项目2.2 认识交换机、路由器和无线设备-高二《计算机网络基础》同步精品课堂（电工社·微课版）

计算机网络基础 教 案 课 程 名 称 计算机网络基础 授 课 班 级 主 讲 教 师 教研室 系(部) 使 用 教 材 年第 学期 项目二 认识网络设备 授课 课题 任务5 认识网桥 任务6 认识交换机 任务7 认识路由器 任务8 认识无线设备 学时 2学时 教学目标 知识 目标 1. 了解四种常见的网络设备功能、分类； 2. 理解设备的工作过程； 3. 掌握设备的应用场景； 能力 目标 1. 能够识别网络设备 2. 能够根据需求进行设备选型 素质目标 1. 了解国内企业在网络设备研发中的厚积薄发、打破技术垄断等案例，培养学生的社会责任感与勇于担当的品质； 主要内容 本部分为2课时的教学内容，： 1.讲解网桥原理，功能、分类； 2.讲解交换机的工作过程，功能、分类； 3.讲解路由器的工作过程，功能、分类； 4.讲解无线设备的种类，应用场景 5.课堂小结，总结本次课的内容; 6.课后练习与能力拓展。 重 点 1. 交换机的自学习能力； 2. 路由器的工作过程； 难 点 1. 二层交换机和三层交换机的区别。 教学方法 案例教学法、讲授法、直观演示法 教学手段与课前准备 教学环境准备：多媒体实验室、连接互联网 数字化资源：在线课程资源、教学课件、教学视频 非数字化资源：教材 教 学 过 程 设 计 一、课前准备 序号 教学内容 教师 活动 学生活动 1 课前推送： 1.通过学习平台向学生推送预习内容 2.布置预习任务：利用网络资源，了解网桥、交换机、路由器、无线网络设备主要是做什么的。 通过学习平台推送预习内容、视频 接收预习内容、观看视频 二、课堂教学 序号 时长 教学内容 教师活动 学生活动 1 20分钟 课堂预热： 回顾前节课关于集线器的知识，提问：集线器下面的某个终端如果想与另一个终端通信，它发送的数据是如何被对方接受到的？这种方式有什么弊端？有没有什么方法可以隔离冲突域？ 由问题的提出，引出本节课的第一个内容：网桥的自动学习能力。 1.介绍网桥的知识 网桥是连接两个局域网的一种网络设备。它像一个更智能的中继器，可以根据物理地址来过滤、存储和转发数据帧。网桥工作在数据链路层，把一个大的局域网分为若干个网段，或者将两个局域网连接成一个逻辑上更大的局域网。网桥是拓展局域网最常用的方法，它可以有多个端口，每个端口连接一个网段。 网桥的功能 （1） 地址学习。网桥自身维护一个物理地址表，每当端口收到一个数据帧，就解析出数据帧中的源地址，若是新地址，则把它添加到表记录中，如果是已记录地址，则自动忽略。通过这种自主方式，不需要手动配置就能完成对网段中MAC地址的学习。 （2） 数据帧的过滤和转发。每当端口收到一个数据帧，网桥解析出帧中源地址和目的地址，如果两个地址处于同一网段，则不进行处理，从而实现了过滤数据帧的目的。若两个地址处于不同网段，则让数据帧通过某个特定端口进行转发。 （3） 连接同种和不同种的传输介质 网桥可以连接不同的局域网，从而拓展局域网的规模。它能连接两个使用相同传输介质的局域网，也可以连接使用不同传输介质的局域网。 网桥的工作过程。教师手动绘制数据包的传输，让学生可以看到动态过程，从而加深理解。 网桥的分类： （1）根据物理位置分类：本地网桥，远程网桥 （2）根据硬件位置分类：内部网桥，外部网桥 展示课件并讲解 听课并理解 2 25分钟 2.讲解交换机 交换机是用于电（光）信号转发的网络设备。工作在数据链路层，实现网络互连。交换机可以智能地分析数据包，有选择地通过相应端口发送出去，使每个端口能独享带宽。交换机是由原集线器的升级换代而来，在外观上看和集线器没有很大区别。交换机有时被称为多端口网桥。 主要功能： （1）物理编址。定义设备在数据链路层的编址方式。 （2）网络拓扑结构。定义设备的物理连接方式，如树形连接、星型连接等。 （3）地址学习。建立数据帧中源MAC地址与端口之间的映射关系。 （4）数据帧的过滤和转发。通过MAC地址与端口的映射表，自动过滤或者转发数据包。 （5）差错校验。防止数据传输过程发生错误，并对发生错误的上层协议给予警告。 （6）流量控制。控制数据传输速度，避免流量过大导致的数据接收失败。 交换机的工作过