湖南網絡工程職業學院網絡設備配置與管理課程教學大綱湖南網絡工程職業學院教務處制2006年8月網絡設備配置與管理教學大綱課程編號課程名稱網絡設備配置與管理/交換機/路由器及配置適用專業計算機網絡技術專業、計算機應用(網絡工程方向)開課學期課程類別專業課課程性質必修課教材理論交換機/路由器的配置與管理馮昊、黃治虎等編，清華大學出版社實訓先修課程計算機網絡原理、網絡操作系統等后續課程計算機網絡工程學分學時學分講課學時實訓學時集中實踐學時總學時4363672考核形式編 制 者夏笠芹編制日期2006年2月8日一、課程性質、目的和任務交換機/路由器的配置與管理隨著計算機及網絡技術的迅猛發展，計算機網絡及應用已滲透到社會各個領域，并影響和改變著人們的生活和工作方式。在計算機網絡化的今天，學習和掌握網絡技術，顯得至關重要和迫切。交換機和路由器是構建大中型網絡最核心、最重要的網絡設備，這些設備必須根據網絡應用的需求，進行合理正確的配置才能使用。在組建網絡時，除綜合布線外，最重要的是對三層交換機和路由器進行配置，在日常的使用和管理維護過程中，也經常需要對交換機、路由器的配置進行調整。這就要求網絡管理人員必須充分熟悉和掌握交換機/路由器的配置和管理技術，以及將三層交換機或路由器當作防火墻或代理服務器的配置技術。網絡設備配置與管理課程是計算機網絡技術專業必修的專業課。旨在讓學生了解常用網絡設備的概念,工作原理及工作方式、技術指標和參數，所遵循的網絡標準，在網絡層中所使用的協議，以及智能型網絡設備的管理和無線網絡設備的使用。主要任務是通過學習能夠使學生在已有的計算機網絡知識的基礎上，使學生對計算機網絡設備從整體上有一個較清晰的全面、系統的了解，對當前計算機網絡設備的主要種類和常用的網絡協議有較清晰的概念，掌握如何使用配置網卡、網線、集線器、交換機、路由器和防火墻。學會計算機網絡操作和日常管理和維護的最基本方法。盡快熟悉并掌握交換機和路由器的配置與管理技術。二、教學時間分配表序號內容學時課時分配備注講課實訓1第1章設計交換式局域網1012第2章交換機配置基礎1213第3章虛擬局域網及其配置2014第4章生成樹協議與端口安全1214（實訓1）5第5章路由器配置基礎1214（實訓2）6第6章TCP/IP協議與IP路由配置817第7章廣域網協議及其配置1024（實訓3）8第8章訪問列表1044（實訓4）9第9章某千兆校園網示例3654（實訓5）15期末復習22合計96+363632+36三、教學內容及教學要求本課程系統而全面地介紹組建局域網和搭建廣域網的硬件設備，重點介紹交換機、路由器和防火墻。在介紹網絡設備之前，為了更好地使讀者理解網絡設備的一些概念，在第14章講述了網絡的基礎知識，這對后面了解網絡設備的一些性能特征是非常有幫助的；第5章開始講述網卡，網卡的內容較簡單易懂，但把各種類型的網卡組合到一起進行對比，相信對網卡會有更多更新的認識；第6章講述傳輸介質，這一章的重點是網線的制作和模塊的打制；第7章講述集線器；第8章講述交換機，通過這兩章，相信對集線器和交換機的工作原理及工作方式會有較全面的認識；第9章是智能型交換機的配置，這是學習交換機的重點；第10章和第11章分別介紹了路由器和路由器的配置，路由器是困擾大多數初學者的一個攔路虎，我們將從一個初學者的角度，循序漸進地講述路由器的配置，最后給出路由器應用的幾個案例；后面的第1214章則分別介紹了寬帶網絡設備、無線網絡設備及防火墻。另外，本課程還介紹了一些知名網絡設備廠家及產品的性能特征。（一）理論教學第1章 設計交換式局域網【教學內容】1.1 局域網技術簡介1.1.1 共享式以太網1.1.2 網橋1.1.3 交換式以太網1.1.4 虛擬局域網1.2 交換機的分類與性能指標1.2.1 交換機的分類1.2.2 交換機的性能指標1.2.3 交換機產品簡介1.2.4 千兆位接口轉換器簡介1.3 設計交換式園區網絡1.4 交換機/路由器模擬器的使用1.4.1 安裝模擬器軟件1.4.2 使用網絡設計器1.4.3 使用模擬器【教學要求】1了解：計算機網絡的定義和功能；2理解：計算機網絡的常用分類；3掌握：網絡的拓撲結構。【教學重點】網絡的常用分類、拓撲結構。第2章 交換機配置基礎【教學內容】2.1 Cisco IOS簡介2.2 搭建交換機配置環境2.2.1 通過Console口連接交換機2.2.2 通過Telnet連接交換機2.3 交換機的加電啟動2.4 交換機的命令模式2.5 交換機的基本配置2.5.1 設置主機名與管理IP地址2.5.2 查看交換機信息2.6 MAC地址與MAC地址表2.7 配置2層交換機端口2.7.1 端口選擇2.7.2 配置以太網端口2.7.3 端口聚合2.7.4 端口鏡像2.8 配置3層交換機端口2.8.1 3層交換機簡介2.8.2 配置3層接口2.8.3 3層端口聚合2.8.4 路由配置【教學要求】1了解：信號傳輸技術和方法； 2理解：計算機網絡的訪問方法；3掌握：數據包格式。【教學重點】網絡的訪問方法；數據包格式。第3章 虛擬局域網及其配置【教學內容】3.1 虛擬局域網簡介3.2 靜態VLAN與動態VLAN3.3 VLAN的匯聚鏈接與封裝協議3.4 VLAN間主機的通訊3.5 VLAN的配置方法3.5.1 創建VTP管理域3.5.2 配置trunking和封裝方法3.5.3 創建VLAN3.5.4 劃分VLAN端口3.5.5 實現VLAN間的通訊3.5.6 在VLAN上應用訪問列表3.6 指定trunk鏈路中的VLAN3.6.1 靜態指定trunk鏈路中的VLAN3.6.2 啟用VTP Pruning3.7 配置動態VLAN3.8 配置交換機作為DHCP服務器【教學要求】1了解：網絡通信標準的產生； 2理解：數據包和OSI參考模型；3掌握：IEEE802.X標準。【教學重點】數據包和OSI參考模型；第4章 生成樹協議與端口安全【教學內容】4.1 生成樹協議4.1.1 生成樹協議的作用4.1.2生成樹協議的原理4.1.3 快速生成樹協議4.1.4VLAN快速生成樹協議4.1.5多實例生成樹協議4.1.6生成樹協議的配置4.1.7 生成樹協議實例4.1.8生成樹協議總結4.2 端口安全4.2.1 端口安全的作用【教學要求】1了解：以太網的特征； 2理解：以太網數據幀的格式；3掌握：IEEE標準以太網分類。【教學重點】以太網數據幀的格式；第5章 路由器配置基礎【教學內容】5.1 路由器簡介5.1.1 路由器的組成5.1.2 路由器的功能5.1.3 路由器的分類5.2 路由器的配置途徑與初始配置5.2.1 路由器的配置途徑5.2.2 路由器的啟動與初始配置5.3 管理與查看路由器的配置文件5.3.1 路由器的命令執行模式5.3.2 配置終端會話5.3.3 文件管理5.4 路由器常規配置5.4.1 配置主機名5.4.2 設置特權密碼、vty和console端口5.4.3 路由器口令的恢復5.4.4 啟用與禁用DNS5.5 配置路由器的端口【教學要求】1了解：網卡的硬件、軟件特性； 2理解：網卡的選購；3掌握：網卡的安裝與配置。【教學重點】網卡的安裝與配置。第6章 TCP/IP協議與IP路由配置【教學內容】6.1 TCP/IP協議6.1.1 TCP/IP協議簡介6.1.2 IP地址與子網掩碼6.2 路由協議概述6.2.1 路由原理簡介6.2.2 常用路由協議簡介6.3 IP路由配置6.3.1 配置靜態路由6.3.2 配置動態路由【教學要求】1了解：同軸電纜、雙絞線和光纖的特性； 2理解：同軸電纜、雙絞線和光纖相關的產品；3掌握：網線的制作和模塊的打制。【教學重點】網線的制作和模塊的打制。第7章廣域網協議及其配置【教學內容】7.1 X.25的配置7.1.1 X.25概述7.1.2 x.25的配置7.2 幀中繼的配置7.2.1 幀中繼概述7.2.2 幀中繼的配置7.3 DDN的配置7.3.1 DDN概述7.3.2 PPP協議的配置7.3.2 HDLC協議的配置7.4 ISDN的配置7.4.1 ISDN概述7.4.2 用ISDN實現DDR的配置7.5 遠程訪問服務配置7.5.1 遠程訪問概述7.5.2 MODEM的配置7.5.3 2層協議配置7.5.4 3層協議配置7.5.5 遠程訪問服務配置實例【教學要求】1了解：集線器的作用與工作原理； 2理解：集線器的分類；3掌握：集線器的安裝與使用。【教學重點】集線器的安裝與使用。第8章訪問列表【教學內容】8.1 訪問列表簡介8.1.1 訪問列表概述8.1.2 訪問列表類型8.1.3 訪問列表的匹配過程8.1.4 訪問列表的通配符掩碼8.1.5 訪問列表配置步驟及注意事項8.2 標準IP訪問列表8.2.1 標準IP訪問列表的配置命令8.2.2 標準IP訪問列表的配置舉例8.3 擴展IP訪問列表8.3.1 擴展IP訪問列表的配置命令8.3.2 擴展IP訪問列表配置舉例8.4 命名IP訪問列表8.4.1 命名訪問列表8.4.2 命名訪問列表配置舉例8.5 基于時間的訪問列表8.5.1 基于時間訪問列表概述8.5.2 基于時間訪問列表的配置命令8.5.3 基于時間訪問列表的配置舉例8.6 通過IP訪問列表控制vty訪問8.7 TCP攔截8.7.1 TCP攔截概述8.7.2 TCP攔截的配置8.7.3 TCP攔截配置舉例8.8 網絡地址轉換(NAT)8.8.1 NAT概述8.8.2 NAT分類8.8.3 NAT相關術語8.8.4 NAT配置命令及步驟8.8.5 NAT配置舉例【教學要求】1了解：交換機工作原理； 2理解：交換機的常用分類、產品選購3掌握：交換機的安裝和連接。【教學重點】交換機的安裝和連接。第9章某千兆校園網示例【教學內容】9.1 千兆校園網絡需求分析9.1.1 校園建筑分布9.1.2 校園網需求分析9.2 校園網規劃9.2.1 網絡技術的選擇9.2.2 網絡拓卜規劃9.2.3 網絡設備的選擇9.2.4 網段及VLAN的劃分9.3 設備的配置9.3.1 核心交換機的配置9.3.2 辦公樓交換機配置9.3.3 計算機學院交換機配置9.3.4 學生宿舍交換機配置9.3.5 教學樓交換機配置9.3.6 遠程分校交換機配置9.3.7 校本部路由器配置9.3.8 遠程分校路由器配置【教學要求】1了解：交換機配置時的連接方法；2理解：交換機配置方式；3掌握：智能型交換機的配置過程。【教學重點】智能型交換機的配置過程。（二）實踐教學實踐教學是本課程的重要組成部分，是實現培養目標的重要手段。本課程實踐教學包括課內實驗實訓和集中實踐兩個部分。實踐教學的基本要求如下：序號內容學時備注1實訓1 搭建交換機/路由器模擬實驗環境22實訓2-1 交換機的啟動及配置途徑23實訓2-2 交換機的基本配置24實訓3-1 交換機的VLAN配置25實訓3-2 跨交換機的VLAN配置26實訓4 生成樹協議27實訓5 路由器常規配置操作28實訓6 IP路由的配置29實訓7.1 幀中繼的配置210實訓8-1 配置標準訪問列表211實訓8-2 配置擴展訪問列表212實訓8-3 配置NAT2合計36四、課程考核本課程采用筆試和上機操作兩種考核方式。學生知識與技能考核及成績的計算方法：在考核方式和手段方面，實行知識考核與技能考核相結合的雙考制度。考核成績由平時課堂提問及作業、實驗報告和期末考試三個項目按20%：30%：50%加權計算得出。考核不合格者，不能獲得規定的學分，需要重修。（一）考核組成及所占比例（具體考核形式可根據課程特點進行調整）項目內容所占項目比例所占綜合成績的比例綜合成績平時考核考勤平時作業測驗實踐考核實驗實訓操作實驗實訓報告期末考核理論考核期末考試筆試口試（二）考核內容及比例序號教學單元考核知識點及要求考核比例1第1章設計交換式局域網2第2章交換機配置基礎3第3章虛擬局域網及其配置4第4章生成樹協議與端口安全5第5章路由器配置基礎6第6章TCP/IP協議與IP路由配置7第7章廣域網協議及其配置8第8章訪問列表9第9章某千兆校園網示例五、采用的教材和學生應讀的參考書主教材：計算機網絡設備全攻略，黃志暉編，西安電子科技大學出版社參考書目：1CCNA自學指南Cisco網絡設備互連（第二版），李祥瑞編，人民郵電出版社；2網絡互連設備（第7版）孔英會、強建周、歐陽江歡編，電子工業出版社；3網絡設備配置建設管理應用實例羅子波等編，科學出版社4交換機/路由器及其配置，石碩，電子工業出版社5Cisco路由器實用技術教程電子工業出版社6ICND:Cisco網絡互聯設備機械工業出版社7交換機/路由器的配置與管理馮昊編，清華大學出版社8計算機網絡實驗及課程設計指導，趙躍華、曲朝陽編，北京工業大學出版社六、其他說明1根據網絡設備配置與管理的性質、特點以及本課程要達到的教學目標，本課程的文字教材以各種網絡設備為主線展開教學內容，其特點是理論和實踐結合較為緊密。建議教師在進行教學或輔導時，從課程知識結構總體出發，重點學習網絡設備的工作原理、工作方式和使用技術，加強實踐性環節，增加一些新的知識內容，將課堂面授、上機實驗和自我閱讀等多種學習方法相結合，鼓勵學生向“自主學習”方式過渡，進一步培養學生分析問題和解決實際問題的能力。2.在教學中要積極改進教學方法，要求教師按照以能力為本、技能為主、理論為輔的原則組織教學。認真研究學生學習的規律和特點，增強課程的趣味性，激發學生自我學習的主動性與積極性。為加強和落實動手能力的培養，應保證上機機時不少于本教學大綱規定的實驗學時。在教學中應注重文字教材與其它媒體教材的配合使用。特別注意積極開發符合學生自學特點的CAI教學課件和學生實踐教學訓練教材。3.對關鍵性概念、整體實現思想方面的問題可輔以課堂討論的形式。對疑難問題進行解答，激發學生的學習興趣和學習的主動性。定期集中進行作業評析，講解帶普遍性的錯誤問題。4.課堂教學應采用先進的教學技術和手段，如多媒體電化教學系統、計算機實物、多媒體教學課件等，以增強教學的直觀性，啟迪學生科學思維與記憶，增強學生對知識和技能的接受效果，以達到培養學生計算機操作能力