Předmět: Počítačové sítě I

» Seznam fakult » FPR » UAI
Název předmětu Počítačové sítě I
Kód předmětu UAI/CV699
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu nespecifikována
Rok studia nespecifikován
Četnost výuky V každém akademickém roce, jen v letním semestru.
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk čeština
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe nespecifikováno
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Vohnout Rudolf, Ing. Ph.D.
  • Bakala Břetislav, Ing. Bc.
Obsah předmětu
1. Úvodní přednáška: ISO/OSI vs. TCP/IP; Komunikace (vertikální a horizontální); LAN vs. WAN. 2. Fyzická vrstva (1. Část): Kabeláž; Metalika; BNC, UTP, STP, FTP; Kategorie, Specifikace (EIA/TIA); Zapojení párů; Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet; Konektory; Proč stínění; Co ovlivňuje kvalitu signálu; Standardy; Zařízení fyzické vrstvy; Rušení; Rozbočovač; Sledování provozu (sniffování). 3. Fyzická vrstva (2. Část): Optika; Průřez kabelem; Tloušťky; Konektory; Buzení světla, šíření světelného signálu; Typy optických vláken dle ITU-T; Útlumy; Měření; Singlemode, multimode; Vzdálenosti; Zařízení; Laser, LED, Spojování optického vlákna; CWDM vs. DWDM, PMD; WLAN; WPAN; Kanály; Topologie; Pokročilé vlastnosti; IEEE 802.11 management, IEEEE 802.15; IEEE 802.16; Možné konfigurace; Access Pointy; SSID, sledování. 4. Linková vrstva (1. Část): Protokoly; Ethernet, Ethernet II; (A)DSL; IEEE 802.3 (MAC); Struktura, zákonitosti; Zabezpečení; IEEE 802.2 (LLC); Princip; Vytváření rámce, přístup k médiu; CSMA/CD, CSMA/CA; Infiniband; PoE; Smyčka na L2; WLAN bezpečnost, Skryté SSID; Šifrování; Kanály 2.4/5.2; WEP; WPA/WPA2. 5. Linková vrstva (2. Část): Typické zařízení linkové vrstvy - přepínač; Přepínací tabulka; Základy VLAN; MAC; (A)DSL; DSLAM; Naked ADSL; MLS; MPLS; Carrier Ethernet; Q-inQ; Mac-inMac; 802.1x; Radius Server; IEEE 802.11 rámec. 6. Internetová vrstva (IPv4): IP adresa; Popis; Struktura; Hlavička; Převody desítková <-> dvojková soustava; Základy routování; Maska, supersítě, podsítě, výpočet; Pravidlo n-2, n-3 (gateway); Typy komunikace; Distribuce IP mezi poskytovatele připojení a organizace; IP rozsahy pro vnitřní sítě (neroutovatelné); NAT; NAPT; IP-MAC bind; Základy směrování. 7. Internetová vrstva (IPv6): Struktura, hlavička, rozšiřující hlavičky, odlišnosti oproti IPv4, typy adres, privátní rozsahy, typy komunikace, přechodové mechanismy (důraz na Dual Stack), DNSv6, NAT64, IPSec. 8. Transportní vrstva - TCP + UDP: Popis, princip; TCP segment struktura; Porty; Well-know; Příklady aplikací; Registered, Dynamic; Strana klienta; Princip komunikace; SYN, ACK; Potvrzování; Zpoždění; Window size; Stanovení velikosti okna. UDP - výhody/nevýhody proti TCP; UDP diagram; Popis hlavičky; Porty. 9. Aplikační vrstva: Protokoly - DHCP (v4 + v6) podrobně; SMTP; POP3 vs. IMAP(4); TELNET vs. SSH; FTP; HTTP(S). 10. DNS: Popis, princip, pojmy, systém DNS; Hierarchie DNS; Iterace; Řády domén; Systém DNS (master, slave); Autoritativní vs. Neautoritativní odpověď; Pravidla pro délku a názvy domén; Localhost, Resolver; Příkazy (Windows, Linux); TLD; Registrace domény; DNSSEC; Reverzní DNS; Ripe.net; Zbytek světa (mapa).

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
  • Domácí příprava na výuku - 36 hodin za semestr
  • Účast na výuce - 42 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 24 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 48 hodin za semestr
Výstupy z učení
Předmět si klade za cíl seznámit studenty se základy počítačových sítí a demonstrovat funkci a účel jednotlivých vrstev na modifikovaném modelu ISO/OSI a TCP/IP.
Studenti by měli být schopni prakticky navrhovat jednoduché lokální sítě, orientovat se ve správě sítí a v možnostech propojování lokálních sítí (včetně propojení na Internet) a problematiky zabezpečení počítačových sítí.
Předpoklady
Základní znalosti operačních systémů.

Hodnoticí metody a kritéria
Písemná zkouška

Úspěšné absolvování průběžného testu (možnost jedné opravy), aktivní účast na cvičeních, schopnost vytvoření patch codru.
Doporučená literatura
  • RFC vztahujíící se k TCP/IP.. Praha: Grada, 2003.
  • Dostálek, J., Kabelová, A. Velký průvodce protokoly TCP/IP a systémem DNS. 5. aktualizované vydání. ISBN: 978-80-251-2236-5.. Brno: Computer Press, 2008.
  • Russ White, Ethan Banks. Computer Networking Problems and Solutions: An innovative approach to building resilient, modern networks. 2018. ISBN 978-1587145049.
  • Tanenbaum, A., S., David J. Wetherall. Computer Networks 5th By Andrew S. Tanenbaum. 2010. ISBN 978-9332518742.
  • Tanenbaum, A., S. Computer Networks. New York: Prentice Hall, 2003.. New York: Prentice Hall, 2003.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr