計算機網(wǎng)絡(luò)原理論文
《計算機網(wǎng)絡(luò)原理》是計算機相關(guān)專業(yè)所開設(shè)的核心課程之一，主要介紹計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基本原理和應(yīng)用，加強學生對計算機網(wǎng)絡(luò)工作過程和原理的理解。下面是學習啦小編為大家整理的計算機網(wǎng)絡(luò)原理論文，希望大家喜歡!
計算機網(wǎng)絡(luò)原理論文篇一
試談計算機網(wǎng)絡(luò)分層原理
摘要：本文從現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展狀況出發(fā)，探析了計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)及其原理。重點介紹了開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型ISO/OSI，對各層功能進行了深入淺出的論述。指出計算機網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)使網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用更加廣泛，數(shù)據(jù)傳輸更加順暢，網(wǎng)絡(luò)維護更加方便。
關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡(luò)分層 開放系統(tǒng) 互聯(lián)ISO/OSI
0前言
計算機網(wǎng)絡(luò)是一個涉及計算機技術(shù)、通信技術(shù)等多個領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)?，F(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透到工業(yè)、商業(yè)、政府、軍事等領(lǐng)域以及人們生活中的各個方面，如此龐大而又復(fù)雜的系統(tǒng)需要有效而且可靠地運行，網(wǎng)絡(luò)中的各個部分就必須遵守一整套合理而嚴謹?shù)慕Y(jié)構(gòu)化管理規(guī)則。計算機網(wǎng)絡(luò)就是按照高度結(jié)構(gòu)化方法采用功能分層原理來實現(xiàn)的。
1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議
1.1網(wǎng)絡(luò)的分層體系結(jié)及特點
計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)采用分層配對結(jié)構(gòu)，用于定義和描述一組用于計算機及其通信設(shè)施之間互聯(lián)的標準和規(guī)范的集合。遵循這組規(guī)范可以方便地實現(xiàn)計算機設(shè)備之間的通信。也就是說，為了完成計算機之間的通信合作，把每臺計算機互聯(lián)的功能劃分成有明確定義的層次，并規(guī)定了同層次進程通信的協(xié)議及相鄰層之間的接口及服務(wù)。在層次上，較高層次建立在較低層次的基礎(chǔ)上，并為其更高層次提供必要的服務(wù)功能。這種分層結(jié)構(gòu)的優(yōu)點如下：
(1)獨立性強。分層結(jié)構(gòu)中各相鄰層之間要有一個接口，它定義了較低層向較高層提供的原始操作和服務(wù)。相鄰層可以通過它們之間的接口交換信息，需要知道該層間的接口所提供的服務(wù)，這樣使得兩層之間保持功能的獨立性。
(2)適應(yīng)性強。當任何一層發(fā)生變化時，只要層間接口不發(fā)生變化，那么這種變化就不會影響到其他任何一層，這表明可以對層內(nèi)進行修改。
(3)易于實現(xiàn)和維護。分層之后使得實現(xiàn)和調(diào)試大的、復(fù)雜的系統(tǒng)相對變得簡單和容易。
1.2協(xié)議(Protocol)
計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用系統(tǒng)中，需要進行實體之間的通信。實體包括用戶應(yīng)用程序、文件傳輸信息包、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、電子郵件設(shè)備以及終端等。兩個實體要想成功地通信，必須遵守通信規(guī)則，即協(xié)議。
協(xié)議的關(guān)鍵成分是：
(1)語法(Syntax)。語法確定協(xié)議元素的格式，即規(guī)定了數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)和格式。
(2)語義(Semantics)。語義確定協(xié)議元素的類型，即規(guī)定通信雙方要發(fā)出何種控制信息、完成何種動作以及做出何種應(yīng)答。
(3)定時(Timing)。定時確定通信速度的匹配和排序，即有關(guān)事件實現(xiàn)順序的詳細說明。
2開放系統(tǒng)互連參考模型
(1)ISO/OSI(InternationalStandardOrganization/OpenSystemInterconnection)參考模型稱為開放系統(tǒng)互連參考模型，即ISO/OSI模型。ISO/OSI采用分層的結(jié)構(gòu)化技術(shù)，它將整個網(wǎng)絡(luò)功能劃分為7層，由底向上依次是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層。
(2)各層功能
第一層：物理層(PhysicalLayer)，在物理信道上傳輸原始的數(shù)據(jù)比特(bit)流，提供為建立、維護和拆除物理鏈路所需的各種傳輸介質(zhì)、通信接口特性等?？梢院喎Q“信號和介質(zhì)(signalsandmedia)”。
第二層：數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLayer)，在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的線路上通過檢測、流量控制和重發(fā)等手段，無差錯地傳送以幀為單位的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)鏈路層提供數(shù)據(jù)在物理鏈路上的傳輸。涉及到物理尋址、網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)訪問、錯誤檢測)?？梢岳斫庥洃洖?ldquo;幀和介質(zhì)訪問控制(framesandmediaaccesscontrol)”。
第三層：網(wǎng)絡(luò)層(NetworkLayer)，為傳輸層的數(shù)據(jù)傳輸提供建立、維護和終止網(wǎng)絡(luò)連接的手段，把上層來的數(shù)據(jù)組織成數(shù)據(jù)包在節(jié)點之間進行交換傳送，并且負責路由選擇和擁塞控制(網(wǎng)絡(luò)層是復(fù)雜的一層，它提供兩臺主機間的連接和路徑選擇，這兩臺主機可能位于地理上很分散的網(wǎng)絡(luò)中)。可以理解記憶為“路徑選擇、路由及邏輯尋址(pathselection、routing、andlogicaladdressing)”。
第四層：傳輸層(TransportLayer)，將其以下各層的技術(shù)和工作屏蔽起來，使高層看來數(shù)據(jù)是直接從端到端的，即應(yīng)用程序間的。傳輸層在發(fā)送主機系統(tǒng)上對將要發(fā)送的數(shù)據(jù)進行分段，在接收主機系統(tǒng)上完成數(shù)據(jù)段到數(shù)據(jù)流的重組。可以理解記憶為“流量控制和可靠性(flowcontrolandreliability)”。
第五層：會話層(SessionLayer)，在兩個不同系統(tǒng)的互相通信的應(yīng)用進程之間建立、組織和協(xié)調(diào)交互?？梢岳斫庥洃洖?ldquo;對話和交談(dialoguesandconversations)”。
第六層：表示層(PresentationLayer)，把所傳送的數(shù)據(jù)的抽象語法變?yōu)閭魉驼Z法，即把不同計算機內(nèi)部的不同表示形式轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)通信中的標準表示形式(即表示層需要把各種不同的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成一種通用格式)。此外，對傳送的數(shù)據(jù)加密(或解密)、正文的壓縮(或還原)也是表示層的任務(wù)?？梢岳斫庥洃洖?ldquo;一種通用的數(shù)據(jù)格式(acommondataformat)”
第七層：應(yīng)用層(ApplicationLayer)，為用戶提供應(yīng)用的接口(或最靠近用戶的一層，它為用戶的應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù))，即提供不同計算機之間的文件傳送、訪問與管理、電子郵件的內(nèi)容處理、不同計算機通過網(wǎng)絡(luò)交互訪問的虛擬終端功能等等?？梢岳斫庥洃洖?ldquo;瀏覽器(Browser)”。
計算機網(wǎng)絡(luò)的這種分層結(jié)構(gòu)使網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用更加廣泛，數(shù)據(jù)傳輸更加順暢，網(wǎng)絡(luò)維護更加方便了。
參考文獻
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計算機網(wǎng)絡(luò)原理論文篇二
試論計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理及發(fā)展趨勢
摘要：計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為信息時代的產(chǎn)物，它是IT技術(shù)與通信技術(shù)相互結(jié)合后的產(chǎn)物。計算機網(wǎng)絡(luò)自產(chǎn)生之日起就對人類社會的變革產(chǎn)生了巨大的影響。本文介紹了計算機網(wǎng)絡(luò)基本原理及其發(fā)展趨勢，并以此為出發(fā)點進行了較為深入的討論。
關(guān)鍵詞：計算機網(wǎng)絡(luò);原理;功能;發(fā)展趨勢;討論
0引言
計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)從誕生之日起，就結(jié)合了電腦技術(shù)與通信技術(shù)兩大高端科技的優(yōu)點，它主要涉及了IT與通信兩個領(lǐng)域。計算機網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生于20世紀70年代，在上世紀80年代得到了進一步的發(fā)展，并在此后的30多年里得到了井噴式的發(fā)展，通過這樣的發(fā)展計算機網(wǎng)絡(luò)將全球電腦連接成為了一個整體，從而形成一個沒有時間、地域限制的資源共享中心，在這個網(wǎng)絡(luò)體系內(nèi)的所有計算機都能夠?qū)崿F(xiàn)相互交流，互通有無。
本人以多年來從事計算機網(wǎng)絡(luò)教學的經(jīng)驗，結(jié)合當前信息技術(shù)前沿科技新資訊歸納出了以下幾個方面。
1計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的工作原理及主要功能
計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由軟件與硬件兩個部分組成，在實現(xiàn)信息的傳輸時，需要的最基本的核心設(shè)備是數(shù)字信號至模擬信號轉(zhuǎn)換設(shè)備與模擬信號至數(shù)字信號轉(zhuǎn)換設(shè)備。實施轉(zhuǎn)換過程時要求實現(xiàn)實時控制，且主機的可靠性要高而且還要能夠響應(yīng)及時，其具體的工作原理如下：
首先是對數(shù)據(jù)的實時采集，對被控量的瞬時值進行相應(yīng)的掃描檢測，然后再輸入主機。然后，由主機對采集到的數(shù)據(jù)狀態(tài)量進行分析，并且按照預(yù)先設(shè)定好的控制規(guī)律，進行下一步的控制操作。最后，根據(jù)運算結(jié)果，對執(zhí)行程序發(fā)出控制信號，完成操作任務(wù)。通過對上述三個主要步驟的重復(fù)操作，就能使整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)定方式進行工作，并能夠?qū)?shù)據(jù)和設(shè)備的異常情況及時地做出處理。
計算機網(wǎng)絡(luò)從根本上講，就是將單一分散的計算機整合起來，使之成為一個完整而又相互聯(lián)系的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可以實現(xiàn)該系統(tǒng)內(nèi)所有的軟件資源與硬件資源的共享，并能夠在一個大型的公有數(shù)據(jù)庫中存儲各個用戶所能使用的各種數(shù)據(jù)信息。
然后再根本不同權(quán)限設(shè)定，在整個網(wǎng)絡(luò)體系中的所有用戶都能在權(quán)限范圍內(nèi)調(diào)用和共享這些資源，在這樣的網(wǎng)絡(luò)中所有資源就能夠?qū)崿F(xiàn)自由流通，無障礙傳輸，這不僅節(jié)約用戶大量的時間，還極大地改善了系統(tǒng)內(nèi)所有資源的利用情況。另外計算機網(wǎng)絡(luò)還可以通過網(wǎng)絡(luò)對信息、數(shù)據(jù)實現(xiàn)實時在線傳輸，這一功能使得數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾p方能夠在第一時間得到信息反饋，免去了不必要的等待時間，使人們在相互聯(lián)系的時候更加直觀，互動性更強，同時使得彼此之間的聯(lián)系更加緊密。
再者，由于在整個計算機網(wǎng)絡(luò)體系中，所有網(wǎng)絡(luò)中的計算機是彼此相通，互相備份的關(guān)系，現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)利用這一特性，可以在網(wǎng)絡(luò)中運用備份設(shè)備以及調(diào)試數(shù)據(jù)容錯技術(shù)，這樣的技術(shù)為網(wǎng)絡(luò)提供了無數(shù)的備用方案，即網(wǎng)絡(luò)中的某些計算機出現(xiàn)問題時，利用這一技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)中的其他計算機可以在系統(tǒng)的調(diào)度下，自動按照程序設(shè)定將故障計算機的工作接手過來，保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運行，從而不會出現(xiàn)單機系統(tǒng)那種一旦出現(xiàn)問題，就全盤熄火的窘境，這使得計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性更高，更理想。計算機網(wǎng)絡(luò)另一項功能就是可以將某個相對復(fù)雜的任務(wù)分解成為多個相對簡單的子任務(wù)，通過分散到網(wǎng)絡(luò)中的其他計算機進行單一的運算處理，利用這種方法，常?？梢詫⒁恍┓彪s而又重要的研究課題，分解成為相對簡單的多個問題進行分別的處理，這不僅加快了解決問題的速度，還大大節(jié)約了成本。
最后，計算機網(wǎng)絡(luò)還具有將網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點產(chǎn)生的大量各種信息進行收集，處理，并將這些信息按照各個用戶的需求進行自由的傳送，從而實現(xiàn)綜合信息服務(wù)中心的功能，實現(xiàn)所有信息數(shù)據(jù)的相互傳輸及有序的處理。
2當前計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用情況
計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主要特點就是對網(wǎng)絡(luò)中的資源實施共享，并對各終端實現(xiàn)信息交換功能，它的這一功能是其他任何系統(tǒng)所不能取代的。計算機網(wǎng)絡(luò)得以廣泛應(yīng)用，主要歸功于它的高可靠性，易擴充以及高性價比等特點，這些特點是計算機網(wǎng)絡(luò)得以飛速發(fā)展的主要原因，而且計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域可以說是遍及整個社會體系的方方面面，現(xiàn)就其幾個主要的方面展開討論。
2.1辦公自動化
即將每一個辦公室作為一個接入點，并利用計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將其全部聯(lián)接起來，從而構(gòu)成一個完整的辦公體系。它能夠?qū)⑿畔⒓夹g(shù)、數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)與多媒體技術(shù)、圖文處理技術(shù)有機結(jié)合起來，從而形成一種全新模式的信息處理方式，它能夠取代傳統(tǒng)的辦公模式，達到辦公自動化的目的。
2.2電子信息交換
此方法就是將數(shù)據(jù)以國際通用的標準格式，通過計算機網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)實現(xiàn)其在各行業(yè)，各個實體之間的數(shù)據(jù)信息交換，并完成貿(mào)易活動的一種方式。這樣的貿(mào)易方式在發(fā)達國家已經(jīng)完全成熟，在我國目前還處于一個相對初級的階段。
2.3遠程數(shù)據(jù)交換
其主要方式為將散布于各個不同地域的工作人員與中央辦公室實現(xiàn)計算機通信，即SOHO(在家辦公)。同樣，該方式也適用于機構(gòu)龐大的集團公司，集團總公司對下屬分公司可以通過遠程數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)，實現(xiàn)分布式辦公。運用這樣的方法，可以極大地加強企業(yè)活力，并能夠讓公司決策層在第一時間實現(xiàn)對公司運作的指導(dǎo)，從而大大地提高公司對商機的把握能力及對風險的快速反應(yīng)能力。
2.4遠程教育
遠程教育利用在線服務(wù)方式，對學生開展全新的教學模式。它能夠完整地對學員提供當前大學里的所有課程，讓學員能夠免去時間，地域的煩惱，達到隨時隨地都能進行學習的目的，而且這樣的學習方式也不會影響學員獲得學歷。通過遠程教育系統(tǒng)，不僅為很多人圓了大學夢，還為在職人員提供了繼續(xù)深造的機會。
2.5網(wǎng)上購物
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日益成熟，網(wǎng)絡(luò)電子商務(wù)活動也隨之逐漸活躍起來，發(fā)展到現(xiàn)在，在某些領(lǐng)域甚至出現(xiàn)了取代傳統(tǒng)行業(yè)的現(xiàn)象。像類似于淘寶網(wǎng)等大型的網(wǎng)絡(luò)購物平臺，從根本上改變了一代人的購物習慣，讓他們足不出戶，就能夠?qū)⒁率匙⌒腥恳淮涡越鉀Q，而且花銷還僅僅實體店的幾分之一，甚至十分之一。據(jù)相關(guān)部門的統(tǒng)計調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，網(wǎng)上購物銷量占整個行業(yè)的銷量比重呈逐年上升的勢態(tài)。鑒于此種情況，有的專家預(yù)言不久的將來，大多數(shù)日常生活用品的實體店，將被網(wǎng)絡(luò)上的虛擬網(wǎng)店所取代。由此可以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展對人們的學習及生活造成的改變可謂是翻天覆地的。
3計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
計算機網(wǎng)絡(luò)于上世紀70年代初出現(xiàn)了世界第一個計算機網(wǎng)絡(luò)體系，即遠程分組交換通信網(wǎng)絡(luò)，以此網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)經(jīng)過10年的發(fā)展使得計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平得到了長足的進步，同時，硬件技術(shù)也得到相應(yīng)的發(fā)展。
在計算機小型化的發(fā)展趨勢下，為了實現(xiàn)各計算機之間的資源共享及相互傳輸數(shù)據(jù)，這樣的情況使得對近距離高速通信的網(wǎng)絡(luò)的研究得以提上科技發(fā)展的議事日程，于是具有數(shù)據(jù)交換傳輸功能的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運而生。局域網(wǎng)以產(chǎn)生之日起，在短短的數(shù)十年間，得到了飛速發(fā)展，局域網(wǎng)的發(fā)展使得上世紀80年代，被冠以局域網(wǎng)十年的特殊稱號。并且到了90年代局域網(wǎng)技術(shù)更是得到了脫胎換骨的變革，隨著internet的廣泛應(yīng)用以及信息技術(shù)的飛速發(fā)展，讓計算機網(wǎng)絡(luò)也相應(yīng)地得到發(fā)展，并且迎來了計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的黃金季節(jié)。
隨著計算機硬件的高速發(fā)展，具有卓越性能處理器的計算機的出現(xiàn)，推動著計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的多元化發(fā)展，在計算機網(wǎng)絡(luò)將影響范圍不斷地擴展到人們社會生活方方面面時，同樣也對網(wǎng)絡(luò)本身的性能提出了更高的要求。要使得計算機網(wǎng)絡(luò)能夠承載如此龐雜的應(yīng)用和功能，網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率就不得不大幅提高，而且當時的網(wǎng)絡(luò)帶寬已經(jīng)越來越顯得力不從心。
為了解決局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)在當時出現(xiàn)的瓶頸，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員研究出了高速局域網(wǎng)技術(shù)來解決這一難題。上世紀80年代初期，在美國最先出現(xiàn)了以光纖分布式接口的高速局域網(wǎng)系統(tǒng)，利用這種技術(shù)可使局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率達到100M每秒。而在80年代中期，美國IBM公司首先推出了以令牌環(huán)網(wǎng)為核心技術(shù)新興局域網(wǎng)技術(shù)，到了90年代初，更是在此基礎(chǔ)之開發(fā)出了快速以太網(wǎng)技術(shù)，使得傳輸速率及帶寬提高到了原來的10倍之多。在新世紀隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展，三網(wǎng)合一(計算機網(wǎng)絡(luò)，有線電視網(wǎng)，電信網(wǎng))成了新的發(fā)展趨勢，三網(wǎng)合一不僅降低了社會成本，更加方便了用戶使用，同時還極大提高了資源利用率，減少了重復(fù)建設(shè)，最終達到了提高經(jīng)濟及社會效益的目的。而互聯(lián)網(wǎng)的橫空出世，直接摧生出了一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈，就連周邊產(chǎn)業(yè)也都得到極大的發(fā)展。從電子商務(wù)，到辦公自動化，遠程數(shù)據(jù)交換，遠程會議，遠程教育等等，讓用戶能夠完全不用在乎時間、地域的限制，相比以往可謂真正做到了運籌帷幄之中，決勝于千里之外。
4結(jié)束語
計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，不斷地向著智能化，網(wǎng)絡(luò)化，多元化的方向發(fā)展。與此同時計算機制造業(yè)的大力發(fā)展，更是將計算機網(wǎng)絡(luò)硬件的可靠性及性價比推向一個新的高峰，這些因素使得計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷地擴大，影響范圍也隨之越來越廣，可以說人們當前的學習及生活是一天無法離開網(wǎng)絡(luò)了?？傊嬎銠C網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展前景不可限量，隨著時間的推移網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與人類社會的依存度將會越來越高，因此在這樣高速的發(fā)展趨勢下，了解和掌握計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的前沿科技及發(fā)展狀況，這對個人或是群體都將具有相當積極的意義。
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計算機網(wǎng)絡(luò)原理論文篇三
淺談計算機網(wǎng)絡(luò)原理實驗教學
作為網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)以及計算機科學與技術(shù)專業(yè)的學生來講，計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程成為他們的必修課程，計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程設(shè)計很多概念、技術(shù)、協(xié)議，而且都是比較復(fù)雜的。對于學生來講，首先就是需要對計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進行了解，如果只對學生進行純理論教學，會十分枯燥無味，而且學生也是很難理解的。因此，開展實驗教學將成為理解理論知識和掌握實踐技能的重要保障。
1.計算機網(wǎng)絡(luò)原理實驗教學存在的問題
當前，很多學校開展的計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程都是以純理論的方式進行，普遍缺少實驗環(huán)節(jié)。如果該學校沒有實驗安排的教學計劃，老師上課的時候就需要將實踐教學的知識加進去，這樣方便學生更好理解老師所講的知識。
然而，雖然有些學校的教學計劃有實驗安排，受學校的教學資源和教學條件的限制，學校的實驗教學形式過于單一。在一些網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)時，教師在實驗教學中采用的就是Wieshark軟件進行的協(xié)議分析，雖然這樣的教學實驗方便了學生很好的理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，但是學生對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、路由算法等內(nèi)容得不到實踐。
2.計算機網(wǎng)絡(luò)原理實驗教學在不同專業(yè)中的探討
在江蘇大學，計算機網(wǎng)絡(luò)原理將是計算機科學與工程系、網(wǎng)絡(luò)工程系學生的必須課。以前，這門課的教學大綱要求是48學時的理論教學，沒有安排實驗教學，單純的理論教學讓學生難以理解老師所講的知識，因為單純的理論會使老師所講的知識比較抽象。
在2010年，學校重新修改了計算機科學與工程系和網(wǎng)絡(luò)工程系教學大綱，將原來的28學時增加到64學時，新增了12學時的實驗教學，另外由于計算機科學與工程系卓越班的特殊性，其計算機網(wǎng)絡(luò)原理的課程依舊為48學時，其中有8學時為實驗教學。
3.計算機網(wǎng)絡(luò)原理實驗設(shè)置
3.1 計算機科學與工程系的計算機網(wǎng)絡(luò)原理設(shè)置
在計算機科學與工程系中，計算機網(wǎng)絡(luò)原理的教學實驗有12學時，分為6次實驗，實驗的具體內(nèi)容如下：
3.1.1直通、交叉網(wǎng)絡(luò)的制作
消除網(wǎng)絡(luò)的神秘感成為開展該實驗的主要目的。每位學生需要自己通過實踐，作出一個合格的網(wǎng)線。做好之后學生可以將網(wǎng)線帶回宿舍自己使用，這樣會給學生帶來一種成就感，也會帶動學生對計算機網(wǎng)絡(luò)課程的學習熱情。
3.1.2常用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議分析和網(wǎng)絡(luò)命令練習
要求學生掌握常用的網(wǎng)絡(luò)命令的使用技巧，比如：arp、route、ping、netstat等等，另外該實驗還要求學生在執(zhí)行命令之前，學會使用wieshark獲取報文并且學會對其進行分析。
3.1.3掌握wieshark的使用方法
Wieshark是一種分組嗅探器，其可以捕獲網(wǎng)絡(luò)報文并且對其發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)故障進行診斷和分析。在該實驗教學中，學生需要了解Wieshark的界面，然后按照要求在瀏覽器上輸入一個主頁URL，再找到相應(yīng)的HTTP報文，根據(jù)報文查找自己計算機中的IP地址和自己訪問的IP地址，同時對報文的結(jié)構(gòu)進行深一層的分析，更好的體會計算機網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)體系。
3.1.4RIP路由和靜態(tài)路由的算法
該實驗需要借助一個公司的Packet Tracer的模擬器，老師在開展實驗教學之前，將網(wǎng)絡(luò)拓撲圖、設(shè)備的IP地址、子網(wǎng)掩碼等信息以word形式發(fā)給學生，在教學中，要求學生依據(jù)相關(guān)的命令配置設(shè)備完成設(shè)備之間的互相通信。該實驗有利于學生對計算機的實際工作有直觀的了解。
3.1.5Winsock編程實現(xiàn)TCP/IP客戶端/服務(wù)器模擬
該實驗是為了讓學生了解socke編程的步驟以及編程過程中涉及的主要函數(shù)，在該實驗中，老師要求學生將自己的計算機和旁邊的計算機分別作為服務(wù)器與客戶機，并且實現(xiàn)兩臺計算機的互相通信。另外，教師還可以給出一些程序的部分代碼，要求學生根據(jù)socket編程的流程將給出的程序代碼補充完整，再進行通信實驗。
3.2 計算機科學與工程系中卓越班的實驗設(shè)置
計算機科學與工程系的卓越班由于其特殊性，其實驗教學安排為8學時，也就是一共有4次實驗，相比較信息技術(shù)方向的12學時來講，卓越班的實驗安排可能做不到面面俱到。因此，卓越班的實驗教學的目的，主要就是讓學生了解計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的每一層封裝和每一層的協(xié)議，在實驗安排中沒有socket編程和路由器配置，只有在還有課時的允許條件下，在理論教學的課堂對該兩部分的知識進行簡單的補充，讓學生理解起來不是那么的抽象即可。
3.3 網(wǎng)絡(luò)工程系實驗設(shè)置
網(wǎng)絡(luò)工程系的網(wǎng)絡(luò)原理實驗教學有12學時，一般來講，計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程在大二的下學期開展，由于學生在此之前就已經(jīng)學會了制作網(wǎng)線，同時網(wǎng)絡(luò)工程系對學生的動手能力的要求比較高，因此網(wǎng)絡(luò)工程系的網(wǎng)絡(luò)原理實驗安排的目的不同于信息技術(shù)方向，其沒有網(wǎng)線制作實驗，而是增加了一次的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃實驗。在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃實驗的課堂中，老師要求學生根據(jù)具體的情景案例利用Packet tracer制作出一個合理的網(wǎng)絡(luò)拓撲圖，根據(jù)具體的要求規(guī)劃好子網(wǎng)掩碼、自己設(shè)備的IP地址等一些基礎(chǔ)的信息，最后開始路由算法，實驗網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各個設(shè)備之間的互相通信。學校盡可能為學生創(chuàng)造一個真實的實驗環(huán)境，讓學生在真實設(shè)備上進行實驗。
3.4 在實驗設(shè)置中該注意的問題
對于該計算機網(wǎng)絡(luò)教學的老師來講，在每次實驗教學之前，都需要認真準備上課時需要的文檔，該實驗文檔中不僅包括實驗的要求、實驗的目的，更重要的是該實驗需要的背景知識和詳細的實驗步驟。比如在Wieshark的實驗教學中，教師的文檔中應(yīng)該有Wieshark的功能和操作界面的介紹，還有該實驗的具體步驟。直線網(wǎng)絡(luò)與交叉網(wǎng)線的制作實驗中，在文檔中就需要有T568B、T568A的具體線序和制作直線網(wǎng)絡(luò)和交叉網(wǎng)絡(luò)的較為詳細的過程，教師還應(yīng)該在授課之前，準備好課中所需的工具，教會學生對測線儀、壓線鉗進行正確的使用。在RIP路由和靜態(tài)路由算設(shè)備法的文檔中，老師應(yīng)該給出設(shè)備IP地址配置、靜態(tài)路由配置、RIP路由配置等一些基本的命令。
4.結(jié)束語
計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程中的知識點不僅多，而且還比較繁瑣，純粹的理論知識會讓學生聽起來十分抽象，因此開展實驗教學能夠加深學生對理論知識的理解和掌握。開展實驗教學對老師提出的要求比較高，要老師根據(jù)教學條件認真設(shè)計實驗的形式和實驗內(nèi)容，除出了本文中涉及的實驗，老師還應(yīng)該鼓勵學生自己設(shè)計網(wǎng)絡(luò)協(xié)議或者通過簡單的編程模擬來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的工作過程。
參考文獻
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