《工业网络技术与应用（微课版）》-教案 第3次 2.2 网络地址基础

PAGEPAGE2第3次课程教学方案备课时间备课教师教学时间教学地点周次课时数4教学内容（章、节）模块/单元第2章工业网络设备基础 2.2网络地址基础 2.2.1MAC地址2.2.2IP地址2.2.3子网掩码2.2.4子网划分教学目标和要求1、理解网络地址原理及配置方法2、掌握MAC地址基本格式3、掌握工业网络IP地址基本概念4、掌握子网掩码基本概念及子网划分方法5、掌握西门子交换机和防火墙IP地址配置方法培养学生具备需求分析的能力培养学生耐心、细致和认真的工作精神教学重点子网掩码基本概念及子网划分方法西门子交换机和防火墙IP地址配置方法教学难点子网掩码基本概念及子网划分方法教学方法教学方法：1.启发式教学2.情境教学法教学手段：1.讲解2.教师演示3.学生实践使用媒体资源eq\o\ac(□,√)纸质材料eq\o\ac(□,√)多媒体课件□网络资源□其他资源：使用教具、设备、设施等多媒体计算机、投影机西门子四芯“快速连接”工业以太网线缆1根，以太网接口1对，工业网络做线工具1套，网络测线仪。作业练习完成实验报告1课后记（空白不够可添加附页）

教学内容（板书）教学步骤、方法及学生活动教学管理：点名记录考勤，上交手机一、实验室安全〖实训室日常安全措施〗1、不要随意更换鼠标和键盘，机器使用有问题请及时向老师反映。2、严禁在实训室吃各种食物，请将水杯拧紧放好，注意不要将水泼洒在键盘上。3、未经允许不得随意使用实训室电源给手机充电或使用其他电子设备。4、发现有安全隐患的电子设备应及时报告老师，不要擅自动手。5、下课后请整理好桌面杂物、将机器正常关闭后再离开。6、每天课后安排2名学生整理实训室，打扫卫生、关闭电源、关好门窗。引导学生了解整个课程的教学设计；了解这个课程的组成要素和实施要求二、理论讲解2.2网络地址基础2.2.1MAC地址1.MAC地址的组成2.工业网络设备MAC地址3.交换机MAC地址表1）交换机建立和维护MAC地址表2）交换机根据MAC地址表转发数据帧2.2.2IP地址1.IP地址的表示方法2.IP地址的结构与分类2.2.3子网掩码1.子网掩码的表示方法2.利用子网掩码计算网络地址3.无分类编址CIDR2.2.4子网划分理论部分以教师讲授为主要形式学生可以提问，由教师进行进一步的解释和说明三、实验讲解西门子SCALANCE工业交换机和工业防火墙的基本操作本小节将介绍使用PRONETA软件完成对二层工业交换机SCALANCEXB-208、三层工业交换机SCALANCEXM-408及工业防火墙SCALANCES-615等设备进行IP地址配置及复位操作的方法和实施步骤。按照如图2-41所示的实验拓扑完成设备连接。1.第2层工业交换机SCALANCEXB-208的基本配置步骤1双击图标启动PRONETA软件，进入其初始工作界面，如图2-42所示。步骤2选择设置--网络适配器，可在界面中单击选中所使用的网卡--以太网，如图2-43所示。步骤3点击网络分析，系统会自动搜索并显示出在线拓扑和组态设备信息，如图2-44所示。步骤4对XB-208执行复位操作，在图形视图下右击SCALANCEXB-200交换机图标，选择“复位网络参数”，将对交换机执行复位操作并恢复到出厂配置，如图2-45所示。复位完成后会自动重启交换机。步骤5为XB-208配置IP地址，在图形视图下右击SCALANCEXB-200交换机图标，选择“设置网络参数”，在IP组态下手工输入IP地址和子网掩码，必要时可设置网关地址。结果如图2-46所示。步骤6通过浏览器访问XB-208交换机配置界面，在图形视图下右击SCALANCEXB-200交换机图标，选择“打开Web浏览器”，进入系统登录界面。输入用户名和密码（初始都是admin）。如图2-47所示。步骤7按界面提示设置新密码为ZD@123456，点击SetValues按钮使设置生效，如图2-48所示。步骤8登录成功后进入第2层交换机SCALANCEXB-208管理及配置界面，如图2-49所示。2.第3层工业交换机SCALANCEXM-408的基本配置步骤1为XM-408执行复位操作，右击SCALANCEX-400交换机图标，选择“复位网络参数”，对该交换机执行复位操作并恢复到出厂配置，复位完成后会自动重启交换机。步骤2为XM-408配置IP地址，右击SCALANCEX-400交换机图标，选择“设置网络参数”，为交换机设置IP地址为192.168.1.2，子网掩码为255.255.255.0。步骤3通过浏览器访问XM-408交换机配置界面，右击SCALANCEX-400交换机图标，选择“打开Web浏览器”，进入系统登录界面。输入用户名和密码（初始都是admin），首次登录时同样需要设置新密码。步骤4登录成功后进入第3层交换机SCALANCEXM-408管理及配置界面，如图2-50所示。3.工业防火墙SCALANCES-615的基本配置步骤1为S-615执行复位操作：S-615工业防火墙的复位需要直接操作物理设备来实现。找到设备前面板上的RESET按钮，长按10秒钟后松开，将对S-615执行复位操作并恢复到出厂配置。复位完成后会自动重启防火墙。步骤2为S-615配置IP地址，右击SCALANCES-600防火墙图标，选择“设置网络参数”，为防火墙设置IP地址为192.168.1.1，子网掩码为255.255.255.0。交换机和防火墙完成IP配置后的在线设备表如图2-51所示，通过该界面可方便用户查看每个设备的IP地址、子网掩码等信息。步骤3通过浏览器访问S-615防火墙配置界面，右击SCALANCES-600交换机图标，选择“打开Web浏览器”，进入系统登录界面。输入用户名和密码（初始都是ad