网络互联技术与实践唐灯平第2版教学大纲.docx

网络互联技术与实践（第2版）课程教学大纲一、课程简介：本课程为江苏省在线开放课程2018-2019年度立项建设课程,并于2023年认定为江苏省首批一流本科课程，2023年认定为第二批国家级一流本科课程。本课程培养学生理论和实践相结合的能力，实践验证理论，理论促进实践。主要内部包括：作为网络互连技术基础的网络互联设备、互联介质介绍。作为网络互连技术基础的网络设备基本配置。通过交换机路由器技术来讲解整个网络互连过程，其中交换机技术包括交换机广播隔离技术，交换机网络健壮性增强技术等；路由器技术包括路由技术，直连路由与静态路由技术，常见的动态路由协议；另外包括三层交换以及V1AN间通信等；连接互联网技术NAT技术以及访问控制列表AC1技术。最后通过大型校园网组网技术来整个前面学过的知识。所有实践项目均以思科网络设备为例，并通过思科虚拟仿真软件PaCketTraCer进行。本课程适合高等院校计算机、网络工程、物联网工程专业高年级专科生或应用型本科生学习，同时适合社会在职人员再培训学习。本课程具有以下特点：（1）激发学生爱国热情，揭示发达国家信息领域核心技术对我国的技术封锁，努力解决卡脖子问题（2）理论和实践相结合，理论验证实践，实践促进理论（3）每个实践项目都有详细的配置过程以及具有相关命令行的解释（4）以校园网组建这一大型网络互联项目为依托，贯穿整个课程（5）课程提供一定数量的课外实践题目，采用课内外结合的方式，提高学生的工程实践能力，使得学生能够满足当前网络工程相关行业的需求。二、教学目标与要求通过本课程的学习，使学生能够对计算机网络组网，网络互联有一个系统的、全面的了解；掌握交换机路由器的基本配置，掌握交换机特性，以及V1AN技术,不同V1AN间通信，掌握直连路由，静态路由技术，默认路由，动态路由协议RIP,OSPF,EIGRP,同时掌握访问控制列表，以及网络地址转换技术，为学习其他课程以及从事计算机网络的研究、开发、管理和使用打下坚实的基础1、掌握网络互联技术基本概念，网络设备基本特征2、掌握交换机路由器基本配置，交换机V1AN技术，STP技术，VTP技术,链路聚合技术，路由器路由协议，AC1以及NAT技术等3、具备一定的分析和解决实际问题的能力；4、提高学生的实际动手能力三、适用专业（领域）及层次：适用于物联网工程、计算机科学与技术及相关专业的本科学生学习。四、预修课程：计算机通信与网络五、课程内容与学时分配教学0历周次i果次学时讲授内容要求第周14（理论）第一章：计算机网络基础知识计算机网络的发展历史计算机网络的定义及类型交换技术及计算机网络性能指标常见的网络拓扑结构计算机网络体系结构©IP地址了解计算机网络的发展历史，掌握计算机网络的定义及分类，熟悉常见的交换技术，了解计算机网络的性能指标，精通计算机网络的拓扑结构及特点，掌握计算机网络体系结构，精通IP地址的编址方案第,周24（理论）第二章：网络互联设备及互联介质网络互联设备网络互联介质r解常见网络互联设备及其工作层次，掌握集线器、交换机及路由器相关知识，了解常见的网络互联介质，精通双绞线的分类、制作以及选择，掌握同轴电缆、光纤的分类及特点，了解常见的无线传输介质，熟悉无线电波、微波以及红外线的特点第周32（理论）2（实践）第三章：网络设备基本配置利用Conso1e口配置网络设备掌握网络设备基本配置方法，熟悉利用Conso1e口对网络设备进行配网络设备基本配置置的过程，精通网络设备几种常见的配置模式，精通网络设备基本配置命令第四周42（理论）2（实践）利用Te1net配置网络设备利用Web配置路由器利用Web配置交换机©show命令集CDP熟悉利用Te1net对网络设备进行配置的过程，了解利用Web对网络设备进行配置的过程，掌握ShoW命令，熟悉CDP协议第I1周52（理论）2（实践）第四章：交换机广播隔离及网络健壮性增强技术冲突域与广播域交换机广播隔离技术交换机VTP技术熟悉冲突域及广播域，掌握交换机广播域隔离技术一一V1AN技术，精通V1AN配置方法，精通跨交换机V1AN划分方法第周62（理论）2（实践）第四章：交换机广播隔离及网络健壮性增强技术交换机网络健壮性增强技术交换机端口聚合掌握VTP技术，掌握STP技术，掌握交换机端口聚合技术第七周72（理论）2（实践）第五章：路由及直连与静态路由技术路由技术介绍直连路由与静态路由技术掌握常见的路由算法种类，了解路由协议分类，并熟悉它们的概念，掌握直连路由工作原理，掌握静态路由工作原理及配置方法，掌握管理距离与度量值的概念，掌握浮动静态路由工作原理及配置方法，掌握默认路由工作原理及配置方法第八周82（理论）2（实践）第六章：动态路由技术RIP路由技术R1P简介RIPv1配置R1P计时器RIP避免路由环路技术R1Pv2掌握RIPv1路由协议工作原理及配置方法，掌握RIPv2路由协议工作原理及配置方法第92（理第六章：动态路由技术掌握OSPF路由协议工作原理及配九周论）2（实践）OPPF路由技术OSPF简介OSPF工作原理配置OSPFDR/BDR默认路由传播OSPF认证OSPF故障排除置方法，掌握OSPF度量值的计算方法第十周102（理论）2（实践）第六章：动态路由技术EIGRP路由技术EIGRP简介EIGRP配置EIGRP工作原理邻居认证混合路由协议通信掌握EIGRP路由协议工作原理及配置方法，掌握E1GRP度量值的计算方法以及混合路由协议配置第十周112（理论）2（实践）第七章：三层交换、V1AN间通信及DHCP技术交换技术概述交换原理V1AN间通信简介利用路由器实现V1AN间通信单臂路由了解基本的二层交换和三层交换技术，掌握三层交换工作原理，掌握三层交换和路由器的区别，了解不同V1AN间不能互相通信的原理，掌握利用路由器实现V1AN间通信的配置过程，掌握单臂路由的配置过程第十周122（理论）2（实践）第七章：三层交换、V1AN间通信及DHCP技术利用三层交换机实现V1AN间通信DHCP技术掌握利用三层交换机实现跨V1AN通信配置过程第十周132（理论）2（实践）第八章：访问控制列表及端口安全技术AC1概述AC1分类AC1处理过程AC1基本配置各类AC1配置过程掌握访问控制列表基本概念，掌握访问控制列表分类，掌握访问控制列表工作原理，掌握标准编号访问控制列表配置过程，掌握扩展编号访问控制列表配置过程笫十四周142（理论）2（实践）第八章：访问控制列表及端口安全技术三层交换机实现扩展访问控制列表命名AC1交换机端口安全技术掌握命名访问控制列表配置过程，掌握交换机端口安全配置笫十五周152（理论）2（实践）第九章：网络地址转换技术网络地址转换概述地址转换静态NAT动态NATPAT掌握访问控制列表基本概念，掌握访问控制列表分类，掌握访问控制列表工作原理，掌握标准编号访问控制列表配置过程，掌握扩展编号访问控制列表配置过程，掌握命名访问控制列表配置过程，掌握交换机端口安全配置第十周162（理论）2（实践）第十章，广域网技术广域网技术概述点到点链路帧中继VPN技术掌握网络地址转换概念，了解网络地址转换产生的背景，熟悉网络地址转换分类，掌握各种类型网络地址转换的配置过程第十七周172（理论）2（实践）第十一章大型校园网组建校园网组建概述校园网组建过程IPv6校园网的组建过程了解校园网建设的目标，了解校园网建设的应用需求，掌握校园网设计的方案，掌握单核心校园网组建过程，了解IPv6校园网组建过程4口计171738（理论）+30（实践）六、教材与主要参考书:本课程选用教材：1唐灯平、赵志宏.网络互联技术与实践（第2版）北京：清华大学出版社,2023年2唐灯平.网络互联技术与实践M北京：清华大学出版社，2019年3唐灯平.计算机网络技术原理与实验M北京：清华大学出版社，2023年4谢希仁.计算机网络（第七版）M北京：电子工业出版社，2017年5唐灯平.基于PacketTracer数据链路层帧结构仿真实现.实验室研究与探索J.2023(10)6唐灯平，朱艳琴，杨哲，等.基于虚拟仿真的计算机网络管理课程教学模式探索J.计算机教育，2016(2)：142-146.7唐灯平，凌兴宏，魏慧.新工科背景下的计算机网络类课程实践教学模式探索J.计算机教育,2019(1)：72-75.8唐灯平.利用PacketTraCer模拟组建大型单核心网络的研究J.实验室研究与探索，2011(1)：186-189,98.9唐灯平，朱艳琴，杨哲，等.计算机网络管理仿真平台防火墙实验设计J.实验技术与管理,2015(4)：156-160.10唐灯平，王进，肖广娣.ARP协议原理仿真实验的设计与实现J.实验室研究与探索，2016(12)：126-129,196.11唐灯平，凌兴宏.基于EVE-NG模拟器搭建网络互联技术实验仿真平台J.实验室研究与探索，2018(5)：145-148.12唐灯平.基于PacketTracer的帧中继仿真实验J.实验室研究与探索，2011(5)：192-195,210.13唐灯平，凌兴宏，魏意.EVE_NG仿真环境下PPPoE和PAT综合实验设计与实现J.实验室研究与探索，2018(10)：146-150.14唐灯平，凌兴宏，王林.IP语音电话仿真实验设计与实现J.实验室研究与探索，2019(1)：95-102.15唐灯平，凌兴宏，魏慧.EVE_NG与eNSP整合搭建跨平台仿真实验环境J.实验技术与管理,2018(11)：117-120.16唐灯平.基于SpanningTree的网络负载均衡实现研究J.常熟理工学院学报,2011(10)：112-116.17唐灯平，朱艳琴，杨哲，等.计算机网络管理虚拟仿真试验平台设计J.实验室科学，2016(4)：76-80.18唐灯平，朱艳琴，杨哲，等.计算机网络管理仿真平台接入互联网实验设计J.常熟理工学院学报，2016(2)：73-78.19唐灯平.利用PacketTracer模拟软件实现三层网络架构的研究J.实验室科学，2010(3)：143-146.20唐灯平，朱艳琴，杨哲，等.计算机网络管理仿真平台入侵防御实验设计J.常熟理工学院学报,2015(4)：120-124.21唐灯平，凌云，王古月，等.基于异地IPv6校园网的互联实现J.常熟理工学院学报，2013(4)：119-124.22唐灯平，王古月，宋晓庆.基于PaCketTraCer的IPv6校园网组建J.常熟理工学院学报,2012(10)：115