数据通信与计算机网络课程教学大纲.doc

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1、数据通信与计算机网络课程教学大纲一、课程名称：数据通信与计算机网络二、教学对象：计算机网络技术专业、三年制三、学分与学时：4学分，64学时（实验28学时）四、课程模块类别及课程属性：专业基础能力课程、必修课五、课程性质与目的要求：课程性质：本课程是计算机网络技术专业的专业必修课。课程系统地讲授了计算机网络的体系结构概念，对各个网络功能层的基本概念、工作原理和通信规程，数据通信技术、广域网和局域网技术、以及网络应用技术和发展都作了详细介绍。配合该课程的实验教学，将帮助学生掌握和了解计算机网络的基本原理、工作过程和实现方法，加深学生对计算机网络技术理论的认识和理解，培养网络应用技能。目的要求：本课

2、程的目的，是使学生建立计算机网络体系机构的概念，掌握数据通信的基本概念和计算机网络的工作原理，了解计算机网络技术的应用和发展，辅以精心设计跟踪实际应用的实验教学内容，对提升学生动手操作实践能力，为后续的计算机网络专业课程的学习，建立良好的基础。六、教学内容：（一）计算机网络网络概论【目的要求】1、了解：（1）计算机网络的发展过程。（2）计算机网络的分类方法。（3）计算机网络的基本结构。（4）研究计算机网络拓扑的重要性。（5）OSI参考模型层次划分原则； OSI参考模型的基本结构。2、掌握：（1）计算机网络的定义。 （2）广域网、城域网与局域网的特点。（3）资源子网的主要功能与组成；通信子网的主

3、要功能与组成。（4）计算机网络拓扑的定义；主要网络拓扑构型的特点。（5）OSI参考模型各层的功能；OSI环境中的数据传输过程。（6）初步掌握TCP/IP体系结构。【教学内容】1、计算机网络的发展过程。2、计算机网络的分类方法。3、计算机网络的基本结构。4、研究计算机网络拓扑的重要性。5、OSI参考模型层次划分原则； OSI参考模型的基本结构。6、计算机网络的定义。 7、广域网、城域网与局域网的特点。8、资源子网的主要功能与组成；通信子网的主要功能与组成。9、计算机网络拓扑的定义；主要网络拓扑构型的特点。10、OSI参考模型各层的功能；OSI环境中的数据传输过程。11、初步掌握TCP/IP体系结

4、构。（二）数据通信基础【目的要求】1、了解：（1）在数据通信中信息、数据与信号的区别与联系。信号传输速率、数据传输速率、误码率、信道容量等概念。（2）在数据通信中通信方式包括的基本内容。（3）数据编码方法的分类。（4）多路复用技术的分类；波分多路复用方法。（5）数据交换方式的分类。（6）差错产生的原因与差错类型、差错控制；奇偶校验码;2、掌握：（1）串行通信与并行通信的特点。（2）单工、半双工与全双工通信的特点。（3）异步传输与同步传输的主要特点。（4）三种基本的模拟数据编码方法的基本原理；数据编码中自含时钟编码的基本方法；脉冲编码调制的基本概念。（7）频分多路复用的基本工作原理；时分多路复用

5、的基本工作原理。（8）线路交换与存储转发交换的区别；数据报方式的基本工作原理；虚电路方式的基本工作原理。（9）循环冗余编码的基本工作原理。【教学内容】1、在数据通信中信息、数据与信号的区别与联系。信号传输速率、数据传输速率、误码率、信道容量等概念。2、在数据通信中通信方式包括的基本内容。3、数据编码方法的分类。4、多路复用技术的分类；波分多路复用方法。5、数据交换方式的分类。6、差错产生的原因与差错类型、差错控制；奇偶校验码。7、串行通信与并行通信的特点。8、单工、半双工与全双工通信的特点。9、异步传输与同步传输的主要特点。10、三种基本的模拟数据编码方法的基本原理；数据编码中自含时钟编码的基

6、本方法；脉冲编码调制的基本概念。11、频分多路复用的基本工作原理；时分多路复用的基本工作原理。12、线路交换与存储转发交换的区别；数据报方式的基本工作原理；虚电路方式的基本工作原理。13、循环冗余编码的基本工作原理。（三）物理层【目的要求】1、了解：（1）同轴电缆的主要特性。（2）地面微波接力通信和卫星通信的主要特点。（3）ATM的引入和功能，掌握ATM的定义及特点。B-ISDN/ATM的标准、协议和结构。（4）物理层标准 EIA-232C接口标准、RS499接口标准。2、掌握：（1）计算机网络中常用的传输介质类型；双绞线的主要特性；光缆的主要特性。（2）无线通信的基本概念。无线局域网的原理与

7、特点。（3）N-ISDN的定义、特点、业务，了解N-ISDN的局限性。B-ISDN的定义、特点、业务。【教学内容】1、同轴电缆的主要特性。2、地面微波接力通信和卫星通信的主要特点。3、ATM的引入和功能，掌握ATM的定义及特点。B-ISDN/ATM的标准、协议和结构。4、物理层标准 EIA-232C接口标准、RS499接口标准。5、计算机网络中常用的传输介质类型；双绞线的主要特性；光缆的主要特性。6、无线通信的基本概念。无线局域网的原理与特点。7、N-ISDN的定义、特点、业务，了解N-ISDN的局限性。B-ISDN的定义、特点、业务。（四）数据链路层【目的要求】1、了解：（1） 数据链路层的

8、基本概念；（2）Internet的链路层协议。2、掌握:（1） 数据链路层的功能；（2） 停止等待协议的工作原理；停止等待协议的算法；（3） 连续 ARQ 协议的工作原理；滑动窗口的概念；（4）面向比特的链路控制规程HDLC 的工作原理。【教学内容】1、数据链路层的基本概念；2、Internet的链路层协议；3、数据链路层的功能；4、停止等待协议的工作原理；停止等待协议的算法；5、连续 ARQ 协议的工作原理；滑动窗口的概念；6、面向比特的链路控制规程HDLC 的工作原理。（五）网络层【目的要求】1、了解：（1）广域网所提供的服务：数据报和虚电路; 数据报操作方式、虚电路操作方式、数据报服务和

9、虚电路服务的比较；（2）拥塞控制的概念；（3）网络互连的基本概念，包括网络互连的常用设备及网络互连方法；（4）下一代网际协议IPv6。2、掌握：（1）静态路由选择策略：泛射路由选择，固定路由选择，随机路由选择；（2）动态路由选择策略：独立路由选择，集中路由选择，分布路由选择；（3）拥塞控制的基本原理及拥塞预防策略；（4）理解IP数据报的基本格式和功能和ICMP的差错控制方法，以及网际层路由选择的基本算法；领会IP地址、物理地址及其相互关系、相互转换的过程和子网掩码，以及IP处理数据报的基本流程。【教学内容】1、广域网所提供的服务：数据报和虚电路; 数据报操作方式、虚电路操作方式、数据报服务和虚

10、电路服务的比较；2、拥塞控制的概念；3、网络互连的基本概念，包括网络互连的常用设备及网络互连方法；4、下一代网际协议IPv6；5、静态路由选择策略：泛射路由选择，固定路由选择，随机路由选择；6、动态路由选择策略：独立路由选择，集中路由选择，分布路由选择；7、拥塞控制的基本原理及拥塞预防策略；8、理解IP数据报的基本格式和功能和ICMP的差错控制方法，以及网际层路由选择的基本算法；领会IP地址、物理地址及其相互关系、相互转换的过程和子网掩码，以及IP处理数据报的基本流程。（六）传输层【目的要求】1、了解：（1）运输层在网络体系结构中的主要作用，运输层的基本功能，运输层与其上下层的基本关系；（2）

11、UDP数据报的基本作用和格式。2、掌握：（1）领会端口和套接字的概念、作用和使用方法；（2）掌握传输控制协议TCP，包括 TCP的编号与确认、TCP的流量控制、TCP的重发机制、TCP报文段的格式、TCP的运输连接管理，深入理解传输控制协议TCP如何为高层提供可靠地、有序地传送数据的全双工服务。【教学内容】1、运输层在网络体系结构中的主要作用，运输层的基本功能，运输层与其上下层的基本关系；2、UDP数据报的基本作用和格式；3、领会端口和套接字的概念、作用和使用方法；4、掌握传输控制协议TCP，包括 TCP的编号与确认、TCP的流量控制、TCP的重发机制、TCP报文段的格式、TCP的运输连接管理

12、，深入理解传输控制协议TCP如何为高层提供可靠地、有序地传送数据的全双工服务。（七）应用层协议【目的要求】1、掌握：（1）应用层的基本概念，理解应用层的功能与作用；（2）域名系统的组成与工作原理；（3）电子邮件的基本组成及工作原理；（4）文件传输系统的工作原理与作用方法；（5）万维网的工作原理及网站的建立方法；（6）网络管理的含义与功能。【教学内容】1、应用层的基本概念，理解应用层的功能与作用；2、域名系统的组成与工作原理；3、电子邮件的基本组成及工作原理；4、文件传输系统的工作原理与作用方法；5、万维网的工作原理及网站的建立方法；6、网络管理的含义与功能。（八）局域网体系结构【目的要求】1、

13、了解：（1）局域网的基本概念；了解现今流行局域网的组建方法。（2）常用的局域网标准：IEEE802.3、IEEE802.5各自的特点。2、理解：（1）计算机局域网的体系结构；（2）载波侦听多路访问/ 冲突检测（CSMA/CD）的工作过程；领会IEEE 802系列协议的MAC子层和局域网扩展的连接设备及连接方法；（3）高速局域网和千兆以太网基本情况。【教学内容】1、局域网的基本概念；了解现今流行局域网的组建方法。2、常用的局域网标准：IEEE802.3、IEEE802.5各自的特点；3、计算机局域网的体系结构；4、载波侦听多路访问/ 冲突检测（CSMA/CD）的工作过程；领会IEEE 802系列

14、协议的MAC子层和局域网扩展的连接设备及连接方法；5、高速局域网和千兆以太网基本情况。（九）城域网技术【目的要求】1、了解：（1）城域网在当代技术条件的新定义；（2）城域网的主要解决方案；（3）城域网的发展趋势。2、理解：（1）城域网的基本构成；（2）城域网采用的SDH、WDM等技术。【教学内容】1、城域网在当代技术条件的新定义；2、城域网的主要解决方案；3、城域网的发展趋势；4、城域网的基本构成；5、城域网采用的SDH、WDM等技术。七、实验教学：详见实验教学大纲八、学时分配表：学时分配表理论教学内容学时实验教学内容学时（一）计算机网络概论3实验一，计算机网络组成简介2（二）数据通信基础4实

15、验二，常用的传输介质：双绞线的制作2（三）物理层4实验三，计算机异步串行通信2（四）数据链路层4实验四，Windows 2000 Server的安装2（五）网络层5实验五，局域网组网2（六）传输层4实验六，无线组网2（七）应用层协议4实验七，网络管理4（八）局域网体系结构5实验八，CISCO交换机配置初步4（九）城域网技术3实验九，单臂路由的配置4实验十，网络监控4合计36合计28九、成绩考核：本课程是考试课程，考核由教学过程考核和期末考试两部分组成。教学过程考核成绩占总成绩的40%，根据教学过程中学生课堂表现、作业情况、考勤情况、实验课成绩等进行评定；期末考试成绩占总成绩的60%，期未考试采用闭卷形式进行。十、教材及参考书目推荐教材：数据通信与计算机网络技术 季福坤 主编中国水利水电出版社2003.9参考书：1、数据通信与计算机网络 杨心强编著 电子工业出版社 2000.22、TCP/IP协议族 Behrouz A.Forouzan & Sophia Chung Fegan 著清华大学出版社2001.93、计算机网络 郑纪蛟 主编中央广播电视大学出版社2003.7