×
Přednáška na MFF UK Počítačové sítě, verze 2.5
Toto je verze 2.5 mé dvousemestrální přednášky na MFF UK. Pochází z roku 2001, a aktualizovala předchozí verzi 2.0, z roku 1996. Verzi 3.0 najdete zde
- 1. Vývoj výpočetního modelu
- Jak se postupně vyvíjel výpočetní model - od dávkového zpracování, přes model host terminál, příchod (izolovaných) osobních počítačů, vznik prvních sítí LAN, vznik modelu klient/server, přechod na tříúrovňovou architekturu klient/server, novější výpočetní modely
- 2. Taxonomie počítačových sítí
- O dělení počítačových sítí na lokální a rozlehlé, serverového typu a peer-to-peer, veřejné a privátní, metropolitní sítě, mobilní sítě, o celulárním principu ...
- 3. Síťové modely a RM ISO/OSI
- O síťových modelech a architekturách, podrobněji o historii a koncepci RM ISO/OSI, přehled vrstev a jejich základní úloha
- 4. Síťový model TCP/IP
- Podrobněji o rodině protokolů TCP/IP - jak koncepce TCP/IP vznikala pro potřeby rodícího se Internetu, jaké jsou její základní myšlenky a přístupy, standardizační proces
- 5. Základy datových komunikací
- O základních principech datových přenosů, reálné obvodové vlastnosti přenosových cest, modulace a modulační rychlost, přenosová rychlost, Nyquistovou kritérium a Shannonův teorém, přenosový výkon
- 6. Přenosové techniky
- Základní techniky přenosu - simplex, poloduplex a duplex, arytmický, asynchronní a synchronní přenos, frekvenční, časový a statistický multiplex, izochronní přenos, přepojování okruhů a paketů, virtuální okruhy a datagramová služba, spojovaný a nespojovaný přenos, princip store&forward a cut-through, routing vs. switching, streaming vs. blokový přenos
- 7. Přenosové techniky linkové vrstvy
- Hlavní úkoly linkové vrstvy, synchronizace na úrovni rámců, znakově orientované a bitově orientované přenosové protokoly, zajištění transparence dat, zajištění spolehlivosti, možnosti detekce, parita, kontrolní součty a CRC, metody potvrzování: stop&wait vs. kontinuální, potvrzování z návratem a se selektivním opakováním, samostatné a nesamostatné potvrzování, metoda okénka, piggybacking
- 8. Řízení přístupu
- Podstata řízení přístupu, deterministické a nedeterministické přístupové metody, distribuované a centralizované metody, metoda výzev a žádostí, metoda Demand Priority (100 VG-AnyLAN), rezervační metody, prioritní přístup, metody logického kruhu, neřízené distribuované metody, persistence metod, metoda CSMA/CD
- 9. Síťová vrstva a směrování
- Hlavní úkoly síťové vrstvy, spojované a nespojované fungování, spolehlivé a nespolehlivé, virtuální okruhy vs. datagramy, adaptivní a neadaptivní algoritmy směrování, statické a dynamické směrování, centralizované a izolované směrování, vector-distance routing a OSPF, hierarchické směrování
- 10. Transportní vrstva (vrstva relační a prezentační)
- Hlavní úkoly transportní vrstvy, přístup ISO/OSI a TCP/IP, třídy transportních služeb ISO/OSI, další úkoly transportní vrstvy, problém identifikace entit v rámci uzlu, body SAP a porty, dobře známé porty, relační vrstva a její úkoly, vedení relací, synchronizace, prezentační vrstva a potřeba konverzí, jazyk ASN.1
- 11. Internetworking
- Podstata internetworkingu, důvody pro internetworking, obecná podstata a terminologie internetworkingu, propojování na úrovni fyzické vrstvy - opakovače, opakovače v Ethernetu, propojování na linkové vrstvě, mosty, viditelnost propojovacích uzlů, možné způsoby získávání informací o topologii sítě, samoučící se mosty, source routing, směrovače a brány
- 12. Internetworking II.
- Propojování segmentů s různými technologiemi přenosu, metoda překladu a zapouzdření, nesměrovatelné protokoly, broutery, IP tunely, IPX/SPX brány, sdílená a vyhrazená přenosová kapacita, mosty vs. přepínače
- 13. Internetworking III.
- Výhody a nevýhody přepínačů, kolizní a broadcast domény, sítě VLAN, distribuované směrování, route servery, autonomní systémy a peering, propojování na úrovni aplikační vrstvy, brány, firewally, proxy brány
- 14. Ethernet
- Historie Ethernetu, DIX Ethernet vs. IEEE 802.3, filosofie Ethernetu, metoda CSMA/CD, verze 10Base5 a 10Base2, 10Broad36, další vývoj Ethernetu, vliv kroucené dvoulinky, 10BaseT, pouzití optických vláken v Ethernetu, ethernetové adresy, druhy ethernetových rámců
- 15. Ethernet II.
- Vývoj Ethernetu směrem ke stomegabitovým verzím, varianta "beze změn" a "se změnami", Fast Ethernet vs. 100 VG-Any LAN, 100BaseT, vrstvy PHY a MII, druhy opakovačů v 100BaseT, omezení dosahu v 100BaseT, migrace z 10-megabitového na 100 megabitový Ethernet, plně duplexni Ethernet, gigabitový Ethernet, ISO-Ethernet
- 16. Optické přenosy a technologie
- Vlastnosti optických vláken, princip vedení světla, jednovidová a mnohovidová vlákna, DWDM, optické přenosové systémy, optické kabely, technologie FDDI, optický bypass, připojení SAS a DAS, FDDI koncentrátory, vrstvy FDDI, Fibre Channel
- 17. ATM
- Filosofie ATM, velikost buněk, vlastnosti a přednosti ATM, kritika ATM, okruhy a cesty v ATM, rozhraní ATM, formát buňky, PVC a SVC, ATM služby a jejich kategorie (CBR, VBR, ABR a UBR), podpora QoS, vrstva AAL, varianty AAL1 až AAL5
- 18. Využití ATM
- Vlastnosti ATM důležité pro provozování protokolů vyšších úrovní, možnosti řešení problému multicastingu a broadcastingu, Classical IP over ATM, LAN Emulation, MPOA, MPLS
- 19. Sériové komunikace
- Podstata sériových komunikací, rozhraní RS-232-C, rozhraní USB a FireWire, telefonní modemy a jejich ovládání, komunikační programy, stanice BBS, Remote Control a Remote Access, přenosy souborů v prostředí sériových komunikací - protokoly XMODEM, YMODEM, Kermit a ZMODEM
- 20. POTS, ISDN, VDS ....
- Vývoj telefonní sítě, vznik sítí ISDN a jejich vlastnosti, kanály B, D a H, přípojky BRI a PRI, další vývoj veřejné telefonní sítě, technologie xDSL, veřejné datové sítě, telematické služby, EDI ...