Počítačové sítě

Garant předmětu:

Jiří Novák

Přednášející:

Jan Holub, Jiří Novák

Cvičící:

Jan Holub, Jiří Novák

Předmět zajišťuje:

katedra měření

Anotace:

Cíle předmětu

Cílem předmětu je seznámit studenty se základními principy komunikace v heterogenních počítačových sítích. Jsou popsána základní fyzická média, topologie, metody řízení přístupu, ARQ algoritmy, představeny základní modely datových přenosů a vysvětleny základy teorie informace, kódování a šifrování. Dále se studenti seznámí s nejrozšířenějšími technologiemi lokálních počítačových sítí, základy protokolů Internetu a se základy protokolů pro Internet věcí.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1.Úvod, definice základních pojmů, model ISO/OSI, funkce vrstev.

2.Metalické, optické a bezdrátové fyzické médium, vlastnosti, parametry.

3.Entropie informačního zdroje, zdrojové kódování,Kraftova nerovnost, McMillanova věta, kapacita. komunikačního kanálu, modely komunikačních kanálů, kanálové kódování.

4.Kódy pro detekci a opravy chyb (Hammingovy kódy, CRC).

5.Utajování informace, symetrické a asymetrické šifry, hashovací funkce, digitální podpis.

6.Typy datových přenosů, metody sdílení kapacity kanálu, fyzické a logické topologie.

7.Metody řízení přístupu ke sdílenému médiu, adresace, ARQ metody, propojování distribuovaných systémů, směrování.

8.Technologie LAN (IEEE802.3), spanning tree, VLAN, PoE.

9.Technologie WLAN (IEEE802.11), DCF, PCF, virtuální odposlech.

10.Protokolový zásobník TCP/IP, IP protokol, ARP, DHCP, ICMP, NAT, DNS.

11.Transportní protokoly UDP, TCP, RTP, řízení datového toku, congestion control.

12.Bezdrátové komunikační technologie pro Internet věcí.

Konzultace a samostatná práce na individuálním semestrálním projektu zaměřeném na praktickou implementaci komunikace v TCP/IP síti.

Osnova cvičení:

1.Měření s číslicovým osciloskopem.

2.Zabezpečení datových přenosů pomocí CRC.

3.Metalické vedení.

4.Optická vlákna.

5.Bezdrátové sítě.

Konzultace a samostatná práce na individuálním semestrálním projektu zaměřeném na praktickou implementaci komunikace v TCP/IP síti.

Cíle studia:

Cílem předmětu je seznámit studenty se základními principy komunikace v heterogenních počítačových sítích. Jsou popsána základní fyzická média, topologie, metody řízení přístupu, ARQ algoritmy, představeny základní modely datových přenosů a vysvětleny základy teorie informace, kódování a šifrování. Dále se studenti seznámí s nejrozšířenějšími technologiemi lokálních počítačových sítí, základy protokolů Internetu a se základy protokolů pro Internet věcí.

Studijní materiály:

Tanenbaum, A. S., Feamster, N., Wethetral, D.J.: Computer Networks, Pearson 2021, ISBN-13: 9780137523214

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Otevřená informatika - před rozřazením do specializací (povinný předmět programu)
• Otevřená informatika - Základy umělé inteligence a počítačových věd 2025 (povinný předmět programu)
• Otevřená informatika - Internet věcí 2025 (povinný předmět programu)
• Otevřená informatika - Software 2025 (povinný předmět programu)
• Otevřená informatika - Počítačové hry a grafika 2025 (povinný předmět programu)