《数据通信网》课件.pptVIP

*******************《数据通信网》课程概述本课程将探讨数据通信网的核心概念和技术。通过深入了解数据通信网的原理和应用，学生将掌握构建高效可靠数据网络的知识和技能。by数据通信的发展历程早期阶段最早的数据通信形式可以追溯到电报和电话的出现，通过电线或无线电波传输信号，实现简单的通信功能。计算机网络的兴起随着计算机技术的进步，人们开始探索连接不同计算机的可能性，诞生了早期的计算机网络，如ARPANET，奠定了现代互联网的基础。互联网的普及互联网技术在20世纪90年代得到迅速发展，网络协议的标准化以及个人计算机的普及促进了互联网的广泛应用，改变了人们的生活和工作方式。移动互联网时代近年来，移动通信技术的发展推动了移动互联网的快速发展，移动设备成为人们连接互联网的主要方式，带来了全新的应用场景和商业模式。未来展望数据通信技术不断演进，5G和物联网等新兴技术将推动数据通信更高速率、更低延迟、更广泛的应用，构建更加智慧的网络世界。数据通信的基本概念1数据通信数据通信指的是在两个或多个设备之间传输数据的过程。2数据数据是指可以被识别、处理和传输的任何信息，例如文本、图像、音频和视频。3通信系统通信系统由发送方、接收方、传输介质和协议组成，用于实现数据传输。4通信网络通信网络是连接多个设备，实现数据交换的系统，例如互联网、局域网和广域网。信息的数字表示信息在计算机系统中以数字形式表示，使用二进制编码将信息转换为机器可理解的语言。常见的数字表示方法包括ASCII码、Unicode码和二进制补码等。数字表示方式影响数据存储、传输和处理效率。信道编码技术信道编码的必要性信道编码是为了提高数据传输的可靠性，克服信道噪声的影响，保证数据的正确接收。编码方式常用的编码方式包括线性分组码、卷积码和Turbo码等，每种编码方式都有其独特的优势和应用场景。编码过程信道编码的过程通常包括生成矩阵、编码器和解码器，通过编码器将原始数据转换为包含冗余信息的编码数据。解码过程解码器通过接收到的编码数据和编码规则，对数据进行解码，还原出原始数据，并识别和纠正错误。数字调制技术调制信号波形数字调制将数字信号转换为模拟信号以便在模拟信道上传输。模拟调制信号波形将数字信号转换为模拟信号会改变模拟信号的振幅、频率或相位。调制解调器调制解调器在发送端将数字信号转换为模拟信号，在接收端将模拟信号转换回数字信号。差错检测和纠正差错检测检测传输过程中数据错误。使用校验码，如奇偶校验、循环冗余校验(CRC)。差错纠正纠正传输过程中数据错误。使用纠错码，如汉明码，增加冗余信息来识别和纠正错误。多路复用技术频率分复用利用不同频率的载波来区分不同的信号。时分复用将时间轴分成不同的时间段，每个时间段分配给不同的信号。码分复用利用不同的编码方案来区分不同的信号，即使在同一时间和频率上。信道访问控制技术介质访问控制协调多个设备共享通信信道。公平分配确保所有设备都获得公平的机会访问信道。提高效率避免冲突，提高网络带宽利用率。常见协议CSMA/CDCSMA/CA令牌传递局域网技术1定义局域网是指在有限区域内将多台计算机和相关设备连接起来，共享资源的网络。2特点局域网覆盖范围较小，数据传输速率高，网络拓扑结构灵活，成本相对较低。3类型常见的局域网类型包括以太网、令牌环网和无线局域网等。4应用局域网广泛应用于办公、教育、科研、工业和家庭等各个领域。广域网技术广域网的概念广域网(WAN)覆盖地理范围广，连接不同城市、国家或洲的网络。它们通常使用公共传输网络，如电话线、光纤或卫星链接。广域网的应用广域网在许多应用中发挥着至关重要的作用，例如连接公司总部和分支机构、提供互联网服务，以及连接远程设备和传感器。互联网技术全球互联互联网将世界各地的人们、设备和信息连接在一起，形成一个庞大的网络。信息共享互联网为各种信息资源的共享提供了平台，包括文本、图像、视频和音频。服务多样互联网上提供着各种各样的服务，包括电子邮件、网页浏览、电子商务和社交媒体。技术发展互联网技术不断发展，包括移动互联网、云计算、大数据和人工智能等。OSI参考模型OSI参考模型是国际标准化组织(ISO)制定的开放式系统互连参考模型，为计算机网络提供了一个标准框架。它将网络通信过程划分为七层，每层负责不同的功能，并通过接口进行交互，使得网络通信更方便和高效。TCP/IP参考模型分层结构TCP/IP模型将网络通信分为四层:应用层、传输层、网络层和网络接口层。每层负责特定