10計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信大綱-沈紅

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信課程教學(xué)大綱課程代碼： 030351006課程英文名稱： Computer Network課程總學(xué)時(shí)： 48 講課： 48 實(shí)驗(yàn)： 0 上機(jī)： 0 適用專業(yè)：電子信息工程 大綱編寫（修訂）時(shí)間： 2010.7（一）課程的地位及教學(xué)目標(biāo)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信 是電子信息類專業(yè)及計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生必修的一門主 要專業(yè)課。 是一門集計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)、 軟件與硬件、理論與實(shí)踐于一體的課程。 作為 一門專業(yè)基礎(chǔ)類課程， 本課程既要掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)與基本工作原理，也要了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主流技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)， 同時(shí)也要培養(yǎng)學(xué)生分析與解決網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題的能力，同時(shí)還有關(guān)注學(xué)生跟蹤學(xué)習(xí)新技術(shù)與知

2、識(shí)的能力的培養(yǎng)。（二）知識(shí)、能力及技能方面的基本要求 本課程以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)的層次模型為主線， 介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本原理、 組成 和結(jié)構(gòu)。結(jié)合局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)介紹物理層、 數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層的相關(guān)理論知識(shí)和基本原理， 結(jié)合 TCP/IP 體系結(jié)構(gòu)介紹網(wǎng)絡(luò)互連、傳輸層和應(yīng)用層的原理、功能及主要協(xié)議。并簡(jiǎn)單介 紹網(wǎng)絡(luò)管理及安全等相關(guān)知識(shí)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)， 使學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)概念、 基本原理及體系結(jié)構(gòu)有清楚的認(rèn)識(shí)， 了解和掌 握局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)、安裝、 使用和維護(hù)技術(shù)；熟練掌握網(wǎng)絡(luò)互連和因特網(wǎng)的有關(guān)概念、協(xié)議及 其應(yīng)用； 掌握網(wǎng)絡(luò)管理與安全方面的知識(shí)； 了解網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的新發(fā)展。 同時(shí)在實(shí)踐上能夠達(dá) 到組

3、裝和運(yùn)行、 維護(hù)、管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的能力， 為今后從事網(wǎng)絡(luò)方面的工作和科研打下基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)及相關(guān)的電類專業(yè)的主要學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)課 程（如計(jì)算機(jī)原理、 操作系統(tǒng)、 數(shù)據(jù)庫(kù)原理與設(shè)計(jì)、 程序設(shè)計(jì)等 ） 的支持下直接為電子商務(wù)、 電子政務(wù)、金融、遠(yuǎn)程測(cè)控、 MIS 、遠(yuǎn)程教育和遠(yuǎn)程醫(yī)療等應(yīng)用服務(wù) , 在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)中起著承上啟下的關(guān)鍵作用。（三）實(shí)施說(shuō)明 教學(xué)內(nèi)容的基本要求分為掌握、理解、了解三級(jí)，這三類要求是：（1）掌握：要求學(xué)生對(duì)這些內(nèi)容深入領(lǐng)會(huì)，并能熟練運(yùn)用。（2）理解：要求學(xué)生對(duì)這些內(nèi)容全面理解，但對(duì)一些定理的復(fù)雜推導(dǎo)一般不作要求， 只要求會(huì)用

4、其定理的結(jié)論進(jìn)行分析、計(jì)算有關(guān)簡(jiǎn)單問(wèn)題。（3）了解：只要求對(duì)這些內(nèi)容有所了解，一般不要求應(yīng)用。 在對(duì)要求掌握的內(nèi)容， 要重點(diǎn)講解。 對(duì)一些抽象的概念要通過(guò)一些和生活接近的事例進(jìn) 行說(shuō)明。一定讓學(xué)生真正理解。同時(shí)配合實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生更好領(lǐng)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的原理。（四）對(duì)先修課的要求計(jì)算機(jī)組成原理、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 ，最好開(kāi)設(shè)一門信號(hào)原 理與分析方面的課程。（五）對(duì)習(xí)題課、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的要求 在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，本課程以局域網(wǎng)組網(wǎng)及一些 TCP/IP 的應(yīng)用協(xié)議配置的掌握為目標(biāo)， 主要包括局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)及局域網(wǎng)管理及 TCP/IP 應(yīng)用配置、管理與設(shè)計(jì)等。每完成 2 章的教學(xué)內(nèi)容，做一次習(xí)題

5、課，并留一次課后作業(yè)，加深理解所學(xué)內(nèi)容。（六）課程考核方式考試。期末理論閉卷筆試考試（70%,平時(shí)成績(jī)加課后作業(yè)（10%）,實(shí)驗(yàn)報(bào)告（20% 。及 格率達(dá)到80%上，成績(jī)呈正態(tài)分布。（七）主要參考書目：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，謝希仁編，大連理工大學(xué)出版社，2008計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)， 宋凱等，清華大學(xué)出版社，2010二、中文摘要計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在正在飛速的發(fā)展，在此情況下，為了是學(xué)生適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，他們不僅要學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論，更要掌握組建網(wǎng)絡(luò)的基本技巧。這門課注要包括：網(wǎng)絡(luò)定義和發(fā)展史，OSI及TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)及各層的主要協(xié)議，當(dāng)今廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)的軟、硬件組成， 因特網(wǎng)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)管理等。三、課程學(xué)時(shí)分配表序號(hào)

6、章節(jié)名稱學(xué)時(shí)講課實(shí)驗(yàn)上機(jī)1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述442物理層663數(shù)據(jù)鏈路層444局域網(wǎng)665網(wǎng)絡(luò)層與廣域網(wǎng)技術(shù)446網(wǎng)絡(luò)互連12127傳輸層888應(yīng)用層44四、教學(xué)內(nèi)容及基本要求第1部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述總學(xué)時(shí)（單位：學(xué)時(shí)）:4 講課:4 實(shí)驗(yàn):0上機(jī):0第1.1部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成、結(jié)構(gòu)與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（講課 2學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1）資源子網(wǎng)2）通信子網(wǎng)3）現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)4）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞亩x5）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞姆诸愔攸c(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞亩x第1.2部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)與參考模型（講課 2學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1）網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念2）ISO/OSI分層體系結(jié)構(gòu)3）TCP/IP分層體系結(jié)構(gòu)4） ISO/OSI分層體系結(jié)

7、構(gòu)與 TCP/IP分層體系結(jié)構(gòu)的比較5） 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算算研究與應(yīng)用的發(fā)展6）網(wǎng)絡(luò)的功能7）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用重 點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念、 ISO 及 TCP/IP 體系結(jié)構(gòu)難 點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念習(xí) 題：基本概念及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的理解第 2 部分 物理層總學(xué)時(shí) （ 單位：學(xué)時(shí) ）:6 講課 :6 實(shí)驗(yàn) :0 上機(jī):0第 2.1 部分 物理層與物理層協(xié)議的基本概念（講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1）物理層的基本功能2）物理層的基本特性重 點(diǎn)：物理層的基本特性第 2.2 部分 數(shù)據(jù)通信的基本概念（講課 5 學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1 ）數(shù)據(jù)通信的基本概念2）數(shù)據(jù)編碼技術(shù)3）基帶傳輸技術(shù)4）頻帶傳輸技術(shù)5）多路復(fù)用技術(shù)

8、6）數(shù)據(jù)交換技術(shù)重 點(diǎn)：數(shù)據(jù)編碼技術(shù)、傳輸技術(shù)、多路復(fù)用技術(shù)、數(shù)據(jù)交換技術(shù)難 點(diǎn)：數(shù)據(jù)編碼技術(shù)習(xí) 題：數(shù)據(jù)編碼技術(shù)與數(shù)據(jù)通信的相關(guān)計(jì)算第 3 部分 數(shù)據(jù)鏈路層總學(xué)時(shí) （單位：學(xué)時(shí) ）:6 講課:4 實(shí)驗(yàn) :0 上機(jī) :2第 3.1 部分 數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念（講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1）數(shù)據(jù)鏈路層的由來(lái)2）物理鏈路與邏輯鏈路第 3.2 部分 數(shù)據(jù)鏈路層的功能（講課 1 學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1）幀同步與透明傳輸2）差錯(cuò)檢測(cè)機(jī)流量控制方法重 點(diǎn)：幀同步與透明傳輸?shù)?3.3 部分可靠傳輸機(jī)制（講課 1 學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1）差錯(cuò)產(chǎn)生與差錯(cuò)控制方法2）奇偶校驗(yàn)3） CRC校 驗(yàn)重 點(diǎn)：CRC校驗(yàn)方法難

9、點(diǎn)：CRC校驗(yàn)方法習(xí) 題： 差錯(cuò)校驗(yàn)相關(guān)方法的計(jì)算第 3.4 流量控制（講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1）停等協(xié)議2）ARC協(xié)議重 點(diǎn)：ARQ協(xié)議難 點(diǎn)：ARQ協(xié)議習(xí) 題：ARQ辦議的原理第 4 部分 局域網(wǎng)總學(xué)時(shí) （ 單位：學(xué)時(shí) ）:8 講課 :6 實(shí)驗(yàn) :0 上機(jī) :2第 4.1 部分 局域網(wǎng)基本概念（講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1）LAN概念2）LAN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3）LAN傳輸媒體重 點(diǎn)：LAN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、LAN傳輸媒體第 4.2 部分 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)（講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1 ） LAN 協(xié)議體系2）LLC子層3）MAC子層第 4.3 部分 介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù)（講課 2 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容

10、：1 ）競(jìng)爭(zhēng)型介質(zhì)訪問(wèn)控制技術(shù) 2）以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)重 點(diǎn)：MAC子 層難 點(diǎn) :MAC子 層習(xí) 題：CSMA/CD 協(xié)議原理第4. 4部分其它LAN相關(guān)技術(shù)（講課 2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1) 局域網(wǎng)互聯(lián)與網(wǎng)橋的基本工作原理2) 高速局域網(wǎng)的工作原理3) 交換式局域網(wǎng)的工作原理4) 虛擬局域網(wǎng)的工作原理5) 無(wú)線局域網(wǎng)重 點(diǎn)：局域網(wǎng)互聯(lián)、交換式局域網(wǎng)的工作原理、虛擬局域網(wǎng)的工作原理難 點(diǎn)：交換式局域網(wǎng)習(xí) 題：LAN互連設(shè)備的相關(guān)習(xí)題及 VLAN的相關(guān)習(xí)題第 5 部分 網(wǎng)絡(luò)層與廣域網(wǎng)技術(shù)總學(xué)時(shí) ( 單位：學(xué)時(shí) ):4 講課 :4 實(shí)驗(yàn) :0 上機(jī):0第 5.1 部分 網(wǎng)絡(luò)層(講課 1 學(xué)時(shí))具體內(nèi)容

11、：1) 網(wǎng)絡(luò)層的概述2) 數(shù)據(jù)報(bào)與虛電路第5.2 部分路由選擇(講課 1 學(xué)時(shí))具體內(nèi)容：1) 路由選擇的作用及原則2) 路由選擇的分類3) 靜態(tài)及動(dòng)態(tài)路由選擇重 點(diǎn)： 路由選擇的作用第 5.3 部分 廣域網(wǎng)概述(講課 2 學(xué)時(shí)) 具體內(nèi)容：1 ) WAN與 LAN的區(qū)別2 ) WAN中的路由表3 ) WAN中路由選擇與流量控制4) 網(wǎng)絡(luò)擁塞與控制重 點(diǎn)：WAN中的路由表、 WAN中路由選擇與流量控制難 點(diǎn)：擁塞控制習(xí) 題：WAN 中的編址方案及轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制的相關(guān)習(xí)題第 6 部分 網(wǎng)絡(luò)互連總學(xué)時(shí) ( 單位：學(xué)時(shí) ):12 講課 :12 實(shí)驗(yàn) :0 上機(jī) :0第 6.1 部分網(wǎng)絡(luò)互連概述(講課 1

12、學(xué)時(shí)) 具體內(nèi)容：1)網(wǎng)絡(luò)互連的基本概念2）網(wǎng)絡(luò)互連的類型3）互連設(shè)備及功能重 點(diǎn) : 網(wǎng)絡(luò)互連的基本概念難 點(diǎn) : 網(wǎng)絡(luò)互連的基本概念習(xí) 題：網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備的分類第 6.2 部分 Internet 的網(wǎng)際協(xié)議 IP （講課 4 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容： 1） IP 地址的分類2） IP 協(xié)議特點(diǎn)與 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的格式3）IP 層處理數(shù)據(jù)的流程4）ARP 與 RARP重 點(diǎn) :ARP協(xié)議IP 地址、 IP 數(shù)據(jù)報(bào)首部的格式、 IP 層處理數(shù)據(jù)的流程、難 點(diǎn) :IP 層處理數(shù)據(jù)的流程習(xí) 題：IP 地址IP 數(shù)據(jù)報(bào)首部的格式中相關(guān)的計(jì)算問(wèn)題ARP協(xié)議的原理第 6.3 部分 劃分子網(wǎng)與構(gòu)造超網(wǎng)（講課 3 學(xué)

13、時(shí)） 具體內(nèi)容：1）劃分子網(wǎng)的意義2）子網(wǎng)劃分的方法3）子網(wǎng)掩碼4）使用子網(wǎng)掩碼轉(zhuǎn)發(fā)分組的過(guò)程5）變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼技術(shù)重 點(diǎn) : 子網(wǎng)劃分的方法、子網(wǎng)掩碼、使用子網(wǎng)掩碼轉(zhuǎn)發(fā)分組的過(guò)程難 點(diǎn) : 使用子網(wǎng)掩碼轉(zhuǎn)發(fā)分組的過(guò)程習(xí) 題： 子網(wǎng)掩碼的計(jì)算問(wèn)題第 6.4 部分 網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議（講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1）網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議的作用與特點(diǎn)2）ICMP報(bào)文格式與類型重 點(diǎn) :網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議的作用與特點(diǎn)習(xí) 題：ICMP 報(bào)文的格式第 6.5 部分 Internet 的路由選擇協(xié)議（講課 2 學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1） 自治系統(tǒng)與路由選擇協(xié)議2） 內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 RIP3）外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議重 點(diǎn) : 內(nèi)部網(wǎng)關(guān)

14、協(xié)議 RIP難 點(diǎn)： 外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議習(xí) 題：內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 RIP 算法的實(shí)現(xiàn)習(xí)題第 6.6 部分 IPV6 （講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容： 1） IPV6 概述 2） IPV6 的首部格式重 點(diǎn)：IPV6 的相關(guān)問(wèn)題第 7 部分 傳輸層總學(xué)時(shí) （ 單位：學(xué)時(shí) ）:8 講課 :8 實(shí)驗(yàn) :0 上機(jī):0第 7.1 部分 傳輸層協(xié)議概述（講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1） 傳輸層的基本功能2） 傳輸層協(xié)議機(jī)制第 7.2 部分 TCP/IP 傳輸層的 2 個(gè)協(xié)議（講課 1 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容： 1）傳輸層協(xié)議特點(diǎn) 2）端口 3）套接字重 點(diǎn) : 端口、套接字的概念難 點(diǎn)： 傳輸層協(xié)議的功能習(xí) 題： 端口、套

15、接字的相關(guān)習(xí)題第 7.3 用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（講課 2 學(xué)時(shí)） 具體內(nèi)容：1）UDP協(xié)議的主要特點(diǎn)2）UDP的基本工作過(guò)程3）UDP的端口號(hào)分配方法4）UDP數(shù)據(jù)報(bào)格式重 點(diǎn):UDP 數(shù)據(jù)報(bào)格式的內(nèi)容難 點(diǎn)：UDP 的基本工作過(guò)程習(xí) 題：UDP數(shù)據(jù)報(bào)首部的相關(guān)計(jì)算第 7.4 部分 傳輸控制協(xié)議(講課 4 學(xué)時(shí)) 具體內(nèi)容：1) TCP協(xié)議主要特點(diǎn)2) TCP端 口號(hào)分配與 SOCKET地址3) TCP報(bào)文段格式4) TCP傳輸鏈接的建立與釋放重 點(diǎn):TCP報(bào)文段格式、TCP傳輸鏈接的建立與釋放難 點(diǎn)：TCP傳輸鏈接的建立與釋放習(xí) 題：TCP首部的相關(guān)習(xí)題、TCP傳輸鏈接的建立與釋放的過(guò)程第 8 部分 應(yīng)用層總學(xué)時(shí) (單位