计算机网络教学大纲2

计算机网络教学大纲

【适用专业】计算机科学与技术

【课时】理论课时：72,实验课时：20

【学分】4

【课程性质、目标和要求】

计算机网络是计算机科学与技术专业的一门专业课。是计算机技术和通信技术密切结合

而形成的新的技术领域，是当今计算机界公认的主流技术之一，也是迅速发展并在信息社会

中得到广泛应用的一门综合性学科。本课程是计算机科学与技术专业的专业必修课程。计算

机网络在信息化社会中的作用日显重要。作为计算机科学与技术专业的人才培养计划中的•

个重要组成部分。

开设计算机网络课程的目标，旨在使该学生能够学习和掌握计算机网络的基本概念、原

理、方法，有利于计算机科学与技术理论知识的全面掌握。要求学生了解计算机网络的基本

概念；了解与计算机网络相关的通信技术；理解和掌握计算机网络的体系结构和工作原理；

熟练掌握数据链路层、网络层及传输层的工作原理；了解和掌握局域网的设计、安装、使用

和维护技术；熟练掌握网络互连和因特网的有关概念、协议及其应用；掌握网络管理与安全

方面的知识；了解网络新技术的新发展。

【教学时间安排】

本课程计4学分，72+20学时，学时分配如下:

序号课程内容/实验名称实验类型课时备注

1计算机网络概论4

2网络体系结构与网络协议10

3物理层8

4数据链路层8

5介质访问控制子层8

6网络层8

7传输层8

8应用层10

9网络安全与网络管理技术8

合计72

实验及其学时分配:

实验类

序号课程内容/实验名称课时备注

型

1实验1:WindowsXP组建局域网设计4必做

2实验2:交换机的使用（1）综合4必做

3实验3:交换机的使用综合4必做

4实验4:windows2000组件INTRANET设计4选作

5实验5:路由器的使用（1）综合4必做

6实验6:路由器的使用（2）综合4选作

7实验7:路由器的使用（3）综合4选作

8实验8:防火墙综合4选作

9实验9:网络管理综合4必做

10实验10:无线局域网综合4选作

11实验11MODEM与ADSL设备的使用设计4选作

12实验12:用.NET开发简单的WEBsite设计4选作

13实验13:利用SOCKET开发TCP/IP应用设计4选作

14实验14:网络中心见习演示2选作

合计20（必做部分）

【教学内容要点】

第一章计算机网络概论

一、学习目的要求

了解：计算机网络的形成与发展过程。

掌握：计算机网络的定义与分类方法。

掌握：计算机网络的及组成与结构的基本概念。

掌握：计算机网络拓扑构型的定义、分类与特点。

了解：典型的计算机网络。

了解：网络计算研究与应用的发展。

二、主要教学内容

1、计算机网络的形成与发展

2、计算机网络的定义与分类

a）计算机网络的分类

3、计算机网络的组成与结构

a）资源子网

b）通信子网

c）现代网络结构的特点

4、计算机网络的拓扑结构

a）网络拓扑的定义

b）网络拓扑的分类

5、典型的计算机网络

a）ARPAnet

b）NFTnet

c）Internet

d）Internet2

6、网络计算算研究与应用的发展

a）网络计算

b）移动计算

c)多媒体网络

d)网络并行计算

e)存储区域网络

第2章网络体系结构与网络协议

一、学习目的要求

掌握：协议、层次、接口与网络体系结构的基本概念。

掌握：网络体系结构的层次化研究方法。

掌握：OSI参考模型及各层的基本服务功能。

掌握：TCP/IP参考模型的层次划分、各层的基本服务功能与主要协议。

了解：0S1参考模型与TCP/IP参考模型的比较。

了解：网络协议标准组织，RFC文档、Internet草案与Internet协议标准的制定过程。

二、主要教学内容

1、网络体系结构的基本概念

2、OSI参考模型

3、TCP/IP参考模型也

4、OSI-RM与TCP/IP参考模型的比较

5、网络与INTERNET协议标准组织与管理机构

6、一种建议的参考模型"

第3章物理层

一、学习目的要求

了解：无线与卫星通信技术的基本概念。

掌握：数据编码的类型和基本方法。

了解：基带传输的基本概念。

掌握：频带传输的基本概念。

掌握：多路复用的分类与特点。

掌握：广域网中的数据交换技术。

掌握：同步数字体系SDH的基本概念。

二、主要教学内容

1、物理层与物理层协议的基本概念

2、数据通信的基本概念

3、数据编码技术

4、基带传输技术

5、频带传输技术

6、多路复用技术

7、广域网中的数据交换技术

8、同步数字体系SDH

第4章数据链路层

一、学习目的要求

了解：数据传输过程中差错产生的原因与性质。

掌握：误码率的定义与差错控制方法。

掌握：数据链路层的基本概念。

了解：面向字符型数据链路层协议实例一BSC。

掌握：面向比特型数据链路层协议实例一HDLC。

掌握：Internet中的数据链路层协议

二、主要教学内容

1、差错产生与差错控制方法

2、数据链路层的基本概念

3、面向字符型数据链路层协议实例

4、面向比特型数据链路层协议实例

5、INTERNET中数据链路层

第5章介质访问控制子层

一、学习目的要求

•了解：局域网与城域网的主要技术特点。

•了解：局域网拓扑结构的类型与特点。

•了解：IEEE802参考模型与协议的基本概念。

•掌握：Ethernet局域网的基本工作原理。

•了解：令牌环网与FDD1的基本工作原理。

•掌握：高速局域网、交换局域网与虚拟局域网的基本工作原理。

•了解：无线局域网的基本工作原理。

•掌握：网桥的基本工作原理。

二、主要教学内容

1、局域网与城域网基本概念

2^Ethernet局域网

3、令牌总线

4、令牌环网与光纤分布式数据接口

5、高速局域网的工作原理

6、交换式局域网的工作原理

7、虚拟局域网的工作原理

8、无线局域网

9、局域网互联与网桥的基本工作原理

第6章网络层

一、学习目的要求

了解：网络层与网络互联的基本概念。

掌握：IP协议的特点与基本内容。

掌握：IP地址及子网编址的基本方法。

掌握：地址解析的基本概念与方法。

掌握：IP分组的转发与路由选择的概念。

掌握：Internet路由选择协议的概念。

掌握：路由器与第三层交换的基本工作原理。

了解：Internet控制报文协议与组管理协议

二、主要教学内容

1、网络层与网络互联的概念

2、IP地址

3、子网与超网的基本概念

4、IP分组交付和路由选择

a）IP分组交付

b）路由选择的基本概念

c）提高路由表查询效率的基本方法

5、Internet的路山选择协议

a）自治系统与路由选择协议

b）内部网管协议

c）最短路径优先协议

d）外部网关协议

6、IP协议

7、地址解析

8、路由器与第三层交换

a）路由器基本功能

b）路由器的基本工作原理

c）路由器的结构

d）第三层交换

9、网际控制报文协议

a）网际控制报文协议的作用与特点

b）ICMP报文类型

c）ICMP差错控制

10、IP多播与Internet组管理协议

a）IP多播的基本概念

b）Internet组管理协议

c）多播路由器与IP多播中的隧道技术

11、IPV6与IPSec

a）IPV6的主要特点

b）IP安全协议

第7章传输层

一、学习目的要求

了解：网络环境中分布式进程通的基本概念。

掌握：进程相互作用的Client/Server模型。

掌握：传输层的基本功能与服务质量。

掌握：用户数据报协议UDP。

掌握：传输控制协议TCP。

二、主要教学内容

1、网络环境中分布式进程通信的基本概念

2、传输层的基本功能

a)传输层端到端通信的基本概念

b)传输层协议的基本功能

c)网络服务与服务质量

3、用户数据报协议

a)UDP协议的主要特点

b)UDP的基本工作过程

c)UDP的端口号分配方法

d)UDP数据报格式

4、传输控制协议

a)TCP协议主要特点

b)TCP端口号分配与SOCKET地址

c)TCP报文段格式

d)TCP传输链接的建立与释放

e)TCP流量与拥塞控制

f)TCP差错控制

g)TCP的计忖器

第8章应用层

一、学习目的要求

•了解：TCP/IP协议栈与应用层协议之间的关系。

•掌握：域名系统的基本工作原理。

•掌握：电子邮件的基本工作原理。

•掌握：文件传输FTP的基本工作原理。

•掌握：WWW服务的基本工作原理。

•掌握：应用层协议的分析方法。

二、主要教学内容

1、应用层协议的基本概念

2、域名系统

3、电子邮件服务

4、文件传输服务

5、新闻与公告类服务

6、WWW服务

a)WWW服务的基本概念

b)超文本、超媒体与超文本标记语言

c)URL与信息定位

d)WWW浏览器

e)WWW基本工作过程与协议层次

7、典型应用层协议FTP的分析

a)FTP模型与测试分析环境

b)FTP控制连接建立过程的协议分析

c)FTP用户登陆身份验证过程的协议分析

d)FTP数据连接建立过程的协议分析

e)FTP数据传输过程的协议分析

f）FTP连接释放过程的分析

第9章网络安全与网络管理技术

一、学习目的要求

了解：网络安全的重要性。

掌握：密码体制的基本概念及应用。

掌握：防火墙的基本概念。

掌握：网络入侵检测与防攻击的基本概念与方法。

掌握：网络文件备份与恢复的基本方法。

了解：网络病毒防治的基本方法。

了解：网络管理的基本概念与方法。

二、主要教学内容

1.网络安全的重要性与研究的主要问题

2.加密与认证技术

3.防火墙技术

4.攻击与入侵检测

5.文件备份与恢复技术

6.网络防毒技术

7.网络管理技术

【实验教学内容要点】

一、实验室实验设施：

1、计算机学院网络实验室；

2、实验室内提供核心机柜1台，内置：

a）三层核心交换机1台；

b）路由器：1台；

c）防火墙：1台；

d）交换机：3台（下联到实验室内的所有PC机）；

3、每台PC均配置2块PCI10/100M的网卡；

4、实验室配备学生实验用标准机柜8台，机柜内配置如下：

a）交换机2台：华为s3500,S3000各1台

b）路由器：R2831,R2811各1台

c）防火墙：1台

d）无线路由器：1台

e）各个设备的配置线缆

f）双绞线：若干

g）计算机：8台

5、标准配置，使用6套机柜，设备配置使用机柜内配置设备:

二、实验资料（供所有的实验使用）：

1、中低端交换机的配置资料【chm格式】

2、中低端路由器的配置资料【CHM格式】

3、设备资料【PDF格式】

三、实验设备（通用）

每组公用一个实验平台，包含8台PC,以及标准学生实验用标准机柜

四、实验分组办法：

试验分组，不仅是实验室设配置的要求，同时也是培养学生团结合作，提高实验能力

的方法，提倡集体合作，完成实验任务。

根据网络实验室的具体情况和具体班级的人数分组，一般每组不超过8人。由各小组

推选本组的组长或教师指定组长，负责本组每次实验器件的领用和归还。

实验1：WindowsXP组建局域网（4学时）

一、实验目的要求

1.小型局域网络网络规划；

2.熟悉网卡；

3.熟悉HUB;

4.熟悉SWITCH的基本应用；

5.常用网络命令的使用；

6.熟悉ip地址的基本应用；

二、实验主要内容

1.1网络规划

1.2网卡的使用

1.2.1网卡驱动程序

1.2.2网络属性参数的设置

1.3集线器

L4交换机（即插即用模式）

1.5传输介质

1.5.1双绞线

1.5.2同轴电缆

1.5.3光纤

1.5.4工具的使用

1.5.5链路测试工具

1.6常用命令的练习

1.6.1cmd

1.6.2ping

1.7网络状态监视

1.8资源共享

1.8.1文件共享

1.8.2打印机共享

三、实验仪器设备

每组公用一个实验平台，包含8台PC,以及标准学生实验用标准机柜

实验2：交换机的使用（1）

一、实验目的要求

掌握交换机的基本使用

二、实验主要内容

2.1交换机机构与构造与基本操作规程

2.2安全作业注意事项

2.3交换机厂家、品牌、型号的认识

2.4设备资料的学习与使用方式【电子版】

2.5交换机面板认识

2.6配置端口（CON）的使用

2.7超级终端

2.7.1连接线缆

2.7.2连接参数

2.8telnet命令的使用

三、实验仪器设备

每组公用一个实验平台，包含8台PC,以及标准学生实验用标准机柜

实验3：交换机的使用

一、实验目的要求

掌握交换机的高级应用技术

二、实验主要内容

3.1CON端口的连接

3.2视图模式的切换

3.3创建用户

3.4权限设置服务类别设定

3.5基于端口的VLAN应用

3.5.1创建VLAN

3.5.2添加端口

3.5.3配置IP

3.6WEB方式管理交换机

3.6.1为交换机分配IP

3.6.2创建可以WEB登陆交换机的用户

3.6.3测试配置的IP地址[PING]

3.6.4使用浏览器登陆交换机

3.6.5使用web管理界面设置交换机参数

3.7telnet管理交换机

3.8端口聚合

三、实验仪器设备

每组公用一个实验平台，包含8台PC,以及标准学生实验用标准机柜

实验4：windows2000组件局域网[INTRANET]

一、实验目的要求

掌握使用windows2000组件局域网[INTRANET]

二、实验主要内容

4.1域、主域控制器[domain]

4.2区域、时区、货币等维护

4.3用户维护

4.3.1增加删除用户

4.3.2口令维护

4.3.3权限维护

4.4检查安装IIS

4.5启用HS服务

4.6WEB网站

4.6.1frontpage的使用

4.6.2创建网站

4.6.3发布网站

4.7FTP服务器

4.7.1服务的启动、停止

4.7.2文件上传下载

4.8DNS服务器

4.8.1正向

4.8.2反向

4.9DHCP

4.9.1动态主机

4.9.2地址池管理

4.10Route维护

4.10.1路由信息的查看

4.10.2增加新的路由信息

4.10.3删除原有路由

4.11电源管理

4.11.1自动关机

4.11.2UPS管理

实验5路由器的使用（1）

一、实验目的要求

掌握路由器的基本应用

二、实验主要内容

5.1构造与基本操作规程

5.2安全作业注意事项

5.3厂家、品牌、型号的认识

5.4设备资料的学习与使用方式【电子版】

5.5路由器面板认识

5.6配置端口（CON）的使用

5.7超级终端

5.7.1连接线缆

5.7.2连接参数

5.8telnet命令的使用

5.9信息查看

5.10路由表维护

实验6路由器的使用（2）

一、实验目的要求

掌握路由器的中级应用技术

二、实验主要内容

6.1用户维护

6.2路由器安全性能维护

6.3使用路由器连接2个网络

6.3.1网络1构造

6.3.2网络2构造

6.3.3路由器的连接

6.3.4配置2台路由器

6.3.5测试

6.4链路协议的配置

6.5生成树协议的配置

实验7路由器的使用（3）

一、实验目的要求

掌握路由器的高级应用技术

三、实验仪器设备

7.1VPN的实现

7.2web模式管理路由器

7.3OSPF

实验8防火墙

一、实验目的要求

掌握防火墙的基本使用

二、实验主要内容

8.1防火墙构造的认识

8.2端口认识

8.3规则设置及其基本使用

8.4构造安全的内部网络

实验9网络管理

一、实验目的要求

掌握基本的网络管理技术

二、实验主要内容

9.1SNMP

9.2PRTG

9.3Sniffer

9.4局域网管理软件

9.5华为网络管理软件

9.6常用网络测试、管理命令

9.6.1PING

9.6.2ROUTE

9.6.3NET命令

9.6.4nbtstate

9.6.5tracert

9.6.6ipconfig

9.6.7arp

三、实验仪器设备

网络实验室一个标准实验柜以及实验台、PC等。

实验10：无线局域网

一、实验目的要求

1熟悉无线局网的基本原理

2掌握无线路由器的使用

3构建无线局域网

二、实验主要内容

10.1无限路由器的使用

10.2无限局域网相关协议的设置

10.3无限局域网与LAN的连接

10.4计算机接入无线局域网

10.5通信测试

三、实验仪器设备

网络实验室一个标准实验柜以及实验台、PC等。

实验11：MODEM与ADSL设备的使用

一、实验目的要求

掌握使用MODEM与ADSL设备访问互联网

二、实验主要内容

11.1家庭上网的方式

11.2Modem的使用

11.3