资源简介

(共15张PPT)
4.数据分包灵活传
网络通信｜存储转发｜分包传输
义务教育信息科技（2024）
七年级
第二单元
直播网络我来建
学习目标
·了解网络通信的基本过程
·了解存储转发思想
·知道分包传输策略
·感受解决数据传输问题时的创新思考
课前思考
1.网络如何把数据传到远方？
2.什么是存储转发？
3.为什么要分包传输？
信息传输
古代远距离
传递信息
互联网连着难以计数的计算机，这些计算机遍布世界各地。那么，如何保证相隔万里的计算机也能互相传输数据呢？先看看历史上人类是如何远距离传输信息的。
古代要想即时进行远距离传递信息，最常用的便是烽火台，它通过一站一站的进行传输，主要的模式为“接力传”。
数据分包灵活传
存储转发
互联网时代
传递信息
计算机网络进行数据传输时，也用到了类似的“接力传”思想，被称为存储转发。通信双方传递的数据需要经过网络中的多个节点，每个节点接收到数据后，会将数据存储下来，然后转发出去，最终完成传输。
数据分包灵活传
存储转发
存储转发：一种分组（包）交换技术，它在决定转发的输出链路之前需要缓存整个分组（包）。
数据分包灵活传
发送
存储
设备1
设备2
发送者
设备3
接收者
1
发送
设备1
设备2
发送者
设备3
接收者
存储
2
发送
设备1
设备2
发送者
设备3
接收者
存储
3
发送
设备1
设备2
发送者
设备3
接收者
发送
4
存储转发
存储转发小游戏
规则：
1.发送者将手中的卡片，通过传送节点，传递到接受者手中
2.只能向后一排传卡片，且不可同排传送
3.每位同学只能传一张卡片
选两名同学，当作发送者与接受者
其余同学，每排当作传送节点，进行存储数据的传输
数据分包灵活传
存储转发
发送者
接受者
转发逻辑：在实际的传输过程中，并不是随机选择下一节点，而是要根据当时的网络通信状况进行选择。
数据分包灵活传
分包
虽然通过不断重复存储转发这一过程，可以让网络中的计算机互相通信，但把数据作为一个整体进行存储转发，会面临很多问题。例如：如果要传的文件很大，就可能超出节点的存储能力；如果传输过程中出现了个别错误，需要重传所有数据……
为了解决类似问题，科学家们提出了分包思想，即传输数据时，需要先按规定，把数据分成一个个小的数据包，然后进行传输。
数据分包灵活传
分包
发送者把数据分成A、B、C等数据包，这些数据包沿着不同的路径传到了接收者。由于每个包遇到的网络状况不同，因而先发的数据包有可能后到。接收者收到数据包后，根据包中标明的次序，把数据包重新组装起来，形成要传送的网页、视频或动画等。
数据分包灵活传
A
B
C
A
A
A
A
B
B
B
C
C
C
B
C
A
B
C
发送者
接收者
组装
问题思考
Q1.一个包有多大？
Q2.如果包头部丢失了会怎样？
Q3.包能修改吗？
Q4.找不到目标地址怎么办？
Q5.一个包在传输过程中丢失了怎么办？
Q6.包头部该有什么信息呢？
数据分包灵活传
A:以太网一般为 1500 字节左右。
A:无法进行数据重组、无法验证数据完整性
A:数据包通常是可以被修改的，但这种修改受到多种因素的限制和规范
A:当数据包找不到目标地址时，会在网络中引发一系列处理过程，包括网络层以及应用层。
A:当一个数据包在传输过程中丢失时，会通过网络层、应用层、传输层进行处理解决。
A:目的地址、源地址、协议类型标识、协议版本、生存时间（TTL）、分片相关信息、序号、校验和
分包
分包小游戏
选多名同学，当作发送者与接受者
其余同学，每排当作传送节点，进行存储数据的传输
规则：
1.发送者将手中的卡片，通过传送节点，传递到接受者手中
2.只能向后一排传卡片，且不可同排传送
3.每位同学只能传一张卡片
4.传送过程中，如果出现多位同学向一位同学同时传卡片的情况，则随机传送其中一张，另一张持有者重新选择，直到传出为止。
数据分包灵活传
分包
发送者
接受者
采用分包策略后，不管传多大的文件，都不需要担心节点的存储能力。实际上分包的好处远不止这些。例如，某个数据包出错了，只需重传那个数据包，而不需要重传所有数据。又如，不同的数据包可以通过不同路径到达目的地。接收方收到数据包后，根据数据包中的次序信息重新组装。
数据分包灵活传
课堂小结
数据分包灵活传
1.网络通信基本过程与存储转发思想
2.分包传输策略
3.网络协议相关
了解到网络通信类似于古代烽火台的 “接力传”，采用存储转发思想。即通信双方传递的数据需经过网络中的多个节点，每个节点接收数据后存储并转发，最终完成传输。
传输数据时先按规定把数据分成一个个小的数据包再传输。分包传输具有诸多优势，如不用担心节点存储能力，某个数据包出错只需重传该包，不同数据包可通过不同路径到达目的地，接收方根据数据包中的次序信息重新组装。
网络中的不同设备需遵循网络协议共同工作以完成数据包传输任务。网络协议要对包的产生、传输、接收等过程中可能出现的所有问题给出答案。
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