP电话工作示意图
老式电话与IP电话的本质区别在于所采用的数据交换技术不同， 老式电话采用的是电路交换技术， IP电话采用的是分组交换技术; 从技术实现角度看，传统电话通话过程中独占线路，而IP电话是共 享线路，因此，IP电话的资源占用更加合理，所以费用较低。各分 组不一定以顺序的方式到达接受方，也因此通话质量不如传统电话。
（一）关于数据通信的基本概念
1、通信
案例1 简易通话器 案例2
讲授新课
两台计算机互连
2、信号
模拟信号 数字信号 （例：时间、温度、电波、声音） （例：开关、脉冲、字符、二进制数）
3、信号在网络中的传送
调制解调器（MODEM）：信号变换器。 调制：从数字数据信号变换成模拟信号的过程。 解调：从模拟信号反变换成原来的数字数据信号的过程。
探究： 这三种信息交换方式都是通过对技术进行改进，提高
线路的利用率来有效地降低费用的 。请大家思考三种交换技 术的优缺点，完成下表。
通讯方式 传统电话 电报 IP 电话
数据交换技术
线路交换技术
优点
速度最快
缺点
费用最高
报文交换技术
费用较低
速度最慢、对中间交换设备要 求较高
分组交换技术
费用最低、速度较快，对中间交换 设备要求低。
师生填写评价表，对本次课堂的知识、技能的掌握情况，以及情感、态度与价值观的发展变化进行评价。
教师小结
本节课备课时从学生的视角、习惯 、语言及 以有知识水平设计案例，教学中注重形成良好的 师生互动关系。在课堂上列举了许多贴近学生生 活的例子，增强了学生解决生活中所遇问题的能 力，也激发了学生的热情和求知欲，营造了良好 的课堂气氛，比较顺利地完成了课堂教学任务。
问题三：有了线路交换和分组交换的基础后，介于两者 之间的报文交换技术就比较容易理解了，可让学生结合 教材中示意图。思考并讨论报文交换技术的工作原理。
3、报文交换
（1）报文交换原理：中间结点由具有存储能力的计算机承担，用户信息 可以暂时保存在中间结点上。报文交换无需同时占用整个物理线路。如 果一个站点希望发送一个报文（一个数据块），它将目的地地址附加在 报文上，然后将整个报文传递给中间结点；中间结点暂存报文，根据地 址确定输出端口和线路，排队等待线路空闲时再转发给下一结点，直至 终点。 （2） 报文交换过程示意图
要求学生自主学习，全面阅读课文之后再让学生进行总结。这样既培养了学 生自学能力，又使学生能够尽快掌握有关定义。
（二）信号传送的途径
1、信道
2、带宽
掌握这个知识点需要学生动手实践，利用网上搜索引擎查找相关知识，这样 既可以提高学生解决实际问题的能力，又可以让学生在创新中获取新知识。
（三）信息交换方式
主要内容介绍
向学生展示计算机网络中的基础知 识 数据通信的相关知识,包括内容： 通信信号、信息交换方式等。与生活实 例相结合，让学生在解决问题的过程中 了解这些知识及相关实现原理。
教学目标
知识与技能
1、了解网络中的数据通信知识 。 2、区分数字信号与模拟信号。 3、知道信息交换方式。
过程与方法
通过具体事例知道网络中的数据通讯方法极其原理。 了解IP电话通话的特点,能从日常生活、学习中发现需用信息技 术解决的问题。
回顾生活中通讯技术的发展史
1、线路交换
（1）、线路交换技术原理： 线路交换又称为电路交换，它类似于电话系统。在开始正式通话之前， 首先由一方发起呼叫，一直等到与另一方建立起一条转接式的道路，然 后才开始进行通话。在整个通话期间，该通路一直为通话双方占用，通 话结束后才释放线路。 （2）、线路交换技术过程：如下图示
（3）分组交换方式动画演示
（4） 分组交换实现的关键： 分组长度的选择。
分组越小，冗余量（分组中的控制信息等）在整个分组中所占的比例 越大，最终将影响用户数据传输的效率； 分组越大，数据传输出错的概率也越大，增加重传的次数，也影响用 户数据传输的效率。
（5） 虚电路与数据报的比较
(6)分组交换的特点：
情感与价值观
从IP电话的特点体会科学技术的力量，加深对信息技术的感情， 培养学生分析、比较问题的能力。感受信息技术在网络互中核 心价值。
教学重点、难点 教学重点： 三种信息交换方式
教学难点： 对三种信息交换方式的理解 关 键： 对这些技术原理理解的基础上，通过
技术在传统电话与IP电话中的应用， 借助自身使用经验，思考原理，领悟 原理，关注技术的意识。