《网络工程》教学大纲

《网络工程》教学大纲一、课程概述1.课程研究对象和研究内容近年来，Cisco认证考试内容和教材成为大学生把网络理论知识与实践操作相结合，进而参与认证考试和增加就业机会的重要学习途径，本课程的主要目标就是帮助和引导学生了解Cisco认证及其学习内容，为提高学生动手能力和参加Cisco认证考试打下入门基础。课程的主要内容是：网际互联，TCP/IP简介，子网划分、变长子网掩码(ⅤLSM)和TCP/IP排错，Cisco的互联网络操作系统(IOS)和安全设备管理器(SDM)，管理Cisco互联网络，IP路由，增强IGRP(EIGRP)和开放最短路径优先(OSPF)，第2层交换和生成树协议(STP)，虚拟局域网(ⅤLAN)，网络安全，网络地址转换，广域网，Cisco无线网络技术，IPv6，网络仿真软件的安装和使用等。2.课程在整个课程体系中的地位《网络工程》是计算机科学技术专业网络技术方向的选修课。前修课程包括：计算机网络原理、操作系统等，该课程可以在大学三、四年级开设。二、课程目标完成本课程的学习后，学生应该能够：1．熟悉子网划分的原理并了解实际配置过程2．熟悉CiscoIOS及其操作配置界面和主要配置命令3．深刻理解IP路由的原理并了解实际配置过程4．理解IGRP/EIGRP和OSPF的原理，了解实际配置过程5．理解交换和生成树协议，了解虚拟局域网的原理及配置过程6．理解广域网技术并了解帧中继、ISDN等的配置过程7．理解网络安全、网络地址转换和实际配置过程8．理解无线网络技术和IPv69．掌握各种网络仿真软件的安装和使用三、课程内容和要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。这四个层次的一般涵义表述如下：知道———是指对这门学科和教学现象的认知。理解———是指对这门学科涉及到的概念、原理、策略与技术的说明和解释，能提示所涉及到的教学现象演变过程的特征、形成原因以及教学要素之间的相互关系。掌握———是指运用已理解的教学概念和原理说明、解释、类推同类教学事件和现象。学会———是指能模仿或在教师指导下独立地完成某些教学知识和技能的操作任务，或能识别操作中的一般差错。教学内容和要求表中的“√”号表示教学知识和技能的教学要求层次。本标准中打“*”号的内容可作为自学，教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。教学内容及教学要求表教学内容知道理解掌握学会1网际互联1.1网际互联基础知识1.2网际互联模型1.3OSI参考模型1.4以太网(Ethemet)组网1.5以太网电缆的连接1.6数据封装1.7Cisco的3层分层模型√√√√√√2TCP/IP简介2.1TCP/IP和DoD模型2.2IP寻址2.3广播地址√√√3子网划分、变长子网掩码(ⅤLSM)和TCP/IP排错3.1子网划分基础3.2可变长度子网掩码(VLSM)3.3IP寻址排错√√√4Cisco的互联网络操作系统(IOS)和安全设备管理器4.1IOS的用户界面4.2命令行接口CLI4.3路由器和交换机的管理配置4.4路由器接口4.5查看、保存并擦除配置4.6Cisco的安全设备管理器(SDM)√√√√√√5管理Cisco互联网络5.1Cisco路由器的内部组件5.2管理配置寄存器5.3备份和恢复CiscoIOS5.4备份和恢复Cisco配置5.5使用Cisco发现协议(CDP)5.6使用Telnet5.7解析主机名5.8检查网络连接并排除故障√√√√√√√√6IP路由6.1路由基础6.2IP路由选择过程6.3在网络上配置IP路由6.4动态路由6.5距离矢量路由选择协议6.6路由信息协议6.7内部网关路由协议6.8验证配置√√√√√√√√教学内容知识理解掌握学会7增强IGRP(EIGRP)和开放最短路径优先(OSPF)7.1EIGRP的特点和操作7.2使用EIGRP来支持大型网络7.3配置EIGRP7.4使用EIGRP进行负载均衡7.5验证EIGRP7.6开放最短路径优先基础7.7配置OSPF7.8验证OSPF配置7.9OSPF的DR和BDR选举7.10OSPF和环回接口7.11OSPF故障诊断7.12配置EIGRP和OSPF汇总路由√√√√√√√√√√√√8第2层交换和生成树协议(STP)8.1第2层交换技术出现之前8.2交换式服务8.3生成树协议8.4配置Cata1yst交换机8.5Cisco网络助手9虚拟局域网(ⅤLAN)9.1VLAN简介9.2VLAN成员关系9.3VLAN的识别9.4VLAN中继协议(VTP)9.5VLAN之间的路由9.6配置VLAN9.7配置VTP9.8电话通信：配置语音VLAN9.9使用CNA配置VLAN及VLAN之间的路由√√√√√√√√√√√√√√10网络安全10.1非军事区、防火墙和内网路由器10.2认识安全威胁10.3降低安全威胁10.4访问列表简介10.5标准的访问列表10.6扩展的访问列表10.7高级访问列表10.8监控访问列表10.9使用SDM配置访问列表√√√√√√√√√11网络地址转换11.1何时使用NAT11.2网络地址类型转换11.3NAT命名√√√教学内容知道理解掌握学会11.4NAT工作原理11.5测试并诊断NAT故障11.6在网络中配置NAT11.7使用SDM配置NAT√√√√12广域网12.1广域网简介12.2电缆和数字用户线路12.3电缆连接串行广域网12.4高级数据链路控制协议12.5点到点协议(PPP)12.6帧中继12.7使用SDM连接广域网12.8虚拟专用网√√√√√√√√13Cisco无线网络技术13.1无线网络技术介绍13.2Cisco整合无线方案13.3无线互联网络的配置√√√14IPv614.1为什么我们需要IPv614.2IPv6的好处及其应用14.3IPv6寻址及表达式14.4IPv6如何在互联网络中起作用14.5IPv6路由协议14.6迁移至IPv614.7在互联网络中配置IPv6√√√√√√√15网络仿真软件的安装和使用15.1BosonNetSimV7.02的安装和使用15.2Dynamips/Dynagen安装与使用√√四、课程实施《网络工程》是计算机科学技术专业网络技术方向的选修课。一般情况下，建议每周安排4课时，共72课时，其中讲授44课时，试验28课时。具体课时安排如下：课时安排及教学方法表教学内容课时建议教与学的方法建议理论课实验课网际互联2TCP/IP简介2课时讲述3网络仿真软件的安装和使用2课时2课时讲述、演示和实验4子网划分、变长子网掩码(VLSM)和TCP/IP排错4课时2课时讲述、演示和实验Cisco的互联网络操作系统(IOS)和安全设备管理器6管理Cisco互联网络4课时2课时讲述、演示和实验7IP路由6课时4课时讲述、演示和实验8增强IGRP(EIGRP)和开放最短路径优先(OSPF)6课时4课时讲述、演示和实验9第2层交换和生成树协议(STP)10虚拟局域网(ⅤLAN)8课时4课时讲述、演示和实验11网络安全4课时2课时讲述、演示和实验12网络地址转换4课时2课时讲述、演示和实验13广域网8课时4课时讲述、演示和实验14Cisco无线网络技术4课时讲述15IPv64课时2课时讲述五、教材和参考书目1．Cisco官方认证教材《CCNA学习指南--第六版》电子书。2.BosonNetSim7.02配套指南《BonsonNetSim入门进阶I/II》电子书。3.Dynamips配套指南《Dynamips使用教程》电子书。六、课程评价1．这门学科的评价依据是本课程标准规定的课程目标、教学内容和要求。2．考查时间：整学期＋期末机试120分钟。3．考试方式、分制与分数解释。采用期末集中机试＋平时实验情况及试验报告相结合方式评定学生成绩。以百分制评分，60分为及格，满分为100分。其中，期末集中机试成绩60，平时实验情况考查20分，试验报告考查20分。4．题型：命题虚拟网络试验设计题。平时试验考查的题型为验证性虚拟网络试验题。5．样题A．虚拟网络试验设计题例如：配置路由器接口及可变长子网掩码（VLSM）。实验拓扑如下：1．在接口上配置IP地址，配置下面这张IP地址表：路由器接口IP地址R1S0172.16.10.1/24R2