1、計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學大綱課程編號：08292311課程名稱：計算機網(wǎng)絡(luò)英文名稱：Computer Network課程類型：學科基礎(chǔ)課課程要求：必修學時/學分：48/3適用專業(yè)：軟件工程、計算機科學與技術(shù)一、課程性質(zhì)與任務(wù)“計算機網(wǎng)絡(luò)”是計算機科學與技術(shù)相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，為計算機網(wǎng)絡(luò)方向的學習提供重要理論基礎(chǔ)。課程主要研究計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、層次、層次相關(guān)協(xié)議以及計算機網(wǎng)絡(luò)中常見工程問題的解決方法。課程培養(yǎng)任務(wù)是使學生通過學習計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念、基本理論、基本協(xié)議、通信方法及相關(guān)算法，深入理解TCP/IP網(wǎng)絡(luò)各個層次以及各層協(xié)議的工作原理，建立計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的思想，具備計算機網(wǎng)絡(luò)相關(guān)

2、工程知識，具有分析和解決簡單網(wǎng)絡(luò)工程問題的能力；能夠使用網(wǎng)絡(luò)抓包工具對各層協(xié)議數(shù)據(jù)進行研究和分析，具有初步對各層協(xié)議數(shù)據(jù)進行研究和分析的能力。通過使學生查閱資料并自學部分章節(jié)，培養(yǎng)學生自學能力以及解決問題的能力。二、課程與其他課程的聯(lián)系先修課程：計算基礎(chǔ)、計算機組成與結(jié)構(gòu)、計算機操作系統(tǒng)、C語言程序設(shè)計等。后續(xù)課程：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐、無線傳感網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)項目實踐等。本課程需要以先修課的軟、硬件知識為基礎(chǔ)，又為后繼課程網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐、無線傳感網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)項目實踐等奠定理論基礎(chǔ)，后繼課程依賴本課程中的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、層次協(xié)議等知識內(nèi)容。三、課程教學目標1熟記計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)內(nèi)容，掌握

3、網(wǎng)絡(luò)各層次模型以及通信的基本理論、數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)、本地異步通信、遠距離通信等技術(shù)。了解網(wǎng)絡(luò)安全的理論及各種應用環(huán)境下的安全機制。初步具備網(wǎng)絡(luò)工程相關(guān)的部分知識。（支持畢業(yè)能力要求1）。2通過學習并掌握局域網(wǎng)以及廣域網(wǎng)技術(shù)、廣域網(wǎng)路由技術(shù)；掌握 TCP/IP 協(xié)議中各層協(xié)議格式以及IP 地址及地址分配等技術(shù)，使學生能夠設(shè)計簡單的網(wǎng)絡(luò)，分析網(wǎng)絡(luò)工程中的部分問題并解決。（支持畢業(yè)能力要求2）。3能夠使用網(wǎng)絡(luò)模擬器以及網(wǎng)絡(luò)抓包工具對復雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀況和問題進行分析、預測、模擬和實現(xiàn)，使學生具備網(wǎng)絡(luò)問題的研究能力以及使用網(wǎng)絡(luò)工具的能力。（支持畢業(yè)能力要求4、5）。6. 通過對部分網(wǎng)絡(luò)知識的擴展閱讀，豐富網(wǎng)絡(luò)

4、工程相關(guān)知識，培養(yǎng)學生自學能力。（支持畢業(yè)能力要求12）。四、教學內(nèi)容、基本要求與學時分配序號教學內(nèi)容教學要求學時教學方式對應課程教學目標1 一、計算機網(wǎng)絡(luò)概述1. 計算機網(wǎng)絡(luò)的定義及分類2. 計算機網(wǎng)絡(luò)組成與結(jié)構(gòu)3. 計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)4. 分組交換基本概念1. 能說明計算機網(wǎng)絡(luò)定義，并熟記計算機網(wǎng)絡(luò)按距離進行劃分的類別2. 能解釋計算機網(wǎng)絡(luò)中的組成部分，并能夠說明現(xiàn)有計算機網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)3. 熟記計算機網(wǎng)絡(luò)的的五種拓撲結(jié)構(gòu)4. 能夠解釋分組交換的基本概念2 講授1、2 2 二、計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1. 網(wǎng)絡(luò)層次、結(jié)構(gòu)、模型2. OSI體系結(jié)構(gòu)3. TCP/IP體系結(jié)構(gòu)1. 能夠清晰解釋網(wǎng)絡(luò)

5、體系結(jié)構(gòu)的概念，敘述網(wǎng)絡(luò)層次并說明各層之間的關(guān)系2. 能描述OSI參考模型與TCP/IP參考模型的內(nèi)容2 講授1、23三、物理層與數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)1. 數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識2. 物理傳輸媒體3. 傳輸技術(shù)4. 物理層接入技術(shù)1能列舉各種接入技術(shù)，可以根據(jù)物理層編碼方法畫出編碼波形圖2能解釋網(wǎng)絡(luò)頻帶帶寬和傳輸速率的關(guān)系并進行相關(guān)計算3. 能夠解釋多路復用技術(shù)4. 能夠闡述現(xiàn)有的物理層接入技術(shù)4講授討論24四、數(shù)據(jù)鏈路層1. 差錯產(chǎn)生與差錯控制方法2. 數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念3. 面向比特型數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議實例HDLC4. Internet中的數(shù)據(jù)鏈路層1能夠說明數(shù)據(jù)鏈路層的檢錯技術(shù)，并能運用CRC校驗算法

6、完成簡單校驗碼計算3熟記HDLC協(xié)議的幀的結(jié)構(gòu)，以及HDLC協(xié)議中鏈路建立連接和釋放的過程4. 能說明現(xiàn)有Internet中的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的內(nèi)容和功能。4講授2五、介質(zhì)訪問控制子層1. 局域網(wǎng)與城域網(wǎng)的基本概念2. Ethernet局域網(wǎng)3. 令牌總線與令牌環(huán)網(wǎng)4. 高速局域網(wǎng)的工作原理5. 交換式局域網(wǎng)的工作原理6. 虛擬局域網(wǎng)的工作原理7. 無線局域網(wǎng)8. 局域網(wǎng)互聯(lián)與網(wǎng)橋的基本工作原理1. 能依據(jù)局域網(wǎng)與城域網(wǎng)的基本概念分辨類別2. 能夠說明Ethernet局域網(wǎng)的構(gòu)成方式，令牌總線與令牌環(huán)網(wǎng)的運行機理3. 能夠說明虛擬局域網(wǎng)的工作原理，并熟記二層交換機的工作原理4. 能夠說明無線局域

7、網(wǎng)工作原理5. 能夠根據(jù)局域網(wǎng)互聯(lián)與網(wǎng)橋的基本工作原理，寫出網(wǎng)橋端口映射表，并能夠畫出基本的生成樹8講授自學1、2、12六、網(wǎng)絡(luò)層1. 網(wǎng)絡(luò)層與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本概念2. IP地址3. IP分組交付和路由選擇4. Internet的路由選擇協(xié)議5. IP協(xié)議6. 地址解析7. 路由器與第三層交換8. ICMP、IGMP協(xié)議9. IPv6與IPSec1. 能夠說明網(wǎng)絡(luò)層在TCP/IP體系結(jié)構(gòu)中的作用2. 能夠根據(jù)IP地址分類和劃分原則對簡單網(wǎng)絡(luò)進行IP地址劃分。3. 能夠按著IP分組交付和路由選擇協(xié)議完成靜態(tài)以及動態(tài)路由表的填寫4. 熟記IP協(xié)議頭部的組成部分5. 能夠說明地址解析協(xié)議的作用以及工作

8、過程。6. 能夠說明路由器與第三層交換機的工作原理7. 能夠闡明ICMP、IGMP協(xié)議的作用8. 能夠說明IPV6與IPV4協(xié)議的區(qū)別10講授自學討論1、2七、傳輸層1. 傳輸服務(wù)和服務(wù)質(zhì)量2. 傳輸層協(xié)議機制3. TCP協(xié)議4. UDP協(xié)議1. 能夠說明傳輸層的作用以及傳輸層協(xié)議TCP、UDP的區(qū)別2. 能夠熟記TCP、UDP報文頭部的結(jié)構(gòu)3. 能夠根據(jù)TCP滑動窗口的原理計算TCP報頭中滑動窗口的數(shù)值4.能夠敘述TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的相關(guān)應用4講授2八、應用層1. 域名服務(wù)2. 電子郵件3. 文件傳輸1. 能夠說明域名的作用，域名服務(wù)器域名解析過程。2. 能夠說明電子郵件協(xié)議的工作原理3

9、. 能夠理解FTP協(xié)議的基本原理，能夠使用協(xié)議分析器分析FTP協(xié)議的整個工作過程2講授4、5九、網(wǎng)絡(luò)管理與信息安全1. 網(wǎng)絡(luò)管理基礎(chǔ)2. 網(wǎng)絡(luò)信息安全概述3. 數(shù)據(jù)加密算法4. 常用的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)能夠闡述網(wǎng)絡(luò)安全的內(nèi)容和重要性2. 能夠闡明對稱加密算法以及非對稱加密算法的區(qū)別3. 能夠說明數(shù)字簽名和數(shù)字信封技術(shù)的工作原理的工作過程4. 熟知防火墻的工作原理4講授12五、其他教學環(huán)節(jié)（課外教學環(huán)節(jié)、要求、目標）作業(yè)（1）學生課前通過查閱資料自學PCM、CRC校驗、交換機工作原理等部分。要求學生能夠在課上回答自學中相關(guān)內(nèi)容的提問。以此培養(yǎng)學生自學能力，分析問題解決問題的能力。（2）完成靜態(tài)路由以及

10、動態(tài)配置以及IP地址劃分作業(yè)。要求學生能夠熟知路由配置的基本思想并完成網(wǎng)段地址的劃分。以此培養(yǎng)學生基本組網(wǎng)能力，并為進一步網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實踐課程奠定理論基礎(chǔ)。六、教學方法本課程以課堂教學為主，結(jié)合作業(yè)、自學、當堂測驗等教學手段和形式完成課程教學任務(wù)。在課堂教學中，通過講授、提問、討論、演示等教學方法和手段讓學生理解計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)以及各個分層。掌握計算機網(wǎng)絡(luò)各層次的基本概念、基本原理和相關(guān)協(xié)議，強調(diào)網(wǎng)絡(luò)理論和實際網(wǎng)絡(luò)應用相結(jié)合，輔助以實際的網(wǎng)絡(luò)工程應用問題和應用背景，使學生能夠理論聯(lián)系實際解決實際網(wǎng)絡(luò)問題。在自學教學環(huán)節(jié)中，對課程中某些相對獨立的知識模塊進行自學，使學生能夠進行查閱資料，獨立思考并進行抽象、歸納并總結(jié)得出結(jié)論。教師對學生自學情況進行總結(jié)，查缺補漏，以此培養(yǎng)學生的自主學習和問題總結(jié)能力的同時，使學生真正深入掌握相關(guān)知識。自學內(nèi)容主要包括PCM脈沖編碼調(diào)制、CRC校驗、交換機工作原理等部分。七、考核及成績評定方式最終成績由平時出勤成績、測驗成績、期末成績等組合而成。各部分所占比例如下：平時作業(yè)成績：10%，主要考核平時作業(yè)完成情況。測驗成績：20%。主要考核階段知識點的掌握程度。平時測驗分為兩次完成，時間節(jié)點分別為第8周左右、第13周左右，每次測驗的時間為1學時