《計算機網(wǎng)絡(luò)》課程教學大綱

1、計算機網(wǎng)絡(luò)一、課程概況所屬專業(yè):物聯(lián)網(wǎng)工程開課單位：數(shù)學計算機科學學院課程類型:專業(yè)基礎(chǔ)課程課程代碼:07415280開課學期:5學分：3學時：48核心課程:是擬使用教材： 謝希仁.計算機網(wǎng)絡(luò)（第6版）.電子工業(yè)出版社.2013年6月國內(nèi)(外)現(xiàn)有教材： Andrew S. Tanenbaum, David J. Wetherall 著，嚴偉，潘愛民譯.計算機網(wǎng)絡(luò)（第5版）.清華大學出版社.2012年3月學習參考資料計算機網(wǎng)絡(luò)自頂向下方法與Internet特色（第5版），機械工業(yè)出版社。計算機網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)，Douglas E. Comer ，機械工業(yè)出版社。(原版：COMPUTER NETWO

2、RKS AND INTERNETS，PRENTICE HALL)。計算機網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的原理、技術(shù)和協(xié)議，（俄）Natalia Olifer等著，高傳善等譯，機械工業(yè)出版社，2008.TCP/IP詳解（1-3卷），（美）W.Richard Stevens著，機械工業(yè)出版社。國內(nèi)計算機網(wǎng)絡(luò)方面的教材：高傳善；吳國新；吳功宜；張基溫等高教、科學、清華、機械等著名出版社或“十一五”規(guī)劃教材HTTP:/WWW.IETF.ORG二、課程描述本門課程是計算機類專業(yè)基礎(chǔ)課，為學習后續(xù)課程準備必要的計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識；課程的主要內(nèi)容包括計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)、局域網(wǎng)、TCP/IP協(xié)議族、網(wǎng)

3、絡(luò)安全等，主要培養(yǎng)學生在掌握計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識、基本原理和方法的基礎(chǔ)上，解決網(wǎng)絡(luò)使用中一些初步問題，為更好地利用網(wǎng)絡(luò)打好基礎(chǔ)，并引領(lǐng)學生初步具備解決工程實際問題等方面的知識和能力。三、課程目標了解計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念，掌握計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的分層研究方法，數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的工作原理及關(guān)鍵技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中不同層次使用的通信協(xié)議的工作原理及應用場合。了解網(wǎng)絡(luò)的最新發(fā)展技術(shù)及與之相關(guān)的應用網(wǎng)絡(luò)實例。能夠為以后從事系統(tǒng)集成、分布式處理及網(wǎng)絡(luò)編程等不同應用領(lǐng)域的研究打下必要的理論基礎(chǔ)。初步具備解決網(wǎng)絡(luò)工程實際問題的能力。具有創(chuàng)新意識，具備對新產(chǎn)品、新工藝和新技術(shù)進行研究、開發(fā)和設(shè)計的初步能力。具有適應社

4、會發(fā)展的能力以及終身學習能力。四、教學要求授課教師將按照學校本科教學工作有關(guān)要求做好課程教學各項工作，嚴格按照課表規(guī)定的時間、地點上課，不遲到、不早退，將根據(jù)本大綱要求，認真?zhèn)湔n完成教案與講稿編寫等各項課前準備工作；授課過程力求內(nèi)容充實、概念準確、思路清晰、詳略得當、邏輯性強、重難點突出，力戒平鋪直敘、照本宣科，同時重視對學生的學習方法指導和課堂教學效果信息的反饋，實現(xiàn)教與學的雙向互動；同時將結(jié)合課程目標要求，做好考核內(nèi)容設(shè)計，并嚴格按照本大綱要求做好出勤率統(tǒng)計、作業(yè)評價等各項工作。學習是大學生自己的責任和義務(wù)，學生應根據(jù)課程大綱要求制定本門課程學習計劃，加強學業(yè)管理，嚴格自我要求，提升自主學

5、習能力，主動適應課程學習要求。參與課堂教學活動不遲到、不早退，無正當理由不請假，上課認真聽講，不做任何與課堂教學無關(guān)事宜，不使用手機，積極與授課教師進行教學互動，同時利用課余時間做好預習、復習、課外書籍閱讀等工作，主動與同學開展合作學習，認真完成任課教師布置的課程作業(yè)。五、考核方式及要求為實現(xiàn)課程教學目標，本門課程考核方式及要求為：出勤率占5%，點到不少于3次，其中缺席1次，按無成績計算；課堂主動回答問題占5%，回答問題1次記1分（不超過5分），課后作業(yè)每章一次，占10%；隨堂測驗1次，測驗成績按20%；以上成績折算后計入總成績；期末考試為卷面考試，占總成績的40%。六、課程內(nèi)容第一章：概 述

6、（授課時間：第五學期第一、二周）教學目標：掌握計算機網(wǎng)絡(luò)基本概念，掌握三種交換技術(shù)，計算機網(wǎng)絡(luò)性能指標，計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)等的基本知識；了解計算機網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)的發(fā)展歷程，了解網(wǎng)絡(luò)主要標準及標準化組織，具有分析計算機網(wǎng)絡(luò)性能、區(qū)分不同網(wǎng)絡(luò)的基本能力。教學重點：計算機網(wǎng)絡(luò)概念與作用，因特網(wǎng)發(fā)展歷程，計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)，計算機網(wǎng)絡(luò)性能評價。教學難點：三種交換技術(shù)，計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的理解，服務(wù)與協(xié)議的區(qū)別與聯(lián)系。學 時：課堂教學6學時，課外自主學習時間不少于2學時教學方法：講授法、演示法主要內(nèi)容：（1）計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展； （2）因特網(wǎng)（3）計算機網(wǎng)絡(luò)的類別（4）計算機網(wǎng)絡(luò)的性能（5）計算機網(wǎng)絡(luò)體系

7、結(jié)構(gòu)學習方法：閱讀理解課后作業(yè)：完成教材第36-37頁練習題3、5、9、10、18、20、22并在下周課前提交第二章：物理層（授課時間：第五學期第三、四周）教學目標：掌握物理層基本概念，掌握數(shù)據(jù)通信基本原理，信道復用技術(shù)，數(shù)字傳輸系統(tǒng)和寬帶接入技術(shù)；了解不同信道的基本特征和應用場景，具有區(qū)分模擬通信和數(shù)字通信的基本能力。教學重點：物理層基本概念，通信系統(tǒng)模型，信道極限容量，數(shù)字通信技術(shù)，信道復用技術(shù)。教學難點：物理層協(xié)議的理解，信道極限容量理解與計算，數(shù)字通信技術(shù)。學 時：課堂教學6學時，課外自主學習時間不少于2學時教學方法：講授法、演示法主要內(nèi)容：（1）物理層基本概念； （2）數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知

8、識 （3）物理層下面的傳輸媒體（4）信道復用技術(shù)（5）數(shù)字傳輸系統(tǒng)（6）寬帶接入技術(shù)學習方法：閱讀理解課后作業(yè)：完成教材第63-64頁練習題1、5、7、11、13、16、17并在下周課前提交第三章：數(shù)據(jù)鏈路層（授課時間：第五學期第五、六、七周）教學目標：掌握數(shù)據(jù)鏈路層三個基本問題，掌握點對點協(xié)議PPP，局域計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和IEEE802標準的框架，局域計算機網(wǎng)絡(luò)中廣播式信道協(xié)議特征，傳統(tǒng)以太網(wǎng)的工作原理，網(wǎng)橋工作原理，以太網(wǎng)的擴展方法，虛擬局域網(wǎng)等；了解高速以太網(wǎng)實現(xiàn)技術(shù)。具有搭建局域網(wǎng)、劃分虛擬局域網(wǎng)的基本能力。教學重點：數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，CSMA/CD，網(wǎng)橋工作原理，以太網(wǎng)擴展，虛擬局

9、域網(wǎng)概念。教學難點：幀的概念，透明傳輸，CSMA/CD，交換式與共享式以太網(wǎng)，虛擬局域網(wǎng)。學 時：課堂教學9學時，課外自主學習時間不少于5學時教學方法：講授法、演示法主要內(nèi)容：（1）使用點對點信道的數(shù)據(jù)鏈路層； （2）點對點協(xié)議PPP （3）使用廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路層（4）使用廣播信道的以太網(wǎng)-傳統(tǒng)以太網(wǎng)（5）擴展的以太網(wǎng)（6）高速以太網(wǎng)學習方法：閱讀理解，實驗驗證課后作業(yè)：完成教材第109-111頁練習題4、7、9、13、20、22、28、31并在下周課前提交第四章：網(wǎng)絡(luò)層（授課時間：第五學期第八、九、十周）教學目標：掌握網(wǎng)絡(luò)層兩種服務(wù)的概念，掌握分類IP地址、子網(wǎng)劃分、無分類IP地址的概念，

10、可以根據(jù)需求進行子網(wǎng)劃分或構(gòu)成超網(wǎng)，掌握IP報文結(jié)構(gòu)，掌握ICMP工作原理；了解路由選擇技術(shù)，掌握RIP協(xié)議分工作原理，了解OSPF、BGP工作原理，了解IP多播技術(shù)；掌握網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)以及各種網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備的工作原理，VPN和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT的基本原理；具有IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，路由器交換機配置的基本能力。教學重點：IP地址，子網(wǎng)劃分，RIP協(xié)議，OSPF協(xié)議，BGP協(xié)議原理等。教學難點：兩種服務(wù)概念的掌握，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)，子網(wǎng)與超網(wǎng)的構(gòu)成，路由選擇協(xié)議的理解。學 時：課堂教學9學時，課外自主學習時間不少于2學時教學方法：講授法、演示法主要內(nèi)容：（1）網(wǎng)絡(luò)層提供的兩種服務(wù)； （2）網(wǎng)際協(xié)議IP（3）劃分

11、子網(wǎng)和構(gòu)成超網(wǎng)（4）網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP（5）因特網(wǎng)的路由選擇協(xié)議（6）IP多播（7）虛擬專用網(wǎng)VPN和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT學習方法：閱讀理解，實驗驗證課后作業(yè)：完成教材第36-37頁練習題2、9、12、22、26、30、33、41、44并在下周課前提交第五章：運輸層（授課時間：第五學期第十一、十二、十三周）教學目標：掌握進程通信和端口的基本概念，掌握UDP報文結(jié)構(gòu)及其工作原理，掌握TCP報文結(jié)構(gòu)，掌握可靠傳輸、流量控制、擁塞控制的基本原理，掌握TCP連接管理機制。具有分析報文基本結(jié)構(gòu)的能力。教學重點：進程通信與端口，面向報文的UDP工作原理，TCP可靠傳輸原理，TCP連接管理等。教學難點：

12、端口的概念，可靠傳輸原理，窗口機制，擁塞控制算法，TCP連接管理。學 時：課堂教學9學時，課外自主學習時間不少于2學時教學方法：講授法、演示法主要內(nèi)容：（1）傳輸層協(xié)議概述； （2）用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP （3）傳輸控制協(xié)議TCP概述（4）可靠傳輸工作原理（5）TCP報文段的首部格式（6）TCP可靠傳輸?shù)膶崿F(xiàn)（7）TCP的流量控制（8）TCP的擁塞控制（9）TCP的運輸連接管理學習方法：閱讀理解，實驗驗證課后作業(yè)：完成教材第230-234頁練習題1、13、14、19、23、31、35、37、41、45并在下周課前提交第六章：應用層（授課時間：第五學期第十四、十五周）教學目標：掌握應用層基本特點，

13、掌握域名系統(tǒng)DNS、文件傳輸協(xié)議FTP、萬維網(wǎng)WWW、電子郵件、動態(tài)主機配置協(xié)議；了解遠程終端協(xié)議Telnet、簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP和應用進程跨越網(wǎng)絡(luò)通信的基本知識，具有應用層協(xié)議應用和簡單網(wǎng)絡(luò)編程的基本能力。教學重點：域名與域名解析，萬維網(wǎng)原理與應用，電子郵件原理與應用，動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP原理。教學難點：域名與域名解析原理，WWW實現(xiàn)原理。學 時：課堂教學6學時，課外自主學習時間不少于2學時教學方法：講授法、演示法主要內(nèi)容：（1）域名系統(tǒng)DNS； （2）文件傳送協(xié)議FTP （3）遠程終端協(xié)議Telnet（4）萬維網(wǎng)WWW（5）電子郵件（6）動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP（7）簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP（8）應用進程跨越網(wǎng)絡(luò)的通信學習方法：閱讀理解，實驗驗證課后作業(yè)：完成教材第296-299頁練習題2、5、10、15、20、27、28、35并在下周課前提交第七章：無線網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)安全（授課時間：第五學期第十六、十七周）教學目標：掌握無線網(wǎng)絡(luò)基本概念，掌握無線局域網(wǎng)的工作原理，了解其它不同無線網(wǎng)絡(luò)；掌握計算機網(wǎng)絡(luò)安全的基本概念，了解密碼學基本知識，了解數(shù)字簽名基本