教学大纲-暨南大学精品课程
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“计算机网络”教学大纲
课程编号:08060015
课程英文名:Computer Networks
课程性质:专业基础课
课程类别:选修课
先修课程:操作系统原理,数据结构
学分:3
总学时数:54
周学时数:3
适用专业:计算机科学与技术、软件工程、网络工程
适用学生类别:内外招
开课单位:计算机科学系
一、教学目标及教学要求
教学目标:使学生知道计算机网络的基本概念, 深入理解网络的基本工作原理和协议的设计思想。熟悉和掌握常用的计算机网络体系结构和标准、相关的网络实用技术,对各种网络技术以及网络管理、网络安全的基本原理、基本方法和相关技术有所了解。
教学基本要求:
1.了解及掌握计算机网络的基本概念和基本知识。
2.掌握数据通信的基本概念及数据通信相关技术。
3. 掌握计算机网络体系结构的有关知识。
4.掌握局域网的类型及几种典型的局域网、局域网操作。
5.掌握广域网和互连网中交换机和路由器和作用及配置,子网的划分技术,路由
选择协议的原理和配置。
6.掌握传输层协议的原理和应用,客户/服务器模式的网络程序设计。
7.掌握互连网应用层的多种应用技术,如DNS、FTP、TELNET,WWW、电子邮件等。8.了解网络安全的基础知识。
二、本课程的重点和难点
课程重点:系统地介绍计算机网络的基本概念、基本原理、相关技术和实现方法,重点介绍计算机网络的分层体系结构,包括OSI的五层体系结构和TCP/IP的四层体系结构,内容包括数据通信基础知识、物理层、数据链路层、网络层、传输层及高层,以及局域网、Internet网络、ATM,ISDN,网络管理和网络安全等等。
课程难点:在于掌握数据通信基础知识和计算机网络各层协议的原理。
三、主要实践性教学环节及要求
1.网线的制作和局域网的规划、连接。
2.网络操作系统的安装和配置
3.路由器的安装和配置
4.网络协议分析
5.简单的客户/服务器程序的设计
6.简单的加密方法的实现
四、采用的教学手段和方法
全过程采用多媒体教学
五、教材与主要参考文献
教材:谢希仁,计算机网络,电子工业出版社,2005.7.
参考资料
1.谢希仁,计算机网络,电子工业出版社2001。
2.袁家政, 计算机网络,西安电子科技大学出版社,2001。
3.彭澎,计算机网络基础,机械工业出版社。
4.熊桂喜,王小虎,计算机网络,清华大学出版社。
5.Andrews Tanenbaum,Computer Wetworks,Prentice-Hall,
六、考核形式与成绩计算
考试方式:闭卷
成绩计算:考试成绩80%,平时成绩20%
七、基本教学内容
第一章:概述(6学时)
1.计算机网络的形成和发展
2.计算机机网络的定义、功能和应用。
3.计算机网络的分类
4.计算机网络的主要性能指标:带宽、时延等
5.网络体系结构基本概念:OSI/参考模型和TCP/TCP协议模型
6.客户/服务器模型
要求:掌握网络体系结构的概念,OSI的体系结构和TCP/IP的体系结构,网络分层的优缺点。
第二章:物理层(5学时)
1.物理层的基本概念;
2.数据通信的基础知识:数据通信模型、信道的极限信息传输速率;
3.物理层的传输媒体:有线传输媒体和无线传输媒体;
4.模拟传输与数字传输:模拟传输系统、调制解调器、数字传输系统;
5.信道复用技术:频分复用、时分复用、波分复用、码分复用;
6.同步光纤网和同步数字系列;
7.物理层标准举例:EIA-232接口标准和RS-449接口标准。
要求:了解双绞线、同轴电缆、光缆、无线传输介质的特性;了解信道共享的方法,以及模拟
传输与数字传输方法。
第三章:数据链路层(4学时)
1.数据链路层基本概念
2.数据链路层的功能:包括链路管理、流量控制、差错控制、帧同步等。
3.停止等待协议:完全理想化的数字传输、最简单的流量控制协议、实用的停止等待协议
4.数据链路层协议的基本原理和实现:实用的停止等待协议、连续ARQ协议、滑动窗口协议、
选择重传ARQ协议。
5.面向比特的链路控制协议HDLC
6.Internet的点对点协议PPP
要求:掌握各种协议的基本原理,理解数据链路层的功能,了解流量控制和差错控制的方法。
第四章:局域网(6学时)
1.局域网概述
2.传统以太网:以太网的工作原理、以太网的连接方式、以太网的信道利用率
3.以太网的MAC层
4.扩展局域网:在物理层扩展局域网、在数据链路层扩展局域网
5.虚拟局域网
6.高速局域网
7.无线局域网
8.实验(2学时):网线的制作、网络操作系统的安装、局域网的连接和配置。
要求:掌握局域网的特点和各种拓扑结构,重点掌握以太网和IEEE802.3标准的工作原理,了解无线网络的发展趋势。
第五章:广域网(4学时)
1.网络层的基本概念和功能。
2.广域网中的分组转发机制
3.拥塞控制的原理
4.X.25和帧中继。
5.异步传输方式ATM
要求:知道局域网和广域网的区别,重点掌握分组转发机制、路由选择算法和拥塞控制策略。
第六章:网络互连(8学时)
1.路由器在网络互连中的作用:路由器的构成、交换结构。
2.Internet的网际协议IP:IP地址的分类、IP地址与硬件地址、地址解析协议ARP和逆地址
解析协议RARP。
3.子网的划分
4.Internet的路由选择协议:内部网关协议RIP和OSPF、外部网关协议BGP
5.IP多播和Interent组管协议IGMP
6.下一代网际协议Ipv6
7.实验(2学时):路由器的连接和路由协议的配置。
要求:知道互连网络的类型,明白各种网络互连设备的功能和适用范围。掌握IP协议的地址结构、数据报的格式和子网的划分,掌握Internet路由选择协议。
第七章:传输层(5学时)
1.运输层的功能
2.TCP/IP协议的运输层的两个协议TCP和UDP
3.TCP/IP协议的运输层的端口和SOCKET的概念
4.TCP的连接管理
5.TCP的拥塞控制
6.实验:在C或Java语言中,应用端口和SOCKET进行客户/服务器程序设计的方法,设计实
现一个简单的网络协议。
要求:掌握TCP和UDP协议,TCP/IP协议的运输层的端口和SOCKET的概念及应用,以及TCP 协议的连接管理和拥塞控制
第八章:应用层(6学时)
1.域名系统DNS
2.文件传输协议