Technologie počítačových sítí

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra počítačových systémů

Anotace:

Předmět seznamuje studenty se základními i pokročilejšími technologiemi, prvky a rozhraními současných počítačových sítí na fyzické vrstvě s přesahem do linkové vrstvy. Přednášky poskytnou teoretický základ těchto technologií a vysvětlí potřebné fyzikální principy. Na cvičeních budou příslušné technologie demonstrovány, některé z nich si studenti prakticky vyzkouší v laboratoři. Tématicky předmět pokrývá lokální i dálkové optické sítě, Ethernet, moderní bezdrátové sítě, vždy s důrazem na sítě s vysokými přenosovými rychlostmi.

Požadavky:

Znalosti v rozsahu předmětu BI-PSI

Osnova přednášek:

1. Přenos světla optickým vláknem a volným prostorem, vlastnosti optických vláken, přenosová pásma.

2. Technologie DWDM a CWDM a jejich komponenty, optické zesilovače.

3. Modulace, vysílání a regenerace signálu v optických vysokorychlostních sítích.

4. Rozsáhlé plně optické sítě, dálkové optické trasy, jejich vlastnosti a omezení.

5. Pasivní optické sítě, jejich vlastnosti, topologie.

6. Přenos elektromagnetického signálu metalickým vedení a volným prostorem, přenosová pásma.

7. Modulace elektromagnetického signálu, vysokorychlostní Ethernet (10Gb+).

8. Technologie vysokorychlostních sítí s nízkou startovní latencí.

9. Technologie vysokorychlostních sítí pro datová úložiště.

10. Bezdrátové sítě, principy šíření, antény, spektrum.

11. Lokální bezdrátové sítě, principy, vlastnosti.

12. Využití moderních mobilních technologií pro datové přenosy.

13. Trendy síťových technologií.

Osnova cvičení:

1. Optická vlákna, optické konektory, příklady, ukázky.

2. Optické vysílače a přijímače, jejich fyzikální parametry.

3. Principy optických zesilovačů, ukázky různých typů zesilovačů.

4. Parametry optických komponent, jejich měření.

5. Exkurse do optické laboratoře, praktické ukázky.

6. Elektromagnetické vlnění, jeho vlastnosti a způsob šíření.

7. Ukázky modulace elektrického signálu, měření a zobrazení el. parametrů.

8. Sítě typu Ethernet.

9. Kódování dat, využití v síťových technologiích.

10. Sítě WiFi, jejich vlastnosti.

11. Radioreléové trasy.

12. Datové přenosy v mobilních sítích.

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Tanenbaum A.S., Feamster N., Wetherall D.J. : Computer Networks (6th Edition). Pearson, 2021. ISBN 978-01355407981.

2. Spurgeon C.E. : Ethernet: The Definitive Guide (2nd Edition). O'Reilly Media, 2014. ISBN 9781449361846.

3. Hui R. : Introduction to Fiber-Optic Communications. Academic Press, 2019. ISBN 978-0128053454.

4. Howser G. : Computer Networks and the Internet. Springer, 2020. ISBN 978-3-030-34496-2.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bc. specializace Informační bezpečnost, kombi., 2021 (VO)
• Bc. specializace Softwarové inženýrství, kombi., 2021 (VO)
• Bc. specializace Počítačové sítě a Internet, kombi., 2021 (PS)
• Bc. specializace Počítačové systémy a virtualizace, kombi., 2021 (VO)