内容正文:
第二单元 直播网络我来建
网络通信|存储转发|分包传输
4.数据分包灵活传
1
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
1.网络如何把数据传到远方?
2.什么是存储转发?
课前思考
3.为什么要分包传输?
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”。
信息传输
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。
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)。
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
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。
存储转发
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
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。
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
分包
数据分包灵活传
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?
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
问题思考
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。
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。
分包
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。
课堂小结
My View, track 9
2011
206510.3
[ti:A Little Story]
[ar:The Pancakes]
[al:Stereo Radio - Left]
[by:]
[00:09.10]it happened when i was a child
[00:12.08]though i still look so naive outside
[00:15.39]yoyo and 4-eye were my best mates
[00:21.59]what i asked for they wouldn't refuse
[00:24.39]and they never lied
[02:31.28][01:55.36][01:32.13][01:20.11][01:01.52][00:39.25][00:27.00]
[02:19.61][00:27.59]but where they are now
[02:21.46][01:22.31][00:29.29]i don't know
[02:22.85][01:23.43][00:30.67]my complex feelings
[02:24.49][00:32.34]i couldn't show
[00:33.82]la la la la la la couldn't show
[00:40.17]what was lost will be forever lost
[00:43.19]what has happened will always be remembered
[02:41.38][01:42.04][00:48.99]and still i cannot find another little one
[02:47.69][01:48.24][00:55.15]i miss you i need you
[02:50.46][01:51.12][00:58.19]my little ones
[01:02.74]i can still remember the bite
[01:05.30]though it didn't leave any scars on me
[01:08.49]in the years to come the sky's still blue
[01:14.56]but i still feared if i'd become a victim of rabies
[01:20.67]but how they are now
[01:25.19]how can i show
[02:26.08][01:26.68]la la la la la la how can i show
[02:32.35][01:33.11]what was lost could never be found
[02:35.37][01:35.98]i was hurt and never will recover
$$