數據通信與計算機網絡課程教學大綱

1、數據通信與計算機網絡課程教學大綱一、課程名稱：數據通信與計算機網絡二、教學對象：計算機網絡技術專業(yè)、三年制三、學分與學時：4學分，64學時（實驗28學時）四、課程模塊類別及課程屬性：專業(yè)基礎能力課程、必修課五、課程性質與目的要求：課程性質：本課程是計算機網絡技術專業(yè)的專業(yè)必修課。課程系統(tǒng)地講授了計算機網絡的體系結構概念，對各個網絡功能層的基本概念、工作原理和通信規(guī)程，數據通信技術、廣域網和局域網技術、以及網絡應用技術和發(fā)展都作了詳細介紹。配合該課程的實驗教學，將幫助學生掌握和了解計算機網絡的基本原理、工作過程和實現方法，加深學生對計算機網絡技術理論的認識和理解，培養(yǎng)網絡應用技能。目的要求：本課

2、程的目的，是使學生建立計算機網絡體系機構的概念，掌握數據通信的基本概念和計算機網絡的工作原理，了解計算機網絡技術的應用和發(fā)展，輔以精心設計跟蹤實際應用的實驗教學內容，對提升學生動手操作實踐能力，為后續(xù)的計算機網絡專業(yè)課程的學習，建立良好的基礎。六、教學內容：（一）計算機網絡網絡概論【目的要求】1、了解：（1）計算機網絡的發(fā)展過程。（2）計算機網絡的分類方法。（3）計算機網絡的基本結構。（4）研究計算機網絡拓撲的重要性。（5）OSI參考模型層次劃分原則； OSI參考模型的基本結構。2、掌握：（1）計算機網絡的定義。 （2）廣域網、城域網與局域網的特點。（3）資源子網的主要功能與組成；通信子網的主

3、要功能與組成。（4）計算機網絡拓撲的定義；主要網絡拓撲構型的特點。（5）OSI參考模型各層的功能；OSI環(huán)境中的數據傳輸過程。（6）初步掌握TCP/IP體系結構?！窘虒W內容】1、計算機網絡的發(fā)展過程。2、計算機網絡的分類方法。3、計算機網絡的基本結構。4、研究計算機網絡拓撲的重要性。5、OSI參考模型層次劃分原則； OSI參考模型的基本結構。6、計算機網絡的定義。 7、廣域網、城域網與局域網的特點。8、資源子網的主要功能與組成；通信子網的主要功能與組成。9、計算機網絡拓撲的定義；主要網絡拓撲構型的特點。10、OSI參考模型各層的功能；OSI環(huán)境中的數據傳輸過程。11、初步掌握TCP/IP體系結

4、構。（二）數據通信基礎【目的要求】1、了解：（1）在數據通信中信息、數據與信號的區(qū)別與聯系。信號傳輸速率、數據傳輸速率、誤碼率、信道容量等概念。（2）在數據通信中通信方式包括的基本內容。（3）數據編碼方法的分類。（4）多路復用技術的分類；波分多路復用方法。（5）數據交換方式的分類。（6）差錯產生的原因與差錯類型、差錯控制；奇偶校驗碼;2、掌握：（1）串行通信與并行通信的特點。（2）單工、半雙工與全雙工通信的特點。（3）異步傳輸與同步傳輸的主要特點。（4）三種基本的模擬數據編碼方法的基本原理；數據編碼中自含時鐘編碼的基本方法；脈沖編碼調制的基本概念。（7）頻分多路復用的基本工作原理；時分多路復用

5、的基本工作原理。（8）線路交換與存儲轉發(fā)交換的區(qū)別；數據報方式的基本工作原理；虛電路方式的基本工作原理。（9）循環(huán)冗余編碼的基本工作原理。【教學內容】1、在數據通信中信息、數據與信號的區(qū)別與聯系。信號傳輸速率、數據傳輸速率、誤碼率、信道容量等概念。2、在數據通信中通信方式包括的基本內容。3、數據編碼方法的分類。4、多路復用技術的分類；波分多路復用方法。5、數據交換方式的分類。6、差錯產生的原因與差錯類型、差錯控制；奇偶校驗碼。7、串行通信與并行通信的特點。8、單工、半雙工與全雙工通信的特點。9、異步傳輸與同步傳輸的主要特點。10、三種基本的模擬數據編碼方法的基本原理；數據編碼中自含時鐘編碼的基

6、本方法；脈沖編碼調制的基本概念。11、頻分多路復用的基本工作原理；時分多路復用的基本工作原理。12、線路交換與存儲轉發(fā)交換的區(qū)別；數據報方式的基本工作原理；虛電路方式的基本工作原理。13、循環(huán)冗余編碼的基本工作原理。（三）物理層【目的要求】1、了解：（1）同軸電纜的主要特性。（2）地面微波接力通信和衛(wèi)星通信的主要特點。（3）ATM的引入和功能，掌握ATM的定義及特點。B-ISDN/ATM的標準、協(xié)議和結構。（4）物理層標準 EIA-232C接口標準、RS499接口標準。2、掌握：（1）計算機網絡中常用的傳輸介質類型；雙絞線的主要特性；光纜的主要特性。（2）無線通信的基本概念。無線局域網的原理與

7、特點。（3）N-ISDN的定義、特點、業(yè)務，了解N-ISDN的局限性。B-ISDN的定義、特點、業(yè)務?！窘虒W內容】1、同軸電纜的主要特性。2、地面微波接力通信和衛(wèi)星通信的主要特點。3、ATM的引入和功能，掌握ATM的定義及特點。B-ISDN/ATM的標準、協(xié)議和結構。4、物理層標準 EIA-232C接口標準、RS499接口標準。5、計算機網絡中常用的傳輸介質類型；雙絞線的主要特性；光纜的主要特性。6、無線通信的基本概念。無線局域網的原理與特點。7、N-ISDN的定義、特點、業(yè)務，了解N-ISDN的局限性。B-ISDN的定義、特點、業(yè)務。（四）數據鏈路層【目的要求】1、了解：（1） 數據鏈路層的

8、基本概念；（2）Internet的鏈路層協(xié)議。2、掌握:（1） 數據鏈路層的功能；（2） 停止等待協(xié)議的工作原理；停止等待協(xié)議的算法；（3） 連續(xù) ARQ 協(xié)議的工作原理；滑動窗口的概念；（4）面向比特的鏈路控制規(guī)程HDLC 的工作原理?！窘虒W內容】1、數據鏈路層的基本概念；2、Internet的鏈路層協(xié)議；3、數據鏈路層的功能；4、停止等待協(xié)議的工作原理；停止等待協(xié)議的算法；5、連續(xù) ARQ 協(xié)議的工作原理；滑動窗口的概念；6、面向比特的鏈路控制規(guī)程HDLC 的工作原理。（五）網絡層【目的要求】1、了解：（1）廣域網所提供的服務：數據報和虛電路; 數據報操作方式、虛電路操作方式、數據報服務和

9、虛電路服務的比較；（2）擁塞控制的概念；（3）網絡互連的基本概念，包括網絡互連的常用設備及網絡互連方法；（4）下一代網際協(xié)議IPv6。2、掌握：（1）靜態(tài)路由選擇策略：泛射路由選擇，固定路由選擇，隨機路由選擇；（2）動態(tài)路由選擇策略：獨立路由選擇，集中路由選擇，分布路由選擇；（3）擁塞控制的基本原理及擁塞預防策略；（4）理解IP數據報的基本格式和功能和ICMP的差錯控制方法，以及網際層路由選擇的基本算法；領會IP地址、物理地址及其相互關系、相互轉換的過程和子網掩碼，以及IP處理數據報的基本流程。【教學內容】1、廣域網所提供的服務：數據報和虛電路; 數據報操作方式、虛電路操作方式、數據報服務和虛

10、電路服務的比較；2、擁塞控制的概念；3、網絡互連的基本概念，包括網絡互連的常用設備及網絡互連方法；4、下一代網際協(xié)議IPv6；5、靜態(tài)路由選擇策略：泛射路由選擇，固定路由選擇，隨機路由選擇；6、動態(tài)路由選擇策略：獨立路由選擇，集中路由選擇，分布路由選擇；7、擁塞控制的基本原理及擁塞預防策略；8、理解IP數據報的基本格式和功能和ICMP的差錯控制方法，以及網際層路由選擇的基本算法；領會IP地址、物理地址及其相互關系、相互轉換的過程和子網掩碼，以及IP處理數據報的基本流程。（六）傳輸層【目的要求】1、了解：（1）運輸層在網絡體系結構中的主要作用，運輸層的基本功能，運輸層與其上下層的基本關系；（2）

11、UDP數據報的基本作用和格式。2、掌握：（1）領會端口和套接字的概念、作用和使用方法；（2）掌握傳輸控制協(xié)議TCP，包括 TCP的編號與確認、TCP的流量控制、TCP的重發(fā)機制、TCP報文段的格式、TCP的運輸連接管理，深入理解傳輸控制協(xié)議TCP如何為高層提供可靠地、有序地傳送數據的全雙工服務?！窘虒W內容】1、運輸層在網絡體系結構中的主要作用，運輸層的基本功能，運輸層與其上下層的基本關系；2、UDP數據報的基本作用和格式；3、領會端口和套接字的概念、作用和使用方法；4、掌握傳輸控制協(xié)議TCP，包括 TCP的編號與確認、TCP的流量控制、TCP的重發(fā)機制、TCP報文段的格式、TCP的運輸連接管理

12、，深入理解傳輸控制協(xié)議TCP如何為高層提供可靠地、有序地傳送數據的全雙工服務。（七）應用層協(xié)議【目的要求】1、掌握：（1）應用層的基本概念，理解應用層的功能與作用；（2）域名系統(tǒng)的組成與工作原理；（3）電子郵件的基本組成及工作原理；（4）文件傳輸系統(tǒng)的工作原理與作用方法；（5）萬維網的工作原理及網站的建立方法；（6）網絡管理的含義與功能。【教學內容】1、應用層的基本概念，理解應用層的功能與作用；2、域名系統(tǒng)的組成與工作原理；3、電子郵件的基本組成及工作原理；4、文件傳輸系統(tǒng)的工作原理與作用方法；5、萬維網的工作原理及網站的建立方法；6、網絡管理的含義與功能。（八）局域網體系結構【目的要求】1、

13、了解：（1）局域網的基本概念；了解現今流行局域網的組建方法。（2）常用的局域網標準：IEEE802.3、IEEE802.5各自的特點。2、理解：（1）計算機局域網的體系結構；（2）載波偵聽多路訪問/ 沖突檢測（CSMA/CD）的工作過程；領會IEEE 802系列協(xié)議的MAC子層和局域網擴展的連接設備及連接方法；（3）高速局域網和千兆以太網基本情況?！窘虒W內容】1、局域網的基本概念；了解現今流行局域網的組建方法。2、常用的局域網標準：IEEE802.3、IEEE802.5各自的特點；3、計算機局域網的體系結構；4、載波偵聽多路訪問/ 沖突檢測（CSMA/CD）的工作過程；領會IEEE 802系列

14、協(xié)議的MAC子層和局域網擴展的連接設備及連接方法；5、高速局域網和千兆以太網基本情況。（九）城域網技術【目的要求】1、了解：（1）城域網在當代技術條件的新定義；（2）城域網的主要解決方案；（3）城域網的發(fā)展趨勢。2、理解：（1）城域網的基本構成；（2）城域網采用的SDH、WDM等技術?！窘虒W內容】1、城域網在當代技術條件的新定義；2、城域網的主要解決方案；3、城域網的發(fā)展趨勢；4、城域網的基本構成；5、城域網采用的SDH、WDM等技術。七、實驗教學：詳見實驗教學大綱八、學時分配表：學時分配表理論教學內容學時實驗教學內容學時（一）計算機網絡概論3實驗一，計算機網絡組成簡介2（二）數據通信基礎4實驗二，常用的傳輸介質：雙絞線的制作2（三）物理層4實驗三，計算機異步串行通信2（四）數據鏈路層4實驗四，Windows 2000 Server的安裝2（五）網絡層5實驗五，局域網組網2（六）傳輸層4實驗六，無線組網2（七）應用層協(xié)議4實驗七，網絡管理4（八）局域網體系結構5實驗八，CISCO交換機配置初步4（九）城域網技術3實驗九，單臂路由的配置4實驗十，網絡監(jiān)控4合計36合計28九、成績考核：本課程是考試課程，考核由教學過程考核和期末考試兩部分組成。教學過程考核成績占總成績的40%，根據教學過程中學生課堂