《计算机网络工程》课程教学大纲.docx
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1、一、课程基本情况出,本实验的实质是链路层协商建立的平安性,该信息出现在链路协商的过程中。在debug 命令生效后,重新shutdown端口,再做no shutdown操作,引起重新建立链路的操作,观察 验证过程。课程编号学分 3 学时 51 开课学期|三年级春季学期课程名称计算机网络工程Computer Network Engineering课程定位这是本专业关于计算机网络的第二门课程,主要内容是使用TCP/IP技 术实现网络互连。就业后相当一局部学生会接触到园区网络的核心设备,计 算机网络工程围绕园区网的设计问题展开知识单元,面向具有一定网络基 础知识的学生,学习园区网的设计思路和主要设备的
2、使用配置和管理方法。 通过网络实验室的网络设备学习各种园区网技术的配置和应用方法。是一门 实践性很强的课程,培养学生的动手、综合能力,而且网络实验室的设备和 实际网络环境中的网络设备是相同的,因此对学生从事相关的工作和就业的 帮助很大。课程简介教学内容以TCP/IP体系结构和Internet的网络技术为基础,以网络核 心设备涉及的协议为中心,以网络实验室的网络设备为平台,学习各种园区 网技术的配置和应用方法,侧重技术的运用。内容包括:网络规划与设计、 控制园区网中的广播流量、管理交换网络中的冗余链路、广域网接入技术、 IP子网间的路由选择、园区网平安设计、局域网域Internet互联等主题。采
3、用工程教学法,教学过程以几个虚拟的工程工程为线索,从工程需求 中提炼知识点和需要的技术进行针对性的训练,最后用一个综合工程将各专 项练习的内容结合起来完成一个较复杂网络的实现。实验课课时超过理论课,分解的专项实验包括验证、设计和综合型实验。 期末有一个大型综合实验工程检验一个学期的学习效果。教学要求通过对本课程的学习,应掌握园区网的组网方法、使用的网络设备,网 络设备涉及的各种协议的工作原理,具备解释网络配置方法和参数的能力。 提高运用网络原理中的各种策略综合解决实际问题的能力。通过实验,实践 网络环境中在各种网络设备上配置协议参数的操作方法,训练网络设备管 理、调试技巧,提高分析网络故障的能
4、力。能够解决园区网络构建和使用中 碰到的一些实际问题。教学特色本课程有以下特色:(1)以实际工程为实践背景。注意:Rb#debug ppp authentication命令在特权模式下使用,如果认证不成功,显示窗口内信息不停地滚动,停下来的方法是在特权模式下使用下面命令:Rb# no debug ppp authentication(2)以网络实验室的网络设备为实践平台。(3)实训内容与相关环境的就业需求相关度极高。课程类型口数学与自然科学基础课口专业基础课 口专业核心课0专业选修课口实践课教学方式 (单项选择)讲授为主也实验/实践为主口专题讨论为主案例教学为主 口自学为主口其它(为主)授课语
5、言 (单项选择)0中文口中文+英文(英文授课比例%)口英文口其它外语考核方式 (单项选择)考试 考查 考试+考查成绩评定 标准期末50%,平时50%平时成绩包括考勤、实验,实验占平时成绩的80%,考勤占20%。教材及 主要参考 资料教材:网络设备互联学习指南高峡等 科学出版社主要参考资料:锐捷网络设备的技术资料计算机网络(第5版)(谢希仁 电子工业出版社)先修课程计算机网络适用专业计算机科学与技术、信息管理与信息系统二、教学内容第1章.概述(8学时)教学内容包括网络基础、DHCP和Telnet协议工作原理,局域网DHCP地址管理 和telnet客户服务器的配置使用两个实验。要点是巩固网络体系结
6、构的关键概念,掌握DHCP和telnet的部署和操作方法。要求掌握计算机网络的核心概念,理解网络数据传输的过程,理解TCP/IP体系 结构的层次结构和主要协议及局域网标准。学会部署DHCP协议管理局域网的地址自 动配置环境,学会telnet的配置和使用,理解网络实验室的拓扑结构。第2章.交换技术(4学时)教学内容包括互联设备、以太网技术,交换原理、交换机的管理。要点是交换机的工作原理和帧转发方式、冲突和广播域的概念。要求掌握RCMS的访问方法,通过实验台提供的网络设备,对测试机进行各种结 构的连接实验,掌握介质和设备的关系。熟悉交换机的各种连接概念和方法,熟悉交 换机的管理特性,配置交换机的I
7、P地址,使网络管理员可以通过TELNET对交换机进 行远程管理。第3章虚拟局域网(VLAN) (6学时)教学内容包括VLAN的基本概念、VLAN的类型、如何在交换机上配置VLAN、VLAN 间通信的方法。要点是VLAN的IEEE802. 1Q标准,trunk等关键概念的理解。要求掌握基于端口的VLAN划分方法和利用路由器和三层交换机实现VLAN通信 的方法。第4章.局域网中的冗余链路(8学时)教学内容包括交换网络中的冗余链路概念和问题,生成树协议STP和快速生成 树协议RSTP原理,配置STP、RSTP,以太网链路聚合。要点是生成树的原理和配置。要求掌握生成树协议配置和端口聚合的配置方法。能够
8、对冗余链路进行管理设 计和管理。第5章.IP协议及子网规划(2学时)教学内容包括网络规划与设计,网络层次化结构设计,网络设备和网络实例, IP地址的分类,IP网络的子网划分,地址的分配与聚合设计。要点是理解层次化网络的设备和技术如何应用。要求,通过分析实际园区网,总结园区网的结构和技术。理解使用网络设备和网 络技术的使用环境、各种设备的关键技术。第6章.路由技术(4学时)第7章.RIP路由协议(4学时)路由信息协议RIP第8章.OSPF路由协议(4学时)开放最短路优先协议OSPF教学内容包括路由概念,静态和动态路由、路由器的基本配置方法,路由协议, 缺省路由和浮动路由。要点是理解路由器的工作原
9、理,路由协议的工作原理。要求掌握静态路由RIP协议和OSPF协议的配置技术。第9章.点对点协议(4学时D教学内容包括广域网的概念,广域网接入技术分类,广域网设备,广域网中的 数据链路层协议,点对点协议PPP。要点是理解PPP原理和认证协议及方法。要求掌握PPP的配置方法,掌握PAP和CHAP认证协议的配置方法。第10章.常见网络故障分析及处理(2学时)教学内容包括网络排错思路,物理层、数据链路层、网络层和传输层及高层故 障分析与处理。要点是理解分层处理排查的基本思路。要求能够分析典型错误,在个单项实验中逐渐积累综合排错经验。第11章.网络规划与设计(5学时)教学内容包括网络层次化设计的基本概念
10、,接入层、汇聚层和核心层的基本功 能和设备。要点是理解各层的功能划分和设备选择依据。要求在综合实验中运用层次结构实现简单的园区网配置。完成全网互联实验。三、课程实验为了帮助学生更好地理解网络工作原理,提高实际网络管理和应用的能力,安排28 学时的实验课,共13次。从4个工程中提炼出20个专项训练实验。每次实验课都安排一 个明确的训练专题,要求学生完成实验指导设计的内容,提交实验报告。其中工程2-4的 实验环境均需要网络实验室网络设备实验台支持。管理、基础:通过两个实验学习局域网内部的地址规划管理、配置方法和网络实验 台配置的基础工具telneto弄清网络实验室和实验台网络设备的拓扑关系。实验1
11、局域网的地址管理,必须有一个具有相当站点数量的局域网环境,才能模 拟DHCP (动态主机地址配置协议)协议的各种复杂情况。实验2 Telnet工具的使用和实验拓扑连接与验证,telnet工具是网络管理员管理 网络的基本工具,熟练使用假设干telnet的客户端工具(超级终端、命令行窗口)是对网 管员的基本要求。熟悉实验台网络设备连接方法和连接介质。工程L园区网络结构与组网技术分析实际园区网,总结园区网的结构和技术。工程2:多办公区之间的网络连接专项实验:实验1实验台的使用学习RCMS的访问方法,通过实验台提供的网络设备,对测试机进行各种结构的 连接实验,掌握介质和设备的关系。实验2 交换机基本配
12、置熟悉交换机的管理特性,配置交换机的IP地址,使网络管理员可以通过TELNET 对交换机进行远程管理。实验3 路由器基本配置熟悉路由器的管理特性,配置路由器的IP地址,使网络管理员可以通过TELNET 对路由器进行远程管理。实验4 端口聚合配置端口聚合,增加交换机之间的传输带宽,并实现链路冗余备份。实验5交换机堆叠扩展端口密度,方便管理,通过一台主交换机管理交换机堆叠组的设备。实验6生成树配置实验6-1生成树协议STP配置STP协议,使网络在有冗余链路的情况下防止环路的产生,防止广播风暴 等。实验6-2快速生成树协议RSTP配置RSTP协议,使网络在有冗余链路的情况下防止环路的产生,防止广播风
13、暴 等。工程3:部门间网络的平安隔离专项实验:实验1交换机端口隔离通过划分端口 VLAN实现本交换端口隔离。实验2跨交换机实现VLAN通过trunk实现同一 VLAN里的计算机能跨交换机进行相互通信,而在不同VLAN 里的计算机系统不能进行相互通信。工程4:全网络的互联互通专项实验:实验 1 VLAN/802. IQVLAN 间通信通过3层配置实现同一 VLAN里的计算机系统能跨交换机进行相互通信,不同VLAN里的计算机系统也能进行相互通信。实验2广域网实验实验2-1广域网协议的封装实验2-2 PPP PAP认证在链路协商时保证平安验证。链路协商时用户名、密码以明文的方式传输。实验2-3 PP
14、P CHAP认证在链路协商时保证平安验证。链路协商时密码以密文的方式传输,更平安。实验3静态路由配置实现静态路由方式支持的网络互连互通,从而实现信息的共享和传递。实验4 RIP路由协议实验4-1 RIP VI配置配置实现RIP VI协议支持的网络互连互通,从而实现信息的共享和传递。实验4-2 RIP V2配置配置实现RIP V2协议支持的网络互连互通,实现信息的共享和传递。实验5 OSPF单区域路由配置实现OSPF协议支持的网络互连互通,实现信息的共享和传递。综合一一验收工程复杂网络综合实现(设计)模拟学校网络拓扑结构下的综合设计和配置实现。以上列表中的每一个实验都按照下面结构设计实验指导:以
15、PPP CHAP认证实验为例 【实验名称】PPP CHAP认证。【实验目的】掌握PPPCHAP认证的过程及配置。【工程背景】你是公司的网络管理员,公司为了满足不断增长的业务需求,申请了专线接入, 你的客户端路由器与ISP进行链路协商时要验证身份,配置路由器保证链路建立并考虑其安 全性。【技术原理】常见广域网专线技术有:DDN专线、PSTN/ISDN专线、帧中继专线、X. 25专线等。数据链路层提供各种专线技术的协议,主要有PPP、HDLC、X.25、Frame-relay以及AM等。PPP协议位于OSI七层模型的数据链路层,PPP协议按照功能划分为两个子层:LCP、NCP。 LCP主要负责链路
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