《网络协议分析》教学大纲

1、网络协议分析课程教学大纲课程代码：课程名称：网络协议分析英文名称： The network protocol analysis课程类型：必修课总学 时：48 学时讲课学时： 32实验学时： 16学分：3适用对象：计算机科学与技术、网络工程、软件工程、信息管理与信息系统等专业先修课程：计算机基础、程序语言设计等一、课程性质网络协议分析是计算机科学与技术、软件工程、网络工程、信息管理与信息系统等专业的必修课程。网络的重要性和普及性已毋庸置疑。在网络通信的方方面面中，网络协议发挥着基础的支撑作用。TCP/IP 协议族是目前使用最广泛的协议族，也是Internet 出现、发展和普及的基础。用户新的应用

2、将不断出现，新的协议标准及现有标准（包括 TCP/IP ）的新版本仍在不断涌现。而 TCP/IP 的设计者和研究者们也在不断这种发展速度而推陈出新。这个时候，掌握各个协议的思想、原理及流程等方面显得尤为必要了。二、教学基本要求开设此门课能够让网络工程专业的学生深入理解TCP/IP 协议族各个协议的本质思想，会使用网络协议分析工具对一个协议作出评价，以便应用到以后的网络应用和工作当中。三、教学内容及要求第 1 章 TCP/IP 概述本章教学内容 : 网络互联与 TCP/IP ；网络协议的分层； TCP/IP 发展过程； TCP/IP 协议的标准化本章教学目的及要求： 掌握网络互联的概念， TCP

3、/IP 的分层思想。本章重点 : 网络协议的分层和网络互联的概念。本章难点 : 网络互联的理解。第 2 章点到点协议PPP本章教学内容: PPP的流程及报文格式；认证协议PAP及 CHAP； PPPoE的应用、流程及报文格式。本章教学目的及要求：掌握 PPP的流程及报文格式；LCP、 IPCP 协议以及认证协议PAP及 CHAP。本章重点 : PPP 流程以及LCP、 IPCP 协议的规定。本章难点 : LCP、 IPCP 协议的规定。1 / 6第 3 章 Internet 地址及地址解析本章教学内容: Internet地址；地址解析协议ARP；反向地址解析协议RARP。本章教学目的及要求：掌

4、握地址解析协议ARP，反向地址解析协议RARP。本章重点 : 掌握地址解析协议ARP。本章难点 : 地址解析协议ARP。第 4 章互联网协议IP本章教学内容: IP 数据报； IP 分片及重组；IP 选项； IP 安全问题和IP 选路。本章教学目的及要求：掌握 IP 数据报； IP 分片及重组；IP 选项。掌握IP 选路。本章重点 : IP 数据报； IP 选项和 IP 选路。本章难点 : IP 分片及重组，IP 选项。第 5 章 Internet 控制报文协议 ICMP本章教学内容: ICMP协议应用及报文分类；ICMP差错报告、请求 / 应答类报文、单向通知的控制类报文以及实验性报文；IC

5、MP应用示例。本章教学目的及要求：掌握 ICMP协议应用及报文分类、ICMP差错报告、请求/ 应答类报文。本章重点 : ICMP差错报告、请求/ 应答类报文。本章难点 : ICMP差错报告、请求/ 应答类报文。第 6 章用户数据报协议UDP本章教学内容: 传输层的引入；UDP报文及校验和计算；UDP的端口以及多路复用与多路分解。本章教学目的及要求：掌握 UDP报文、 UDP的端口概念。本章重点 : UDP报文、 UDP的端口概念。本章难点 : UDP报文、 UDP的端口概念。第 7 章传输控制协议TCP本章教学内容 : TCP的引入及特点； TCP连接； TCP保证可靠性的机制； TCP提高传

6、输效率及流量控制的机制； TCP的拥塞控制机制； TCP报文格式； TCP相关的网络安全问题等内容。本章教学目的及要求： 掌握 TCP连接、 TCP保证可靠性的机制、 TCP提高传输效率及流量控制的机制、 TCP的拥塞控制机制、 TCP报文格式。本章重点 : TCP连接、 TCP保证可靠性的机制、TCP提高传输效率及流量控制的机制、TCP的拥塞控制机制、 TCP报文格式。本章难点 : TCP保证可靠性的机制、TCP提高传输效率及流量控制的机制、TCP的拥塞控制机制等。第 8 章 Internet 地址扩展技术本章教学内容: 减少物理网络数目的技术：透明路由器、代理ARP 以及子网编址；超网编址

7、及相关路由技术；网络地址转换。本章教学目的及要求：掌握减少物理网络数目的技术、超网编址及相关路由技术、网络地址转换。本章重点 : 减少物理网络数目的技术、超网编址及相关路由技术、网络地址转换。本章难点 : 超网编址第 9 章路由协议概述2 / 6本章教学内容: 路由表的建立与维护；路径确定方法和路由算法；Internet路由体系结构；大规模网络拓扑发现。本章教学目的及要求：掌握路由表的建立与维护、路径确定方法和路由算法。本章重点 : 路由表的建立与维护、路径确定方法和路由算法。本章难点 : 路由表的建立与维护、路径确定方法和路由算法。第 10 章选路信息 RIP本章教学内容: RIP 的原理、

8、路由信息的时效性、慢收敛问题及对策；RIPv1 的流程及报文格式；RIPv2 的流程及报文格式。本章教学目的及要求：掌握 RIP 的原理、路由信息的时效性、慢收敛问题及对策。本章重点 : RIP 的原理。本章难点 : RIP 的原理、路由信息的时效性、慢收敛问题及对策。第 11 章 开放式最短路径优先OSPF本章教学内容: OSPF概述； OSPF的思想（区域划分、路由计算和路由汇总）； OSPF报文（报文分类、公共首部、Hello报文及用于数据库同步的报文）。本章教学目的及要求：掌握 OSPF的思想（区域划分、路由计算和路由汇总）。本章重点 : OSPF的思想。本章难点 : OSPF的思想。

9、第 12 章边界网关协议BGP本章教学内容: BGP概述及有限状态机；BGP报文（公共首部及各类报文）。本章教学目的及要求：掌握 BGP的思想。本章重点 : BGP的思想。本章难点 : 有限状态机。第 13 章 Internet组播本章教学内容 : 组播地址； Internet 群组管理协议 IGMPv1、 IGMPv2 及 IGMPv3；以太网组播数据报的交付；组播路由算法；组播路由协议；可靠组播。本章教学目的及要求：掌握组播地址、Internet群组管理协议。本章重点 : 组播地址、 Internet群组管理协议。本章难点 : 组播路由协议。第14章移动 IP本章教学内容: 移动 IP 的

10、工作原理及工作机制；移动IP 的三角路由问题；隧道技术。本章教学目的及要求：掌握移动IP 的工作原理及工作机制、隧道技术。本章重点 : 移动 IP 的工作原理及工作机制、隧道技术。本章难点 : 移动 IP 的三角路由问题。第 15 章应用层系统服务本章教学内容: 自举协议BOOTP；动态主机配置协议DHCP。本章教学目的及要求：掌握自举协议BOOTP；动态主机配置协议DHCP；域名系统DNS。3 / 6本章重点 : 动态主机配置协议DHCP；域名系统DNS。本章难点 : 自举协议BOOTP；动态主机配置协议DHCP。第 16 章网络管理标准SNMP本章教学内容: 网络管理需求及SNMP的发展历

11、史；管理信息库MIB；SNMP通信协议；消息语法标准 SMI；SNMP应用。本章教学目的及要求：掌握 SNMP通信协议。本章重点 : SNMP通信协议。本章难点 : SNMP通信协议。第 17 章 应用层协议本章教学内容 : 文件共享NFS和 FTP；万维网WWW和超文本传输协议HTTP；电子邮件系统；信息查询Whois。本章教学目的及要求：掌握万维网WWW和超文本传输协议HTTP，电子邮件系统。本章重点 : 万维网 WWW和超文本传输协议HTTP，电子邮件系统。本章难点 : 信息查询Whois。四、实践环节实验一ping 程序的实现实验二 traceroute 程序的实现实验三TIME 的实

12、现实验四DHCP 的应用五、课外习题及课程讨论为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不少于120 题。六、教学方法与手段课堂讲授和实验上机相结合为主，课后上网复习、讨论及提交习题等。七、各教学环节学时分配章节讲课习题课讨论课实验其他合计第 1章 TCP/IP概述22第 2章点到点协议 PPP224第 3章 Internet地址及地址解析22第 4章互联网协议 I2244 / 6第 5 章 Internet控制报文协议 ICMP22第 6章用户数据报协议UDP224第 7章传输控制协议 TCP22第 8章 Internet地址扩展技术224第 9章路由协议概述22第 10章选路信息 RIP224第11章开放式最短路径优先OSPF22第12章边界网关协议 BGP224第 13章Internet组播22第 14章移动 IP224第 15章应用层系统服务22第16章网络管理标准 SNMP224第 17章应用层协议22合 计481684八、考核方式闭卷笔试九、推荐教材和教