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:OSITCP/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、SDHDDN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;ISDNXDSLHFC;光纤接入;无线接入。

2)帧中继

主要知识点:帧中继基本结构

3SONET/SDH

主要知识点:SONET/SDH基本原理

4DDN

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、NATVPN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;RIPOSPF

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:NATNAPT

5VPN

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WWWDHCP

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

1DNS

主要知识点:DNS的工作原理;DNS的配置。

2WWW

主要知识点:web服务概述;web服务配置

3DHCP

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

3ACL

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。

2IP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

概述

2

 

局域网技术

6

 

广域网技术

4

 

网络互连技术

6

 

网络服务技术

2

 

网络安全技术

6

 

网络的需求与规划

2

 

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

/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

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。