國立嘉義大學114學年度第1學期教學大綱

課程代碼11413470011上課學制大學部
課程名稱計算機網路 Computer Networks授課教師 (師資來源)許政穆(資工系)
學分(時數)3.0 (3.0)上課班級資工系2年甲班
先修科目必選修別必修
上課地點理工大樓 A16-413 授課語言國語
證照關係晤談時間星期4第C節~第D節, 地點:A16-516 星期5第2節~第4節, 地點:A16-516
永續發展目標[SDGs]之關聯性優質教育
課程大網網址https://web085004.adm.ncyu.edu.tw/Syllabus/Syllabus_Rpt.aspx?CrsCode=11413470011
備 註
本課程之教學主題、內容或活動是否與性別平等議題有相關之處:否本課是否使用原文教材或原文書進行教學:是
是否安排彈性教學週次:是

◎系所教育目標:
為配合國家建設及產業發展之需要,本系以培育中高級資訊科技人才為目的。在教學理念上除了注重理論的探討之外並強調實際動手的能力,以期培育出具有深厚學識基礎並能實際應用的資訊科技人才。在專業必修中涵蓋基礎理論、電腦硬體、作業系統、資料結構及計算機網路等方面,並有畢業專題製作,使學生紮實基礎,同時課程包含四個專業學程,兼顧學術及實務之分流與訓練。分別為一:軟體工程及知識工程學程、二:互動多媒體學程、三:網路及資訊安全學程、四:資訊系統開發實務學程,以期作為日後升學就業的準備。
◎核心能力關聯性
1.應用數理邏輯推理之能力2 關聯性稍弱
2.具備資訊軟體專業之能力5 關聯性最強
3.具備資訊硬體專業之能力2 關聯性稍弱
4.發掘、分析及解決問題之能力1 關聯性最弱
5.現代資訊發展工具之使用與熟悉資訊應用系統之能力3 關聯性中等
6.培養人文素養、專業倫理責任、社會關懷與生活技能之能力1 關聯性最弱
◎本學科內容概述:
本課程為網路系列課程中最基礎入門課程,以學生學習計算機網路觀念、協定、技術為課程目標,並加強目前各項Internet重要協定介紹。並因應網路技術變革,介紹最新網路相關技術等。透過計算機網路課教學,將會讓學生真正了解所用的網路運作方式,作為未來相關進階網路課程的學習基。
◎本學科教學內容大綱:
在網際網路架構下的計算機網路主要被分為5層:Physical Layer、Datalink Layer、Network Layer、Transport Layer、Application Layer,故會先大略概述介紹何謂計算機網路、何為網路協定、何謂應用服務等基本議題後,再以Top-Down或是Bottom-Up方式一一介紹各分層的主要作用、使用協定、與提供服務等,如傳輸媒介種類、乙太網路、網路定址與路由、IPv4與IPv6、TCP/UDP、應用服務協定、無線網路與行動網路、網路多媒體、網路安全等,幫修課學生有系統建立計算機網路的概念知識,以作為修習網路進階課程與開發網路應用程式之基礎。
◎本學科學習目標:
本課程是針對資工系大二學生計算機網路入門課程,目的為使學生了解計算機網路觀念、協定、技術,並加強目前Internet重要協定。網路領域內容隨著時代變化,所涉及相關觀念也越來越複雜,因此除了原有通訊協定標準的介紹外,通訊標準的原理以及相關研究討論也一並於本課程中加強。讓學生可以於本課程中了解相關領域協定標準外,並有能力了解各種標準協定的優缺點。
◎教學進度:
週次主題教學內容教學方法
01
課程介紹
Computer Networks and the Internet
課程介紹
What is the Internet
講授。
02
Computer Networks and the InternetThe Network Edge
The Network Core
Delay, Loss and Throughput
作業/習題演練、講授。
03
Computer Networks and the InternetProtocol Layers and Their Service Models
Networks under Attacks
Summary
作業/習題演練、講授。
04
Application LayerPrinciples of Network Applications
The Web and HTTP
Electronic Mail in the Internet
DNS - The Internet's Directory Service
作業/習題演練、講授。
05
Application LayerP2P Applications
Peer-to-Peer Distribution
Video Streaming and Content Distribution Networks
Summary
作業/習題演練、講授。
06
Transport LayerIntroduction and Transport-Layer Services
Multiplexing and Demultiplexing
Connectionless Transport: UDP
Principles of Reliable Data Transfer
作業/習題演練、講授。
07
Transport LayerPrinciples of Reliable Data Transfer
Connection-Oriented Transport: TCP
Principles of Congestion Control
作業/習題演練、講授。
08
Transport LayerPrinciples of Congestion Control
TCP Congestion Control
Evolution of Transport-Layer Functionality
Summary
作業/習題演練、講授。
09
期中考期中考期中考。
10
Network Layer : Data PlaneOverview of Network Layer
What's Inside a Router?
The Internet Protocol (IP): IPv4, Addressing, IPv6, and More
作業/習題演練、講授。
11
Network Layer : Data Plane

Network Layer : Control Plane
Generalized Forwarding and SDN
Summary
Introduction
Routing Algorithm
Intra-AS Routing in the Internet: OSPF
作業/習題演練、講授。
12
Network Layer : Control PlaneThe SDN Control Plane
ICMP: The Internet Control Message Protocol
Network Management and SNMP, NETCONF/YANG
Summary
作業/習題演練、講授。
13
The Link Layer and LANsIntroduction to the Link Layer
Error-Detection and -Correction Techniques
Multiple Access Links and Protocols
作業/習題演練、講授。
14
The Link Layer and LANsSwitched Local Area Networks
Link Virtualization: A Network as a Link Layer
Data Center Networking
Retrospective: A Day in the Life of a Web Page Request
Summary
作業/習題演練、講授。
15
Wireless and Mobile NetworksIntroduction
Wireless Links and Network Characteristics
WiFi: 802.11 Wireless LANs
Cellular Networks: 4G and 5G
作業/習題演練、講授。
16
Final ExamFinal Exam期末考。
17
Alternative Learning:Wireless and Mobile NetworksMobility Management: Principles
Mobility Management in Practice
Wireless and Mobility: Impact on Higher-Layer Protocol
Summary
作業/習題演練。
18
Alternative Learning:Network SecurityWhat is Network Security
Principles of Cryptography
Message Integrity and Digital Signatures
Securing TCP Connections: TLS
Network-Layer Security: IPSec and Virtual Private Network
作業/習題演練。
◎課程要求:
務必到課
◎成績考核
課堂參與討論15% : 實體上課出席 (僅算課程點名,若有請假與曠課一律不計分)
小考20% : 每一層介紹完會有小考
期中考25% : 照學校表定時間考試
期末考30% : 照學校表定時間考試
書面報告10% : 分組討論與作業,活動設計

補充說明:無
◎參考書目與學習資源
教科書 :
J. F. Kurose and K. W. Ross, Computer Networking: A Top-Down Approach (7th Edition), Pearson, ISBN: 1-292-15359-8, 歐亞代理 (8th ISBN-9780135928523 新版)
參考書:
盧浩鈞、 謝欽旭、陳常侃、吳實中, 電腦網際網路 (第七版), 全華圖書
◎教材講義
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1.請尊重智慧財產權、使用正版教科書並禁止非法影印。
2.請重視性別平等教育之重要性,在各項學生集會場合、輔導及教學過程中,隨時向學生宣導正確的性別平 等觀念及尊重多元性別,並關心班上學生感情及生活事項,隨時予以適當的輔導,建立學生正確的性別平等意識。