《计算机网络系统集成》课程教学大纲

《计算机网络系统集成》课程教学大纲课程名称计算机网络系统集成课程代码190102ZB004教学对象网络工程专业学生学时学分48学时（其中，理论32，实验16）3学分考核方式考试编写单位一、课程简介《计算机网络系统集成》是网络工程专业的一门专业必修课，以计算机网络的各项基本技术和主流技术为基础，讲授计算网络工程项目的建设方案，突出计算机网络工程的需求分析、设计、配置和管理方法，并对网络的设计、开发和应用中的实际问题和网络发展中的热点问题进行了讨论。本课程先修课程为《计算机网络》、《组网技术与网络管理》等课程。课程理论学时32，实践学时16。课程注重理论与实践的结合，力求培养学生分析问题和解决问题的能力。主要内容包括网络工程项目建设过程涉及的网络需求分析、网络规划设计、网络实施部署、网络测试验收、网络维护管理等。二、课程目标通过本课程的学习，使学生掌握计算机网络工程项目建设过程中涉及的关键技术；掌握计算机网络系统集成从需求分析、规划设计、实施部署、测试验收、维护管理全过程中的内容和方法；了解网络工程项目招标投标以及项目监理相关知识。为学生在今后的工作中能参与计算机网络工程项目建设作好准备。三、教学重点、难点（一）教学重点本课程重点内容是计算机网络系统集成主要环节（需求分析、规划设计、实施部署、测试验收、维护管理）的内容和方法。包括以下章节：第2章网络需求分析第3章网络工程逻辑设计第4章网络工程物理设计第5章网络工程扩展设计第6章网络实施与实施管理第7章网络工程测试与验收第8章网络管理与维护（二）教学难点本课程难点内容是网络规划设计相关的内容、技术和方法等。主要涉及以下章节：第3章网络工程逻辑设计第4章网络工程物理设计第5章网络工程扩展设计网络规划设计即使并本课程的重点知识，也是本课程的难点知识，学生在学习过程中，不仅要掌握逻辑设计、物理设计、扩展设计的具体内容和方法，还要注意学习掌握设计过程中涉及的相关技术。由于教材篇幅的限制，计算机网络系统集成过程中每个环节的内容和方法教材做了详细说明，但计算机网络系统集成过程中各环节涉及的技术并没有全面详细的介绍。教师在教学过程中，在讲授计算机网络系统集成过程的内容和方法的同时，要注意理论结合实际，讲授系统集成过程涉及的重要技术。对于网络工程项目建设过程中涉及的重要技术，书本上没有介绍的，教师要提供参考学习资料，提醒学生课后学习掌握。四、教学方法以案例教学、项目教学为主要方法，让学生学会解决实际问题。《计算机网络系统集成》是一门理论与实践高度结合的学科。在具体教学方法的选择与运用上，也应该坚持理论与实践相结合原则，以激发学生的学习兴趣，强化理论素养，着力培养实践运用能力。教学方法上除运用讲授外，还积极尝试运用案例教学、研究性教学、自主学习等方法。充分利用多媒体辅助教学，阐明计算机网络系统集成的全过程内容和方法。注意实践性教学环节，培养学生从事网络工程项目建设的能力。在讲授的同时，结合案例教学，培养学生进行计算机网络工程的需求分析、规划设计、实施部署、测试验收、维护管理的能力。通过多人分组实践，开展小组合作学习，培养学生合作能力。五、课程评价与考核要求课程考核方式：考试。分值构成：平时占20%，实践占30%，期末卷面成绩占50%。课程目标平时成绩+实践成绩（50%）期末考试总成绩平时实践50%总分203050100六、理论教学环节及学时安排课程学时分配表章节教学内容学时分配教学方法或手段一第一章计算机网络系统集成概述2讲授二第二章网络需求分析4讲授、实践三第三章网络工程逻辑设计4讲授、实践四第四章网络工程物理设计4讲授、实践五第五章网络工程扩展设计4讲授、实践六第六章网络实施与实施管理4讲授、实践七第七章网络工程测试与验收4讲授、实践八第八部网络管理与维护2讲授、实践九第九章网络工程监理2讲授十第十章网络工程招标投标2讲授合计32七、实践教学环节及学时安排上课教师选择一个大型网络工程项目，比如，选择教师所在学校校园网作为本课程实践涉及的大型网络工程项目来完成以下实践。

1项目需求分析2提交需求分析报告2项目逻辑设计2拓扑图设计VLAN设计IP地址设计提交项目设计报告的逻辑设计部分3项目物理设计2结构化布线设计中心机房设计网络设备选型服务器选型提交项目设计报告的物理设计部分4项目扩展设计2可靠性设计性能设计扩展性设计安全设计管理设计提交项目设计报告的扩展设计部分5计算机网络系统整体设计2提交项目设计报告6项目实施进度规划2利用亿图图示软件绘制并提交项目实施进度计划表7网络性能测试2利用Ipref进行网络性能测试利用IxCharoit进行网络性能测试提交两软件测试结果分析报告8网络管理实践2利用MRTG进行流程监控利用WinDump进行协议分析提交流量监控和协议分析报告八、具体教学内容第一章计算机网络系统集成概述（2学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。了解网络工程、网络系统集成以及计算机网络系统的关系；掌握计算机网络系统的层次模型；掌握计算机网络网络系统集成步骤；了解计算机网络系统集成过程的文档管理内容。本章重点计算机网络系统的层次模型、计算机网络网络系统集成步骤本章难点网络工程、网络系统集成以及计算机网络系统的关系；讲授内容本章首先对网络工程和计算机网络系统集成的关系进行说明，然后从计算机网络系统的层次模式、计算机网络系统集成的步骤、计算机网络系统集成的文档管理、计算机网络标准和设计规范等几个方面进行介绍。1.1网络工程与网络系统集成的关系1.2计算机网络系统的层次模型1.3计算机网络系统集成步骤1.4计算机网络系统集成的文档管理1.5计算机网络系统集成相关标准与规范第二章网络需求分析（4+2学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。了解掌握网络需求调查的对象、方法和内容；掌握计算机网络需求分析的内容；了解网络建设的约束条件；学习掌握如何撰写需求分析报告。本章重点需求调查的对象方法和内容、网络需求分析的内容本章难点网络需求分析的内容、撰写需求分析报告讲授内容网络需求分析是网络工程的第一步，是网络规划设计的基础，也是建设一个用户满意的计算机网络系统的基础和前提。网络需求分析是通过需求信息获取、需求分析，并最终形成需求分析报告的过程。在建设一个网络系统之前，用户方的网络系统主管或系统集成商的网络设计者必须关注网络需求，进行网络需求调查。也就是说，网络设计者应该实地考察并与用户进行良好的沟通。通过实地考察整个网络建设环境，调查网络工程涉及的建筑物分布、建筑物的结构，初步确定网络中心位置，楼宇之间互联光纤的走向等。通过与用户沟通交流，了解用户单位组织结构、人员数量，初步了解网络信息点数量，并确定网络系统要完成的网络功能，要支持开展的业务等。网络设计者根据实地考察和用户沟通交流，获取需求信息，进行需求分析，最终获取用户网络建设的目标；了解网络系统对环境平台需求、传输平台需求、服务平台需求、业务平台需求；以及网络性能需求、网络可靠性需求、网络安全需求、网络扩展性需求、网络管理需求等。并最终形成需求分析报告。本章具体内容安排如下。2.1需求分析概述2.2网络需求调查2.3网络需求分析2.4网络建设约束条件2.5网络需求分析报告第三章网络工程逻辑设计（4+2学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。熟悉网络分层设计思想；掌握网络拓扑结构及其设计掌握VLAN知识和VLAN设计掌握IP地址相关知识和IP地址设计掌握路由技术相关知识和网络路由设计本章重点网络分析设计思想、网络拓扑结构设计、VLAN设计、IP地址设计本章难点网络分析设计思想、网络拓扑结构设计讲授内容网络规划设计是在一定的方法和原则指导下，对网络进行总体规划，网络设计的过程。网络规划位于高层，从宏观和整体上对网络进行规划，把握网络设计方向，结合网络需求分析，明确网络建设的目标，明确计算机网络系统应具备的服务支撑功能和业务应用功能，明确需要建设的网络工程项目的网络规模及网络层次结构，以及明确网络工程项目建设的工期以及项目资金预算。网络设计则是在网络规划的指导下，进行具体的逻辑设计和物理设计，逻辑设计在网络拓扑、传输技术、IP地址、路由选择、网络管理和网络安全等方面给出具体的设计方案；物理设计在结构化布线设计、网络机房系统设计、网络设备选型、服务器设备选型和服务器部署规划，以及互联网接入等方面给出具体的方案。注意，很多时候，网络规划与网络设计和在一起完成，简称为网络设计。网络规划设计的内容较多，为此这里将网络规划设计分为三章，分别为第三章网络工程逻辑设计、第四章网络工程物理设计、第五章网络工程拓展设计。这里扩展设计是针对物理逻辑设计和物理设计内容的扩展，包括网络可靠性、网络性能、网络安全、网络扩展性和网络管理设计等方面的内容。第三章网络工程逻辑上设计内容安全如下。3.1网络设计概述3.2网络分层设计思想3.3网络拓扑结构设计3.4VLAN设计3.5IP地址设计3.6网络路由设计第四章网络工程物理设计（4+2学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。掌握网络结构化布线设计的内容和方法掌握网络中心机房设计的内容和方法熟悉计算机网络系统设备相关的产品，掌握设备选型知识熟悉服务器与操作系统相关知识，掌握服务器选型知识熟悉互联接入相关技术，掌握互联网接入设计方法本章重点网络结构化布线设计、网络中心机房设计、设备选型本章难点网络设备选型讲授内容网络工程物理设计包括结构化布线设计、网络中心机房系统设计、网络设备选型（通讯子网设计）；网络服务器和操作系统选型、服务器部署规划（资源子网设计）、互联网接入设计等。第四章网络工程物理设计的内容安排如下。4.1网络结构化布线设计4.2网络中心机房设计4.3网络设备选型4.4服务器与操作系统选型4.5网络服务器部署4.6互联网接入设计第五章网络工程拓展设计（4+4学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。了解网络拓展设计包含的内容掌握可靠性设计相关知识和设计内容掌握性能设计相关的知识和设计方法熟悉扩展性设计的内容和方法掌握安全设计相关的知识和设计方法掌握管理设计相关的知识和设计方法学习掌握如何撰写网络工程项目设计报告本章重点可靠性设计、性能设计、安全设计、管理设计本章难点性能设计、安全设计讲授内容这里的网络工程拓展设计是指对网络工程逻辑设计和物理设计内容的拓展，是针对网络高级需求进行的网络设计，包括网络可靠性、网络性能、网络安全、网络扩展性和网络管理设计等方面的内容。第五章具体内容安排如下。5.1网络可靠性设计5.2网络性能设计5.3网络扩展性设计5.4网络安全设计5.5网络管理设计5.6网络设计报告撰写第六章网络实施与实施管理（4+2学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。熟悉网络工程项目的实施流程熟悉网络工程项目实施过程的项目管理的内容和文档管理的内容掌握网络工程项目实施的具体内容和进度规划掌握网络工程项目实施内容的实施要求和实施方法熟悉网络试运行的要求和试运行需要检测的内容学习掌握如何撰写项目实施方案本章重点网络工程项目实施流程、项目实施的具体内容、项目实施方法本章难点网络工程项目管理、如何撰写项目实施方案讲授内容计算机网络实施部署是在需求分析和网络设计之后，通过招投标过程，确定项目系统集成商，并签订项目建设合同之后，开展的项目建设过程。网络工程项目建设是一项综合性和专业性均较强的系统工程，涵盖了计算机技术、网络通信技术、建筑工程技术和项目管理技术等诸多领域。因此，在进行网络工程建设时，必须严格按照完整的工程项目建设过程进行科学的组织和管理。下面从网络工程实施流程、实施管理、实施内容、进度计划、网络实施、初测初验、网络试运行、以及实施文档管理等几个方面对网络工程项目实施进行论述。6.1网络工程实施流程6.2网络工程实施项目管理6.3网络工程实施文档管理6.4网络工程实施内容6.5网络工程实施进度计划6.6网络工程具体实施6.7初测初验6.8网络试运行6.9网络工程项目实施方案第七章网络工程测试与验收（4+2学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。了解网络测试验收规范熟悉网络测试工程掌握网络测试的内容、测试参数、测试方法等知识学习掌握如何撰写网络测试方案和网络测试报告本章重点网络测试的内容、测试参数、测试方法如何撰写网络测试方案和网络测试报告本章难点网络测试参数、测试方法讲授内容网络工程测试与验收是网络工程建设的最后环节，是全面考核工程的建设工作、检验工程设计和工程质量的重要手段，它关系到整个网络工程的质量能否达到预期设计指标。测试是依据相关的规定和规范，采用相应的技术手段，利用专用的网络测试工具，对网络设备和系统等部分的各项性能指标进行检测的过程，测试结果能够表明网络设计方案和项目实施满足用户业务目标和技术目标的程度，并以验收的形式加以确认。网络工程测试与验收的最终结果是向用户提交一份完整的系统测试验收报告。对网络工程项目的测试和验收一般都有对应的测试验收标准，应参照标准进行。在网络工程项目实施过程中和实施完成并交付使用前，需要对项目进行测试和验收。7.1测试验收标准规范7.2计算机网络测试工具7.3计算机网络测试7.4计算机网络验收第八部网络管理与维护（2+2学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。掌握网络管理的功能熟悉网络管理常用工具学习掌握网络流量监控工具的使用方法学习掌握协议分析工具的使用方法熟悉网络管理维护的具体工作内容本章重点网络管理的功能、网络管理维护的具体工作内容。本章难点网络流量监控工具的使用、协议分析工具的使用讲授内容网络管理是监视和控制网络，以确保网络正常运行，或当出现故障时尽快的发现故障和修复故障，使之做大限度的发挥其作用和效能的过程。在前面网络管理设计中，我们简要介绍网络管理的基础知识，包括网络管理体系结构，网络管理系统的组成，网络管理功能和网络管理协议等，同时重点介绍常用的网络管理系统和服务器管理系统。在此基础上，给出网络管理设计建议。这里将对网络管理的功能进行详细介绍，然后主要从网络管理与维护的实际工作出发介绍网络管理与维护。8.1网络管理功能8.2网络管理常用工具8.3网络流量监控工具及使用方法8.4网络协议分析工具及使用方法8.5网络管理维护工作第九章网络工程项目监理（2学时）教学目标通过本章讲解，学习、了解、掌握以下知识和内容。熟悉如何选择网络工程项目监理单位熟悉网络工程监理单位及职责掌握网络工程项目监理的阶段和监理的内容掌握网络工程项目监理的费用计算方法本章重点监理组织机构及监理职责、网络工程项目监理