上海交大《计算机网络基础》51讲

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一、 课程性质和任务
该课程是一门面向网络技术专业开设的一门职业技术课，主要讲解OSI模型中各层的具体技术内容和工作机制。通过学习，要求学生掌握网络的基本技术，对计算 机网络技术的发展、标准、工作原理等有一个全面的掌握和了解，为以后更好地学习和掌握计算机网络的后续课程，不断提高自己的专业素质打下良好基础。

二、 教学内容和教学要求

1．计算机网络概述

主要内容：

1.1 计算机网络技术的演变

1.2 计算机网络定义、功能和分类

1.3 计算机网络的拓扑结构

1.4 计算机网络层次体系结构

掌握内容：1、计算机网络的典型拓朴结构和基本性能

2、ISO/OSI体系结构组成及其物理功能

3、网络的主要分类方法和典型技术

4、计算机网络主要的标准和协议

理解内容：1、标准和协议的区别和联系

2、网络主要技术的工作机制

2．数据通信基础

主要内容：

2.1 数据通信基本概念

2.2 　数据编码

2.3 数据传输技术(基带传输、频带传输、宽带传输)

2.4 数据通信方式(单工、半双工、全双工)

2.5 并行和串行通信

2.6 同步和异步传输

2.5 多路复用技术(FDM、TDM、WDM)

2.6 数据交换技术

2.7 差错控制

掌握内容：1、物理层的基本功能

2、数据通信基本概念

3、信号复用的类型

4、错误的类型、错误的检测：LRC、VRC、CRC、错误的纠正：海明码

理解内容：1、各概念：媒介、复用类型、错误类型等

2、各复用技术之间的区别和联系

3、各种错误检测与纠正技术之间的区别和联系

2、错误检测：校验和；错误纠正：多比特错误纠正的方法

3、信号复用的典型实例：电话系统

3．OSI/RM各层功能

主要内容：

3.1 物理层

3.2 数据链路层

3.3 网络层

3.4 传输层

3.5 会话层

3.6 表示层

3.7 应用层

掌握内容：1、重点掌握物理层、数据链路层、网络层和传输层的功能

2、错误控制的基本协议：自动重复请求、停等自动重复请求、滑动窗口自动重复协议

3、同步协议：

面向字符的协议：二进制同步通信协议、BSC协议帧

面向比特的协议：HDLC及其相关内容

理解内容：1、线路规程的意义和技术内容

2、面向字符的协议的数据透明性

3、HDLC的访问过程

2、各协议的其他技术内容

4．局域网(LAN)和城域网(MAN)

主要内容：

4.1 局域网概述

4.2 10Mbps以太网的结构和物理层

4.3 MAC和LLC

4.4 以太网的中继规则

4.5 介质访问控制方法

4.6 局域网的网段分析

4.7 Token Bus

4.6 Token Ring

4.5 FDDI

4.7 城域网

掌握内容：1、802项目中的：IEEE802.1、LLC、MAC、协议数据单元

2、以太网的访问模式、地址、电气规范、数据帧格式、部件、线缆标准等

3、令牌总线的标准IEEE802.4标准及其基本内容、令牌、环的总线操作

4、令牌环网的标准IEEE802.5标准及其基本内容、访问模式、电气规范、令牌和帧格式、环维护等内容

5、FDDI的访问模式、寻址、电气规范、帧格式等内容

6、IEEE802.6标准的基本内容，城域网的技术实现

理解内容：1、以太网的技术实现和连接网段

2、令牌总线令牌丢失的操作、帧的优先级

3、令牌环中的令牌规程、操作、环维护和效率

4、FDDI令牌的实现和FDDI的层次结构

了解内容：1、IEEE802.3协议的基本内容和结构

2、以太网协议的效率分析

3、IEEE802.4标准的内容和结构

4、IEEE802.5标准的内容和结构

5、异构局域网的桥接技术和网桥路由选择

6、了解城域网的发展、主要流行技术、协议标准和发展沿革和内容

5．网络互联设备

主要内容：

5.1 通信介质

5.2 网络适配器

5.3 网络互联基本概念

5.4 中继器

5.5 网桥和交换机

5.6 路由器

5.7 **

掌握内容：1、网际互联的基本思想和四种设备的基本工作原理

2、四种设备的基本使用方法和范围

了解内容：1、网际互联的发展情况和推动因素

2、四种设备的功能变迁和发展

6．快速以太网和高速以太网

主要内容：

6.1 10Base-T和100 Base-T之间的主要区别

6.2 快速以太网的物理层技术

6.3 快速以太网的中继规则和冲突直径

6.5 千兆位以太网的物理层技术

6.6 千兆位以太网的应用

掌握内容：1、快速以太网工作原理

2、千兆位以太网的应用

了解内容：1、10Base-T、100 Base-T1和1000 Base-T之间的主要区别

7 广域网技术

主要内容：

7.1 网络互联

7.2 公共传输系统

7.3 公共电话交换网(PSTN

7.4 多兆位数据交换服务

7.5 综合业务数字网（ISDN）

7.6 数字数据网（DDN）

7.7　X.25分组交换网　

7.8 帧中继

掌握内容：1、ISDN服务的类别：载体服务、远程服务、附加服务

2、对ISDN的访问：B信道、D信道、H信道、用户接口

3、宽带ISDN的服务和基础规范

4、层次：物理层、数据链路层的内容

5、帧中继的操作

6、ATM网络的元素、拓扑结构

7、ATM网络的基本体系结构和功能

8、X.25的层次：物理层、数据链路层、网络层

理解内容：1、X.25的分层思想和具体内容

2、包交换协议的思想和主要实现理解内容：1、对ISDN的访问的：功能组、参考点

3、ISDN分层结构

4、各层的技术内容和帧中继的操作

5、ATM网络的技术优势

了解内容：1、帧中继的发展和其他网络技术之间的关系

2、ATM体系结构各层之间的关系　

3、ATM的技术沿革和未来技术发展

4、ATM的用途和应用情况

8 服务质量和多层交换

主要内容：

8.1 服务质量QoS

8.2 多层交换

8.3 高层交换

掌握内容：1、服务质量QoS的概念

2、交换的优点

3、三层、四层交换的原理和应用

9． TCP/ IP协议族

主要内容：

9.1 异构计算机网络的互连

9.2 TCP/IP综述

9..3 网络层

9.4 IP地址和掩码

9.5子网的划分与配置

9.6 传输层

掌握内容：1、TCP/IP的基本结构

2、各层的基本功能

3、应用的典型应用

4、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)

理解内容：1、TCP/IP各层之间的关系

2、TCP/IP各层的协议和基本思想

了解内容：1、TCP/IP的技术沿革和未来技术发展　　　　

10． Internet/ Intranet的原理和应用

主要内容：

10.1 Internet的物理组成

10.2 Internet 的接入技术

10.3 BOOTP和DHCP

10.4 DNS

10.5 Telnet

10.6 FTP和TFTP

10.7 SMTP

10.8 HTTP

10.9 WWW(Web)

10.10 C/S模式和B/S模式

10.11 Intranet 的组成与结构

10.12 Intranet的功能

10.13 Intranet技术基础和安全

掌握内容：1、Internet/ Intranet的原理

2、高层协议

3、Intranet 的组成与结构

11．网络管理和网络安全技术

主要内容：

11.1 概述

11.2 网络管理的功能

11.3 网络管理系统的一般结构

11.4简单网络管理协议SNMP

11.5 远程监控

11.6 实用网络管理平台和网络管理工具

11.7网络安全技术

掌握内容：1、网络管理的功能

2、简单网络管理协议SNMP

3、实用网络管理平台和网络管理工具

4、网络安全技术

了解内容：1、网络管理系统的一般结构

12．网络技术和应用

主要内容：

12.1 虚拟局域网VLAN

12.2 虚拟专用网VPN

12.3 三网融合技术

12.5 宽带IP

12.6 IP电话

12.7 IP/TV的网络视频点播系统

12.8 下一代Internet和IPv6

掌握内容：1、虚拟局域网VLAN和虚拟专用网VPN

2、三网融合技术

3、下一代Internet和IPv6

了解内容：1、IP电话

2、IP/TV的网络视频点播系统