《网络工程》教学大纲
(2013版)
课程编码:0611103403
课程名称:网络工程
学时/学分:48/3
先修课程:《计算机导论》、《计算机网络》、《网络操作系统》、《信息安全技术》
适用专业:计算机科学与技术
开课教研室:网络工程教研室
执笔:
审定:
一、课程性质与任务
1.课程性质:本课程是计算机科学与技术专业的专业选修课。
2.课程任务:本课程主要介绍网络工程中的一些基本原理及组网、维护网络等方法技能。主要目标是培养学生用工程的思想去思考问题,拥有进行企业网络的规划、调试与维护技能,在工程中培养团队精神。
二、课程教学基本要求
通过课程学习,学生在网络建设中应该具有工程的思想,围绕网络的生命周期进行网络建设;在能力上,通过实验,培养学生的动手能力及协作能力;在教学内容主要有以下几个层次要求:
(1)了解网络工程的基本概念;
(2)理解网络中的一些协议原理;
(3)掌握交换机、路由器的使用方法;
(4)掌握常用的几种路由方法;
(5)掌握园区网的常用技术;
(6)掌握网络冗余设计方法。
本课程共计学时:48,理论学时32,实践学时16。
成绩考核形式:末考成绩(闭卷考试)(70%)+平时成绩(平时测验、作业、课堂提问、课堂讨论等)(30%)。成绩评定采用百分制,60分为及格。
三、课程教学内容
第一章 概述
1.教学基本要求
理解计算机网络工程与信息系统集成、计算机网络体系结构,了解网络拓扑结构。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章学习,使学生了解网络工程、信息系统集成的基本概念,掌握计算机的网络体系结构及常用的网络拓扑结构。
3.教学重点和难点
教学重点是网络体系结构。教学难点是网络体系结构中每层的作用。
4.教学内容
(1)计算机网络工程与信息系统集成
主要知识点:信息系统结构;信息系统集成;网络工程的基本特点。
(2)计算机网络体系结构
主要知识点:OSI;TCP/IP。
(3)网络拓扑结构
主要知识点:局域网的星型拓扑;环形拓扑;总线拓扑;树型拓扑。
第二章 局域网技术
1.教学基本要求
理解局域网参考模型、以太网、虚拟局域网,了解无线局域网。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章学习,使学生了解以太网的发展、无线、蓝牙相关概念,掌握虚拟局域网、生成树、端口聚合、无线网络的工作原理及具体设置。
3.教学重点和难点
教学重点是VLAN的相关技术、生成树相关技术和端口聚合相关技术。教学难点是媒体访问技术、 VLAN的相关理论和无线局域网的相关理论。
4.教学内容
(1)局域网参考模型
主要知识点:局域网参考模型;局域网参考模型与OSI参考模型的关系。
(2)以太网技术
主要知识点:以太网的基本技术;以太网的发展;媒体访问控制技术;数据帧格式;曼彻斯特编码技术。
(3)虚拟局域网
主要知识点:概述;交换方式;标准及协议;划分方式;VLAN设计;具体配置命令。
(4)生成树协议
主要知识点:生成树协议概述;工作原理;配置方法。
(5)快速生成树
主要知识点:工作原理;配置方法。
(6)端口聚合
主要知识点:原理;基本要求;配置方法。
(7)无线局域网
主要知识点:概述;无线局域网网络结构;基本的无线局域网组网方法;蓝牙技术。
第三章 广域网技术
1.教学基本要求
理解接入网技术、帧中继,了解SONET/SDH相关技术、DDN技术。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章学习,了解接入网技术、帧中继、SDH、DDN等相关概念,掌握其工作原理及工作过程。
3.教学重点和难点
教学重点是接入网技术、SONET/SDH相关技术、DDN技术。教学难点是接入网技术中的相关理论、帧中继相关理论、SONET/SDH技术理论。
4.教学内容
(1)接入网技术
主要知识点:电话网拨号;ISDN;XDSL;HFC;光纤接入;无线接入。
(2)帧中继
主要知识点:帧中继基本结构。
(3)SONET/SDH
主要知识点:SONET/SDH基本原理。
(4)DDN
主要知识点:DDN的发展;基本原理。
第四章 网络互连技术
1.教学基本要求
理解路由协议、交换技术,了解网络地址转化、VPN。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章学习,了解网络互连的一些基本知识和原理,掌握路由协议、NAT、VPN的具体应用。
3.教学重点和难点
教学重点是相关路由协议的配置、NAT的使用。教学难点是RIP的工作机制、OSPF的工作机制。
4.教学内容
(1)基础知识
主要知识点:IP协议;变长子网掩码。
(2)路由协议
主要知识点:路由器的工作机制;静态路由;RIP;OSPF。
(3)第三层交换技术
主要知识点:第三层交换技术的基本工作原理。
(4)网络地址转化
主要知识点:NAT;NAPT。
(5)VPN
主要知识点:VPN的基本工作原理。
第五章 网络服务技术
1.教学基本要求
理解DNS工作原理及配置方法,了解WWW、DHCP。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章学习,了解几个主要网络服务的工作原理,掌握其使用方法。
3.教学重点和难点
教学重点是几种网络服务的使用方法。教学难点是DNS工作原理、HCP工作机制。
4.教学内容
(1)DNS
主要知识点:DNS的工作原理;DNS的配置。
(2)WWW
主要知识点:web服务概述;web服务配置。
(3)DHCP
主要知识点:DHCP工作机制;DHCP配置。
第六章 网络安全技术
1.教学基本要求
理解端口、防火墙和ACL,了解扩展ACL和代理服务器。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章学习,了解网络安全相关知识,掌握ACL、防火墙、代理服务器的使用。
3.教学重点和难点
教学重点是交换机端口安全、ACL、防火墙、代理服务器的配置。教学难点是ACL访问规则、防火前构成。
4.教学内容
(1)端口安全
主要知识点:端口安全概述;端口安全配置。
(2)防火墙
主要知识点:防火墙概述;防火墙构成。
(3)ACL
主要知识点:ACL规则说明;标准ACL;扩展ACL。
(4)代理服务器
主要知识点:代理服务器原理。
第七章 网络需求与规划
1.教学基本要求
理解网络建设及规划,了解需求分析、项目管理。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章学习,了解网络需求及规划步骤,掌握需求分析及项目管理方法。
3.教学重点和难点
教学重点是需求分析的获取。教学难点是需求分析、项目管理。
4.教学内容
(1)网络建设及规划
主要知识点:网络建设及规划的基本方法。
(2)需求的获取
主要知识点:需求获取的方法。
(3)需求分析
主要知识点:网络工程的需求分析方法。
(4)项目管理
主要知识点:项目管理的方法。
第八章 网络工程设计
1.教学基本要求
理解层次化设计,了解网络冗余设计、安全设计。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章学习,了解网络工程设计相关概念,掌握网络工程设计方法。
3.教学重点和难点
教学重点是网络工程设计方法。教学难点是对网络工程的整体把握。
4.教学内容
(1)层次化设计
主要知识点:接入层;汇聚层;核心层。
(2)IP规划及VLAN划分
主要知识点:IP规划及VLAN划分的基本方法和策略。
(3)网络冗余设计
主要知识点:接入层冗余;汇聚层冗余;核心层冗余。
(4)安全设计
主要知识点:安全设计方法。
(5)网络设计实例
主要知识点:网络设计实例。
四、学时分配
1.讲授内容及学时分配
章序 |
内容 |
课时 |
备注 |
一 |
概述 |
2 |
|
二 |
局域网技术 |
6 |
|
三 |
广域网技术 |
4 |
|
四 |
网络互连技术 |
6 |
|
五 |
网络服务技术 |
2 |
|
六 |
网络安全技术 |
6 |
|
七 |
网络的需求与规划 |
2 |
|
八 |
网络工程设计 |
4 |
|
合计 |
32 |
|
2.实践内容及学时分配
序号 |
项目 名称 |
内容提要 |
学时 |
必/选开 |
1 |
网络环境搭建 |
网络实验机组的搭建与使用 |
2 |
必开 |
2 |
交换机及路由器的使用 |
学会交换机及路由器的基本使用及调试 |
2 |
必开 |
3 |
VLAN |
实现VLAN间通信 |
2 |
必开 |
4 |
静态路由 |
使用静态路由完成网络互连 |
2 |
必开 |
5 |
默认路由 |
使用默认路由实现网络互连 |
2 |
必开 |
6 |
Linux网络服务配置 |
在linux系统下网络服务配置 |
2 |
必开 |
7 |
交换机端口安全 |
使用MAC地址绑定、IP地址绑定实现交换机端口安全 |
2 |
必开 |
8 |
综合实验 |
使用交换机路由器完成组网 |
2 |
必开 |
合计 |
16 |
|
五、主用教材及参考书
(一)主用教材:
《计算机网络工程(第2版)》主编:张卫 出版社:清华大学出版社 出版时间:2010年。
(二)参考书:
1.《网络设备互联学习指南》主编:高峡 出版社:科学出版社 出版时间:2009年。
2.《网络工程》 主编:李联宁等 出版社:清华大学出版社 出版时间:2011年。
3.《网络工程》 主编:马跃等 出版社:北京邮电大学出版社 出版时间:2013年。