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1、网络工程(Network Engineering)课程代码：06410156学分：2学时：40 （其中：课堂教学学时：24实验学时：16上机学时：0课程实践学时：0 ） 先修课程：计算机网络适用专业：网络工程教材：网络规划与设计，师雪霖编，清华大学出版社，2012.12一、课程性质与课程目标（-）课程性质网络工程是计算机专业的一门应用性很强的专业课程。通过网络工程 教学，同学们可以掌握网络工程的基本概念和设计流程；掌握网络工程的设计技 术，包括需求调查和分析技术，典型网络系统的设计技术；初步掌握网络工程的实 施技术和测试技术；了解网络管理和网络维护的基本知识。学生通过学习将具备按照网络建设方的
2、要求进行网络系统的规划、设计的能力; 具备网络设备的软、硬件选择、安装调试的能力；具备进行网络系统的运行、维护 和管理的基本能力；从而有能力胜任高效、可靠、安全地管理网络资源，从事网络 系统的构建和管理工作。（二）课程目标课程的具体目标如下：1 .知识方面网络工程主要讲授网络工程的基本原则和网络的基本设计方法。1. 1企业园区网及企业边缘网络的设计方法。1.2网络管理服务的设计方法。1. 3网络高可用性服务的设计方法。2. 4网络安全服务的设计方法。4）通过三层交换机实现VLAN间相互通信。实验要求：1）三层交换机作为默认网关相关实验。2）三层交换机路由功能。3）冗余设计相关。4） ETHER
3、CHANNEL 相关。实验2：冗余拓扑实验目标：1）掌握冗余设计原理2）掌握冗余网络基本配置方法。实验要求：1）配置冗余网络2）测试三角拓扑传送链路改变所需时间。3）测试方形拓扑传送链路改变所需时间。实验3： DHCP和DNS服务实验目标：1）掌握DHCP服务工作原理。2）掌握网络设备提供DHCP服务的方法。3）掌握DHCP中继的配置方法。4）掌握DNS服务工作原理。实验要求：1）掌握DHCP服务的基本配置方法。2）掌握DHCP中继的配置方法。实验4： VoIP实验目标：1）掌握VOIP的基本原理。2）掌握VOIP的配置方法。实验要求：5） VOIP的基本配置方法。2）远程VOIP的配置方法。
4、实验5： IPV6实验目标：1）掌握IPV6协议的原理。2）掌握IPV6地址配置方法。3）掌握IPV6静态路由的配置方法。4）掌握IPV6动态路由的配置方法。实验要求：1） IPV6地址的常用配置方法。2） IPV6静态路由的配置方法。3） IPV6动态路由的配置方法。实验6： IPV4和IPV6过渡实验目标：1）同时配置IPv6和IPV4地址及路由，实现IPV4间的互通，IPv6网络间的互通实验要求：1）通过双栈技术，实现IPV4间的互通，IPv6网络间的互通。2）通过6T04技术，实现IPV4间的互通，IPv6网络间的互通。四、学时分配及教学方法章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法
5、支撑的课程目标课堂 教学实 验上 机课程 实践小 计第一章CISCO网络服 务体系架构 概述4讲授1.5 1.6 2. 1 2.42. 5第二章设 计企业园区 网64讲授+讨论+研究 型教学方法1. 1 1.5 1.6 2. 12.2 2.4 2.5第三章设 计企业边缘 网络连接2讲授+讨论+研究 型教学方法1. 1 1.5 1.6 2. 12.2 2.4 2.5第四章设计 网络管理服 务22讲授+研究型教学 方法1.2 1.5 1.6 2. 12.2 2.4 2.5第五章设计 高可用性服 务44讲授+研究型教学 方法1.3 1.5 1.6 2. 12. 2 2. 3 2. 4 2. 5第六章
6、设计 网络安全服 务2讲授1. 1 1.5 1.6 2. 12. 2 2. 3 2. 4 2. 5第七章逻辑 网络设计46讲授1.4 1.5 1.6 2. 12. 2 2. 3 2. 4 2. 5合计2416注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例等教学方法）等。五 课程考核（）考核方式考核形式考核要求考核权重备注课堂表现出勤，上课提问，上课练习15%实验成绩5次实验的检查15%期末考试闭卷70%注：1.分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。2 .考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期中考试、
7、期末考试、大作业、小 论文、项目设计和作品等。3 .考核要求包括作业次数、考试方式（开卷、闭卷）、项目设计要求等。4 .考核权重指该考核方式或途径在总成绩中所占比重。（二）本课程毕业要求达成度计算错误!未找到引用源。说明：课程指标点达成度为对应指标点部分的所有得分除以对应指标点在总评成绩 的所占的总分数，对应指标点的得分包括试卷成绩部分、平时成绩部分、实验部分等， 其中n为总评成绩合格的学生数。六 参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）1、自顶向下网络设计（第二版）美Priscilla Oppenheimer著，人民邮 电出版社，2005年02月。2、网络规划设计师教程，黄传
8、河主编，清华大学出版社，2009年06月。七、大纲说明（内容可包括课程基本要求、习题要求及其它一些必要的说明）1 .采用多媒体教学手段，建议采用讲做结合的方式，多种教学手段综合运用2 .本课程有32个学时的实验，任课教师亦可以根据实际教学情况适当安排。2017年 8月20日附录1实验报告考查内容与评分比重参见下表:评分项编号实验评价内容所占比重要求对毕业要求指标点支撑1预习准备情况20%要求明确实验要求、事先准备好相应的设计方案或程序步骤与代码。3-1, 3-2, 6-1,6-2, 7-2, 11-12设计与实现能力与运行结果60%能够设计实现，给出运行结果。3-1, 3-2, 6-1,6-2
9、, 7-2, 11-13报告清晰，按时提交20%报告清晰，提交准时3-1, 3-2, 6-1,6-2, 7-2, 11-1网络工程实验报告评分细则（每次按100分计算）项目优良中及格不及格预习准备明确实验要明确实验要求、对实验要求较对实验要求基对实验要求情况,20分求、已准备好 所有设计方案 或程序步骤与 代码；18-20已准备了较为完 善实验方案与步 骤；16-17明确、已准备 了大部分方案 与步骤；14-15本明确、已准备 了基本方案与 步骤；12-13理解得不够 透彻、只有少 量方案与步 骤或只有一 些简单的思 路；12以下设计实现设计正确，运设计正确，运行设计能运行，设计能运行，但设计
10、能运行，能力与运行结果正确且结果正确但步骤但运行结果正运行结果有少但运行结果行结果60步骤清晰和简较为清晰简洁；确，但步骤不量错误；36-41不正确或设分洁；54-60分48-53 分够清晰简洁；42-47 分分计方案错误 较多无法运 行或没有设 计方案；36 分以下报告清晰，按时提交20分报告清楚，按 时提交；18-20 分报告较清楚，按 时提交；16-17 分报告清楚或较 清楚，但未按 时提交14-15 分报告基本清楚 或较清楚，且未 按时提交12-13 分报告不清楚 但按时提交， 或报告不清 楚也未按时 提交，12分 以下L5 了解与计算机网络相关技术有关的技术标准和法律、法规及相关规范
11、。1.6 了解相关社会，法律等责任，了解相关设计可能产生的负面影响。2.能力与素质方面2. 1能够使用网络工程的相关知识解决实际的网络设计问题。3. 2具备设计适合用户需要的简单企业园区网络的能力。4. 3具备实现网络的高可用性、高安全性的能力。5. 4具备网络工程相关法律、质量、社会责任等意识。6. 5具备基本的网络工程方案设计和可行性分析能力。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点3-1, 3-2, 6-1, 6-2, 7-2, 11-11 .毕业要求指标点3.1：具备对复杂网络系统进行需求分析的能力，能够清晰地描述 设计任务.毕业要求指标点3.
12、 2：熟练掌握对复杂网络系统进行分析和总体设计的方法2 .毕业要求指标点6.1： 了解与计算机网络相关技术有关的技术标准和法律、法规， 具备工程规范能力及质量意识.毕业要求指标点6. 2：理解和评价复杂工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的 影响，并理解应承担的责任3 .毕业要求指标点7.2：评价不同方案用于降低工程实践对社会和环境负面影响的作 用与其局限性.毕业要求指标点IL 1：具备运用工程原理和经济决策方法分析计算机应用系统方案 及其可行性的能力课程目标毕业要求指标1-11-21-31-41-51-62-12-22-32-42-5毕业要求31/毕业要求3-2毕业要求6-1毕业要求6-
13、2毕业要求7-2毕业要求11-1注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入“，也可标注“H、M、L”。二 课程内容与教学要求（按章撰写）第一章Cisco网络服务体系架构概述（一）课程内容本章支持课程目标：L5 了解与计算机网络相关技术有关的技术标准和法律、法 规及相关规范。L6 了解相关社会，法律等责任，了解相关设计可能产生的负面影响。 2.1能够使用网络工程的相关知识解决实际的网络设计问题。2. 4具备网络工程相关法 律、质量、社会责任等意识。2. 5具备基本的网络工程方案设计和可行性分析能力。1 .本课程的性质、特点、研究对象与方法、目的、任务。（讲授）.本课程的学习方法。（讲授）2
14、 .网络部署中的核心问题。（讲授）. Cisco网络系统框架。（讲授）3 .企业集成网络模型。（讲授+自学）（二）教学要求.掌握网络部署中的核心问题。1 . 了解CISCO网络系统框架。2 .掌握企业集成网络模型。3 .激发学生学习本课程的兴趣。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点网络部署中的核心问题；企业集成网络模型的构成模块。4 .难点企业集成网络模型的构成模块。第二章设计企业园区网（一）课程内容本章支持课程目标：L1企业园区网及企业边缘网络的设计方法。L5了解与计算 机网络相关技术有关的技术标准和法律、法规及相关规范。L6 了解相关社会，法律等 责任，了解相关设
15、计可能产生的负面影响。2.1能够使用网络工程的相关知识解决实际 的网络设计问题。2.2具备设计适合用户需要的简单企业园区网络的能力。2. 4具备网 络工程相关法律、质量、社会责任等意识。2. 5具备基本的网络工程方案设计和可行性 分析能力。1 .企业园区网的典型需求及设计方法。（讲授）.设计园区网络基础设施。（讲授+讨论+研究型教学方法）2 .设计服务器集群。（讲授）.企业网设计案例。（讲授+研究型教学方法）（二）教学要求. 了解企业园区网的典型需求。1 .掌握企业园区网设计的基本方法。2 .掌握设计逻辑园区网的方法；具备设计逻辑园区网的能力。3 .掌握设计物理园区网的方法；具备设计物理园区网
16、的能力。4 .掌握数据链路层或多层交换方案的选择方法；掌握网络设备选择的方法；掌 握IP地址划分的方法；掌握路由协议选择的方法；掌握区域划分的方法。5 .掌握服务器集群的基本设计方法。6 .通过上述知识的学习，具备设计企业园区网络的能力。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点逻辑园区网的设计方法；物理园区网的设计方法；数据链路层或多层交换方 案的选择方法；网络设备选择的方法；路由协议选择的方法；服务器集群的基本设计方 法。1 .难点逻辑园区网的设计方法；物理园区网的设计方法；数据链路层或多层交换方案的选择方法；实际综合应用各种设计方法设计园区网能力的培养。第三章设计企业
17、边缘网络连接（一）课程内容本章支持课程目标：L1企业园区网及企业边缘网络的设计方法。L5了解与计算 机网络相关技术有关的技术标准和法律、法规及相关规范。L6 了解相关社会，法律等 责任，了解相关设计可能产生的负面影响。2.1能够使用网络工程的相关知识解决实际 的网络设计问题。2.2具备设计适合用户需要的简单企业园区网络的能力。2. 4具备网 络工程相关法律、质量、社会责任等意识。2. 5具备基本的网络工程方案设计和可行性 分析能力。1 .企业边缘网络的典型需求和设计方法。（讲授）.设计典型的WAN模块。（讲授+研究型教学方法）2 .设计远程接入模块。（讲授+研究型教学方法）.设计Intemet
18、连接模块。（讲授+研究型教学方法）（二）教学要求.掌握企业边缘网络的设计方法；具备企业边缘网络的设计能力。1 .掌握企业边缘网络WAN模块的设计方法;具备企业边缘网络WAN模块的设计 能力。2 .掌握企业边缘网络远程接入模块的设计方法;具备企业边缘网络远程接入模 块的设计能力。3 .掌握企业边缘网络Internet连接模块的设计方法；具备企业边缘网络 Internet连接模块的设计能力。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点企业边缘网络的设计方法；典型的WAN模块的设计步骤和方法；远程接入模 块设计步骤和方法；Internet连接模块的设计步骤和方法。1 .难点Inte
19、rnet连接模块采用单归属和多归属模式时可靠性差异。第四章设计网络管理服务（-）课程内容本章支持课程目标：1.2网络管理服务的设计方法。1.5 了解与计算机网络相关技 术有关的技术标准和法律、法规及相关规范。L6 了解相关社会，法律等责任，了解相 关设计可能产生的负面影响。2. 1能够使用网络工程的相关知识解决实际的网络设计问 题。2. 2具备设计适合用户需要的简单企业园区网络的能力。2. 4具备网络工程相关法 律、质量、社会责任等意识。2. 5具备基本的网络工程方案设计和可行性分析能力。1 .制定企业网络管理策略。（讲授+研究型教学方法）.网络管理设计的考虑因素。（讲授+研究型教学方法）2
20、.网络管理设计方案。（讲授+研究型教学方法）（二）教学要求了解制定企业网络管理战略的方法；具备制定企业园区网网络管理策略的能 力。1. 掌握网络管理流程制定的流程；具备制定企业园区网网络管理流程的能力。2. 掌握网络管理的构成模块及功能。3. 了解制定网络管理设计方案时需考虑的因素。4. 了解小型、中型、大型网络管理设计方案的差异。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点网络管理战略的制定方法；网络管理流程的制定方法；网络管理设计方案的 考虑因素及正确选择。1 .难点培养合理的进行管理战略、管理流程、管理方案的设计的能力。第五章设计高可用性服务（一）课程内容本章支持课程目
21、标：1.3网络高可用性服务的设计方法。1.5 了解与计算机网络 相关技术有关的技术标准和法律、法规及相关规范。1.6 了解相关社会，法律等责任， 了解相关设计可能产生的负面影响。2.1能够使用网络工程的相关知识解决实际的网络 设计问题。2. 2具备设计适合用户需要的简单企业园区网络的能力。2. 3具备实现网络 的高可用性、高安全性的能力。2. 4具备网络工程相关法律、质量、社会责任等意识。 2. 5具备基本的网络工程方案设计和可行性分析能力。1 .高可用性功能需求。（讲授）.各种高可用性实现的方法及各自的优缺点。（讲授）2 .高可用性企业网设计的方法。（讲授+研究型教学方法）.企业园区功能域、
22、边缘功能域的高可用性实现方法。（讲授）3 .高可用性案例。（讲授+研究型教学方法）（二）教学要求. 了解企业对高可用性的迫切需求。1 .掌握高可用性的实现方法；掌握这些实现方法的优缺点；具备综合应用这些 方法的能力。2 .掌握高可用性企业网的设计方法;使学生具备高可用性企业网设计的基本能 力。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点高可用性实现方法；企业园区功能域的高可用性实现方法；企业边缘功能域 的高可用性实现方法。1 .难点各种冗余和容错选项的特点与优缺点；培养综合应用各种冗余和容错方案, 设计高可用网络的能力。第六章设计网络安全服务（一）课程内容本章支持课程目标：L
23、1企业园区网及企业边缘网络的设计方法。1.5 了解与计 算机网络相关技术有关的技术标准和法律、法规及相关规范。1.6 了解相关社会，法律 等责任，了解相关设计可能产生的负面影响。2.1能够使用网络工程的相关知识解决实 际的网络设计问题。2. 2具备设计适合用户需要的简单企业园区网络的能力。2. 3具备 实现网络的高可用性、高安全性的能力。2. 4具备网络工程相关法律、质量、社会责任 等意识。2. 5具备基本的网络工程方案设计和可行性分析能力。1 .评估网络安全策略的方法。（讲授）.定义网络安全策略和安全流程的方法。（讲授）2 .网络安全攻击类型及解决方案。（讲授）.防火墙和入侵检测系统的选择和
24、部署。（讲授）3 . CISCO SAFE安全框架结构。（讲授）.不同网络的安全策略的选择。（讲授+自学）（二）教学要求.掌握网络安全策略的设计方法；具备设计简单安全策略的能力。1 .掌握网络安全流程的设计方法；具备设计简单安全流程的能力。2 .掌握网络安全攻击类型及解决方案;具备利用合适解决方案应对安全攻击的 能力。3 . 了解不同的CISCO SAFE架构的特点；能够正确应用相关SAFE安全策略。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点安全策略制定的步骤；安全流程制定的步骤；常见安全攻击类型及对应安全 解决方案；CISCO SAFE安全框架。4 .难点常见安全攻击类型
25、及对应安全解决方案；培养设计安全网络的能力。第七章逻辑网络设计（-）课程内容本章支持课程目标：L4网络安全服务的设计方法。1.5 了解与计算机网络相关 技术有关的技术标准和法律、法规及相关规范。1.6 了解相关社会，法律等责任，了解 相关设计可能产生的负面影响。2.1能够使用网络工程的相关知识解决实际的网络设计 问题。2. 2具备设计适合用户需要的简单企业园区网络的能力。2. 3具备实现网络的高 可用性、高安全性的能力。2.4具备网络工程相关法律、质量、社会责任等意识。2.5 具备基本的网络工程方案设计和可行性分析能力。1. IPV4地址分配。（讲授+自学）IPV4路由协议配置。（讲授+自学）
26、2. IPV6地址分配。（讲授）IPV6路由协议配置。（讲授）（二）教学要求.掌握IPV4地址分配；具备IPV4逻辑网络设计的能力。1 .掌握IPV6地址分配；具备IPV6逻辑网络设计的能力。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）1.重点IPV6地址设置。2.难点IPV6地址动态分配。三、本课程开设的实验项目（如课程不含实验，该项可不填）编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1三层交换4综合性必做1.3 2. 1 2. 2 2. 32.4 2.52冗余设计4综合性必做1.3 2. 1 2. 2 2. 32.4 2.53DHCP和 DNS2验证性必做1.2 2. 1 2. 2 2. 32.4 2.54VoIP2验证性选做1.2 2. 1 2. 2 2. 32.4 2.55IPV64设计性必做1.2 1.3 2. 1 2.22. 3 2.4 2.56IPV6 IPV4 过渡2验证性必做1.2 1.3 2. 1 2. 22. 3 2.4 2. 5注：L “类型”填验证性、综合性、设计性等;2. “要求”填必做、选做。实验1:三层交换技术实验目标：1）掌握交换机VLAN的配置。2）掌握三层交换机基本配置方法。3）掌握三层交换机VLAN路由的配置方法。