计算机网络基础与局域网构建－教学教案

国家信息化计算机教育认证国家信息化计算机教育认证高等职业教育电子信息类专业“双证课程”培养方案配套教学教案《计算机网络基础与局域网构建》中国高等职业技术教育研究会CEAC信息化培训认证管理办公室2006年05月

目录TOC\o"1-2"\h\z第1章了解计算机单机硬件系统 91.1计算机硬件系统组成 101.2计算机组装 121.3BIOS设置和计算机系统的安装 131.4计算机的维护与维修 14第2章计算机网络基础 182.1什么是计算机网络 192.2计算机网络的分类 212.3数据通信的基本概念 262.4局域网基础知识 312.5计算机网络标准 36第3章计算机网络体系结构 373.1OSI参考模型 373.2OSI各层的功能 403.3TCP/IP体系结构 423.4局域网参考模型与IEEE802标准 443.5局域网中的介质访问控制方法 45第4章局域网常用传输介质和互连设备 474.1局域网中的双绞线 484.2局域网中的同轴电缆 514.3局域网的光纤 534.4无线传输介质 544.5网卡 554.6中继器 624.7集线器 634.8网桥和交换机 664.9交换机 674.10路由器 71第5章网操作系统及局域网常用通信协议 775.1网络操作系统基本概念 785.2局域网操作系统的选择 835.3局域网常用通信协议 84第6章有线局域网组网技术 876.1以太网 886.2标准以太网（传统以太网） 886.3交换式以太网 916.4虚拟局域网（VLAN） 926.5100M快速以太网 946.61000M千兆以太网 956.710G以太网 966.8综合布线系统简介 96第7章Internet和Intranet： 997.1Internet概述 1007.2IP地址和域名 1017.3Internet的接入方式 1057.4Internet的发展 1087.5Intranet 108第8章网络安全 1108.1网络安全简介 1118.2几种常见的盗窃数据或侵入网络的方法 1138.3网络病毒及防杀 1148.4防火墙概述 1168.5网络安全标准 119第9章组网实训 1219.1双机互连实训 1219.2网络检测实训 1379.3网络资源共享实训 1399.4接入Internet实训 1419.5用Sygate实现局域网上网 1449.6局域网共享ADSL上网 145

了解计算机单机硬件系统教学目的： 作为组成网络的基本单元的计算机，了解计算机自身的组成部分对将来更好的学习网络知识有着重要的作用。因此，在学习计算机网络系统之前，我们首先先了解计算机的单机系统。知识点及技能点：了解计算机硬件系统组成及的各主要部件的功能理解计算机组装的流程学会BIOS的设置计算机硬件选购应注意的事项学会计算机硬件选购技巧熟练掌握掌握计算机的组装过程熟练掌握BIOS基本设置熟练掌握典型计算机故障分析方法学时要求：6学时。教学策略或过程：（一）用问题导入 在每一节的开始用问题作为导入，如在本章的开始，可用下列问题作导入。 1、你认为什么是计算机系统?它是由什么构成？ 2、计算机的主机和计算机系统是一回事吗？ 3、如果你新买了一台计算机，你会设置和使用吗？（二）在讲解部件时，用实物法进行教学。（三）具体讲课内容1.1计算机硬件系统组成（一）知识要点：1、 计算机硬件组成计算机硬件组成主要有：中央处理器CPU、主板、内存、硬盘、光盘驱动器、显示卡、显示器、键盘和鼠标、机箱和电源以及音箱等。2、主板功能主板是所有电脑配件的总平台，一般为矩形电路板，连接着中央处理器（CPU）、存储器、输入输出设备等元件，并为这些元件提供插槽、接口和控制功能。3、CPU CPU是CentralProcessingUnit(中央处理器)的缩写，全称为“中央处理器”。CPU就像是我们大脑一般，具有运算和控制功能。CPU一般由逻辑运算单元、控制单元和存储单元组成。在逻辑运算和控制单元中包括一些寄存器，这些寄存器用于CPU在处理数据过程中数据的暂时保存。 4、内存 又称主存储器，直接与CPU相连，是主机不可缺少的一部分，用来存储计算机运行中的程序和各种数据。提示： 主存由超大规模集成电路存储器芯片组成，存取速度快，但容量较小。主存储器又分为RAM和ROM。 5、外存 又称为辅助存储器。其容量相对较大，一般用来存放长期保存或相对来说暂时不用的各种程序和信息。计算机实际执行程序和加工处理数据时，辅存中的信息需要先传送到主存后才能被CPU使用。 提示：外存容量大，能长期可靠地保存信息，存取方便。目前，微机中常用外存主要有硬磁盘存储器和光盘存储器、闪存。 6、声卡 要让计算机发出声音，事先要求计算机配置声卡和音箱。声卡是处理声音信息资料的设备，其性能指标均与声音的效果直接相关。音箱作为多媒体计算机的重要组成部分，在音频领域中有着不可取代的地位。7、显卡显示卡又称显示卡、显示适配器，它的基本作用就是控制计算机的图形输出，可以说它是CPU和显示器之间的“中间人”。通常显示卡是以插卡的形式安装在计算机主板的扩展槽中，或集成在主板上。从最初的ISA总线到VESA总线，到PCI总线，再到AGP总线，显示卡的技术与更新一直走在计算机发展的前端。8、显示器显示器是用来沟通人类视觉上与机器或仪器的一种人机接口。到目前为止，市场上主流显示器所采用的显示技术大体上经历了球面CRT、纯平、液晶（LCD）三个阶段。 9、光盘驱动器 ⑴CD-ROM，只读光盘驱动器俗称CD-ROM（CompactDiscReadOnlyMemory，即紧凑只读光盘存储器）驱动器。它只可以读取CD光盘中的信息，而不能将数据写入CD光盘。 ⑵DVD，是数字视盘（DigitalVideoDisc）和数字万用盘（DigitalVersatileDisc）的缩写，也叫数码多功能光盘，是一种能存储高质量视频、音频信号和超大容量数据的光盘媒体产品。 ⑶CD-R/RW，光盘刻录机是在CD-ROM基础上发展起来的光盘存储技术。这两种技术的存储介质分别被称为CD-R盘片和CD-RW盘片，对应的设备就是CD-R驱动器和CD-RW驱动器。 10、键盘与鼠标 键盘(KeyBoard)，主要用于输入数据、文本、程序和命令。 鼠标(Mouse)为“有线鼠标器”和“无线鼠标器”。 常见的有线鼠标器有两种：机械式和光电式;无线鼠标器也有两种：红外线型和无线电波型。 11、机箱和电源 计算机电源位于主机箱内，负责将220V的交流电转换为计算机使用的各种电压的直流电，向各个部件供电。电源是PC机的重要组成部分之一，其质量的优劣对计算机系统本身有很大的影响，直接关系到系统的稳定和硬件的使用寿命。质量差的电源供电不稳定，不但会造成计算机莫名其妙的出问题，还会损坏计算机中的配件，降低计算机的寿命。电源的优劣最值得关注的就是产品的功率和通过的认证。（二）重点难点 重点：CPU、主板、内存、外存、显卡、电源主要部件的功能。 难点：CPU和主板之间的关系、外存和内存的区别（三）讨论 ⑴ CPU和主板各主要完成的任务是什么?试说明它们之间的关系 ⑵内存和外存的功能有什么不同?（四）教学方法： ⑴问题驱动法 ⑵实物教学法（五）教学说明 在授课时，为了增加学生的感性认识，教师应准备实物（如，CPU，内存等），进行实物教学法。（六）课后小结 计算机硬件的主要组成是：CPU、主板、内存、外存，显卡、显示器、声卡、光盘驱动器，键盘和鼠标，机箱和电源以及音箱等。（七）作业及练习1、计算机硬件系统包含哪些硬件？2、内存与外存有哪些区别？3、显示器的发展经历了哪些阶段？4、认识并仔细观察每一个PC组件。1.2计算机组装（一）知识要点 1、PC机组装的基本步骤 ⑴硬件安装 机箱的安装→主板的安装→CPU的安装→内存条的安装→显卡的安装→声卡的安装→机箱与主板间的连线→盖上机箱盖→连接键盘鼠标→显示器的安装→再重新检查各个接线→给机器加电→进入BIOS进行系统初始设置。 ⑵系统安装及配置 分区硬盘和格式化硬盘→安装操作系统→安装驱动程序（大部分不用安装，如果没有特殊要求，系统都有内置驱动并自动检测硬件）→进行72小时的烤机。 2、主要部件的安装方法 ⑴主机接口：主要有PS/2接口、USB口、MIDI/游戏接口、网卡口等。 ⑵设备连线：主要有IDE设备(IDE设备包括光驱、硬盘等)连线、SATA（接SATA硬盘）接口连线。 ⑶机箱面板及其他连线 前置USB连线。起到连接前置USB接口和主板的作用。 信号线。主要有：开机信号线、重启信号线、硬盘指示灯线、机箱喇叭连线。（二）重点难点 重点：掌握组装PC机的方法。 难点：主板、CPU、内存、硬盘的安装（三）讨论 1、内存条插在那组内存插槽上，系统最稳定。（离CPU最近的第一组） 2、显卡应该插在PCI槽还是插在AGP槽？ 3、声卡、网卡应该插在PCI槽还是插在AGP槽？（四）教学方法 1、实物教学 2、示范教学（五）教学说明 本节内容可先进行组装示范，再让学生进行模仿试验。（六）作业及练习 1、认识组装部件 2、认识主机内的各种连线 3、进行PC机组装1.3BIOS设置和计算机系统的安装 （一）知识要点 1、BIOS 系统开机即启动BIOS，即PC机的基本输入输出系统(BasicInput-OutputSystem)。BIOS集成在主板上的一个ROM芯片，其中保存有PC机系统最重要的基本输入/输出程序、系统信息设置、开机上电自检程序和系统启动自举程序。 在主板上可以看到BIOSROM芯片。一块主板性能优越与否，很大程度上取决于板上的BIOS管理功能是否先进。 2、CMOS CMOS是PC机主板上的一块可读写的RAM芯片，用来保存当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定。 CMOS可由主板的电池供电，即使系统掉电，信息也不会丢失。CMOSRAM本身只是一块存储器，只有数据保存功能，而对CMOS中各项参数的设定要通过专门的程序。 3、BIOS与CMOS 早期的CMOS设置程序驻留在软盘上的(如IBM的PC/AT机型)，使用很不方便。现在厂家将CMOS设置程序做到了BIOS芯片中，在BIOSROM芯片中装有一个程序称为“系统设置程序”，就是用来设置CMOSRAM中的参数的。这个程序一般在开机时按下一个或一组键即可进入，它提供了良好的界面供用户使用。这个设置CMOS参数的过程，习惯上也称为“BIOS设置”。提示：新购的微机或新增了部件的系统，都需进行BIOS设置。 4、BIOS基本设置 首先进入BIOS设置和基本选项，然后可选： ◆标准CMOS设定，主要包括了DATE、TIME设定、硬盘、光驱情况设置等。 ◆BIOSFEATURESSETUP设置，主要有：开机优先顺序、检测密码方式。 ◆口令设置：有superuisorpassword（超级用户密码）和userpassword（用户密码）。5、硬盘的分区 主要有以下几个步骤： ◆新建一个分区CreatePartition ◆删除一个分区DeletePartition ◆激活一个分区ActivePartition ◆隐藏一个分区HidePartition （二）重点难点 重点：BIOS设置 难点：BIOS、CMOS概念、BIOS中硬盘设置（三）讨论 BIOS与CMOS一回事吗？试说明它们的不同点。（四）教学方法 演示法（五）教学说明 本节内容应采用多媒体，进行演示授课，课后可安排学生分组进行模仿试验。1.4计算机的维护与维修（一）知识要点 1、故障分析原则和分析方法“先软后硬，先外后内”。 2、故障分析方法 ⑴清除尘埃法 ⑵看、听、闻、摸 ⑶拔插法 ⑷交换检测法 ⑸比较法 ⑹振动敲击检测 ⑺运行检测程序 3、常用的故障诊断工具 ⑴PC机主板故障诊断卡 ⑵硬盘诊断工具 ⑶PC机故障诊断、排除和维修的软件——小蒋上门 ⑷PC机故障一查通 4、计算机故障诊断实例 ⑴CPU典型故障分析 ◆频率有时自动降低。 方法：更换CMOS电池。◆超频。 方法：修改外频。⑵主板典型故障分析◆主板无法正常启动，同时内存发出“嘀嘀”警报声。 方法：断电条件下取出内存条，将出现在内存条上的灰尘或氧化层，用橡皮把它们擦干净。◆无法正确识别出键盘和鼠标。 方法：重新更换主板可以兼容的键盘、鼠标；或重新更换一下键盘、鼠标接口。◆打印机不能正常工作 方法：更换新的打印接口芯片；或将打印机连接到USB接口◆主板无法正常启动，也没有报警声出现. 方法：确保主板电容上的电压不致过高；不要让计算机长期工作，导致电容过热；检查CPU供电是否正常；要是出现断针或断裂现象，都必须重新更换新的配件。◆显卡总是发出非正常的报警声？ 方法：把显卡拔出来，重新插紧插好；或更换能与主板兼容的显卡；或重新更换新的显卡。⑶显示器经典故障及其处理◆显示器缺色 方法：根据经验，这有可能是显示器接头针脚弯曲造成的。所以拧下了显示器接头，果然发现其中的一个针脚已经被弄弯。小心的用镊子把弯曲的针脚弄正以后，显示器颜色恢复正常。◆显示器几何失真，无法调整 方法：调节OSD，或更换显示器◆边角偏色 方法：消磁，或送到厂商那里去维修◆显示器刷新率设置为85Hz后，仍然感觉画面闪烁方法：购买显示器的时候如果发现这种问题，最好更换新的显示器。 5、计算机硬件选购注意事项⑴中央处理器选购 应当注意到高速缓存、频率，执行效率这些相关因素；要考虑购机用途。⑵主板的选购 选购时要考虑的主要性能是：速度、稳定性，兼容性，扩展能力，可维护性和升级能力。但首要考虑的就是工作的稳定性，其次才是他的性能和超频性等附加条件。 ⑶内存条的选购 首要考虑的是稳定性，然后才是速度及其他 6、外部设备的选购⑴硬盘的选购不仅要注意容量问题，而且还要注意考虑硬盘的数据传输率、数据缓冲器的容量大小和速度、平均无故障工作时间等。⑵光驱的选购必须要求的是其工作的稳定性、容错性，然后