数据交换技术
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2.2数据互换技术教学目的:规定理解电路互换、报文互换和分组互换技术的概念,工作原理和各自的特点。
教学重难点:1、电路互换技术的工作原理和特点。
2、报文互换技术的工作原理和特点。
3、分组互换技术(虚电路分组互换和数据报分组互换)的工作原理和特点。
4、各种数据互换技术的性能比较。
课题导入:前面我们学习了信号的编码,知道了数字数据的数字信号编码和模拟信号编码以及模拟数据的数字信号编码,那么数据通过编码后在通信线路上进行传输的最简朴形式,是在两个互连的设备之间直接进行数据通信。
但网络中所有的设备并不是两两相连的,而是通过中间节间,而中间结点并不关心所传数据的内容,而是提供一种互换技术,这就是我们今天要学习的新内容。
一、电路互换(Circuit Switching)电路互换(Circuit Switching)是在两个站点之间通过通信子网的结点建立一条专用的通信线路,这些结点通常是一台采用机电与电子技术的互换设备(例如程控互换机)。
也就是说,在两个通信站点之间需要建立实际的物理连接,其典型实例是两台电话之间通过公共电话网络的互连实现通话。
电路互换实现数据通信需通过下列三个环节:一方面是建立连接,即建立端到端(站点到站点)的线路连接;另一方面是数据传送,所传输数据可以是数字数据(如远程终端到计算机),也可以是模拟数据(如声音);最后是拆除连接,通常在数据传送完毕后由两个站点之一终止连接。
电路互换的优点是实时性好,但将电话采用的电路互换技术用于传送计算机或远程终端的数据时,会出现下列问题:①用于建立连接的呼喊时间大大长于数据传送时间(这是由于在建立连接的过程中,会涉及一系列硬件开关动作,时间延迟较长,如某段线路被其他站点占用或物理断路,将导致连接失败,并需重新呼喊);②通信带宽不能充足运用,效率低(这是由于两个站点之间一旦建立起连接,就独自占用实际连通的通信线路,而计算机通信时真正用来传送数据的时间一般不到10%,甚至可低到1%);③由于不同计算机和远程终端的传输速率不同,因此必须采用一些措施才干实现通信,如不直接连通终端和计算机,而设立数据缓存器等。
高中信息技术《数据交换技术》教案一、教学目标1. 理解数据交换技术的概念及其重要性。
2. 掌握数据交换技术的基本原理和常见方式。
3. 能够分析实际场景中的数据交换问题,并提出相应的解决方案。
二、教学内容1. 数据交换技术的概念与重要性2. 数据交换技术的基本原理3. 常见数据交换方式及其比较4. 实际场景中的数据交换问题及解决方案三、教学重点与难点1. 教学重点:数据交换技术的概念、基本原理及常见方式。
2. 教学难点:实际场景中的数据交换问题及解决方案的提出。
四、教学方法1. 讲授法:讲解数据交换技术的概念、基本原理和常见方式。
2. 案例分析法:分析实际场景中的数据交换问题,引导学生提出解决方案。
3. 小组讨论法:分组讨论,分享不同场景下的数据交换问题和解决方案。
五、教学准备1. 课件:制作包含数据交换技术概念、原理和案例的课件。
2. 案例素材:收集不同场景下的数据交换问题及解决方案。
3. 教学工具:电脑、投影仪等。
【课堂导入】(教师通过引入实际案例,如电子商务、社交媒体等,引发学生对数据交换技术的兴趣,从而引入本节课的主题。
)【新课讲解】1. 数据交换技术的概念与重要性(讲解数据交换技术的定义,以及其在现代社会中的重要性)2. 数据交换技术的基本原理(讲解数据交换的基本原理,如电路交换、分组交换、报文交换等)3. 常见数据交换方式及其比较(介绍常见的数据交换方式,如电路交换、分组交换、报文交换等,并比较它们的优缺点)【案例分析】1. 分析实际场景中的数据交换问题(展示不同场景下的数据交换问题,如网络购物、社交软件等)2. 引导学生提出解决方案(引导学生根据所学知识,提出解决问题的方案)【小组讨论】1. 分组讨论(学生分组讨论,分享各自提出的解决方案)【课堂小结】【课后作业】1. 复习本节课的内容,整理笔记。
2. 选择一个实际场景,分析其数据交换问题,并提出解决方案。
六、教学活动1. 课堂讲解:教师通过多媒体课件,生动形象地讲解数据交换技术的基本原理和常见方式。
假设:我们要到上海海洋馆参观,那我们就要借助一些交通工具,比如先做长途汽车到达中兴路汽车站,然后在火车站座地铁,到达海洋馆附近的地铁站点,最后步行到达海洋馆,其间我们要通过若干个中转点才能到达目的地。
计算机世界中也是如此,发送方和接收方通信也是如此,必须经过若干个中间节点的转接,这就是今天我们要学的数据交换技术。
一、数据交换技术数据交换技术主要有三种类型:电路交换、报文交换和分组交换1、电路交换技术【实例】:打电话2、报文交换技术【实例】:发电报3、分组交换技术【实例】:IP电话二、几种交换技术的比较(1)电路交换。
在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。
在线路释放之前,该通路由一对用户完全占用。
(2)报文交换。
报文从源点传送到目的地采用"存储一转发"的方式,在传送报文时,一个时刻仅占用一段通道。
在交换节点中需要缓冲存储,报文需要排队,故报文交换不能满足实时通信的要求。
(3)分组交换。
交换方式和报文交换方式类似,但报文被分成分组传送,在数据报分组交换中,目的地需要重新组装报文,分组交换技术是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。
假设:我们要到上海海洋馆参观,那我们就要借助一些交通工具,比如先做长途汽车到达中兴路汽车站,然后在火车站座地铁,到达海洋馆附近的地铁站点,最后步行到达海洋馆,其间我们要通过若干个中转点才能到达目的地。
计算机世界中也是如此,发送方和接收方通信也是如此,必须经过若干个中间节点的转接,这就是今天我们要学的数据交换技术。
一、数据交换技术数据交换技术主要有三种类型:电路交换、报文交换和分组交换1、电路交换技术【实例】:打电话2、报文交换技术【实例】:发电报3、分组交换技术【实例】:IP电话二、几种交换技术的比较(1)电路交换。
在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路。
在线路释放之前,该通路由一对用户完全占用。
(2)报文交换。
报文从源点传送到目的地采用"存储一转发"的方式,在传送报文时,一个时刻仅占用一段通道。
高中信息技术《数据交换技术》教案一、教学目标1. 了解数据交换技术的基本概念及其重要性。
2. 掌握数据交换的两种基本方式:电路交换和分组交换。
3. 理解数据交换技术在现代通信中的作用。
4. 学会分析实际问题,运用数据交换技术解决问题。
二、教学重点与难点1. 教学重点:数据交换技术的基本概念、电路交换与分组交换的特点及应用。
2. 教学难点:数据交换技术在实际应用中的原理和操作。
三、教学方法1. 采用案例分析法,以实际应用为例,引导学生了解数据交换技术的基本概念及作用。
2. 利用对比法,让学生明白电路交换与分组交换的区别和应用场景。
3. 采用问题驱动法,引导学生主动探究数据交换技术在实际问题中的应用。
四、教学准备1. 准备相关案例资料,用于讲解数据交换技术的实际应用。
2. 制作电路交换与分组交换的对比表格,方便学生理解。
3. 准备一些实际问题,用于引导学生运用数据交换技术进行分析。
五、教学过程1. 导入:通过一个实际案例,让学生了解数据交换技术在现代通信中的重要性。
2. 讲解:介绍数据交换技术的基本概念,讲解电路交换与分组交换的特点及应用。
3. 分析:让学生分析实际问题,运用数据交换技术进行解决。
4. 讨论:分组讨论,让学生分享自己解决问题的方法和经验。
5. 总结:对本节课的内容进行总结,强调数据交换技术在实际应用中的重要性。
6. 作业:布置一些有关数据交换技术的练习题,巩固所学知识。
六、教学延伸1. 介绍数据交换技术的发展历程,让学生了解其演变过程。
2. 探讨数据交换技术在未来通信领域的发展趋势。
七、教学案例1. 以一个具体的数据交换应用场景为例,如电子邮件、电话通信等,让学生了解其背后的数据交换技术。
2. 分析案例中数据交换技术的应用原理和过程。
八、课堂互动1. 设计一些有关数据交换技术的问题,引导学生进行思考和讨论。
2. 组织学生进行小组竞赛,看哪个小组能更好地运用数据交换技术解决问题。
九、课后作业1. 让学生结合所学内容,选取一个实际应用场景,分析其数据交换技术的应用。
数据交换技术一、数据交换概述在多个数据终端设备(DTE)之间,为任意两个终端设备建立数据通信临时互连通路的过程称为数据交换。
交换技术是在欲进行通信的双方之间建立物理的和逻辑的连接,实现通信双方的信息传输和交换的一种技术。
数据通信网中任一用户与其他用户通信时,在交换中心局进行的接转操作方式。
采用数据交换可有效地利用数据通信网中的通信设备和电路。
需要交换的数据一般可以分为实时数据和允许等待的非实时数据。
这两种数据的流通特性不同,因而可采用不同的数据交换方式。
数据交换方式可分为电路交换和存储转发交换两类。
前者适合传输实时数据,后者适合传输非实时数据或实时性要求不高的数据。
二、数据交换的必要性点对点的通信:两端用户通过信道直接连接起来所构成的通信方式是点对点的通信。
数据交换的必要性:多个用户之间要进行数据通信,如果任意两个用户之间都有直达线路连接的话,虽然简单方便,但线路利用率低。
为此,一般将各个用户终端通过一个具有交换功能的网络连接起来,使得任何接入该网络的两个终端由网络来实现适当的交换操作。
下图为DTE用户接入交换网:三、路由交换设备的概述1、交换机的基本工作原理交换机是工作在OSI参考模型第二层数据链路层的网络连接设备,它的基本功能是在多个计算机或网段之间交换数据,用来解决带宽不足和网络瓶颈问题。
交换机可以工作在全双工模式下,可以同时发送和接受数据。
交换机在进行数据转发时,根据数据包的MAC地址决定数据转发的端口,而不是简单地向所有端口进行转发。
当交换机需转发数据帧时它会检查该帧的目的MAC地址,然后在MAC 地址表中查找该地址位于哪个端口,从而确定数据包发送给相应的目的端口。
若数据包的目的MAC地址不在交换表中,则将包广播到每个端口。
2、路由器的基本工作原理路由器是工作在OSI参考模型第三层网络层负责转发数据的设备。
它的基本功能是在多个网络之间进行路径选择和数据转发。
一般说来,异种网络互联与多个子网互联都应采用路由器来完成。
简述各种数据交换技术
数据交换技术是指在不同的系统或应用之间进行数据交换的技术,它可以通过各种技术和格式来完成。
一般来说,数据交换技术可以分为三大类:文件交换、消息交换和数据库交换。
文件交换是指用文件的形式在不同系统之间进行数据交换,它是最为基本的数据交换技术,可以用它来传输各种格式的文件,如文本文件、图像文件、PDF文件等。
典型的文件交换技术包括FTP、SFTP和FTPS。
消息交换是指在两个或多个系统之间进行消息传输的技术。
它通常使用特定的协议,如XML、SOAP和JSON,用于在不同的系统之间交换消息。
常见的消息交换技术包括EDI、Web Services、MQTT和AMQP。
数据库交换是指在不同的数据库之间进行数据交换的技术。
它可以让用户在不同数据库之间进行数据交换,以便在不同的系统之间分享数据。
常见的数据库交换技术包括ODBC、JDBC和SQL Server数据库链接。
以上三类数据交换技术提供了实现不同系统之间数据交换的可能性,这种技术可以帮助企业更好地管理数据,同时也可以降低数据传输的成本。
然而,这些技术也存在一定的风险,如安全性和可靠性。
因此,在使用数据交换技术时,应当特别注意安全性和可靠性。
简述各种数据交换技术
数据交换技术是指将数据从一个系统迁移到另一个系统的过程,它可以帮助企业更好地共享信息,提升工作效率,并为客户提供更好的服务。
数据交换技术常见的形式有以下几种:
第一种是文件传输,这是最常见的数据交换技术。
它使用文件传输协议(FTP)将文件从一台计算机传输到另一台计算机,它可以帮助企业迅速、安全地共享大量数据。
第二种是数据库迁移,它是指将数据从一个数据库系统迁移到另一个数据库系统的过程。
它可以帮助企业更快地整合多个数据库系统,实现数据的集成和分析。
第三种是API数据交换,它是指通过应用程序编程接口(API)将数据从一个系统迁移到另一个系统的方式。
它可以让企业在不同的系统之间迅速、安全地共享数据,也可以极大地提高工作效率。
第四种是电子数据交换(EDI),它是指使用标准格式将数据在两个系统之间进行交换的方式。
它可以帮助企业加快业务流程,减少出错的可能性,同时也可以提升客户体验。
总之,数据交换技术为企业提供了更有效、安全、高效的数据交换
方式,从而大大提高了工作效率,为企业提供了极大的帮助。
数据交换技术数据交换技术在现实中,每个设备都进⾏直接连接是不现实的,它们需要⼀些中间结点来进⾏过渡,这些中间结点为交换设备。
通常使⽤的数据交换技术有三种:电路交换、报⽂交换和分组交换。
⼀、电路交换电路交换(cireuit swithing)技术是在通信两端设备间,通过⼀个⼀个交换设备中线路的连接,实际建⽴了⼀条专⽤的物理线路,在该连接被拆除前,这两端的设备单独占⽤该线路进⾏数据传输。
电话系统就是采⽤了线路交换技术。
通过⼀个⼀个交换机中的输⼊线与输出线的物理连接,在呼叫电话和接收电话间建⽴了⼀条物理线路。
通话双⽅可以⼀直占有这条线路通话。
通话结束后,这些交换机中的输⼊线与输出线断开物理线路被切断。
⼀(1)、电路交换的优点连接建⽴后,数据以固定的传输率被传输,传输延迟⼩。
由于物理线路被单独占⽤,因此不可能发⽣冲突。
适⽤于实时⼤批量连续的数据传输。
⼀(2)、电路交换的缺点建⽴连接将跨多个设备或线缆,需要花费很长的时间。
连接建⽴后,由于线路是专⽤的,即使空闲,也不能被其他设备使⽤,造成⼀定的浪费。
对通信双⽅⽽⾔,必须做到双⽅的收发速度、编码⽅法信息格式和传输控制等⼀致才能完成通信。
⼆、报⽂交换报⽂交换是⼀种存储转发技术,报⽂交换不要求两个通信结点之间建⽴专⽤通路。
节点把要发送的信息组织成⼀个数据包——报⽂,该报⽂含有⽬标结点的地址,完整的报⽂在⽹络中⼀站⼀站地向前传送”⼆(1)、报⽂交换的优点线路的利⽤率较⾼。
许多报⽂可以分时共享交换设备间的线路。
当接收端设备不可⽤时,可暂时由交换设备保存报⽂,报⽂在传输时对报⽂的⼤⼩⼩没有限制。
在线路交换⽹络中,当通信量变得很⼤时,某些连接会被阻塞,即⽹络在其负荷降下来之前,不再接收更多的请求。
⽽在报⽂交换⽹络中,却仍然可以接收报⽂,只是会增加传输延迟。
能够建⽴报⽂优先级。
可以把暂存在交换设备⾥的许多报⽂重新安排先后顺序,优先级⾼的报⽂先转发,减少⾼优先级报⽂的延迟。