(完整版)计算机网络技术基础4.3数据链路层交换设备教案

1、教案章节或项目名称4.5 交换机工作原理4.6 帧结构本次授课类型理论 实验 理实一体 实训 实习班级地点周次星期节次授课进度符合 超前 滞后符合 超前 滞后符合 超前 滞后符合 超前 滞后教学目标1、理解并掌握交换机工作原理2、掌握以太网帧的基本结构3、掌握VLAN 帧的基本结构教学重点1、交换机工作原理2、以太网帧的基本结构3、 VLAN 帧的基本结构教学难点1、交换机的基本功能2、冲突域和广播域的区别3、课堂教学内容的有效组织教学设计教学环节内容要点教学方法与手段时间 分配1 知识巩固通过知识抢答，了解学生对已学知识的把握程度，及时给予表扬提问、PPT10m2自学内容检查通过设置直观简单

2、问题，了解学生预习情况，及时发现问题，把握教学进度提问、PPT10m3学生知识讲解学生分组讲解以太网帧的基本结构、VLAN 帧的基本结构，教师给予评价， 并对知识进行梳理提问、PPT、板书25m4教师难点讲解以典型案例，详细讲解交换机的工作原理提问、PPT、板书35m5. 课程总结讲解内容提炼板书、提问5m6. 课后预习按照任务单要求完成网络层主要功能和 IP 地址基础讲解准备视频、PDF5m教学效果及改进思路教案1、知识巩固（ 1）局域网分类无线 WLAN有线：以太网、令牌环网、令牌总线、FDDI、 ATM以太网 （ 标准10M、快速100M、千兆1000M、万兆10000M）（ 2） MA

3、C 地址由那几部分组成厂商识别码+网卡识别码，共48 个比特位，6 个字节（ 3） MAC 地址分成几类？如何区别？单播、多播和组播，第一位为0：单播，1 为组播或多播（ 4） MAC 地址这样表示对不对？地址格式：MM:MM:MM:SS:SS:SS 或者 MM-MM-MM-SS-SS-SS（ 5） MAC 地址按照从左至右的顺序传输？不对2、自学内容检查（ 6） 上完成作业情况通报（ 7） 太网帧包含哪些字段？目的 MAC 地址 源 MAC 地址 类型/长度数据 FCS 五个字段（ 8） VLAN 帧包含哪些字段？目的 MAC 地址 源 MAC 地址 协议标识符标签控制信息类型/长度 数据

4、FCS 七个地段3、学生知识讲解（ 9） 生讲解以太网整结构和VLAN 帧结构，师生互动以太网帧头多少个字节？帧尾多少个字节？帧的最大长度为多少？ 1500+14=1514个字节当数据类型字段取值为0X0500 时， 该帧的类型是什么？以太网帧。数据的具体内容是什么？数据的长度是指整个帧的长度还是帧中数据的长度？长度是字节数还是比特数？当数据类型字段取值为0X0800 时， 表示三层启用IP协议， 那此时的帧的长度是多少？IP 数据包的长度+18个字节（6+6+2+4=18） VLAN 帧增加几个字段？多少个字节？ VLAN 帧增加 2 个字段后4 个字节后，帧的最大长度有没有变化？ 加 4B

5、 吗？还是总长度不变，数据长度减少4B。最大的VLAN 号是多少？4096吗？（ 2）教师归纳总结以太网帧教案局域网中（二层）数据传输的基本单位：帧 不同的局域网，帧的结构不同 以太网帧（最常用）目的 MAC 地址 :数据接收端的MAC 地址， 48bit 6B源 MAC 地址:数据发送端的MAC 地址， 48bit 6B类型长度：16bit 2B大于或等于0X0600（十六进）：表示三层协议的类型0806： ARP 协议0800： IP协议小于0X0600（十六进）：表示以太网数据的长度数据：上层封装下来的数据即IP数据包FCS：校验码，16bit 2B，差错控制 vlan 帧结构（802.

6、1Q标准）TPID 字段：标签协议标识字段，固定值为0X8100TCI 字段：标签控制信息字段Priority：用户优先级，3bit， 8 个优先级，拥塞处理方案CFI：规范格式标识符,0表示规范，以太网用，1 表示非规范，令牌环网等其他二层网络用。VLAN ID ： VLAN 编号，12bit，范围0-4095,0和 4095不用，有效4094个，默认值为14、教师难点讲解二层交换机的基本功能（ 1）基本概念冲突域广播域：（ 2）地址学习3）过滤/转发5、课程总结教案差错控制检 错奇偶校验码循环冗余校验码流量控制纠 错连续ARQ 协议停止等待ARQ 协议选择性重传方式拉回方式据 链 路 层

7、功 能成帧有线LANMAC 地址设备访问LLC 子层VLAN 帧交换机工作原理无线 LANWLAN介质访问MAC 子层局域网 （范围）组成终端 AP AC优点 灵活、便捷、扩展以太网 Ethernet 标准、快速、千兆、万兆令牌环网Token Ring光纤分布式接口网FDDI异步传输模式网ATM共享型网络CSMA/.CD先听后方边听边发冲突停发延迟重发组成： 厂家识别+网卡表示： 48 比特位 六段十六进制发送方式：从右至左分类：单播组播广播概念：冲突和广播地址学习数据转发数据过滤虚拟局域网VLAN 帧格式教案6、课程作业（ 1）完成帧结构和以太网技术网上作业（ 2）学习网络层概述和IP地址基础知识，完成任务单回答问题（ 3）准备网络层功能讲解内容任务单问题1、知识巩固（ 1）完成帧结构网上作业（ 2）完成以