第5课 网络协议分层设 教学设计 2024—2025学年 人教版新教材 初中信息技术七年级全一册

义务教育信息科技课程　七年级 第二单元　直播网络我来建 第5课　网络协议分层设 【教学目标】 1、理解网络协议在网络通信过程中的作用。 2、知道分层思想。 3、知道TCP/IP的层次结构和各层的功能。 4、了解网络协议的创新。 【教学重、难点】 重点：知道分层思想。 难点：知道TCP/IP的层次结构和各层的功能。 【教学过程】 问题情境 计算机、平板计算机等设备之间互相通信时，需要共同遵守传递和管理数据信息的规范。 一、网络协议 不同的网络设备需要遵循相同的分包传输策略，才能顺利实现数据传输，这就会用到网络协议。那什么是网络协议？它还有哪些作用呢？ 在互联网中，网页、电子邮件、视频、聊天信息等，都会被转化为1和0组成的二进制数进行传输。二进制数具体代表什么，就需要通信双方事先进行约定。 游戏规则： 1. 一位同学扮演发送者，选择第二项或全部两项进行编码。 （1）把字符转成十进制数 （2）把十进制数转成二进制数 2．其他人拿到二进制数后，选择第一项或全部两项进行解码。 （1）把二进制数转成十进制数 （2）把十进制数转成字符 3．询问发送者的意图，大家按同一规则解码，看看能否得到相同结果。 计算机之间要相互交换数据，必须“使用相同的语言”，即使用同种协议。 例如，通过组合，至少可以得到两个自定义协议，分别用来传数和字符。如果规则不同，就会得到不同的结果，自然也就无法进行有效的通信。 使用《编码解码辅助工具》软件，可以完成编码转换操作。 “如何对数据进行编码”“如何分包传输”等，只是网络协议要解决的一小部分问题。 实际上，不仅是分包传输策略和编码解码规则，互联网中的计算机该如何标识、网络资源该如何定位等，都要由网络协议来规定。 分层 在网络协议中，分层思想是指构建互联网体系时，把复杂的通信问题分到不同层中，每层解决相对简单的问题，层层相叠，从而解决复杂的网络通信问题。网络协议展现出来的分层结构，正是这一思想的典型产物。 分析网络购物的配送过程，从分层的角度，了解不同层的任务，以及要涉及的信息，体会分层的优势。 幻灯片13 互联网使用的基础协议是TCP/IP，它由很多协议构成，按照分层思想，可以得到右侧的层次结构。应用层，负责使用从互联网传来的数据；传输层，负责保证数据传输的完整性及可靠性等；网络层，负责处理数据包；网络接口层，负责传输二进制数据。 名称 描述 主要协议 应用层 负责如何使用数据 HTTP、HTTPS、FTP 传输层 负责数据完整性及可靠性等 TCP、UDP 网络层 负责处理数据包 IP 网络接口层 负责实际传输二进制数据 以太网等其他通信网络接口 二、分层 实验目的：查看计算机使用的网络协议 实验条件：可联网的计算机 实验步骤： 1．进行几个网络操作，如访问网站、使用即时通信软件等。 2．打开“命令提示符”窗口，使用netstat -an命令，查看网络连接情况。 实验结论 使用的协议有： 【课堂总结】 1．网络协议是网络通信的基础。 2．互联网传输数据背后蕴含着分层这一创新思想。 3．互联网使用的基础协议是TCP/IP 。 4．TCP/IP由多个子协议构成，具有层次结构。 【拓展与提升】 查阅关于OSI参考模型的图文或视频，把下图补充完整，并进一步体会分层设计。 $$