Detail předmětu

Počítačové a komunikační sítě

FEKT-MPKSAk. rok: 2010/2011

Komunikační sítě: struktura, architektura. Referenční modely. Aplikace (HTTP, FTP, SMTP, DNS). Protokolová sestava TCP/IP (TCP, UDP, IP, směrování, řízení toku, IP adresy, NAT). Přenosová média (kabeláž pro LAN, optická vlákna). Lokální počítačové sítě, přístupové metody. Ethernet (princip, varianty-100M/1G/10G, přepínače, VLAN, PoE, Spanning Tree). Bezdrátové sítě. Vysokorychlostní technologie WAN. Multimediální aplikace (RTP, SIP, služby VoIP, QoS). Bezpečnost síťového provozu (základy kryptografie, autentizace, integrita - MD5, SHA, certifikáty, SSL, IPsec). Management (SNMP).

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Dr. Ing. Zdeněk Kolka

Zajišťuje ústav

Ústav radioelektroniky (UREL)

Výsledky učení předmětu

Studenti se seznámí s referenčními modely, aplikacemi, protokolovou sestavou TCP/IP, přenosovými médii, lokálními počítačovými sítěmi, přístupovými metodami, Ethernetem, bezdrátovými sítěmi, vysokorychlostními technologiemi, multimediálními aplikacemi, bezpečností síťového provozu, a managementem.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Osnovy výuky

Přednášky:
1. Základní pojmy, kategorizace, struktura a modely sítí (RM OSI, TCP/IP).
2. Základní aplikační služby, HTTP, FTP, SMTP, DNS.
3. Transportní vrstva, UDP, TCP.
4. Síťová vrstva, směrování, protokol IP.
5. Linková vrstva, Základní mechanismy přenosu dat, protokoly.
6. Přenosová média, srovnání, základní charakteristiky.
7. Lokální sítě I. Topologie, přístup ke sdílenému médiu. Norma IEEE 802.
8. Lokální sítě II. Rozbor variant sítě Ethernet jako dominující technologie LAN/MAN (10Mbs - 10Gbs). Rozbočovače, přepínače, VLAN, řízení toku, QoS v LAN, STP.
9. Bezdrátové sítě.
10. Vysokorychlostní sítě, přístupové technologie pro koncové uživatele.
11. Multimediální služby, RTP, VoIP, QoS v sítích IP.
12. Bezpečnost. Šifrovací metody, integrita, certifikace, SSL, IPsec.
13. Síťový management, SNMP.

Počítačová cvičení:
1. Komunikace protokolem UDP, sledování provozu.
2. Simulace síťového provozu - vlastnosti protokolu TCP/IP.
3. Simulace síťového provozu - směrování.
4. Bezpečnost, firewall - konfigurace, NAT, sledování provozu.
5. Konfigurace sítě v Linuxu.
6. IPv6.

Laboratorní cvičení:
1. Strukturovaná kabeláž.
2. Ethernet: fyzická vrstva.
3. Vlastnosti rozbočovačů a přepínačů
4. Konfigurace VLAN.
5. Přístupový bod 802.11, konfigurace, zabezpečení.
6. VoIP, konfigurace telefonu a ústředny.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty se strukturou, architekturou a mechanismy fungování počítačových a komunikačních sítí. Obsah je zaměřen na všechny síťové vrstvy s důrazem na moderní technologie lokálních a integrovaných sítí.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

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

Základní literatura

KUROSE, J. F., ROSS, K.W.,Computer Networking, 6th edition. USA:Pearson, 2012 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M magisterský navazující

    obor M-EEN , 2 ročník, letní semestr, volitelný mimooborový
    obor M-EVM , 2 ročník, letní semestr, volitelný mimooborový
    obor M-MEL , 2 ročník, letní semestr, volitelný mimooborový
    obor M-EST , 1 ročník, letní semestr, povinný
    obor M-BEI , 2 ročník, letní semestr, volitelný mimooborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Zdeněk Kolka

Osnova

1. Základní pojmy, kategorizace, struktura a modely sítí (RM OSI, TCP/IP).
2. Základní aplikační služby, HTTP, FTP, SMTP, DNS.
3. Transportní vrstva, UDP, TCP.
4. Síťová vrstva, směrování, protokol IP.
5. Linková vrstva, Základní mechanismy přenosu dat, protokoly.
6. Přenosová média, srovnání, základní charakteristiky.
7. Lokální sítě I. Topologie, přístup ke sdílenému médiu. Norma IEEE 802.
8. Lokální sítě II. Rozbor variant sítě Ethernet jako dominující technologie LAN/MAN (10Mbs - 10Gbs). Rozbočovače, přepínače, VLAN, řízení toku, QoS v LAN, STP.
9. Bezdrátové sítě.
10. Vysokorychlostní sítě, přístupové technologie pro koncové uživatele.
11. Multimediální služby, RTP, VoIP, QoS v sítích IP.
12. Bezpečnost. Šifrovací metody, integrita, certifikace, SSL, IPsec.
13. Síťový management, SNMP.

Cvičení na počítači

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Aleš Povalač, Ph.D.
Ing. Michal Fuchs

Osnova

1. Komunikace protokolem UDP, sledování provozu.
2. Simulace síťového provozu - vlastnosti protokolu TCP/IP.
3. Simulace síťového provozu - směrování.
4. Bezpečnost, firewall - konfigurace, NAT, sledování provozu.
5. Konfigurace sítě v Linuxu.
6. IPv6.

Laboratorní cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Zdeněk Kolka
Ing. Martin Dušek, Ph.D.
Ing. Vladimír Šporik

Osnova

1. Strukturovaná kabeláž.
2. Ethernet: fyzická vrstva.
3. Vlastnosti rozbočovačů a přepínačů
4. Konfigurace VLAN.
5. Přístupový bod 802.11, konfigurace, zabezpečení.
6. VoIP, konfigurace telefonu a ústředny.