《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》教學(xué)大綱2

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)PAGE1《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》教學(xué)大綱目錄一、教學(xué)目的和要求 1二、本課程與其它課程的聯(lián)系和分工 1三、教學(xué)中應(yīng)注意的問題 1四、教學(xué)課時(shí)分配 1五、教學(xué)建議 10六、參考書目 10課程名稱：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)課程類型：必修 課程性質(zhì)：學(xué)科核心課開課學(xué)期：第5學(xué)期先修課程：網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)適用專業(yè)：網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)一、教學(xué)目的和要求《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》是面向計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。對(duì)于后續(xù)課程：《網(wǎng)絡(luò)工程與設(shè)計(jì)》、《信息與網(wǎng)絡(luò)安全》、《無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》等起到先導(dǎo)作用。通過本課程的講授，使學(xué)生了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用的產(chǎn)生、發(fā)展、現(xiàn)狀及未來的趨勢(shì)，掌握網(wǎng)絡(luò)的工作原理、基本構(gòu)建技術(shù)和經(jīng)典的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及其協(xié)議。教學(xué)中應(yīng)抓住的核心內(nèi)容為：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的內(nèi)容、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)連接的核心設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、典型的問題討論與算法，等等，并做到聯(lián)系實(shí)際、深入淺出。讓學(xué)生了解數(shù)據(jù)通信的基本知識(shí)，掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成及工作的基本原理，熟悉典型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。二、本課程與其它課程的聯(lián)系和分工先修課程：網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)。后繼課程：物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)、IP交換與路由技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)。本課程是一個(gè)學(xué)科核心課程，使學(xué)生具備較好計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)能力。三、教學(xué)中應(yīng)注意的問題考慮到專業(yè)和學(xué)生實(shí)際情況，教學(xué)中應(yīng)該對(duì)傳統(tǒng)的內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)取舍、提煉和精講，在講解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念、基本原理的基礎(chǔ)上，盡量做到理論聯(lián)系實(shí)際，介紹網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。讓學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有更直觀的認(rèn)識(shí)，具備網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的分析與設(shè)計(jì)能力。四、教學(xué)內(nèi)容說明:目錄所列內(nèi)容全部講授,建議執(zhí)行授課48學(xué)時(shí),標(biāo)注(*)的為重點(diǎn)內(nèi)容，標(biāo)注(**)的內(nèi)容可以簡單介紹或不講。第1章概述本章內(nèi)容：1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代中的作用1.2因特網(wǎng)概述1.2.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展的三個(gè)階段1.2.3因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作*1.3因特網(wǎng)的組成1.3.1因特網(wǎng)的邊緣部分1.3.2因特網(wǎng)的核心部分1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類別1.5.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義1.5.2幾種不同類別的網(wǎng)絡(luò)*1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能1.6.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)1.6.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的非性能特征*1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.7.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成1.7.2協(xié)議與劃分層次1.7.3具有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)1.7.4實(shí)體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪問點(diǎn)1.7.5TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)教學(xué)重點(diǎn)：1、計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的定義、因特網(wǎng)的組成、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類別、性能指標(biāo)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。2、核心內(nèi)容為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，分層的思想及其相關(guān)的術(shù)語或概念。突出TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)。教學(xué)難點(diǎn)：1、理順計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)相關(guān)的計(jì)量單位。2、講解并促進(jìn)記憶分層的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及其相關(guān)的術(shù)語或概念。第2章物理層本章內(nèi)容：*2.1物理層的基本概念*2.2數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí).物理層下面的傳輸媒體.2*2.4信道復(fù)用技術(shù)2.2.2.*2.5數(shù)字傳輸系統(tǒng)*2.6寬帶接入技術(shù).22.教學(xué)重點(diǎn)：1、物理層的基本概念，講清物理層設(shè)計(jì)的軟/硬件內(nèi)容有其重要。2、信道的概念及信道復(fù)用技術(shù)、寬帶接入技術(shù)等的介紹要結(jié)合實(shí)際來討論。教學(xué)難點(diǎn)：1、弄清楚物理層解決的問題與實(shí)際的傳輸媒體及相應(yīng)的通信系統(tǒng)之間的關(guān)系。2、技術(shù)實(shí)例的篩選與講解細(xì)致程度要把握好，不要喧賓奪主。第3章數(shù)據(jù)鏈路層本章內(nèi)容：*3.1使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道的數(shù)據(jù)鏈路層3.3.*3.2點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP.23.2.3*3.3使用廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路層.23.4使用廣播信道的以太網(wǎng)*3.3.*3.*3.5擴(kuò)展的以太網(wǎng)3.3.*3.6高速以太網(wǎng)3.6.1100BASE-T以太網(wǎng).310吉比特以太網(wǎng)3.3.7其他類型的高速局域網(wǎng)或接口教學(xué)重點(diǎn):1、數(shù)據(jù)鏈路層的功能和基本傳輸單位：幀。2、數(shù)據(jù)鏈路層的三個(gè)基本問題：封裝、透明傳輸和差錯(cuò)檢測(cè)。3、以太網(wǎng)的工作原理，CSMA/CD協(xié)議，高速以太網(wǎng)。教學(xué)難點(diǎn)：1、分清點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路與廣播信道數(shù)據(jù)鏈路層各自的特點(diǎn)及應(yīng)用場所。2、結(jié)合實(shí)際應(yīng)用推廣情況，討論高速以太網(wǎng)（已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的“以太網(wǎng)”）的現(xiàn)實(shí)意義。第4章網(wǎng)絡(luò)層本章內(nèi)容：*4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的兩種服務(wù)*4.2網(wǎng)際協(xié)議IP..2.*4.3劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(wǎng).24.3.*4.4網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議ICMP4.4.*4.5因特網(wǎng)的路由選擇協(xié)議.4.4.6IP多播.24.4.7虛擬專用網(wǎng)VPN和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT4.4.教學(xué)重點(diǎn):1、虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的區(qū)別；IP地址與虛擬互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；IP地址與硬件地址；IP數(shù)據(jù)報(bào)的格式。2、子網(wǎng)劃分與子網(wǎng)掩碼，CIDR與構(gòu)造超網(wǎng)。3、分組轉(zhuǎn)發(fā)與路由選擇問題教學(xué)難點(diǎn)：1、IP地址的使用與IP數(shù)據(jù)報(bào)的格式，劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(wǎng)的技術(shù)細(xì)節(jié)。2、路由選擇算法的掌握與應(yīng)用。第5章運(yùn)輸層本章內(nèi)容：*5.1運(yùn)輸層協(xié)議概述5.5.5.*5.2用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP.2*5.3傳輸控制協(xié)議TCP概述.2*5.4可靠傳輸?shù)墓ぷ髟?.5.*5.5TCP報(bào)文段的首部格式5.6TCP可靠傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)*5.6.1*.7TCP的流量控制*5.5.*5.8TCP的擁塞控制.9TCP的運(yùn)輸連接管理*5.*5.5.教學(xué)重點(diǎn):1、端口與復(fù)用/分用；兩種服務(wù)協(xié)議UDP和TCP；UDP的首部、TCP報(bào)文段的首部。2、可靠傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)；流量及擁塞控制。3、TCP連接的建立與釋放。教學(xué)難點(diǎn)：1、可靠傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)機(jī)制的講解不能用時(shí)過多；流量及擁塞控制算法的掌握。3、TCP連接的建立與釋放過程要結(jié)合實(shí)例。第6章應(yīng)用層本章內(nèi)容：*6.1域名系統(tǒng)DNS6.6.2文件傳送協(xié)議.2遠(yuǎn)程終端協(xié)議TELNET*6.4萬維網(wǎng)WWW.6.*6.5電子郵件.6.6.*6.6動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DHCP6.7簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP.6.8應(yīng)用進(jìn)程跨越網(wǎng)絡(luò)的通信6.6.教學(xué)重點(diǎn):DNS因特網(wǎng)域名查詢；DHCP協(xié)議與應(yīng)用；SNMP的基本原理與應(yīng)用簡介。FTP的基本工作原理；WWW信息服務(wù)與HTTP，萬維網(wǎng)信息檢索系統(tǒng)；電子郵件的SMTP與POP3/IMAP。教學(xué)難點(diǎn)：1、交待清楚各個(gè)應(yīng)用層協(xié)議的應(yīng)用對(duì)象和應(yīng)用場所。2、WWW和電子郵件的技術(shù)細(xì)節(jié)相對(duì)較多，應(yīng)用廣泛，掌握相對(duì)容易，但講解要言簡意賅，重點(diǎn)突出。第7章網(wǎng)絡(luò)安全本章內(nèi)容：*7.1網(wǎng)絡(luò)安全問題概述7.*7.2兩類密碼體制.2*7.3數(shù)字簽名*7.4鑒別7.7.*7.5密鑰分配因特網(wǎng)使用的安全協(xié)議7.7.7.*7.7鏈路加密與端到端加密防火墻教學(xué)重點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)安全的內(nèi)容；兩類密碼體制及密鑰的分配。數(shù)字簽名、鑒別；鏈路加密與端到端加密。教學(xué)難點(diǎn)：1、大部分內(nèi)容與《操作系統(tǒng)》和《信息與網(wǎng)絡(luò)安全》的相關(guān)內(nèi)容重復(fù)，可以不講或簡單介紹。2、加密算法討論與分析，如果課時(shí)條件不允許，可省略不講。第8章因特網(wǎng)上的音頻/視頻服務(wù)本章內(nèi)容：*8.1概述8.2流式存儲(chǔ)音頻/視頻8.2.1具有元文件的萬維網(wǎng)服務(wù)器*8.2.2媒體服務(wù)器*8.2.3實(shí)時(shí)流式協(xié)議RTSP*8.3交互式音頻/視頻8.3.1IP電話概述8.3.2IP電話所需要的幾種應(yīng)用協(xié)議8.3.3實(shí)時(shí)運(yùn)輸協(xié)議RTP8.3.4實(shí)時(shí)運(yùn)輸控制協(xié)議RTCP8.3.5H.3238.3.6會(huì)話發(fā)起協(xié)議SIP8.4改進(jìn)“盡最大努力交付”的服務(wù)8.4.1使因特網(wǎng)提供服務(wù)質(zhì)量8.4.2調(diào)度和管制機(jī)制8.4.3綜合服務(wù)IntServ和資源預(yù)留協(xié)議RSVP8.4.4區(qū)分服務(wù)DiffServ教學(xué)重點(diǎn):以RTSP、RTP、RTCP為主，講清楚基本原理即可。教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)例與原理的搭配分析。第9章無線網(wǎng)絡(luò)本章內(nèi)容：9.1無線局域網(wǎng)WLAN*9.1.1無線局域網(wǎng)的組成9.1.2802.11標(biāo)準(zhǔn)中的物理層*9.1.3802.11標(biāo)準(zhǔn)中的MAC層*9.1.4802.11標(biāo)準(zhǔn)中的MAC幀9.2無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)WPAN9.3無線城域網(wǎng)WMAN教學(xué)重點(diǎn):簡單介紹無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用類型WLAN、WPAN、WMAN。教學(xué)難點(diǎn)：實(shí)例與原理的搭配分析。第10章下一代因特網(wǎng)本章內(nèi)容：*10.1下一代網(wǎng)際協(xié)議IPv6(IPng)10.1.1解決IP地址耗盡的措施10.1.2IPv6的基本首部10.1.3IPv6的擴(kuò)展首部10.1.4IPv6的地址空間10.1.5從IPv4向IPv6過渡10.1.6ICMPv610.2多協(xié)議標(biāo)記交換MPLS10.2.1MPLS的產(chǎn)生背景10.2.2MPLS的工作原理10.2.3MPLS首部的位置與格式10.3P2P文件共享教學(xué)重點(diǎn):IPv6的地址空間，IPv6的基本首部；從IPv4向IPv6過渡。教學(xué)難點(diǎn)：結(jié)合實(shí)際分析從IPv4向IPv6過渡。五、教學(xué)課時(shí)分配總學(xué)時(shí)48學(xué)時(shí)。學(xué)時(shí)分配表章節(jié)內(nèi)容授課時(shí)數(shù)實(shí)驗(yàn)課后作業(yè)第1章