07025 數據通信與網絡（高綱1748）

高綱1748江蘇省高等教育自學考試大綱07025　數據通信與網絡南京信息工程大學編（2018年）江蘇省高等教育自學考試委員會辦公室Ⅰ 課程性質與課程目標一、課程性質和特點本課程是針對物聯網工程專業開設的專業必修課，是為從事科學研究、理論研究、工程實踐提供基本知識儲備和基本訓練的基礎理論性課程。本課程具有一定的學科交叉性，其主要實施方式為：以數據通信技術為支撐，與電子通信手段相結合，通過傳輸網絡，將課程緊密結合到工程項目實踐中。本課程從兩條主線實現兩個方面的知識，包括數據通信和計算機網絡。兩者既相互獨立，又相互聯系，數據通信為計算機網絡體系結構的低層提供理論支持；計算機網絡作為數據通信的應用，是后者的拓展和實施目標。本課程的理論性和實踐性都很強。理論知識包括數據通信系統的組成和分類、數據傳輸方式和傳輸速率、傳輸損傷和傳輸質量、傳輸信道、傳輸介質、模擬和數字傳輸技術、差錯控制、數據交換技術、物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、應用層、因特網的多媒體應用服務、無線網絡、網絡管理和安全。課程實驗內容既與理論知識相關，又有自身獨立發展的要求，需要與實際應用結合，從基礎性實驗到設計性實驗，由淺入深地把握本課程的“實用性”。本課程的目的是使學生建立計算機網絡體系結構的概念，掌握數據通信的基本概念和計算機網絡的工作原理，了解計算機網絡技術的應用和發展，輔以精心設計、跟蹤實際應用的實驗內容，為提升學生動手操作實踐能力及后繼的專業課程學習建立良好的基礎。通過本課程的學習，還將加深物聯網工程專業的學生對本專業基本理論的理解及理論聯系實際、運用本課程的知識去解決其他各個領域相關問題的能力。二、課程目標1.掌握數據通信的基礎知識，基本理論和關鍵技術。2. 網絡計算機網絡的基礎知識、基本理論和關鍵技術。3. 掌握ISO和TCP/IP網絡體系結構，在系統學習各層功能、特性、組成、格式、工作過程及實現的主要技術基礎上，通過實際案例了解系統工作原理并對不同協議的交互過程進行深入理解 ，實現對網絡總體結構和功能的認識。4. 通過各類協議的學習掌握理論基礎，通過實際設備及各類應用掌握實踐知識，并通過實驗全面培養學生的工程實踐能力。5. 要求學生把握網絡技術領域的前沿，通過課程的學習能夠嘗試追蹤層出不窮、內涵日益豐富、熱點不斷演變的信息網絡。能夠根據通信技術與網絡技術發展現狀對探索性、前沿性、創新性的知識和內容進行探索，能夠通過系統查詢閱讀相關文獻著作以及網絡資源，及時掌握網絡領域的新思想、新技術和新方法。三、與相關課程的聯系與區別本課程先修課程應涉及計算機基礎、計算機程序設計、數據結構、管理信息系統、數據庫原理與應用等。后繼課程有算法設計、信息系統分析與設計、操作系統、軟件工程、無線傳感器網絡、RFID、數據處理、嵌入式系統等。本課程與其他課程的區別為：本課程立足于理論，面向實踐，與實際環節緊密結合，需要更多關注各種網絡應用及新技術。四、課程的重點和難點課程的重點之一是網絡層次模型，包括物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、應用層。課程的重點之二是數據通信技術，包括數據傳輸方式和傳輸速率、傳輸損傷和傳輸質量、傳輸信道、傳輸介質、模擬和數字傳輸技術、差錯控制、數據交換技術課程的重點之三是網絡協議，主要關注數據鏈路層、網絡層、傳輸層和應用層協議。課程的次重點是因特網應用，包括多媒體應用的總體情況，流式存儲音頻/視頻、實時交互音頻/視頻。課程的另一個次重點是無線網絡，主要關注無線局域網的技術原理。課程的第三個次重點是網絡體系結構的補充，包括因特網的多媒體應用服務、計算機網絡的管理和安全技術。課程的難點是OSI/RM、TCP/IP之間的關系及各自的作用，各個層次的功能與整體功能之間的關系，各個層之間的銜接；不同的設計思想與對應的協議如何配合工作；此外，從層次模型上看，網絡層關鍵技術是課程的難點。需要重點把握IPv4協議。Ⅱ 考核目標本大綱在考核目標中，按照識記、領會、簡單應用和綜合應用四個層次規定其應達到的能力層次要求。四個能力層次是遞升的關系，后者必須建立在前者的基礎上。各能力層次的含義是：識記（Ⅰ）：要求考生能夠識別和記憶本課程中有關網絡概念性內容（包括基本概念、術語、定理、背景知識、特性、組成等），對常見的網絡層次模型和數據通信技術中概述性內容進行記憶，并能夠根據考核的不同要求，做正確的表述、選擇和判斷。領會（Ⅱ）：要求考生能夠領會和理解本課程中OSI/RM、TCP/IP之間的關系及各自的作用，各個層次的功能與整體功能之間的關系，各個層之間的銜接；理解不同的設計思想與對應的協議如何配合工作；領會對等協議之間的交互過程；理解數據通信技術的內涵及外延含義。要求能夠鑒別關于概念和特性的似是而非的說法；理解相關知識的區別和聯系，并能根據考核的不同要求分析各種不同場合所使用的數據通信和網絡技術。簡單應用（Ⅲ）：要求考生能夠利用所學的知識，對相關問題進行分析和計算。對數據通信中涉及到的技術參數，如傳輸速率、信道容量，差錯檢測等問題進行計算和驗證；對IP地址的計算、分配進行分析和計算，并能夠根據結果進行性能優劣和合理性進行簡單分析。此外，還可運用本課程中的少量知識點，利用簡單的模型分析和解決一般應用問題，如簡單的計算和驗證速度、效率及其他性能指標等。綜合應用（Ⅳ）：要求考生能夠處理具體、實際的網絡應用技術，能探究解決問題的方法，并進行推導。通過理論和實踐的聯結，對網絡綜合工程進行分析、設計和部署，實現網絡綜合方案設計。另一方面，能夠通過對網絡運行中的數據進行實時捕獲和分析，對網絡運行狀況、原理、存在的問題有明確的認識，對相關問題提出一些合理的建議。能夠針對特定網絡按照網絡體系結構的成分解析其關鍵技術及內在原理。能夠對相關網絡問題進行舉一反三。Ⅲ 課程內容與考核要求第1章概述一、學習目的與要求本章是整個課程的概要部分，分為兩個部分，第一部分是數據通信，介紹數據通信的基本概念及模型，數據通信系統的組成、主要性能指標和數據通信網絡。第二部分是計算機網絡，介紹計算機網絡的發展過程，因特網的組成，計算機網絡的定義、類別、功能和性能指標。接著論述各個章節都要涉及的重要概念，即計算機網絡的體系結構和模型，最后是發展趨勢。通過本章的學習，對其中較為抽象的內容：計算機網絡體系結構有初步的認識，為后續章節的學習奠定基礎。要求學生能夠將本章與其他章節關聯起來，在學習到后繼章節時反復重溫本章內容。二、課程內容1. 了解模擬通信、數字通信和數據通信2. 領會數據通信系統的模型3. 掌握數據通信系統的組成、分類，主要性能指標4. 領會數據通信網絡5. 了解計算機網絡的發展過程6. 掌握因特網的組成7. 掌握計算機網絡的功能及應用8. 掌握計算機網絡的性能指標9. 掌握層次型的體系結構10.領會計算機網絡的模型11.掌握計算機網絡體系結構的若干重要概念12.了解網絡標準及標準化組織13.了解計算機網絡發展趨勢。14.了解泛在網絡和泛在計算；15.了解新信息服務；16.了解云計算和大數據；17.了解下一代網絡；18.了解網絡融合三、考核知識點與考核要求1. 數據通信概述識記：（1）模擬通信概念（2）數字通信概念（3）數據通信概念。（4）數據通信系統的模型的組成要素領會：數據通信系統的模型工作原理。2. 數據通信系統識記：（1）數據通信系統的組成。（2）數據通信系統的主要性能指標（有效性指標）。領會：（1）數據通信系統的分類數據通信系統的主要性能指標（特征性指標）。3.數據通信網絡識記：（1）數據通信網絡按照覆蓋范圍劃分的情況。領會：數據通信網絡的特點和組成。4.計算機網絡概述識記：（1）計算機網絡的定義（2）計算機網絡的類別（3）計算機網絡的性能指標（速率、帶寬、吞吐量）。領會：（1）計算機網絡由互聯網到因特網的發展過程（2）計算機網絡在我國的發展過程。（3）因特網組成中的核心部分（4）因特網組成中的周邊部分。（5）計算機網絡的功能。應用：計算機網絡的性能指標（時延）、實驗帶寬積、利用率。5.計算機網絡的體系結構和模型識記：計算機網絡模型OSI/RM和TCP/IP的層次。領會：（1）層次型的體系結構。（2）計算機網絡模型OSI/RM和TCP/IP的功能（3）OSI與TCP/IP的比較（4）應用進程間的通信（5）實體、協議、服務和服務訪問點（6）面向連接服務與無連接服務（7）服務原語。6.標準及其指定機構識記：（1）國際標準化組織（ISO、IEEE、ITU）（2）因特網標準化組織（3）制定因特網標準的四個階段。7.發展趨勢領會：（1）泛在網絡和泛在計算（2）新信息服務（3）云計算和大數據（4）下一代網絡（NGI、NGN）（5）網絡融合。四、本章重點、難點本章重點為數據通信系統的主要性能指標，計算機網絡概述，計算機網絡的體系結構和模型，本章難點為數據通信系統的主要性能指標，計算機網絡的體系結構和模型。第2章數據通信基礎知識一、學習目的與要求本章主要學習數據通信必備的基礎知識。通過本章的學習，要求學生為后繼學習數據傳輸、交換、處理等的通信技術打下基礎，也為學習和掌握計算機網絡打下基礎。本章需要重點關注和掌握數據通信的傳輸方式、傳輸速率、傳輸損傷、傳輸質量以及傳輸信道和傳輸介質。二、課程內容1. 掌握數據傳輸方式和傳輸速率2. 領會頻帶利用率3. 掌握傳輸損傷和傳輸質量4. 領會信道概念5. 掌握信道容量的計算6. 領會導引型傳輸介質7. 了解非導引型傳輸介質三、考核知識點與考核要求1. 傳輸方式和傳輸速率識記：基帶傳輸和頻帶傳輸兩種傳輸方式。領會：（1）串行傳輸和并行傳輸（2）異步傳輸和同步傳輸（3）單工、半雙工和全雙工傳輸。應用：（1）傳輸速率中的調制速率、數據信號速率、頻帶利用率。2. 傳輸損傷和傳輸質量識記：（1）傳輸損傷。領會：（1）傳輸質量（失真、畸變）。應用：（1）傳輸質量（衰減和增益、噪聲和干擾、信噪比、誤碼率）。3. 傳輸信道領會：（1）信道概述。應用：（1）信道容量的計算（模擬信道、數字信道）。4. 傳輸介質領會：（1）導引型傳輸介質（雙絞線、同軸電纜、電力線、光纜）（2）非導引型傳輸介質（短波傳輸、地面微波、衛星微波、散射傳輸、光波傳輸）。四、本章重點、難點本章重點為傳輸速率的計算和信道容量的計算，傳輸質量，導引型傳輸介質中的雙絞線，本章難點為傳輸速率的計算和信道容量的計算。第3章數據傳輸技術一、學習目的與要求本章主要學習數據傳輸采用的各種技術，包括模擬信號數字化傳輸技術、數字基帶傳輸技術、數字頻帶傳輸技術、信道復用技術、同步控制技術、數據交換技術和差錯控制技術等。通過本章的學習，要求學生掌握數字傳輸的關鍵技術。本章最重要的內容是模擬信號數字化的傳輸技術、數字信號的基帶傳輸技術和頻帶傳輸技術、信道復用技術、同步控制技術和差錯控制技術，要求學生靈活把握這些重點。二、課程內容1. 領會模擬信號數字化傳輸技術2. 領會模擬信號的抽樣3. 領會抽樣模擬信號的量化4. 領會脈沖編碼調制（PCM）5. 掌握數字基帶傳輸技術6. 領會基帶傳輸對信號的要求7. 掌握基帶信號的波形8. 領會基本數字調制技術9. 掌握頻分復用技術10.掌握波分復用技術11. 掌握時分復用技術12. 掌握碼分復用技術13.領會電路交換技術14.了解報文交換技術15.掌握分組交換技術16.掌握差錯控制技術（包括差錯控制概念、差錯檢測、差錯糾正）三、考核知識點與考核要求1. 模擬信號數字化傳輸技術領會：（1）低通模擬信號的抽樣（2）帶通模擬信號的抽樣（3）模擬脈沖調制。（4）抽樣模擬信號的量化（5）脈沖編碼調制（PCM）2. 數字基帶傳輸技術領會：（1）研究基帶傳輸的必要性（2）基帶傳輸對信號的要求。應用：（1）基帶信號的波形。3. 數字頻帶傳輸技術識記：（1）數字調制基本概念。領會：（1）數字幅度調制（2ASK）（2）數字頻率調制（2FSK）（3）數字相位調制（2PSK）。4. 信道復用技術識記：（1）多路復用概念。領會：（1）頻分復用技術原理（2）波分復用技術（3）時分復用（TDM、STDM）技術原理（4）碼分復用技術原理5.數據交換技術領會：。（1）電路交換概念、特點、過程、優缺點（2）報文交換概念、特點（3）分組交換概念、特點、過程、優缺點（4）三種交換方式的性能比較6. 差錯控制技術識記：（1）差錯控制概述（2）三種檢測、糾正錯誤的基本方法領會：（1）自動請求重發（ARQ）（2）前向糾錯方式（FEC）（3）混合糾錯方法（HEC）（4）不用編碼的差錯控制方法（4）常見的差錯檢測編碼（奇偶校驗）（5）差錯糾正應用：常見的差錯檢測編碼（循環冗余校驗）。四、本章重點、難點本章重點為信道復用技術、數據交換技術、差錯控制技術，本章難點為數字基帶傳輸技術，差錯控制技術，尤其是差錯檢測的計算。第4章物理層一、學習目的與要求本章主要學習網絡體系結構中的最低層物理層。學習物理層的基本概念和接口特性，物理層的常用標準，以及與物理層對應的數字傳輸系統，還需要掌握幾種常見的寬帶接入技術。通過本章的學習，要求學生能夠對物理層在網絡體系結構中的地位和意義有清醒的認識。本章重點學習物理層的基本概念和接口特性，物理層常用標準RS232和RJ-45，數字傳輸系統，各種寬帶接入技術，注意前后知識的貫穿。二、課程內容1. 領會物理層基本概念2. 領會物理層接口特性（包括機械特性、電氣特性、概念特性和規程特性）3. 了解物理層的標準EIA RS-2324. 領會物理層的標準RJ-455. 領會數字傳輸系統6. 領會寬帶接入技術7. 掌握基于五類線的以太網接入技術8. 領會基于銅線的xDSL技術三、考核知識點與考核要求1. 物理層概述識記：DTE、DCE概念。2. 物理層接口特性領會：物理層接口特性（機械特性、電氣特性、功能特性、規程特性）3. 物理層的常用標準識記：（1）物理層的常用標準RS-232（了解機械特性）（2）RJ-45（568A和568B線序，工作過程）。應用：RJ45網線的制作。4. 數字傳輸系統領會：（1）PCM的不足（2）SDH的特點。5. 寬帶接入技術識記：寬帶的概念。領會：（1）基于五類線的以太網接入技術（2）基于銅線的xDSL技術（重點是ADSL）。四、本章重點、難點本章重點為物理層接口特性和寬帶接入技術，基于五類線的以太網接入技術。本章難點為數字傳輸系統。第5章數據鏈路層一、學習目的與要求本章主要學習數據鏈路層技術。作為網絡體系結構中的次低層，該層對物理層和物理層都有重要意義。數據鏈路層按通信方式有兩種類型的信道：一種是使用點對點通信方式的點對點信道，一種是使用一對多通信方式的廣播信道。對通信過程較為簡單的點對點信道做到精確把握，包括PPP和PPPoE兩個協議；而對通信過程更復雜的廣播信道，則需要關注專用的共享信道協議。從數據鏈路層概述入手，圍繞著數據鏈路層的三個基本問題，對兩類信道的數據鏈路層協議分別學習這些協議的解決辦法。通過本章的學習，要求學生重點關注和掌握點對點信道和廣播信道的特點，以及在這兩種信道上常用的協；數據鏈路層的3個基本問題；以太網MAC層的硬件地址；局域網中使用的網絡設備（包括網絡適配器、轉發器、集線器、網橋、交換機）的作用和應用場合。二、課程內容1. 掌握數據鏈路層基本概念2. 掌握數據鏈路層的三個基本問題（包括幀定界、透明傳輸和差錯控制）3. 掌握點對點信道的數據鏈路層協議（包括PPP和PPPoE協議）4. 領會廣播信道的數據鏈路層5. 掌握局域網基本概念6. 領會局域網體系結構7. 了解IEEE802標準8. 掌握使用廣播信道的以太網9. 掌握以太網基本概念10.領會以太網的MAC子層11.掌握CSMA/CD協議12.領會擴展的以太網（包括從物理層和數據鏈路層擴展以太網）13.了解高速以太網（包括100BASE-T以太網、吉比特以太網、10G比特以太網、40/100吉比特以太網）三、考核知識點與考核要求1. 數據鏈路層概述識記：（1）數據鏈路層的主要功能（2）數據鏈路層的三個基本問題領會：（1）雙機通過通信網絡和路由器進行通信的過程2. 數據鏈路層的3個基本問題識記：（1）幀定界的幾種方法領會：（1）字節填充法（2）比特填充法（3）透明傳輸（4）差錯檢測應用：零比特的插入與刪除3. 點對點信道的數據鏈路層協議識記：（1）數據鏈路層協議概述（2）PPP協議的概念、組成、PPPoE協議概念。領會：（1）PPP協議和PPPoE協議的幀格式（2）PPP協議的狀態圖。4. 廣播信道的數據鏈路層識記：（1）廣播信道的局域網概述（包括概念，特點，拓撲結構等）（2）IEEE802標準領會：（1）局域網體系結構5. 使用廣播信道的以太網識記：（1）以太網概述（包括名稱、傳輸介質、拓撲結構等）領會：（1）以太網的MAC子層技術（2）網絡適配器的功能和工作原理（3）MAC子層的地址（4）MAC幀的格式（5）CSMA/CD協議。6. 擴展的以太網識記：（1）以太網交換機的優點（2）利用交換機擴展以太網特點。領會：（1）在物理層擴展局域網（2）在數據鏈路層擴展局域網：利用網橋擴展以太網（3）在數據鏈路層擴展局域網：利用交換機擴展以太網（交換式交換機轉發方式、虛擬局域網）7. 高速以太網領會：（1）100BASE-T以太網（2）吉比特以太網（3）10吉比特以太網（4）40/100吉比特以太網四、本章重點、難點本章重點為數據鏈路層的3個基本問題，點對點信道的數據鏈路層協議，以太網技術，本章難點為PPPoE協議，以太網的MAC子層，在數據鏈路層擴展以太網的技術。第6章網絡層一、學習目的與要求本章主要學習網絡層技術。作為處理端到端數據傳輸的最低層，網絡層要在數據鏈路層提供傳送數據幀服務的基礎上，解決多個網絡經路由器互連成.一個互連網絡的各種問題。網絡層是網絡體系結構中重要的一層，因此需要重點把握本章的各個知識點。本章最核心的內容為網際協議IPv4，只有充分掌握IP協議，才能深入理解因特網的工作原理。另外要對路由選擇協議RIP和OSPF有深入的理解，對路由器的應用有較好的把握。通過本章的學習，要求學生重點關注和掌握IP協議及其配套的一些協議。二、課程內容1. 掌握互聯網基本概念2. 掌握虛擬互聯網絡3. 領會網絡層提供的兩種服務4. 掌握網際協議IPv45. 掌握分類的IP地址6. 掌握劃分子網技術7. 領會無分類編址8. 掌握地址解釋和地址轉換9. 掌握IP數據報的格式10.掌握因特網路由選擇協議11.掌握路由選擇協議概念12.領會內部網關協議13.領會外部網關協議14.領會路由選擇的關鍵部件——路由器15.領會網際控制報文協議ICMPv416.領會下一代因特網的網絡層協（IPv6）三、考核知識點與考核要求1. 網絡層概述識記：（1）網絡互連所需的中間設備領會：（1）虛擬互連網絡概念網絡層提供的兩種服務：虛電路服務、數據報服務2. 網際協議IPv4識記：（1）與IP配套的四個協議（2）IP協議的特點領會：（1）分類的IP協議（2）地址解釋和地址轉換（包括IP地址與硬件地址、地址解析協議ARP、網絡地址轉換NAT）（3）IP數據報的格式應用：（1）劃分子網（包括三級IP地址的構成、子網掩碼、變長子網）（2）無分類編址（3）IP數據報的首部（IP數據報分片）3. 因特網路由選擇協議識記：（1）路由選擇協議概念（理想的路由算法具有的特點）（2）路由決策的類型（3）內部網關協議概念領會：（1）因特網路由選擇協議（2）路由信息協議（RIP）（基本原理）（3）開放最短路通路優先協議（OSPF）（3）外部網關協議（4）路由選擇的關鍵部件——路由器4. 網際控制報文協議ICMPv4識記：（1）ICMP的差錯報告報文（2）不需要發送ICMP差錯報告報文的情況領會：（1）ICMP的主要特點（2）常用的ICMP詢問報文5. 下一代因特網的網絡層協議識記：（1）IPv6的地址領會：（1）網際協議IPv6概述（2）IPv6數據報的格式（3）從IPv4過渡到IPv6四、本章重點、難點本章重點網際協議IPv4中的分類IP地址、劃分子網、地址解釋和地址轉換、IP數據報的格式，因特網路由選擇協議（RIP和OSPF），路由器，本章難點為分類IP地址、劃分子網、IP數據報的格式。第7章傳輸層一、學習目的與要求本章主要學習傳輸層技術。作為計算機網絡系統結構中承上啟下的一層，傳輸層對于端到端的可靠通信具有重要意義。它也是資源子網中一個關鍵部分，其重要性就在于如果沒有傳輸層，那么網絡體系結構的整個分層概念將變得毫無意義。本章要求學生對傳輸層的基本功能、服務和端口等基本概念有清晰的認識，對TCP報文格式、TCP協議的原理和各種控制機制有深入的理解。通過本章的學習，使得學生深入掌握傳輸層提供的邏輯通信、傳輸層提供的服務、端口、TCP協議的特點和各類工作機制等。二、課程內容1. 掌握傳輸層概念（基本功能、協議、服務、端口）2. 領會用戶數據報協議UDP（基本概念及報文格式）3. 掌握傳輸控制協議TCP4. 掌握TCP基本概念5. 領會TCP報文段的格式6. 掌握TCP傳輸控制7. 領會TCP擁塞控制8. 領會TCP連接管理三、考核知識點與考核要求1. 傳輸層概述識記：（1）傳輸層的協議概述領會：（1）傳輸層的基本功能（重點是端到端的通信）（2）傳輸層的服務（3）傳輸層的端口2. 用戶數據包協議UDP識記：（1）UDP主要特點領會：（1）UDP報文的格式3. 傳輸控制協議TCP識記：（1）TCP的主要特點領會：（1）TCP連接（2）TCP報文段的格式（3）TCP傳輸控制中可靠傳輸的復雜性（4）可靠傳輸的基本原理（停止等待協議、連續ARQ協議）（5）序號確認（6）流量控制（7）發送控制（8）TCP擁塞控制的基本原理四、本章重點、難點本章重點為傳輸層的端口，TCP報文段格式，TCP傳輸控制，TCP擁塞控制，TCP連接管理，本章難點為TCP傳輸控制，TCP擁塞控制，TCP連接管理。第8章應用層一、學習目的與要求本章主要學習應用層技術。作為網絡體系結構的最高層，應用層直接和用戶的應用進程交互，并為這些應用進程提供相應的網絡服務，因此本章要重點關注各類應用服務，涉及到各種應用進程通過何種應用層協議來使用網絡所提供的通信服務。本章最重要的內容為域名系統，萬維網和萬維網所使用的各種技術，電子郵件協議。要求學生對幾個重要的協議進行全面學習和把握。二、課程內容1. 掌握應用層概念2. 掌握域名系統（基本概念、域名結構、域名服務器、域名解析）3. 掌握萬維網4. 領會萬維網基本概念5. 領會萬維網統一資源定位符6. 掌握超文本傳送協議HTTP7. 領會超文本標記語言HTML8. 領會萬維網的文檔9. 了解萬維網的信息檢索10.掌握電子郵件11.了解電子郵件的格式12.掌握簡單郵件傳送協議SMTP13.掌握郵件讀取協議POP3，了解IMAP14. 領會基于萬維網的電子郵件15. 領會動態主機配置協議DHCP三、考核知識點與考核要求1. 應用層概述識記：應用層基本概念領會：應用層的服務器進程向客戶進程提供服務2. 域名系統識記：域名的基本概念領會：（1）域名服務器（2）域名解析應用：因特網的域名結構3. 萬維網識記：（1）萬維網基本概念（2）萬維網基本結構領會：（1）統一資源定位符URL（2）超文本傳送協議HTTP（HTTP的操作過程、報文類型、代理服務器、萬維網站點識別用戶的功能）（3）超文本標記語言HTML（4）萬維網的文檔（靜態文檔、動態文檔、活動文檔）（5）萬維網的信息檢索4. 電子郵件識記：（1）電子郵件的主要構件領會：（1）用戶代理提供的服務（2）電子郵件的發送和接收操作步驟。（3）電子郵件的格式（4）簡單郵件傳送協議SMTP（5）郵件讀取協議POP3和IMAP4（6）通用因特網郵件擴充協議MIME（7）基于萬維網的電子郵件5. 動態主機配置協議DHCP識記：（1）DHCP基本概念（2）DHCP地址分配機制。領會：（1）客戶機獲取IP地址的過程。四、本章重點、難點本章重點為域名系統、萬維網、電子郵件，本章難點為域名系統的域名解析，萬維網的文檔，動態主機配置協議DHCP。第9章因特網的多媒體應用服務一、學習目的與要求作為對應用層內容的補充和繼續，本章主要學習因特網中的多媒體應用服務技術。通過本章的學習，要求學生對因特網所提供的多媒體應用基本情況，流式存儲音頻/視頻和實時交互音頻/視頻技術有較多的了解，熟悉多媒體信息的傳輸特性，流媒體的概念，IP電話的基本原理和一些相關協議。二、課程內容1. 領會多媒體應用服務概念2. 領會多媒體信息的傳輸特性3. 領會音頻/視頻服務的分類4. 了解音頻/視頻信號的數字化和壓縮5. 了解流式存儲音頻/視頻6. 領會具有元文件的萬維網服務器7. 了解媒體服務器8. 了解實時流式協議RTSP9.了解實時交互音頻/視頻10.了解IP電話的基本原理11. 了解IP電話的關鍵技術三、考核知識點與考核要求1. 多媒體應用服務概述識記：（1）媒體和多媒體服務的概念領會：（1）多媒體信息的傳輸特性（2）音頻/視頻服務的分類（流式存儲音頻/視頻、流式直播音頻/視頻、交互式音頻/視頻）（3）音頻/視頻信號的數字化和壓縮（音頻信號的數字化和壓縮，視頻信號的數字化和壓縮）。2. 流式存儲音頻/視頻領會：（1）音頻/視頻文件技術傳統方法的基本步驟（2）具有元文件的萬維網服務器（3）媒體服務器（4）實時流式協議RSTP3. 實時交互音頻/視頻識記：（1）IP電話的組成領會：（1）IP電話的基本原理（功能、基本通話過程）。（2）IP電話的關鍵技術四、本章重點、難點本章重點為音頻/視頻信號的數字化和壓縮、流式存儲音頻/視頻，本章難點為音頻/視頻信號的數字化和壓縮、IP電話的關鍵技術。第10章無線網絡一、學習目的與要求本章主要學習無線網絡技術。作為有線網絡的補充，無線網絡技術具有其獨特之處，其發展伴隨著其他智能設備的普遍使用，需要考慮無線信號的頻譜資源分配問題。由于無線網絡的數據鏈路層與有線因特網的數據鏈路層有很大的不同，因此在學習無線網絡的時候，需要對物理層和數據鏈路層給以更多的關注。本章要求學生能夠對無線局域網進行重點把握。主要涉及無線局域網的基本原理以及所采用的技術和協議。本章最重要的內容是無線局域網的組成，無線局域網MAC層協議和MAC幀格式。另外對無線傳感器網絡和無線網格網有所了解。二、課程內容1. 領會無線局域網基本概念2. 領會IEEE802.11標準3. 領會802.11局域網的MAC層協議4. 了解802.11局域網的MAC幀5. 了解802.11提供的服務6. 了解無線傳感器網7. 了解無線網格網三、考核知識點與考核要求1. 無線局域網識記：（1）無線局域網概念（2）無線局域網的組成（有固定基礎設施的無線局域網、無固定基礎設施的無線局域網）領會：（1）IEEE802.11標準（2）802.11局域網的MAC層協議（分布協調功能、點協調功能）（3）802.11局域網的MAC幀（4）802.11提供的服務2. 其他無線網絡識記：（1）無線網格網的基本概念領會：（1）無線傳感網（無線傳感網的基本結構，無線傳感網的參考模型）（2）無線網格網的網絡結構四、本章重點、難點本章重點為802.11標準、802.11局域網的MAC層協議、802.11局域網的MAC幀，本章難點為802.11局域網的MAC層協議、802.11局域網的MAC幀。第11章計算機網絡的管理和安全一、學習目的與要求本章主要學習計算機網絡的管理和安全技術。通過本章的學習，要求學生對網絡中的數據信息在存儲和傳輸過程中，被竊取、復制、泄露或篡改的情況有所了解，熟悉威脅計算機網絡管理和安全的多個方面的因素。本章重點要把握的內容包括網絡管理的基本概念，計算機網絡面臨的安全威脅。另外對虛擬局域網有所了解。二、課程內容1. 領會網絡管理概念2. 了解網絡管理的一般模型3. 了解網絡管理的體系結構4. 了解ISO的網絡管理功能5. 領會計算機網絡面臨的安全威脅6. 領會計算機網絡的安全性需求7. 了解虛擬專用網三、考核知識點與考核要求1. 計算機網絡的管理識記：（1）網絡管理的一般模型（2）網絡管理的基本概念領會：（1）網絡管理的體系結構（2）ISO的網絡管理功能2. 計算機網絡的安全識記：（1）計算機網絡面臨的安全威脅（主動攻擊、被動攻擊）（2）計算機網絡的安全性需求3. 虛擬專用網識記：虛擬專用網VPN的概念（2）VPN的分類四、本章重點、難點本章重點為網絡管理的一般模型，網絡管理的體系結構，計算機網絡的安全性需求，本章難點為網絡管理的體系結構，虛擬專用網VPN。IV有關說明和實施要求一、自學考試大綱的目的和作用課程自學考試大綱是根據專業自學考試計劃的要求，結合自學考試的特點而確定。其目的是對個人自學、社會助學和課程考試命題進行指導和規定。課程自學考試大綱明確了課程學習的內容以及深廣度，規定了課程自學考試的范圍和標準。因此，它是編寫自學考試教材和輔導書的依據，是社會助學組織進行自學輔導的依據，是自學者學習教材、掌握課程內容知識范圍和程度的依據，也是進行自學考試命題的依據。二、課程自學考試大綱與教材的關系課程自學考試大綱是進行學習和考核的依據，教材是學習掌握課程知識的基本內容與范圍，教材的內容是大綱所規定的課程知識和內容的擴展與發揮。課程內容在教材中可以體現一定的深度或難度，但在大綱中對考核的要求一定要適當。大綱與教材所體現的課程內容應基本一致；大綱里面的課程內容和考核知識點，教材里一般也要有。反過來教材里有的內容，大綱里就不一定體現。（注：如果教材是推薦選用的，其中有的內容與大綱要求不一致的地方，應以大綱規定為準。）三、關于自學教材本課程使用教材為：《數據通信與計算機網絡教程》（第2版），楊心強編著，清華大學出版社，2016年版。四、關于自學要求和自學方法的指導本大綱的課程基本要求是依據專業考試計劃和專業培養目標而確定的。課程基本要求還明確了課程的基本內容，以及對基本內容掌握的程度。基本要求中的知識點構成了課程內容的主體部分。因此，課程基本內容掌握程度、課程考核知識點是高等教育自學考試考核的主要內容。為有效地指導個人自學和社會助學，本大綱已指明了課程的重點和難點，在章節的基本要求中一般也指明了章節內容的重點和難點。根據學習對象成人在職業余自學的情況，并結合本專業的要求、本課程的特點，本大綱提出如下學習方法：1.在全面系統學習的基礎上，以數據通信技術為支撐，與電子通信手段相結合，通過傳輸網絡，將課程緊密結合到工程項目實踐中。本課程從兩條主線實現兩個方面的知識，包括數據通信和計算機網絡。兩者既相互獨立，又相互聯系，數據通信為計算機網絡體系結構的低層提供理論支持；計算機網絡作為數據通信的應用，是后者的拓展和實施目標。本課程的理論性和實踐性都很強。理論知識包括數據通信系統的組成和分類、數據傳輸方式和傳輸速率、傳輸損傷和傳輸質量、傳輸信道、傳輸介質、模擬和數字傳輸技術、差錯控制、數據交換技術、物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、應用層、因特網的多媒體應用服務、無線網絡、網絡管理和安全。課程實驗內容既與理論知識相關，又有自身獨立發展的要求，需要與實際應用結合，從基礎性實驗到設計性實驗，由淺入深地把握本課程的“實用性”。2.本教材共11章，全部納入考核要求，各章內容既相對獨立又有一定的關聯，大致分為兩大部分，即數據通信部分和計算機網絡部分，其中前者又分為數據通信的基礎知識和數據傳輸技術兩個方面來展開；后者則主要圍繞著五層的網絡體系結構展開：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、應用層，此外又在體系結構基礎上進行了擴充，包括作為應用層補充的因特網的多媒體應用服務，作為有線網絡補充的無線網絡，各個層次都需要涉及的計算機網絡管理和安全等。建議學生在自學時各個知識模塊所涉及的對應章節時，應該串起來學習，以便加強整體上的把握和理解。3.數據通信與網絡是一門理論和實踐并重的課程。因此，自學時應注重理論與實踐的結合，借助基礎知識和實踐背景知識以增強對本課程的感性認識，切忌死記硬背，在學習各種網絡技術時要結合實際應用并通過實踐操作來更深刻地領會教材內容，將知識內容轉化為自身的素質，以提高自己在計算機網絡和通信方面的綜合能力。五、應考指導1.如何學習。很好的計劃和組織是學習成功的法寶。如果自學者正在接受培訓學習，一定要跟緊課程并完成作業。為了在考試中作出滿意的回答，必須對所學課程內容有很好的理解。使用“行動計劃表”來監控學習進展。閱讀課本時可以做讀書筆記。如有需要重點注意的內容，可以用彩筆來標注。如：紅色代表重點；綠色代表需要深入研究的領域；黃色代表可以運用在工作之中。可以在空白處記錄相關資料、文章。另外，本課程有較多新穎的內容，涉及網絡應用的方方面面，考生可以適當借助因特網工具或文獻工具，查閱與課程相關的背景知識、應用現狀和前沿領域的最新發展。2.如何考試。卷面整潔非常重要。書寫工整，段落與間距合理，卷面賞心悅目有助于教師評分，教師只能為他能看懂的內容打分。回答所提出的問題。要回答所問的問題，而不是回答自己樂意回答的問題。避免超過問題的范圍3.如何處理緊張情緒。正確處理對失敗的懼怕，要正面思考。如果可能，請教已經通過該科目考試的人，問他們一些問題。做深呼吸放松，這有助于使頭腦清醒，緩解緊張情緒。考試前合理膳食，保持旺盛精力，保持冷靜。4.如何克服心理障礙。這是一個普遍問題。如果在考試中出現這種情況，試試下列方法：使用“線索”紙條。進入考場之前，將記憶“線索”記在紙條上，但不能將紙條帶進考場，因此當閱讀考卷時，一旦有了思路就快速記下。按自己的步調進行答卷。為每個考題或部分分配合理時間，并按此時間安排進行。六、對社會助學的要求1.社會助學者應根據大綱規定的考試內容和考核目標，認真鉆研指定教材，明確本課程與其他課程不同的特點和學習要求，對自學應考者進行切實有效的輔導，引導他們防止自學中的各種偏向，把握社會助學的正確方向。2.要正確處理基本知識的應用能力的關系，努力引導自學應考者將識記、領會同應用聯系起來，把基本知識轉化為實際工作能力，在輔導的基礎上，著重培養和提高自學應考者的素質和思想水平。3.要正確處理重點和一般的關系。課程內容有重點與一般之分，但考試內容是全面的，而且重點與一般是相互影響的，不是截然分開的。社會助學者應指導自學應考者全面系統的學習教材，掌握全部考試內容和考核知識點，在此基礎上再突出重點。總之，要把重點學習同兼顧一般結合起來，不要孤立地抓重點，把自學應考者引向猜題押題七、對考核內容的說明1.本課程要求考生學習和掌握的知識點內容都作為考核的內容。課程中各章的內容均由若干知識點組成，在自學考試中成為考核知識點。因此，課程自學考試大綱中所規定的考試內容是以分解為考核知識點的方式給出的。由于各知識點在課程中的地位、作用以及知識自身的特點不同，自學考試將對各知識點分別按四個認知（或叫能力）層次確定其考核要求。2.按照重要性程度不同，考核內容分為重點內容、次重點內容、一般內容，在本課程試卷中對不同考核內容要求的分數比例大致為：重點內容占60%，次重點內容占30%，一般內容占10%。3.課程大概分為三個主要的部分，分別為數據通信部分（第2、第3章）、計算機網絡部分（第4到第8章），以及概述和補充知識部分（其中第一章為各個章節內容的概述，第9章為第8章的補充，第10章為計算機有線網絡的補充，第11章為網絡體系結構的補充內容）考試試卷中所占的比例大約分別為：25%、55%和20%。八、關于考試命題的若干規定1.本課程采取閉卷筆試的考試方式，考試時間150分鐘。2.本大綱各章所規定的基本要求、知識點及知識點下的知識細目，都屬于考核的內容。考試命題既要覆蓋到章，又要避免面面俱到。要注意突出課程的重點、章節重點，加大重點內容的覆蓋度。3.命題不應有超出大綱中考核知識點范圍的題，考核目標不得高于大綱中所規定的相應的最高能力層次要求。命題應著重考核自學者對基本概念、基本知識和基本理論是否了解或掌握，對基本方法是否會用或熟練。不應出與基本要求不符的偏題或怪題。4.本課程在試卷中對不同能力層次要求的分數比例大致為：識記占30%，領會占40%，簡單應用占20%，綜合應用占10%。5.要合理安排試題的難易程度，試題的難度可分為：易、較易、較難和難四個等級。每份試卷中不同難度試題的分數比例一般為：2:3:3:2。必須注意試題的難易程度與能力層次有一定的聯系，但二者不是等同的概念。在各個能力層次中對于不同的考生都存在著不同的難度。在大綱中已特別強調這個問題，考生切勿混淆。6.本課程考試命題的主要題型一般有：單項選擇題、判斷改錯題、填空題、名詞解釋題、簡答題、論述題、應用題。各種題型的格式見大綱附錄的題型舉例。附錄 題型舉例一、單項選擇題如：下面選項中，不屬于交換式交換機轉發方式的為（ ）A. 直通式B. 存儲轉發式C. 碎片直通式D. 混合式參考答案：C二、判斷改錯題如：發送時延是指電磁波在信道中傳播一定距離所花費的時間。參考答案：×，“發送時延”應改為“傳播時延”三、填空題如：網橋是一種__________型的轉發設備。參考答案：存儲四、名詞解釋題如：單工傳輸參考答案：單工傳輸是兩個數據站之間只能沿一個指定的方向傳送數據信號。五、簡答題如：簡述域名解析中遞歸查詢的過程。參考答案：如果主機訪問的本地域名服務器不知道被查詢域名的IP地址，那么本地域名服務器就以DNS客戶身份，向根域名服務器發出查詢請求報文，由根域名服務器替代該主機繼續查詢，直至查詢到所需的IP地址，或者報告無法得到查詢結果的錯誤信息，最后將查詢結果返回給主機。五、論述題如：詳述TCP實現可靠傳輸的機制較為復雜的原因。參考答案：（1）TCP連接是面向字節流的。因為TCP報文段的長度變化很大，以報文段作為確認的單位顯然不夠方便。因此TCP采用序號確認機制。同時，為了提高傳輸效率，通常還采用捎帶確認的策略，也就是在自己發送數據時把確認信息一起帶上，而不再專門發送確認報文段。（2）TCP能提供全雙工通信，亦即通信雙方可同時發送數據。為了實現傳輸控制，TCP連接的每一端都設有一個發送窗口和一個接收窗口。就全雙工通信而言，對一條TCP連接兩端的4個不同作用的窗口實施控制，使得TCP傳輸控制過程顯得比較復雜。另外，TCP實現流量控制采用的是滑動窗口機制。（3）TCP允許發送端連續發送多個報文段，而不是采用停等確認策略。發送端可連續發送的字節數取決于當時網絡的擁塞程度，以及接收端的接收能力等因素。這些因素都是隨著時間而變化的。（4）數據在傳送過程中的傳送路徑和網絡擁塞情況是動態變化的，一條TCP連接的往返時間并不是固定的，因此需要設計特定的算法來估算較合理的重傳時間。六、應用題如：若有一數據報總長度為4820B，其中包括固定首部20B，數據部分4800B。若某一網絡能傳送的數據報片的最大長度為1420B。請寫出分片的過程（包括每個數據報片的數據部分長度，MF，DF，片偏移）。參考答案：根據題意，需將該數據報分為4個分片，每個數據報片的數據部分長度分別為1400B、1400B、1400B和600B。原始數據報首部內容將被復制到各數據報片，但有關字段（總長度、標志、片偏移等）的值必須進行修改。第一片：MF=1，DF=0，片偏移=0；第二片：MF=1，DF=0，片偏移=175；第三片：MF=1，DF=0，片偏移=350；第四片：MF=1，DF=0，片偏移=525。