Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Sieci komputerowe Rok akademicki: 2013/2014 Kod: EIT s Punkty ECTS: 5 Wydział: Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej Kierunek: Informatyka Specjalność: - Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: - Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 4 Strona www: Osoba odpowiedzialna: Turek Michał (mitu@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: Turek Michał (mitu@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 Posiada rozbudowaną wiedzę na temat technologii i rozwiązań wykorzystywanych przy budowie sieci komputerowych. IT1A_W10 Egzamin M_W002 Posiada rozbudowaną wiedzę na temat teoretycznych podstaw funkcjonowania sieci komputerowych, w tym protokołów komunikacyjnych i technologii umożliwiających komunikowanie się urządzeń. IT1A_W10 Egzamin M_W003 Posiada wiedzę w zakresie wykorzystywania technologii i usług sieciowych w rozmaitych systemach informatycznych. IT1A_W06, IT1A_W10 Egzamin Umiejętności M_U001 Potrafi budować i konfigurować instalacje sieci komputerowych. Wynik testu zaliczeniowego M_U002 Potrafi zarządzać infrastrukturą sieci komputerowych, w tym konfigurować wyspecjalizowane urządzenia wspierające komunikację sieciową. Wynik testu zaliczeniowego M_U003 Potrafi projektować i budować nowe rozwiązania w ramach technologii sieciowych. Wynik testu zaliczeniowego 1 / 6

2 M_U004 Potrafi wykorzystywać usługi sieciowe w realizowanych projektach informatycznych. Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Wynik testu zaliczeniowego Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład Ćwiczenia audytoryjne Ćwiczenia laboratoryjne Ćwiczenia projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne Inne terenowe E-learning Wiedza M_W001 M_W002 M_W003 Umiejętności M_U001 M_U002 M_U003 M_U004 Posiada rozbudowaną wiedzę na temat technologii i rozwiązań wykorzystywanych przy budowie sieci komputerowych. Posiada rozbudowaną wiedzę na temat teoretycznych podstaw funkcjonowania sieci komputerowych, w tym protokołów komunikacyjnych i technologii umożliwiających komunikowanie się urządzeń. Posiada wiedzę w zakresie wykorzystywania technologii i usług sieciowych w rozmaitych systemach informatycznych. Potrafi budować i konfigurować instalacje sieci komputerowych. Potrafi zarządzać infrastrukturą sieci komputerowych, w tym konfigurować wyspecjalizowane urządzenia wspierające komunikację sieciową. Potrafi projektować i budować nowe rozwiązania w ramach technologii sieciowych. Potrafi wykorzystywać usługi sieciowe w realizowanych projektach informatycznych Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) 2 / 6

3 Wykład Podstawowe zagadnienia: Podstawowe definicje związane z sieciami komputerowymi. Zasady i tryby przesyłania danych w sieciach komputerowych. Warstwowe architektury sieciowe: model ISO-OSI. Transmisje w sieciach komputerowych: Transmisja sygnałów popularne typy mediów transmisyjnych przewodowych i bezprzewodowych, tworzenie sieci transmisyjnych, topologie sieci komputerowych, urządzenia fizyczne w sieciach komputerowych (mosty, przełączniki, rutery, koncentratory, przełącznice, bramy, huby itp.), transmisje wąskopasmowe i szerokopasmowe (media i technologie wspomagające). Klasyczne sieci LAN i warstwa łącza danych: Podstawy teoretyczne działania sieci Ethernet oraz standard IEEE 802.3, adresacja MAC, dostęp do łącza i wykrywanie kolizji, komunikowanie sieci LAN z sieciami ościennymi, charakterystyka Fast, Gigabit, 10Gigabit Ethernet, inne (poza IEEE 802.3) standardy stosowane w sieciach LAN, komunikacja P2P (media i przykładowe protokoły wspomagające). Sieć Internet i warstwa sieci: Architektura sieci Internet, zasady tworzenia podsieci i systemy adresacji wykorzystywane w Internecie, wiadomości na temat usług i protokołów różnych warstw powiązanych z funkcjonowaniem Internetu: IP, ICMP, TCP, UDP, ARP itp. Tworzenie wirtualnych sieci LAN: Podstawy teoretyczne VLAN (zasady działania, oznaczanie ramek, port trunking), konfigurowanie sieci VLAN i VLAN Trunk (VTP) przy użyciu przełączników z serii Cisco Catalyst, konfigurowanie VLAN przy użyciu przełączników innych producentów, konfigurowanie rutingu pomiędzy sieciami VLAN. Rutowanie w sieci Internet: Zasady rutowania statycznego i dynamicznego, protokoły rutowania w sieci Internet: RIP, RIPv2, OSPF, EGP, BGP, EIGRP, algorytmy, technologie i zjawiska powiązane z procesem rutowania pakietów. Konfigurowanie ruterów i przełączników zaawansowanych: Klasyfikacja i obsługa urządzeń, charakterystyka ruterów i przełączników z segmentu SOHO, podstawowe czynności konfiguracyjne ruterów i przełączników Cisco, HP, Allied Telesyn i 3Com-HP. Rutowanie w ruterach Cisco: Warianty rutowania na bazie distance-vector i link-state, protokoły rutowania i technologie powiązane. Wirtualne sieci prywatne: Podstawy teoretyczne, systemy i algorytmy szyfrowania danych w transmisjach sieciowych, techniki wymiany kluczy szyfrujących, protokoły PPTP, L2TP, IPsec, TLS, tunelowanie VPN, konfigurowanie urządzeń VPN, technologie VPN realizowane za pośrednictwem urządzeń Cisco (zestawianie połączeń S2S i do stacji indywidualnych). Sieci rozległe: Technologie wspierające tworzenie sieci rozległych, sieci ATM, rozwiązania bazujące na Frame-relay, satelitarne systemy sieciowe. Technologie światłowodowe: Światłowodowe media transmisji podstawy teoretyczne, popularne standardy okablowania, złącz i innych urządzeń wspierających transmisje światłowodowe, budowanie szybkich sieci LAN na bazie łączy światłowodowych, sieci FDDI. Sieci bezprzewodowe: Topologie sieci bezprzewodowych, urządzenia wspierające bezprzewodowe sieci komputerowe oraz ich konfigurowanie, standard IEEE , IEEE (Bluetooth), techniki zabezpieczania sieci bezprzewodowych, systemy autoryzacji i billingu dla sieci bezprzewodowych. Wprowadzenie do systemów rozproszonych: Systemy operacyjne a sieć komputerowa, model klient-serwer, usługi katalogowe, mechanizmy systemów operacyjnych wspierające działanie sieci: mechanizm zdalnego wywoływania procedur (RPC), systemy NFS, dwu- i trójwarstwowe systemy rozproszone, warstwa middleware w trójwarstwowych systemach rozproszonych, podstawowe wiadomości o systemach agentowych. Usługi sieciowe warstw wyższych: Usługi sieciowych systemów operacyjnych i 3 / 6

4 zarządzanie nimi, protokoły wspomagające usługi sieciowych systemów operacyjnych, zagadnienia związane z bezpieczeństwem usług sieciowych, zaawansowane systemy kontroli dostępu do usług sieciowych. Ćwiczenia laboratoryjne Sieci LAN i VLAN: Tworzenie infrastruktury LAN, szafy krosownicze rack i technologie z nimi powiązane, prowadzenie okablowania TP (warianty kabli, tunele dla okablowania, instalacje patch-paneli i gniazd keystone, systemy połączeń dla RJ45 i LSA, łączniki kabli i gniazda ścienne, poszukiwanie usterek w okablowaniu), warianty urządzeń klasyfikowanych jako DTE i DCE, komunikacja Ethernet i protokół IEEE 802.3, koncentratory wraz z zasadami ich funkcjonowania oraz protokołami wspomagającymi, konfigurowanie przełączników zarządzalnych, technologia stakowania przełączników, konfigurowanie VLAN, port trunking w przełącznikach, systemy ACL w przełącznikach. Konfigurowanie urządzeń segmentu SOHO: Ruting brzegowy, ekranowanie sieci (NAT, techniki wielowarstwowego filtrowania, sesje proxy), zestawianie połączeń VPN dla L2TP i PPTP. Podstawy rutingu IP: Konfigurowanie ruterów segmentu SOHO, wielowęzłowe rutowanie datagramów przy użyciu statycznych tablic rutowania, ruting RIP, RIPv2, NAT. Tworzenie własnych urządzeń dla standardu IEEE 802.3: Oprogramowanie parsujące i generujące ramki Ethernet, datagramy ARP, IP, ICMP, UDP, TCP zgodnie z protokołami. Programowanie sieciowych urządzeń doświadczalnych budowanych na bazie mikrokontrolerów Atmel AVR32. Tworzenie oprogramowania bramek i testowanie go na urządzeniach opartych o mikrokontroler, posiadających dwa interfejsy IEEE Systemy operacyjne dla ruterów: Programowanie płyt ruterów (RouterBoard) z dedykowanymi systemami operacyjnymi. Użytkowanie systemu na przykładzie MikroTik RouterOS lub podobnych urządzeń innych producentów. Tworzenie przełączników w oparciu o moduły programowalne z wieloma portami IEEE Konstruowanie ruterów brzegowych oraz ruterów z bezprzewodowymi punktami dostępu w oparciu o programowalne moduły z wieloma portami IEEE i Technologie DSL: Podstawy teoretyczne technologii DSL, budowa instalacji VDLS typu peer-to-peer, konfigurowanie konwerterów mediów do VDSL, tryby CO i CPE pracy konwerterów, rutowanie do DSL (protokoły wspierające), konfigurowanie przełączników VDSL (konfigurowanie portów, usług QoS, list ACL w warstwach 2-4), konfigurowania ruterów VDSL. Sieci bezprzewodowe: Konfigurowanie prostych punktów dostępowych, zabezpieczanie sieci bezprzewodowych. tworzenie bezprzewodowych mostków sieciowych, konfigurowanie zaawansowanych bramek bezprzewodowych z serwerami Radius AAA i systemami billingu. Instalacje światłowodowe: Zintegrowane systemy zarządzania konwerterami mediów, popularne technologie transmisji z użyciem mediów optycznych (głównie SX, LX), identyfikacja okablowania (simplex, duplex, single-mode, multi-mode), szlify okablowania (prosty-pc, UPC lub skośny-apc), użytkowanie interfejsów GBIC i minigbic (SFP), posługiwanie się różnymi systemami złącz światłowodowych (SC, LC, ST, MTRJ, FC), adaptery i tłumiki światłowodowe, prowadzenie okablowania światłowodowego, wykorzystanie przełącznic światłowodowych. Rozszerzenia instalacji LAN: System PoE, sprzętowe serwery magazynujące, bramki PLC, sprzętowe rozwiązania strumieniujące multimedia oraz podstawowe protokoły transmisji w czasie rzeczywistym. Wstęp do technologii VoIP: Technologie SIP, H.323 oraz stosy protokołów z nimi związane, telefony IP, bramki abonenckie, centrale i serwery VoIP, budowanie instalacji w oparciu o urządzenia z fizycznymi interfejsami FXO i FXS. 4 / 6

5 Podstawy konfigurowania ruterów i przełączników Cisco i HP: Urządzenia i okablowanie, serwisowanie routerów, Cisco IOS dla ruterów i przełączników, konfigurowanie interfejsów oraz portów, telnet, SSH i WWW w ruterach, wykorzystanie Cisco Access Server, konfigurowanie NAT w różnych wariantach, konfigurowanie DHCP. Budowanie sieci komputerowych w oparciu o urządzenia Cisco, HP, Allied Telesyn i 3Com-HP: Konfigurowanie przełączników z serii Catalyst, konfigurowanie sieci VLAN, konfigurowanie VLAN Trunk (VTP) oraz rutingu pomiędzy sieciami VLAN, budowa sieci Frame-Relay, konfigurowanie ruterów do pracy jako przełączniki Frame-Relay, technologie VPN implementowane za pośrednictwem urządzeń Cisco (zestawianie połączeń S2S i do stacji indywidualnych. Konfigurowanie protokołów rutowania w ruterach Cisco: Ruting statyczny, ruting dynamiczny w wariantach distance-vector i link-state. Protokoły rutowania i technologie powiązane (ruting RIP, RIPv2, protokół VLSM i technika CIDR, ruting OSPF i EIGRP, definiowanie stref autonomicznych BGP i ruting brzegowy BGP). Sposób obliczania oceny końcowej LABORATORIA: W ramach laboratorium wymagane jest przeprowadzenie kompletu doświadczeń na wszystkich stanowiskach laboratoryjnych. Podstawą zaliczenia jest pozytywny wynik kolokwium zaliczeniowego. Po uzyskaniu zaliczenia możliwe jest przystąpienie do egzaminu. WYKŁADY: Zaliczenie całego przedmiotu nastąpi po zdaniu egzaminu z wynikiem pozytywnym. Na egzaminie obowiązuje punktowa skala ocen, przeliczana liniowo na wyniki procentowe i oceny końcowe zgodnie Regulaminem Studiów Wymagania wstępne i dodatkowe Podstawowe wiadomości na temat programowania imperatywnego. Podstawowe wiadomości o systemach operacyjnych. Zalecana literatura i pomoce naukowe Sieci Komputerowe. Biblia, Barrie Sosinsky, Helion Otwarte materiały dydaktyczne CISCO Biblia TCP/IP, Rob Scrimger, Paul LaSalle, Clay Leitzke, Mridula Parihar, Meeta Gupta, Helion Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe Brak 5 / 6

6 Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych Przygotowanie do zajęć Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 30 godz 30 godz 25 godz 40 godz 125 godz 5 ECTS 6 / 6