计算机网络技术（第4版）教案

第0讲课程教学教案

第二代计算机网络：多主机、多终端互连通信网络。

1969年，ARPANET网络的提出，计算机网络发展的一个里程碑，它标志着以资源共享

为目的的计算机网络的诞生，其贡献主要表现在它是第一个以资源共享为目的的计算机网

络、它使用TCP/IP协议作为通信协议，使网络具有很好的开放性，为Internet的诞生奠

定了基础。此外，它还实现了分组交换的数据交换方式，并提出了计算机网络的逻辑结构

由通信子网和资源子网组成的重要基础理论。

第三代计算机网络：开放式、标准化计算机网络。

国际标准化组织（ISO,InternationalStandardsOrganization）于1984年公布了

“开放系统互连参考模型”的正式文件，通常称它为开放系统互连参考模型OSIRMO

第四代计算机网络：高速、智能化计算机网络。

Internet是一个用路由器实现多个远程网和局域网互联的网际网。

计算机网络的基本概念

教1.2

学1.2.1计算机网络定义

内通过通信设备和通信线路，将分布地理位置不同且功能独立的多个计算机系统相互连

容接起来，按照相同的协议，在网络操作系统的管理和控制下，实现资源共享和高速通信的

系统。

1.2.2计算机网络的组成

1.计算机网络的逻辑组成

■根据计算机网络各组成部分的功能，将计算机网络从逻辑功能上可以分为资源子

网和通信子网等两个部分。

2.计算机网络的物理组成

计算机网络按物理结构可分为网络硬件和网络软件。

网络硬件：

•计算机（服务器、网络工作站）

互联设备（网卡,调制解调器,集线器，中继器,网桥，交换机,路由器,网关等）

1.3计算机网络的拓扑结构

网络拓扑结构指网络中各节点物理上连接的几何形状。

1.总线型结构网络

♦一7J一

N它切

声画画

特点：

•使用电缆少，设备相对简单

•结构简单、易于安装、易于扩充

•故障诊断困难，总线故障全网瘫痪

2.星形结构

特点：

•结构简单，易于实现，便于管理，扩展容易

*容易检查、隔禺故障

————•中心结点是全网的瓶颈，出现故障全网瘫痪

教

3.环形

学

内

特点：

容

■•隙两口叮管和舁间I口」由出唯H田一-1烟8坨,沿仅右用蛇怒［冲工磔释件

皂皂■传输延迟确定

■增减节点复如不易扩充

"•故障诊断困难

•单环传输可靠性低

4.树形拓扑结构

特点：

1*BT”君选早•岸开U幺土木灯的土广展

/\少＞徂1以心生仝巳口十勺口U中欣.，

/迪\宜•适合于分级管理和控制的网络系统。

QI□□o□oqjjDDO.MH□op□□oxpoo*

5.网状型

特点:

•是一种不规则的连接，通常一台计算机与其

他计算机有两条以上的通路。

•容错能力强，一条通路故障，可以经其他通

路连接目的计算机。

•费用高、布线困难，管理复杂。

•一般用于大型网络系统和骨干网，如帧中

继、ATM等

L4计算机网络领域的新技术

1.虚拟化技术

虚拟化技术是一种资源管理技术，是将计算机的各种实体资源，如服务器、网络、内

存及存储等，予以抽象、转换后呈现出来，打破实体结构间不可分割的障碍，使用户可以

比原本的物理组态更好的方式来应用这些资源。

虚拟化技术可以分为平台虚拟化、资源虚拟化和应用程序虚拟化三类。

2.云计算技术

云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访

问，并进入可配置的计算机资源共享池（资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服

务），这些资源能够被快速提供，只需要投入很少的管理工作，或与服务提供商进行很少

的交互。

3.物联网技术

物联网就是“物物相连的互联网”，是将物品的信息通过射频识别、传感器等信息采

集设备，按约定的通信协议和互联网连接起来，进行信息交换和通信，使物品的信息实现

智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

全面感知、可靠传递和智能控制是物联网的核心能力。

本章小结

1、计算机网络的形成与发展。

2、计算机网络的定义。

3、计算机网络的组成和功能。

4、计算机网络的分类。

5、计算机网络的拓扑结构（总线型、星型、树型、环型、网状型、混合型）。

6、各种拓扑结构的特点。

7、计算机网络领域新技术（虚拟化、云计算、物联网）

本早习题

1、简答计算机网络产生和发展的四个阶段及各阶段特征。

2、简答计算机网络的定义和构成要素。

3、简答计算机网络的逻辑组成。

4、简答计算机网络的物理组成。

5、扼要概述计算机网络的功能。

6、简述因特网的主要功能。

7、简答计算机网络的分类方法。

8、按网络作用范围是如何对计算机网络进行划分的。

9、简答计算机网络的拓扑结构分类及特点。

10、试述常用的网络传输介质。

11、什么是虚拟化、云计算、物联网？

第2讲课程教学教案

授课班级课时数2

第章数据通信基础知识

教学2

2.1数据通信的基本概念

章节

2.2数据编码技术

教学目标1.熟悉数据通信的基本概念及主要技术指标。

和要求2.掌握数据通信的编码类型和基本方法。

1.数据通信的主要技术指标。

教学重点

2.数据通信的编码类型和基本方法。

教学难点数字数据的数字信号编码（非归零编码、曼彻斯特、差分曼彻斯特编码）

主要教学国课堂讲授口小组活动回实验演示因难点答疑因提问

方式

0作业讲评0实践教学口考试测验0其他活动

使用媒体0文字教材0电子教案0录像材料口录音材料

资源

口直播客堂0CAI课件0IP课件0其他资源

作业或1.信息、数据、信号的基本概念。

练习2.数据通信中的主要技术指标及含义？

2.1基本概念

2.1.1信息、数据与信号

1.信息：计算机中的信息一般是字母、数字、语音、图形或图像的组哈

2.数据：信息的二进制代码表示称为数据

3.信号：数据在传输过程中电信号的表示形峦口包括模拟信号和数字・隹海O

2.1.2数据传输类型与通信方式

教

1.数据传输类型

学

数字信号、模拟信号、数字信道、模拟，信道、调制解调器

内

2.数据通信方式

容

数据通信中的数据通信方式按照使用并勺信:直数，可以分为串行通彳与3中行通信；如图

2-1所示按照信号传送方向与时间的关，条分为单工通信、半双工通信与一全双工通信。

।

闾二）

:？一"IV,

Z.一「;，

叵1•

-----------------------------*---------1----------------------------

II“msf.-riti1।—

图2-1串行通信和并行通信

2.1.3数据通信中的主要技术指标

1.数据传输速率

每秒能传输的二进制信息位数即为数据传输速率，也叫比特率，单位：位/秒，记作

bit/so

2.信号传输速率

单位时间里通过信道传输的码元个数即为信号传输速率，也叫码元速率、调制速率或波特

率，单位：波特，记作Baud。

3.信道容量

信道容量表示一个信道的最大数据传输速率，单位：位/秒(bit/s)。信道容量与数据传

输速率的区别是，前者表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，而后

者是实际的数据传输速率。像公路上的最大限速与汽车实际速度的关系一样。

4.误码率

误码率是二进制数据位传输时出错的概率，一般要求误码率低于10%

2.2数据编码技术

2.2.1数据编码类型

(1)数字数据的模拟信号编码。它主要用于数字信号的模拟传输。

教

学(2)数字数据的数字信号编码。它主要用于数字信号的数字传输。

内(3)模拟数据的数字信号编码。它主要用于模拟信号的数字传输。

容

2.2.2数字数据的模拟信号编码方法

1.调幅2.调频3.调相

2.2.3数字数据的数字信号编码方法

1.非归零码

非归零(NRZ)码的波形如图2-2(a)所示。NRZ码可以规定用低电平表示逻辑“0”,用

高电平表示逻辑“1”；也可以有其他表示方法。

2.曼彻斯特编码

曼彻斯特编码的规则是：每比特的周期T分为前T/2与后T/2两部分；通过前T/2传送该

比特的原码，通过后T/2传送该比特的反码，即“0”上跳，“1”下跳。曼彻斯特编码每

个比特的中间有一次电平跳变，利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号。因此，曼彻

斯特编码信号又称作“自含钟编码”信号。如图2-2(b)所示。

3.差分曼彻斯特编码

差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码不同点主要是：

(1)每比特的中间跳变仅做同步之用；

(2)每比特的值根据其开始边界是否发生跳变来决定。一个比特开始处出现电平跳变表

示传输二进制“0”；不发生跳变表示传输二进制“1”。如图2-2(c)所示。

2.2.2模拟数据的数字信号编码方法

语音数字化的PCM操作包括采样、量化与编码三部分内容。

第小_讲课程教学教案

授课班级课时数2

教学第2章数据通信基础知识

章节2.3数据传输技术

1掌握数据数据传输技术及分类方法。

教学目标

2.掌握同步技术的概念及分类。

和要求

3.掌握多路复用技术及分类。

1.数据传输方式

教学重点2.同步技术

3.多路复用技术

教学难点数字数据的数字信号编码（非归零编码、曼彻斯特、差分曼彻斯特编码）

主要教学0课堂讲授□小组活动0实验演示0难点答疑0提问

方式

0作业讲评0实践教学口考试测验0其他活动

使用媒体0文字教材0电子教案0录像材料口录音材料

资源

口直播客堂0CAI课件0IP课件0其他资源

.数据传输方式有哪几种？

作业或1

2.什么是同步技术？

练习

3.多路复用技术及分类？

2.3数据传输技术

2.3.1传输方式

1.基带传输：在数字通信信道上，直接传送基带信号的方法称为基带传输。

2.频带传输：利用模拟信道传输数据信号的方法称为频带传输。

3.宽带传输：宽带传输是传输介质的频带宽度较宽的信息传输方式。

2.3.2同步技术

教

同步是数据通信中必须解决的一个重要问题。所谓同步，就是要求通信的接收端要按

学

照发送端所发送的每个比特的重复频率以及起止时间来接收数据，即收发双方在时间基准

内上保持一致。数据通信的同步包括两种：位同步、字符同步。

容1.位同步

要求接收端根据发送端发送数据的时钟频率与比特序列的起始时刻，来校正自己的时钟频

率与接收数据的起始时刻，这个过程就叫做位同步。实现位同步的方法有两种：外同步法

和内同步法。

2.字符同步：保证收发双方正确传输字符的过程就叫做字符同步。实现字符同步的方法有

两种：同步式和异步式。

2.3.3多路复用技术

1.频分多路复用2.波分多路复用3.时分多路复用（同步时分、统计时分）

第4讲课程教学教案

授课

课时数2

班级

教学第1章数据通信基础

章节2.4数据交换技术

教学

1.掌握数据交换技术的分类。

目标

2.掌握电路交换和存储转发交换的过程。

和要

3.掌握存储转发的分类。

求

教学1.存储转发交换的优点。

重点2.数据报和虚电路的工作过程及特点。

教学

数据报和虚电路的工作过程及特点。

难点

主要

团课堂讲授□小组活动因实验演示困难点答疑回提问

教学

方式0作业讲评0实践教学口考试测验0其他活动

使用

0文字教材0电子教案0录像材料口录音材料

媒体

资源口直播客堂团CAI课件0IP课件0其他资源

作业1.数据交换技术的分类？

或2.存储转发交换的优点是什么？

练习3.数据报和虚电路的工作过程及特点。

2.4数据交换技术

（电路交换（线路的4量立一数据传输一线路释放）

'报文交换

存储转发交揍

教

学、报文分组交换

内

2.4.1电路交换

容

1米结点Bd-0O--

OO—

结点A舛?4H浜

Qd_L

------「乜百1

主机与

主机明

A--oo---------------o'O--A

十"结点C<-0O--

-OO-——-QO--

.

线

路

建

u立

t

数

据

传

输

-

线

路

释

放

电路交换方式的优点是通信实时性强，适用于交互式会话类通信。

电路交换方式的缺点是对突发性通信不适应，系统效率低；系统不具有存储数据的能力,

不能平滑交通量；系统不具备差错控制能力，无法发现与纠正传输过程中发生的数据差

错。

2.4.2存储转发交换

存储转发交换方式可以分为报文交换(Messageexchanging)与报文分组交换

(Packetexchanging)两类。分组交换技术在实际应用中又可以分为以下两类：数据报

方式(Datagram,DG)与虚电路方式(Virtualcircuit,VC)。

教

学数据报工作方式具有以下特点：

内(1)同一报文的不同分组可以由不同的传输路径通过通信子网；

容(2)同一报文的不同分组到达目的结点时可能出现乱序、重复与丢失现象；

(3)每一个分组在传输过程中都必须带有目的地址与源地址；

(4)数据报方式报文传输延迟较大，适用于突发性通信，不适用于长报文、会话式通

信。

虚电路方式具有以下几个特点：

(1)在每次分组发送之前，必须在发送方与接收方之间建立一条逻辑连接。这是因为不

需要真正去建立一条物理链路，连接发送方与接收方的物理链路已经存在。

(2)一次通信的所有分组都通过这条虚电路顺序传送，因此报文分组不必带目的地址、

源地址等辅助信息。分组到达目的结点时不会出现丢失、重复与乱序的现象。

(3)分组通过虚电路上的每个结点时，结点只需做差错检测，而不必做路径选择。

(4)通信子网中每个结点可以和任何结点建立多条虚电路连接。

2.4.3其他高速交换技术

1.帧中继

2.ATM

同步数字体系SDH

本章小结

1.数据通信的基本概念及主要技术指标。

（1）数据传输速率（2）信号传输速率（3）信道容量（4）误码率

2.数据通信的编码类型和基本方法。

（1）数字数据的模拟信号编码。它主要用于数字信号的模拟传输。

（2）数字数据的数字信号编码。它主要用于数字信号的数字传输。

（3）模拟数据的数字信号编码。它主要用于模拟信号的数字传输。

3.数据传输技术及分类方法。

（1）基带传输（2）频带传输（3）宽带传输

4.数据交换技术及分类方法

“电路交换（线路的建立一数据传输一线路释放）

数据交换《r报文交换

、存储转发交换I［数据报

报文分组交换＜

、虚电路

本章习题

1.简要说明信息、数据与信号的基本概念。

2.简答什么是调制解调器。

3.什么是单工、半双工和全双工通信？有哪些实际应用的例子？

4.什么是串行通信？什么是并行通信？5.简述数据通信中的主要技术指标及含义。

6.说明数据传输速率、信号传输速率的单位、计算公式和关系公式。

7.简要回答数据编码的基本方式、作用和各种方式的方法分类。

8.简要回答基带传输、频带传输和宽带传输的基本概念。

9.什么叫同步？异步方式和同步方式是怎样工作的？

10.简要回答频分多路复用、时分多路复用和波分多路复用的概念、作用。

10.与电路交换相比，报文分组交换有何优点？

12.实现分组交换的方法有哪两种？各有何特点？

13.常见的其他高速交换技术有哪几种？

第&讲课程教学教案

授课班级课时数2

第章计算机网络体系结构

教学2

3.1计算机网络的标准化组织

章节

3.2网络体系结构概述

教学目标1.了解网络标准化组织。

和要求2.熟悉网络体系结构的基本概念。

1.网络标准化组织及其主要贡献。

教学重点

2.接口、层次、网络体系结构的概念。

教学难点接口、层次、网络体系结构的概念

主要教学国课堂讲授□小组活动团实验演示团难点答疑团提问

方式

0作业讲评0实践教学口考试测验0其他活动

使用媒体0文字教材0电子教案0录像材料口录音材料

资源

口直播客堂0CAI课件0IP课件0其他资源

简述常见网络标准化组织及其主要贡献。

作业或1.

2.计算机网络体系结构的概念。

练习

3.计算机网络分层的优越性是什么？

3.1计算机网络的标准化组织

3.1.1标准化组织与机构

1.国际标准化组织：国际标准化组织(InternationalOrganizationfor

Standardization,ISO)是世界上最著名的国际标准组织之一，它的成员来自世界各地的

标准化组织。ISO的最主要贡献是建立了开放系统互联参考模型(OSI-RM)o

2.电气电子工程师协会：电气电子工程师协会(InstituteofElectronicEngineers,

教IEEE)是世界电子行业最大的专业组织，局域网领域内最重要的标准IEEE802.3标准就是

学IEEE组织制定的。

内3.国际电信联盟：国际电信联盟(InternationalTelecommunicationsUnion,ITU),

它主要管理无线电和电视频率、卫星和电话的规范、网络基础设施等。

容

4.电子工业协会：电子工业协会(ElectronicIndustriesAssociation,EIA)是一个商

业组织，EIA在移动通信领域的标准制定方面表现很活跃。

5.美国国家标准协会：美国国家标准协会(AmericanNationalStandardsInstitute,

ANSI),光纤分布式数据接口(FDDI),就是一个适用于局域网光纤通信的ANSI标准。

还有美国标准信息交换码，则是被用来规范计算机内的信息存储的。

3.1.2RFC文档和Internet协议标准

3.1.3Internet管理机构

1.Internet协会:Internet协会(InternetSocietyIS0C)创建于1992年，ISOC重要

的任务是与其他组织合作，共同完成Internet标准与协议的制定。

2.Internet体系结构委员会：Internet体系结构委员会(InternetArchitecture

Board,IAB)下属两个机构：Internet工程任务组IETF和Internet工程指导委员会

IRTFo

3.Internet网络信息中心：Internet网络信息中心(InternetNetworkInformation

Center,InterNIC)负责Internet域名注册和域名数据库的管理。

4.WWW联盟：它主要致力于与Web有关的协议(例如HTTP、HTML、URL等)的制定。

3.2网络体系结构的概述

3.2.1基本概念

1.协议：协议是通信双方为实现通信而设计的约定或对话规则。

网络协议主要由语义、语法和定时关系3个要素组成。

2.层次：采取“分而治之”的模块化方法，降低复杂问题处理难度。

教3.接口:每一对相邻层之间都有一个接口，同一结点的相邻层之间通过接口交换信息，低

学层向高层通过接口提供服务。

内4.网络体系结构：将网络层次结构模型与各层协议的集合定义为计算机网络体系结构。

容3.2.2网络体系结构的分层

网络体系结构分层的优越性：

(1)各层之间相互独立。

(2)灵活性好。

(3)易于实现和维护。

(4)有利于网络标准化。

第6讲课程教学教案

授课班级课时数4

第章计算机网络体系结构

教学3

3.3ISO/OSI参考模型

章节

3.4TCP/IP体系结构

教学目标1.掌握ISO/OSI参考模型及各层的基本功能。

和要求2.掌握TCP/IP体系结构及各层的基本功能、协议。

参考模型及各层的基本功能。

教学重点1.ISO/OSI

2.TCP/IP体系结构及各层的基本功能、协议。

教学难点TCP/IP体系结构协议栈

主要教学团课堂讲授□小组活动团实验演示团难点答疑团提问

方式

0作业讲评0实践教学口考试测验0其他活动

使用媒体0文字教材0电子教案0录像材料口录音材料

资源

口直播客堂0CAI课件0IP课件0其他资源

作业或1.0SI参考模型各层功能及其传输单元？

练习2.比较0SI参考模型和TCI/IP参考模型的异同点？

3.3ISO/OSI参考模型

3.3.10SI参考模型概述

1.0SI参考模型结构

0SI参考模型将整个通信功能构造了顺序的七个层次，即物理层、数据链路层、网络层、

传输层、会话层、表示层和应用层。

教

学2.0SI参考模型各层的基本功能

内(1)物理层：物理层的主要功能是利用传输介质为通信的网络结点之间建立、管理和释

容放物理连接，实现比特流的传输，为数据链路层提供数据传输服务。

(2)数据链路层(DataLinkLayer)是参考模型的第二层，主要功能是在物理层提供服

务的基础上，在通信实体间建立和维护数据链路连接，传输以帧为单位的数据，并通过差

错控制、流量控制等实现点到点之间的无差错的数据传输。

(3)网络层(NetworkLayer)是参考模型的核心层。网络层的主要功能包括路由选

择、拥塞控制和网络互联等，其传输的基本单元为分组或成为数据包。

(4)传输层(Transpc)rtLayer)是参考士莫型笆I关键层，主要功能7强，向用户提供可靠的

端到端的数据传送。其传输的基2忙单元为4也据报.文，或名J数据段。

(5)会话层(SessiorLayer)1吉参考模Z川的第■五层。Z:话层的主与里功能是，负责建立和

维护两个结点间的会裾连接和数目舌交换，去传输'的基本庠1元也叫报:乙

(6)表示层(PresentationLayer)是参考模?量的第六,层。表示层的主要功能是负责有

关数据表示的问题，主要包括数目舌格式的斗专换、数据加鎏:和解密、发据压缩与恢复等功

能，其传输的基本单元为报文。

(7)应用层(AppliccitionLayer)是参5智模型的最高层i，也是最w差近用户的一层。应用

层的主要功能是，为用户的应用不呈序提供P耳络麻.务，是用1户使用网Z各功能的接口，其传输

的基本单元为报文。

3.3.20SI模型中数据的传，输

在发送端，增加数据头部(彳□尾部)£向过程:叫做数年油勺封装。彳名接收端，去掉数据头

部(和尾部)的过程叫做数据的角毕封。

节点A节点B

应用层应用层

♦♦

表示层表示层

♦♦

教会话层会话层

学♦♦

T-PDU|传输层传输层卜-PDU

内♦♦

T-PDu|网络头

N-PDU-网络头网络层网络层|T-PDU—N-PDU

容♦♦

链路层链路层

♦*

物理层物理层

伟输介质1

图3-1数据的封装与解封过程

3.4TCP/IP体系结构

3.4.1TCP/IP体系结构的层次划分

1.TCP/IP具有以下几个特点：

(1)开放的协议标准。可以免费使用，并且独立与特定的计算机硬件与操作系统。

(2)统一分配网络地址。使整个TCP/IP设备在网络中具有唯一的IP地址。

(3)适应性强。可同时适用于局域网、广域网以及互联网中。

(4)标准化的高层协议。可为用户提供多种可靠的网络服务。

2.TCP/IP体系结构将网络划分为应用层、传输层、互联层和网络接口层四层。

OSI参考模型TCP/IP参考模型

z

应用层<-->

Y表示层应用层

X.会话层

传输层<-->传输层

网络层互联层

数据链路层

Y网络接口层

物理层<-->

图3-2TCP/IP参考模型与OSI参考

模型的层次对应关系

3.4.2TCP/IP体系结构中各层的功能

1.网络接口层：它负责通过网络发送和接收IP数据报，它允许主机连入网络时使用多种

现成的与流行的协议。

2.互联层：联层负责把源主机的数据报发送到目的主机，并可以实现跨网传输。互联层的

主要协议有：IP、ICMP、ARP、RARP等。

3.传输层：主要处理应用进程之间的端到端的通信。本层有传输控制协议（TCP）和用户

数据报协议（UDP）。

4.应用层：是其最高层，它通过使用传输层所提供的服务，直接向用户（用户的应用程

序）提供服务。常用的应用层协议有：文件传输协议FTP、Telnet协议、域名系统DNS、

超文本传输协议HTTP、简单网络管理协议SNMP等。

3.4.3TCP/IP体系结构中的协议栈

计算机网络的层次结构使网络中的各个层次的协议形成了一种从上至下的依赖关系。在计

算机网络中，从上至下相互依赖的各种协议就形成了网络中的协议栈。如图3-3所示。

应用层TelnetFTPSMTPDNSSNMP

传输层TCPUDP

|IGMP|ICMP

互螃IP

ARP

TokenFrame

网络接口层EthernetATM

RingRelay

图3-3rcp/ip协议栈

本章小结

1.网络标准化组织

(1)国际标准化组织(InternationalOrganizationforStandardization,ISO)ISO

的最主要贡献是建立了开放系统互联参考模型(OSI-RM)。

(2)电气电子工程师协会(InstituteofElectronicEngineers,IEEE)是世界电子行

业最大的专业组织，局域网领域内最重要的标准IEEE802.3标准就是IEEE组织制定的。

(3))国际电信联盟(InternationalTelecommunicationsUnion,ITU),它主要管理

无线电和电视频率、卫星和电话的规范、网络基础设施等。

(4)电子工业协会(ElectronicIndustriesAssociation,EIA)是一■个商业组织，EIA

在移动通信领域的标准制定方面表现很活跃。

(5)美国国家标准协会(AmericanNationalStandardsInstitute,ANSI),

2.网络体系结构基本概念

协议：通信双方为实现通信而设计的通信规则。包括语义、语法和定时关系。

3.ISO/OSI参考模型及各层的基本功能。

4.TCP/IP体系结构及各层的基本功能、协议。

OSI参考模型TCP/IP参考模型

应用层<--->

Y表示层应用层

会话层

传输层«--->传输层

网络层4---A互联层

数据链路层

网络接口层

物理层4--->

本草习题

1.请举出生活中的一个例子来说明“协议”的基本含义，并举例说明网络协议中“语

法”、“语义”、“时序”三个要素的含义和关系。

2.计算机网络采用层次结构的模型有哪些好处？

3.描述0SI参考模型中数据的流动过程。

4.描述0SI的七层模型结构并说明各层次的功能。

5.描述TCP/IP模型的层次结构并说明各层次的功能。

6.比较0SI参考模型和TCP/IP参考模型的异同点。

第JL讲课程教学教案

授课班级课时数2

第4章局域网技术

教学

4.1局域网技术概述

章节

4.2局域网的模型与标准

教学目标L熟悉局域网的特点、体系结构和关键技术。

和要求2.掌握IEEE802模型与标准。

1.局域网的特点、体系结构和关键技术。

教学重点

2.IEEE802模型与标准。

教学难点IEEE802模型与标准

主要教学团课堂讲授□小组活动因实验演示回难点答疑回提问

方式

0作业讲评团实践教学□考试测验0其他活动

使用媒体0文字教材0电子教案0录像材料口录音材料

资源

口直播客堂0CAI课件0IP课件0其他资源

1.局域网的关键技术有哪几种？

作业或

2.IEEE802模型与OSI参考模型的对应关系。

练习

3.局域网的常用介质访问控制方法有哪几种？

4.1局域网技术概述

4.1.1局域网的特点

局域网的特点：

（1）规划、建设、管理与维护的自主性强。（2）覆盖地理范围小。（3）综合成本低。

（4）传输速率高。（5）误码率低，可靠性高。（6）通常是由微机和中小型服务器构

教成。

学

4.1.2局域网的关键技术

内

L局域网的网络拓扑结构

容

局域网在网络拓扑结构上主要分为总线型、环型与星型3种基本结构。

2.局域网的传输介质

局域网常用的传输介质有同轴电缆、双绞线、光纤和无线通信信道。

3.局域网的介质访问控制方法

IEEE802标准主要定义了以下3种类型的MAC方法。

•带有冲突检测的载波监听多路访问（CSMA/CD）方法的总线型局域网。

•令牌总线（TokenBus）方法的总线型局域网。

・令牌环（TokenRing）方法的环型局域网。

4.1.3局域网的体系结构

物理层、参考模型和LAN参考模型

4.1.4局域网的拓扑结构

局域网在网络拓扑结构上主要分为总线型、环型与星型3种基本结构。

4.2局域网的模型与标准

4.2.1IEEE802参考模型

因IEEE802标准诞生于1980年2月，故称为IEEE802标准。IEEE802参考模型在参

考了0SI参考模型的基础上，根据局域网的特征，定义的局域网的体系结构仅包含了0SI参

考模型的最低两层，物理层和数据链路层。目前，许多IEEE802标准已成为ISO的国际标

准。

教目前常用的以太网（Ethernet）IEEE802.3家族出现了802.3u（快速以太网）、802.3z

学（吉比特光纤以太网）、802.3ab（吉比特双绞线以太网）、802.3ae（十吉比特光纤以太

网）、802.3ak（十吉比特铜缆以太网，铜缆距离小于15m）、802.3an（十吉比特双绞线以太

内网，六类/七类双绞线）。

容802」网际互联网际互联

802.2逻辑链路控制"|逻辑链路控制（LLC）

罩

爆

脩

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一

§8802.3802.4802.5802.6

媒体访问控制（MAC）

8媒体访问媒体访问媒体访问媒体访问

物理层物理层物理层物理层物理层

图4-1IEEE802标准体系

4.2.2IEEE802标准

表4-1IEEE802为局域网制定的一系列标准

标准研究内容

IEEE802.1标准定义了局域网体系结构、寻址、网络互联以及网络管理

IEEE802.2标准定义了逻辑链路控制（LLC）子层功能与服务协议

IEEE802.3标准定义了CDMS/CD访问方法及物理层技术规范

IEEE802.4标准定义了令牌总路线访问方法及物理层技术规范

IEEE802.5标准定义了令牌环访问方法及物理层技术规范

IEEE802.6标准定义了城域网络（MAN）访问控制方法及物理层技术规范

IEEE802.11标准定义了无线LAN规范

IEEE802.15标准定义了个人无线网络标准规范

IEEE802.16标准定义了宽带无线局域网标准规范

第其讲课程教学教案

授课班级课时数2

教学第4章局域网技术基础

章节4.3介质访问控制方法4.4以太网技术

教学目标1.掌握三种传统以太网技术。

和要求2.掌握交换以太网技术。

1.掌握CSMA/CD介质访问控制方法。

教学重点2.三种传统以太网技术的比较。

2.交换式以太网的特点。

交换机的工作过程。

教学难点1.

2.与传统以太网相比，交换式以太网的优点。

主要教学0课堂讲授□小组活动0实验演示0难点答疑0提问

方式

0作业讲