《计算机网络》理论教学大纲.docx

计算机网络理论教学大纲(Computer Networks )课程代码:0600010总学时：64学时(其中：讲课40学时、实验24学时)先修课程：计算机基础、数据结构、程序设计语言一、课程的性质、目的与任务计算机网络是数据科学与大数据技术专业的一门专业课，通过学习，使学生系统地 掌握计算机网络的基本原理、相关理论和实现方法，掌握通信协议的分析和设计方法, 对计算机网络系统具有分析、设计和评估的能力，熟悉和掌握常用的计算机网络体系 结构和标准、相关的网络实用技术。二、教学基本内容与基本要求1 .基本内容本课程按照计算机网络模型的层次结构，并结合迅速发展的网络新技术，系统地 介绍计算机网络的基本概念、基本原理、相关技术和实现方法。2 .基本要求要求学生掌握的内容包括数据通信基础知识、物理层、数据链路层、网络层、传 输层及高层，局域网与广域网的基本概念和实用技术。三、教学内容及学时分配教学内容教学要求重点 ()难点 ()学时 安排备注第一章概述1.计算机网络在信息时代中的作用C2.互联网概述A3.互联网的组成A44.计算机网络在我国的发展C5.计算机网络的类别B6.计算机网络的性能AA7.计算机网络体系结构AA第二章物理层1.物理层的基本概念A2.数据通信的基本知识B3.物理层下面的传输媒体A34.信道复用技术BA5.数字传输系统C6.宽带接入技术B第三章数据链路层1.使用点对点信道的数据链路层B2.点对点协议PPPB53.使用广播信道的数据链路层AA4.扩展的以太网AA5.高速以太网C第四章网络层1.网络层提供的两种服务B2.网际协议IPAA3.划分子网和构造超网AA4.网际控制报文协议ICMPB145.互联网的路由选择协议AA6.IPV6C7.IP多播C8.虚拟专用网VPN和网络地址转换NATc9.多协议标记交换MPLSc第五章运输层1.运输层协议概述B2.用户数据报协议UDPA3.传输控制协议TCP概述A4.可靠传输的工作原理B85.TCP报文段的首部格式A6.TCP可靠传输的实现BA7.TCP的流量控制BA8.TCP的拥塞控制A9.TCP的运输连接管理BA第六章应用层1.域名系统DNSAA2.文件传送协议C3.远程终端协议TELNETC34.万维网WWWB5.电子邮件C6.动态主机配置协议DHCPAA（教学要求：A一熟练掌握；B一掌握；C了解）7.简单网络管理协议SNMPC8.应用进程跨越网络的通信C9. P2P应用C第七章网络安全1.网络安全问题概述A2,两类密码体制AA3.数字签名B4.鉴别C35.密钥分配C6.互联网使用的安全协议C7.系统安全:防火墙与入侵检测C8.一些未来的发展方向c合计40四、建议实验项目及学时分配序 号实验项目名称实验学时内容提要实验要求实验 类型1双绞线的制作11 .学会制作两种类型的 RJ-45接头直通线、交叉线2 .掌握使用双绞线作为传输 介质的网络连接方法3 .掌握测线仪的使用必做操作2以太网的封装实验21 .掌握以太网帧格式2 .对比单播以太网帧与多播 以太网帧必做验证3交换机的工作原理21 .理解交换机建立地址转发 表的过程2 .理解交换机转发数据帧的 规则3 .理解交换机的工作原理必做验证4VLAN的配置31 .学习交换机的基本配置2 .了解VLAN的产生以及作用3 .了解VLAN的帧格式和端口 类型4 .掌握VLAN的基本配置方法 5.测试VLAN连通性，加深对 VLAN的基本原理和特点的认必做设计五、教学方法与教学手段识5IP协议21 .熟悉IP的报文格式以及关 键字段的含义2 .理解路由器转发IP数据报 的流程3 .掌握IP地址的分配方法必做验证6IP地址分配实验21 .掌握主机和路由器的IP地 址配置2 .熟悉CIDR的IP地址编址 方法3 .理解CIDR的路由聚合功能必做设计7ARP协议21 .掌握ARP协议的报文格式2 .掌握ARP协议的工作原理3 .理解ARP高速缓存的作用必做验证8ICMP协议21 .掌握ICMP协议的报文格式2 .利用ping命令和tracert 命令，掌握ICMP的工作原理必做验证9路由选择协议21 .掌握路由协议的分类，理解 静态路由和动态路由2 .掌握动态路由协议RIP的 报文格式，工作原理及工作过 程必做验证10TCP协议21 .掌握TCP协议的报文格式2 .掌握TCP连接的建立和释 放过程3 .掌握TCP数据传输中编号 与确认的过程4 .掌握TCP协议校验和的计 算方法5 .理解TCP重传机制必做验证11DNS协议21 .掌握DNS的报文格式2 .掌握DNS的工作原理3 .掌握DNS域名空间的分类4 .理解DNS高速缓存的作用必做验证12DHCP协议21 . 了解DHCP的作用2 .熟悉DHCP的工作过程3 .熟悉DHCP的报文格式必做设计合计241 .教学方法：在重视课堂讲授的同时，加强实验教学，培养学生的实际应用能力 及实践能力。在课堂教学中采用启发式、讨论式、参与式等教学方法，调动学生的积 极性和学习兴趣，提高教学质量，促进教学相长。2 .教学手段：利用多媒体、CAI课件等现代化教学手段，要求多媒体教师有网络 环境，提高课堂教学水平。采取讲练结合、理论联系实际等方式，提高课堂教学效果。六、建议教材与参考书目1 .建议教材：计算机网络（第7版），谢希仁，电子工业出版社，2016年1月。2 .参考书目：计算机网络应用技术教程，吴玲，朱宝忠，中国科学技术大学出版社，2014 年8月。计算机网络，帅小应，胡为成，中国科学技术大学出版社，2016年1月。计算机网络实验与学习指导，叶阿勇，电子工业出版社，2014年11月。七、大纲编写的依据与说明本课程教学大纲，是根据数据科学与大数据技术专业培养目标和基本要求，结合 本课程的性质、教学的基本任务和基本要求，经学院教学委员会审定后编写的。强调 理论与实践相结合，着重训练学生的分析问题和解决问题的能力，为以后学习专业知 识打下良好的基础。