協議工程（碩士）

研究生課程教學大綱

課程序号：                                   院（系、所）：計算機科學與工程系

一、教學目标和教學要求：

本課程介紹TCP/IP協議族的體系結構及其主要協議，使學生體會到使用協議工程從事協議開發的必要性。在此基礎上，全面介紹從協議描述、驗證、到協議實現和測試的協議開發過程，使學生具有使用協議工程方法進行協議開發的能力，為今後從事協議研究工作奠定了理論基礎。

通過本課程的學習學生應該掌握以下内容：

1．熟練掌握TCP/IP協議族的體系結構及其主要協議的工作原理；

2．體會使用協議工程從事協議開發的必要性、了解協議工程活動及其之間的聯系；

3．掌握協議構造過程，能夠對一個具體的協議進行用戶需求、通道特性、協議功能和協議機制、協議的組織、六種協議元素及其關系的描述，最終形成協議文本；

4．掌握協議描述方法，特别是使用FDT标準或Petri網進行協議的描述；

5．掌握協議驗證方法，能夠使用驗證工具對協議進行分析；

6．掌握協議實現技術；

7．掌握協議一緻性測試技術，熟練使用測試描述語言TTCN描述測試過程，了解測試序列的生成方法。

二、教學大綱（含章節目錄）：

第一章   課程簡介及TCP/IP應用程序介紹（2學時）

(1)  課程介紹

(2)  TCP/IP應用程序介紹

第二章   TCP/IP體系結構與尋址（4學時）

（1）   網際協議組

（2）   IP尋址

（3）   子網

（4）   地址解析

（5）   域名系統

（6）   網際控制消息協議

（7）   網際組管理協議

第三章   TCP/IP協議（4學時）

（1）   網際協議

（2）   IP路由及路由協議

（3）   用戶數據報協議UDP

（4）   傳輸控制協議TCP與連接建立

（5）   傳輸控制協議TCP與數據傳輸

第四章   TCP/IP應用程序原理（4學時）

（1）   web浏覽器和服務器

（2）   telnet:遠程登錄

（3）   FTP：文件傳輸

（4）   SMTP：簡單郵件傳輸協議

（5）   SNMP：簡單網絡管理協議

第五章   協議工程概述（2學時）

(1)  計算機網絡協議

(2)  協議工程活動和方法

(3)  形式描述技術（FDT）

(4)  協議工程工作站

第六章   OSI/RM參考模型（4學時）

（1）    OSI/RM簡介

（2）   協議的基本成分

（3）   ISDN（綜合業務數字網）

（4）   B-ISDN

（5）   DQDB

（6）   FDDI

第七章   協議構造（2學時）

（1）   協議構造原理

（2）   協議構造過程

（3）   OSI協議構造

第八章   FDT标準（6學時）

（1）   Estelle

（2）   SDL

（3）   LOTOS

第九章   Petri網（8學時）

（1）   基本概念和原理

（2）   P/T系統

（3）   分析技術

（4）   高級網系統

（5）   實例分析

第十章   協議描述（4學時）

（1）   描述方法

（2）   服務模型

（3）   協議模型

（4）   有限狀态機（FSM）

（5）   時序邏輯（TL）

（6）   通信進程演算（CCS）

第十一章           協議驗證（6學時）

（1）   驗證方法

（2）   可達性分析

（3）   不變性分析

（4）   程序證明

（5）   等價性分析

（6）   混合分析方法

第十二章           協議實現（2學時）

（1）   實現方法

（2）   代碼半自動生成技術

（3）   模塊通信實現技術

（4）   數據緩沖技術

（5）   協議并行處理技術

第十三章           協議測試（6學時）

（1）   一緻性測試模型

（2）   測試描述語言TTCN

（3）   測試序列生成方法

第十四章           實例：協議設計和驗證（2學時）

（1）   引言

（2）   協議基本元素

（3）   協議驗證模型

（4）   正确性需求表示

（5）   一個驗證例子

（6）   驗證問題

（7）    一些應用

第十五章            實例：合作系統（2學時）

（1）   引言

（2）   形式描述技術

（3）   系統建模和整體描述

（4）   整體描述分析

（5）   實現描述生成

（6）   系統測試

三、教學周曆：