计算机网络 - 网络协议课程大纲

课程简介

  • 目标受众：计算机科学专业的学生，对网络技术有一定基础
  • 课程周期：15周
  • 教学方法：讲座、小组讨论、实践项目与案例分析

第1周：网络基础与通信模型

  • 主题：TCP/IP体系结构与通信模型
  • 学习目标：
    1. 了解OSI和TCP/IP模型
    2. 掌握数据封装与解封装的过程
  • 资源：

第2-4周：IP协议与子网划分

  • 主题：IP地址、子网掩码与路由
  • 学习目标：
    1. 理解IPv4/IPv6地址格式
    2. 学习子网划分及其意义
  • 资源：
    • 《IPv6详解》
    • [《计算机网络自顶向下方法》, James F. Kurose & Keith W. Ross]

第5周：DNS与HTTP协议

第6-8周：TCP/IP协议族（TCP、UDP）

  • 主题：TCP与UDP协议
  • 学习目标：
    1. 比较TCP与UDP特性
    2. 实现简单的TCP/UDP客户端与服务器
  • 资源：

第9-11周：网络安全与加密

  • 主题：网络安全基础与SSL/TLS协议
  • 学习目标：
    1. 了解网络安全威胁与防范
    2. 简述SSL/TLS的工作原理
  • 资源：

第12周：网络协议案例分析

  • 主题：真实网络环境中的协议应用
  • 学习目标：
    1. 分析实际网络服务的协议实现
    2. 解决网络问题案例
  • 资源：网络故障排除实践案例

第13-14周：网络协议设计与优化

  • 主题：协议设计原则与性能优化
  • 学习目标：
    1. 学习协议设计的关键要素
    2. 理解协议性能影响因素
  • 资源：
    • [《计算机网络协议设计》, Andrew S. Tanenbaum]
    • 实践设计小型网络协议项目

第15周：期末项目与总结

  • 主题：独立设计并实现一个网络协议
  • 学习目标：
    1. 应用所学知识进行项目实践
    2. 总结本课程知识与经验
  • 评估：项目报告与展示

评估方法： - 每周作业：理论练习题与阅读理解 - 小测验：每两周一次，测试关键知识点掌握 - 项目：占总成绩50%，包括设计文档、代码实现与项目演示 - 课堂讨论：参与度与问题解决能力 - 期末论文：撰写关于所学协议的深度分析报告