网络安全教案

教案

课题：网络互联

教材：《网络安全高级工程师》机械工业出版社

班级：

教学目的：1.了解计算机网络典型互联方式

2.了解并掌握网络互联设备

3.了解网络互联实例

教学重点：1.计算机网络典型互联方式

2.网络互联设备的四大类，中继器、网桥、路由器、网关

教学方法:多媒体讲授

课型：新课

教学内容：

一、计算机网络的典型互联方式

首先要搞清楚网络互联的必要性，也就是局域网的局限性。其次，由于网络分为局域网、广域网两大类，所以网络互联方式就有：LAN－ LAN、 LAN －WAN、 WAN－ WAN、 LAN－ WAN－ LAN四种。

二、网络互联设备

1.中继器

中继器(Repeater)最简单的互连设备。它工作在OSI模型的物理层，用于扩展LAN网段的长度，延伸信号传输的范围，例如可加大线缆的传输距离。中继器可以连接不同类型的线缆。中继器的工作就是重发bit，将所收到的bit信号进行再生和还原并传给每个与之相连的网段。中断器是一个没有鉴别能力的设备，它会精确的再生所收到的bit信号包括错误信息，而且再生后传给每个与之相连网段而不管目的计算机是否在该网段上。但是，中继器的速度很快且时延很小。通常在一个网络中，最多可以分为5个网段其中用4个中继器连接只允许在其中3个网段包含计算机或设备，其他2个网段只能用于延长传输距离。

2.网桥

网桥(Bridge)工作在OSI模型的数据链路层，可以用于连接具有不同物理层的网络，如连接使用同轴电缆和UTP的网络。网桥是一种数据帧存储转发设备，它通过缓存、过滤、学习、转发和扩散等功能来完成操作。

3.路由器

路由器(Router)工作在OSI模型的网络层，因此可以连接1层和2层结构不同的网络。路由器通过在相邻的路由器节点之间进行路径选择(即路由)功能，通过最佳的路径来传送数据包。隔离广播，阻止广播风暴。所有通过路由器连接的网络必须使用相同的寻址机制(通常使用IP地址)。

4.交换机

交换机(Switch)其实是更先进的网桥，它除了具备网桥的所有功能外，还通过在节点或虚电路间创建临时逻辑连接，使得整个网络的带宽得到最大化的利用。通过交换机连接的网段内的每个节点，都可以使用网络上的全部带宽来进行通信，而不是各个节点共享带宽。交换机的并行程度更高，不同于集线器的共享带宽。8口集线器(100Mbps)与8口交换机(400Mbps)的带宽比较。交换机的缓存能力更强，交换机的智能化程度更高，交换机具有支持虚拟局域网(VLAN)的能力。交换机分为：不可管理交换机，不具备可管理性，没有

CPU或集中管理芯片，只是并行程度、吞吐能力等优于集线器；可管理式交换除了具有不可管理交换机的全部功能，还带有CPU或集中管理芯片，可以支持VLAN及SNMP管理，又称为智能型交换机。

5.网关

网关（Gateway）可以用于连接具有完成不同的寻址机制、不兼容的协议、不同结构和不同数据格式的网络。网关从一个网络收到数据包，重新打包成目的网络能接收并处理的格式。

三、网络互联实例

复习： 1. 中继器工作在OSI的第几层，有什么功能？

2. 集线器工作在OSI的第几层，有什么功能？

3. 网桥工作在OSI的第几层，有什么功能？简述其工作原理。

4. 交换机工作在OSI的第几层，有什么功能？简述其工作原理。

5. 路由器工作在OSI的第几层，有什么功能？简述其工作原理。

6. 网关机什么功能？

教案

课题：网络传输介质

教材：《网络安全高级工程师》机械工业出版社版

班级：

教学目的：1.了解并掌握网卡的主要作用

2.了解并掌握网卡MAC地址

3.了解并掌握网络传输介质

4.了解并掌握双绞线的类型及作用

5.了解光纤的类型和作用

教学重点：1.网卡的主要作用

2.网卡的MAC地址

3.双绞线的类型及作用

教学方法:讲授法加试验

课型：新课

教学内容：

四、不同总线型的网卡

目前常用的网卡分为PCI总线网卡和ISA总线网卡

五、网卡的作用

在发送方，把从计算机系统要发送的数据转换成能在网线上传输的bit流。在接收方，把从网线上接收来的bit流重组成计算机系统可以处理的数据。判断数据是否是发给自己的。发送和控制计算机系统和网线数据流。

三、网卡的MAC地址存在形式：由网卡的生产厂商固化在每块网卡只读存储器(ROM)中。作用：计算机或设备之间进行通信时，需要使用MAC地址格式：MAC地址由48位二进制数组成，使用12个十六进制数字来表示，如00-80-C8-EF-D2-C3。

•双绞线概述

•制作和测试UTP(实验)

•同轴电缆

•光纤

•无线传输

双绞线的两种类型

双绞线的结构

双绞线的颜色

双绞线的接头(RJ45)

双绞线的线材等级

双绞线的两种类型•非屏蔽双绞线

•(Unshielded Twisted-Pair, UTP)•屏蔽双绞线

•(Shielded Twisted-Pair, STP)

•比UTP多一层屏蔽层

双绞线的结构七、双绞线的颜色

双绞线的接头（RJ45）

八、光纤的结构

光纤的尺寸

•描述光纤尺寸的参数有两个：•内芯直径和反射层直径，其度量单位都为微米(μm, 1μm=1×10-6m)。最细的光纤其内芯直径通常只有5~10μm，粗一些的光纤其内芯直径为50~100μm。局域网中最常用的光纤是62.5μm/125μm的光纤，其中62.5μm是内芯直径，而125μm是反射层的直径。

多模光纤(Multimode Fiber, MMF)光信号不止一种波长，典型的多模光纤尺寸为62.5μm/125μm；单模光纤(Singlemode Fiber, SMF )光信息只有一种波长，典型的单模光纤尺寸为8μm/125μm

复习：网卡的分类

网卡的主要作用

双绞线的分类、用途等

光纤的简单知识

作业：