第2章数据通信基础(尚晓航)
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第2章数据通信的基础知识▪本章内容•数据通信系统•基本概念•传输介质•数据编码•多路复用技术•数据交换技术•差错控制•数据通信性能指标2.1数据通信系统▪源系统•源点:源点设备产生通信网络要传输的数据。
•发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行传输。
▪目的系统•接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理的信息。
•终点:终点设备从接收器获取传送来的信息。
▪传输系统•可以是简单的物理通信线路•也可以是连接源系统和目的系统之间的复杂网络设备数据通信的基本过程▪5个阶段▪包含两项内容:数据传输和通信控制过程与打电话比较•建立物理连接拨号,拨通对方•建立逻辑连接互相确认身份•数据传输互相通话•断开逻辑连接互相确认要结束通话•断开物理连接双方挂机2.2基本概念▪数据与信号▪信道▪通信方式▪传输方式▪同步方式2.2.1数据与信号▪数据(Data)传递(携带)信息的实体。
▪信息(Information)数据的内容或解释。
▪信号(Signal)数据的物理量编码(通常为电编码),数据以信号的形式在介质中传播▪模拟信号•时间上连续,包含无穷多个信号值▪数字信号•时间上离散,仅包含有限数目的信号值。
最常见的是二值信号▪周期信号信号由不断重复的固定模式组成(如正弦波)▪非周期信号信号没有固定的模式和波形循环(如语音的音波信号)。
▪信息编码:将信息用二进制数表示的方法•例如:ASCII编码、BCD编码等▪数据编码:将数据用物理量表示的方法•例如:字符“A”的ASCII编码为01000001,其数据编码可能为▪信息通过数据通信系统进行传输的过程•把携带信息的数据用物理信号形式通过信道传送到目的地▪信息和数据(二进制位)不能直接在信道上传输•编码:数据→适合传输的数字信号——便于同步、识别、纠错•调制:数字信号→适合传输的形式——按频率、幅度、相位•解调:接收波形→数字信号•解码:数字信号→原始数据▪不同类型的信号在不同类型的信道上传输有4种情况:▪模拟传输和数字传输所使用的技术▪编码与调制的区别•编码:用数字信号承载数字或模拟数据•调制:用模拟信号承载数字或模拟数据2.2.2 信道▪信道(Channel):传送信息的线路(或通路)▪数字信道:以数字脉冲形式(离散信号)传输数据的信道•计算机网络中主要采用数字信道进行数据传输•ADSL、ISDN、DDN、ATM、局域网▪模拟信道:以连续模拟信号形式传输数据的信道•CATV、无线电广播、电话拨号线路▪数字通信与模拟通信•数字通信▪在数字信道上实现模拟信息或数字信息的传输•模拟通信▪在模拟信道上实现模拟信息或数字信息的传输▪数字通信的优点•抗噪声(干扰)能力强•可以控制差错,提高了传输质量•便于用计算机进行处理•易于加密、保密性强•可以传输语音、数据、影像,通用、灵活▪计算机通信仅在不得已的情况下,才会采用模拟通信,如通过电话线拨号上网。
计埒机网终扶木第二章数据通信基础复习要求1、掌握数据通信的基本概念2、了解数据的传输方式3、了解数据交换技术知识精讲―、基木概念1、数据通信:指通过计算机技术与通信技术结合來实现信息的传输、交换、存储和处理。
2、数据:在网络中可用的有两类数据即取连续俏的模拟数据和取离散俏的数字数据。
3、信号:数据的电磁波或电编码,是数据的具体表示形式。
根据电信号的形式分为取值为连续俏的模拟信号和妈俏为离散值的数字信号两类。
4、信道:是信号传输的通道,可分为物理信道和逻辑信道,传输介质一般称为物理信道,根据传输介质的不同乂可分为有线信道和无线信道,通常所讲的信道更侧重逻辑上的含义即指逻辑信道。
5、数据传输速率:通常用比特率来衡量,即指单位时间内传送的1进制数据位数,通常用b/so 数字信号经调制后的传输速率,即单位时间内传送的电信',;的个数,乂称波特率,它也作为物理信道性能的好坏的数据传输速率,单位为波特。
6、信道容虽:信道允许的最大数据传输速率。
7、吞吐量:是单位吋间内整个网络能够处理的信息总量,单位是字节/秒或位/秒。
8、信道带宽:是指信道所能传送的信号频率宽度,它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之走。
带宽越大,所能达到的传输速度就越大。
9、误码率:指数据传输中出错数据占被传输数据总数的比例。
信道的性能指标主要有信道容量、信道带宽、吞吐量、误码率等o二、物理信道分类1、按传输介质分:有线信道(如双绞线、同轴电缆、光缆)、无线信道(微波、红外线、激光)。
2、按传输信号的形式分:模拟信道、数字信道。
3、按使用方式分:专用信道、公用信道。
三、传输技术1、基带传输与频带传输(1)基带传输基带指电信号固有的基木频带。
基带传输是指将数字设备发出的数字信号原封不动地送入信道上去传输。
(2)频带传输把数字设备上发出的数字信号调制成模拟信号后再发送、传输,到达接收端时再把模拟信号解调成原来的数字信号来进行传输。
《计算机网络基础》教学计划一、课程名称,学时,适用专业1、课程名称:计算机网络基础2、作者:尚晓航任课教师:曾濒3、学时数:96(理论教学48,实践教学48)4、适用专业:中职计算机专业5、出版社:高等教育出版社二、课程的内容(一)课程的性质及任务计算机网络是计算机技术与通信技术密切结合的综合性学科,也是计算机应用中一个空前活跃的领域.网络技术已广泛应用于各行各业.因此网络技术不仅是计算机通信专业学生必须掌握的技术,也是其它相关专业应该掌握的基本知识.本课程从实用的角度介绍计算机网络的基本知识和技术,并采用图文结合的方式介绍了Windows NT网络的使用和基本操作方法。
共分九章,第一章主要介绍计算机网络的概念和发展,包括Internet网的基本概念和操作方法;第二章介绍数据通信基础;第三章介绍计算机网络的体系结构和TCP/IP协议;第四章介绍计算机局域网技术;第五章介绍网络安全和管理的概念,第六章和第七章介绍Windows NT网络的使用和管理;第八章介绍最新的Windows 2000的特性和升级方法;第九章安排了一些有针对性的实验指导。
本书既注重基本理论和基本概念的阐述,又力图反映计算机网络的一些新技术,内容简要实用,通俗易懂。
(二)课程的基本要求通过本课程的学习,要求学生能对计算机网络网络体系结构、通讯技术以及网络应用技术有整体的了解,特别是Internet、典型局域网、组网技术、网络环境下的信息处理方式。
(三)本课程与相关学科的关系学生在学习该课程前,最好具备计算机硬件、internetr应用等相关知识。
(四)本课程内容第一章绪论第二章数据通信基础第三章计算机网络体系结构第四章计算机局域网技术第五章网络安全与管理第七章 Windows NT的管理第八章 Windows 2000介绍第九章实验指导实验一认识计算机网络实验二利用IE访问Internet网络实验三简单的数据通信实验四连接与登录网络实验五使用共享目录与文件实验六共享网络打印机实验七创建用户账户实验八创建工作组实验九添加工作站和创建启动盘实验十监测网络资源根据我校学生的实际情况和课时数,在实际教学过程中,对教学内容进行了一些取舍。
第二章数据通信基础一、教学目标:1.了解数据通信的基木概念2.了解数据传输方式3.理解数据交换技术4.理解差错检验与校止技术二、教学重点、难点数据通信的数据传输方式、数据交换技术、差错检验与校正技术三、教学方法教师讲解、演示、提问;四、教具使用计算机一台、多媒体幻灯片演示五、教学内容与过程导入:由现在的网络通讯中的一些普通关键词引入新课讲授新课:(多媒体幻灯片演示或板书)第二章数据通信基础2.1数据通信的基本概念2丄1信息和数据1 •信息信息是对客观事物的反映,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述,也町表示物质与外部的联系。
信息有各种存在形式。
2.数据信息可以用数字的形式來表示,数字化的信息称为数据。
数据可以分成两类:模拟数据和数字数据。
2.1.2信道和信道容量1.信道信道是传送信号的一条通道,可以分为物理信道和逻辑信道。
第二章数据通信基础物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路,由传输及其附属设备组成。
逻辑信道也是指传输信息的一条通路,但在信号的收、发节点之间并不一定存在与Z对应的物理传输介质,而是在物理信道基础上,由节点设备内部的连接来实现。
2.信道的分类信道按使用权限可分为专业信道利共用信道。
信道按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道。
信道按传输信号的种类町分为模拟信道和数字信道。
3・信道容量信道容屋是指信道传输信息的最大能力,通常用数据传输率来表示。
即单位吋间内传送的比特数越大,则信息的传输能力也就越大,表示信道容量大。
2丄3码元和码字在数字传输中,有吋把一个数字脉冲称为一个码元,是构成信息编码的最小单位。
计算机网络传送中的每一位二进制数字称为“码元”或“码位”,例如二进制数字10000001是由7个码元组成的序列,通常称为“码字”。
2.1.4数据通信系统主要技术指标1.比特率:比特率是一种数字信号的传输速率,它表示单位时间内所传送的二进制代码的冇效位(bit)数,单位用比特每秒(bps)或千比特每秒(Kbps)表示。