Předmět: Úvod do počítačových sítí

« Zpět
Název předmětu Úvod do počítačových sítí
Kód předmětu KIV/UPS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Dynybyl Rudolf, Ing.
  • Křížek Martin, Ing. CSc.
  • Jón Karel, Ing.
  • Maršík Lukáš, Ing.
  • Nemo 7 Václav, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Typy počítačových sítí, vývoj, topologie, přenos dat, multiplexování dat. 2. Logická a programová struktura počítačové sítě, model ISO/OSI. 3. Úvod do TCP/IP, adresování v Internetu, jména v Internetu. 4. Aplikační protokoly v Internetu, Telnet, FTP, HTTP, SMTP, BOOTP, DHCP. 5. Fyzická vrstva, kapacita přenosového kanálu, modulace, kódování, příklady rozhraní. 6. Linková vrstva vlastnosti, zabezpečení proti chybám. 7. Znakově a bitově orientované protokoly, příklady protokolů linkové úrovně. 8. Metody řízení přístupu ke komunikačnímu médiu. 9. Příklady lokálních počítačových sítí, Ethernet, Token Ring, FDDI, Token Bus. Mosty, transparentní mosty. 10. Síťová vrstva, směrování, adresování a řízení toku dat. 11. Vybrané algoritmy směrování, DVA, LSA, příklady protokolů pro směrování (RIP, OSPF, BGP). 12. Transportní úroveň, problémy, TCP, UDP. Protokoly pro řízení sítě, SNMP a RMON. 13. Relační úroveň, prezentační úroveň, aplikační úroveň, funkce a služby.

Studijní aktivity a metody výuky
Prezentace práce studentů, Individuální konzultace, Studium metodou řešení problémů, Samostatná práce studentů, Studium textů, Přednáška, Cvičení
  • Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40] - 40 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 65 hodin za semestr
  • Příprava prezentace (referátu) [3-8] - 8 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 10 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 35 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
prokazovat znalosti základních pojmů a metod v rozsahu základního kursu z Matematické analýzy a z Fyziky
prokazovat základní znalost programovacího jazyka Java
prokazovat základní znalost programovacího jazyka C
prokazovat znalost konečných automatů i jejich realizaci v programovacím jazyce
orientovat se v abstraktních datových typech a jejich implementace v jazyce Java
orientovat se v datových typech jazyka C
Odborné dovednosti
pracovat s počítačem v operačních systémech Linux a Windows (editování, překlad, ladění)
programovat základní aplikace v programovacím jazyce Java
programovat základní aplikace v programovacím jazyce C
Obecné způsobilosti
bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi,
bc. studium: rozpozná problém, objasní jeho podstatu, rozčlení ho na části,
bc. studium: prezentuje vhodným způsobem svou práci i sám sebe před známým i neznámým publikem,
bc. studium: používá s porozuměním odborný jazyk a symbolická a grafická vyjádření informací různého typu,
bc. studium: uplatňuje při řešení problémů vhodné metody a dříve získané vědomosti a dovednosti, kromě analytického a kritického myšlení využívá i myšlení tvořivé s použitím představivosti a intuice,
Výsledky učení
Odborné znalosti
prokazovat základní znalosti z přenosu dat na fyzické úrovni, tj. výpočet kapacity komunikačního kanálu, typy modulací, způsoby kódování signálu, výpočet zabezpečení zpráv, prokazovat základní znalosti přístupových metod používaných v lokálních počítačových sítích, prokazovat znalosti základních protokolů, používaných v lokálních počítačových sítích
prokazovat znalosti protokolů Stop a Wait a protokolů s klouzajícím okénkem, prokazovat znalosti distance vector a link state směrovacích protokolů, prokazovat znalosti algoritmů používaných v sítích se skupinovým směrováním
prokazovat znalost protokolu TCP včetně zabudovaných optimalizačních mechanizmů, prokazovat znalosti protokolového zásobníku TCP/IP, prokazovat znalosti základních aplikačních protokolů, prokazovat základní znalosti týkající se QoS
prokazovat znalosti z programování síťových aplikací pomocí BSD socketů v programovacím jazyce Java i C, orientovat se v adresách a adresování v Internetu
Odborné dovednosti
orientovat se v příkazech operačního systému Linux, zejména v příkazech, které se týkají síťových aplikací, provádět analýzu nastavení sítě včetně kontroly tohoto nastavení a diagnostiky problémů
navrhnout a realizovat základní síťové aplikace typu server/klient, navrhnout základní komunikační protokol včetně jeho implementace
být schopen ladit programové vybavení typu klient/server
provádět analýzu aplikace server/klient včetně lokalizace případných chyb
Obecné způsobilosti
bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru,
bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Analyticko-kritická práce s textem,
Individuální konzultace,
Samostudium,
Odborné dovednosti
Cvičení (praktické činnosti),
Prezentace práce studentů,
Samostatná práce studentů,
Řešení problémů,
Samostudium,
Analyticko-kritická práce s textem,
Obecné způsobilosti
Přednáška založená na výkladu,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Písemná zkouška,
Test,
Seminární práce,
Průběžné hodnocení,
Odborné dovednosti
Seminární práce,
Obecné způsobilosti
Test,
Doporučená literatura
  • Andrew Tanenbaum, David Wetherall. Computer Networks, Global Edition. Pearson Higher Ed, 2021. ISBN 978-1292374062.
  • Habraken, Joseph W. Průvodce úplného začátečníka pro Počítačové sítě : není zapotřebí žádných předchozích zkušeností!. 1. vyd. Praha : Grada, 2006. ISBN 80-247-1422-1.
  • Ramon Nastase. Computer Networking for Beginners: Your Guide for Mastering Computer Networking, Cisco IOS and the OSI Model (Computer Networking Series). Independently published, 2018. ISBN 978-1731076458.
  • Shinder, Debra Littlejohn. Počítačové sítě : nepostradatelná příručka k pochopení síťové teorie, implementace a vnitřních funkcí. 1. vyd. Praha : SoftPress, 2003. ISBN 80-86497-55-0.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr