ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ)
Форма промежуточной аттестации: Экзамен.
Формы текущего контроля успеваемости: Выполнение лабораторной работы;Выполнение практической работы;Курсовая работа .
Разделы дисциплины (модуля), виды занятий и формируемые компетенции по разделам дисциплины (модуля):
Задачами освоения дисциплины являются:
- приобретение обучающимися знаний, умений, навыков и (или) опыта профессиональной деятельности, характеризующих этапы формирования компетенций в соответствии с учебным планом и календарным графиком учебного процесса;
- оценка достижения обучающимися планируемых результатов обучения как этапа формирования соответствующих компетенций.
Результаты обучения, достигнутые по итогам освоения данной дисциплины (модуля) являются необходимым условием для успешного обучения по следующим дисциплинам (модулям), практикам:
Общий объём (трудоемкость) дисциплины (модуля) составляет 5 зачетных единиц (З.Е.).
Классификация вычислительных сетей. Понятие протокола. Документы (IETF (Internet Engineering Task Force), RFC, IEEE). Эталонная модель взаимосвязи открытых систем (ISO model.). Пятиуровневая концептуальная модель иерархии протоколов семейства TCP/IP (RFC 791 и RFC 1349). Способы коммутации. Коммутация каналов. Коммутация пакетов Коммути-рующие матрицы. Виды связи и режимы работы сетей передачи сообщений. Связь с установ-лением и без установления соединения. Сети одноранговые и "клиент/сервер". Понятие топо-логии сети.
Каналы передачи данных. Количество информации. Энтропия. Коэффициент избыточности сообщения. Основные используемые коды. Асинхронное и синхронное кодирование. Способы контроля правильности передачи данных. Код Хемминга. Циклические коды. Коэф-фициент сжатия. Алгоритмы сжатия.
Методы доступа. Протоколы ЛВС. Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов. Маркерные методы доступа. Сети Ethernet. Структура кадра. Высокоскоростные ЛВС. Сеть FDDI. RadioEthemet. WiFi. Аппаратные средства ЛВС. Повторители, концентраторы, мосты.
Функции сетевого и транспортного уровней. Транспортные и сетевые протоколы. На-значение коммутаторов, маршрутизаторов, шлюзов. Маршрутизация. Алгоритмы маршрути-зации Беллмана-Форда и OSPF. Стек протоколов TCP/IP, его связь с моделью ISO/OSI. Прото-кол IP. IPv4 и IPv6. Протоколы ARP\RARP. Протокол ICMP. Транспортные протоколы TCP и UDP. Система доменных имен DNS. Система имен NetBIOS. Протоколы NetBIOS/SMB. Ди-намическое конфигурирование узлов DHCP. Протоколы SPX/IPX. Сетевые ОС Функции и ха-рактеристики сетевых операционных систем (ОС).
Сети Intranet, Internet. Extranet. Определения, сходства и различия. Сервисы территори-альных сетей. Internet. Протоколы теледоступа. Электронная почта. Файловый обмен. Видео-конференции. Информационная система WWW. Реализация сетевых протоколов и служб в OS Unix и Windows. Информационная безопасность в сетях. Подходы к обеспечению информационной безопасности. Виртуальные частные сети VPN. Сети Х.25 и Frame Relay. Сети ATM Протоколы туннелирования. VPN- соединение. Шифрование данных с использованием IPSec. Режим туннелирования. Шифрование на уровне соединения SSL. Использование средств шифрования на уровне приложений. Фильтрация трафика маршрутизаторами и межсетевыми экранами. Рекомендации по проектированию корпоративных вычислительных сетей.
В качестве форм текущего контроля успеваемости по дисциплине (модулю) используются:
В результате освоения данной дисциплины (модуля) формируются следующие компетенции:
Показателем оценивания компетенций на различных этапах их формирования является достижение обучающимися планируемых результатов освоения данной дисциплины (модуля).
Выбирает архитектуру и общие принципы функционирования аппаратных, программных и программно-аппаратных средств администрируемой сети
Выбирает архитектуру и общие принципы функционирования аппаратных, программных и программно-аппаратных средств администрируемой сети
Допускаются значительные ошибки, проявляется недостаточность знаний, по ряду показателей, обучающийся испытывает значительные затруднения при оперировании знаниями при их переносе на новые ситуации.
Выбирает архитектуру и общие принципы функционирования аппаратных, программных и программно-аппаратных средств администрируемой сети
но допускаются незначительные ошибки, неточности, затруднения при аналитических операциях.
Выбирает архитектуру и общие принципы функционирования аппаратных, программных и программно-аппаратных средств администрируемой сети
свободно оперирует приобретенными знаниями.
Конфигурирует операционные системы и сетевые устройства
Конфигурирует операционные системы и сетевые устройства
Допускаются значительные ошибки, проявляется недостаточность знаний, по ряду показателей, обучающийся испытывает значительные затруднения при оперировании знаниями при их переносе на новые ситуации.
Конфигурирует операционные системы и сетевые устройства
но допускаются незначительные ошибки, неточности, затруднения при аналитических операциях.
Конфигурирует операционные системы и сетевые устройства
свободно оперирует приобретенными знаниями.
Выполняет установку и подключение сетевых элементов инфокоммуникационной системы
Выполняет установку и подключение сетевых элементов инфокоммуникационной системы
Допускаются значительные ошибки, проявляется недостаточность знаний, по ряду показателей, обучающийся испытывает значительные затруднения при оперировании знаниями при их переносе на новые ситуации.
Выполняет установку и подключение сетевых элементов инфокоммуникационной системы
но допускаются незначительные ошибки, неточности, затруднения при аналитических операциях.
Выполняет установку и подключение сетевых элементов инфокоммуникационной системы
свободно оперирует приобретенными знаниями.
Определяет общие принципы функционирования аппаратных, программных и программно-аппаратных средств администрируемой сети; протоколы канального, сетевого, транспортного и прикладного уровней взаимодействия открытых систем
Определяет общие принципы функционирования аппаратных, программных и программно-аппаратных средств администрируемой сети; протоколы канального, сетевого, транспортного и прикладного уровней взаимодействия открытых систем
Допускаются значительные ошибки, проявляется недостаточность знаний, по ряду показателей, обучающийся испытывает значительные затруднения при оперировании знаниями при их переносе на новые ситуации.
Определяет общие принципы функционирования аппаратных, программных и программно-аппаратных средств администрируемой сети; протоколы канального, сетевого, транспортного и прикладного уровней взаимодействия открытых систем
но допускаются незначительные ошибки, неточности, затруднения при аналитических операциях.
Определяет общие принципы функционирования аппаратных, программных и программно-аппаратных средств администрируемой сети; протоколы канального, сетевого, транспортного и прикладного уровней взаимодействия открытых систем
свободно оперирует приобретенными знаниями.
Использует современные методы контроля производительности инфокоммуникационных систем и работать с серверами архивирования и средствами управления операционными системами
Использует современные методы контроля производительности инфокоммуникационных систем и работать с серверами архивирования и средствами управления операционными системами
Допускаются значительные ошибки, проявляется недостаточность знаний, по ряду показателей, обучающийся испытывает значительные затруднения при оперировании знаниями при их переносе на новые ситуации.
Использует современные методы контроля производительности инфокоммуникационных систем и работать с серверами архивирования и средствами управления операционными системами
но допускаются незначительные ошибки, неточности, затруднения при аналитических операциях.
Использует современные методы контроля производительности инфокоммуникационных систем и работать с серверами архивирования и средствами управления операционными системами
свободно оперирует приобретенными знаниями.
Выполняет проектирование и администрирование инфокоммуникационной системы
Выполняет проектирование и администрирование инфокоммуникационной системы
Допускаются значительные ошибки, проявляется недостаточность знаний, по ряду показателей, обучающийся испытывает значительные затруднения при оперировании знаниями при их переносе на новые ситуации.
Выполняет проектирование и администрирование инфокоммуникационной системы
но допускаются незначительные ошибки, неточности, затруднения при аналитических операциях.
Выполняет проектирование и администрирование инфокоммуникационной системы
свободно оперирует приобретенными знаниями.
7.3.1. Темы курсовых работ
Тема: Локальная вычислительная сеть как основа комплекса технических средств инфор-мационной системы ....
1. для автоматизации организационно-распорядительного документооборота производ-ственного предприятия
2. для автоматизации документооборота оперативного управления производственного предприятия.
3. для автоматизации документооборота подсистемы сбыта производственного предпри-ятия.
4. для организационно- распорядительного документооборота учреждения
5. для факультета университета
6. для кафедры университета
7. для торгового предприятия
8. для авиапредприятия
9. для лечебного учреждения (больницы)
10. для лечебного учреждения (поликлиники)
11. для банка
12. для культурно-спортивного центра
13. для издательства с филиалами в других городах
14. для автотранспортного предприятия
15. для предприятия связи
16. для железнодорожного вокзала
17. для школы (колледжа, гимназии)
18. для выставочного центра
7.3.2. Экзаменационные вопросы (задания)
Задания для проверки результатов обучения «знать».
2. Организация информационного взаимодействия на сетевом уровне модели OSI.
3. Эталонная модель взаимодействия открытых систем.
4. Протоколы ARP и RARP. Структура дейтаграммы IP.
5. Протоколы физического уровня. Рекомендация ITU- Т V.24
6. Доставка дейтаграмм в сетях TCP/IP.
7. Промышленные последовательные интерфейсы.
8. Особенности практической реализации алгоритма Spanning Tree в сета мостов.
9. Спецификации 10Broad36, FOIRL, l0BaseF, 100BaseT.
10. Протокол ICMP. Сообщения типа Error.
11. Модемы тональной частоты.
12. Взаимодействие на физическом и канальном уровне Ethernet.
13. Спецификации IEEE 802.3 10Base5, 10Base2. 10BaseT.
14. Аппаратура абонентского доступа. Устройства xDSL.
15. Маршрутизация в сетях TCP/IP.
16. Особенности практической реализации алгоритма Spanning Tree в сети мостов.
17. Сети X 25.
18. Организация информационного взаимодействия на сетевом уровне модели OSI.
19. Спецификации Gigabit Ethernet, 10G, Token Ring/IEEE 802.5.
20. Протоколы маршрутизации. Алгоритм RIP.
21. Технологии FDDI и 100VG-Any LAN.
22. Протокол ICMP. Сообщения Request/Reply.
23. Протоколы внешней маршрутизации.
24. Стандарт IEEE 802.3 и архитектура Ethernet. Протокол MAC подуровня. Форматы кадров технологии Ethernet.
25. Коммутаторы Ethernet Стандарт IEEE 802.5 и Token Ring, стандарт 802.4 и ArkNet.
26. Протоколы MAC подуровня. Форматы кадров.
27. Высокоскоростные технологии локальных сетей: Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, FDDL
28. Технология 100VG-AnyLan, Spanning Tree.
29. Сетевой уровень. Проблемы построения сетевого уровня. Маршрутизаторы и алгоритмы маршрутизации. Управление заторами.
30. Межсетевое взаимодействие. Соединение виртуальных каналов.
31. Межсетевая передача без соединений. Тунелирование.
32. Межсетевая маршрутизация. Firewall. Мосты - маршрутизаторы, шлюзы.
33. Реализация сетевого уровня. Протоколы сетевого уровня.
34. Сетевой уровень в Internet. Транспортный уровень. Сервис транспортного уровня.
35. Адресация, установление и освобождение соединения. Реализация транспорт-ного уровня, протоколы. Транспортный уровень в Internet.
36. Сетевая операционная система, её назначение и функции. Клиентское и сервер-ное программное обеспечение, их функции, установка, настройка.
37. Сетевые службы. Реализация сетей с компонентами от разных производите-лей. Решения со стороны клиента и со стороны сервера.
38. Среда "Клиент-сервер", её организация и преимущества по сравнению с централизованной. Толстые и тонкие клиенты в сетях ЭВМ.
39. Администрирование сети. Управление учётными записями. Мониторинг и управление производительностью сета.
40. Защита информации в вычислительных сетях. Планирование защиты, модели защиты.
41. Аудит, шифрование данных. Предупреждение потери данных. Системы резервного копирования. Отказоустойчивые системы.
42. Глобальные сети. Организация глобальных связей в компьютерных сетях.
43. Магистральные сети и сети доступа. Транспортные и высокоуровневые службы гло-бальных сетей (WWW. FTP и т.д.).
44. Конвергенция телекоммуникационных и компьютерных технологий. Корпоративные компьютерные сети.
45. Особенности построения и функционирования. Организация взаимодействия и передачи данных.
47. Телекоммуникационные сети. Обобщенная структура. Классификация.
48. Коммутация каналов и пакетов. Каналы связи, их классификация и характеристики. Аналоговые и цифровые каналы связи.
49. Телекоммуникационные сети с коммутацией каналов. Сети на основе аналоговых каналов. Модемы, их классификация и принципы действия. Синхронные и асин-хронные модемы. Сети на основе цифровых каналов.
50. Сети ISDN, их архитектура. Методы и средства реализации. Сети с коммутацией па-кетов.
51. Архитектура, протоколы, формат ячейки, адресация. Методы обеспечения качества обслуживания QoS и управления трафикам.
52. Мобильные наземные телекоммуникационные сети. Сотовые и пейджинговые сети. Принципы организации.
53. Технологии AMPS, GISM.
54. Пакетная передача в сотовых сетях GPRS.
55. Спутниковые сети. Организация передачи данных в спутниковых сетях. Каналы свя-зи. Спутниковые сети фиксированной и подвижной связи. Космический, управляю-щий и пользовательский сегменты. Применение спутниковых технологий в ГА.
Задания для проверки результатов обучения «уметь»
1.Стек коммуникационных протоколов TCP/IP.
2.Информационные и транспортные услуги. Распределение протоколов по элемен-там сети. Вспомогательные протоколы транспортной системы.
3.Обобщенная структура телекоммуникационной сети. Корпоративные сети (сети отделов и рабочих групп, сети зданий и кампусов, сети масштаба предприятия).
4.Типы кабелей (экранированная и неэкранированная витая пара, коаксиальный ка-бель, волоконно-оптический кабель).
5.Форматы кадров технологии Ethernet. Использование различных типов кадров в сети Ethernet.
6.Максимальная производительность сети Ethernet.
7.Физический уровень технологии Fast Ethernet (отличие от технологии Ethernet, поддерживаемые кабельные системы, спецификации физического уровня, характеристики передачи кадров, состав физического уровня). Правила построения сегментов Fast Ethernet при наличии повторителей.
8.Технология Token Ring. Доступ с передачей токена. Технология FDDI. Основные характеристики технологии.
9.Достоинства и недостатки сети на разделяемой среде. Преимущества логической структуризации сети. Алгоритм прозрачного моста. Адресная таблица, типы записей со-держащиеся в ней. Затопление сети и широковещательный шторм. Топологические ограни-чения коммутаторов в локальных сетях.
10.Отличия коммутаторов от мостов. Структурная схема коммутатора EtherSwitch. Алгоритм обработки кадра коммутатором. Борьба с перегрузками. Основные характеристики производительности коммутаторов.
11.Основные задачи технологии TCP/IP. Типы адресов стека TCP/IP.
12.Формат IP-адреса (основные подходы деления IP-адреса на номер сети и номер узла). Классы IP-адресов. Особые IP-адреса. Использование масок при IP-адресации.
13.Отображение IP-адресов на локальные адреса. Протокол разрешения адресов (ARP). Работа протокола ARP в локальных сетях с широковещанием (привести схему рабо-ты и алгоритм).
14.Плоские и иерархические символьные имена. Централизованная служба DNS. Схема работы DNS (рекурсивная и нерекурсивная процедуры разрешения имен).
15.Протокол DHCP. Режимы DHCP. Алгоритм динамического назначения адресов.
16.Назначение IP-протокола. Формат IP-пакета.
17.Схема IP-маршрутизации. Таблица маршрутизации (упрощенная). Таблица мар-шрутизации конечного узла. Алгоритм просмотра таблицы маршрутизации протоколом IP (без использования масок).
18.Стандарты IEEE 802.Х
Задания для проверки результатов обучения «владеть»:
Владеть навыками работы в симуляторе Cisco Packet Tracer 4.0. Разработать проект для по-строения ЛВС…
1. для центра службы занятости
2. для акционерного общества, имеющего филиалы в других городах
3. для небольшой финансовой компании
4. для небольшой инвестиционной фирмы
5. для машиностроительного предприятия
6. для автоматизации передачи видеоинформации
7.4. Методические материалы, определяющие процедуры оценивания результатов обучения по дисциплине (модулю).
Контроль качества освоения дисциплины (модуля) включает в себя текущий контроль успеваемости и промежуточную аттестацию обучающихся. Текущий контроль успеваемости обеспечивает оценивание хода освоения дисциплины (модуля), промежуточная аттестация обучающихся – оценивание промежуточных и окончательных результатов обучения по дисциплине (модулю) (в том числе результатов курсового проектирования (выполнения курсовых работ).
Процедуры оценивания результатов обучения по дисциплине (модулю), в том числе процедуры текущего контроля успеваемости и порядок проведения промежуточной аттестации обучающихся установлены локальным нормативным актом МАДИ.
В перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине (модулю) входят:
• конспект лекций по дисциплине (модулю);
• методические материалы практических (семинарских) занятий.
Данные методические материалы входят в состав методических материалов образовательной программы.
(38 посадочных мест).
Оборудование: компьютерная техника с возможностью подключения к сети "Интернет" и обеспечением доступа в электронную информационно-образовательную среду ВФ МАДИ: компьютеры – 13 шт., экран настенный Luma
Оборудование: компьютерная техника с возможностью подключения к сети "Интернет" и обеспечением доступа в электронную информационно-образовательную среду ВФ МАДИ: компьютеры – 12 шт., доска интерактивная Smart boart, проектор Smart, колонки- 2шт., МФУ HP m1132mfp
Главное в период подготовки к лекционным занятиям – научиться методам самостоятельного умственного труда, сознательно развивать свои творческие способности и овладевать навыками творческой работы. Для этого необходимо строго соблюдать дисциплину учебы и поведения. Четкое планирование своего рабочего времени и отдыха является необходимым условием для успешной самостоятельной работы.
В основу его нужно положить рабочие программы изучаемых в семестре дисциплин. Ежедневной учебной работе обучающемуся следует уделять не менее 9 часов своего времени, т.е. при шести часах аудиторных занятий самостоятельной работе необходимо отводить не менее 3 часов.
Каждому обучающемуся следует составлять еженедельный и семестровый планы работы, а также план на каждый день. С вечера всегда надо распределять работу на завтрашний день. В конце каждого дня целесообразно подводить итог работы: тщательно проверить, все ли выполнено по намеченному плану, не было ли каких-либо отступлений, а если были, по какой причине это произошло. Нужно осуществлять самоконтроль, который является необходимым условием успешной учебы. Если что-то осталось невыполненным, необходимо изыскать время для завершения этой части работы, не уменьшая объема недельного плана.
Самостоятельная работа на лекции.
Слушание и запись лекций – сложный вид аудиторной работы. Внимательное слушание и конспектирование лекций предполагает интенсивную умственную деятельность обучающегося. Краткие записи лекций, их конспектирование помогает усвоить учебный материал. Конспект является полезным тогда, когда записано самое существенное, основное и сделано это самим обучающимся.
Не надо стремиться записать дословно всю лекцию. Такое «конспектирование» приносит
Конспект лекции лучше подразделять на пункты, параграфы, соблюдая красную строку. Этому в большой степени будут способствовать пункты плана лекции, предложенные преподавателям. Принципиальные места, определения, формулы и другое следует сопровождать замечаниями «важно», «особо важно», «хорошо запомнить» и т.п. Можно делать это и с помощью разноцветных маркеров или ручек. Лучше если они будут собственными, чтобы не приходилось просить их у однокурсников и тем самым не отвлекать их во время лекции.
Целесообразно разработать собственную «маркографию» (значки, символы), сокращения слов. Не лишним будет и изучение основ стенографии. Работая над конспектом лекций, всегда необходимо использовать не только учебник, но и ту литературу, которую дополнительно рекомендовал лектор. Именно такая серьезная, кропотливая работа с лекционным материалом позволит глубоко овладеть знаниями.
Более подробная информация по данному вопросу содержится в методических материалах лекционного курса по дисциплине (модулю), входящих в состав образовательной программы.
Практические (семинарские) занятия
Подготовку к каждому практическому занятию каждый обучающийся должен начать с ознакомления с планом занятия, который отражает содержание предложенной темы. Практическое задание необходимо выполнить с учетом предложенной преподавателем инструкции (устно или письменно). Все новые понятия по изучаемой теме необходимо выучить наизусть и внести в глоссарий, который целесообразно вести с самого начала изучения курса.
Результат такой работы должен проявиться в способности обучающегося свободно ответить на теоретические вопросы практического занятия и участии в коллективном обсуждении вопросов изучаемой темы, правильном выполнении практических заданий.
Структура практического занятия
В зависимости от содержания и количества отведенного времени на изучение каждой темы практическое занятие состоит из трёх частей:
1. Обсуждение теоретических вопросов, определенных программой дисциплины.
2. Выполнение практического задания с последующим разбором полученных результатов или обсуждение практического задания, выполненного дома, если это предусмотрено рабочей программой дисциплины (модуля).
3. Подведение итогов занятия.
Обсуждение теоретических вопросов проводится в виде фронтальной беседы со всей группой и включает в себя выборочную проверку преподавателем теоретических знаний обучающихся.
Преподавателем определяется его содержание практического задания и дается время на его выполнение, а затем идет обсуждение результатов. Если практическое задание должно было быть выполнено дома, то на занятии преподаватель проверяет его выполнение (устно или письменно).
Подведением итогов заканчивается практическое занятие. Обучающимся должны быть объявлены оценки за работу и даны их четкие обоснования.
Работа с литературными источниками
В процессе подготовки к практическим занятиям, обучающимся необходимо обратить особое внимание на самостоятельное изучение рекомендованной учебно-методической (а также научной и популярной) литературы. Самостоятельная работа с учебниками, учебными пособиями, научной, справочной и популярной литературой, материалами периодических изданий и Интернета, статистическими данными является наиболее эффективным методом получения знаний и позволяет значительно активизировать процесс овладения информацией, а также способствует более глубокому усвоению изучаемого материала, формируя у обучающихся свое отношение к конкретной проблеме.
Более глубокому раскрытию вопросов способствует знакомство с дополнительной литературой, рекомендованной преподавателем по каждой теме практического занятия, что позволяет обучающимся проявить свою индивидуальность, выявить широкий спектр мнений по изучаемой проблеме.
Промежуточная аттестация
Каждый учебный семестр заканчивается сдачей зачетов (по окончании семестра) и экзаменов (в период экзаменационной сессии). Подготовка к сдаче зачетов и экзаменов является также самостоятельной работой обучающегося. Основное в подготовке к промежуточной аттестации по дисциплине (модулю) – повторение всего учебного материала дисциплины, по которому необходимо сдавать зачет или экзамен.
Только тот обучающийся успевает, кто хорошо усвоил учебный материал. Если обучающийся плохо работал в семестре, пропускал лекции (если лекции предусмотрены учебным планом), слушал их невнимательно, не конспектировал, не изучал рекомендованную литературу, то в процессе подготовки к сессии ему придется не повторять уже знакомое, а заново в короткий срок изучать весь учебный материал. Все это зачастую невозможно сделать из-за нехватки времени.
Для такого обучающегося подготовка к зачету или экзамену будет трудным, а иногда и непосильным делом, а конечный результат – академическая задолженность, и, как следствие, возможное отчисление.