1.4 通信协议 （课件）-《数字通信技术及应用》（电子工业出版社）同步精品课堂

1.4 通信协议 数字通信技术及应用 同步精品课堂 电子工业出版社 目录 01 通信协议(信令)概述 02 7号信令 03 TCP/IP 04 OSI参考模型 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学目标 知识目标 掌握通信协议的基本概念、类型及其在网络中的作用。 1.能够运用所学知识分析和解释通信协议在数字通信中的应用实例。 2.能够使用仿真软件进行通信协议的模拟和测试，加深对协议工作流程的理解。 能力目标 培养学生的问题解决能力和实践操作能力，使其能够在实际应用中灵活运用通信协议。具有良好的职业道德，对工作认真负责，具有较强的责任心和敬业精神。 情感目标 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学重难点 在实际应用中灵活运用通信协议。 通信协议的基本概念、类型 难点 重点 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 情景导入 “想象一下，如果你站在一片浩瀚的信息海洋中，四周是无数闪烁的数据包，它们各自承载着不同的信息，却似乎没有规律可循。你该如何确保你的信息能够准确无误地传达给远方的朋友或伙伴呢？是不是需要一种规则或约定，来指导这些信息包的传输方向和方式？” 通信协议——它就像是数字世界中的‘语言’和‘交通规则’，规定了信息在传输过程中的格式、顺序、控制机制以及错误处理等一系列重要事项。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.1 通信协议(信令)概述 1.通信网信令的种类和重要意义 信令确保应用信息的安全、可靠和高效传送，对通信质量起着至关重要的作用。 信令在终端和交换机之间，以及交换机与交换机之间传送，是实现通信的关键对话信息。 信令是电信网中完成呼叫连接所采用的通信协议，控制信道接续和传递网络管理信息。 信令定义与功能 信令在设备间的传递 信令对通信质量的影响 通信协议牵连众多网络环节，了解它们对于分析和处理网络障碍、故障定位至关重要。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.1 通信协议(信令)概述 1.通信网信令的种类和重要意义 PPP是点对点通信的链路层协议 PPP OSI模型定义了网络通信的七层结构 OSI参考模型 七号信令是电信网中的基本协议 七号信令 TCP/IP是互联网通信的基础协议 TCP/IP 四大基本通信协议 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.1 通信协议(信令)概述 2.通信网的信令分类 用户信令 是在用户和交换机之间传送的信令。 局间信令 是在交换局与交换局之间传送的信令。局间信令又分随路信令和公 共信道信令两大类。 (1)信令根据传输区间的不同分为两类 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.1 通信协议(信令)概述 2.通信网的信令分类 (2)按照信令的信道技术来分 随路信令 信令和话音在同一条话路中传送的信令方式。 公共信道信令 适合数字电信网的7号公共信道信令方式。 (3)按信令功能来分 ① 选择信令 指完成呼叫建立的有关功能。 ② 监视信令 对电信网及用户的状态进行监测。 ② 监视信令 对电信网及用户的状态进行监测。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.1 通信协议(信令)概述 2.通信网的信令分类 (3)按信令功能来分 铃流：铃流用来呼叫被叫用户。铃流为25Hz 正弦波，输出电压有效值为90V, 振铃采 用5s断续(即1s送，4s断)。 拨号音：用来通知主叫用户可以拨号。拨号音采用频率为450Hz 的连续的信号音。 回铃音：表示被叫用户处于被振铃状态。采用频率为450Hz 的信号音，是5s断续的信 号音，与振铃音一致。 忙音：表示本次接续遇到机线忙或被叫用户忙。采用频率为450Hz 的信号音，是0.7s 断续的信号音，即0.35s送，0.35s断。久叫不应90s后送忙音。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.1 通信协议(信令)概述 2.通信网的信令分类 (3)按信令功能来分 长途通知音：用于通知正在进行市内通话的用户有长途电话。采用频率为450Hz的信号 音。是1.2s 不等间隔断续的信号音，即0.2s 送，0.2s断，0.2s 送，0.6s 断。 空号音：用于通知主叫用户，所呼叫的被叫号码为空号或受限制的号码。采用频率为 450±25Hz的信号音。 证实音：用于核实主叫用户号码的正确性。采用频率为950Hz的信号音，发连续信号音。 催挂音：它是由测量台发送给久不挂机用户的信号，其目的是通知用户挂机。采用频率 950Hz 的信号音，发送连续信号音，响度变化分五级，由最低级逐步升高。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.1 通信协议(信令)概述 3.电话接续过程的基本信令 用户与交换机或交换机之间，除传送话音、数据等业务信息外，还必须传送各种专用的 附加性质的控制信号，即信令，以保障各部分的协调，完成各种功能。 在电话接续过程中， 基本信令有用户与交换机之间的用户信令和交换机与交换机之间的局间信令两种。 图1.17 电话呼叫处理的信令过流程 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.2 7号信令 七号信令是交换机处理机间专用分组数据传输系统 7号信令利用数字程控交换局之间集中的64kb/s 信号数据链路，为几百条、几千条话路 传输局间信号和其他业务信息，实际上是交换机处理机之间的一个专用的分组数据传输系 统 七号信令定义 七号信令用于传输局间信号、业务信息、网络管理等 七号信令作用 图1.18 共路信令系统示意图 1.什么是7号信令 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 想一想 简述7号信令的功能结构和我国信令网的组成结构特点。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.2 7号信令 2.7号信令的特点 适合由数字程控交换机和数字传输设备所组成的综合数字网 01 能满足现在和将来传送呼叫控制、遥控、维护管理信令及处理机之间事务处理信息 的要求 02 信令传送可靠 03 7号信令能满足多种通信业务的要求，当前主要的应用有： ① 局与局之间的电话网通信 ② 局与局之间的数据网通信 ③ 局与局之间综合业务数字网，如 ISDN、PRI。 ④ 可以传送移动通信网中的各种信息，支持各种类型的智能业务。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.2 7号信令 3.7号信令系统基本结构 01 7号信令系统定义 7号信令系统是一种国际标准化的公共信道信令系统，专门用于电信网节点处理机之间的信令和信息传递。 03 用户部分(TUP) 用户部分(TUP)包括电话和数据呼叫处理、网络管理和维护以及呼叫计费等典型功能。 02 消息传递部分(MTP) 消息传递部分(MTP)为正在通信的用户功能体之间提供信令信息的可靠传递。 04 四级信令结构 7号信令系统由消息传递部分(MTP)和用户部分(TUP)组成的四级信令结构，能有效传送呼叫控制和接续控制信息。 (1)基本组成 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.2 7号信令 3.7号信令系统基本结构 (2)7号信令系统的组成结构 图1.19 7号信令系统的组成结构框图 用户部分(UP) 消息传输部分(MTP) 消息传输部分(MTP)是信令网中负责信令信息可靠传递的基础组件。 用户部分(UP)利用消息传递部分(MTP)的传送能力，执行电话和数据呼叫处理、网络管理等功能。 功能实体与通信 功能实体包括电话交换机、特服中心等，它们通过信令网实现相互之间的通信。 (3)四个功能级结构 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.2 7号信令 4.7号信令网组成 (1)什么是信令网 信令网定义与功能 信令网是专门用于传送信令的网络，除了电话呼叫控制信令外，还负责传送网络管理和维护信息，支持多种业务。 ① 完成电话网的局间信令。 ② 完成电路交换的数据网的局间信令。 ③ 可以完成 ISDN 局间信令。 ④ 可以完成本地、长途、国际电话和非话的各种信令连接。 ⑤ 传送与电路无关的各种数据信息。 ⑥ 完成业务交换点(SSP)  和业务控制点 (SCP)  间的对话。 ⑦ 开发智能业务。 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.2 7号信令 4.7号信令网组成 (2)信令网的组成 信令网由信令点(SP)、信令转接点(STP) 以及连接它们的信令链路组成。SP 是信令 消息的源点和目的地点，它可以是各种交换局，也可以是各种特服中心，如运行、管理、维 护中心等 图1.21 7号信令网组成示意图 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.2 7号信令 5.7号信令网结构 信令网按结构可分为无级信令网和分级信令网。无级信令网没有信令转接点，信令点间采用直连方式。 分级信令网则引入信令转接点，我国目前采用三级7号信令网结构。 图1.22 7号信令网三级结构图 6.电话网与信令网的对应关系 图1.23 7号信令网和电信网的对应关系 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.3 TCP/IP 1 . 何 谓TCP/IP 由麻省理工学院开发，支持Internet连接 TCP/IP起源与重要性 IPv6将替代IPv4，解决地址空间不足问题 IPv6替代IPv4 具备可扩展性和可靠性，满足网络需求 TCP/IP扩展性与可靠性 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.3 TCP/IP 1 . 何 谓TCP/IP TCP与IP协议功能 IP功能 实现数据包在网络中的路由和传输 TCP功能 提供可靠的数据流发送和虚拟连接服务 01 02 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.3 TCP/IP 2.TCP/IP 协议族中的几个重要协议 无连接传输层协议，提供不可靠信息传送 UDP协议 应用层协议，用于WWW全球信息服务系统 HTTP协议 SMTP用于邮件传输，POP用于邮件检索 SMTP/POP协议 登录到远程计算机上，并进行信息访问 远程登录协议 进行文件上传或下载 FTP协议 Telnet 是 TCP/IP 环境下的终端仿真协议，通过TCP 建立服务器与客户机之间的连接。 Telnet协议 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.4 OSI 参考模型 OSI(Open System Interconnect) 参考模型是ISO和ITU 联合制定的开放系统互连参考 模型，为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架，它从低到高分别是：物理层、数 据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。 图1.24 OSI基本参考模式示意图 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 1.4.5 PPP 01 PPP是点到点协议 PPP协议定义 02 具有在串行链路上传递TCP/IP信息包的能力 PPP特点 03 互联网服务提供商利用PPP允许拨号用户与互联网相连 PPP应用 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 练一练 填空题 是通信网中完成各种呼叫连接时所采用的通信协议，是为实现和配合各种连接方式 而具有的软件和硬件设置。 信令采用一条公用的链路传送的信令方式。 在电话接续过程中， 基本信令有 信令和交换机与交换机之间的局间信令两种。 可以传输网络管 理、计费信息、维护信息、移动通信漫游信息等。 公共信道 信令 用户与交换机之间的用户 7号信令 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 练一练 填空题 是将一群话路所需要的各种业务信号汇集到一条与话路分开的64kb/s数据链路 7号信令系统划分为一个公共的 和若干个用户部分 (TUP) 信令网由 、 以及连接它们的信令链路组成。 是信令 消息的源点和目的地点 是将一条信令链路上的信令消息转发至另一条信令链路的信令转接中心。 消息传递部分 (MTP) 共路信令 信令点(SP) 信令转接点(STP) SP STP 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 课堂小结 1.什么是7号信令 2.7号信令的特点 3.7号信令系统基本结构 4.7号信令网组成 5.7号信令网结构 6.电话网与信令网的对应关系 1.4.2 7号信令 1.4.1 通信协议(信令)概述 1.通信网信令的种类和重要意义 2.通信网的信令分类 3.电话接续过程的基本信令 1.4 通 信 协 议 1.4.3 TCP/IP 1.4.4 OSI 参考模型 1 . 何 谓TCP/IP 2.TCP/IP 协议族中的几个重要协议 3. 常用TCP/UDP端口 1.4.5 PPP 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 谢谢 $$