协议工程（硕士）

研究生课程教学大纲

课程序号：                                   院（系、所）：计算机科学与工程系

一、教学目标和教学要求：

本课程介绍TCP/IP协议族的体系结构及其主要协议，使学生体会到使用协议工程从事协议开发的必要性。在此基础上，全面介绍从协议描述、验证、到协议实现和测试的协议开发过程，使学生具有使用协议工程方法进行协议开发的能力，为今后从事协议研究工作奠定了理论基础。

通过本课程的学习学生应该掌握以下内容：

1．熟练掌握TCP/IP协议族的体系结构及其主要协议的工作原理；

2．体会使用协议工程从事协议开发的必要性、了解协议工程活动及其之间的联系；

3．掌握协议构造过程，能够对一个具体的协议进行用户需求、通道特性、协议功能和协议机制、协议的组织、六种协议元素及其关系的描述，最终形成协议文本；

4．掌握协议描述方法，特别是使用FDT标准或Petri网进行协议的描述；

5．掌握协议验证方法，能够使用验证工具对协议进行分析；

6．掌握协议实现技术；

7．掌握协议一致性测试技术，熟练使用测试描述语言TTCN描述测试过程，了解测试序列的生成方法。

二、教学大纲（含章节目录）：

第一章   课程简介及TCP/IP应用程序介绍（2学时）

(1)  课程介绍

(2)  TCP/IP应用程序介绍

第二章   TCP/IP体系结构与寻址（4学时）

（1）   网际协议组

（2）   IP寻址

（3）   子网

（4）   地址解析

（5）   域名系统

（6）   网际控制消息协议

（7）   网际组管理协议

第三章   TCP/IP协议（4学时）

（1）   网际协议

（2）   IP路由及路由协议

（3）   用户数据报协议UDP

（4）   传输控制协议TCP与连接建立

（5）   传输控制协议TCP与数据传输

第四章   TCP/IP应用程序原理（4学时）

（1）   web浏览器和服务器

（2）   telnet:远程登录

（3）   FTP：文件传输

（4）   SMTP：简单邮件传输协议

（5）   SNMP：简单网络管理协议

第五章   协议工程概述（2学时）

(1)  计算机网络协议

(2)  协议工程活动和方法

(3)  形式描述技术（FDT）

(4)  协议工程工作站

第六章   OSI/RM参考模型（4学时）

（1）    OSI/RM简介

（2）   协议的基本成分

（3）   ISDN（综合业务数字网）

（4）   B-ISDN

（5）   DQDB

（6）   FDDI

第七章   协议构造（2学时）

（1）   协议构造原理

（2）   协议构造过程

（3）   OSI协议构造

第八章   FDT标准（6学时）

（1）   Estelle

（2）   SDL

（3）   LOTOS

第九章   Petri网（8学时）

（1）   基本概念和原理

（2）   P/T系统

（3）   分析技术

（4）   高级网系统

（5）   实例分析

第十章   协议描述（4学时）

（1）   描述方法

（2）   服务模型

（3）   协议模型

（4）   有限状态机（FSM）

（5）   时序逻辑（TL）

（6）   通信进程演算（CCS）

第十一章           协议验证（6学时）

（1）   验证方法

（2）   可达性分析

（3）   不变性分析

（4）   程序证明

（5）   等价性分析

（6）   混合分析方法

第十二章           协议实现（2学时）

（1）   实现方法

（2）   代码半自动生成技术

（3）   模块通信实现技术

（4）   数据缓冲技术

（5）   协议并行处理技术

第十三章           协议测试（6学时）

（1）   一致性测试模型

（2）   测试描述语言TTCN

（3）   测试序列生成方法

第十四章           实例：协议设计和验证（2学时）

（1）   引言

（2）   协议基本元素

（3）   协议验证模型

（4）   正确性需求表示

（5）   一个验证例子

（6）   验证问题

（7）    一些应用

第十五章            实例：合作系统（2学时）

（1）   引言

（2）   形式描述技术

（3）   系统建模和整体描述

（4）   整体描述分析

（5）   实现描述生成

（6）   系统测试

三、教学周历：