初中信息技術(shù)人教版（2024）七年級全一冊數(shù)據(jù)分包靈活傳課文內(nèi)容課件ppt

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視頻是如何傳遞到你的手機的？
計算機網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時，用到了類似的“接力傳”的思想，被稱為存儲轉(zhuǎn)發(fā)。
節(jié)點將數(shù)據(jù)存儲在本地。
這個過程可以簡單描述為，通信雙方傳遞的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)中的多個節(jié)點，每個節(jié)點接收到數(shù)據(jù)后，會將整個數(shù)據(jù)包存儲下來，然后轉(zhuǎn)發(fā)出去，最終完成傳輸。
數(shù)據(jù)包在傳輸過程中會被中間節(jié)點（如路由器或交換機）完整接收并存儲在緩沖區(qū)中，確保數(shù)據(jù)包的完整性后再進(jìn)行下一步處理。這種機制避免了因網(wǎng)絡(luò)波動導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失或損壞。
在存儲階段，節(jié)點會對數(shù)據(jù)包進(jìn)行嚴(yán)格的錯誤檢測（如CRC校驗），只有通過校驗的數(shù)據(jù)包才會被轉(zhuǎn)發(fā)。若發(fā)現(xiàn)錯誤，節(jié)點可能丟棄數(shù)據(jù)包并觸發(fā)重傳機制，從而保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br/>由于需要等待數(shù)據(jù)包完全接收并校驗后才能轉(zhuǎn)發(fā)，存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制會引入一定的傳輸延遲，尤其在處理大容量數(shù)據(jù)時更為明顯，但犧牲時效性換取了更高的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
對于視頻會議、在線游戲等低延遲應(yīng)用，存儲轉(zhuǎn)發(fā)的逐包校驗機制可能無法滿足毫秒級響應(yīng)需求，需配合其他加速技術(shù)使用。
當(dāng)檢測到錯誤時，部分實現(xiàn)需等待發(fā)送方重傳整個數(shù)據(jù)包，在丟包率高的無線環(huán)境中可能顯著降低吞吐量。
每個中間節(jié)點需為每個數(shù)據(jù)包分配緩沖區(qū)空間，在大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸時可能導(dǎo)致內(nèi)存耗盡，需設(shè)計高效的緩存置換算法。
要求：1．把卡片從發(fā)送者傳到接收者手中。2．只能向后一排傳卡片。3．每位同學(xué)一次只能傳一張卡片。
互聯(lián)網(wǎng)中的海量數(shù)據(jù)分散存在不同服務(wù)器中，“超鏈接”技術(shù)把散落在不同服務(wù)器中的資源關(guān)聯(lián)起來。
通過游戲體驗存儲轉(zhuǎn)發(fā)過程
游戲過程： 1．一位同學(xué)扮演信息發(fā)送者，一位扮演接收者，其他同學(xué)扮演負(fù)責(zé)接力的節(jié)點。 2．發(fā)送者隨機選定下一排同學(xué)，并把卡片傳過去，完成一次接力。 3．以此類推，持有卡片的同學(xué)隨機選擇下一排同學(xué)，不斷進(jìn)行接力，直到卡片傳給接收者。
一起來說一說對存儲轉(zhuǎn)發(fā)的認(rèn)識。
游戲與存儲轉(zhuǎn)發(fā)策略有哪些相似之處？
在金融交易、醫(yī)療數(shù)據(jù)同步等對數(shù)據(jù)完整性要求極高的場景中，存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制能有效避免因傳輸錯誤導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不一致問題。
當(dāng)不同協(xié)議或速率的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互聯(lián)時，存儲轉(zhuǎn)發(fā)可作為緩沖層，協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)傳輸節(jié)奏，例如低速傳感器網(wǎng)絡(luò)與高速數(shù)據(jù)中心之間的通信。
在長距離、高延遲的衛(wèi)星鏈路中，存儲轉(zhuǎn)發(fā)能克服信號斷續(xù)的問題，通過本地存儲實現(xiàn)斷點續(xù)傳，確保數(shù)據(jù)最終可達(dá)。
網(wǎng)-絡(luò)-安-全-為-人-民-網(wǎng)-絡(luò)-安-全-靠-人-民
傳很大的文件，超出了節(jié)點的存儲能力。
傳輸出現(xiàn)了個別錯誤，需要重傳所有的數(shù)據(jù)。
之前的傳輸策略可能會面臨哪些問題？
大數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中容易造成擁塞和延遲，分包傳輸將數(shù)據(jù)拆分為多個小數(shù)據(jù)包，可以并行傳輸，充分利用網(wǎng)絡(luò)帶寬，顯著提升傳輸速度。
不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和鏈路可能支持不同的最大傳輸單元（MTU），分包傳輸可以確保數(shù)據(jù)包大小適應(yīng)各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，避免因數(shù)據(jù)包過大而被丟棄。
分包傳輸可以減少單個數(shù)據(jù)包對網(wǎng)絡(luò)資源的占用，避免因傳輸大文件而導(dǎo)致其他網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的性能下降，從而優(yōu)化整體網(wǎng)絡(luò)資源的利用。
分包傳輸允許數(shù)據(jù)包通過不同路徑傳輸，即使部分?jǐn)?shù)據(jù)包丟失或損壞，只需重傳受影響的部分，而不必重新傳輸整個大數(shù)據(jù)包，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br/>互聯(lián)網(wǎng)在傳輸數(shù)據(jù)時，會先把數(shù)據(jù)分成一個個小的數(shù)據(jù)包，每一個數(shù)據(jù)包可以根據(jù)擁堵情況，沿不同路徑到達(dá)接收者。接收者收到數(shù)據(jù)包之后，會把數(shù)據(jù)包重新組裝起來。
要求：1. 把卡片包中的多張卡片從發(fā)送者傳到接收者手中。2. 只能向后一排傳卡片。3. 每位同學(xué)一次只能傳一張卡片。4. 傳送過程中，如果出現(xiàn)多位同學(xué)向一位同學(xué)同時傳卡片的現(xiàn)象，則隨機傳其中一張，另一張的持有者重新選擇，直到傳出為止。
游戲過程： 1．一位同學(xué)扮演信息發(fā)送者，一位同學(xué)扮演接收者，其他同學(xué)扮演負(fù)責(zé)接力的節(jié)點。 2．發(fā)送者從卡片包中取出一張卡片，隨機向后傳。 3．卡片傳走后，發(fā)送者可以開始傳新卡片。 4．接到卡片的同學(xué)仍然參照之前方式，隨機向后傳。 5．接收者整理收到的卡片，并朗讀完整的內(nèi)容。
一起來說一說對分包傳送的認(rèn)識。
卡片沒有編號會怎么樣？
網(wǎng)絡(luò)中的不同設(shè)備需要遵循同樣的規(guī)范共同工作，才能完成數(shù)據(jù)包的傳輸任務(wù)，這就要用到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。實際上，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議要對包的產(chǎn)生、傳輸、接收等過程中可能出現(xiàn)的所有問題給出權(quán)威答案。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如TCP/IP）定義了數(shù)據(jù)包如何封裝、尋址、傳輸和重組，確保不同設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)之間能夠無縫通信，完成分包傳輸任務(wù)。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通過滑動窗口、擁塞控制算法（如TCP的慢啟動和擁塞避免）動態(tài)調(diào)整分包傳輸速率，避免網(wǎng)絡(luò)過載和數(shù)據(jù)包丟失。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議規(guī)定了如何將大數(shù)據(jù)包分割為符合MTU要求的小數(shù)據(jù)包，并在接收端按照序列號重組，確保數(shù)據(jù)的完整性和順序性。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議提供超時重傳、確認(rèn)應(yīng)答（ACK）等機制，確保丟失或損壞的數(shù)據(jù)包能夠被及時檢測和恢復(fù)，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br/>數(shù)據(jù)包的傳輸任務(wù)，這就要用到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
分包傳輸基于存儲轉(zhuǎn)發(fā)思想，每個中間節(jié)點在接收到數(shù)據(jù)包后先存儲，再根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況轉(zhuǎn)發(fā)到下一個節(jié)點，確保數(shù)據(jù)包能夠高效、可靠地傳輸?shù)侥康牡亍?br/>分包傳輸允許數(shù)據(jù)包根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況動態(tài)選擇最優(yōu)路徑，避免擁塞或故障鏈路，提高傳輸效率和成功率。
每個分包后的數(shù)據(jù)包都包含唯一的標(biāo)識符和序列號，確保接收端能夠正確識別和重組數(shù)據(jù)包，避免數(shù)據(jù)混亂或丟失。
分包傳輸通常包含校驗機制（如CRC），接收端可以檢測數(shù)據(jù)包是否完整，若發(fā)現(xiàn)錯誤或丟失，可請求重傳特定數(shù)據(jù)包，保證數(shù)據(jù)的完整性。
1．網(wǎng)絡(luò)通過不斷存儲轉(zhuǎn)發(fā)來傳輸數(shù)據(jù)。2．互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)背后蘊含著數(shù)據(jù)分包的創(chuàng)新思想。 3．接收方收到數(shù)據(jù)包后，要根據(jù)次序進(jìn)行組裝。
增加多個信息發(fā)送者和接收者，再玩幾次，觀察可能會出現(xiàn)什么問題，嘗試說一說解決方案。
同學(xué)們可以在活動中，進(jìn)一步感受分包的思想。