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1、中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院 计算机网络 课程教学大纲 学习层次：专升本一、课程说明（一）课程简介课程简要介绍了计算机网络的基础知识、数据通信系统、OSI/RM的七层和TCP/IP的4层、LAN和快速LAN原理与技术，详细介绍企业网络的硬件、软件和用于实现虚拟LAN的技术。要求学生掌握计算机网络的基础知识及工作原理，了解计算机网络的通信协议、流行的网络结构以及网络互连。（二）课程目的计算机网络课程是计算机科学与技术专业的一门必选课。它是一门集计算机技术、通信技术、软件、硬件、应用和开发为一体的重要课程。主要讲授计算机网络基础知识、网络体系结构、局域网基础及应用、结构化布线系统、网络互
2、连、网络管理及安全等知识。通过对本课程的学习，使学生在操作系统、数据通信等先修课的基础上掌握计算机网络的基本概念和基本原理；掌握计算机网络的构建及应用技术；能熟练安装、规划和管理Windows 2000（或NT）网络或NOVELL网络。（三） 教学时数及学分： 48学时，3学分。（四） 考核方式：闭卷考试 计算机网络基础知识占30%，计算机网络体系结构40%，计算机网络综合应用占30%。（五） 使用教材 计算机网络基础教程（第2版），杜煜、姚鸿编著 人民邮电出版社，2008年5月第二版。（六） 主要参考书目【1】Andrew S. Tanenbaum，Computer Networks（Fou
3、rth Edition），Prentice-Hall Inc。【2】申震杰（译），计算机网络自顶向下方法与Internet特色，清华大学出版社。【3】谢希仁，计算机网络（第2版），电子工业出版社。（七） 教学方法和手段 根据学院的人才培养方案，结合远程学生的特点，在教学中，重点讲解基本概念并结合实际应用，以此为基础串讲内容。在串讲内容的引导下，学生以自主学习为主。在课程教学的中后期，组织教师答疑。学校中心在此时安排适当的面授辅导。二、课程内容课程内容具体安排如下： 第1章 计算机网络概论一、目的要求：本章在介绍网络形成与发展历史的基础上，对网络的定义、功能、组成、分类与拓扑结构等问题进行了系统
4、的讨论。（一） 了解计算机网络的形成与发展；（二） 掌握计算机网络的定义与功能；（三） 了解计算机网络的组成；（四） 掌握计算机网络的分类及拓扑结构定义与特点。二、讲授内容：（一）计算机网络的形成与发展1计算机网络发展阶段的划分2计算机网络体系结构的形成3Internet的应用与高速网络技术发展（二） 计算机网络的定义与功能1计算机网络定义的基本内容：计算机网络，资源共享，信息传递2计算机网络的功能：数据交换和通信，资源共享，提高系统的可靠性，分布式网络处理和负载均衡（三）计算机网络的组成1资源子网的概念：主机、终端，各种软件、数据库2通信子网的概念：通信控制处理机CCP，通信线路3计算机网络
5、的软件（四）计算机网络的分类1按网络的作用范围划分：局域网、城域网、广域网2按网络的传输技术划分：广播式网络、点到点网络3按网络的使用范围划分：公用网、专用网4按网络的传输介质分类：有线网、无线网5按企业和公司管理分类：内联网、外联网、Internet（五）计算机网络的拓扑结构1计算机网络拓扑结构的定义2计算机网络拓扑结构的分类：总线型、环型、星型、树型、网状型（六）标准化组织主要标准制定机构：国际标准化组织ISO, 国际电信联盟ITU, 美国国家标准学会ANSI, 美国通信工业协会TIA, 电气和电子工程师协会IEEE, 美国电子工业协会EIA, 国际电工委员会IEC, 欧洲电气标准化协会E
6、TSI三、思考题：1局域网、城域网和广域网的主要特征是什么？2简述各种网络拓扑类型的优缺点。第2章 数据通信的基础知识一、目的要求：本章介绍数据通信的基本概念、数据传输技术、数据编码技术、数据交换技术、信道复用技术，并对主要的传输介质及通信接口和设备进行了讨论。（一） 了解传输介质的类型及主要特征；（二） 了解信道复用的分类与特点；（三） 掌握数据编码的类型和基本方法；（四） 掌握三种数据交换技术。二、讲授内容：（一）通信的基本概念1信息、数据与信号2通信信道的分类：有线信道与无线信道、模拟信道与数字信道、专用信道与公用信道3数据通信的技术指标：数据通信速率、误码率和误比特率、信道带宽与信道容
7、量（二）数据的传输1串/并行通信2信道的通信方式：单工、半双工及全双工通信3信号的传输方式：基带、频带、宽带传输（三）数据传输的同步方式异步方式、同步方式（四）数据编码和调制技术1数字数据编码方法：不归零码，曼彻斯特编码，差分曼彻斯特编码2模拟数据编码过程：抽样，量化，编码3脉冲编码调制方法PCM（五）数据交换技术1电路交换方式：电路交换的工作原理，电路交换的特点2存储转发交换方式（报文交换、分组交换）：存储转发的基本概念，存储转发的分类3高速交换技术方式（六）信道复用技术1信道复用技术的分类：FDM，WDM，TDM和码分多路复用2频分多路复用FDM3波分多路复用WDM4时分多路复用TDM：时
8、分多路复用的工作原理，时分多路复用的分类：STDM、ATDM（七）传输介质的类型与特点1双绞线2同轴电缆：基带同轴电缆和宽带同轴电缆3光纤：多模光纤和单模光纤4无线电传输：地面微波接力通信和卫星通信（八）通信接口与设备1接口：EIA RS-232C接口、EIA RS-449接口、ITU-T X.21接口2Modem的基本工作原理（九）差错控制技术1差错的产生2差错的控制：差错编码（奇偶校检码、 CRC），差错控制技术（前向差错控制和ARQ）三、思考题：1信道复用技术主要有几种类型？它们各有什么特点？2比较说明双绞线、同轴电缆、光纤各自的特点。第3章 计算机网络体系结构一、目的要求：本章从协议、
9、层次、接口与网络体系结构的基本概念出发，对OSI/RM、TCP/IP，以及网络协议标准化与制定的国际标准组织进行了介绍。（一） 了解OSI/RM与TCP/IP的比较；（二） 了解网络协议标准组织，以及RFC文档与Internet协议标准的制定过程；（三） 掌握协议、层次、接口与网络体系结构的基本概念；（四） 掌握网络体系结构的层次化研究方法；（五） 掌握OSI/RM各层的基本服务功能；（六） 掌握TCP/IP的层次划分、各层的基本服务功能和主要协议。二、讲授内容：（一）网络体系结构及协议的概念1网络协议的三要素：语义，语法，交换规则2协议、实体和接口的概念（二）OSI/RM1OSI/RM的基本
10、概念2OSI/RM的结构3OSI/RM各层的功能4OSI环境中的数据传输过程（三）TCP/IP的体系结构1TCP/IP参考模型的发展2TCP/IP参考模型各层的功能及协议簇3IP编码技术、子网技术、IPV6（四）OSI/RM与TCP/IP参考模型的比较1OSI/RM与TCP/IP参考模型的共同点2OSI/RM与TCP/IP参考模型的不同点三、思考题：1计算机网络采用层次结构的模型有什么好处？2请描述在OSI/RM中数据传输的基本过程。3请比较OSI/RM和TCP/IP参考模型的异同点。第4章 计算机局域网络一、目的要求：本章在介绍介质局域网主要特点的基础上，对高速局域网、交换式以太网、虚拟局域
11、网、无线局域网等网络的基本工作原理与组网方法进行了系统的讨论。（一） 了解局域网的主要特点；（二） 了解局域网拓扑结构的类型与特点；（三） 了解高速局域网、交换式以太网、虚拟局域网、无线局域网基本工作原理与组网方法；（四） 掌握局域网连接设备与应用。二、讲授内容：（一）局域网概述1局域网的主要特点2局域网的层次结构及标准化模型3IEEE 802标准系列（二）局域网的主要技术1局域网拓扑结构类型与特点：总线型拓扑结构，环型拓扑结构，星型拓扑结构2局域网传输介质：双绞线、同轴电缆、光纤和电磁波3介质访问控制方法：CSMA/CD、令牌环、令牌总线（三）传统以太网1以太网的产生和发展2粗缆以太网、细缆
12、以太网、双绞线以太网（四）高速局域网快速以太网、吉比特以太网、10吉比特以太网、光纤分布式数据接口FDDI（五）交换式以太网1交换式以太网的工作原理：直接交换方式、存储转发方式、改进的直接交换方式2交换式以太网的特点3三层交换技术的原理及其应用（六）虚拟局域网1虚拟网络的概念2虚拟局域网的实现：虚拟局域网的原则和网络管理软件3虚拟局域网的划分方法：基于交换机端口、基于MAC地址、基于网络层地址、基于IP组播、基于策略4虚拟局域网的优点（七）无线局域网1无线局域网的相关标准及应用领域2无线局域网的特点3无线局域网的组建（八）局域网连接设备与应用 网络适配器、中继器、集线器、交换机三、思考题： 1
13、为了解决网格规模与网络性能之间的矛盾，针对传统的共享介质局域同存在的问题，人们提出了哪3种改善局域网性能的基本方法？2试说明局域网交换机的基本工作原理。3什么是VLAN? 它有什么特点？4试说明虚拟局域网的5种划分方法，各有什么优缺点？第5章 结构化布线系统一、目的要求：本章在介绍结构化布线系统概念的基础上，对结构化布线系统的六个组成部分及其注意事项进行了系统的描述。（一） 掌握结构化布线系统的6个组成部分；（二） 了解常见的水平布线系统；（三） 了解结构化布线系统应注意的事项。二、讲授内容：（一）结构化布线系统概述1结构化布线系统的概念2结构化布线系统的标准EIA/TIA 568A（二）结构
14、化布线系统的组成结构化布线系统的组成：用户工作区系统、水平布线系统、垂直布线系统、设备间系统、接线间系统和建筑群系统（三）典型的水平布线系统1水平布线系统的要求28针RJ-45型连接器（四）结构化布线系统应注意的事项结构化布线系统应注意的事项：电源、电气保护与接地，环境保护三、思考题： 1结构化布线系统有哪几种组成部分，以及各部分间的关系。2典型的水平布线系统包括哪些内容？各起什么作用？第6章 网络操作系统与网络结构一、目的要求：（一） 本章在介绍网络操作系统特点的基础上，对网络系统的结构和网络服务器的种类进行了系统的描述；（二） 了解网络操作系统的特点；（三） 了解网络系统的结构及相关概念；（四） 了解网络服务器的种类。二、讲授内容：（一）网络操作系统及其特点1网络操作系统概念及其特点2网络操作系统的服务功能：文件服务、打印服务、数据库服务等（二）网络系统的结构及相关概念1对等网络的优缺点2基于服务网络的优缺点（三）网络服务器的种类1文件服务器2应用服务器3特殊服务器（四）服务器技术服务器技术：多处理器技术、总线能力、内存、磁盘接口技术、容错技术、磁盘列阵技术、服务器集群技术、热插拔技术、双机热备份、服务器状态监视三、思考题：1什么是网络操作系统?它提供的服务功能有
