Общее
Виды учебной работы
Объем в часах по семестрам
Всего
1
семестр
Объем дисциплины:
180
180
1. Аудиторная работа (всего)
85
85
· лекции
51
51
· лабораторные работы
34
34
2. Самостоятельная работа обучающихся (СР) (всего)
95
95
· Проработка учебного материала лекций
12
12
17
17
6
6
· Выполнение домашнего задания
30
30
· Подготовка к экзамену
30
30
Вид промежуточной аттестации обучающегося
Экзамен
Экзамен
Модуль 1 «Концепции организации сетей передачи данных»(47часов).
Лекции по модулю 1 (30 часов).
Введение (4 часа).
Роль и место распределенной обработки данных в новых информационных технологиях. Понятие системы передачи данных, основные определения и назначение составляющих систему компонент. Роль и место распределенной обработки данных в новых информационных технологиях. Основные понятия распределенной обработки данных. Архитектура распределенных систем как взаимосвязь логической, физической и программной структур.
Передача данных (10 часов).
Непрерывный и дискретный каналы связи и их характеристики. Понятие системы передачи данных, основные определения и назначение составляющих систему компонент. Представление сигналов в линейных пространствах. Энтропия дискретного сигнала. Оценки Р.Хартли и К.Шеннона. Свойства энтропии. Единица измерения для количественной оценки энтропии. Основные методы доступа к среде передачи данных. Модуляция и демодуляция. Примеры различных видов модуляции (АМ,ЧМ,ФМ). Методы линейного кодирования дискретной информации. Дискретная модуляция аналоговых сигналов. Технология широкополосного сигнала в беспроводных сетях. Методы защиты данных от ошибок. Методы и технологии передачи данных.
Технические средства телекоммуникации (16 часов).
Стандарты локальных сетей и их взаимосвязь с эталонной моделью взаимодействия открытых систем OSI/ISO. Оборудование для локальных сетей. Сетевые интерфейсы физического уровня. Классификация сетевых интерфейсов, основные стандарты сетевых интерфейсов. Способы передачи информации через сетевой интерфейс. Локальные сети стандарта IEEE 802.3х. Сети простого, высокоскоростного и гигабитного Ethernet. Типы физического интерфейса. Основные компоненты сетевой архитектуры. Основные характеристики локальных сетей технологии Ethernet и их возможности. Правила построения многосегментной локальной сети Ethernet. Оборудование для локальных сетей. Структурированные кабельные системы. Типы кроссовых панелей. Сетевые адаптеры. Концентраторы и повторители. Мосты и коммутаторы. Назначение. Принципы работы. Области применения.
Домашнее задание по модулю 1 (18 часов).
Разработка алгоритмов определения обнаруживающей и корректирующей способности кода в линейных протоколах (18 часов).
Срок выдачи и сдачи – 2 и 8 недели.
Целью домашнего задания является приобретение и закрепление студентами практических навыков по разработке алгоритмов кодирования и декодирования корректирующим кодом, а также определения реальной обнаруживающей или корректирующей способности этого кода.
Отчет о выполнении ДЗ должен содержать:
Постановку и метод решения задачи для варианта задания.
Алгоритмы кодирования, декодирования, вычисления обнаруживающей или корректирующей способности кода для ошибок всех возможных кратностей.
Список используемой литературы и URL-ссылок.
Электронную копию отчета.
Лабораторные работы по модулю 1 (17часов).
Выбор состава телекоммуникационного оборудования по экономическому критерию с учетом качества каналов связи (4 часа).
Изучение программного продукта, задача которого состоит в выборе телекоммуникационного оборудования и в таком количестве, чтобы обеспечить своевременную передачу требуемых объемов информации в сети заданной топологии при минимальных приведенных затратах на приобретение и эксплуатацию оборудования. Подбор параметров нагрузки на узлы в заданном временном интервале , определение минимально допустимой эффективной скорости передачи данных для каждого типа оборудования, при которой затраты на аренду каналов связи минимальны.
Оптимизация пропускной способности составляющих маршрут каналов связи по критерию минимума затрат (4 часа).
Изучение программного продукта OSPK. Создание сети произвольной топологии и задание обобщенных параметров. Определение предельных параметров сети (средняя длина пакета, канальные емкости, среднее время задержки пакета в сети), при которых сохраняется единственный маршрут из узла-истока в узел-сток.
Проектирование и анализ локальных вычислительных сетей в пакете NetCracker. Сети Ethernet. Сетевое оборудование (5 часов).
Изучение пакета NetCracker. Построение модели локальной вычислительной сети заданной топологии. Подбор необходимого сетевого оборудования конкретного производителя. Задание различного типа сетевого трафика. Обеспечение безошибочной работы модели. Анализ результатов.
Компьютерное моделирование и исследование характеристик сетей и систем телекоммуникаций (4 часа).
Закрепление навыков владения пакетом NetCracker. Построение модели локальной вычислительной сети заданной топологии с подключением технических средств телекоммуникаций. Подбор необходимого сетевого и телекоммуникационного оборудования конкретного производителя. Задание различного типа сетевого трафика. Обеспечение безошибочной работы модели. Анализ результатов.
Самостоятельная работа по модулю 1 (35 часов).
Проработка разделов лекционного курса……..7 часов.
Подготовка к лабораторным работам и
написание отчета………………………………..7 часов.
Выполнение домашнего задания……………..18 часов.
Подготовка к рубежному контролю…..……….3 часа.
Модуль 2 «Сети TCP/IP» (38 час)..
Лекции по модулю 2 (21 час).
Принципы объединения сетей на основе протоколов сетевого уровня (12 часов).
Архитектура региональных и глобальных сетей Архитектура распределенных систем как взаимосвязь логической, физической и программной структур. Эталонная семиуровневая модель OSI/ISO. Иерархия протоколов. Назначение протокола, структура протокольного блока данных. Протоколы IV уровня стека TCP/IP. Протокол SLIP. Протокол РРР канала связи. Протоколы III уровня стека ТСР/IP. Протокол IPv4. Назначение протокола, структура протокольного блока данных. Фрагментация и время жизни дейтаграммы. Классы IP-адресов. Назначение масок при IP-адресации. Интерпретация адресов IP. Межсетевые опции дейтаграммы. Развитие межсетевого протокола IPv4. Протокол ICMP. Формат пакета и типы сообщений протокола.
Протоколы маршрутизации (9 часов).
Протоколы маршрутизации RIP-1 и RIP-2. Алгоритмы построения таблицы маршрутов и работа протокола RIP. Ограничения протокола RIP. Протокол маршрутизации OSPF. Алгоритм поиска кратчайшего пути. Поддержка множественных маршрутов. Построение и синхронизация базы данных состояния связей. Протокол затопления. Протоколы II уровня стека TCP/IP. Понятие порта, сокета. Протокол управления передачей TCP. Назначение протокола, структура протокольного блока данных. Этапы TCP-взаимодействия. Таймеры протокола ТСР и их назначение. Протокол дейтаграмм пользователя UDP. Назначение и основные характеристики протокола. Протоколы I уровня стека TCP/IP. Назначение и основные характеристики протоколов FTP, TFTP, telnet, SNMP
Домашнее задание по модулю 2 (12 часов).
Разработка программных средств определения обнаруживающей и корректирующей способности кода в линейных протоколах (12 часов).
Срок выдачи и сдачи – 9 и 15 недели.
Целью домашнего задания является приобретение и закрепление студентами практических навыков реализации алгоритмов кодирования и декодирования корректирующим кодом, а также определение реальной обнаруживающей или корректирующей способности этого кода, в зависимости от варианта задания.
Отчет о выполнении ДЗ должен содержать:
Метод решения задачи для варианта задания.
Реализацию модели канала связи, вычисления обнаруживающей или корректирующей способности кода для ошибок всех возможных кратностей.
Заполненную таблицу результатов.
Выводы.
Список используемой литературы и URL-ссылок.
Электронную копию отчета и программы (включая исходные модули).
Лабораторные работы по модулю 2 (17 часов).
Моделирование работы локальной вычислительной сети в Cisco Packet Tracer. Адресация. (4 часа).
Изучение пакета Cisco Packet Tracer 5.3. Основные режимы работы. Командный режим операционной системы IOS. Построение модели ЛВС на базе маршрутизатора, назначение IP-адресов. Анализ работоспособности сети в режиме симуляции.
Статическая маршрутизация в Cisco Packet Tracer. . (4 часа).
Закрепление навыков владения пакетом Cisco Packet Tracer 5.3. Построение модели трех сегментной ЛВС на базе маршрутизаторов, назначение IP-адресов сетевым интерфейсам маршрутизаторов и локальных компьютеров. Настройка статической маршрутизации Анализ работоспособности сети в режиме симуляции по протоколу ICMP.
Динамическое распределение IP-адресов и DNS в Cisco Packet Tracer. . (4 часа).
Закрепление навыков владения пакетом Cisco Packet Tracer 5.3. Построение модели двух сегментной ЛВС на базе коммутаторов и маршрутизатора, динамическое и статическое назначение IP-адресов маршрутизатором локальным компьютерам сегментов сети. Настройка маршрутизации по протоколу RIP. Настройка DNS-сервера. Анализ работоспособности сети в режиме симуляции по протоколу ICMP.
Исследование протоколов сетевого уровня IP-сетей с помощью сетевого анализатора (3 часа).
Изучение программы NetInfo. Применение диагностической утилиты ping. Изучение и применение утилит Trace, Lookup, Finger, Whois, Daytime, Time, HTML, Scanner, Services, IPMonitor.
Исследование протоколов транспортного уровня IP-сетей с помощью пакетного анализатора (2 часа).
Изучение пакетного анализатора Wireshark. Настройка параметров анализа. Фильтрация пакетов. Установление TCP-сеанса с хостом. Анализ этапов установления, поддержания и завершения сеанса.
Самостоятельная работа по модулю 2 (30 часов).
Проработка разделов лекционного курса ……………5 часов.
Подготовка к лабораторным работам и
написание отчета ……………………………………...10 часов.
Выполнение домашнего задания……………………..12 часов.
Подготовка к рубежному контролю …………………..3 часа.
Контроль освоения модуля 1
Неделя проведения
контроля модуля
Формы контроля
Оценка в баллах
Минимальная
максимальная
10
тест 1 по материалам лекций (9 неделя)
защита лабораторных работ
защита ДЗ (8 неделя)
12
5
3
20
10
5
ИТОГО
20
35
Контроль освоения модуля 2
Неделя проведения
контроля модуля
Формы контроля
Оценка в баллах
Минимальная
максимальная
17
тест 2 по материалам лекций (16 неделя)
защита лабораторных работ
зашита ДЗ (15 неделя)
12
5
3
20
10
5
ИТОГО
20
35
Шкала оценивания по дисциплине в баллах
№ п/п
Наименование
модуля
дисциплины
Баллы по итогам модуля
Минимум
Максимум
1 семестр
1
Концепции организации сетей передачи данных
20
35
2
Сети TCP/IP
20
35
3
Экзамен
20
30
Итого:
60
100
Методика оценки по рейтингу
Студент, выполнивший все предусмотренные учебным планом задания и сдавший все контрольные мероприятия, получает итоговую оценку по дисциплине за семестр в соответствии со шкалой:
Рейтинг
Оценка на экзамене
85 – 100
отлично
71 - 84
хорошо
60 – 70
удовлетворительно
0-59
неудовлетворительно
Рейтинг по дисциплине
Рейтинг студента по дисциплине за семестр определяется как сумма баллов, полученных им за все модули учебной дисциплины, и баллов за промежуточную аттестацию. Максимальное количество баллов за дисциплину в семестре устанавливается равным 100. При наличии в учебном плане экзамена по дисциплине, студент может набрать за работу в семестре максимально 70 баллов и дополнительно 30 баллов – по результатам промежуточной аттестации в форме экзамена.