《计算机网络》课程教案10章.docx
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《计算机网络》课程教案10章
大学课程计算机专业
《计算机网络》课程教案
授课时间
课次
1
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第1章概述
第1、2节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1.了解计算机网络的定义、组成
2.掌握计算机网络的拓扑结构
教学重点及难点：
1．教学重点：
计算机网络在信息时代中的作用
2．教学难点：
计算机网络在我国的发展
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
1.1 计算机网络在信息时代中的作用
1.2 计算机网络的发展过程
1.2.1分组交换的产生
1.2.2因特网时代
1.2.3关于因特网的标准
1.2.4计算机网络在我国的发展
理论讲解45分钟
理论讲解45分钟
拟留作业和思考题：
（1）计算机网络发展经历了几个阶段？
各阶段有什么特点？
（2）数据通信子网是计算机网络一个组成部分，试列出计算机网络工作中哪些是由数据通信子网完成的，哪些不是？
（3）计算机网络可从哪几个方面进行分类？
（4）比较计算机网络的几种拓扑结构。
小结：
分组交换是计算机网络发展中的一种重要技术，它的基本原理及与其他两种交换技术的比较是掌握的重点；网络的主要性能指标是衡量一个网络的重要参数，对网络的设计有重要的意义。
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授课时间
课次
2
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第1章概述
第3、4节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．掌握计算机网络的分类、拓扑结构
2．了解计算机网络的主要性能指标
教学重点及难点：
1．分组交换、报文交换和电路交换的主要优缺点
2．计算机网络的主要性能指标
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
1.3 计算机网络的分类
1.3.1计算机网络的不同定义
1.3.2几种不同的分类方法
1.4 计算机网络的主要性能指标
1.4.1带宽
1.4.2时延
多媒体、讲解45分钟
多媒体、讲解45分钟
拟留作业和思考题：
（1）什么是网络体系结构？
为什么要定义网络体系结构？
（2） 什么是网络协议？
请列举一下你所知道的网络协议并说明相关功能
（3） 比较OSI参考模型和TCP/IP参考模型的异同点。
（4） 协议与服务有何区别与联系？
。
小结：
分组交换是计算机网络发展中的一种重要技术，它的基本原理及与其他两种交换技术的比较是掌握的重点；网络的主要性能指标是衡量一个网络的重要参数，对网络的设计有重要的意义。
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授课时间
课次
3
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第2章计算机网络的体系结构
第1、2节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．掌握计算机协议的概念、要素和作用
2．了解OSI/RM模型和TCP/IP模型，理解划分层次的必要性
3．掌握具有五层协议的计算机网络体系结构
教学重点及难点：
1．教学重点：
计算机网络体系结构的形成；协议与划分层次
2．教学难点：
具有五层协议的计算机网络体系结构与TCP/IP的体系结构的比对
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习三种交换的比较、网络的分类、网络的主要性能指标
2.1计算机网络的体系结构
2.1.1计算机网络体系结构的形成
2.1.2划分层次的必要性
2.1.3具有五层协议的体系结构
2.1.4实体、协议、服务和服务访问点
2.1.5面向连接服务与无连接服务
2.1.6OSI与TCP/IP体系结构的比较
2.2应用层的客户-服务器方式
启发、归纳5分钟
多媒体、讲解25分钟
多媒体、讲解40分钟
多媒体、讲解20分钟
拟留作业和思考题：
举日常生活中的一个实例来理解网络分层的概念
作业：
1-14、1-16、1-18
小结：
重点掌握网络分层的概念，ISO及TCP/IP参考模型，为将来更深层次的了解网络的原理打下基础。
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授课时间
课次
4
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第3章物理层
第1、2节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1、了解数据通信的基本概念和基本技术
2、掌握带宽、数据传输率等概念的含义及计算方法
教学重点及难点：
1．教学重点：
数据通信的基础知识
2．教学难点：
模拟传输
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习五层模型，引出物理层
3.1 物理层的基本概念
3.2 数据通信的基础知识
3.2.1数据通信系统的模型
3.2.2有关信道的几个基本概念
3.2.3信道的最高码元传输速率
3.2.4信道的极限信息传输速率
启发、归纳5分钟
多媒体、讲解10分钟
多媒体、讲解50分钟
多媒体，讲解25分钟
拟留作业和思考题：
如果要提高网络的速度，可以有哪些方法？
受到哪些限制？
小结：
掌握物理层的基本概念，了解数据通信的基础知识是本章的基础。
重点是物理层的四个特性、信道的传输速率的限制。
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授课时间
课次
5
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第3章物理层
第3、4节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．了解通信媒体的种类、物理特性、传输性能和使用场合
2．掌握数字传输与模拟传输系统
教学重点及难点：
1．教学重点：
物理层下面的传输媒体
2．教学难点：
模拟传输与数字传输；物理层标准举例—EIA-232接口标准
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
3.3物理层下面的传输媒体
3.3.1导向传输媒体
3.3.2非导向传输媒体
3.4 模拟传输与数字传输
3.4.1模拟传输系统
3.4.2调制解调器
3.4.3数字传输系统
启发、归纳5分钟
多媒体、讲解10分钟
多媒体、讲解50分钟
多媒体，讲解25分钟
拟留作业和思考题：
如果要提高网络的速度，可以有哪些方法？
受到哪些限制？
小结：
掌握物理层的基本概念，了解数据通信的基础知识是本章的基础。
重点是物理层的四个特性、信道的传输速率的限制。
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授课时间
课次
6
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第3章物理层
第5、6、7节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
掌握各种信道复用技术的基本原理，掌握调制解调器的作用及速率的限制，熟悉最基本的调制方法，了解E1、T1的时分复用，了解SONET和SDH，简单介绍物理层的标准举例，加深对物理层标准的理解。
教学重点及难点：
重点：
信道复用技术、调制解调器的作用及速率的限制。
难点：
信道复用技术的基本原理
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习物理层的功能、奈氏准则、香农定理
3.5 信道复用技术
3.5.1频分复用、时分复用和统计时分复用
3.5.2波分复用
3.5.3码分复用
3.6 同步光纤网SONET和同步数字系列SDH
3.7物理层标准举例
启发归纳5分钟
多媒体、讲解30分钟
多媒体、讲解35分钟
板书举例分析
多媒体、讲解20分钟
拟留作业和思考题：
码分复用的安全特性一定比其他几种好吗？
小结：
信道复用技术是本次课的重点，要求熟练掌握几种信道复用技术的原理；掌握调制解调器的工作原理，了解56kb/s的调制解调器速率的计算方法
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授课时间
课次
8
授课方式
理论课+部分习题课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第4章数据链路层
第5.2、6节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．掌握HDLC协议
2．掌握点对点协议（PPP协议）的帧格式，了解其特点和工作状态；
教学重点及难点：
1．教学重点：
PPP协议的工作原理及应用场合
2．教学难点：
PPP协议的工作状态
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习停止等待协议
4.5 面向比特的链路控制规程HDLC
4.5.1HDLC协议概述
4.5.2HDLC的帧结构
4.6 因特网的点对点协议PPP
4.6.1PPP协议的工作原理
4.6.2PPP协议的帧格式
4.6.3PPP协议的工作状态
第1、2章作业讲解
启发归纳5分钟
多媒体讲解20分钟
多媒体讲解15分钟
多媒体讲解20分钟
其余时间
拟留作业和思考题：
作业：
3-16、3-22
小结：
PPP协议是目前仍广泛使用的协议之一，要重点掌握。
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授课时间
课次
9
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第5章局域网
第1、2、3节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1.局域网概述
2.传统以太网
3.以太网的MAC层
教学重点及难点：
1．教学重点：
局域网概述；传统以太网；以太网的MAC层
2．教学难点：
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习五层协议，引出局域网
4.1 局域网概述
4.2 传统以太网
4.2.1以太网的工作原理
4.2.2传统以太网的连接方法
4.2.3以太网的信道利用率
4.3 以太网的MAC层
4.3.1MAC层的硬件地址
4.3.2两种不同的MAC帧格式
4.4 扩展的局域网
4.4.1在物理层扩展局域网
4.4.2在数据链路层扩展局域网
启发归纳5分钟
多媒体、讲解45分钟
多媒体讲解10分钟
多媒体、讲解30分钟
拟留作业和思考题：
作业：
4-2、4-11、4-23
小结：
传统以太网在网络界有着举足轻重的作用，对它的工作原理、连接方法的掌握是课程的重点内容之一。
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授课时间
课次
10
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第5章局域网
第4、5、6节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1.了解扩展的局域网
2.掌握虚拟局域网
3.了解高速以太网
教学重点及难点：
1．教学重点：
2．教学难点：
扩展的以太网；高速以太网
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习传统以太网的信道利用率，启发如果数据率提高可
以改变哪些参数
4.4 扩展的局域网
4.4.1在物理层扩展局域网
4.4.2在数据链路层扩展局域网
4.5 虚拟局域网
4.5.1虚拟局域网的概念
4.5.2虚拟局域网使用的以太网帧格式
4.6 高速以太网
4.6.1100BASE-T以太网
4.6.2吉比特以太网
4.6.310吉比特以太网
启发讲解5分钟
多媒体、讲解30分钟
举例讲解15分钟
多媒体、讲解10分钟
多媒体、讲解30分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
无线局域网为什么安全性容易造成威胁？
小结：
局域网的内容会在后续课程中重点讲解，所以，这一部分的内容在本课程中可以讲得快一点。
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授课时间
课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第5章局域网
第7、8节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．以太网的MAC层
2．无线局域网
教学重点及难点：
1．教学重点：
以太网的MAC层；
2．教学难点：
无线局域网
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习传统以太网的信道利用率，启发如果数据率提高可
以改变哪些参数
5.7 其他种类的高速局域网
5.8 无线局域网
5.8.1无线局域网的组成
5.8.2802.11标准中的物理层
5.8.3802.11标准中的MAC层
启发讲解5分钟
多媒体、讲解30分钟
举例讲解15分钟
多媒体、讲解10分钟
多媒体、讲解30分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
无线局域网为什么安全性容易造成威胁？
小结：
局域网的内容会在后续课程中重点讲解，所以，这一部分的内容在本课程中可以讲得快一点。
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授课时间
课次
12
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第6章广域网
第1、2节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．了解广域网的基本概念
2．掌握数据报和虚电路的概念和区别
教学重点及难点：
1．教学重点：
广域网的基本概念
2．教学难点：
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习五层协议图形，引出广域网
5.1 广域网的基本概念
5.1.1广域网的构成
5.1.2数据报和虚电路
5.2 广域网中的分组转发机制
5.2.1在结点交换机中查找转发表
5.2.2在路由表中使用默认路由
启发讲解5分钟
多媒体讲解20分钟
举例讲解35分钟
举例讲解30分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
找一些参考资料，研究拥塞控制算法应该如何设计？
小结：
拥塞控制是网络课程中比较重要的内容，由于课程学时的限制，这部分讲得比较少，学生应该课后查找资料自学一下这部分内容。
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课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第6章广域网
第3、4、5节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．掌握分组转发机制；
2．了解X.25、帧中继
教学重点及难点：
1．教学重点：
广域网中的分组转发机制；
2．教学难点：
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习广域网的转发机制
6.3拥塞控制
6.3.1拥塞控制的意义
6.3.2拥塞控制的一般原理
6.4 X.25
6.5 帧中继FR
6.5.1帧中继的工作原理
6.5.2帧中继的帧格式
6.5.3帧中继拥塞控制
启发讲解5分钟
多媒体讲解20分钟
举例讲解35分钟
举例讲解30分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
找一些参考资料，研究拥塞控制算法应该如何设计？
小结：
拥塞控制是网络课程中比较重要的内容，由于课程学时的限制，这部分讲得比较少，学生应该课后查找资料自学一下这部分内容。
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课次
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授课方式
理论课+部分习题课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第6章广域网
第6节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．异步传输方式ATM
教学重点及难点：
1．教学重点：
2．教学难点：
异步传输方式ATM
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
6.6 异步传递方式ATM
6.6.1ATM的基本概念
6.6.2ATM的协议参考模型和信元结构
6.6.3ATM的逻辑连接机制
6.6.4AAL层举例
第5、6章作业讲解
多媒体讲解30分钟
多媒体讲解20分钟
多媒体讲解40分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
从广域网的发展，你可以得到什么结论?
小结：
本节课介绍的广域网都已经不是现在的主流技术，学生只要了解这些广域网即可。
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课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第7章网络互连
第1、2（1-3小节）节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．了解网络层的功能及其在网络参考模型中的位置
2．深入了解TCP/IP协议族中有关的协议：
IP协议
1．教学重点：
因特网的网际协议IP；
2．教学难点：
ARP和RARP协议
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习网络五层协议，引出网络层
6.1 路由器在网际互连中的作用
6.1.1路由器的构成
6.1.2交换结构
6.1.3互联网与因特网
6.2 因特网的网际协议IP
6.2.1分类的IP地址
6.2.2IP地址与硬件地址
6.2.3地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP
启发讲解5分钟
多媒体讲解40分钟
多媒体讲解45分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
分类IP地址的编址方案可能会引发什么问题？
如何解决？
作业：
6-5、6-7、6-16
小结：
网络层是实现互联网的最重要的一层，本章的各小节几乎都是讲授重点，本次课主要掌握网络层的主要功能、路由器的工作原理、分类IP地址等内容。
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授课时间
课次
16
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第7章网络互连
第2（4-5小节）、3节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．深入了解TCP/IP协议族中有关的协议，IP协议
2．理解网络互连的基本问题及IP协议如何实现网络互连；
教学重点及难点：
1．教学重点：
因特网的网际协议IP；划分子网
2．教学难点：
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习分类IP地址，IP地址与硬件地址
7.2.4IP数据报的格式
7.2.5IP层转发分组的流程
7.3 划分子网和构造超网
7.3.1划分子网
7.3.2使用子网掩码的分组转发过程
启发讲解5分钟
多媒体讲解30分钟
多媒体讲解55分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
如果中原工学院的网址由你来管理，你会如何划分？
给出方案？
作业：
7-4、7-9、7-14、7-18
小结：
划分子网和构造超网是有一定难度的问题，学生可以通过做练习来逐步熟悉。
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授课时间
课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第7章网络互连
第3（第3节）、4、5节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．深入了解TCP/IP协议族中有关的协议
2．掌握CIDR、ICMP协议
教学重点及难点：
1．教学重点：
构造超网
2．教学难点：
因特网的路由选择协议；因特网控制报文协议ICMP
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习分类IP地址，IP地址与硬件地址
7.3.3无分类编址CIDR
7.4 因特网控制报文协议ICMP
7.5 因特网的路由选择协议
7.5.1有关路由选择协议的几个基本概念
启发讲解5分钟
多媒体讲解30分钟
多媒体讲解55分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
如果中原工学院的网址由你来管理，你会如何划分？
给出方案？
小结：
划分子网和构造超网是有一定难度的问题，学生可以通过做练习来逐步熟悉。
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授课时间
课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第7章网络互连
第5节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1.了解路由选择算法的分类和主要算法；了解拥塞控制的概念和主要算法；
2.RIP协议、OSPF协议
教学重点及难点：
1．教学重点：
RIP协议的工作原理
2．教学难点：
距离向量算法
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
7.5 因特网的路由选择协议
7.5.2内部网关协议RIP
7.5.3内部网关协议OSPF
多媒体讲解20分钟
多媒体讲解70分钟
拟留作业和思考题：
小结：
RIP协议是内部网络协议中最先得到广泛使用的协议，由于其简单，目前仍在使用，学生需要掌握它的基本原理。
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课次
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授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第7章网络互连
第5（4小节）6、7节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．深入了解TCP/IP协议族中有关的协议，BGP协议；
2．理解网络互连的基本问题及IP协议如何实现网络互连；
3．了解Ipv6；
教学重点及难点：
1．教学重点：
BGP协议
2．教学难点：
BGPF协议
教
学
基
本
内
容
、
方
法
及
手
段
教学基本内容
方法及手段
复习RIP协议，引出另外一种内部网关协议OSPF
7.5.4外部网关协议BGP
7.6 IP多播和因特网组管理协议
7.7 下一代的网际协议IPv6（IPng）
归纳启发5分钟
多媒体讲解40分钟
多媒体讲解15分钟
多媒体讲解30分钟
拟留作业和思考题：
思考题：
比较IPv4和IPv6，找出他们的不同点及相同点
小结：
要求学生掌握内部网关协议，了解IP多播，因特网组管理协议，了解IPV6
《计算机网络》课程教案
授课时间
课次
20
授课方式
理论课
课时安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第8章运输层
第1、2、3节
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．掌握运输层的功能，熟悉UDP和TCP的服务机制
2．掌握端口的概念及常用的端口号
教学重点及难点：
1.教学重点：
UDP所代表的含义
教
学
基
升级会员 