本課程將介紹計算機網路的基本運作原理與標準的網路七層結構,由淺入深,可以
讓我們對於計算機網路的運作有最基本的認識,本課程還會介紹全球建置最多的
有線網路──IEEE 802.3 Ethernet 的基本運作原理, 還有全球建置最多的無線
區域網路──IEEE 802.11 Wireless LAN 的基本運作原理,想知道網路交換機
(switches) 是如何運作的嗎 ? 想知道網際網路最重要也最關鍵的通訊協議──
TCP/IP 是如何運作的嗎 ? 想知道網際網路最重要的路由器 (Routers) 是如
何運作的嗎 ? 想知道新一代網際網路協議 IPv6 的運作原理嗎 ?
IPv6 與物聯網的關係 ? 想知道網路安全的基本知識與網路攻擊的防禦之道嗎?
還有物聯網的運作原理嗎 ? 在本課程裡您都可以學到這些重要的基本知識,
本課程上課時間為 18 週, 分為 MOOCs 線上 13 個單元, 課程內容包含介紹
IEEE 802.3 乙太網路(Ethernet), IEEE 802.11 無線區域網路
(Wireless LAN),IEEE 802.1Q 虛擬區域網路 (Virtual LAN),
交換機的擴張樹演算法 (IEEE 802.1D Spanning Tree
Algorithm), 區域網路的可靠傳輸技術──滑動視窗技術 (Reliable
Transmission Technology-Sliding Windows),路由器運作原理以及網路互連
技術 (Routers,Interneworking, IP protocol), 以及TCP(Transmission
Control Protocol) 與網路阻塞偵測與控制技術(TCP Congestion Control,
AIMD,Slow Start), IPv6 協議運作原理, IPv6 與物聯網應用,
網路安全的基本知識與網路攻擊的防禦技術, 以及物聯網的運作原理。本課程適合
本校對互聯網(Internet) 以及交換機 (switches), 路由器 (Routers),
TCP/IP 通訊協議基本運作原理有興趣的同學選修,可學習到計算機網路的基本知識,
為將來進階研讀建立扎實的基礎。

本課程將採用最新發展之磨課師線上課程(MOOCs,Massive Open Online Courses)
內容並且以SPOCs (Small Private Online Courses) 翻轉教學方式授課方式.
課程總時數為 54 小時, 其中 39 小時為線上課程方式, 15 小時為實體教室課程,
實體教室時間包含期中考(x2),期末考試(x1),以及電腦教室實際演練網路基礎實務(x4).
包含 (1). 網路流量封包分析軟體 Wireshark 使用演練, (2) 網路程式設計
network socket programming 演習, (3)分組進行網路應用程式撰寫等方式進行.

同學學習節奏的安排上非常有彈性. 同時可以跟線上選修 MOOCs 的數
千位同學 (預計 6000 位) 一起討論學習. 提供全新的"線上共學"體驗 !!


授課大綱 (Syllabus)

第 1週:網路架構與七層參考模式簡介(OSI 7-layer Model)
第 2週:IEEE 802.3 乙太網路 (Ethernet)
第 3週:IEEE 802.11 無線區域網路 (Wireless LAN)
第 4週:IEEE 802.1D 交換機的擴張樹演算法 (Spanning Tree Algorithm)
第 5週:IEEE 802.1Q 虛擬區域網路 (Virtual LAN)
第 6週:區域網路的可靠傳輸技術 -- 滑動視窗技術
(Reliable Transmission Technology -- Sliding Windows)
第 7週:路由器運作原理以及網路互連技術 (Routers, Interneworking, IP protocol)
第 8週:TCP 與網路阻塞偵測與控制技術 ( TCP protocol, TCP Congestion Control,
AIMD, Slow Start)
第 9週:IPv6 協議運作原理介紹
第10週:IPv6/IPv4 轉換技術 (dual_stack, tunneling, translators)
第11週:網路安全基礎原理 (DoS/DDoS 網路攻擊, 網路黑洞)
第12週:網路攻擊與防禦技術 (botnet, Firewall)
第13週:物聯網基處架構與應用 (Internet of Things)

本課程提供老師精心設計的講義共 13 單元.

除了線上課程授課外, 還有課堂裡 (或是電腦教室) 實際演練網路基礎實務包含

1. 網路流量封包分析軟體 Wireshark 使用演練
2. 網路程式設計 network socket programming 演習
3. 分組撰寫網路應用程式

授課形式 (Teaching Method)

1. 本課程為三學分課程, 總時數為 54 小時, 其中 39 小時為線上課程方式,
15 小時 (八次) 為教室時間, 包含一次開課說明, 兩次期中考, 一次期末考, 四次網路技術實務
實習.
2. 線上課程 (39 小時) 部分以 MOOCs 磨課師的方式上課, 每週有課程進度.
除了課程內容的videos 外, 也有線上練習題, 影片觀看採用 VOD 方式
(隨選視訊), 可以依照自己方便的時間調整學習的節奏. 每個影片都剪輯成
15-18 分鐘左右, 幾段影片後會有線上練習題來檢驗一下學習成果, 練習題包含
單選題, 複選題, 以及簡單的填充題. 練習題都會提供正確答案做為參考.
本課程也有議題論壇可以讓同儕討論課程相關議題. 有任何學習上的疑問都可以
po 上來, 會由老師, 助教群, 或是同儕來回應討論.


成績評量方式 (Evaluation)

本課程共有兩次教室期中考及一次教室期末考.
成績評量如下:

1. 第一次期中考(教室)範圍為 MOOCs weeks 1-4 (25%)
2. 第二次期中考(教室)範圍為 MOOCs weeks 5-8 (25%)
3. 期末考(教室)範圍為 MOOCs weeks 9-13 (30%)
4. 網路流量分析, 網路程式實務演練,分組網路應用程式開發 (20%)
5. 線上討論區互動表現(加分) (5%)

總成績達 60 分的同學可獲清華大學 3 學分,
並獲得由清大出具, 教務長, 教發中心主任, 以及黃教授簽名的"修課證明".

可連結之網頁位址 (參考用)
http://mooc.nthu.edu.tw/sharecourse/course/view/courseInfo/55
正式網頁近日會公告.