洪泛填充原理
计算机网络基础ppt课件
• 应用层：向用户提供一组常用的应用程序，比如电子邮件、文件传输访问、远 程登录等。远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的 接口。TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。文件传输访问FTP使用FTP 协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。
• 网络层：网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时 ，网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。在 TCP/IP体系中，由于网络层使用IP协议，因此分组也叫IP数据报 ，或简称为 数据报。网络层的另一个任务就是要选择合适的路由，使源主机运输层所传下 来的分组能够交付到目的主机。
TCP/IP四层模型
• 网络接口层：负责接收IP数据报并通过网络发送之，或者从网络上接收物理帧 ，抽出IP数据报，交给IP层。
• 互联网层：负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。一、处理来自传 输层的分组发送请求，收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去 往信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。二、处理输入数据报： 首先检查其合法性，然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机，则去掉报头 ，将剩下部分交给适当的传输协议；假如该数据报尚未到达信宿，则转发该数 据报。三、处理路径、流控、拥塞等问题。Байду номын сангаас
PPP协议（Point-to-Point Protocol）：用于点对点链路 的数据链路层协议，提供多协 议封装、链路配置、身份认证
等功能。
HDLC协议（High-Level Data Link Control）：面向比特的同 步数据链路控制协议，具有帧 同步、差错控制、流量控制等 功能。
分水岭算法之自下而上的模拟泛洪的算法流程
分水岭算法是一种用于图像分割的算法，它能够将图像中的不同区域进行分割，并找到它们之间的分界线。
此算法的主要思路是通过模拟泛洪的方式来不断扩展各个区域，直到它们彼此分离为止。
分水岭算法通常分为两种实现方式，一种是自上而下的方式，另一种是自下而上的方式。
本文将重点介绍和探讨自下而上的模拟泛洪的分水岭算法流程，以帮助读者更好地理解该算法的原理和实现方法。
一、初始化1. 为图像创建距离变换图：首先需要将输入的图像进行预处理，创建一个距离变换图。
距离变换图中的每个像素表示该像素到最近的边界像素的距离。
2. 初始化标记图：标记图用来记录每个像素的标记信息，标记哪些像素属于同一个区域。
初始化时，将标记图中的像素值都设为0。
3. 初始化队列：为了模拟泛洪的过程，需要使用一个队列来存储待处理的像素。
将图像中的所有边界像素加入到队列中。
二、泛洪过程1. 从队列中取出一个像素，并记录其标记值。
2. 遍历该像素周围的像素，如果周围的像素未被标记过且不是边界像素，则将其加入到队列中，并将其标记值设为与当前像素相同。
3. 如果周围的像素已被标记过，且标记值不同于当前像素，则说明这两个区域相遇了。
此时需要将它们之间的分界线更新为分水岭，并将其加入到分水岭集合中。
4. 重复以上步骤，直到队列为空。
三、分水岭线处理1. 对分水岭集合中的像素进行排序：根据它们到最近的边界像素的距离，对分水岭集合中的像素进行排序。
2. 将排序后的像素逐个取出，遍历其周围的像素：如果周围的像素属于相同的区域，则将其标记为该区域的像素。
3. 重复以上步骤，直到所有分水岭像素都被处理完毕。
四、结果展示1. 根据标记图，可以将图像进行分割并展示不同区域的边界线或分水岭线。
2. 可以对图像进行进一步的后处理，如去除噪声、优化分割结果等。
通过以上的介绍，相信读者对于自下而上的模拟泛洪的分水岭算法流程有了更深入的了解。
虽然分水岭算法在图像分割领域具有广泛的应用，但其实现过程相对复杂，需要深入理解其原理和算法流程。
第3章广域数据网
图3.6 分组交换网络的例子
3.3.2 路由选择策略
本节中我们将要介绍4种主要的策略：固定式、 洪泛式、随机式和自适应式。 1．固定式路由选择
固定式路由选择为网络中的每一对源和目的 节点选择一条永久的路由。图3.7说明了固定式路 由选择是如何实现的。需要创建一个中心路由选 择矩阵，它可能保存在网络的控制中心。该矩阵 指出每一对源和目的节点的路由途中的下一个节 点标识。该矩阵指出每一对源和目的节点的路由 途中的下一个节点标识。从这张完整的矩阵中， 可以产生许多路由表，并保存在各个节点中。
式中的总和指的是所有候选的输出链路的数据率总 和。
3.3.2 路由选择策略
4．自适应路由选择 事实上在所有的分组交换网络中，都使用了
某种形式的自适应路由选择技术，影响路由选择 判决的主要条件有故障和拥塞。
要使自适应路由选择成为可能，就必须在节 点和节点之间交换有关网络状态的信息。与固定 路由选择相比，使用自适应路由选择因判决更加 复杂，而增加了网络节点的处理负担。
3.1.2 数据链路层协议
图3.3 3种帧的控制字段
管理帧共有4种，它们的名称和功能如表3.1所 示。管理帧主要用来帮助实现流量控制和差错控 制的工作。
3.1.2 数据链路层协议
表3.1 称和功能
4种管理帧的名
第3～4比 特
帧 名
功 能
0 0
RR（Receive Ready） 接收准备就绪
准备收下一帧
只否认序号为N(R)的帧
但确认序号为N(R)−1及其以前的各
帧
3.2 数据子网提供的服务
3.2.1 数据子网的概念
数据子网根据其数据链路类型不同，可以分为 广播类型的数据子网，即局域网，以及交换式数 据子网，即广域网。
网络复习
计算机网络-----期末总复习（选择20+填空20+问答60）第一章1计算机网络的常用数据交换技术。
P12电路交换：“建立连接（占用通信资源）→通话（一直占用通信资源）→释放连接（归还通信资源）”三个步骤称为电路交换。
线路的传输率往往较低。
分组交换：采用存储转发技术。
通常我们把要发送的整块数据称为一个报文。
在发送报文之前，先把较长的报文划分成为一个个更小的等长数据段。
在每个数据段前面，加上一些必要的控制信息组成的首部后，就构成了一个分组。
分组又称为包，首部可称为包头。
报文交换：基于存储转发原理的报文交换。
2计算机网络的定义。
P17计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。
关于计算机网络的最简单定义是：一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合。
自治的概念即独立的计算机，它有自己的硬件和软件，可以单独运行使用，互相连接指计算机之间能够进行数据通信或交换信息。
最简单的计算机网络就是只有两台计算机和连接它们的一条链路，即两个节点和一条链路。
因为没有第三台计算机，因此不存在交换的问题。
最庞大的计算机网络就是因特网。
它由非常多的计算机网络通过许多路由器互联而成。
因此因特网也称为“网络的网络”。
3计算机网络的分类。
P17按网络的作用范围分类：广域网WAN；城域网MAN；局域网LAN；个人区域网PAN。
按使用者分类：公共网；专用网。
按交换功能分类：电路交换网、报文交换网、分组交换网、帧中继网和ATM网。
按拓扑结构分类：星型网；树型网；总线型网；环型网；网状网和混合网。
4计算机网络的主要性能指标。
P19带宽：：(1)带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。
信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围。
单位是赫（千赫，兆赫，吉赫）。
因此表示通信线路允许通过的信号频带范围就称为线路的带宽。
中国传媒大学数字媒体技术教案
目录《Direct3D编程》教学大纲（106001） (1)《互动业务系统设计》教学大纲（106002） (3)《计算机图形学》教学大纲（106003） (5)《计算机网络协议基础》教学大纲（106004） (8)《计算机组成与设计》教学大纲（106005） (11)《媒体内容安全技术》教学大纲（106006） (13)《媒体网络规划与设计》教学大纲（106007） (16)《媒体网络与交互电视技术概论》教学大纲（106008） (18)《媒体资产与业务管理技术》教学大纲（106009） (20)《面向对象程序设计—C++》教学大纲（106010） (23)《面向对象程序设计-JAVA》教学大纲（106011） (26)《面向对象程序设计-VB》教学大纲（106012） (28)《嵌入式计算机系统C》教学大纲（106013） (29)《数据库技术与SQL语言》教学大纲（106015） (34)《数字图像处理A》教学大纲（106016） (35)《数字图像处理B》教学大纲（106017） (38)《数字影视保护技术》教学大纲（106018） (40)《数字语音技术（A）》教学大纲（106019） (41)《数字语音技术（B）》教学大纲（106020） (43)《信息安全数学基础》教学大纲（106022） (45)《虚拟现实技术》教学大纲（106023） (48)《游戏测评技术》教学大纲（106024） (50)《游戏人工智能》教学大纲（106025） (51)《游戏设计基础》教学大纲（106026） (53)《游戏音效技术》教学大纲（106027） (55)《智能视频分析技术》教学大纲（106028） (57)《自然人机交互技术》教学大纲（106029） (58)《游戏引擎原理》教学大纲（106030） (60)《电子商务和信息安全》教学大纲（106031） (62)《现代电视技术》教学大纲（106032） (64)《Direct3D编程》教学大纲（106001）一、课程基本信息课程编号：106001英文名称：Direct3D Programming授课对象：数字媒体技术专业本科生开课学期：第三学年春季学期学分/学时：2学分/32学时先修课程：C语言程序设计(131002)，面向对象程序设计-C++ (106010)教学方式：课堂讲授课程简介：《Direct3D》课程主要涵盖了Direct3D初始化、绘制流水线、颜色、光照、纹理、Alpha 融合、模板以及如何使用Direct3D实现游戏中所需的技术。
网络攻防原理第12讲-网络监听技术
管理员为了部署网络分析仪等 设备，通过配置交换机端口镜 像功能来实现对网络的监听。
16
(三)交换网络监听：MAC洪泛
MAC地址 端口 攻击思路：
CAM
伪M造AMCA1 C 13 伪M造AMCA2 C 23 伪M造AMCA3 C 3 伪造MAC 3 伪造MAC 3 伪造MAC 3 伪造MAC 3 伪造MAC 3 伪造MAC 3
10.10.10.1 11:22:33:44:55:ACAC
10.10.10.3 11:22:33:44:55:CC
10.10.10.8 11:22:33:44:55:RR
A:10.10.10.1
内网 外网
IP地址 10.10.10.2 10.10.10.3 10.10.10.8
MAC地址 11:22:33:44:55:CBBC 11:22:33:44:55:CC 11:22:33:44:55:RR
12
共享网络监听的原理
广播特性的总线：主机发送的物理信号能被 物理连接在一起的所有主机接收到。
网卡处于混杂模式：接收所有的数据帧。
13
交换机的工作方式
交换机
CAM
Content Addressable Memory，内容可寻址 存储器
端口管理
MAC ① ② ③
端口 1 2 3
以太网 交换机
5
网络监听环境
主机A
内网 外网
主机B
LAN
路由器R
监听点
主机C
6
Internet
黑客
内容提要
1 网络监听概述 2 网络监听的原理 3 网络监听工具的使用 4 网络监听的防范
7
计算机之间的数据发送
flood函数
flood函数详解1. 概述flood函数通常用于泛洪算法的实现。
泛洪算法（Flood fill）是一种图像处理算法，可以用于填充封闭区域或者种子点周围的区域。
它的基本思想是从种子点开始，将相邻区域的像素值逐一修改为指定的新值，直到无法再继续填充为止。
flood函数就扮演了这个填充的角色。
flood函数在不同的编程语言中会有不同的实现，但其基本功能和用法基本一致。
在本文中，我们以Python语言为例，详细解释flood函数的定义、用途和工作方式。
2. 函数定义flood函数是Python中用于填充封闭区域的函数。
其定义如下：def flood(x, y, new_value, old_value, image):"""将从点(x,y)出发，与(x,y)的像素值相同且与邻近位置的像素值也相同的区域填充成新的像素值new_value。
参数:x, y: 填充的起始点的坐标new_value: 填充的新值old_value: 被填充区域的原有值image: 需要填充的图像返回值:修改后的图像"""# 具体实现代码...return modified_image3. 参数说明flood函数接受五个参数，分别是填充的起始点的坐标(x, y)，填充的新值new_value，被填充区域的原有值old_value和需要填充的图像image。
•x, y：填充的起始点的坐标。
可以理解为种子点，填充将从该点开始进行。
•new_value：填充的新值。
被填充的区域将被修改为该值。
•old_value：被填充区域的原有值。
只有和原有值相同的区域才会被填充。
•image：需要填充的图像。
通常以二维数组或矩阵的形式表示。
4. 函数用途flood函数主要用于图像处理中的填充操作。
它可以用于以下场景：1.图片的背景去除：在图像处理中，我们经常需要将某个特定区域的背景去除，使其变为透明或者填充为其他颜色。
网络协议分析——15-TCP
发送方将URG位置1，将紧急数据放在报文段数据区的最前面，接收方收 到URG报文段，立即把该情况通知给接收应用程序。
紧急数据一般位于数据区的最前端，紧急指针指向紧急数据的最后一个字 节。有些系统只传送1字节紧急数据，则可位于数据区任意地方。
紧急数据的交付与其它正常TCP数据交付的区别：指出紧急数据的存在， 并对它在数据流中的位置进行标记。
为每个连接保留一个时间戳(tsrecent)和最后发送的ACK报文的确认(lastack) 1. TCP设置两个变量： （1）tsrecent: 还没回送的最近的一个时间戳值； （2）lastack: 最近一次发送的ACK报文的确认序号； 2. 当包含序号与lastack一致的报文段到达时,其中的时间戳被保存至tsrecent; 3. 无论何时发送确认，tsrecent 将被写入时间戳回显应答字段，确认序号则
连接终止
三向握手
半关闭
四向握手
连接建立和半关闭
同时打开 同时关闭
连接复位
由RST标志来完成。 终止连接有三种情况：
拒绝连接请求：向一个不存在的端口请求连接 异常终止连接：某一端希望放弃在用的连接 终止空闲的连接：发现另一端的TCP连接闲置
拒绝连接 异常终止连接
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
已发并 得到确认
已发未 得到确认
未发但 可以发
不能发送
TCP的窗口大小可变技术
当目的主机缓冲区变小而不能接收源主机更多的数据时， 就要进行流量控制。
TCP流量控制技术：可随时改变窗口大小。目的主机在确 认时，还向源主机告知目的主机接收缓冲区的大小。
只有SYN报文能协商MSS，默认536字节；
第4-2讲 差错控制技术
CRC检验：示例
1101010110←Q 商 除数P→110101 101000110100000←XrM 被除数 数据：M=1010001101 110101 除数P（生成多项式）= X5+X4+X2+X0 111011 XrM(X)=P(X)Q(X)+R(X) 110101 111010 模 2 运算：加法不进位，减法和加法一样， 110101 例如：1111 + 1010 = 0101 111110 冗余码（R(X)）称为帧检验序列 FCS 110101 101100 T(X)=XrM(X) + R(X)称为循环码 110101 接收端运算：[XrM(X) + R(X)] / P(X) = Q(X)， 110010 有错：余数R(X) !=0； 110101 01110←R 余数 无错：余数R(X) =0，去掉尾部r位便得到信息码
垂直冗余检验(Vertical Redundancy Checking， VRC) 水平（纵向）冗余检验(Longitudinal Redundancy Checking，LRC) 垂直水平冗余检验
-10
奇偶检验：垂直冗余检验
原理：将整个发送的信息分为长度为p位的若干段，如q段， 每段后面按“1”的个数为奇数或偶数的规律加上一位奇偶 位，其有(pq) 个信息位，每段由p位构成，共q段。
解决方法：用序号、计时器和确认共同检测，通 过重传的方法来纠正错误
-5
差错类型（续）
根据差错的表现形式 ，可分为四类（３）
重复(Duplication) 定义：多次收到同样的信息 主要原因：
是差错控制机制本身，如果发送方错误地认为数据丢 失了，因而重传了它，就可能造成接收方收到重复的 信息 路由选择机制引起的重复帧，如使用基于扩散的路由 选择策略(如洪泛法)
astar和泛洪填充算法
astar和泛洪填充算法
A*（A-star）算法和泛洪填充算法都是计算机图形学和计算机视觉中常用的路径查找和图形填充算法。
1.A*算法：
A算法是一种启发式搜索算法，用于在图中寻找从起始点到目标点的最短路径。
它结合了最佳优先搜索和Dijkstra算法的特性。
A算法使用一个启发式函数来估计从当前节点到目标节点的代价，这个函数通常基于节点与目标节点之间的实际距离。
由于这个原因，A*算法通常比其他基于距离的搜索算法（如Dijkstra算法）更高效。
A*算法的工作原理如下：
•开始时，将起始节点加入到优先队列中。
•从优先队列中取出具有最小F值的节点（F = G + H，其中G是从起始点到当前节点的实际距离，H是从当前节点到目标节点的启发式估计）。
•对取出的节点进行展开，检查其邻居节点。
如果邻居节点不在已访问节点的集合中，就计算从起始点到该邻居节点的距离（G值），并将该邻居节点加入到优先队列中。
•重复这个过程，直到找到目标节点或者优先队列为空。
2.泛洪填充算法：
泛洪填充算法通常用于图形填充操作，如绘制区域、颜色填充等。
该算法从一个指定的起始点开始，向其所有相邻的未填充的像素点进行“泛洪”，即标记这些点为已填充状态。
这个过程会一直进行，直到没有更多的像素点可以被填充。
泛洪填充算法的工作原理如下：
•开始时，将起始点标记为已填充状态。
•遍历与已填充状态相连的所有未填充像素点，将它们标记为已填充状态。
•重复这个过程，直到没有更多的像素点可以被标记为已填充状态。
这两个算法在实际应用中具有广泛的应用，例如在游戏开发、机器人导航、图像处理等领域。
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洪泛填充原理
洪泛填充（Flooding）是一种在计算机网络中用于传输数据的基本技术。
它是一种广播方式的数据传输方法，通过将数据包从一个节点发送到所有相邻节点，从而实现信息的传递。
洪泛填充的原理是将数据包在网络中不断复制和转发，直到达到目的地。
洪泛填充的工作原理类似于人们在网络上广播消息的方式。
当一个节点需要向其他节点发送信息时，它会将消息广播到所有相邻节点。
每个节点接收到消息后，会将其复制并广播给所有相邻节点，直到所有节点都收到了该消息。
这种方式确保了消息能够快速地传播到整个网络中的每个节点。
洪泛填充在计算机网络中的应用非常广泛。
例如，在路由协议中，洪泛填充被用于传播路由更新信息，以便每个节点都能够了解到整个网络的拓扑结构。
另外，在一些分布式系统中，洪泛填充也被用于进行资源发现和数据同步等操作。
尽管洪泛填充具有简单和可靠的特点，但它也存在一些问题。
首先，洪泛填充会导致网络中的数据包数量剧增，从而占用了大量的网络带宽。
其次，洪泛填充可能会导致数据包在网络中产生环路，从而浪费了网络资源并增加了网络延迟。
此外，由于洪泛填充是一种广播方式的数据传输方法，它并不能提供数据的可靠传输和顺序传输。
为了解决洪泛填充带来的问题，人们提出了一些改进的方法。
一种常见的改进方法是引入生存时间（Time to Live，TTL）机制，即在每个数据包中设置一个生存时间，当生存时间减为零时，数据包将不再被转发。
另外，一些基于洪泛填充的协议还使用了序列号和确认机制，以确保数据包的可靠传输和顺序传输。
总结起来，洪泛填充是一种在计算机网络中用于传输数据的基本技术。
它通过将数据包从一个节点发送到所有相邻节点，实现了信息的传递。
尽管洪泛填充具有简单和可靠的特点，但它也存在一些问题。
为了解决这些问题，人们提出了一些改进的方法。
洪泛填充在计算机网络中的应用非常广泛，它在路由协议和分布式系统等领域中发挥着重要的作用。
通过不断的研究和改进，相信洪泛填充在未来会有更广泛的应用和发展。