《计算机网络》实验教学大纲

计算机网络 实验教学大纲 课程编号 :2009091006 课程名称 ( 中文 ): 计算机网络 开课单位 : 信息技术学院, 管理科学与工程学科 总学时 :72 理论学时 :54 实验学时 :18 授课对象 : 信息管理与信息系统 ( 本科 ) 一 实验课程教学目标与任务实验教学是 计算机网络 课程的重要实践教学环节, 是理论联系实际 培养学生实际操作能力和科学研究方法的重要手段 通过实验, 使学生加深对网络原理的理解, 初步掌握组建局域网的主要技术环节和操作方法, 熟悉网络规划的知识, 掌握通信协议的报文分析方法, 并在此基础上强化学生的实践意识 提高实际动手能力及创新能力, 为走上网络管理的工作岗位打下良好的基础 二 实验项目一览表 : 计算机网络 实验项目一览表 序号实验项目项目类别学时分配 分组情况 ( 人 / 组 ) 1 使用交换机组建局域网 验证性 2 8 2 交换机管理 综合性 2 8 3 虚拟局域网 综合性 2 8 4 UDP 与 TCP 协议分析 验证性 2 8 5 HTTP 与 DNS 协议分析 创新性 2 8 6 SNMP 协议分析 创新性 2 8 7 通过路由交换机实现 VLAN 间通信 综合性 2 8 8 通过路由器实现 VLAN 间通信 综合性 2 8 9 RIP 实现 综合性 2 8

三 实验课程内容及基本要求 项目一 : 使用交换机组建局域网本实验主要内容为 : 双绞线的制作和测试 双机直连局域网和小型局域网的拓扑设计和 IP 地址设计 构建双机直连局域网 使用交换机构建小型局域网 1. 掌握局域网建设的基本原理和方法, 了解局域网的基本特征 2. 掌握局域网内 IP 地址的划分方法, 熟悉 Windows 系统内 IP 地址配置的基本方法 3. 理解双绞线的基本结构, 并掌握双绞线的制作方法和测试方法 4. 掌握使用双绞线建设对等网的基本方法 5. 掌握使用交换机建设小型局域网的基本方法 ( 二 ) 实验原理 1. 双绞线的工作原理 2. 局域网的基本原理 3. 二层交换机的工作原理 4.IP 地址的基本概念 IP 地址划分与管理的基本方法

结束 3. 总结讨论 :10 分钟 附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 ) 二层交换机 台 2 双绞线 (1.5 米 / 根 ) 根 3 水晶头 个 7 压线钳 把 1 测线仪 台 1 项目二 : 交换机管理本实验主要内容为 : 完成基于二层交换机的局域网的建设 通过 Console 方式完成对交换机的管理工作 通过 Telnet 方式完成对交换机的管理工作 通过 HTTP 方式完成对交换机的管理工作

1. 理解交换机的工作原理 2. 掌握交换机的带外管理和带内管理的基本方法 3. 掌握通过 Console Telnet HTTP 方式进行交换机管理的具体操作 4. 掌握交换机端口配置的详细内容和操作命令 ( 二 ) 实验原理 1. 局域网的基本原理 2. 数据链路层的基本知识 3. 二层交换机的工作原理 4.MAC 地址的相关知识与作用 5. 交换机广播和 MAC 地址表的相关知识 结束 3. 总结讨论 :10 分钟附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 )

二层交换机 台 2 Console 数据线 根 2 项目三 : 虚拟局域网本实验主要内容为 : 完成基于二层交换机的局域网的建设 通过 Console 方式完成对交换机的管理工作 完成在 1 台二层交换机内划分虚拟局域网和网络功能测试 完成在 2 台二层交换机间划分虚拟局域网和网络功能测试 1. 理解虚拟局域网 (VLAN) 的基本概念和原理 2. 掌握在 1 台二层交换机内划分虚拟局域网的详细内容和操作命令 3. 掌握在多台二层交换机间划分虚拟局域网的详细内容和操作命令 ( 二 ) 实验原理 1. 局域网的基本原理 2. 二层交换机的工作原理 3. 虚拟局域网的基本原理 4. 广播风暴的相关内容和原理 5.802.1Q 的具体内容

3. 总结讨论 :10 分钟 结束 附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 ) Console 数据线 根 2 双绞线 (5m) 根 6 项目四 :UDP 与 TCP 协议分析本实验主要内容为 : 完成 WinPcap 和 Wireshark 软件的安装 完成 UDP 和 TCP 报文的采集 完成 UDP 和 TCP 报文结构的分析 完成 UDP 和 TCP 通信过程的分析 1. 理解 UDP 和 TCP 报文首部格式和字段的作用 2. 理解 UDP 数据报的传输过程 3. 理解 TCP 连接的建立和释放过程, 以及 TCP 数据报传输过程中编号与确认的过程 4. 掌握 WinPcap 和 Wireshark 软件的安装和使用方法, 并能够使用 Wireshark 对 UDP 和 TCP 数据包进行抓取和分析 ( 二 ) 实验原理 1.UDP TCP 协议 2. 网络嗅探工具的工作原理

结束 3. 总结讨论 :10 分钟 附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 ) 实验分组 :1 人 / 组 项目五 :HTTP 与 DNS 协议分析本实验主要内容为 : 完成 DNS 和 HTTP 协议的分析 通过数据报分析 HTTP 协议的通信过程 通过数据报分析 DNS 协议的通信过程 1. 了解常用的应用层协议 2. 掌握 HTTP 协议的基本内容, 并深入理解 HTTP 协议的通信过程 3. 掌握 DNS 协议的基本内容, 并深入理解 DNS 协议的通信过程 ( 二 ) 实验原理 1. 应用层的基本理论 2.HTTP 和 DNS 协议的基本原理与通信过程 3. 网络嗅探工具的工作原理

结束 3. 总结讨论 :10 分钟 附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 ) 项目六 :SNMP 协议分析本实验主要内容为 : 完成 Windows 操作系统下 SNMP 客户端的安装与配置 完成对 SNMP 协议的分析 通过数据报文分析 SNMP 协议的通信过程 1. 掌握 SNMP 协议基本内容和通信过程 2. 理解 MIB 的工作原理, 并熟悉 Windows 操作系统的基本 MIB 信息 3. 理解网络监测的基本原理

( 二 ) 实验原理 1. 应用层的基本理论 2.UDP 通信的基本理论 3.SNMP 协议和 MIB 的基本理论和基本内容 4. 对象标识 OID 的基本知识 结束 3. 总结讨论 :10 分钟 附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 ) 二层交换机 台 1 项目七 : 通过路由交换机实现 VLAN 间通信

本实验主要内容为 : 完成网络拓扑设计 VLAN 设计和 IP 地址规划工作 完成二层交换机 路由交换机的配置 完成 VLAN 的配置工作 完成路由交换机的配置工作, 并实现 VLAN 间通信 1. 进一步理解交换机的工作原理和 VLAN 的工作原理 2. 掌握路由交换机的基本工作原理, 并能够实现基本的管理和配置 3. 理解基于路由交换机的园区网的结构, 并体会园区网的设计思路 ( 二 ) 实验原理 1. 数据链路层 网络层的基本原理 2.VLAN 的基本原理 3. 二层交换机 路由交换机的工作原理和配置方法 4. 局域网 园区网的规划设计和基本原理 3. 总结讨论 :10 分钟 结束

附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 ) 计算机 台 1 接入实验室局域网 二层交换机 台 2 路由器交换机 台 2 项目八 : 通过路由器实现 VLAN 间通信本实验主要内容为 : 完成网络拓扑设计 VLAN 设计和 IP 地址规划工作 完成二层交换机 路由器的配置 完成 VLAN 的配置工作 完成路由器的配置工作并实现 VLAN 间通信 1. 理解路由器的基本工作原理 2. 掌握路由器的管理配置方法, 并能够实现路由器的基本配置 3. 理解路由组网的方法, 并掌握静态路由的具体使用 4. 理解基于路由器的园区网的结构, 并进一步体会园区网的设计思路 ( 二 ) 实验原理 1. 数据链路层 网络层的基本原理 2.VLAN 的基本原理 3. 二层交换机 路由交换机 路由器的工作原理和配置方法 4. 局域网 园区网的规划设计和基本原理

结束 3. 总结讨论 :10 分钟 附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 ) 二层交换机 台 2 路由交换机 台 2 路由器 台 1 项目九 :RIP 实现本实验主要内容为 : 完成主机和交换机的配置 完成路由器的配置实现 RIP 网络通信测试 1. 理解路由器的基本工作原理 2. 掌握 RIP 的基本原理和概念 3. 理解 RIPv1 RIPv2 RIPng 的基本结构和差异

( 二 ) 实验原理 1. 数据链路层 网络层的基本原理 2. 路由器的基本原理 3. 二层交换机 路由交换机 路由器的工作原理和配置方法 3. 总结讨论 :10 分钟 结束 附件 ( 每小组学生设备与耗材情况 ) 二层交换机 台 2 路由器 台 2 交叉电缆 根 1

四 考核方式 1. 考核方式 : 成绩中 分为两种 : 形成性考核 + 终结性考核 2. 成绩评定 : 按百分制计, 其中教师评价占 85%, 学生评价 15% 确定最终成绩后再折合入课程总 考核项目表 : 考核项目分值权重 项目一 项目二 项目三 项目四 项目五 项目六 项目七 项目八 项目九 考勤 实验 实训态度 预习报告 实验 实训报告 动手能力 产品质量 其它自选形式考核方式 小组自评 小组互评 合计 20 5 40 20 5 10 100% 五 推荐教材与参考资料 1. 推荐教材 : 谢希仁主编 计算机网络 ( 第 6 版 ), 北京 : 电子工业出版社,2013.6 王达主编 深入理解计算机网络 ( 第 1 版 ), 北京 : 机械工业出版社,2013.1 胡道元主编 计算机网络 ( 第 2 版 ), 北京 : 清华大学出版社,2009.8 2. 参考资料 : (1) 王卫亚主编 计算机网络 : 原理 应用和实现 清华大学出版社 (2) 赖特主编 TCP/IP 详解 机械工业出版社 (3) 雷渭侣主编 计算机网络 清华大学出版社 (4) 王志文主编 计算机网络原理 机械工业出版社 (5) 佟震亚主编 计算机网络与通信 人民邮电出版社 (6) 严伟译 计算机网络 清华大学出版社 (7) 陈向阳译 计算机网络 : 一种开源的设计实现方法 机械工业出版社 (8) 薛静静译 计算机网络 : 系统方法 机械工业出版社 (9) 吴时霖译 计算机网络与因特网教程 机械工业出版社

执笔人 : 阮晓龙 审核人 :