网络系统集成课程整体教学设计.docx
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网络系统集成课程整体教学设计
《网络系统集成》
课程教学设计
2010年9月26日
1．《网络系统集成》课程整体教学设计
1.1管理信息
课程名称：
网络系统集成制定时间：
2010.9
课程代码：
所属系部：
计算机科学系
制定人：
批准人：
1.2基本信息
学分：
6先修课：
网络专业一、二年级所有课程
学时：
108后续课：
顶岗实习
授课对象：
计算机网络技术专业三年级学生
1.3课程性质和地位
性质：
本课程是针对网络专业学生开设的专业必修课。
课程地位：
本课程属于网络专业综合应用实践课。
经过与珠三角信息产业较发达地区若干企业定期的调研，以及对本专业毕业生接收单位的意见调查，明确了数控岗位的专业工作任务与职业能力，通过与专业教师交流和分析，确定网络专业毕业生应具备的数学能力列表如下：
序号
工作岗位
工作任务
应具备的职业能力
对应的专业知识
1
IT产品销售类（销售员：
基本岗位）
1．了解计算机及常用网络设备的原理及应用，能熟练的使用及销售IT产品
1.有较好的沟通能力
2.有信息收集能力
3.有一定的技术文档阅读能力
4.有一定的项目分析的能力
5.有演讲技巧
6.个人形象及仪表、仪态
7.客户拜访技巧
8.电话接听技巧及商务礼仪
9.应急及分歧处理技巧
10.遵守公司的规章制度
11.了解采购流程
12.了解招投标技巧
13．一般文档、方案撰写能力
14.制定工作日志的能力
15.设备配置、产品信息及设备性能特点
16.办公软件及工具软件（visio）的便用
1.计算机及办公设备，常用办公网络设备的原理；使用与调试；
2.现代商务礼仪的要求；
2
网络工程类（网络工程布线员、网络工程监理、系统服务工程师）一般岗位
1.网络工程方案的招投标、设计、实施、控制、验收等；
1.施工方案设计
2.资源协调能力
3.软硬件系统安装调试
4.布线能力
5.产品品质识别能力
6.个人形象及仪表、仪态
7.沟通的技巧
8.电话接听技巧及商务礼仪
9.细心、耐心、吃苦
10.遵守公司的规章制度
11.具备团队协作能力
12.进度控制能力
13.文档、方案撰写能力
14.制定工作日志的能力
15.施工质量管理
16.对外包工程队的管理能力
17.使用设计软件
18.画网络拓扑图
19.工程预算
20.计划执行能力
21.宏观管理能力
22.数据交换路由知识
23.服务器相关知识
24.预结算知识
25.网络进度计划知识
26.建筑与计算机机房防雷规范
27.机电设备安装验收规范
28.供电线路设计施工规范
29.企业安全生产管理制度
30.电工施工规范
31.通信施工验收规范
1．网络综合布线的知识；
2．网络络工程实施的相关知识。
3.电工技术及用电规范
3
WEB设计
（WEB开发师：
核心岗位）
1.能根据客户需求进行网站框架设计；
2.能根据网站总体设计方案进行网页设计和动态网页程序开发；
3、能对网站安全进行合适的管理；
4、会测试网络运行情况；
1.会图文书写与编辑
2.具备静态网页设计能力
3.具备一定的美工基础
4.具备面图形、图像、动画设计能力（photoshop、flash、corldraw）
5.掌握windows、linux操作系统的管理与应用
6.掌握web开发技术与sql数据库管理
7.熟悉常用网络设计语言（asp、php、jsp）
8.熟悉网站设计流程
9.掌握web站点功能需求分析
10.掌握动态网站的管理技术
11.懂网站安全和防攻击技术
12.基本的应用功能测试与分析
1.网页设计的相关知识；
2.具有一定的美学基础；
3.网络操作系统
4.动态网站技术编程
5.网络安全技术
4
网络系统工程集成类（网络工程师：
核心岗位）
网络系统工程集成的设计、宏观控制与核心设备的架构能力
1、施工方案设计
2、资源协调能力
3、软硬件系统安装调试
4、布线能力
5、产品品质识别能力
6、个人形象及仪表、仪态
7、沟通的技巧
8、电话接听技巧及商务礼仪
9、细心、耐心、吃苦
10遵守公司的规章制度
11、具备团队协作能力
12、进度控制能力
13、文档、方案撰写能力
14、制定工作日志的能力
15、施工质量管理
16、对外包工程队的管理能力
17、使用设计软件
18、画网络拓扑图
19工程预算
20计划执行能力
21宏观管理能力
22数据交换路由知识
23服务器相关知识
24预结算知识
25网络进度计划知识
26建筑与计算机机房防雷规范
27机电设备安装验收规范
28供电线路设计施工规范
29企业安全生产管理制度
30电工施工规范
31通信施工验收规范
1.前三类工作类型所需知识的集合
本课程正是依此而设置，通过对本课程的学习，学生能将网络工程相关专业知识与技能对接，能在实际工作情景中合理利用职业素质与专业技能制定合理的网络工程实施方案，并具备一定的工程实施能力。
1.4课程设计
1.4.1课程目标设计
（1）学生应了解与识记的知识
①系统集成的概念，网络系统集成的发展、目标和内容；
②网络体系结构与协议、网络系统集成结构；
③项目的概念及特点、网络项目管理及内容、网络项目人员及职责；
④完整的需求调查文档记录体系，如何撰写系统集成功能描述书；
⑤网络系统集成规划的方法、步骤；
⑥网络项目的成本与效益估算，以及网络项目质量控制；
⑦综合布线系统标准、设计等级与特点、设计步骤与要领；
⑧UTP五类线测试不合格产生的原因，如何撰写工程文档报告；
⑨电源保护与UPS的使用方法；
⑩高速以太网技术，交换机的工作原理；
⑽VLAN虚拟局域网的概念，第三层交换的原理与特点；
⑿无线通信种类、无线通信技术与应用特点及安全性；
⒀广域网通信的相关概念、技术与特点，广域网互连层次结构；
⒁服务器的概念，为什么需要服务器，服务器分类；
⒂网络存储技术及数据备份、维护的方法；
⒃网络安全弱点与对策，网络安全访问策略；
⒄邮件系统工作原理，邮件安全的主要问题；
⒅Web安全解决方案，如何防御网络病毒和保护网络边界；
⒆电子政务的业务模型与信息流，电子政务CA的建立和管理；
⒇什么是网络的性能和缩放性，如何进行网络系统性能测试。
（2）学生应理解与掌握的技能
①综合布线系统设计与安装，综合布线系统测试标准及测试方法；
②机房电力系统设计、接地设计，UPS安装及使用；
③网卡、交换机、无线网卡和网桥的安装与调试；
④多层交换网络的设计与设备的安装及使用；
⑤局域网通信系统集成解决方案；
①网络远程接入设备的安装及使用；
⑦路由器的安装及使用，静态路由协议、动态路由协议、访问控制列表和NAT地址转换的应用；
⑧广域网通信系统集成解决方案；
⑨服务器技术和网络资源系统选型；
⑩网络信息资源系统的工作模式；
⑾服务器双机集群、热备份技术，以及解决方案；
⑿网络资源系统集成解决方案；
⒀网络存储解决方案，中小型网络数据备份方案；
⒁使用VERITASBackupExec实现网络备份；
⒂加固操作系统的安全，部署电子邮件的安全；
⒃网络防病毒技术及解决方案；
⒄使用网络DMZ保护网络边界（防火墙的应用）；
⒅电子政务系统设计，电子政务VPN的建立及使用；
⒆改进网络的性能和缩放性，网络故障诊断与排除；
⒇网络系统的验收与项目评估。
（3）职业素质要求
①良好的口头语言表达能力和文字表达能力；
②良好的人际交流能力和与他人协同工作能力；
③在压力环境下现场解决问题的能力；
③具备信息、数据的收集与分析能力。
1.4.2课程内容设计
本课程以中小型企业网络为原型，通过多个企业网络工程的招标、投标、方案设计、实施、测试、验收等过程中所需的过程开展实训，整体课程由9个项目，18个工作任务的实施进行训练，从而增强学生网络工程类岗位职业能力与职业素养。
参见下表：
项目名称
工作任务
编号
周次
学时
训练方式手段及步骤
相关支撑知识
拟实现的能力目标
结果
考核的内容
和形式
1．校园网各服务商信息节点分布调查
1.1电信、联通、移动信息点分布统计
1
1
4
1.教师引导学生对校园的总体结构和实施校果进行讨论性评价；
2.学生分组通过实地考查调查我院校园网的实院运行情况；
3.师生讨论调查结果；
4.学生撰写调研成果报告。
1综合布线工程的施工标准EIA/TIA-568A标准；
2.ISO/IECIS11801标准；
3.用电安全规范；
4.视频监控技术；
5.网络体系结构与协议、网络系统集成结构；
1.综合布线系统设计与安装，综合布线系统测试标准及测试方法；
2.机房电力系统设计、接地设计，UPS安装及使用；
3.团队分工合作及协调能力；
4.调研时的口头表达能力及沟通能力；
5.能根据分析结果撰写调研（查）报告。
1.每组按要求拍摄部分考查情景图片或视频；
2.绘制简单的信息节点分布图；
3.撰写调研成果报告。
1.室外实体建筑物调查；
2.调查所用记录及数据统计表格；
3.调查报告；
4.课后作业；
1.2三大服务商网络拓朴结构图重构
2
2
2
1.分析信息分布点的结构；
2.分析调查日记和其它图片资料；
3.根据信息节点调查表和调查笔记画出建筑物信息节点详细分布图
1.Visio制图能力；
2.Excel、Word等办公软件应用能力；
2.中小型局域网系统集成与规划
2.1招投标
3
3
2
1.教师介绍招标公告及相应的标书样本；
2.讲解招投标的基本流程；
3.讲解招投标的一般技巧
1.标准公文格式；
2.招标的流程；
3.招投标技巧；
1.能撰写招标公告；
2.能制作标书；
3.有一定的网络系统工程的招投标能力；
1.撰写招标公告；
2.制作标书；
1.撰写招标公告；
2.制作标书；
3.课后作业；
2.2网络需求分析与方案设计
4
3
4
1.教师建立多个企业网络需求
2.分组讨论网络需求
3.学生共同撰写用户调查报告与系统集成方案
1.网络工程用户需求调查的手段；
2.用户需求调查要点；
3.可行性分析调研；
4.标书要点；
1.有较好的与客户沟通的能力；
2.有多渠道收集信息的能力；
3.能撰写用户调查报告；
4.有一定的解决工程难题的能力；
5.汇总编写工程实施方案；
1.用户需求调查报告；
2.可行性分析报告；
3.工程实施方案；
1.文档的准确性；
2.调查、调研记录；
3.课后作业；
2.3综合布线系统设计
5
4
2
1建筑物实地丈量；
2.综合布线系统设计
1综合布线工程的施工标准EIA/TIA-568A标准；
2.ISO/IECIS11801标准；
1.能对建筑物进行实地丈量并制定报表；
2.能设计综合布线施工方案；
1.建筑物实地丈量报表；
2.综合布线施工方案；
1.丈量精度；
2.施工方案的准确度；
3.课后作业；
2.4UTP线缆制作与布线方案设计
6
4
2
2.按要求制作UTP网络线；
3．局域网通信系统集成
3.1UTPRJ-45头的制作与布线工程的实施
7
4
2
1.综合布线系统设计与安装，综合布线系统测试标准及测试方法；
2.机房电力系统设计、接地设计，UPS安装及使用；
3.网卡、交换机、无线网卡和网桥的安装与调试；
1综合布线工程的施工标准EIA/TIA-568A标准；
2.ISO/IECIS11801标准；
1.能进行网络工程布线；
2.会制作标准UTP网线；
1.工程布线；
2.各种网线；
1.布线工艺；
2.打线工艺；
3实训报告；
3.2交换机安装与调试
8
5
4
1.交换机的安装；
2.核心交换机的配置与调试；
3.汇聚层交换机的配置与调试；
4.VLAN分割与配置；
1.不同型号交换机的基本配置；
2.VLAN技术；
1.能对局域网进行整体规划与实施；
2.能对局域网进行子网分割；
3.能对核心交换机进行热备份配置；
4.团队协调能力；
1.网络功能的完整性；
2.网络运行的稳定性；
1.网络功能的完整性；
2.网络运行的稳定性；
3.实训报告；
4．广域网通信系统集成
4.1路由器安装调试
9
6
2
1.路由器的接入；
2.路由器的接入配置；
1.路由器的基本配置；
2.接入广域网配置；
3.对有要求的网络作路由配置；
1.能进行静态、动态路由配置；
2.能制定合理的路由策略；
3.能按要求配置ACL；
４..解决问题的能力；
５.自主学习的能力；
１.按用户需求接入广域网；
２.接入的安全配置；
１.接入的稳定性；
２.接入的安全性；
３.实训报告；
5．网络资源系统集成
5.1服务器安装调试
10
7
6
1.安装服务器操作系统；
2.配置服务器工作环境；
3.搭建DNS、DHCP、IIS、VOD、E-mail等服务器
4.服务器集群；
1.网络操作系统；
2.服务器硬件功能；
3.服务工作原理及基本配置；
4.服务器集群；
1.能按要求选配配服务器硬件环境；
2.能正确配置各种服务；
3.有较好的解决问题的能力；
4.有一定的学习能力；
1.服务提供的完整性；
2.服务提供的稳定性；
1.服务的完整及质量；
2.实训报告；
6.网络存储系统集成
6.1数据备份与恢复
11
8
4
1.服务器热备份；
2服务器数据备份；
1.服务器热备技术；
2服务器数据备份技术；
7.网络系统安全部署
7.1网络安全设置
12
9
4
1.网络安全配置；
2.服务器安全配置；
3.用电安全配置；
4.后备设备配备；
1.网络安全原理；
2.服务器安全策略；
3.用电安全规范；
1.能对网络的整体安全作出规划；
2.能对网络的整体安全进行配置与设置；
1.网络安全性能；
2.可持续工作能力；
1.安全效果；
2.稳定效果；
3.实训报告；
8.网络系统性能测试与评估
8.1网络布线工程测试与评估
13
10
4
1.电力系统评估；
2.综合布线质量评估；
1综合布线工程的施工标准EIA/TIA-568A标准；
2.ISO/IECIS11801标准；
1.会使用Sniffer对网络的整体性能进行测试；
2.能客观评价网络性能；
3.能制作测试报表与报告；
1.测评报告；
1.报告的准确性与完整性；
2.实训报告；
8.2局域网系统性能测试与评估
14
11
4
1.局域网系统性能测试与评估
1.连通性；
2.吞吐量；
3.带宽；
4.包转发率；
5.信道利用率；
6.信道容量；
7.带宽利用率；
8.包损率；
9.延时；
10.延时抖动；
8.3广域网系统性能测试与评估
15
12
4
广域网系统性能测试与评估
8.4网络资源系统性能测试与评估
16
13
4
网络资源系统性能测试与评估
1.通过量；
2.响应时间；
3.CPU负载；
4.内存使用；
5.服务器压力测试；
1.能使用Netperf,LoadRunner，Webload，QALoad等工具对网络服务进行测试和评价；
2能制作测试报表与报告；
8.5网络安全系统测试与评估
17
15
4
网络安全系统测试与评估
1.内网防非法外连
2.内网防非法接入
3.网络审计
4.IP审计
5.主机真实性识别
1.使用procexp、LP_Check、HijackThis、killbox、aports、icesword对安全审计系统防杀能力进行测试；
2.能制作测试报表与报告；
9小型企业实施
整体工程设计、实施、评测
18
16-18
18
以上所有
以上所有
以上所有
综合评价
1.课程总结；
2.毕业设计；
1.4.3课后作业
第1章
1.通过学习、了解网络工程设计的知识，走访身边的网络工程技术人员，按照你的理解，图示网络（校园网、企业网）工程概念框架。
2.通过学习网络协议的知识，联想自己与他人协同做事，为了履行自己的承诺，是否要先制定一个“协同做事的约定”。
请用自己或伙伴口头（书面）约定的事例，说明网络协议的作用。
3.画图比较OSI模型与TCP/IP模型的异同，说明模型间层次对应关系。
4.观察身边的计算机网、电话网和有线电视网的物理拓扑结构，说明三种网络各采用何种拓扑结构，试比较其优缺点。
5.有三个LAN，主机数量分别为38，46，56，均少于C类地址允许的主机数。
为这三个LAN申请三个C类IP地址显然有点浪费。
请对C类网络202.207.175.0划分子网，并确定子网掩码。
6.试比较IPv4与IPv6地址结构，并将IPv4地址211.105.192.175转换为IPv6地址。
7.通过网络工程需求分析与设计的知识，结合本章课程设计，请回答网络工程设计与实施一般包括那几个阶段，每个阶段要召开什么会议，会议要解决什么问题。
第2章
1.画图表示网络项目生命周期各阶段的关系。
2.如何定义网络系统质量因素？
网络项目质量控制方法有哪些？
3.如何进行网络项目成本测算？
如何进行网络项目时间估算？
4.如何检查网络接口配置？
写出具体的操作命令。
第3章
1小明和小朋各有一台装有网卡的电脑，他们二人彼此想使用对方电脑中的软件。
两台电脑采用集线器连接，请按照T568A/568B标准制作连接用的UTP电缆；如果两台电脑用网卡直连，请按照T568A/568B标准制作连接用的UTP电缆。
并说明平行跳线和交叉跳线使用条件。
实验所需材料：
RJ-45接头4个，2m五类UTP线缆2条。
UTP压线钳1把，UTP线缆通断测试器1个。
2.某学校新建一个40台PC机的网络机房，根据教学需要有三种机房布局，如图2.6所示。
列布局是将两边机器靠墙，中间机器背靠背。
行布局类似教室的课桌。
环形布局依据机房的面积，将几台机器围成一个环，便于小组协作学习。
学习者可在教师的指导下，组成学习小组，任选一种机房布局，设计网络机房的布线系统。
方案设计要考虑防电磁辐射问题。
各小组完成方案设计后，小组之间可开展讨论。
讨论问题可涉及布线技术、布线成本和各种方案的优缺点。
3.通过学习网络综合布线工程设计的知识，了解身边的网络综合布线系统（校园网、网络机房、企业网、网吧等环境）的架构、采用的通信介质、布线标准，以及介质敷设的情景。
请写一份2000字的调研报告，报告中要有具体的图标数据。
4.某煤焦企业占地面积120亩，包括公司新建办公大楼、万家岭煤矿、焦化厂等三个区域。
企业区域内原有的楼宇设施已经有了局域网，企业信息化新要求是将各个孤立楼宇网络连接起来，汇聚在公司新建大楼的三楼中心机房，如图2.7所示。
具体网络布线需求如下。
（1）新建办公大楼共六层，信息点122个。
一楼22个，二楼20个，三楼26个，四楼18个，五楼16个，六楼20个。
（2）新建办公大楼距焦化厂500m，距万家岭煤矿1000m。
办公大楼、焦化厂、煤矿三个区域采用1000Mbps连接。
（3）中心机房相电压380~400V，线电压180~230V，需要采用净化电源和UPS。
（4）中心机房设备间需要安装防雷地和工作保护地。
接地电阻小于4Ω。
网络综合布线课程设计目的：
（1）综合运用网络布线知识，完成煤焦企业网络布线工程方案设计。
（2）学会团队协作解决问题的方法，增强学生自信心与团队责任心、培养学生的主动性思考能力和自主学习能力。
第4章
1.什么是CSMA/CD？
画图表示CSMA/CD的工作流程。
2.高速以太网技术有哪几种？
每种主要的技术特征有哪些？
3.A学校3年前建构2个网络机房，每个机房采用3台24口集线器连接PC机62台。
当学生在机房利用“网上邻居”相互传输文件时，机房网络通信经常发生故障（速率很低、延时过长、甚至不通）。
请问引起故障的原因是什么？
应如何减少故障发生？
4.A学校随着学生人生的增加，需要增加2个网络机房，每个机房安装PC机62台。
同时，建构校园网络。
教学办公电脑有26台，教师备课、制作课件电脑30台，学校网络中心有服务器5台，工作电脑5台。
请画出该校网络系统拓扑结构，并对拓扑图的网络元素进行简要说明。
5.A、B两个学校相距6000m，均在一年前建构了校园网。
两个学校的领导和教师均有相互共享对方教学资源的意愿。
面对此问题，可以租用运营商的通信线路，但费用较高（10Mpbs年费用2万元）。
是否还有其他解决办法，请设计技术方案。
6.针对第2章课程设计的内容，给出完整的企业网解决方案。
方案中包括网络设备选型（二层、三层交换机、光连接模块）、网络拓扑结构、VLAN划分、子网地址分配等。
第5章
1.两年前小明家一直采用ISDN上网，虽说网络连接带宽128Kpbs，但仍不能流畅地点播网上的电影。
请回答下列问题：
（1）ISDN采用何种交换技术？
（2）小明及家人想流畅地在网上点播电影，可更换哪种接入技术？
该技术在用户计算机上采用什么协议连接Internet?
该协议采用什么机制连通网络。
2.某小区有三栋楼宇，每个楼宇六层，住18户。
该小区准备采用FTTX+LAN技术连接Internet，请设计小区住宅用户上网解决方案。
方案设计包括：
技术路线，网络拓扑，主要设备说明，用户上网方式等内容。
3.A、B两个学校相距6000m，两个学校为了共享彼此的教学资源，原采用无线技术连接两个校园网。
无线连接使用三年以来，随着多媒体教学资源的不断增多，无线传输（采用802.11b，实测带宽不足2Mpbs）多媒体信息的时效性很差。
为此，两个学校决定租用100Mpbs光缆连接两个校园网，请设计技术方案。
如果采用Cisco2621路由器，请给出两校互连路由器的配置程序。
路由器子网地址自定。
4.针对第2章课程设计的内容，按照第3章第6题设计方案，增加企业网外连Internet的技术方案。
方案中包括企业WWW服务器和边界路由器，内网用户访问Internet，采用NAT协议。
如果采用Cisco2621路由器，请给出边界路由器的配置程序。
企业子网VLAN子网地址分配自定。
第6章
1某学校校园网需要建立网上门户网站、网络教学资源及视频点播（VOD）等服务器系统。
请按照实用、好用、够用的原则，设计服务器系统解决方案。
方案具体要求如下。
（1）配备高性能部门级服务器，在资金有限的情况下，说明WWW，教学资源FTP，教学视频课程点播（VOD），以及DNS服务器硬件配置。
包括CPU的个数，RAM的大小，磁盘容量的大小，以及是否要采用RAID技术。
（2）服务器操作系统选型，各类信息服务采用什么组件。
（3）画出服务器系统架构的拓扑图。
2.某煤焦企业（第2章课程设计内容，第3章第6题设计方案和第4章第5题设计方案）计划建构ERP系统的一期工程，主要包括进、销、存业务信息化。
为了确保企业进、销、存服务器系统稳定、可靠。
请设计服务器双机热备
升级会员 