高级网络通信原理实践
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课程评价
spContent=《高级网络通信原理》课程知识点高度分散且彼此相对独立,学习过程中不需要复杂的理论推导和数学演算,对此我们建设了系列的计算机网络实验教学视频,学生通过线上视频学习来掌握计算机网络零散的理论知识,线下通过实验来掌握新的网络工程知识,让学生更早接触到现网中真实的网络环境和部署规划。 本课程与杭州阿里云计算有限公司合作建立了基于云实验室平台的《高级网络通信实践》课程,为同学们提供了更加高效的实验环境。课程网址:https://developer.aliyun.com/adc/series/university-zhejianggongshang 课程共有十三章,分为两部分内容,第一部分为1-8章节,共八个项目,以一个园区网络的数字化转型为切入点,以架构一个大中型企业园区网络为主轴,学习关键技术,逐步动手进行架构与实践。第二部分为9-13章,通过学习Mininet、OpenDaylight控制器以及Opensatck等网络虚拟化技术来加深云数据中心网络的理解,并且掌握一定的软件定义网络的研究基础。
—— 课程团队
课程概述

本书一共分为大部分,第一部分为1-8章节,共八个项目,以一个园区网络的数字化转型为切入点,以架构一个大中型企业园区网络为主轴,学习关键技术,逐步动手进行架构与实践。项目1-8涵盖3个交换技术项目,5个路由技术项目。实践的技术主要包含一些关键的交换技术和路由技术,具体包括:交换机基础配置;生成树协议STP;静态路由;动态路由协议OSPF;虚拟局域网VLAN;广域网链路PPP;访问控制列表ACL;网络地址转换NAT。经过项目1-8的技术储备,我们希望读者可以有能力设计、有能力架构、有能力配置、有能力管理一个大型的园区网。

第二部分为9-13章,通过学习MininetOpenDaylight控制器以及Opensatck等网络虚拟化技术来加深云数据中心网络的理解,并且掌握一定的软件定义网络的研究基础。9-10章主要讲解Mininet的使用,Mininet是由一些虚拟的终端节点(end-hosts)、交换机、路由器连接而成的一个网络仿真器,它采用轻量级的虚拟化技术使得系统可以和真实网络相媲美。Mininet可以很方便地创建一个支持SDN的网络:host就像真实的电脑一样工作,可以使用ssh登录,启动应用程序,程序可以向以太网端口发送数据包,数据包会被交换机、路由器接收并处理。有了这个网络,就可以灵活地为网络添加新的功能并进行相关测试,然后轻松部署到真实的硬件环境中。第十一章主要讲解OpenvSwitchOpenvSwitch简称OVS,是一个高质量、多层的虚拟交换软件。它的目的是通过编程扩展支持大规模网络自动化,同时还支持标准的管理接口和协议。9-11章是我们学习后几章网络控制器以及软件定义网络的基础。第十二章主要讲解OpenDaylight控制器的简单使用,OpenDaylightODL)作为软件定义网络(SDN)的控制面,这个控制平台基于Java开发,理论上可以运行在任何支持Java的平台上,并且相比于传统网络架构来说具有很多优点:传控分离,网络资源集中控制,统一调度,提高网络运行的效率;实现于数据面的解耦合,改善了传统网络升级、维护带来的难题;可以实现大规模路由,提高网络资源的利用率。通过对ODL控制器的学习,我们希望读者对新型网络构架能够有一定的认识和研究基础。第13章,第十三章相对较难,此章节通过OpenDaylight以及OpenStack的结合,使读者体验资源存储的池化和网络资源的虚拟化,进一步的理解云数据中心网络的概念。

为了方便各位读者学习实践,本书第一部分的项目使用华为eNSP网络仿真工具,此软件可以免费下载安装,使用户在没有真实设备的情况下能够模拟演练,学习网络技术,在模拟器对设备的配置命令,与实际设备的配置命令完全一模一样。第二部分本团队在阿里云的云起实验室搭建了镜像,无需读者安装系统和配置环境,登陆找到课程即可直接操作,方便快捷。

本书的实验可以通过多种实验操作平台进行操作,其中常见的四种平台主要为本地虚拟机、阿里云主机、阿里云云起实验室以及SDNLAB51openlab实验平台。本书为读者提供了本地虚拟机的镜像,分别是前八章传统网络的Windows镜像,9-12SDN网络的Ubuntu镜像以及13章的Openstack镜像,读者可去我们提供的百度网盘链接进行下载。本团队同时在阿里云云起实验室申请了高级网络通信原理的课程,读者可以通过注册阿里云账号在云起实验室的操作平台上进行与书本配套课程的实验操作。SDNLAB51openlab实验平台为本书的辅助实验平台,读者可以自行体验。除此之外,本团队还为实验创建了Docker容器的镜像,如何优化镜像的大小和资源的利用率将是本团队之后持续跟进的工作。


授课目标

202111月,工业和信息化部印发《十四五信息通信行业发展规划的通知》,提出行业高质量发展新思路,进一步明确了任务落地实施的重点和抓手。《规划》指出:加快培育互联网新模式新业态,繁荣网络安全产业生态,加强专业人才队伍建设。其中加强专业人才队伍建设就要推动国家人才发展重大项目对信息通信行业人才队伍建设的支持。激发人才创新活力,提高专业技术人才参与科研创新和科研成果转化的积极性和主动性,建立完善多层次人才合作培养模式,培养创新型、应用型、技能型人才。上述说明我国对于网络通信领域的人才培养十分重视,这也需要我们在教学环节进行相匹配的改革,从而满足国家对相关技术人才的需求。

随着企业数字化转型的深入,多元化的业务对网络提出了新的要求,网络架构发生了本质的变化。为满足社会对新型网络人才的需求,适应当下网络从业人员能力模型的变化,华为结合自身多年数据通信产业引领者的经验,开发出一套数据通信人才培养标准。华为Datacom认证是原有华为路由交换认证的全面升级版,在传统路由交换技术的基础上,提供“华为数据通信网络解决方案+网络新技术”相结合的培养方案。学员通过学习,不仅可以掌握数据通信原理,更能够构建在不同网络场景中规划、部署、运维、优化网络的能力,为学员在数据通信网络领域中的多元化发展提供助力。而本教材也包含了基本的数据通信网络实验内容,能够帮助学者对数据通信网络知识的理解和掌握,为想要考取华为认证的同学提供了良好的铺垫。

为了更好的培养计算机网络相关的人才,使各位读者了解和掌握网络的基本知识,并对其他的网络课程的学习起到启发和引导作用,编者在归纳整理课程教学内容的基础之上完成了这本教材的编写工作。作为一门以培养未来网络通信人才为目标的课程,本书教学内容定位是依托新一代网络来解决互联网规划设计、部署、管理和优化,为社会培养具有工匠精神的未来网络通信专业人才,支撑各行业企业的云上计划,响应党中央所提出的将国家建设成互联网强国的战略目标。

全书弘扬以“工匠精神”为核心的职业精神,践行“敬业”、“诚信”的社会主义核心价值观。以云网融合为载体作为思政育人的目标,培养读者的“工匠精神”,引导他们未来以“工匠精神”作为自己的职业追求,自愿加入到“企业上云”的行动计划,为实现“数字强国”的伟大事业努力奋斗。


课程大纲
证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。