计算机网络技术基础4.3数据链路层交换设备教案.doc

教案章节或项目名称4.5交换机工作原理 4.6帧结构 本次授课类型理论 实验 理实一体 实训 实习班级地点周次星期节次授课进度符合 超前 滞后 符合 超前 滞后符合 超前 滞后符合 超前 滞后教学目标1、理解并掌握交换机工作原理2、掌握以太网帧的基本结构3、掌握VLAN帧的基本结构教学重点1、交换机工作原理2、以太网帧的基本结构3、VLAN帧的基本结构教学难点1、交换机的基本功能2、冲突域和广播域的区别3、课堂教学内容的有效组织教学设计教学环节内容要点教学方法与手段时间分配1知识巩固通过知识抢答，了解学生对已学知识的把握程度，及时给予表扬提问、PPT10m2自学内容检查通过设置直观简单问题，了解学生预习情况，及时发现问题，把握教学进度提问、PPT10m3学生知识讲解学生分组讲解以太网帧的基本结构、VLAN帧的基本结构，教师给予评价，并对知识进行梳理提问、PPT、板书25m4教师难点讲解以典型案例，详细讲解交换机的工作原理提问、PPT、板书35m5.课程总结讲解内容提炼板书、提问5m6.课后预习按照任务单要求完成网络层主要功能和IP地址基础讲解准备视频、PDF5m教学效果及改进思路 教案1、知识巩固（1）局域网分类无线 WLAN有线：以太网、令牌环网、令牌总线、FDDI、ATM以太网(标准10M、快速100M、千兆1000M、万兆10000M) （2）MAC地址由那几部分组成厂商识别码+网卡识别码，共48个比特位，6个字节 （3）MAC地址分成几类？如何区别？单播、多播和组播，第一位为0：单播，1为组播或多播（4）MAC地址这样表示对不对？地址格式：MM:MM:MM:SS:SS:SS或者MM-MM-MM-SS-SS-SS（5）MAC地址按照从左至右的顺序传输？不对2、自学内容检查（1）网上完成作业情况通报（2）以太网帧包含哪些字段？目的MAC地址 源MAC地址 类型/长度 数据 FCS 五个字段（3）VLAN帧包含哪些字段？目的MAC地址 源MAC地址 协议标识符 标签控制信息 类型/长度 数据 FCS 七个地段3、学生知识讲解（1）学生讲解以太网整结构和VLAN帧结构，师生互动以太网帧头多少个字节？ 帧尾多少个字节？帧的最大长度为多少？ 1500+14=1514个字节当数据类型字段取值为0X0500时，该帧的类型是什么？以太网帧。数据的具体内容是什么？数据的长度是指整个帧的长度还是帧中数据的长度？长度是字节数还是比特数？当数据类型字段取值为0X0800时，表示三层启用IP协议，那此时的帧的长度是多少？IP数据包的长度+18个字节（6+6+2+4=18）VLAN帧增加几个字段？多少个字节？VLAN帧增加2个字段后4个字节后，帧的最大长度有没有变化？增加4B吗？还是总长度不变，数据长度减少4B。最大的VLAN 号是多少？4096吗？（2）教师归纳总结以太网帧局域网中（二层）数据传输的基本单位：帧 不同的局域网，帧的结构不同 以太网帧（最常用） u 目的MAC地址:数据接收端的MAC地址，48bit 6Bu 源MAC地址:数据发送端的MAC地址，48bit 6Bu 类型长度：16bit 2Bl 大于或等于0X0600（十六进）：表示三层协议的类型 0806：ARP协议 0800：IP协议 l 小于0X0600（十六进）：表示以太网数据的长度u 数据：上层封装下来的数据即IP数据包u FCS：校验码，16bit 2B，差错控制 vlan帧结构（802.1Q标准）TPID字段：标签协议标识字段，固定值为0X8100TCI字段：标签控制信息字段 Priority：用户优先级，3bit，8个优先级，拥塞处理方案CFI：规范格式标识符,0表示规范，以太网用，1表示非规范，令牌环网等其他二层网络用。VLAN ID：VLAN编号，12bit，范围0-4095,0和4095不用，有效4094个，默认值为14、教师难点讲解二层交换机的基本功能（1）基本概念冲突域广播域：（2）地址学习（3）过滤/转发5、课程总结数据链路层功能差错控制检错奇偶校验码循环冗余校验码纠错停止等待ARQ协议连续ARQ协议拉回方式选择性重传方式流量控制缓存机制链路管理局域网（范围）无线LANWLAN有线LAN组成终端 AP AC优点灵活、便捷、扩展以太网Ethernet标准、快速、千兆、万兆令牌环网Token Ring光纤分布式接口网FDDI异步传输模式网ATM设备访问LLC子层介质访问MAC子层组成：厂家识别+网卡共享型网络CSMA/.CD先听后方 边听边发 冲突停发 延迟重发表示：48比特位六段十六进制发送方式：从右至左分类：单播组播广播MAC地址概念：冲突和广播地址学习数据转发数据过滤交换机工作原理成帧以太网帧格式VLAN帧虚拟局域网VLAN帧格式6、课程作业（1）完成帧结构和以太网技术网上作业（2）学习网络层概述和IP地址基础知识，完成任务单回答问题（3）准备网络层功能讲解内容任务单问题1、知识巩固（1）完成帧结构网上作业（2）完成以太网技术网上作业2、回答问题（1）网络层主要功能是什么？（2）网络层可以为上层提供哪些服务？（3）IP地址由哪几部分组成？总共多少位（4）网管是干什么的？3、讲解内容（1）网络层的主要功能（2）IP地址基础