计算机科学与技术专业核心课程

中国科技大学计算机科学与技术学院

SchoolofComputerScience&TechnologyUniversityofScienceandTechnologyofChinaFall2022计算机网络ComputerNetworks课程地位计算机科学与技术专业核心课程考研408课程数据结构45分、计算机组成原理45分、操作系统35分、计算机网络25分授课教师

主讲教师： 张信明(教授、博导)

(计算机学院、大数据学院)

联系方式：

[1]email:xinming@

[2]Tel:63602446

[3]地址：东区新科研楼A区(网络中心楼)-407

个人简介--主讲课程《计算机网络》(本)《普适计算》(博)《智能物联网》(硕)《高级网络技术》(软件学院硕、先研院硕)个人简介—研究领域无线网络(物联网络、车载网络、智能互连、区块链、机器人导航等)大数据(行业大数据系统、基于深度学习的目标识别与大数据分析、数据融合等)智慧城市、智能电网等

无线网络与大数据研究室-研究团队网络组：车载、物联网络路由(单播、广播、地理多播)、数字孪生网络、网络智能感知与互联等：1名讲师(张辉老师,9611)、6名学术博士生、3名硕士生大数据与AI组：数据融合与隐私保护、基于深度学习的目标识别、图神经网络、多模态网络等：5名学术博士生、8名硕士生应用组：区块链、行业大数据系统、智慧城市、智能电网等：15名工程博士生、2名硕士生依托平台国家高性能计算中心（合肥）大数据分析与应用安徽省重点实验室个人简介—主要主持项目5项国家自然基金面上项目1项国家重点研发计划重点专项课题2项国家重点研发计划重点专项子课题1项国家973二级子课题多项国家电网企业横向项目2项华为基金,1项招行项目个人简介—代表性成果《无线自组织网络路由算法与性能优化的研究》(2017安徽省科学技术奖二等奖(自然科学))(张信明、张辉)--在科学研究上取得较大进展，学术上为国内领先，并为学术界所公认和引用，推动了本学科或分支学科的发展，或对经济建设、社会发展有较大影响的，可以评为二等奖。《Interference-basedTopologyControlAlgorithmforDelay-constrainedMobileAdHocNetworks》(IEEETrans.onMobileComputing，2015.4)

ESI近10年高被引论文(全球计算机学科1%)、多次入选ESIComputerScience学术领域近2年热点论文(全球计算机学科0.1%)。研究室在国际一流期刊发表论文61篇(其中25篇IEEETrans.)。个人简介—PaperlistsPapersinGoogleScholar:/citations?user=PWhIuFcAAAAJ&hl=enPublonsClarivate主页：/researcher/1171177/xinming-zhang//wos/author/record/1107864教材

计算机网络(ComputerNetworking):自顶向下方法(7th),Kuroseetal(陈鸣译)机械工业出版社2020参考教材

[1]新编计算机网络习题与解析,鲁士文清华大学出版社2013

[2]计算机网络释疑与习题解答,谢希仁电子工业出版社2021

[3]计算机网络(7th),谢希仁电子工业出版社2017

[4]计算机网络(6th),TanenbaumASetal(潘爱民译)清华大学出版社2022

[5]TCP/IP协议族(4th),B.A.Forouzan(王海等译)清华大学出版社2011

[6]TCP/IP协议及网络编程技术,罗军舟等清华大学出版社2004

[7]网络工程设计教程:系统集成方法(第3版),陈鸣等机械工业出版社2014

成绩评定

作业、实验、随堂测验、期末考试

比例：

作业(5次*3%) 15%实验(5次*3%) 15%

期中考试30%

期末考试40%

说明1:作业、实验需按时提交，不接受补交。作业提交期限为每章授课结束后的一周内，实验提交时间另行说明。说明2:考试半开卷,可带一张A4备忘。

说明3:按个人总成绩在课程排名进行适当微小调整。课程的任务、目的和基本要求了解计算机网络的基本概念掌握计算机网络各层协议的基本工作原理及其所采用的技术主要教学内容

第一章概述 第二章应用层 第三章传输(或运输)层 第四章网络层：数据平面

第五章网络层：控制平面 第六章链路层与局域网

第七章无线网络 第八章网络安全后续相关课程信息安全导论（三下）关于信息安全较全面的介绍网络系统实验（三下）TCP协议软件、IP路由转发软件实现网络算法学（四上）关注网络系统的高效实现数据隐私的方法伦理和实践（三上）关于数据隐私安全较全面的介绍初学计算机网络的困惑⑴看起来容易；似乎自立门户，不需要什么基础。⑵内容散，缺少主线。⑶名词(包括英文缩写多)、概念多。⑷参考习题答案做作业容易，自己做困难。⑸原理与协议脱节、理论与实践(应用)脱节。教学措施⑴突出主线，将计算机网络核心原理(分组交换(包括路由算法)、差错控制、流量与拥塞控制、信道分配)讲透。⑵增加部分协议(如RIP协议等)细节介绍；通过实验初步了解协议细节。⑶加大习题量，安排助教答疑(固定时间、地点)。⑷强化教学(课堂、助教)管理。计算机网络难学再思考⑴计算机网络体系结构存在一些不足。(2)分布式算法本身存在缺陷！(3)现有教材对网络基本原理(如分组交换)解读不够。RIP、OSPF协议对分组交换的实现也存在不足(动态路由开销过大)。(4)学生习惯于例题为主的讲解方式。忠告学习网络和使用网络是两回事：使用网络是愉快的，学习网络可能是枯燥的。网络课涉及的知识点很多，要以理解为主，记忆为辅（知其然，知其所以然）；要建立知识点之间的关联，形成知识体系。动手实践很重要。增强创新能力(包括合理逻辑能力)的培养(本科生主要任务是吸收已有知识，但USTC的本科生应具备一定的创新能力！)国家正在全力实施创新驱动发展战略习总书记在2016年5月31日全国科技创新大会上强调：实现“两个一百年”奋斗目标，实现中华民族伟大复兴的中国梦，必须坚持走中国特色自主创新道路，面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求，加快各领域科技创新，掌握全球科技竞争先机。习总书记在2016年4月26日视察中国科大时也强调：必须在开放中推进自主创新。关键核心技术是国之重器习总书记在2018年7月13日在中央财经委员会第二次会议上强调，关键核心技术是国之重器，对推动我国经济高质量发展、保障国家安全都具有十分重要的意义，必须切实提高我国关键核心技术创新能力，把科技发展主动权牢牢掌握在自己手里，为我国发展提供有力科技保障。互联网核心技术是我们最大的“命门”习总书记在2016年4月19日在在网络安全和信息化工作座谈会上强调，互联网核心技术是我们最大的“命门”，核心技术受制于人是我们最大的隐患。什么是核心技术？一是基础技术、通用技术。二是非对称技术、“杀手锏”技术。三是前沿技术、颠覆性技术。核心技术要取得突破，就要有决心、恒心、重心。自主技术与创新是国家间竞争的核心2017年北京时间8月19日上午(美国东部时间8月18日下午)，美贸易代表罗伯特·莱特希泽(RobertLighthizer)发表声明，表示将根据美国《1974年贸易法》“第301条”，在涉及技术转让、知识产权和创新领域对中国正式启动贸易调查。2018年3月23日美国总统特朗普宣布，将对中国价值高达500亿美元（约合人民币3165亿元）的商品征收惩罚性关税！以指责中国人窃取美国的知识产权的名义，制裁中国新晋的科技产业。自主技术与创新是国家间竞争的核心美国政府决定自2020年9月15日起禁止华为购买外国制造商使用美国技术制造的芯片。新的禁令还将华为全球21个国家的38个分支机构添加到了实体清单中，包括华为云新加坡和华为云法国。从2019年5月以来，美国已经将高达152家的华为子公司列入实体清单。2020年8月6日美国政府表示，正在努力从美国数字网络中清除“不可信”的中国应用，并公布了一个名为“干净网络”（CleanNetwork）计划，涉及“运营商、商店、APP、云储存和电缆”等5个方面。高水平科技自立自强(工信部2022)突破核心技术要加大光通信、毫米波、5G增强、量子通信等基础技术研发力度，加速人工智能、区块链、数字孪生、虚拟现实等新型基础创新突破。能否抓住数字化变革