計算機網絡教學大綱

【適用專業】計算機科學與技術

【課時】理論課時：72,實驗課時：20

【學分】4

【課程性質、目標和要求】

計算機網絡是計算機科學與技術專業的一門專業課。是計算機技術和通信技術密切結合

而形成的新的技術領域，是當今計算機界公認的主流技術之一，也是迅速發展并在信息社會

中得到廣泛應用的一門綜合性學科。本課程是計算機科學與技術專業的專業必修課程。計算

機網絡在信息化社會中的作用日顯重要。作為計算機科學與技術專業的人才培養計劃中的?

個重要組成部分。

開設計算機網絡課程的目標，旨在使該學生能夠學習和掌握計算機網絡的基本概念、原

理、方法，有利于計算機科學與技術理論知識的全面掌握。要求學生了解計算機網絡的基本

概念；了解與計算機網絡相關的通信技術；理解和掌握計算機網絡的體系結構和工作原理；

熟練掌握數據鏈路層、網絡層及傳輸層的工作原理；了解和掌握局域網的設計、安裝、使用

和維護技術；熟練掌握網絡互連和因特網的有關概念、協議及其應用；掌握網絡管理與安全

方面的知識；了解網絡新技術的新發展。

【教學時間安排】

本課程計4學分，72+20學時，學時分配如下:

序號課程內容/實驗名稱實驗類型課時備注

1計算機網絡概論4

2網絡體系結構與網絡協議10

3物理層8

4數據鏈路層8

5介質訪問控制子層8

6網絡層8

7傳輸層8

8應用層10

9網絡安全與網絡管理技術8

合計72

實驗及其學時分配:

實驗類

序號課程內容/實驗名稱課時備注

型

1實驗1:WindowsXP組建局域網設計4必做

2實驗2:交換機的使用（1）綜合4必做

3實驗3:交換機的使用綜合4必做

4實驗4:windows2000組件INTRANET設計4選作

5實驗5:路由器的使用（1）綜合4必做

6實驗6:路由器的使用（2）綜合4選作

7實驗7:路由器的使用（3）綜合4選作

8實驗8:防火墻綜合4選作

9實驗9:網絡管理綜合4必做

10實驗10:無線局域網綜合4選作

11實驗11MODEM與ADSL設備的使用設計4選作

12實驗12:用.NET開發簡單的WEBsite設計4選作

13實驗13:利用SOCKET開發TCP/IP應用設計4選作

14實驗14:網絡中心見習演示2選作

合計20（必做部分）

【教學內容要點】

第一章計算機網絡概論

一、學習目的要求

了解：計算機網絡的形成與發展過程。

掌握：計算機網絡的定義與分類方法。

掌握：計算機網絡的及組成與結構的基本概念。

掌握：計算機網絡拓撲構型的定義、分類與特點。

了解：典型的計算機網絡。

了解：網絡計算研究與應用的發展。

二、主要教學內容

1、計算機網絡的形成與發展

2、計算機網絡的定義與分類

a）計算機網絡的分類

3、計算機網絡的組成與結構

a）資源子網

b）通信子網

c）現代網絡結構的特點

4、計算機網絡的拓撲結構

a）網絡拓撲的定義

b）網絡拓撲的分類

5、典型的計算機網絡

a）ARPAnet

b）NFTnet

c）Internet

d）Internet2

6、網絡計算算研究與應用的發展

a）網絡計算

b）移動計算

c)多媒體網絡

d)網絡并行計算

e)存儲區域網絡

第2章網絡體系結構與網絡協議

一、學習目的要求

掌握：協議、層次、接口與網絡體系結構的基本概念。

掌握：網絡體系結構的層次化研究方法。

掌握：OSI參考模型及各層的基本服務功能。

掌握：TCP/IP參考模型的層次劃分、各層的基本服務功能與主要協議。

了解：0S1參考模型與TCP/IP參考模型的比較。

了解：網絡協議標準組織，RFC文檔、Internet草案與Internet協議標準的制定過程。

二、主要教學內容

1、網絡體系結構的基本概念

2、OSI參考模型

3、TCP/IP參考模型也

4、OSI-RM與TCP/IP參考模型的比較

5、網絡與INTERNET協議標準組織與管理機構

6、一種建議的參考模型"

第3章物理層

一、學習目的要求

了解：無線與衛星通信技術的基本概念。

掌握：數據編碼的類型和基本方法。

了解：基帶傳輸的基本概念。

掌握：頻帶傳輸的基本概念。

掌握：多路復用的分類與特點。

掌握：廣域網中的數據交換技術。

掌握：同步數字體系SDH的基本概念。

二、主要教學內容

1、物理層與物理層協議的基本概念

2、數據通信的基本概念

3、數據編碼技術

4、基帶傳輸技術

5、頻帶傳輸技術

6、多路復用技術

7、廣域網中的數據交換技術

8、同步數字體系SDH

第4章數據鏈路層

一、學習目的要求

了解：數據傳輸過程中差錯產生的原因與性質。

掌握：誤碼率的定義與差錯控制方法。

掌握：數據鏈路層的基本概念。

了解：面向字符型數據鏈路層協議實例一BSC。

掌握：面向比特型數據鏈路層協議實例一HDLC。

掌握：Internet中的數據鏈路層協議

二、主要教學內容

1、差錯產生與差錯控制方法

2、數據鏈路層的基本概念

3、面向字符型數據鏈路層協議實例

4、面向比特型數據鏈路層協議實例

5、INTERNET中數據鏈路層

第5章介質訪問控制子層

一、學習目的要求

?了解：局域網與城域網的主要技術特點。

?了解：局域網拓撲結構的類型與特點。

?了解：IEEE802參考模型與協議的基本概念。

?掌握：Ethernet局域網的基本工作原理。

?了解：令牌環網與FDD1的基本工作原理。

?掌握：高速局域網、交換局域網與虛擬局域網的基本工作原理。

?了解：無線局域網的基本工作原理。

?掌握：網橋的基本工作原理。

二、主要教學內容

1、局域網與城域網基本概念

2^Ethernet局域網

3、令牌總線

4、令牌環網與光纖分布式數據接口

5、高速局域網的工作原理

6、交換式局域網的工作原理

7、虛擬局域網的工作原理

8、無線局域網

9、局域網互聯與網橋的基本工作原理

第6章網絡層

一、學習目的要求

了解：網絡層與網絡互聯的基本概念。

掌握：IP協議的特點與基本內容。

掌握：IP地址及子網編址的基本方法。

掌握：地址解析的基本概念與方法。

掌握：IP分組的轉發與路由選擇的概念。

掌握：Internet路由選擇協議的概念。

掌握：路由器與第三層交換的基本工作原理。

了解：Internet控制報文協議與組管理協議

二、主要教學內容

1、網絡層與網絡互聯的概念

2、IP地址

3、子網與超網的基本概念

4、IP分組交付和路由選擇

a）IP分組交付

b）路由選擇的基本概念

c）提高路由表查詢效率的基本方法

5、Internet的路山選擇協議

a）自治系統與路由選擇協議

b）內部網管協議

c）最短路徑優先協議

d）外部網關協議

6、IP協議

7、地址解析

8、路由器與第三層交換

a）路由器基本功能

b）路由器的基本工作原理

c）路由器的結構

d）第三層交換

9、網際控制報文協議

a）網際控制報文協議的作用與特點

b）ICMP報文類型

c）ICMP差錯控制

10、IP多播與Internet組管理協議

a）IP多播的基本概念

b）Internet組管理協議

c）多播路由器與IP多播中的隧道技術

11、IPV6與IPSec

a）IPV6的主要特點

b）IP安全協議

第7章傳輸層

一、學習目的要求

了解：網絡環境中分布式進程通的基本概念。

掌握：進程相互作用的Client/Server模型。

掌握：傳輸層的基本功能與服務質量。

掌握：用戶數據報協議UDP。

掌握：傳輸控制協議TCP。

二、主要教學內容

1、網絡環境中分布式進程通信的基本概念

2、傳輸層的基本功能

a)傳輸層端到端通信的基本概念

b)傳輸層協議的基本功能

c)網絡服務與服務質量

3、用戶數據報協議

a)UDP協議的主要特點

b)UDP的基本工作過程

c)UDP的端口號分配方法

d)UDP數據報格式

4、傳輸控制協議

a)TCP協議主要特點

b)TCP端口號分配與SOCKET地址

c)TCP報文段格式

d)TCP傳輸鏈接的建立與釋放

e)TCP流量與擁塞控制

f)TCP差錯控制

g)TCP的計忖器

第8章應用層

一、學習目的要求

?了解：TCP/IP協議棧與應用層協議之間的關系。

?掌握：域名系統的基本工作原理。

?掌握：電子郵件的基本工作原理。

?掌握：文件傳輸FTP的基本工作原理。

?掌握：WWW服務的基本工作原理。

?掌握：應用層協議的分析方法。

二、主要教學內容

1、應用層協議的基本概念

2、域名系統

3、電子郵件服務

4、文件傳輸服務

5、新聞與公告類服務

6、WWW服務

a)WWW服務的基本概念

b)超文本、超媒體與超文本標記語言

c)URL與信息定位

d)WWW瀏覽器

e)WWW基本工作過程與協議層次

7、典型應用層協議FTP的分析

a)FTP模型與測試分析環境

b)FTP控制連接建立過程的協議分析

c)FTP用戶登陸身份驗證過程的協議分析

d)FTP數據連接建立過程的協議分析

e)FTP數據傳輸過程的協議分析

f）FTP連接釋放過程的分析

第9章網絡安全與網絡管理技術

一、學習目的要求

了解：網絡安全的重要性。

掌握：密碼體制的基本概念及應用。

掌握：防火墻的基本概念。

掌握：網絡入侵檢測與防攻擊的基本概念與方法。

掌握：網絡文件備份與恢復的基本方法。

了解：網絡病毒防治的基本方法。

了解：網絡管理的基本概念與方法。

二、主要教學內容

1.網絡安全的重要性與研究的主要問題

2.加密與認證技術

3.防火墻技術

4.攻擊與入侵檢測

5.文件備份與恢復技術

6.網絡防毒技術

7.網絡管理技術

【實驗教學內容要點】

一、實驗室實驗設施：

1、計算機學院網絡實驗室；

2、實驗室內提供核心機柜1臺，內置：

a）三層核心交換機1臺；

b）路由器：1臺；

c）防火墻：1臺；

d）交換機：3臺（下聯到實驗室內的所有PC機）；

3、每臺PC均配置2塊PCI10/100M的網卡；

4、實驗室配備學生實驗用標準機柜8臺，機柜內配置如下：

a）交換機2臺：華為s3500,S3000各1臺

b）路由器：R2831,R2811各1臺

c）防火墻：1臺

d）無線路由器：1臺

e）各個設備的配置線纜

f）雙絞線：若干

g）計算機：8臺

5、標準配置，使用6套機柜，設備配置使用機柜內配置設備:

二、實驗資料（供所有的實驗使用）：

1、中低端交換機的配置資料【chm格式】

2、中低端路由器的配置資料【CHM格式】

3、設備資料【PDF格式】

三、實驗設備（通用）

每組公用一個實驗平臺，包含8臺PC,以及標準學生實驗用標準機柜

四、實驗分組辦法：

試驗分組，不僅是實驗室設配置的要求，同時也是培養學生團結合作，提高實驗能力

的方法，提倡集體合作，完成實驗任務。

根據網絡實驗室的具體情況和具體班級的人數分組，一般每組不超過8人。由各小組

推選本組的組長或教師指定組長，負責本組每次實驗器件的領用和歸還。

實驗1：WindowsXP組建局域網（4學時）

一、實驗目的要求

1.小型局域網絡網絡規劃；

2.熟悉網卡；

3.熟悉HUB;

4.熟悉SWITCH的基本應用；

5.常用網絡命令的使用；

6.熟悉ip地址的基本應用；

二、實驗主要內容

1.1網絡規劃

1.2網卡的使用

1.2.1網卡驅動程序

1.2.2網絡屬性參數的設置

1.3集線器

L4交換機（即插即用模式）

1.5傳輸介質

1.5.1雙絞線

1.5.2同軸電纜

1.5.3光纖

1.5.4工具的使用

1.5.5鏈路測試工具

1.6常用命令的練習

1.6.1cmd

1.6.2ping

1.7網絡狀態監視

1.8資源共享

1.8.1文件共享

1.8.2打印機共享

三、實驗儀器設備

每組公用一個實驗平臺，包含8臺PC,以及標準學生實驗用標準機柜

實驗2：交換機的使用（1）

一、實驗目的要求

掌握交換機的基本使用

二、實驗主要內容

2.1交換機機構與構造與基本操作規程

2.2安全作業注意事項

2.3交換機廠家、品牌、型號的認識

2.4設備資料的學習與使用方式【電子版】

2.5交換機面板認識

2.6配置端口（CON）的使用

2.7超級終端

2.7.1連接線纜

2.7.2連接參數

2.8telnet命令的使用

三、實驗儀器設備

每組公用一個實驗平臺，包含8臺PC,以及標準學生實驗用標準機柜

實驗3：交換機的使用

一、實驗目的要求

掌握交換機的高級應用技術

二、實驗主要內容

3.1CON端口的連接

3.2視圖模式的切換

3.3創建用戶

3.4權限設置服務類別設定

3.5基于端口的VLAN應用

3.5.1創建VLAN

3.5.2添加端口

3.5.3配置IP

3.6WEB方式管理交換機

3.6.1為交換機分配IP

3.6.2創建可以WEB登陸交換機的用戶

3.6.3測試配置的IP地址[PING]

3.6.4使用瀏覽器登陸交換機

3.6.5使用web管理界面設置交換機參數

3.7telnet管理交換機

3.8端口聚合

三、實驗儀器設備

每組公用一個實驗平臺，包含8臺PC,以及標準學生實驗用標準機柜

實驗4：windows2000組件局域網[INTRANET]

一、實驗目的要求

掌握使用windows2000組件局域網[INTRANET]

二、實驗主要內容

4.1域、主域控制器[domain]

4.2區域、時區、貨幣等維護

4.3用戶維護

4.3.1增加刪除用戶

4.3.2口令維護

4.3.3權限維護

4.4檢查安裝IIS

4.5啟用HS服務

4.6WEB網站

4.6.1frontpage的使用

4.6.2創建網站

4.6.3發布網站

4.7FTP服務器

4.7.1服務的啟動、停止

4.7.2文件上傳下載

4.8DNS服務器

4.8.1正向

4.8.2反向

4.9DHCP

4.9.1動態主機

4.9.2地址池管理

4.10Route維護

4.10.1路由信息的查看

4.10.2增加新的路由信息

4.10.3刪除原有路由

4.11電源管理

4.11.1自動關機

4.11.2UPS管理

實驗5路由器的使用（1）

一、實驗目的要求

掌握路由器的基本應用

二、實驗主要內容

5.1構造與基本操作規程

5.2安全作業注意事項

5.3廠家、品牌、型號的認識

5.4設備資料的學習與使用方式【電子版】

5.5路由器面板認識

5.6配置端口（CON）的使用

5.7超級終端

5.7.1連接線纜

5.7.2連接參數

5.8telnet命令的使用

5.9信息查看

5.10路由表維護

實驗6路由器的使用（2）

一、實驗目的要求

掌握路由器的中級應用技術

二、實驗主要內容

6.1用戶維護

6.2路由器安全性能維護

6.3使用路由器連接2個網絡

6.3.1網絡1構造

6.3.2網絡2構造

6.3.3路由器的連接

6.3.4配置2臺路由器

6.3.5測試

6.4鏈路協議的配置

6.5生成樹協議的配置

實驗7路由器的使用（3）

一、實驗目的要求

掌握路由器的高級應用技術

三、實驗儀器設備

7.1VPN的實現

7.2web模式管理路由器

7.3OSPF

實驗8防火墻

一、實驗目的要求

掌握防火墻的基本使用

二、實驗主要內容

8.1防火墻構造的認識

8.2端口認識

8.3規則設置及其基本使用

8.4構造安全的內部網絡

實驗9網絡管理

一、實驗目的要求

掌握基本的網絡管理技術

二、實驗主要內容

9.1SNMP

9.2PRTG

9.3Sniffer

9.4局域網管理軟件

9.5華為網絡管理軟件

9.6常用網絡測試、管理命令

9.6.1PING

9.6.2ROUTE

9.6.3NET命令

9.6.4nbtstate

9.6.5tracert

9.6.6ipconfig

9.6.7arp

三、實驗儀器設備

網絡實驗室一個標準實驗柜以及實驗臺、PC等。

實驗10：無線局域網

一、實驗目的要求

1熟悉無線局網的基本原理

2掌握無線路由器的使用

3構建無線局域網

二、實驗主要內容

10.1無限路由器的使用

10.2無限局域網相關協議的設置

10.3無限局域網與LAN的連接

10.4計算機接入無線局域網

10.5通信測試

三、實驗儀器設備

網絡實驗室一個標準實驗柜以及實驗臺、PC等。

實驗11：MODEM與ADSL設備的使用

一、實驗目的要求

掌握使用MODEM與ADSL設備訪問互聯網

二、實驗主要內容

11.1家庭上網的方式

11.2Modem的使用

11.3