《计算机网络》教学大纲

编写人：谢新华

审核人：

一、本大纲适用专业

本大纲适用于计算机科学与技术本科专业。

二、编写本教学大纲的说明

（一）课程类别与教学任务

本课程是计算机科学与技术专业课程。在基本原理、概念、技术的基础上，对计算机网络的各方面理论与技术进行阐述，追踪计算机网络的最新发展态势。本课程的设立，成为培养新时代信息化人才的一门重要课程。

（二）本课程的基本要求

掌握计算机网络的基本概念、了解数据通信的基本原理，掌握以TCP/IP协议族为主的计算机网络协议结构。要求学生对计算机网络的设计与集成、网络的软硬件、网络互连，Internet网络的应用及网络安全等方面的内容有较深的认识与理解。

（三）本课程的重点和难点

重点：计算机网络的分类和体系结构、数据通信的基本原理、常用的网络协议、常用的网络设备、TCP/IP协议族为主的网络协议结构。

难点：计算机网络的层次结构、TCP/IP为主的网络协议结构。

（四）本课程与其他相关课程的联系和后续课程

先修课程：数据结构、操作系统、计算机组成原理、电子技术。

后续课程：网络与信息安全、网络工程与智能综合布线

（五）学时、学时分配安排

课程教学总学时54学时。其中授课36学时，实验18学时。

（六）本课程的教学方式及其它教学环节的安排

本课程采用以课堂教学为主，实验教学为辅，注重理论与实践的相结合，及时引入计算机网络出现的新技术，培养与提高学生对本课程的学习兴趣和动手能力。

三、教学大纲

第一章 计算机网络概述（理论2学时）

1、计算机网络的定义、组成及分类

2、计算机网络的性能

3、计算机网络体系结构

掌握计算机网络的定义、构成及分类，熟悉计算机网络的性能；熟练掌握电路交换、报文交换、分组交换的概念及其区别；掌握协议的定义及两种网络体系结构OSI和TCP/IP，掌握服务、协议、接口和服务原语的概念，正确理解服务与协议的关系。

第二章 物理层（理论4学时，实验3学时）

1、物理层功能和物理层接口基本特性

2、数据通信系统模型、信道通信方式

3、尼奎斯特准则和香农公式

4、传输媒体

5、信道复用技术

掌握物理层的功能和物理层接口基本特性，掌握数据传输速率和带宽的概念，掌握码元、波特率、比特率、信道等常用名词的定义；掌握信道通信的方式；掌握模拟传输与数字传输的基本概念；掌握数据调制方法；准确理解涉及信道极限容量的两个基本公式：奈奎斯特准则与香农公式；掌握物理层下面的传输媒体；熟练掌握各种不同的信道复用技术：FDM、TDM、WDM、CDMA。

第三章 数据链路层（理论6学时，实验3学时）

1、数据链路层的功能

2、成帧方法

3、差错检测

4、PPP协议

5、CSMA 和CSMA/CD协议

6、扩展的以太网

掌握数据链路层的基本功能，掌握数据链路层的几种成帧的方法和它们的区别；熟练掌握循环冗余校验码（CRC）；掌握点对点协议PPP；了解LLC子层与MAC子层的定义以及MAC地址的含义；掌握各种以太网的基本组成和功能；掌握曼切斯特编码和差分曼切斯特编码技术原理及其适用的网络；熟练掌握随机接入技术：CSMA和CSMA/CD；理解二元指数后退算法在以太网中的作用；掌握数据链路层交换的基本原理和网桥的工作原理。熟练掌握中继器、集线器、网桥、交换机、路由器和网关的概念和区别。

第四章 网络层（理论8学时，实验6学时）

1、虚电路服务和数据报服务

2、网际协议IP

3、划分子网和无分类编址CIDR

4、路由算法和路由选择协议

5、网络互联

掌握网络层提供的两种服务及其区别：虚电路服务和数据报服务；掌握网际协议IP，正确理解IP地址的含义、特点，掌握IP数据报的格式；熟练掌握子网掩码的概念和应用；熟练掌握CIDR的概念和应用；掌握常用路由算法的基本思想；掌握INTERNET中两类路由选择协议IGP与EGP；了解ARP、RARP、ICMP、IGMP协议；理解服务质量的概念；掌握互连网的基本概念。

第五章 传输层（理论8学时，实验3学时）

1、传输层的功能

2、传输协议的要素

3、TCP和UDP

4、差错控制

5、流量控制

6、拥塞控制

掌握传输层的功能以及传输控制协议TCP和UDP的基本概念和工作机制；掌握TCP的连接建立和连接释放的方法；掌握差错控制中的停止等待协议以及各种ARQ协议；掌握流量控制中的滑动窗口协议；掌握拥塞控制的基本思想和方法；掌握端口号与套接字的概念。

第六章 应用层（理论4学时，实验3学时）

1、域名系统DNS

2、万维网WWW

3、电子邮件

掌握域名系统DNS的功能；掌握万维网的概念和所使用的技术；掌握文件传送协议FTP、简单邮件传送协议SMTP和POP3协议的工作原理；掌握动态主机配置协议DHCP的功能；了解简单网络管理协议SNMP。

第七章 网络安全（理论4学时）

1、网络安全概述

2、两类密码体制

3、数字签名

4、鉴别

5、防火墙

熟悉网络安全的内容、计算机网络的安全体系；掌握数据加密技术中的对称密钥密码体制和公钥密码体制的原理；掌握数字签名和鉴别的功能和应用；掌握防火墙技术。

《计算机网络》考试大纲

编写人：谢新华

审核人：

一、考试对象

修完该课程所规定内容的计算机科学与技术专业本科学生。

二、考试目的

本课程的考试目的是让学生掌握计算机网络的基本概念、了解数据通信的基本原理，掌握计算机网络协议结构各个层次的功能，熟悉计算机网络的连接设备，对网络中的各种协议、常用技术和路由算法等方面的内容有较深的认识与理解。

三、考试的内容

第一章 概述

1、计算机网络的定义

2、计算机网络的分类

3、数据交换技术：线路交换、报文交换、分组交换

4、网络体系结构OSI和TCP/IP

5、网络协议、服务、接口和服务原语的概念

第二章 物理层

1、物理层功能和物理层接口基本特性

2、信道的通信方式：单工/半双工/全双工

3、模拟传输与数字传输

4、数据传输速率和带宽的概念

5、奈奎斯特准则与香农公式

6、导向传输媒体：双绞线、同轴电缆、光纤

7、数据调制方法：调幅、调频、调相

8、信道复用技术：FDM、TDM、WDM、CDMA

第三章 数据链路层

1、数据链路的概念和数据链路层的基本功能

2、成帧方法（封装、字符填充、位填充）

3、循环冗余校验码（CRC）的生成

3、PPP协议的特点、帧格式和工作状态

4、曼切斯特编码和差分曼切斯特编码的原理

5、CSMA和CSMA/CD协议的要点

6、网桥的工作原理

第四章 网络层

1、虚电路服务和数据报服务的特点和区别

2、IP数据报的格式

3、IP地址的分类、子网掩码的概念和应用、CIDR的概念和应用

4、路由算法：最短路径法、洪泛法、距离矢量法、链路状态法

5、因特网的路由选择协议：IGP与EGP

6、网络互联的概念

第五章 传输层

1、传输层的功能

2、传输协议的要素

3、TCP和UDP的特点和区别

4、TCP的连接建立和连接释放的方法

5、差错控制：停止等待协议以及各种ARQ协议

6、流量控制：滑动窗口协议

7、拥塞控制的基本思想和方法

第六章 应用层

1、域名系统DNS的功能

2、万维网的概念

3、统一资源定位符 URL的格式

4、HTTP协议操作过程和报文结构

5、FTP、SMTP、SNMP协议的工作原理

6、DHCP的功能

第七章 网络安全

1、网络安全的内容

2、对称密钥密码体制和公钥密码体制的原理

3、数字签名和鉴别的功能和应用

4、防火墙的功能和技术

四、考试方法和考试时间

1．考试方法：笔试为主，实验考核为辅。

2．考试时间：120分钟。

五、评价标准

学生修完本课程并参加期末考试后，其成绩的评定为：期末考试成绩（60%）+ 平时成绩（40%），其中期末考试成绩按统一的评分标准阅卷评定，平时成绩包括考勤、作业、课堂提问、实验等。

六、试卷设计的结构

1．题型比例

客观性试题分为选择题、填空题、判断题，主观性试题分为简答题、计算题、综合应用题，其中客观性试题约占40%左右。

2．难度比例

试题的难度等级分为简单、中等难度、较难三个等级，大致比例为40:45:15。