Moderní technologie Internetu

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh

Kód	Zakončení	Kredity	Rozsah	Jazyk výuky
NI-MTI	Z,ZK	5	2P+1C	česky

Garant předmětu:

Alexandru Moucha

Přednášející:

Alexandru Moucha

Cvičící:

Viktor Černý, Alexandru Moucha

Předmět zajišťuje:

katedra počítačových systémů

Anotace:

Studenti se naučí pokročilé síťové technologie a protokoly jak pro lokální sítě (LAN – Local Area Networks) tak pro velké sítě (WAN - Wide Area Networks). Seznámí se s architekturou počítačových sítí, se směrovacími technikami a přenosovými technologiemi moderního Internetu, včetně přenosu multimediálních dat, s různými typy síťové virtualizace a se zabezpečením síťového provozu.

Požadavky:

Základy počítačových sítí.

Osnova přednášek:

1. Architektura systémů VoIP, kodeky a signalizace pro VoIP systémy.

2. 3-vrstvá architektura počítačových sítí (Three Tier Design) a služebně orientované síťové architektury (Service Oriented Network Architecture).

3. 3-stupňová architektura počítačových sítí: Data Plane, Control Plane, Management Plane.

4. Moderní technologie přepínání: VLAN a privátní VLAN.

5. Směrování v internetu, redistribuce směrů a jejich problémy.

6. Hybridní přepínač-směrovač (label switch-router), tabulky (topologické, směrovací, přepínací).

7. NBMA (Non Broadcast Multiple Access).

8. MPLS (MultiProtocol Label Switching).

9. BGP (Border Gateway Protocol).

10. IPSec, VPN, vícebodové VPN.

11. Síťová kvalita služeb (QoS).

12. Softwarově definované sítě (SDN).

Osnova cvičení:

1. Aktuální problémy současného internetu (vyčerpaný adresní prostor, neefektivní využití existujících spojů, problémy se směrováním, atd).

2. Optické sítě: Základy technologie a charakteristika přenosového media, protokoly, metody modulace pro dosažení vyšších rychlostí (40, 100 Gbps).

3. Síťová virtualizace: MPLS, VLAN, tunely, privátní sítě, průnik IPv4/IPv6.

4. Správa sítí I: Monitorování provozu.

5. Správa sítí II: Bezpečnost a řízení přístupu, autorizace. šifrování.

6. Metody měření průchodnosti a výkonu.

7. Prostředky pro bezpečnostní analýzy provozu jako prevence před šířením virů a jiných útoků.

8. Traffic management, klasifikace provozu, provozní politika v rozsáhlých sítích, omezení přetížení, plánovací algoritmy, metody reservace pásma.

9. VoIP a aplikace: H323, SIP, kodeky, klienti, softwarové ústředny.

10. Multimediální přenosy: video, IPTV, multicast, RTP a RSV protokoly, přenosy HDTV, 4K.

11. Experimentální sítě a aplikace pro Future Internet.

12. Kontextově orientované sítě, vícevrstvové aplikační sitě, federalizace přístupu.\r

13. Spojení s nízkou latencí pro gridové aplikace a vysoce paralelní systémy. Možnosti na bázi TCP, technologie Myrinet, Infiniband.

Cíle studia:

Cílem předmětu je seznámit studenty s principy a architekturou moderních komunikačních sítí, správou počítačových sítí a používáním základních internetových aplikací. Předmět se soustřeďuje na problematiku navrhování sítí, řešení optimálního výběru a nastavení parametrů pro dosažení maximálního výkonu a řešení problematiky bezpečnosti, problémy s otevřeným business modelem s množstvím poskytovalů služeb různé kategorie.

Studijní materiály:

1. Stallings, W. : Data and Computer Communications (10th Edition). Prentice Hall, 2013. ISBN 0133506487.

2. Aracil, J. - Callegati, F. (Eds.) : Enabling Optical Internet with Advanced Network Technologies. Springer, 2009. ISBN 978-1-84882-278-8.

3. Van Beijnum, I. : BGP. Building Reliable Networks with the Border Gateway Protocol. O'Reilly Media, 2002. ISBN 978-0-596-00254-1.

4. W. A. Flangan : VoIP and Unifed Communications: Internet Telephony and the Future Voice Network. Wiley, 2012. ISBN 1118019210.

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=2229.

Tento předmět obsahově navazuje na bakalářský předmět Počítačové sítě

Další informace:

https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=2229

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt	místnost T9:346 Moucha A. 07:30–09:00 (přednášková par. 1) Dejvice NBFIT učebnamístnost T9:344 Černý V. 18:00–19:30 LICHÝ TÝDEN (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice NBFIT síťová učebna
Pá

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

Mgr. specializace Teoretická informatika, 2018-2019 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Počítačová bezpečnost, 2020 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Návrh a programování vestavných systémů, 2020 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Počítačové systémy a sítě, 2020 (PS)
Mgr. specializace Manažerská informatika, 2020 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Softwarové inženýrství, 2020 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Systémové programování, verze od 2020 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Webové inženýrství, 2020 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Znalostní inženýrství, 2020 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Teoretická informatika, 2020 (volitelný předmět)
Mgr. program, pro fázi studia bez specializace, ver. pro roky 2020 a vyšší (VO)
Master Specialization Digital Business Engineering, 2023 (VO)
Mgr. specializace Systémové programování, verze od 2023 (volitelný předmět)
Mgr. specializace Teoretická informatika, 2023 (volitelný předmět)