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《数据通信技术》课程标准
发布者: 发布时间:2017/1/10 10:53:23 阅读:

电子信息工程专业“3+4”课程标准

数据通信技术

课程名称:数据通信技术

英文名称:Data Communication Technology

课程性质:  专业课

时:80       理论学时:48      实验学时:32

适用专业:电子信息工程“3+4 试点项目


第一部分  课程定位与设计

一、课程性质

本课程是通信工程专业的专业必修课,是学习数据通信理论知识与培养操作技能的课程。此课程在整个教学计划中占有非常重要的地位,是其他众多专业课的基础课程。通过本课程的学习,使学生全面理解数据通信网络在通信行业的应用,了解基于网络互联需要的全系列路由器、交换机产品,掌握系统网络构建与设备调试等操作技能。

二、课程作用

通过课程学习,深入理解数据通信网络的基本概念、理论原理、系统设备和技术应用。通过本课程的学习,学生能够掌握数据通信的技术原理(包括网络协议、路由协议、VLAN系统原理与配置等),全面了解数据通信网络的具体应用场景,熟练掌握数据通信全系列产品相关的实践操作技能。

第二部分  课程目标

(一)知识目标

1、掌握数据通信网络在通信行业的应用。

2、了解基于网络互联需要的全系列路由器、交换机产品。

3、掌握系统网络构建与设备调试等操作技能。

(二)能力目标

1 掌握数据通信的技术原理(包括网络协议、路由协议、VLAN系统原理与配置等)

2、掌握数据通信网络的具体应用场景。

3、熟练掌握数据通信全系列产品相关的实践操作技能。

(三)素质目标

1、培养学生的辩证思维和逻辑分析的能力,树立理论联系实际的科学观点,培养科学的工作作风;

2、培养学生工程质量意识和工作规范意识以及严谨、认真的工作态度。

第三部分  课程内容标准

(一)理论部分

第一章    小型局域网规划建设

教学目标:通过对网络基本构成元素的介绍,使学生能对网络有一个宏观认识,并且能够完成小型局域网规划建设。

教学重点:TCP/IP各协议的作用、局域网的设计和组建。

教学难点:TCP/IP各协议的作。

理论教学内容:

第一节  网络发展史

1、了解网络的定义与发展史;

2、了解网络分类;

第二节  网络拓扑选择

1、了解六种常见的网络拓扑结构;

2、掌握不同网络拓扑结构的优缺点;

第三节  局域网技术选择

1、了解局域网分类;

2、了解以太网;

3、了解常见的国际标准化组织;

4、网络设备选择;

第二章    小规模局域网建设

教学目标:通过对VLAN技术的学习,学生能对VLAN的基本原理有直观的认知,掌握交换机的VLAN配置、端口聚合配置和端口镜像配置的方法。并且能够基于IPv4协议完成IP地址的规划和子网划分。

教学重点:VLAN的基本原理、端口聚合的工作原理、端口镜像的工作原理。

教学难点:生成树协议的运作原理和过程、IPv4子网划分。

理论教学内容:

第一节  VLAN

1、了解VLAN的概念;

2、了解VLAN的用途和优点;

3、了解VLAN的定义方法;

4、了解VLAN的标准;

5、掌握VLAN的配置;

6、掌握ICMPARP等常见协议的工作原理。

第二节  端口聚合

1、了解端口聚合的概念;

2、了解端口聚合的原理;

3、掌握端口聚合的配置;

第三节  生成树协议

1、了解二层冗余网络中的环路问题;

2、了解生成树协议的作用;

3、了解生成树协议原理

4、了解生成树协议工作过程;

5、了解 拓扑变化;

6、掌握生成树的配置;

7、了解RSTPSTP的改进;

8、掌握子网划分;

第三章  多个局域网互联

教学目标:通过对路由器用途及工作原理的学习,使学生了解路由的含义,理解直连路由、单臂路由、静态路由和动态路由协议RIP。并具有使用三层交换机的路由功能实现vlan间(不同网段)互通的能力。

教学重点:

1、路由的含义;

2、动态路由协议RIP

教学难点:

动态路由协议RIP

理论教学内容:

    第一节  路由器基本原理

1、了解路由器定义及作用;

2、了解路由器的工作原理;

3、掌握路由器基本配置;

第二节  路由协议原理

1、了解路由及路由表;

2、了解路由协议原理;

3、了解距离矢量路由协议;

4、了解RIP协议;

第三节  VLAN间路由实现

1、掌握使用三层交换机的路由功能实现VLAN间通信;

2、掌握使用路由器的单臂路由功能实现VLAN间通信;

第四章  安全的全区网建设

教学目标:通过本章节的学习,学生能够掌握ACL技术、NAT技术、VRRP技术、DHCP技术和VPN技术,具备安全的园区网建设的能力。

教学重点:ACL的概念及作用、NAT工作原理、VRRP工作原理、DHCP工作原理;

教学难点:VPN的概率及作用;

理论教学内容:

第一节  ACL访问控制列表

1、了解ACL的概念及其作用;

2、了解ACL的工作原理和过程;

3、了解ACL的分类;

4、了解ACL可使用的判别标准;

5、了解ACL配置位置;

6、掌握ACL配置命令格式;

7、了解通配符的作用;

第二节  NAT网络地址转换

1、了解NAT的概念及其作用;

2、了解NAT的技术背景;

3、了解NAT工作原理和实现方式;

4、掌握NAT的配置方法;

第三节  VRRP虚拟路由冗余协议

1、了解VRRP产生的原因及基本作用;

2、了解VRRP的工作原理;

3、掌握VRRP配置与维护命令;

第四节  DHCP动态主机配置协议

1、了解DHCP动态主机配置协议;

2、了解DHCP工作原理;

3、了解DHCP的运行方式;

4、了解DHCP相关介绍;

5、掌握DHCP配置;

第五节  VPN虚拟专用网络

1、了解VPN的概念及作用;

2、了解VPN的工作方式;

3、掌握GRE隧道配置; 

第五章  多个安全园区网建设

教学目标:通过对本章内容的学习,学生能够了解MSTP的工作原理和配置方法、了解OSPF路由协议原理和应用,并掌握单区域和多区域OSPF路由协议的配置方法。具备完成多个安全园区网建设的能力。

教学重点:

1MSTP工作原理及配置;

2OSPF路由协议原理及应用;

教学难点:单区域、多区域和特殊区域OSPF路由协议的配置。

理论教学内容:

第一节  多实例生成树

1、了解单生成树的问题;

2、了解MSTP原理和基本概念。

3、掌握MSTP实例;

第二节  OSPF路由协议原理

1、了解OSPF特点;

2、了解OSPF的基本概念;

3、了解OSPF算法;

4、了解OSPF网络类型;

5、了解OSPF数据包类型;

6、了解邻接关系建立;

7、了解DRBDR

8、了解OSPF路由计算;

9、掌握OSPD协议配置;

第三节  OSPF区域划分

1、了解单区域OSPF

2、了解划分区域;

3、了解路由器角色;

4、了解LSA分类;

5、了解OSPF的洪范;

6、了解OSPF特殊区域;

7、掌握多区域OSPF配置;

第四节  OSPF路由优化

1、了解路由聚合;

2、了解IP地址规划;

3、了解路由重发;

4、掌握OSPF ASBR配置;

5、了解OSPF 认证;

第六章  承载骨干网建设

教学目标:通过本章知识的学习,使学生了解BGP路由协议的工作原理和MPLS多协议标签交换原理,并掌握BGP路由协议的配置、MPLS多协议标签交换配置和MPLS VPN的配置,具备完成承载骨干网建设的能力。

教学重点:BGP路由协议原理、MPLS多协议标签交换原理;

教学难点:BGP路由协议的配置、MPLS多协议标签交换配置。

理论教学内容:

第一节  BGP路由协议

1BGP协议概述;

2、自治系统;

3BGP的工作机制;

4BGP的两种邻居;

5BGP路由通告原则;

6BGP同步;

7、成为BGP路由;

8BGP的报文;

9BGP协议的状态机;

10BGP协议中消息的应用;

11BGP路由属性;

12BGP路由选择;

13、配置BGP路由;

第二节 MPLS

1MPLS简介;

2MPLS专业术语;

3、标签交换路径LSP的建立;

4、标签分发和管理;

5MPLS基本配置;

第三节  MPLS VPN

1MPLS VPN概述;

2BGP/MPLS VPN的工作原理;

(二)实践部分

项目一 网络基础通信实验

1、项目要求

通过本项目的实验操作,能够更好的理解ICMP协议、ARP协议;能够掌握VLSM的概念及其子网划分的方法;掌握中兴二层交换机、三层交换机、路由器的基本配置方法。

2、实验内容

2.1实验一 ICMP协议的pingtracert应用

2.2实验二 ARP协议的实验

2.3 IP地址子网划分的实验

2.4中兴二层/三层交换机基本配置

2.5中兴路由器的基本配置实验

3、教学重点与难点

1IP地址子网划分;

2Telnet方式的配置方法。

4、教学方法

以分组--布置任务--小组实施--完成任务--成果评价--自我评价的任务驱动的授课方式来组织教学,让学生在任务驱动作用下,自己动手去找答案,解决问题并注重组队合作的形式及互评自评意识的培养。

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生自行操作实验;

3)实验报告要求。

5、对应实训平台

中兴ZXR10二层交换、中兴ZXR10三层交换、中兴ZXR10路由器

 

项目二  局域网交换技术配置

1、项目要求

通过本项目的实验操作,能够更好的理解VLAN的概念、STP的概念和工作原理、MSTP多实例的相关概念、链路聚合的概念和工作原理、端口镜像的原理和作用。;掌握中兴二层交换机和三层交换机相关业务的配置方法。

2、实验内容

2.1中兴二层交换机VLAN实验;

2.2中兴三层交换机VLAN实验;

2.3中兴二层交换机STP配置实验;

2.4中兴三层交换机STP配置实验;

2.5中兴三层交换机MSTP多实例配置;

2.6中兴二层交换机链路聚合实验;

2.7中兴三层交换机链路聚合实验;

2.8中兴二层交换机端口镜像配置;

2.9中兴三层交换机端口镜像配置;

3、教学重点与难点

1STP工作原理及配置;

2MSTP工作原理及配置;

3)链路聚合;

4)端口镜像;

4、教学方法

以分组--布置任务--小组实施--完成任务--成果评价--自我评价的任务驱动的授课方式来组织教学,让学生在任务驱动作用下,自己动手去找答案,解决问题并注重组队合作的形式及互评自评意识的培养。

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生自行操作实验;

3)实验报告要求。

    5、对应实训平台

中兴ZXR10二层交换、中兴ZXR10三层交换

 

项目三  网络互连路由技术配置

1、目的要求

通过本项目的实验操作,能够更好的理解直连路由、静态路由、单臂路由、RIP的概念及工作原理、OSPF的概念及工作原理。掌握相关路由协议的配置方法。

2、实验内容

2.1直连路由实验;

2.2静态路由实验;

2.3 VLAN 间的路由之单臂路由的配置;

2.4三层交换机VLAN路由的配置;

2.5 RIP路由配置实验;

2.6 RIP水平分割实验;

2.7 RIP毒性逆转实验;

2.8 OSPF单区域配置实验;

2.9 OSPF多区域配置实验;

2.10 OSPF区域认证配置实验;

3、教学重点与难点

1IP地址的规划与配置;

2ARP的配置。

4、教学方法

以分组--布置任务--小组实施--完成任务--成果评价--自我评价的任务驱动的授课方式来组织教学,让学生在任务驱动作用下,自己动手去找答案,解决问题并注重组队合作的形式及互评自评意识的培养。

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生自行操作实验;

3)实验报告要求。

5、对应实训平台

中兴ZXR10路由器

 

项目四  网络扩展技术配置

1、目的要求

通过本项目的实验操作,能够更好的理解ACL原理及工作方式,NAT概念及工作原理、DHCP的原理、VRRP协议的原理。能够掌握路由器相关的业务配置。

2、实验内容

2.1标准ACL的配置实验;

2.2扩展ACL的配置实验;

2.3静态NAT配置;

2.4动态NAT配置;

2.5 PAT转换配置;

2.6 DHCP配置;

2.7 VRRP基本配置;

2.8对称VRRP的配置;

2.9 GRE的配置;

3、教学重点与难点

1)静态及动态NAT的配置;

2VRRP的配置。

4、教学方法

以分组--布置任务--小组实施--完成任务--成果评价--自我评价的任务驱动的授课方式来组织教学,让学生在任务驱动作用下,自己动手去找答案,解决问题并注重组队合作的形式及互评自评意识的培养。

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生自行操作实验;

3)实验报告要求。

5、对应实训平台

中兴ZXR10路由器

 

项目五  多自治域系统互联配置技术

1、目的要求

通过本项目的实验操作,能够更好的理解BGP路由器的基本功能、BGP路由器的重分发和聚合。能够掌握BGP路由器相关的业务配置。

2、实验内容

2.1 BGP路由器的基本功能配置;

2.2 BGP路由器的重分发和聚合配置;

2.3 BGP/MPLS L3 VPN 跨域配置;

3、教学重点与难点

1BGP路由器的重分发和聚合原理;

2BGP/MPLS L3 VPN 跨域配置。

4、教学方法

以分组--布置任务--小组实施--完成任务--成果评价--自我评价的任务驱动的授课方式来组织教学,让学生在任务驱动作用下,自己动手去找答案,解决问题并注重组队合作的形式及互评自评意识的培养。

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生自行操作实验;

3)实验报告要求。

5、对应实训平台

中兴ZXR10路由器

 

第四部分  课程实施

     

小计

讲课

实验(含上机)

其他

习题课

课堂讨论

自主学习

知识拓展

6

2

 

 

 

 

8

6

6

 

 

 

 

12

6

4

 

 

 

 

10

6

9

 

 

 

 

15

12

6

 

 

 

 

18

12

3

 

 

 

 

15

合计

48

32

 

 

 

 

80

 

第五部分  课程考核与评价

主要分为三个部分,考试成绩占:35%,实践(期末成绩+随堂实践操作)占:40%,平时成绩(作业+KPI考核):占25%

考核形式

所占比例

考核内容

评定细则

考试成绩

35%

大纲要求

根基数据通信教学大纲要求,对数据通信重点内容、关键知识点进行考核。

实践成绩

30%

大纲要求

能够分组完成综合实训内容,并提交完整实验报告。

平时成绩

考核过程

10%

作业测评

按时完成每次作业。

10%

实践操作

能够独立或者分组完成各个实践操作并提交实验报告。

课堂管理

15%

KPI考核成绩

中兴班学生日常KPI管理考核内容

 

第六部分  课程资源的开发与利用

一、教学资源

在教学过程中不断利用幻灯片、教学录像、电子教案等,充分利用这些资源创设形象生动的工作情境,激发学生的学习,促进学生对知识的理解和掌握。

二、教材的选用和使用建议

1刘衍衍/王健. 数据通信. 北京.机械工业出版社.2013.

 

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