《數(shù)據(jù)通信原》課件

《數(shù)據(jù)通信原》ppt課件目錄contents數(shù)據(jù)通信概述數(shù)據(jù)通信原理數(shù)據(jù)通信協(xié)議數(shù)據(jù)通信技術(shù)數(shù)據(jù)通信安全數(shù)據(jù)通信概述CATALOGUE01數(shù)據(jù)通信的定義與特點(diǎn)數(shù)據(jù)通信是一種利用傳輸媒介傳送數(shù)據(jù)信息的方式，其特點(diǎn)包括高效、可靠、實(shí)時(shí)的信息傳輸?？偨Y(jié)詞數(shù)據(jù)通信是通信技術(shù)的一種，主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程終端之間的數(shù)據(jù)傳輸。它通過(guò)數(shù)字信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)，具有高效、可靠、實(shí)時(shí)等特點(diǎn)，能夠滿足各種不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。詳細(xì)描述總結(jié)詞數(shù)據(jù)通信廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等。要點(diǎn)一要點(diǎn)二詳細(xì)描述隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越廣泛。在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)全球信息共享的基礎(chǔ)；在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)設(shè)備間信息交互的關(guān)鍵；在云計(jì)算領(lǐng)域，數(shù)據(jù)通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)谋Ｕ?；在大?shù)據(jù)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)通信技術(shù)是實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)分析和挖掘的基礎(chǔ)設(shè)施。數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用場(chǎng)景總結(jié)詞數(shù)據(jù)通信的發(fā)展歷程經(jīng)歷了從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)變，傳輸介質(zhì)也從有線到無(wú)線不斷演進(jìn)。詳細(xì)描述數(shù)據(jù)通信的發(fā)展歷程可以分為幾個(gè)階段。最初的數(shù)據(jù)通信采用模擬信號(hào)傳輸，隨著數(shù)字技術(shù)的興起，逐漸轉(zhuǎn)向數(shù)字信號(hào)傳輸。在傳輸介質(zhì)方面，從有線介質(zhì)到無(wú)線介質(zhì)不斷演進(jìn)，如電話線、同軸電纜、光纖等有線介質(zhì)以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、WiFi等無(wú)線介質(zhì)。同時(shí)，數(shù)據(jù)通信的傳輸速率和傳輸質(zhì)量也不斷提升，為各種應(yīng)用提供了更好的支持。數(shù)據(jù)通信的發(fā)展歷程數(shù)據(jù)通信原理CATALOGUE02將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成適合傳輸?shù)母袷?，如曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼。數(shù)字編碼模擬信號(hào)編碼信源編碼差錯(cuò)控制編碼將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，如PCM編碼。對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，減少數(shù)據(jù)量，如哈夫曼編碼、LZ77和LZ78等。增加冗余位以檢測(cè)和糾正錯(cuò)誤，如奇偶校驗(yàn)碼、CRC等。數(shù)據(jù)編碼原理數(shù)字信號(hào)的調(diào)制解調(diào)將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合傳輸?shù)哪M信號(hào)，或?qū)⒛M信號(hào)解調(diào)為數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)的同步傳輸通過(guò)同步技術(shù)確保接收端正確解調(diào)數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)的傳輸方式包括基帶傳輸和頻帶傳輸。數(shù)字信號(hào)的傳輸質(zhì)量受到噪聲、失真和干擾等因素的影響。數(shù)字信號(hào)傳輸原理信道容量傳輸速率奈奎斯特定理香農(nóng)定理信道容量與傳輸速率01020304信道傳輸數(shù)據(jù)的能力，通常以比特率表示。實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率，受到多種因素的影響，如信噪比、誤碼率等。確定無(wú)噪聲信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率。確定有噪聲信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率。數(shù)據(jù)同步傳輸發(fā)送端和接收端保持相同的時(shí)鐘頻率，適用于高速數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)異步傳輸發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘頻率可以不同，適用于低速數(shù)據(jù)傳輸。同步時(shí)鐘的生成與恢復(fù)在接收端從數(shù)據(jù)流中提取或恢復(fù)時(shí)鐘信號(hào)。異步字符的識(shí)別與處理在接收端正確識(shí)別異步字符并處理相應(yīng)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)同步與異步傳數(shù)據(jù)通信協(xié)議CATALOGUE03HDLC協(xié)議HDLC是一種數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，采用同步傳輸方式，支持可靠的數(shù)據(jù)傳輸和流量控制。PPP協(xié)議PPP是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議，支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，廣泛應(yīng)用于撥號(hào)上網(wǎng)和專線連接。數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議概述數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議中的重要組成部分，負(fù)責(zé)控制數(shù)據(jù)在物理層上的傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議概述網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。IP協(xié)議IP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。ICMP協(xié)議ICMP是IP協(xié)議的輔助協(xié)議，用于在IP主機(jī)和路由器之間傳遞控制消息。網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議概述傳輸層協(xié)議負(fù)責(zé)端到端的數(shù)據(jù)傳輸，提供可靠的傳輸服務(wù)。TCP協(xié)議TCP是一種面向連接的協(xié)議，提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，具有流量控制和擁塞控制機(jī)制。UDP協(xié)議UDP是一種無(wú)連接的協(xié)議，提供不可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，常用于實(shí)時(shí)應(yīng)用和流媒體傳輸。傳輸層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議定義了應(yīng)用程序之間的通信方式。應(yīng)用層協(xié)議概述HTTP是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最廣泛的協(xié)議之一，用于傳輸超文本內(nèi)容。HTTP協(xié)議DNS是用于域名解析的協(xié)議，將域名轉(zhuǎn)換為IP地址。DNS協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)通信技術(shù)CATALOGUE04有線數(shù)據(jù)通信技術(shù)是指通過(guò)有線介質(zhì)（如電纜、光纖等）傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)。概述傳輸速度快、穩(wěn)定性高、傳輸距離遠(yuǎn)、成本相對(duì)較低。特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于固定場(chǎng)所的數(shù)據(jù)傳輸，如企業(yè)局域網(wǎng)、校園網(wǎng)等。應(yīng)用場(chǎng)景以太網(wǎng)、令牌環(huán)、光纖通道等。常見(jiàn)技術(shù)有線數(shù)據(jù)通信技術(shù)無(wú)線數(shù)據(jù)通信技術(shù)是指通過(guò)無(wú)線電波傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)。概述無(wú)需布線、靈活性高、覆蓋范圍廣、成本相對(duì)較高。特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，如手機(jī)上網(wǎng)、無(wú)線局域網(wǎng)等。應(yīng)用場(chǎng)景Wi-Fi、藍(lán)牙、ZigBee等。常見(jiàn)技術(shù)無(wú)線數(shù)據(jù)通信技術(shù)概述衛(wèi)星數(shù)據(jù)通信技術(shù)是指通過(guò)衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)。特點(diǎn)覆蓋范圍廣、傳輸距離遠(yuǎn)、成本高、傳輸時(shí)延較大。應(yīng)用場(chǎng)景廣泛應(yīng)用于偏遠(yuǎn)地區(qū)和海洋等地的數(shù)據(jù)傳輸，如衛(wèi)星電視、衛(wèi)星電話等。常見(jiàn)技術(shù)VSAT、GPS等。衛(wèi)星數(shù)據(jù)通信技術(shù)移動(dòng)數(shù)據(jù)通信技術(shù)移動(dòng)數(shù)據(jù)通信技術(shù)是指通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)。概述廣泛應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，如手機(jī)上網(wǎng)、移動(dòng)支付等。應(yīng)用場(chǎng)景4G/5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)等。常見(jiàn)技術(shù)覆蓋范圍廣、靈活性高、成本低、傳輸速度不穩(wěn)定。特點(diǎn)數(shù)據(jù)通信安全CATALOGUE05加密和解密使用相同密鑰的方式，如AES算法。對(duì)稱加密加密和解密使用不同密鑰的方式，如RSA算法。非對(duì)稱加密結(jié)合對(duì)稱和非對(duì)稱加密的優(yōu)點(diǎn)，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩??；旌霞用軘?shù)據(jù)加密技術(shù)03有狀態(tài)檢測(cè)防火墻不僅檢查數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，還對(duì)數(shù)據(jù)包的路徑、目的等進(jìn)行檢測(cè)。01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。02代理服務(wù)器代替客戶端與目標(biāo)服務(wù)器建立連接，對(duì)進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾和轉(zhuǎn)發(fā)。防火墻技術(shù)123通過(guò)與已知的攻擊模式進(jìn)行比對(duì)來(lái)檢測(cè)入侵?；谔卣鞯臋z測(cè)通過(guò)觀察網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的行為變化來(lái)檢測(cè)可能的入侵。基于行為的檢測(cè)通過(guò)模擬一個(gè)或多個(gè)易受攻擊的系統(tǒng)，引誘攻擊者進(jìn)行攻