資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第3課 網絡協議 第1課時 教學設計
課題 網絡協議 單元 第三單元 學科 信息技術 年級 七年級上
核心素養目標 1、信息意識：理解網絡協議的重要性及其在通信中不可或缺的角色，認識不同層次協議如何幫助設備間互操作性和數據傳輸。2、計算思維：掌握分層體系結構優點，并能夠解釋每層協議如何獨立工作以及協同合作，提升解決網絡問題的邏輯思維能力。3、數字化學習與創新：學會通過實際案例理解和應用網絡協議，了解不同協議如何滿足網絡需求，培養在新技術下創新和實踐的能力。4、信息社會責任：認識到網絡協議在保障數據安全和隱私中的作用，培養在網絡環境中遵守規則和維護信息安全的意識與責任感。
教學重點 了解網絡協議的概念認識協議組成與分類
教學難點 掌握TCP/IP協議基礎理解TCP/IP基本功能
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 日常生活中人與人之間溝通使用各種語言，但只有使用相同的語言才能正常、順利地進行交流。在網絡信息交流中計算機之間也是通過網絡協議和網絡服務來實現交流與傳輸。視頻導入：《什么是網絡協議》 觀看視頻，了解什么是網絡協議。 培養學生的觀察力和創造力，
講授新課 一、想一想網絡協議的概念、組成與分類1、什么是網絡協議？網絡協議是網絡上所有設備，如網絡服務器、計算機、交換機、路由器、防火墻等之間通信規則的集合，它規定了通信時信息必須采用的格式和這些格式的意義。2、網絡協議采用的什么體系結構？大多數網絡都采用分層的體系結構，每一層都是建立在它的下層基礎之上，同時又向它的上一層提供穩定的服務。二、議一議1、網絡協議在網絡通信中起什么作用？（1）確保設備能互相理解：網絡協議就像一組讓電腦和手機能互相溝通的“語言規則”。（2）規范數據格式：網絡協議規定數據發送和接收的標準格式，就像寄快遞需要規定包裹的大小和標簽。（3）保證傳輸質量和安全：網絡協議確保數據完整、安全地傳輸到正確的地方。（4）管理數據流動：網絡協議控制數據在設備之間的流動，避免網絡擁堵，確保快速傳輸。2、網絡協議采用分層體系結構有什么好處？（1）簡化設計：每一層只需關注自己的功能，不必了解其他層的細節。（2）模塊化調試：出現問題時，可以逐層檢查，更容易找出并解決問題。（3）互操作性：不同制造商的設備能更好地協同工作，因為它們遵循相同的層協議。（4）便于更新和擴展：更新某一層的技術或增加新功能時，不必修改其他層。（5）促進標準化：各層都有明確的標準，有利于全球范圍內的協議一致性。三、想一想網絡協議三要素1、網絡協議是由語義、語法和時序三個要素組成。2、語義語義是解釋控制信息每個部分的意義。它規定了需要發出何種控制信息,以及完成的動作與做出什么樣的響應。3、語法語法是用戶數據與控制信息的結構與格，以及數據出現的順序。4、時序時序是對事件發生順序的詳細說明。網絡協議三要素人們形象地把這三個要素描述為：語義表示要做什么，語法表示要怎么做，時序表示做的順序。四、議一議1、為什么需要規定控制信息的意義？（1）避免誤解：如果沒有規定，每個設備可能會對同一條信息做出不同的反應，就像你和朋友用不同語言說話，會誤解對方的意思。（2）確保正確操作：規定控制信息的意義，確保設備知道應該做什么，就像老師告訴學生具體作業內容，每個人都知道要完成什么任務。（3）協調工作：設備需要知道什么時候該發送信息，什么時候該接收信息，就像游戲中需要明確規則，大家才能一起玩。（4）提高通信效率：大家按照統一的規則行事，交流會更順暢，就像排隊買東西，每個人都按順序來，節省時間。2、這三要素的規定給我們的日常網絡生活帶來了哪些好處？（1）確保信息準確傳遞：三要素確保信息不會被誤解，就像郵遞員按正確地址送信，信不會寄錯。（2）提高通信效率：數據傳輸有序高效，就像排隊買票，每個人都能順利買到。（3）增強安全性：語義幫助識別安全信息，就像守門員檢查進出。（4）統一標準，設備兼容：不同設備能互相通信，就像不同品牌的手機都能通話。五、想一想網絡協議分類1、常用網絡協議在網絡組建過程中，具體使用哪一種網絡協議視具體情況而定。在局域網中，一般會使用TCP/IP協議、NetBEUI協議和IPX/SPX協議。2、TCP/IP協議的由來TCP/IP（Transport Control Protocol/Internet Protocol，傳輸控制協議/Internet協議）的歷史應當追溯到Internet的前身--ARPAnet時代。3、TCP/IP協議的出現為了實現不同網絡之間的互聯，美國國防部于1977年到1979年間制定了TCP/IP體系結構和協議。4、TCP/IP協議的組成TCP/IP是由一組具有專業用途的多個子協議組合而成的，這些子協議包括TCP、IP、UDP、ARP、ICMP等。5、TCP/IP協議的優點TCP/IP 憑借其實現成本低、在多平臺間通信安全可靠以及可路由性等優勢迅速發展，并成為Internet中的標準協議。擴展閱讀ARPAnet，即阿帕網，為美國國防部高級研究計劃署開發的世界上第一個運營的封包交換網絡，它是全球互聯網的始祖。六、議一議1、網絡中為什么要使用不同的協議？（1）不同任務需要不同規則：像不同的游戲有不同的規則一樣，不同的網絡任務（如瀏覽網頁、發送郵件、實時聊天）需要不同的協議來處理。（2）提高效率：有些協議設計得特別快，適合傳輸大量數據，比如視頻；而有些協議則注重準確性，確保數據不出錯，比如文件下載。（3）增強安全性：使用不同的協議來保護重要信息，比如HTTPS可以加密數據，確保在傳輸過程中不被竊取。（4）設備和網絡兼容性：不同的設備和網絡可能只能使用特定的協議，不同協議可以確保各種設備都能正常通信。2、為什么TCP/IP協議能在多平臺間實現安全可靠的通信？（1）標準化設計：所有設備遵循統一規則，就像大家都遵守交通規則。（2）多層保護：每個子協議都有自己的任務和保護措施，確保數據完整。（3）數據校驗和重傳：數據傳輸過程中有檢查和重傳機制，確保數據包正確到達。（4）靈活適應性：TCP/IP協議設計得很靈活，能夠適應不同的網絡。（4）內置安全功能：包含一些基本的安全功能，能夠檢測和保護網絡攻擊，確保數據傳輸的安全性。七、想一想網絡協議分類6、NetBEUI協議NetBEUI是NetBIOS協議的增強版本，曾被許多操作系統采用，例如Windows for Workgroup、Win9x系列、Windows NT等。NetBEUI協議在許多情形下很有用，是Windows 98之前的操作系統的缺省協議。NetBEUI協議是一種短小精悍、通信效率高的廣播型協議，安裝后不需要進行設置，特別適合于在“網上鄰居”傳送數據，目前已不再流行這種協議。擴展閱讀網上鄰居一個局域網是由許多臺計算機相互連接而成的，在這個局域網中每臺計算機與其他任何一臺聯網的計算機之間都可以互稱為“網上鄰居”。八、議一議1、NetBEUI協議為什么不再流行？（1）可擴展性差：NetBEUI協議只能用于小型網絡，不能很好地擴展到更大的網絡。（2）缺乏路由功能：NetBEUI不支持跨越多個網絡的通信，無法在互聯網等大型網絡中使用。（3）無網絡管理功能：NetBEUI沒有網絡管理和故障診斷功能，不利于維護和管理。九、想一想網絡協議分類6、IPX/SPX協議IPX/SPX協議是Novell開發的專用于NetWare網絡中的協議，也是常用協議之一，大部分可以聯機的娛樂都支持IPX/SPX協議。雖然這些娛樂活動通過TCP/IP協議也能聯機，但顯然還是通過IPX/SPX協議更省事，因為根本不需要任何設置。不過，IPX/SPX協議在非局域網絡中的用途并不是很大，目前也已不再流行這種協議。十、議一議1、為什么IPX/SPX協議在非局域網絡中的用途并不是很大？（1）可擴展性差：IPX/SPX設計主要用于局域網，在大規模網絡中表現不佳。（2）不兼容互聯網：IPX/SPX協議不適合互聯網，無法與全球標準的TCP/IP協議兼容。（3）缺乏現代功能：相較于TCP/IP，IPX/SPX缺少很多在現代網絡中必需的功能和安全特性。十一、做一做1、請同學們根據所學內容，并請自行網上搜索進行整理總結，完成對三種局域網協議的比較表。十二、想一想TCP/IP協議1、什么是TCP/IP協議世界上，各種各樣的電腦運行著不同的操作系統，這些電腦在表達同一種信息的時候所使用的方法也是千差萬別。為了網絡上的信息能夠進行順暢交換，計算機研究者定義一些共通的東西來幫助交流，即TCP/IP協議。2、TCP/IP協議簇包含哪些協議TCP/IP協議是指能夠在多個不同網絡間實現信息傳輸的協議簇。通常來說，TCP/IP協議包括 TCP和IP兩個協議，但實際上是指一個由 FTP、SMTP、TCP、UDP、IP 等協議構成的協議簇。TCP/IP協議模型在結構上參考了ISO/OSI網絡的體系結構。3、網絡接口層的主要功能網絡接口層對應于OSI參考模型中的物理層和數據鏈路層，它負責監視數據在主機和網絡之間的交換。十三、議一議1、不同的電腦和操作系統如何通過TCP/IP協議交流？（1）共同語言：TCP/IP協議是電腦間的“共同語言”，讓不同操作系統的電腦交流。（2）統一規則：所有電腦按統一規則發送和接收信息，確保溝通順暢。（3）數據封裝：信息被分成小塊（數據包）傳輸，確保能正確到達。（4）地址標識：每臺電腦有唯一的IP地址，像獨特的電話號碼，保證找到對方。2、為什么TCP/IP協議簇包含很多不同的協議？（1）不同任務：不同協議負責不同的任務，比如TCP負責傳輸數據，IP負責尋找路徑。（2）提高效率：特定的協議處理特定的工作，讓整個網絡通信更高效。（3）增強功能：多個協議可以提供更多功能，比如安全、可靠傳輸和數據格式化。（4）靈活性：有多個協議可以選擇，適應不同的需求和情況。十四、想一想TCP/IP協議4、網絡層的主要功能網絡層對應于OSI參考模型的網絡層，主要解決主機到主機的通信問題。除了負責重新賦予主機一個IP地址來完成對主機的尋址，它還負責數據包在多種網絡中的路由，即路由器從一個接口上收到數據包，根據數據包的目的地址進行定向轉發到另一個接口的過程。5、網絡層的主要協議該層有三個主要協議：網際協議(IP)、互聯網組管理協議(IGMP)和互聯網控制報文協議(ICMP)。6、傳輸層的主要功能傳輸層對應于OSI參考模型的傳輸層，為應用層實體提供端到端的通信功能，保證了數據包的順序傳送及數據的完整性。7、傳輸層的主要協議該層定義了兩個主要的協議：傳輸控制協議（TCP）和用戶數據報協議（UDP）。TCP協議提供的是一種建立可靠的通信通道來連接的數據傳輸服務。而 UDP協議提供的則是不保證可靠的（并不是不可靠）無連接的數據傳輸服務。8、應用層的主要功能應用層的主要功能是定義面向應用的協議，對應于OSI參考模型的高層，為用戶提供所需要的各種服務，例如：FTP、Telnet、DNS、SMTP等。十五、議一議1、TCP和UDP有什么區別？你能舉例說明什么時候可能會用到TCP而不是UDP，反之亦然嗎？（1）可靠性：TCP，確保每條信息都到達（像確保每條短信都發出）。UDP，可能會有信息丟失，但更快（像丟紙飛機，快但不一定每個都到）。（2）連接方式：TCP，需要先“握手”確認連接再開始傳輸數據。UDP，不需要確認，直接傳輸。（3）用TCP的時候：瀏覽網頁，需要所有數據準確到達，網頁才能顯示。用UDP的時候：視頻通話，要求傳輸快，少量信息丟失不影響太多。十六、做一做1、思考并簡述TCP/IP協議層級結構與OSI七層參考模型的關系結合本節課的學習內容，查閱資料，思考并簡述TCP/IP協議層級結構與OSI七層參考模型的關系，運用思維導圖的方式在班級呈現。十七、知識拓展開放系統互連模型同學們，接下來我們要了解的是開放系統互連模型（OSI模型），OSI模型是一種標準化的網絡框架，幫助我們理解網絡各部分如何協同工作。1、分層結構：OSI模型有七層，從下到上分別是物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。1、物理層：負責實際的數據傳輸，比如電纜和信號。2、數據鏈路層：負責數據幀傳輸，確保數據不出錯。4、網絡層：負責主機間的路徑選擇和數據包傳輸。5、傳輸層：確保數據正確傳輸，提供端到端的通信。6、會話層：管理應用之間的會話，保持通信連接。7、表示層：負責數據格式轉換和加密解密。8、應用層：提供直接的用戶服務，比如電子郵件和文件傳輸。十八、議一議1、TCP/IP協議與OSI七層模型的關系是什么？（1）實際應用：TCP/IP協議是在互聯網中實際使用的標準，而OSI模型更多是一個參考模型。（2）層次區別：TCP/IP協議有四層（網絡接口層、網絡層、傳輸層、應用層），而OSI模型有七層。（3）簡化設計：TCP/IP協議更簡單，只有四層，實際應用中更實用和高效。（4）歷史原因：TCP/IP協議比較早開發，并廣泛使用，OSI模型出來的時候，TCP/IP已經成為標準。2、為什么要提出OSI七層模型？（1）標準化：已有多個網絡協議，但缺乏統一標準，OSI模型確保不同廠商設備能互相通信。（2）簡化復雜性：將網絡通信分成七層，每層只處理特定功能，便于設計、維護和理解。（3）促進互操作性：各種網絡協議需要通用框架來互相配合，OSI模型促進不同系統間的互操作性。（4）教學和學習：OSI模型提供一個系統的框架，幫助理解復雜的網絡技術。 思考網絡協議為什么重要，它如何通過分層體系結構來管理網絡設備之間的通信？討論網絡協議是如何確保設備之間能夠順利且安全通信的？討論分層體系結構在網絡協議設計中為什么重要，它有哪些具體的好處？思考網絡協議的三要素是如何協同工作的，它們分別在通信中起什么作用？討論為什么在網絡通信中需要明確規定控制信息的意義？討論網絡協議的三要素在日常網絡生活中帶來了哪些具體好處？思考 TCP/IP協議為什么在網絡通信中如此重要，它有哪些主要特點和優勢？討論為什么在網絡通信中需要使用不同的協議？討論為什么TCP/IP協議能在多平臺間實現安全可靠的通信？思考 NetBEUI協議曾經為什么在某些操作系統中被廣泛使用，它有哪些特點和局限性？討論為什么NetBEUI協議逐漸失去了流行地位？思考 IPX/SPX協議為什么曾經廣泛使用，但現在卻變得不再流行？討論為什么IPX/SPX協議在非局域網絡中的應用并不廣泛？動手實踐操作思考TCP/IP協議是什么，它包含哪些協議以及每層的主要功能是什么？討論不同的電腦和操作系統如何通過TCP/IP協議實現交流？討論為什么TCP/IP協議簇需要包含許多不同的協議？思考 TCP/IP協議各層的主要功能和協議分別是什么？討論TCP和UDP有什么區別，在哪些情況下會分別使用它們？動手實踐操作思考 OSI模型的每一層分別有哪些功能，這些層次如何協同工作？討論TCP/IP協議和OSI七層模型之間有什么關系和區別？思考為什么要提出OSI七層模型？ 幫助學生理解網絡協議的重要性，以及分層體系結構在網絡通信中的作用，并能夠描述各層次的基本功能。幫助學生理解網絡協議在設備之間通信中的關鍵作用，包括設備互相理解、數據格式規范、傳輸質量和安全以及數據流動管理。引導學生理解分層體系結構在網絡協議中的優勢，包括簡化設計、模塊化調試、互操作性、便于更新和擴展以及促進標準化。幫助學生理解網絡協議的語義、語法和時序三要素及其在網絡通信中的具體功能，通過形象地描述掌握要做什么、怎么做和做的順序。引導學生理解規定控制信息意義的重要性，包括避免誤解、確保正確操作、協調工作和提高通信效率。幫助學生理解網絡協議的三要素如何確保信息準確傳遞、提高通信效率、增強安全性以及實現設備之間的兼容性。幫助學生了解常用網絡協議，尤其是TCP/IP協議的起源、結構和優點，以及它在互聯網中的關鍵作用。幫助學生理解在網絡中使用不同協議的原因，包括不同任務需求、提高效率、增強安全性以及確保設備和網絡的兼容性。幫助學生理解TCP/IP協議通過標準化設計、多層保護、數據校驗與重傳、靈活適應性及內置安全功能實現跨平臺的安全可靠通信。幫助學生了解NetBEUI協議的歷史、特點及其局限性，理解為什么這種協議曾經流行，但已不再被廣泛使用。幫助學生理解NetBEUI協議逐漸被淘汰的原因。幫助學生了解IPX/SPX協議的歷史用途及原因，包括其在Novell NetWare網絡中的應用及簡單設置優勢。幫助學生理解IPX/SPX協議在非局域網絡中用途不大的原因。引導學生將理論與實踐相結合引導學生理解TCP/IP協議的定義、組成及其功能，特別是網絡接口層在數據交換中的作用。幫助學生理解不同電腦和操作系統如何通過TCP/IP協議進行交流。幫助學生理解TCP/IP協議簇包含多個協議的原因。幫助學生理解TCP/IP協議中各層的功能及其主要協議，包括網絡層、傳輸層和應用層，了解它們在網絡通信中的具體作用和目的。幫助學生理解TCP和UDP之間的區別，包括可靠性、連接方式等，并通過實際例子了解在不同場景下選擇使用TCP或UDP的原因。引導學生將理論與實踐相結合幫助學生理解OSI模型的七層結構及其每一層的功能，包括物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層，以及它們在實現網絡通信中的相互協作。幫助學生理解TCP/IP協議與OSI七層模型的關系，包括實際應用、層次結構、簡化設計及歷史背景，認識到TCP/IP協議在現實中的廣泛應用和OSI模型作為參考模型的作用。幫助學生理解提出OSI七層模型的原因，包括實現標準化、簡化網絡復雜性、促進互操作性以及提供教學和學習框架。
課堂小結 網絡協議的概念、組成與分類、TCP/IP協議1、了解網絡協議的概念2、認識協議組成與分類3、掌握TCP/IP協議基礎4、理解TCP/IP基本功能 總結回顧 對本節課內容進行總結概括。
課后作業 簡述網絡協議的組成與作用。 布置作業 拓展學生的學習能力
板書 觀看板書 強調教學重點內容
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第3課
網絡協議
第1課時
（贛科技版）七年級
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01
學習目標
內容總覽
02
新知導入
03
探究新知
04
課堂練習
05
課堂總結
課后作業
06
教學目標
理解網絡協議的重要性及其在通信中不可或缺的角色，認識不同層次協議如何幫助設備間互操作性和數據傳輸。
01
02
03
04
計算思維
信息社會責任
數字化學習與創新
信息意識
掌握分層體系結構優點，并能夠解釋每層協議如何獨立工作以及協同合作，提升解決網絡問題的邏輯思維能力。
學會通過實際案例理解和應用網絡協議，了解不同協議如何滿足網絡需求，培養在新技術下創新和實踐的能力。
認識到網絡協議在保障數據安全和隱私中的作用，培養在網絡環境中遵守規則和維護信息安全的意識與責任感。
新知導入
日常生活中人與人之間溝通使用各種語言，但只有使用相同的語言才能正常、順利地進行交流。在網絡信息交流中計算機之間也是通過網絡協議和網絡服務來實現交流與傳輸。
新知導入
新知講解
想一想
網絡協議的概念、組成與分類
1、什么是網絡協議？
網絡協議是網絡上所有設備，如網絡服務器、計算機、交換機、路由器、防火墻等之間通信規則的集合，它規定了通信時信息必須采用的格式和這些格式的意義。
新知講解
想一想
網絡協議的概念、組成與分類
2、網絡協議采用的什么體系結構？
大多數網絡都采用分層的體系結構，每一層都是建立在它的下層基礎之上，同時又向它的上一層提供穩定的服務。
新知講解
議一議
1、網絡協議在網絡通信中起什么作用？
（1）確保設備能互相理解：網絡協議就像一組讓電腦和手機能互相溝通的“語言規則”。
（2）規范數據格式：網絡協議規定數據發送和接收的標準格式，就像寄快遞需要規定包裹的大小和標簽。
（3）保證傳輸質量和安全：網絡協議確保數據完整、安全地傳輸到正確的地方。
（4）管理數據流動：網絡協議控制數據在設備之間的流動，避免網絡擁堵，確保快速傳輸。
新知講解
議一議
2、網絡協議采用分層體系結構有什么好處？
（1）簡化設計：每一層只需關注自己的功能，不必了解其他層的細節。
（2）模塊化調試：出現問題時，可以逐層檢查，更容易找出并解決問題。
（3）互操作性：不同制造商的設備能更好地協同工作，因為它們遵循相同的層協議。
（4）便于更新和擴展：更新某一層的技術或增加新功能時，不必修改其他層。
（5）促進標準化：各層都有明確的標準，有利于全球范圍內的協議一致性。
新知講解
想一想
網絡協議三要素
1、網絡協議是由語義、語法和時序三個要素組成。
新知講解
想一想
網絡協議三要素
2、語義
語義是解釋控制信息每個部分的意義。它規定了需要發出何種控制信息,以及完成的動作與做出什么樣的響應。
新知講解
想一想
網絡協議三要素
3、語法
語法是用戶數據與控制信息的結構與格，以及數據出現的順序。
新知講解
想一想
網絡協議三要素
4、時序
時序是對事件發生順序的詳細說明。
新知講解
想一想
網絡協議三要素
網絡協議三要素
人們形象地把這三個要素描述為：語義表示要做什么，語法表示要怎么做，時序表示做的順序。
新知講解
議一議
1、為什么需要規定控制信息的意義？
（1）避免誤解：如果沒有規定，每個設備可能會對同一條信息做出不同的反應，就像你和朋友用不同語言說話，會誤解對方的意思。
（2）確保正確操作：規定控制信息的意義，確保設備知道應該做什么，就像老師告訴學生具體作業內容，每個人都知道要完成什么任務。
（3）協調工作：設備需要知道什么時候該發送信息，什么時候該接收信息，就像游戲中需要明確規則，大家才能一起玩。
（4）提高通信效率：大家按照統一的規則行事，交流會更順暢，就像排隊買東西，每個人都按順序來，節省時間。
新知講解
議一議
2、這三要素的規定給我們的日常網絡生活帶來了哪些好處？
（1）確保信息準確傳遞：三要素確保信息不會被誤解，就像郵遞員按正確地址送信，信不會寄錯。
（2）提高通信效率：數據傳輸有序高效，就像排隊買票，每個人都能順利買到。
（3）增強安全性：語義幫助識別安全信息，就像守門員檢查進出。
（4）統一標準，設備兼容：不同設備能互相通信，就像不同品牌的手機都能通話。
新知講解
想一想
網絡協議分類
1、常用網絡協議
在網絡組建過程中，具體使用哪一種網絡協議視具體情況而定。在局域網中，一般會使用TCP/IP協議、NetBEUI協議和IPX/SPX協議。
新知講解
想一想
網絡協議分類
2、TCP/IP協議的由來
TCP/IP（Transport Control Protocol/Internet Protocol，傳輸控制協議/Internet協議）的歷史應當追溯到Internet的前身--ARPAnet時代。
新知講解
想一想
網絡協議分類
3、TCP/IP協議的出現
為了實現不同網絡之間的互聯，美國國防部于1977年到1979年間制定了TCP/IP體系結構和協議。
新知講解
想一想
網絡協議分類
4、TCP/IP協議的組成
TCP/IP是由一組具有專業用途的多個子協議組合而成的，這些子協議包括TCP、IP、UDP、ARP、ICMP等。
新知講解
想一想
網絡協議分類
5、TCP/IP協議的優點
TCP/IP 憑借其實現成本低、在多平臺間通信安全可靠以及可路由性等優勢迅速發展，并成為Internet中的標準協議。
新知講解
想一想
擴展閱讀
ARPAnet
ARPAnet，即阿帕網，為美國國防部高級研究計劃署開發的世界上第一個運營的封包交換網絡，它是全球互聯網的始祖。
新知講解
議一議
1、網絡中為什么要使用不同的協議？
（1）不同任務需要不同規則：像不同的游戲有不同的規則一樣，不同的網絡任務（如瀏覽網頁、發送郵件、實時聊天）需要不同的協議來處理。
（2）提高效率：有些協議設計得特別快，適合傳輸大量數據，比如視頻；而有些協議則注重準確性，確保數據不出錯，比如文件下載。
（3）增強安全性：使用不同的協議來保護重要信息，比如HTTPS可以加密數據，確保在傳輸過程中不被竊取。
（4）設備和網絡兼容性：不同的設備和網絡可能只能使用特定的協議，不同協議可以確保各種設備都能正常通信。
新知講解
議一議
2、為什么TCP/IP協議能在多平臺間實現安全可靠的通信？
（1）標準化設計：所有設備遵循統一規則，就像大家都遵守交通規則。
（2）多層保護：每個子協議都有自己的任務和保護措施，確保數據完整。
（3）數據校驗和重傳：數據傳輸過程中有檢查和重傳機制，確保數據包正確到達。
（4）靈活適應性：TCP/IP協議設計得很靈活，能夠適應不同的網絡。
（4）內置安全功能：包含一些基本的安全功能，能夠檢測和保護網絡攻擊，確保數據傳輸的安全性。
新知講解
想一想
網絡協議分類
6、NetBEUI協議
NetBEUI是NetBIOS協議的增強版本，曾被許多操作系統采用，例如Windows for Workgroup、Win9x系列、Windows NT等。
新知講解
想一想
網絡協議分類
6、NetBEUI協議
NetBEUI協議在許多情形下很有用，是Windows 98之前的操作系統的缺省協議。
新知講解
想一想
網絡協議分類
6、NetBEUI協議
NetBEUI協議是一種短小精悍、通信效率高的廣播型協議，安裝后不需要進行設置，特別適合于在“網上鄰居”傳送數據，目前已不再流行這種協議。
新知講解
想一想
擴展閱讀
網上鄰居
一個局域網是由許多臺計算機相互連接而成的，在這個局域網中每臺計算機與其他任何一臺聯網的計算機之間都可以互稱為“網上鄰居”。
新知講解
議一議
1、NetBEUI協議為什么不再流行？
（1）可擴展性差：NetBEUI協議只能用于小型網絡，不能很好地擴展到更大的網絡。
（2）缺乏路由功能：NetBEUI不支持跨越多個網絡的通信，無法在互聯網等大型網絡中使用。
（3）無網絡管理功能：NetBEUI沒有網絡管理和故障診斷功能，不利于維護和管理。
新知講解
想一想
網絡協議分類
6、IPX/SPX協議
IPX/SPX協議是Novell開發的專用于NetWare網絡中的協議，也是常用協議之一，大部分可以聯機的娛樂都支持IPX/SPX協議。
新知講解
想一想
網絡協議分類
6、IPX/SPX協議
雖然這些娛樂活動通過TCP/IP協議也能聯機，但顯然還是通過IPX/SPX協議更省事，因為根本不需要任何設置。
新知講解
想一想
網絡協議分類
6、IPX/SPX協議
不過，IPX/SPX協議在非局域網絡中的用途并不是很大，目前也已不再流行這種協議。
新知講解
議一議
1、為什么IPX/SPX協議在非局域網絡中的用途并不是很大？
（1）可擴展性差：IPX/SPX設計主要用于局域網，在大規模網絡中表現不佳。
（2）不兼容互聯網：IPX/SPX協議不適合互聯網，無法與全球標準的TCP/IP協議兼容。
（3）缺乏現代功能：相較于TCP/IP，IPX/SPX缺少很多在現代網絡中必需的功能和安全特性。
新知講解
做一做
1、請同學們根據所學內容，并請自行網上搜索進行整理總結，完成對三種局域網協議的比較表。
網絡協議 特點 優勢 適用度 補充說明
TCP/IP 標準協議 穩定可靠 互聯網和局域網 使用最廣泛的協議
IPX/SPX NetWare協議 速度快 局域網 逐漸被淘汰
NetBEUI 簡單協議 配置容易 小型局域網 不支持路由
新知講解
想一想
TCP/IP協議
1、什么是TCP/IP協議
世界上，各種各樣的電腦運行著不同的操作系統，這些電腦在表達同一種信息的時候所使用的方法也是千差萬別。為了網絡上的信息能夠進行順暢交換，計算機研究者定義一些共通的東西來幫助交流，即TCP/IP協議。
新知講解
想一想
TCP/IP協議
2、TCP/IP協議簇包含哪些協議
TCP/IP協議是指能夠在多個不同網絡間實現信息傳輸的協議簇。通常來說，TCP/IP協議包括 TCP和IP兩個協議，但實際上是指一個由 FTP、SMTP、TCP、UDP、IP 等協議構成的協議簇。TCP/IP協議模型在結構上參考了ISO/OSI網絡的體系結構。
新知講解
想一想
TCP/IP協議
2、TCP/IP協議簇包含那些協議
新知講解
想一想
TCP/IP協議
3、網絡接口層的主要功能
網絡接口層對應于OSI參考模型中的物理層和數據鏈路層，它負責監視數據在主機和網絡之間的交換。
新知講解
議一議
1、不同的電腦和操作系統如何通過TCP/IP協議交流？
（1）共同語言：TCP/IP協議是電腦間的“共同語言”，讓不同操作系統的電腦交流。
（2）統一規則：所有電腦按統一規則發送和接收信息，確保溝通順暢。
（3）數據封裝：信息被分成小塊（數據包）傳輸，確保能正確到達。
（4）地址標識：每臺電腦有唯一的IP地址，像獨特的電話號碼，保證找到對方。
新知講解
議一議
2、為什么TCP/IP協議簇包含很多不同的協議？
（1）不同任務：不同協議負責不同的任務，比如TCP負責傳輸數據，IP負責尋找路徑。
（2）提高效率：特定的協議處理特定的工作，讓整個網絡通信更高效。
（3）增強功能：多個協議可以提供更多功能，比如安全、可靠傳輸和數據格式化。
（4）靈活性：有多個協議可以選擇，適應不同的需求和情況。
新知講解
想一想
TCP/IP協議
4、網絡層的主要功能
網絡層對應于OSI參考模型的網絡層，主要解決主機到主機的通信問題。
新知講解
想一想
TCP/IP協議
4、網絡層的主要功能
除了負責重新賦予主機一個IP地址來完成對主機的尋址，它還負責數據包在多種網絡中的路由，即路由器從一個接口上收到數據包，根據數據包的目的地址進行定向轉發到另一個接口的過程。
新知講解
想一想
TCP/IP協議
5、網絡層的主要協議
該層有三個主要協議：網際協議(IP)、互聯網組管理協議(IGMP)和互聯網控制報文協議(ICMP)。
新知講解
想一想
TCP/IP協議
6、傳輸層的主要功能
傳輸層對應于OSI參考模型的傳輸層，為應用層實體提供端到端的通信功能，保證了數據包的順序傳送及數據的完整性。
新知講解
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TCP/IP協議
7、傳輸層的主要協議
該層定義了兩個主要的協議：傳輸控制協議（TCP）和用戶數據報協議（UDP）。
新知講解
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TCP/IP協議
7、傳輸層的主要協議
TCP協議提供的是一種建立可靠的通信通道來連接的數據傳輸服務。而 UDP協議提供的則是不保證可靠的（并不是不可靠）無連接的數據傳輸服務。
新知講解
想一想
TCP/IP協議
8、應用層的主要功能
應用層的主要功能是定義面向應用的協議，對應于OSI參考模型的高層，為用戶提供所需要的各種服務，例如：FTP、Telnet、DNS、SMTP等。
新知講解
議一議
1、TCP和UDP有什么區別？你能舉例說明什么時候可能會用到TCP而不是UDP，反之亦然嗎？
（1）可靠性：TCP，確保每條信息都到達（像確保每條短信都發出）。UDP，可能會有信息丟失，但更快（像丟紙飛機，快但不一定每個都到）。
（2）連接方式：TCP，需要先“握手”確認連接再開始傳輸數據。UDP，不需要確認，直接傳輸。
（3）用TCP的時候：瀏覽網頁，需要所有數據準確到達，網頁才能顯示。用UDP的時候：視頻通話，要求傳輸快，少量信息丟失不影響太多。
新知講解
做一做
1、思考并簡述TCP/IP協議層與OSI參考模型的關系
結合本節課的學習內容，查閱資料，思考并簡述TCP/IP協議層級結構與OSI七層參考模型的關系，運用思維導圖的方式在班級呈現。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
同學們，接下來我們要了解的是開放系統互連模型（OSI模型），OSI模型是一種標準化的網絡框架，幫助我們理解網絡各部分如何協同工作。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
1、分層結構：OSI模型有七層，從下到上分別是物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
1、物理層：負責實際的數據傳輸，比如電纜和信號。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
2、數據鏈路層：負責數據幀傳輸，確保數據不出錯。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
4、網絡層：負責主機間的路徑選擇和數據包傳輸。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
5、傳輸層：確保數據正確傳輸，提供端到端的通信。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
6、會話層：管理應用之間的會話，保持通信連接。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
7、表示層：負責數據格式轉換和加密解密。
新知講解
開放系統互連模型
知識拓展
8、應用層：提供直接的用戶服務，比如電子郵件和文件傳輸。
新知講解
議一議
1、TCP/IP協議與OSI七層模型的關系是什么？
（1）實際應用：TCP/IP協議是在互聯網中實際使用的標準，而OSI模型更多是一個參考模型。
（2）層次區別：TCP/IP協議有四層（網絡接口層、網絡層、傳輸層、應用層），而OSI模型有七層。
（3）簡化設計：TCP/IP協議更簡單，只有四層，實際應用中更實用和高效。
（4）歷史原因：TCP/IP協議比較早開發，并廣泛使用，OSI模型出來的時候，TCP/IP已經成為標準。
新知講解
議一議
2、為什么要提出OSI七層模型？
（1）標準化：已有多個網絡協議，但缺乏統一標準，OSI模型確保不同廠商設備能互相通信。
（2）簡化復雜性：將網絡通信分成七層，每層只處理特定功能，便于設計、維護和理解。
（3）促進互操作性：各種網絡協議需要通用框架來互相配合，OSI模型促進不同系統間的互操作性。
（4）教學和學習：OSI模型提供一個系統的框架，幫助理解復雜的網絡技術。
課堂總結
1
了解網絡協議的概念
網絡協議的概念、組成與分類、TCP/IP協議
2
認識協議組成與分類
3
掌握TCP/IP協議基礎
4
理解TCP/IP基本功能
板書設計
開展問卷調查活動
開展問卷調查活動
了解敬老愛老美德
認識需要幫助的老人
熟悉問卷調查的方法
勞動之識——設計問卷需注意問題
勞動之行——能合作完善問卷設計
網絡協議的概念、組成與分類、TCP/IP協議
1、了解網絡協議的概念
2、認識協議組成與分類
3、掌握TCP/IP協議基礎
4、理解TCP/IP基本功能
課后作業：
1、簡述網絡協議的組成與作用。
課后作業
1、簡述網絡協議的組成與作用。
網絡協議的組成部分：
語法：這是指數據格式和結構，比如數據的排列順序和每部分信息的長度。
語義：說明控制信息的意義，規定網絡通信中需要完成的動作和響應。
時序：描述事件發生的順序，確保數據按正確的順序傳輸。
網絡協議的作用：
確保設備能互相理解：使設備之間能夠相互溝通。
規范數據格式：規定數據傳輸的標準格式。
保證傳輸質量和安全：確保數據完整、安全地到達目的地。
管理數據流動：控制數據在設備之間的流動，防止網絡擁堵。
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