Detail předmětu

Architektura sítí

FEKT-BPC-ARSAk. rok: 2024/2025

Telekomunikační sítě a služby, typy a vlastnosti, konvergence sítí a integrace služeb. Vrstvový model datových sítí. Datové sítě, typy a způsoby přenosu dat, síťové topologie, přenosová média. Propojování sítí a techniky přepojování datových jednotek. Síťové technologie - Ethernet, přehledově další méně časté síťové technologie. Virtuální sítě LAN, softwarově definované sítě, virtualizace síťových funkcí. Internet, protokolová výbava, příklady základních aplikačních protokolů. Správa datových sítí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Mgr. Karel Slavíček, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav telekomunikací (UTKO)

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia + základní orientace v oblasti sítí elektronické komunikace.
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby poučené“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

- 1 test v rámci laboratorních cvičení - max. 20 bodů
- aktivita během laboratorních cvičení a vypracování protokolů - max. 20 bodů
- závěrečná písemná zkouška - max. 60 bodů

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Učební cíle

Cílem kurzu je podat studentům hodnotné informace pro orientaci v oblasti telekomunikačních sítí, především o datových sítích, a to o jejich architekturách, technikách komunikace, způsobech přenosu a směrování informace, principech sdílení síťových prostředků, prostředcích realizace služeb a také o správě sítí.
Studenti získají znalosti z oblasti principů činnosti datových sítí, protokolových sad, vlastností různých typů sítí LAN, MAN a WAN, o Internetu a jeho službách

Základní literatura

CISCO: Internetworking Technologies Handbook. Cisco Press, ISBN 1-58705-001-3, USA, 2001
NOVOTNÝ, V. Architektura sítí. Skriptum FEKT VUT v Brně. ISBN 80-214-2254-8, 2011
PUŽMANOVÁ, R. Moderní komunikační sítě od A do Z. Computer Press, ISBN 80-251-1278-0, ČR, 2006

Doporučená literatura

MARCHESE, M. QoS over heterogenous network. John Wiley & Sons, 2007. ISBN 978-0-470-01752-4, UK, 2007
RUEST,D., RUEST, N., Virtualizace - podrobný průvodce.Computer Press, ISBN 978-80-251-2676-9, Brno, CR, 2010 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-AMT bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný

  • Program BPC-AUD bakalářský

    specializace AUDB-TECH , 2 ročník, letní semestr, povinně volitelný
    specializace AUDB-ZVUK , 0 ročník, letní semestr, volitelný

  • Program BPC-EKT bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný
  • Program BPC-IBE bakalářský 3 ročník, letní semestr, povinně volitelný
  • Program BPC-MET bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný
  • Program BPC-SEE bakalářský 0 ročník, letní semestr, volitelný
  • Program BPC-TLI bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program B-STR-P bakalářský

    specializace AIŘ , 2 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Mgr. Karel Slavíček, Ph.D.

Osnova

- Telekomunikační sítě – klasifikace sítí, základní pojmy, okruhově spojované a paketově přepínané sítě. Telekomunikační služby – dělení služeb, požadavky, popis služeb, evoluce komunikačních sítí a služeb.
- Funkční model komunikačních systémů – vrstvy, jejich funkce. Spojově orientované a nespojově orientované služby, spolehlivé a nespolehlivé služby. Modely komunikace v datových sítích.
- Přehled typů a základních vlastností přenosových médií. Komunikační kanál, příklady kanálového kódování dat. Techniky sdílení společné přenosové kapacity - přístupové metody, multiplexní techniky.
- Datové sítě – charakteristika, typy, vlastnosti, topologie, prvky sítě. Přehled a základní funkční vlastnosti přepojovacích prvků datových sítí.
- Síťová technologie Ethernet – popis, standardy, kanálové kódování, přístupová metoda, adresace, formáty rámců, redundance spojů.
- Virtuální sítě LAN – typy, vlastnosti, princip činnosti, správa. Techniky virtuálních privátních sítí,
- Bezdrátové sítě LAN – architektury, rodina standardů IEEE 802.11 – fyzická vrstva různých standardů, přístupové metody, struktura rámce, komunikační procedury,
- Mobilní sítě I – princip, architektury, buňkový systém, aspekty a techniky rádiové komunikace pro pohybující se terminály,
- Mobilní sítě II - evoluce mobilních technologií, principy fungování současných mobilních sítí,
- Přehled architektury současného Internetu – konfigurace, směrování, transport, systémové a uživatelské aplikační protokoly,
- Konvergence síťových technologií, integrace služeb – důvody, podmínky, techniky podpory kvalitativních požadavků služeb, správa datových toků v rozsáhlých sítích,
- Softwarově definované sítě SDN – architektura, principy činnosti, vlastnosti, aplikace. Virtualizace strojů a síťových funkcí,
- Správa sítě - model agent-manažer, databáze MIB, protokol SMNP, nástroje.

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Mgr. Karel Slavíček, Ph.D.

Osnova

Úvodní cvičení – bezpečnost práce v laboratoři, seznámení s úlohami
2. Adresování v prostředí IP sítí
3. Měření parametrů analogového telefonního přístroje
4. Bezšňůrová komunikace DECT
5. Analýza SIP protokolu
6. Správa sítě a analýza zpráv protokolu SNMP
7. Komunikace v sítích WLAN
8. Implementace podpory kvality služeb – DiffServ
9. Zajištění spolehlivosti sítě na linkové vrstvě
10. Vliv hodnot kvalitativních parametrů na datové služby
11. Zajištění kvalitativní podpory služeb v podnikových sítích
12. Náhradní cvičení
13. Zápočtový test