色 石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 《计算机网络》课程教学大纲 课程编号：08262332 开课学期：第5学期 总学时：54学时（其中讲课程40学时，实验14学时） 实习天数：一 学分：3 一、教学对象 计算机科学与技术专业、信息管理与信息系统专业本科生 二、教学目的和任务 《计算机网络》课程是计算机科学与技术专业、信息管理与信息系统专业本科生的一门基础必 修课。它是一门介绍计算机网络的基本概念、数据通信的基础知识、网络体系结构及各类网络的组 网、互连技术及其协议、广域网的接入以及网络管理及安全的重要课程。 通过对本课程的理论学习，使学生能掌握计算机网络的基本概念，数据通信的基础知识，计算 机网络的体系结构及各层的功能及协议，LAN的基本原理和结构，网络互连的基本概念及Internet 的基础知识，重点是掌握计算机网络的核心技术（连接的建立和管理、差错控制、流量控制、拥塞 控制、路由选择、无线传输、网络互联等)：其次，通过上机实验等实践环节，使学生在获得上述 必要的网络知识的同时，掌握基本的网络构建及应用技术，从而具备一定的熟练安装、规划和管 理、维护计算机网络的技能。 三、教学基本要求 1、课堂讲授课时部分：要求学生能够 第一章：计算机网络概论 √了解计算机网络的形成与发展、网络计算研究与应用的发展： √掌握计算机网络的定义与分类方法：计算机网络的组成与结构的基本概念：计算机网络拓 扑结构的定义、分类与特点。 第二章：网络体系结构与网络协议 了解OSI/R侧与TCP/IP的比较：网络协议标准化组织：以及RFC文档与Internet协议标 准的制定过程： √掌握协议、层次、接口等网络体系结构的基本概念：网络体系结构的层次化研究方法： 0SIRW各层的基本服务功能：TCP/IP的层次划分、各层的基本服务功能和主要协议
石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 1 《计算机网络》课程教学大纲 课程编号：08262332 开课学期：第 5 学期 总 学 时：54 学时（其中讲课程 40 学时，实验 14 学时） 实习天数：— 学 分: 3 一、教学对象 计算机科学与技术专业、信息管理与信息系统专业本科生 二、 教学目的和任务 《计算机网络》课程是计算机科学与技术专业、信息管理与信息系统专业本科生的一门基础必 修课。它是一门介绍计算机网络的基本概念、数据通信的基础知识、网络体系结构及各类网络的组 网、互连技术及其协议、广域网的接入以及网络管理及安全的重要课程。 通过对本课程的理论学习，使学生能掌握计算机网络的基本概念，数据通信的基础知识，计算 机网络的体系结构及各层的功能及协议，LAN 的基本原理和结构，网络互连的基本概念及Internet 的基础知识，重点是掌握计算机网络的核心技术（连接的建立和管理、差错控制、流量控制、拥塞 控制、路由选择、无线传输、网络互联等）；其次，通过上机实验等实践环节，使学生在获得上述 必要的网络知识的同时，掌握基本的网络构建及应用技术，从而具备一定的熟练安装、规划和管 理、维护计算机网络的技能。 三、教学基本要求 1、课堂讲授课时部分：要求学生能够—— 第一章：计算机网络概论 ✓ 了解计算机网络的形成与发展、网络计算研究与应用的发展； ✓ 掌握计算机网络的定义与分类方法；计算机网络的组成与结构的基本概念；计算机网络拓 扑结构的定义、分类与特点。 第二章：网络体系结构与网络协议 ✓ 了解 OSI/RM 与 TCP/IP 的比较；网络协议标准化组织；以及 RFC 文档与 Internet 协议标 准的制定过程； ✓ 掌握协议、层次、接口等网络体系结构的基本概念；网络体系结构的层次化研究方法； OSI/RM 各层的基本服务功能；TCP/IP 的层次划分、各层的基本服务功能和主要协议
石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 第三章物理层与通信技术 √了解传输介质的类型及主要特征：无线与卫早通信技术、基带传输的基本概念：多路复用 的分类与特点： √掌握物理层与物理层协议、数据通信、频带传输、同步数字体系SD的基本概念：掌握数 据编码的类型和基本方法。 第四章数据链路层 √了解数据传输过程中差错产生的原因与性质：面向字符型数据链路层协议实例一SC: √掌握误码率的定义与差错控制方法：数据链路层的几个基本概念：面向比特型数据链路层 协议实例-DLC:Internet中的3种数据链路层协议。 第五章介质访问控制子层与局域网技术 了解局域网与城域网的主要技术特点：局域网拓扑结构的类型与特点：IEEE802参考模 型与介质访问控制子层协议的基本概念：了解无线局域网的基本工作原理。 掌握Ethernet局域网、高速局域网、交换局域网、虚拟局域网以及网桥的基本工作原理 第六章网络层与路由技术 √了解网络层与网络互联的基本概念：Internet控制报文协议与组管理协议： √掌握IP地址及子网编址的基本方法：IP分组的交付与路由选择、Internet路由选择协 议、路由器与第三层交换的概念：掌握P协议的基本内容：地址解析的基本概念与方法 第七章传输层与TCP、UDP协议 √了解网铬环境中分布式进程通信的基本概念： √掌握进程通信中客户/服务器模式、传输层的基木功能与服务质量QoS的基木概念：TCP 和UDP协议的基本内容。 第八章应用层 √了解TCP/IP协议族与应用层协议之间的关系： √掌握域名系统、文件传输下TP、电子邮件E-ail、WWW服务的工作原理：掌握应用层各种 协议的分析方法。 第九章网络安全与网络管理技术 因后续会开设《计算机网络安全》课程，故本章略去不讲，只是在总复习时简介，也不做考试 要求。 第十章宽带接入技术 因本章内容原书作者建议本科教学略去不讲，只作为研究生教学新增内容，故本章略去不讲， 也不属考试范围。 2、上机实验课时部分：要求学生能够一 通过本课程的上机实验学习，掌握计算机网络的基本知识和技能，具备建网及网络配置管理各
石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 2 第三章 物理层与通信技术 ✓ 了解传输介质的类型及主要特征；无线与卫星通信技术、基带传输的基本概念；多路复用 的分类与特点； ✓ 掌握物理层与物理层协议、数据通信、频带传输、同步数字体系 SDH 的基本概念；掌握数 据编码的类型和基本方法。 第四章 数据链路层 ✓ 了解数据传输过程中差错产生的原因与性质；面向字符型数据链路层协议实例—BSC； ✓ 掌握误码率的定义与差错控制方法；数据链路层的几个基本概念；面向比特型数据链路层 协议实例—HDLC；Internet 中的 3 种数据链路层协议。 第五章 介质访问控制子层与局域网技术 ✓ 了解局域网与城域网的主要技术特点；局域网拓扑结构的类型与特点；IEEE 802 参考模 型与介质访问控制子层协议的基本概念；了解无线局域网的基本工作原理。 ✓ 掌握 Ethernet 局域网、高速局域网、交换局域网、虚拟局域网以及网桥的基本工作原理 第六章 网络层与路由技术 ✓ 了解网络层与网络互联的基本概念；Internet 控制报文协议与组管理协议； ✓ 掌握 IP 地址及子网编址的基本方法；IP 分组的交付与路由选择、Internet 路由选择协 议、路由器与第三层交换的概念；掌握 IP 协议的基本内容；地址解析的基本概念与方法 第七章 传输层与TCP、UDP协议 ✓ 了解网络环境中分布式进程通信的基本概念； ✓ 掌握进程通信中客户/服务器模式、传输层的基本功能与服务质量 QoS 的基本概念；TCP 和 UDP 协议的基本内容。 第八章 应用层 ✓ 了解 TCP/IP 协议簇与应用层协议之间的关系； ✓ 掌握域名系统、文件传输 FTP、电子邮件 E-mail、WWW 服务的工作原理；掌握应用层各种 协议的分析方法。 第九章 网络安全与网络管理技术 因后续会开设《计算机网络安全》课程，故本章略去不讲，只是在总复习时简介，也不做考试 要求。 第十章 宽带接入技术 因本章内容原书作者建议本科教学略去不讲，只作为研究生教学新增内容，故本章略去不讲， 也不属考试范围。 2、上机实验课时部分：要求学生能够—— 通过本课程的上机实验学习，掌握计算机网络的基本知识和技能，具备建网及网络配置管理各
石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 主要环节中的实际动手能力。 四、教学内容及学时分配 理论教学内容（共安排40个学时） 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、分类与拓扑结构等问题进行了系统 探讨。 (一)了解计算机网络的形成与发展： (二)了解网络计算的研究与应用的发展 (三)掌握计算机网络的定义与分类方法： (四)掌握计算机网络的组成与结构的基本概念： (五)掌握计算机网络拓扑结构的定义、分类与特点。 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.计算机网络的形成 3.网络体系结构与协议标准化的研究：SNA,DNA,OSI/M,IEEE8O2.X,TCP/IP 4.Internet的应用与高速网络技术发展 5。宽带网络与全光纤网络技术的研究与发展 (二)计算机网络的定义与分类 1,计算机网络定义的基本内容：计算机网络，资源共享，数据通信 2.计算机网络的分类：广播式网络，点对点式网络，局域网LAN,城域网MAN,广域网AN (三)计算机网络的组成与结构 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.现代网络结构的特点 (四)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、无线通信与卫星通信 结构 (五)典型计算机网络：ARPAnet,NSFnet,Internet,.Internet2 (六)网络技术研究与应用的发展 1.网络计算的基本概念 2.移动计算网铬的研究与应用：移动计算网络的基本概念，蜂窝式数字分组数据通信平台， 无线局域网，Ad hocl网络，无线应用协议AP 3.多媒体网络的研究与应用：多媒体网络的基本概念，网络视频会议系统，多媒体网络应用 对数据通信的要求，对传统网络的改讲
石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 3 主要环节中的实际动手能力。 四、教学内容及学时分配 理论教学内容 (共安排 40 个学时) 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、分类与拓扑结构等问题进行了系统 探讨。 （一） 了解计算机网络的形成与发展； （二） 了解网络计算的研究与应用的发展； （三） 掌握计算机网络的定义与分类方法； （四） 掌握计算机网络的组成与结构的基本概念； （五） 掌握计算机网络拓扑结构的定义、分类与特点。 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．计算机网络的形成 3．网络体系结构与协议标准化的研究：SNA，DNA，OSI/RM，IEEE 802.X，TCP/IP 4．Internet的应用与高速网络技术发展 5．宽带网络与全光纤网络技术的研究与发展 （二） 计算机网络的定义与分类 1．计算机网络定义的基本内容：计算机网络，资源共享，数据通信 2．计算机网络的分类：广播式网络，点对点式网络，局域网LAN，城域网MAN，广域网WAN （三）计算机网络的组成与结构 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．现代网络结构的特点 （四）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、无线通信与卫星通信 结构 （五）典型计算机网络：ARPAnet，NSFnet，Internet，Internet 2 （六）网络技术研究与应用的发展 1．网络计算的基本概念 2．移动计算网络的研究与应用：移动计算网络的基本概念，蜂窝式数字分组数据通信平台， 无线局域网，Ad hoc网络，无线应用协议WAP 3．多媒体网络的研究与应用：多媒体网络的基本概念，网络视频会议系统，多媒体网络应用 对数据通信的要求，对传统网络的改进
石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 4.网络并行计算的研究与应用：网铬并行计算的基本概念，机群计算，网格计算 5.存储区域网络的研究与应用：存储区域网络的基本概念，存储区域网络SN,网络连接存储 NAS,存储服务提供商SSP 三、本章阅读书目： 1,吴功宜：《计算机网络》（教材第一章） 四、思考题： 局域网， 城域网和广域网的主要特征是什么？ 生你是数赞禁树路背的青整销清华移动计算网路、多煤体网格、网路并行计算、 网格计算、存储区域网络域网络分布式计算等方面的应用实例。 第2章网络体系结构与网络协议 一、目的要求： 本意从层次、服务与协议的基本概念出发，对OSI/调、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OSL/RM与TCp/TD的出较： (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0SI/W各层的基本服务功能： (六)掌握TCP/P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)网络体系结构的基本概念 1.网络协议的概念：语义，语法，时序 2.协议、层次、接口与体系结构的概念 3.网络体系结构的研究方法 (二)0SI/RW 1.OSI/RM的基本概色 2.0SI/M的结构 3.0SI/RM各层的功能 4.0SI环境中的数据传输过程 5。面向连接服务与无连接服务：通信服务类型，面向连接服务，无连接服务，确认和重传机 制，服务类型与服务质量 (三)TCP/IP参考模型 1.TCP/1P参考模型的发展 TCP/IP协议的起源，特点 2.TCP/IP参考模型各层的功能 (四)OSI/RW与TCP/IP参考模型的比较 1.对0SI/RM的评价 2.对TCP/IP参考模型的评价
石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 4 4．网络并行计算的研究与应用：网络并行计算的基本概念，机群计算，网格计算 5．存储区域网络的研究与应用：存储区域网络的基本概念，存储区域网络SAN，网络连接存储 NAS，存储服务提供商SSP 三、本章阅读书目： 1．吴功宜：《计算机网络》（教材第一章） 四、思考题： 1．局域网、城域网和广域网的主要特征是什么？ 2．你是如何理解“网络计算”概念的？请举出移动计算网络、多媒体网络、网络并行计算、 网格计算、存储区域网络域网络分布式计算等方面的应用实例。 第2章 网络体系结构与网络协议 一、目的要求： 本章从层次、服务与协议的基本概念出发，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）网络体系结构的基本概念 1．网络协议的概念：语义，语法，时序 2．协议、层次、接口与体系结构的概念 3．网络体系结构的研究方法 （二）OSI/RM 1．OSI/RM的基本概念 2．OSI/RM的结构 3．OSI/RM各层的功能 4．OSI环境中的数据传输过程 5．面向连接服务与无连接服务：通信服务类型，面向连接服务，无连接服务，确认和重传机 制，服务类型与服务质量 （三）TCP/IP参考模型 1．TCP/IP参考模型的发展 TCP/IP协议的起源，特点 2．TCP/IP参考模型各层的功能 （四）OSI/RM与TCP/IP参考模型的比较 1．对OSI/RM的评价 2．对TCP/IP参考模型的评价
色 石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 (五)网络与Internet协议标准组织与管理机构 1,网络协议标准组织：国际电信联盟ITU,国际标准化组织ISO,电子工业协会EIA,电气电子 工程师协会IEEE,ATN论坛 2.RFC文档、Internet.草案与Internet协议标准 3.Internet管理机构：国家科学基金会SF,Internet协会IS0c,Internet体系结构委员会 IAB,Internet工程任务组和Internet工程指导小组(IETF,IESG),Internet研究部IRTF, Internet网络信息中心InterNIC,Internet赋号管理局IANA,WWW联盟 三、本章阅读书目： 1.吴功宜：《计算机网络》（教材第二章） 2.申震杰（译），《计算机网络 一自顶向下方法与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 四、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。试比较面向连接服务和无连接服务的异同点 4.请比较0SI/RM和TCP/IP参考模型的异同点。 第3章物理层与通信技术 一、目的要求： 本章介绍数据通信的基本概念、主要传输介质、数据编码技术、数据传输技术、多路复用技 术、数据交换技术，并对物理层的基本概念和典型的物理层协议进行了讨论。 (一)了解传输介质的类型及主要特征： (二)了解无线与卫星通信技术、基带传输的基本概念： (三)了解多路复用的分类与特点 (四)掌握物理层与物理层协议、数据通信、频带传输、同步数字体系SDH的基本概念： (五)掌握数据编码的类型和基本方法。 二、讲授内容： (一)物理层与物理层协议的基本概念 1.物理层的基本概念 2.物理层基本服务功能 3.物理层向数据链路层提供的服务：物理连接的建立、维护、与释放，物理连接的类型，全 双工，半双工，单工方式，串行传输与并行传输方式 (二)通信的基本概念 1.信息、数据与信号 2.数据传输类型与通信方式：数据传输类型，数据通信方式，同步技术（位同步，字符同步 ) 3.传输介质的主要类型：双绞线、同轴电缆和光纤的主要特性，无线与卫星通信技术（微波 通信，蜂窝无线通信，卫星通信)
石河子大学信息科学与技术学院 教学大纲 5 （五）网络与Internet协议标准组织与管理机构 1．网络协议标准组织：国际电信联盟ITU，国际标准化组织ISO，电子工业协会EIA，电气电子 工程师协会IEEE，ATM论坛 2．RFC文档、Internet草案与Internet协议标准 3．Internet管理机构：国家科学基金会NSF，Internet协会ISOC，Internet体系结构委员会 IAB，Internet工程任务组和Internet工程指导小组（IETF，IESG），Internet研究部IRTF， Internet网络信息中心InterNIC，Internet 赋号管理局IANA，WWW联盟 三、本章阅读书目： 1． 吴功宜：《计算机网络》（教材第二章） 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 四、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．试比较面向连接服务和无连接服务的异同点。 4．请比较OSI/RM和TCP/IP参考模型的异同点。 第3章 物理层与通信技术 一、目的要求： 本章介绍数据通信的基本概念、主要传输介质、数据编码技术、数据传输技术、多路复用技 术、数据交换技术，并对物理层的基本概念和典型的物理层协议进行了讨论。 （一） 了解传输介质的类型及主要特征； （二） 了解无线与卫星通信技术、基带传输的基本概念； （三） 了解多路复用的分类与特点； （四） 掌握物理层与物理层协议、数据通信、频带传输、同步数字体系 SDH 的基本概念； （五） 掌握数据编码的类型和基本方法。 二、讲授内容： （一）物理层与物理层协议的基本概念 1．物理层的基本概念 2．物理层基本服务功能 3．物理层向数据链路层提供的服务：物理连接的建立、维护、与释放，物理连接的类型，全 双工，半双工，单工方式，串行传输与并行传输方式 （二）通信的基本概念 1．信息、数据与信号 2．数据传输类型与通信方式：数据传输类型，数据通信方式，同步技术（位同步，字符同步 ） 3．传输介质的主要类型：双绞线、同轴电缆和光纤的主要特性，无线与卫星通信技术（微波 通信，蜂窝无线通信，卫星通信）