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1、计算机网络(原理)教学大纲一、课程概述计算机网络课程是当今计算机科学领域最重要的分支学科之一，它是研究计算机连结成网络的基本原理和方法手段，使计算机能够互联成网，进而实现计算机之间的软硬件资源共享、计算机之间信息的互通、实现数据的分布式存储和任务分布式处理。在这基础上实现各种计算机网络应用，研究如何利用现有计算机网络协议实现各种新的应用，并为新的网络应用开发出新理论和新协议，对网络协议及网络性能进行改进和提高。当今是信息网络化时代，因此这门学科其重要性是毋用置疑的。计算机网络课程是计算机科学与技术和计算机应用专业的核心主干课程，它与计算机组成原理、操作系统、计算机导论、编程基础紧密关联，且比计
2、算机组成原理和操作系统高一层次，与这两门科同等重要。因为计算机网络是建立在计算机硬件的体系结构和软件的操作系统之上，所以必须以计算机组成原理和操作系统作为前导课程。又因为计算机网络学科的内容随计算机网络技术的飞速发展而有非常大的变化，出现了很多新的内容和新的分枝课程，分枝出计算机网络的其它课程，如局域网技术、广域网技术、Internet与Intranet、网页制作和网站组建、网络应用编程、多媒体网络技术、网络安全技术、网络信息安全、网络工程、网络系统集成与管理等。这些课程有些是内容相对陈旧，有些有内容上的重复，总体上计算机网络课程和内容可分为五部分：（1）计算机网络原理或计算机网络，主要内容是
3、计算机网络分层的体系结构，ISO的七层模型，计算机网络中的基本概念，计算机网络功能实现的原理，TCP/IP协议，应用层的协议及实现原理，网络安全的基本常识等。（2）网络系统集成与管理、网络的组建或网络工程：主要内容是网络工程，网络系统的规划、设计与实现，网络设备（交换机、路由器、服务器等）的安装与配置，网络的布线，网络操作系统选定与服务的安装与配置，网络安全配置等。（3）网站的建设、管理与维护：主要内容如何建立企业的信息服务，如何提供WWW、FTP、EMAIL、VOD和数据库等网络服务，并对这些服务进行设置与管理，制作WEB网页与发布，以及制作WEB网页的技术和方法（ASP、JSP、PHP、各
4、种网页制作工具的软件）。（4）网络编程：主要内容是使用SOCKET技术进行编程，实现各种网络功能，或使用JAVA进行编写网络程序。（5）网络安全、网络信息安全或网络信息安全技术：主要内容是网络信息安全的重要性，网络技术存在的缺陷，提高网络安全的各种技术、方法和手段。所以本课程定位于计算机网络理论，为学习计算机网络的其它内容打基础。本课程又称计算机网络原理。这门学科的重点是让学生理解和掌握将计算机连结成网络的基本原理及联网技术中的各种方法和手段。理解和掌握这些内容对学生以后的发展是极为很重要的。本课程标准适用范围是：计算机科学与技术专业、软件、网络、通信工程和信息管理专业。二、课程目标1知道计算
5、机网络这门学科的性质、重要性和该学科与计算机科学中的其它学科的关系，知道这门课在整个计算机网络技术中的地位，知道这门学科的研究范围、研究所用的方法和手段，知道计算机网络安全的相关概念和计算机网络安全的重要性，知道计算机网络各种接入技术，知道计算机网络的各种应用，知道信息保护方法和手段及网络攻击的手段和方法，知道学科进展及未来方向。1 理解这门学科的基本概念、基本原理、基本方法，重点理解网络的分层原理和分层策略。理解网络体系中各层的功能及实现这些功能所用的原理、方法、手段和策略。2 初步掌握数据通信的基本原理、计算机网络中ISO/OSI的七层模型和TCP/IP的四层模型，初步掌握各层的基本功能和
6、实现方法。初步掌握模型中的基本网络协议和网络应用层中的常用协议，初步掌握计算机网络接入技术，初步掌握计算机网络安全知识，学会运用一些知识去理解现代计算机网络，使用计算机网络必须要做的安全防范措施以及计算机网络实现和现代网络应用的关系。3 培养出学生发现计算机网络中问题和解决问题的能力。使学生对计算机网络有一个全面而深入的认识。4 养成学生以计算机网络原理为基础的对现代计算机网络及其应用进行理解和分析的意识，并为日后学习有关计算机网络的其它学科、开发计算机网络应用和研究计算机网络打下坚实的基础。三、课程内容与教学要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。这四个层次的一般涵义
7、表述如下：知道是指对这门学科中知识点的认知。理解是指对这门学科涉及到的概念、原理、策略、方法、手段及技术的说明和解释，能提示所涉及到网络功能的实现过程、特征、采用实现方法的原因以及实现的效果和缺点、所用实现方法和手段与计算机网络其它要素之间的相互关系。掌握是指运用已理解的计算机网络基本概念、原理、说明解释计算机网络中事件和现象，实现计算机网络中同类功能。学会是指能运用所掌握的计算机网络的知识，独立地完成某些网络功能的实现和计算机网络应用功能的实现。教学内容和要求表中的“”号表示教学知识和技能的教学要求层次。本标准中打“*”号的内容可作为自学，教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。教学内容及教
8、学要求表教学内容教学要求知道理解掌握学会1 计算机网络概论1.1 计算机网络发展与演变过程1.2 计算机网络对当今社会的影响1.3 计算机网络的定义、分类和特点1.4 计算机网络的功能和应用1.5 计算机网络课程包含的内容2 计算机网络的体系结构2.1 计算机网络的体系结构是一个分层的结构2.2 计算机网络的协议、接口与服务 协议、接口、及服务的基本概念，它们的关系， 数据接口单元、协议数据单元、服务数据单元。2.3 ISO/OSI的七层参考模型及各层的功能2.4 TCP/IP的四个概念层3 物理层与数据通信基础3.1 数据通信的理论基础3.2 输介质和连接方式3.3 信道、编码、调制及同步3
9、.4 差错检测与差错控制3.5 数据通信模型及数据交换方式3.6 物理层协议实例4 数据链路层4.1 数据链路层的功能及设计问题4.2 基本数据链路协议4.3 滑动窗口协议4.4 数据链路层协议实例5 介质访问层与局域网5.1 介质访问子层和逻辑链路控制子层5.2 介质访问控制技术5.3 局域网和IEEE 802标准5.4 高速局域网技术6 网络层6.1 网络层的主要功能和设计问题6.2 路径选择算法6.3 拥塞控制6.4 网络互联6.5 因特网上的网络层及IP协议7 传输层7.1 传输层的基本功能及设计问题7.2 传输协议要素7.3 因特网上的传输协议TCP协议8 会话 、表示层和应用层8.
10、1 会话层与表示层8.2 应用层的概述8.3 域名系统DNS8.4 电子邮件系统8.5 文件传输协议FTP和简单文件传输协议TFTP8.6 远程终端登录协议Telnet8.7 万维网(www)9 网络信息安全9.1 网络安全概念9.2 网络安全的基本措施9.3 黑客及远程攻击手段9.4 病毒9.5 防火墙及包过滤技术9.6 代理服务9.7 加密9.8 数字签名与认证10 网络管理10.1 网络管理基本概念10.2 网络管理协议10.3 网络管理技术的发展四、课程实施（一）课时安排与教学建议计算机网络课是“计算机科学与技术”和“计算机应用”两个专业的核心主干课，属必修类课。正常情况下，每周安排3
11、-4课时，共60课时。函授生视具体情况而定，一般不少于28课时。本课程属于理论型的课程所以以讲授为主。具体课时安排如下：主要内容课时建议教与学的方法建议按60课时计按28课时计1介绍计算机网络概论内容41向学生介绍计算机网络的形成和发展过程，计算机网络对社会的影响。将计算机网络这门学科的总体内容告诉学生。2 计算机网络的体系结构42向学生讲解计算机网络体系的分层结构，分层的原则，及各层的主要能 。3 物理层与数据通信基础84向学生讲解计算机网络中完成通信的物理基础，讲解数据通信的有关基本概念和所用的技术。4数据链路层 41讲授数据链路层的功能设计及实现，讲解与数据链路层相关的概念的技术。5介质
12、访问层与局域网 63讲解介质访问技术和相关的概念，重点讲解CSMA/CD介质访问技术，介绍各种局域技术及局域网标准体系IEEE802，介绍各种新的局域网。6网络层85讲解网络层的功能 和设计问题，讲解 各种寻径方法、拥塞的成因的控制方法，因特网的网络层协议（IP协议）。7传输层43讲解传输层的功能设计的实现问题，解释传输层的相关概念，介绍因特网上的传输协议（TCP和UDP）协议。8会话 、表示层和应用层125讲授会话层、表示层、应用层的功能，介绍应用层中的常用协议。9网络信息安全63解释网络安全中的基本概念，讨论如何全面解决网络安全问题，介绍网络中病毒特征、危害及病毒的防范，介绍网络安全的各种
13、技术。10网络管理21介绍网络管理的原理方法和策略。总复习22（二）教学组织形式与教学方法要求1 以分班讲授教学为主要教学形式，班级可以是小班也可以是大班。有条件的话可采用多媒体课室进行演示，或加上两个安装网络的实验。2 因为本课程基本上是纯理论课，比较抽象，要充分注意讲授过程中的条理性和表述方法，多用实例，使学生对抽象的概念容易理解。所用的实例应为学生熟识的。讲授过程中应抓住本课程的核心内容进行组织，使学生能有效地掌握课程核心内容。3 授课的进度要根据学生掌握程度和效果进行适当调整，及时了解学生的掌握情况。4 要充分调动和利用学生对学习计算机网络的积极性和学生的主观能动性，激发学生的学习热情，要求学生多思考，多阅读参考书，多做习题。5 教学实施以课程标准规定的教学目标为依据，对于计算机网络理论和技术的快速发展，必要时可对教学标准的内容作适当的调整。只有这样才能确保课程的内容不陈旧和不落后于形势。五、教材选用计算机网络的相关教材非常多，因出版的时间不同
