Computer Networks - OPBI4I032A

• Title: Počítačové sítě
• Guaranteed by: Katedra informačních technologií a technické výchovy (41-KITTV)
• Faculty: Faculty of Education
• Actual: from 2024
• Semester: winter
• E-Credits: 4
• Examination process: winter s.:
• Hours per week, examination: winter s.:2/0, MC [HT]
• Extent per academic year: 0 [hours]
• Capacity: 32 / unknown (unknown)
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Note: course can be enrolled in outside the study plan; enabled for web enrollment; priority enrollment if the course is part of the study plan
• Guarantor: prof. Ing. Boris Šimák, CSc.
• Teacher(s): PhDr. Martin Stejskal
• Pre-requisite : OPBI4I021A
• Is pre-requisite for: OPBI4I104C, OPBI4I043A

Annotation

English

The subject of Computer networks is the basic subject of the content area of the field of study focused on the concept, functions and use of local, or wide area, data and transmission computer networks. The aim of the Computer Networks course is to introduce students to the basic theoretical principles of the creation and structure of computer networks, their services and technical building elements. Part of the subject is also an introduction to the basic skills in managing networks in commonly used operating systems. From the point of view of thematic units, the course focuses mainly on the following areas: Basic concepts of computer networks, Taxonomy of computer networks, Basics of data communications, Data transfer techniques, Latency, Access methods, Network layer and routing, Transport layer, Computational model.

Last update: Stejskal Martin, PhDr. (18.09.2024)

Czech

Předmět Počítačové sítě je základním předmětem obsahové oblasti studijního oboru zaměřené na problematiku koncepce, funkcí a využití lokálních, resp. rozlehlých, datových a přenosových počítačových sítí. Cílem předmětu Počítačové sítě je seznámit studenty především se základními teoretickými východisky tvorby a struktury počítačových sítí, jejich službami a technickými stavebními prvky. Součástí předmětu je též uvedení do základních dovedností při správě sítí v běžně používaných operačních systémech. Z hlediska tematických celků se předmět zaměřuje zejména na tyto oblasti: Základní pojmy počítačových sítí, Taxonomie počítačových sítí, Základy datových komunikací, Techniky přenosu dat, Latence, Přístupové metody, Síťová vrstva a směrování, Transportní vrstva, Výpočetní model.

Last update: Stejskal Martin, PhDr. (18.09.2024)

Descriptors

Příprava na výuku

Doba očekávané přípravy na 1 hodinu přednášky – 60 minut

Doba očekávané přípravy na 1 cvičení – 0 minut

Doba očekávané přípravy na 1 hodinu praxe – 0 hodin

Samostudium literatury (za semestr) – 10 hodin

Práce se studijními materiály (za semestr) – 30 hodin

Plnění průběžných úkolů (za semestr) – 0 hodin

 

Plnění předmětu

Seminární práce – 0 hodin

Příprava na zápočet – 30 hodin

Příprava na zkoušku a zkouška – 0 hodin

Last update: Stejskal Martin, PhDr. (15.11.2022)

Course completion requirements

Aktivní účast, závěrečný test - 3 pokusy.

Last update: Stejskal Martin, PhDr. (19.09.2024)

Literature

Základní literatura:

• AHMAD, D. R. M. et al. Hack proofing your network. 2nd ed. Rockland : Syngress, 2002.
• COMER, D. E. Internetworking with TCP/IP. Volume one. S.l.: Addison-Wesley Educationa, 2013.
• HELD, G.; JAGANNATHAN, S. R. Practical network design techniques : a complete guide for WANs and LANs. 2nd ed. Boca Raton : Auerbach, 2004.
• JIROVSKÝ, V. Vademecum správce sítě. Praha: Grada, 2001.
• McCABE, J. D. Network analysis, architecture and design. 2nd ed. San Francisco : Morgan Kaufmann, 2003.

 

Odkaz na studijní opory: https://moodle.it.pedf.cuni.cz/course/view.php?id=2212

Last update: Stejskal Martin, PhDr. (19.09.2024)

Syllabus

• základní pojmy, zákonitosti a souvislosti týkající se problematiky počítačových a telekomunikačních sítí
• klasifikace a rozdělení sítí, překryvné sítě
• Referenční model ISO/OSI
• základní pojmy a principy z oblasti datových komunikací, fyzikální vlastnosti přenosových médií
• techniky používané  při přenosu dat
• řízení přístupu k médiím
• latence
• síťová vrstva a směrování
• adresace v prostoru IP
• transportní vrstva a její protokoly

Last update: Stejskal Martin, PhDr. (14.11.2024)

Learning resources

Odkaz na studijní opory: https://moodle.it.pedf.cuni.cz/course/view.php?id=2357

Last update: Stejskal Martin, PhDr. (10.10.2024)

Learning outcomes

Popište rozdíl mezi zpracováním a přenosem dat.

Vysvětlete rozdíl mezi analogovým a digitálním přenosem.

Popište datové přenosy z hlediska vzdálenosti, rychlosti, přenosového výkonu, režie a spolehlivosti.

Charakterizujte  a ve správném kontextu použijte následující pojmy: kanál, okruh, spoj.

Definujte pojmy uzel, aktivní prvek, pasivní prvek a síť.

Vysvětlete rozdíly mezi přepojováním okruhů a paketů.

Diskutujte služby počítačových sítí z hlediska jejich nároků na spolehlivost a rychlost přenosu.

Vyjmenujte v současné době nejpoužívanější standardy vedených sítí.

Vyjmenujte v současné době nejpoužívanější standardy nevedených sítí.

Popište rozdíl mezi spojovaným a nespojovaným přenosem, uveďte příklady.

Vysvětlete pojmy latence, jiter, buffer.

Vysvětlete rozdíl mezi garantovanou a negarantovanou službou, použijte pojmy QoS a BestEffort, uveďte příklady z rodiny protokolů TCP/IP.

Vysvětlete pojmy překryvná, páteřní a přístupová síť.

Navrhněte dělení sítí podle způsobu podle činnosti, účelu, rozsahu, architektury, vlastnictví, způsobu použití, podle přenosových médií a topologie.

Vysvětlete pojmy překryvná, páteřní a přístupová síť.

Popište účel referenčního modelu  ISO/OSI, jak probíhá komunikace mezi vrstvami a uzly.

Definujte vrstvy modelu ISO/OSI, jejich funkce, zařaďte konkrétní příklady protokolů a standardů. (Ethernet, WiFi, LTE, IP, TCP, UDP, http, https, ftp,…)

Vysvětlete pojmy modulace (např. AM, FM), modulační rychlost, počet stavů, šířka pásma přenosový výkon.

Popište výhody a nevýhody modulovaných přenosů.

Matematicky popište harmonický signál, diskutujte význam parametrů.

Diskutujte vlastnosti reálných přenosových médií.

Vysvětlete techniky multiplexu FDM, TDM, STDM, OFDM, CDMA.

Uveďte příklady kódování a popište je, diskutujte pojem synchronizace a její vliv na přenos dat.

Popište modulaci QAM.

Navrhněte způsoby zvyšování přenosové rychlosti.

Vysvětlete pojmy výlučný/nevýlučný přístup k přenosovému médiu, uveďte příklady přístupových metod a popište je.

Definujte funkce protokolu IP a popište jeho vlastnosti.

Vysvětlete adresaci v protokolu IP a principy směrování, uveďte příklady směrovacích algoritmů a jejich dělení.

Popište třídy adres v IP a VLSM, spočítejte masku sítě dle počtu uzlů.

Charakterizujte pojem AS z hlediska internetu a směrování.

Popište zástupce protokolů transportní vrstvy (TCP/UDP) a vysvětlete pojem port.

Rozdělte porty TCP/UDP podle použití.

Popište komunikaci protokolem TCP, co je to SYN, FIN, ACK, NACK.

Popište komunikaci protokolem UDP.

 

 

Last update: Stejskal Martin, PhDr. (18.09.2024)