Федеральное агентство по образованию Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова” Технический институт Факультет дизайна и компьютерных технологий Кафедра компьютерных технологий СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Декан ФДиКТ проф._________________ В.П. Желтов «___» _________________ 2009 г. Проректор по учебной работе проф.____________В.Г. Агаков «____» ___________________ 2009 г. Рабочая программа Дисциплина: Сетевые технологии Направление: 654600 – Информатика и вычислительная техника (ИВТ) Специальность: 230102 – Автоматизированные системы обработки информации и управления (АСОИУ) Заочная форма Бюджет времени (час) Аудиторные занятия Форма обучения заоч. заоч. сокр. Семестр Всего 8 8 130 130 Всего аудит. Самост. работа, включая курсовое проектирование лекции практ лабор 18 12 – 6 112 20 12 – 8 110 Итоговый контроль кур. проект (раэкз зач бота), контр. работа + – контр. + – контр. Рабочая программа составлена на основе государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования направления подготовки дипломированного специалиста 654600 – Информатики и вычислительная техника, специальности 230102 – Автоматизированные системы обработки информации и управления, утвержденного 27 марта 2000 г. (Регистрационный № 224 тех ) с Составитель: ассистент А.Н. Мытников Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры КТ «___» ______________200_г., протокол № _______ Заф. кафедрой КТ, профессор В.П. Желтов Рабочая программа одобрена методическим советом ФДиКТ Председатель методического совета, доцент Чебоксары – 2009 В.Г.Захаров 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ Цели изучения дисциплины. Целью изучения дисциплины является ознакомление с современным состоянием теории сетевых технологий и их применением в информационно-коммуникационных системах. Задачи изучения дисциплины. Задачей изучения дисциплины является приобретение студентами знаний и представлений и о современных сетевых технологиях и принципах их функционирования. В процессе изучения дисциплины студенты должны: Иметь представление: о перспективах развития сетевых технологий, используемых в современных телекоммуникационных системах. Знать: основы построения и функционирования сетей передачи данных; систему управления сети передачи данных; систему управления безопасностью сети; аппаратурный состав коммуникационного оборудования сети. Уметь: анализировать процессы обработки данных, интерпретировать получаемые результаты с целью выработки предложений по совершенствованию технологии функционирования сетей. Список дисциплин, знание которых необходимо для изучения курса данной дисциплины. 1. 2. 3. 4. Организация ЭВМ и систем. Операционные системы. Информационные технологии. Сети ЭВМ и телекоммуникации. 2. Содержание курса 1. Эволюция сетей и сетевых операционных систем. Применение компьютерных сетей. Категории сетей. Типы топологий. Методы доступа к среде передачи. 2. Модель OSI. Стеки протоколов. Уровни модели OSI: прикладной, представительный, сеансовый, транспортный, сетевой, канальный и физический. Стандарты IEEE 802.x. Понятие "открытая система". Модульность и стандартизация. Источники стандартов. Стеки протоколов. Протокольный стек TCP/IP. Фирменный протокольный стек: IPX/SPX: IPX, SPX, NCP.Стек NetBIOS/SMB. Соответствие популярных стеков протоколов модели OSI. 3. Проблемы физической передачи данных по линиям связи. Режимы передачи и сервиса. Контроль достоверности передачи. Управление потоком данных. Кодирование данных. Типы кабелей: кабель типа <витая пара>(UTP,STP), коаксиальный кабель(Thinnet, Thicknet), оптоволоконный кабель. Параметры кабелей. 4. Сетевые архитектуры. Ethernet: адресация, форматы кадров и пропускная способность. Стандарты Ethernet IEEE 802.3. Стандарты IEEE на 100 Мбит/с: Fast Ethernet (IEEE 802.3u) и 100BaseVG-AnyLAN Ethernet; Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z), 10Gigabit Ethernet (IEEE 802.3ae). 5. Сетевые архитектуры. Token Ring: метод доступа, концентратор, кабельная система, платы сетевого адаптера. Технология FDDI: Основные характеристики технологии. Особенности метода доступа FDDI. Отказоустойчивость технологии FDDI. 2 6. Сетевые компоненты. Сетевые карты. Повторители и усилители. Концентраторы. Мосты. Коммутаторы. Алгоритм прозрачного моста. Алгоритм покрывающего дерева. Маршрутизаторы. Шлюзы. 7. Беспроводные технологии: радиосвязь, связь в микроволновом диапазоне, инфракрасная связь, спутники. Построение беспроводных сетей. IEEE802.11, Bluetooth. 8. Протокольный стек TCP/IP. Протокол IP (формат кадра, адресация в IP), DHCP. Схемы сетевого наименования. Разрешение имен: DNS , ARP, RARP. Маршрутизация: RIP, OSPF. Маршрутизаторы. Протоколы TCP, UDP, ICMP, SNMP. HTTP, FTP, электронная почта. 9. Глобальные сети. Аналоговые соединения: коммутируемые и выделенные линии. Принципы работы модемов. Стандарты для модемов. Производительность модема. Типы модемов. Соединения RAS. Протоколы удаленного доступа. SLIP, PPP. Кабельные модемы. Цифровые соединения. Сети ISDN. DSL- технологии. Уровни оптоволоконных линий и скорости Т- линий: PDH, SONET, SDH. Коммутация пакетов. Сети Х.25. Frame Relay. Режим асинхронной передачи (ATM). 10. Проблемы безопасности. Криптография: Алгоритмы с секретным ключом. Алгоритмы с открытым ключом. Протоколы аутентификации. Цифровые подписи. Специфика безопасности IP-cетей. Межсетевые экраны и proxy-серверы. Виртуальные частные сети. 3. ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ 4. Основные понятия. 5. История, модель OSI. 6. Основные протоколы и описание их команд. 7. Клиент-серверная модель и распределенные вычисления. 8. Параллельные вычисления и кластеры компьютеров. 9. Сетевое ПО общего назначения. 10. Определение канального уровня в стандартах IEEE-802. 11. FastEthernet, Gigabit Ethernet. Сети Ethernet: общие сведения, физические компоненты, форматы кадров, метод CSMA/CD. 12. Характеристики линий связи. Различные физические среды передачи данных. Спецификации Ethernet FastEthernet, Gigabit Ethernet (10BaseT и т.п.). 13. Стандарт сетей с маркерной шиной, маркерным кольцом, AnyLAN, FDDI, Fibre Channel. 14. Определение IP- и MAC-адреса. 15. Сетевые топологии и методы доступа к среде передачи данных. 16. Среды передачи данных, типы кабелей. 17. Мосты, маршрутизаторы, концентраторы, сетевые адаптеры. 18. Передача данных: передатчики, приемники, протоколы. 19. типы каналов связи, затухание сигнала, полоса пропускания канала, шум. 20. Удаленный вызов процедур(RPC). 4. ЛИТЕРАТУРА ПО ДИСЦИПЛИНЕ Основная литература 1. Ломакин П.А. Web-строительство / П. А. Ломакин. - М.: Майор (Осипенко), 2003. - 507с.: АбК. Г-25 КХ-2 ЧЗ-1 ЧЗ корп. Г-3 ЧЗ корп. Е-1 ЧЗ корп. М-1 ЧЗ корп. С-1 ЧЗ корп. Т-2 2. Нечаева Е.С. Мобильный телефон и персональный компьютер: Рук. пользователя / Е. С. Нечаева. - М.: Майор; : Осипенко, 2002. - 220с. - АбК. Г-29 КХ-2 ЧЗ-1 ЧЗ корп. Г-3 ЧЗ корп. Е-1 ЧЗ корп. М-1 ЧЗ корп. С-1 ЧЗ корп. Т-2 3 3. Ломакин П.А. Аськи, Ирки, чаты и другие пейджинговые программы Интернета / П. А. Ломакин, Д. И. Шрейн. - М.: Майор; : Осипенко, 2003. - 221с.: АбК. Г-6 КХ-2 ЧЗ-1 ЧЗ корп. Г-5 ЧЗ корп. Е-1 ЧЗ корп. М-1 ЧЗ корп. С-1 ЧЗ корп. Т-1 4. Левин М. E-mail "безопасная": Взлом, "спам" и "хакерские" атаки на системы электронной почты Internet / М. Левин. - М.: Майор (Осипенко), 2002. - 189с. АбК. Г-49 КХ-2 ЧЗ-1 ЧЗ корп. Г3 ЧЗ корп. Е-1 ЧЗ корп. М-1 ЧЗ корп. С-1 ЧЗ корп. Т-2 5. Севостьянов А.В. Вся халява Интернета / А. В. Севостьянов. – М.: Майор; : Осипенко, 2003. – 217с.: АбК. Г-29 КХ-2 ЧЗ-1 ЧЗ корп. Г-3 ЧЗ корп. Е-1 ЧЗ корп. М-1 ЧЗ корп. С-1 ЧЗ корп. Т-2 6. Севостьянов А.В. Почтовые программы Интернета / А. В. Севостьянов. - М.: Майор; : Осипенко, 2003. - 216с.: АбК. Г-29 КХ-2 ЧЗ-1 ЧЗ корп. Г-3 ЧЗ корп. Е-1 ЧЗ корп. М-1 ЧЗ корп. С1 ЧЗ корп. Т-2 7. Дымов В.С. GPRS: Доступ в Internet через мобильный телефон GSM / В. С. Дымов. - М.: Майор (Осипенко), 2003. - 191с.: АбК. Г-29 КХ-2 ЧЗ-1 ЧЗ корп. Г-3 ЧЗ корп. Е-1 ЧЗ корп. М-1 ЧЗ корп. С-1 ЧЗ корп. Т-2 8. Компьютерные сети: Лабораторный практикум. / Сост. Миронов П.С. Чебоксары, ЧувГУ, 2005. – 51 с. ЧЗГ – 3, АбГ – 194. 9. Сетевые информационные технологии: Метод. указания к лабораторным работам / Кочеткова Н.В., Алексеева Ф.П. Чебоксары, ЧувГУ, 2003. – 19 с. ЧЗГ – 5, АбГ – 66. 10. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети: Принципы, технологии, протоколы: Учебное пособие для вузов. СПб.: Питер, 2004. – 863 с. ЧЗГ – 5, АбГ – 43. Дополнительная литература 1. Донецков Д.П. Вычислительные сети и телекоммуникации. Основы сетевых технологий: Текст лекций / Д.П. Донецков, В.Л. Алексеев. – Чебоксары: ЧГУ, 2001. – 83 с. 2. Пятибратов А.П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учеб. для вузов по специальности "Приклад. информатика в экономике" / А. П. Пятибратов, Л. П. Гудыно, А. А. Кириченко; Под ред. Пятибратова А.П. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 2001. - 509с.: ил. 3. Байцер Б. Микроанализ производительности вычислительных систем. – М.: Радио и связь, 1993. 4. Вишневский А. Сетевые технологии Windows 2000 для профессионалов.- СПб.:Питер, 2000.- 591 с. 5. Компьютерные системы и сети: Метод. указ. / Сост. Федотов В.Х. – Чебоксары: ЧГУ, 2001. – 15 с. 6. Кульгин М. Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия. – СПБ.: ПИТЕР, 2000. – 704с. 7. Ларионов А. М., Майров С.А., Новиков Г.И. Вычислительные комплексы, системы и сети. Учебник для вузов. Л.:Энергоиздат, 1987. 8. Морозов В.К., Доманов А.В. Основы теории информационных систем/ Учеб. пособие для студентов ВУЗов. – М.: Высшая школа, 1987. 9. Никифоров С.В. Введение в сетевые технологии. Элементы применения и администрирования сетей. Учебное пособие. М.: Финансы и статистика, 2003. -234 с. 10. П. М. Коуги. Архитектура конвейерных ЭВМ.: Пер. с англ. – Радио связь, 1985. 11. Сетевые технологии Windows 2000 для профессионалов./СПб.: Питер, 2000. 591 с. 12. Системы параллельной обработки. Пер. с англ./Под ред. д. Ивенса. М.:Мир, 1985. 13. СуперЭВМ. Аппаратная и программная организация./ Под ред. С. Фернбаха. Пер. с англ.М.: Радио и связь, 1991. 14. Фрир Дж. Построение ВС на базе перспективных микропроцессоров. Пер. с англ. – М.: Мир, 1990. 15. Хор М. Advanced NetWare 5 Administration: Экзамен 050-640/ М. Хор. - СПб.: Питер, 2001.-680 с. 16. Эззель Бен. Windows 98: Руководство разработчика: В 2т.: Пер. с. англ. Т.2/ Эззель Бен, Блейни Джим; Под ред. Гинзбурга В., Колесникова А.-Киев: Ирина,1999. – 415с. 17. Якубайтис Э. А. Архитектура вычислительных сетей. – М.: Статистика, 1980. 4