义务教育版(2024)七年级全一册第8课《路由路径靠算法》课件

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义务教育版(2024)七年级全一册第8课《路由路径靠算法》课件

资源简介

(共24张PPT)





路由路径靠算法
第1课
第二单元


01
02
03
04
05
课堂总结
课堂练习
新课讲解
新课导入
教学目标
学习目标
PART 01
学习目标
路由器主要功能介绍
路由器主要功能有网络连接与数据转发,根据路由表引导数据包从源到目的;实现不同网络协议转换;进行网络安全防护如访问控制;还能分配IP地址,构建局域网并保障多设备稳定高效通信 。
计算机访问路径追踪方法
可使用命令行工具,如Windows的tracert、Linux的traceroute命令。输入目标计算机地址,命令会按数据包传输路径,逐跳显示经过的路由器IP等信息,以此追踪计算机访问路径 。
掌握追踪路径的实际意义
掌握追踪路径能让网络管理员定位故障点,快速排查网络问题 ,提升网络可靠性。还助于优化网络流量,合理分配资源,降低拥塞风险,保障数据高效、稳定传输 ,提升互联网通信质量 。
新课导入
PART 02
互联网通信疑问
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03
不同位置网络设备通信路径探讨
不同位置网络设备通信,先经本地网络,通过路由器依据路由表选择最佳路径,数据经多个路由器转发,跨越不同子网、网络层级,最终到达目标设备,路径由多种路由算法如距离向量、链路状态算法等确定 。
引发思考通信路径的寻找方式
互联网通信路径寻找主要依靠路由算法。如距离向量算法依据距离等信息交换路由表,链路状态算法则掌握全网拓扑后计算路径。路由器据此确定最佳通信路径,确保数据准确高效传输 。
点明问题的重要性
点明互联网通信疑问中问题的重要性在于,能明确研究方向,聚焦关键环节,有助于深入剖析路由路径与算法,精准定位通信故障、优化通信效率,推动互联网通信技术不断进步 。
路由服务引入
路由服务的概念阐述
路由服务是在网络中为数据包指引传输路径的机制。它依据路由算法,通过路由表等方式,决定数据从源到目的的最佳路径,保障网络通信高效、准确地进行,是互联网通信顺畅的关键环节 。
路由服务在通信中的角色
路由服务在通信中扮演关键角色。它负责确定数据包从源到目的地的最佳传输路径,就像交通指挥,保障网络中数据高效、准确地传输,确保不同设备、网络间顺畅通信 。
路由服务的关键作用
路由服务关键作用在于确定最佳数据传输路径,提高通信效率,确保数据准确、快速送达。能优化网络资源利用,平衡负载,增强网络可靠性与稳定性,保障互联网通信顺畅。
新课讲解
PART 03
路由的作用
经过前面的学习,大家知道互联网由不同网络连接而成,网络通信时 需要使用与图8.2类似的IP数据包(域名会转换成IP地址)。但IP数据包到 底是如何到达目的地的呢?
路由的作用
互联网结构与IP数据包
路由连接不同网络构建互联网结构。它接收、转发IP数据包,依据目的IP地址确定最佳传输路径,让数据包在复杂网络中准确高效传输,保障互联网通信的正常进行 。
路由服务的工作机制
路由服务工作机制为接收数据包,分析目的地址,依据路由表查找最佳转发路径,然后将数据包转发至下一节点,通过不断重复此过程,实现数据包在网络中的高效准确传输,保障通信畅通 。
互联网中的路由服务,就是来解决这一问题的。路由服务由数量众多 的路由器协同实现,这些设备收到IP数据包后,会根据其中的目的地IP地址, 计算出下一个要到达的位置。这样一步一步,最终到达目的地。
对于路由器来说,工作时依据的是路由表。路由器收到IP数据包后, 会根据目的地IP地址,在表中找出记录好的传输路径,然后把IP数据包转 发出去。有多条传输路径可以到达目的地时,路由器会根据权重等信息,选 择更优的路径(图8.4)。
路由与算法
路由表的作用
路由表记录目的网络地址、下一跳地址等信息。其作用是为数据包转发提供指引,路由器依据它决定数据包该发往何处,从而实现网络间高效准确的数据传输,保障互联网通信路径的畅通 。
路径选择策略
路径选择策略有多种,如最短路径算法(如 Dijkstra、Bellman - Ford 等),依据链路状态、距离向量等信息,考虑带宽、延迟、成本等因素,以找到从源到目的的最佳或较优通信路径 。
与路由相关的安全问题
路由服务的基础地位
路由服务是互联网通信基础,为数据传输指引路径。它支撑各类网络应用,若其安全受威胁,会导致通信中断、数据泄露等严重后果,影响网络正常运行和信息安全 。
路由服务与网络传输
路由服务可能遭攻击致路径篡改、信息泄露,如路由欺骗等。网络传输中数据易被窃取或篡改,不安全路由算法会让恶意节点干扰传输,影响网络通信安全稳定 。
路由服务安全的重要性
路由服务安全至关重要。它保障网络通信稳定,防止数据被窃取、篡改。若路由服务不安全,攻击者可干扰路由信息,导致网络瘫痪、用户隐私泄露,严重影响互联网正常运行和用户权益 。
课堂练习
PART 04
访问网站路由器查看
查看路由器的操作步骤
打开浏览器,在地址栏输入路由器管理地址。2. 输入用户名和密码登录路由器管理界面。3. 进入界面后,在相关菜单(如路由设置等)中查找路径或连接记录,以查看访问网站的相关路由信息 。
分析访问不同网站经过的路由器差异
访问不同网站经过的路由器存在差异。因各网站服务器位置、网络服务提供商及网络拓扑不同,数据传输会根据最优路径原则选择不同路由器,以保障高效稳定的通信,通过工具可查看具体经过的路由器情况 。
探讨查看路由器的实践意义
通过路由器查看访问网站记录,能了解网络使用情况、排查网络故障,发现异常访问可保障安全,还助于评估网络流量与应用需求,合理规划网络资源,对网络管理和维护有重要实践意义 。
路由过程示意图
路由过程展示
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依据图8.5展示路由过程的要求说明
请提供图8.5相关内容,以便我依据其说明展示路由过程的要求 ,如节点信息、链路状态、标注规则等方面,才能准确作答。
详细展示路由过程的步骤
源主机将数据包发至默认网关,网关查询路由表,找到下一跳地址,转发数据包。下一跳设备重复此过程,经多跳后数据包到达目的网络,由目的主机接收 。
理解路由过程展示的目的
理解路由过程展示目的在于清晰呈现数据包从源到目的的传输路径,助于掌握路由器如何选择最佳路径转发数据,明白网络通信机制,方便网络规划、故障排查及优化网络性能 。
安全问题梳理
国家网络安全角度
国家网络安全角度,路由路径存在信息泄露风险,算法可能被恶意利用篡改路径,导致关键信息传输受威胁,网络通信易遭监听、攻击,影响国家关键基础设施及政务等系统安全 。
个人信息安全角度
在路由路径与算法涉及的互联网通信中,个人信息可能在传输时因路由被窃听、拦截而泄露。算法若有漏洞,也易致信息被非法获取。黑客还可能利用路由缺陷篡改信息,威胁个人信息安全 。
课堂总结
PART 05
学习目标回顾
再次明确各项学习目标内容
明确路由基本概念如定义、作用 ;掌握路由算法分类及原理 ;了解路由协议运行机制 ;学会分析互联网通信中路由路径选择方式 ;理解路由技术对保障网络通信高效稳定的重要意义 。
强调学习目标的重点部分
掌握路由基本概念与原理,理解常见路由算法的运行机制及特点,学会分析互联网通信路径选择过程,能运用相关知识解决简单路由规划与故障排查问题 。
反思学习目标的达成情况
通过学习掌握路由路径基本概念,理解常见算法原理及作用。能分析简单网络路径选择,但复杂场景下算法应用的深度理解与灵活运用不足,后续需加强实践与深入学习以更好达成目标 。
知识掌握情况
总结已掌握的知识要点
掌握路由路径概念,理解其在互联网通信中作用;熟悉常见路由算法如距离向量、链路状态算法原理;明白路由表构建与更新机制,以及如何通过合理路径实现高效准确的数据传输 。
分析未掌握知识的原因
未掌握知识可能因概念抽象难理解,如复杂路由算法原理;或缺乏实践场景,理论与实际结合困难;也可能是学习资料有限,讲解不够全面深入,导致关键知识点缺失、理解不透彻 。
制定进一步学习未掌握知识的计划
先梳理未掌握的路由路径与算法知识,按重要性和难易排序。分阶段学习,理论结合实践,通过阅读专业资料、做练习题、参与项目等方式,逐步攻克薄弱点,定期回顾总结 。
再见!

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