让抽象的计算机网络具体化

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[摘要]计算机网络中大量的学识概念特别抽象，需要从最根基的数据通信过程入手，分析数据包在传输过程中的处理过程，将抽象的概念概括化分析，才能真正理解原理学识，为后期深入学习打下根基。

[关键词]计算机网络网络体系布局封装和解封装协议格式抽象概括化

我是一名中职学校计算机网络教师，根据学生平日学习中的疑问，我认为学懂计算机网络的关键在于将抽象的网络概念学识概括化，那么如何举行概括化，我认为可从以下几个学识点入手：

一、计算机网络体系布局

计算机网络体系布局这个学识点一般放在教材第一章，几乎计算机网络的学识点，都涉及对网络体系布局的理解，足以见得它是学习计算机网络的根基。虽然处于根基地位，但与计算机网络的概念、计算机网络分类、计算机网络拓扑布局等学识点相比，计算机网络体系布局的概念特别抽象，要切实理解并不轻易。以OSI/RM为例，最轻易走入的误区就是只记住了7层模型，但其实理解为什么要对网络举行分层才是关键第一步。教师在讲解时，可以以概括的一次通信任务举例，列举网络系统所需完成的繁杂任务，引出分而治之是处理繁杂问题的方法，而分层就是分而治之的最好方法，从而解答为什么要对网络举行分层。这样，将原本抽象的网络形象化为概括的问题场景，在理解网络分层理由的根基上，再学习网络模型理应具有的层次和功能，实体、协议、服务以及它们之间的关系，会更轻易过渡和深入。

二、数据封装和解封装

曾经有学生问我“数据通过一根网线传输，怎么会有7层呢？”“数据是怎样从一台计算机传输到另一台计算机终端的？”，初学者往往都会提出类似的问题，提出这样问题的学生我会表扬，由于代表他们在斟酌，而且是从微观层面举行斟酌。其实这2个问题的关键点都是理解数据的封装和解封装过程。教师在讲解时可以邮寄包裹为例，引出封装和解封装的概念，以动态图表示数据发送时举行层层封装，在数据接收时举行层层解封装。只有理解了数据包拆装步骤，才算是从微观层面理解了数据通信的原理，理解7种协议数据单元以及它们之间的关系，为后面学习网络通信理论打下了根基。

三、协议格式

网络各层的协议好多，对初学者来说，看懂协议字段是一个难点，但这个难点务必要突破，由于不懂协议格式字段，是很难理解协议的工作原理的。纵观计算机网络技术，不管是局域网技术还是广域网技术，其实都是在学习协议。在全体的协议格式中，我认为有两个最根基的协议字段，初学者可以此后处入手，就是Ethernet以太帧格式和IP数据报格式，这两种协议格式在局域网通信中用得较多，字段含义也对比轻易理解，其它好多协议数据包格式也是在它们根基上的变型，因此掌管这两种协议格式有助于对通信过程的理解。

四、数据包转发的处理过程

当学生理解了数据在收发过程中的封装与解封装步骤，了解根基的协议格式字段之后，后期可以通过分析网络设备对数据包的处理，来进一步理解理论原理。譬如一台终端要Ping同网段的一台终端时，需要将IP数据包封装为以太帧，因此需要通过发送ARP包获取目的MAC地址，将目的MAC填充到以太帧字段中；譬如要访问不同网段的设备，在设网关和不设网关处境下，对数据包的处理分別理应是怎样；再如数据包要通过路由器，路由器对数据包的检查和处理过程是怎样；数据包在路由器之间传递时的处理过程又是怎样。假设能带着这些问题去学习，不仅能够更好地理解理论学识，也能让抽象的网络概念原理落地，变成微观的、概括的过程，久而久之就能纯熟掌管数据通信原理了。

上面说到的四点，网络体系布局、数据封装和解封装、协议字段、数据包转发过程，其实都是很根基的学识点，但假设在一开头不把这些根基学识弄懂，后面理解起来会越来越困难，也难以举行更深入的学习。所以，我认为学懂计算机网络的关键在于，一开头务必要把根基打好，既要会应用，更要懂原理。

中职学校的课程内容，对比提防操作性和实用性，假设给学生单纯地讲解这些理论，不管是讲得抽象还是概括可能学生的学习兴趣都不会太大。所以针对中职学生的特点，以上提到的这四片面根基学识点的授课形式和教材，不理应仅仅是理论课，理应合作有上机练习。教学中可以充分地利用网络模拟软件，如思科模拟器CiscoPacketTracer或华为模拟器eNSP等，让理论学识点能够直观显示出来。譬如思科模拟器CiscoPacketTracer在模拟模式下，可以查看到数据包的转发路径，这样学生就可以直观地看到数据包是怎样从源站点发送到目的站点的。CiscoPacketTracer模拟面板中的事情列表里有好多信息，在教学中可发挥很大作用，如抓取一个数据单元，点开协议信息，可看到这单元所处的网络层次，再点开PDU细致信息可看到协议格式字段；依次开展几个数据单元，分析其中的信息，可得出协议单元之间的封装关系，协议格式字段含义，数据单元字段信息传递的方式，这对初学者理解数据通信是分外有益的，若长期养成分析协议字段的习惯，有助于掌管理论原理，只要原理理解了，只需通过反复练