Основи побудови комп’ютерних мереж та інтернет технології

Мета вивчення дисципліни: Мета вивчення дисципліни полягає у формуванні в здобувачів освіти цілісного уявлення про принципи функціонування, архітектуру та стандарти сучасних комп’ютерних мереж і інтернет-технологій. Особлива увага приділяється моделі TCP/IP, мережевим протоколам, маршрутизації, технологіям комутації, бездротовим мережам, хмарним сервісам та принципам побудови інфраструктури Інтернету. Дисципліна спрямована на опанування теоретичних основ і практичних навичок роботи з мережевим обладнанням, сервісами та технологіями, що забезпечують ефективний і безпечний обмін даними в сучасних цифрових середовищах.

Практичне значення та використання отриманих знань: Практичне значення дисципліни полягає в оволодінні здобувачами освіти навичками конфігурації та експлуатації локальних, корпоративних, бездротових і глобальних мереж, налаштування мережевих пристроїв (роутерів, комутаторів, точок доступу), роботи з протоколами маршрутизації, діагностики мережевих помилок і забезпечення мережевої безпеки. Особлива увага приділяється практичному застосуванню інтернет-технологій та принципи роботи сучасних інтернет-протоколів. Отримані компетенції дозволяють працювати з мережевими сервісами та інфраструктурою організацій, проєктувати та оптимізувати мережеві рішення, впроваджувати технології інтернету речей (IoT).
Тематика та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти

Семестр 3 другого року першого бакалаврського рівня.

Лекційні заняття
Лекція 1. «Вступ до мережевих та інтернет-технологій. Основні поняття та класифікація мереж».
Лекція 2. «Кабельні системи зв'язку».
Лекція 3. «Фізична передача цифрової інформації.».
Лекція 4. «Синхронізація сигналу».
Лекція 5. «Топології зв'язків. Мережеві адаптери та концентратори».
Лекція 6. «Технології сімейства Ethernet».
Лекція 7. «Основи роботи комутаторів».
Лекція 8. «Архітектури та конструкції комутаторів»
Лекція 9. «Додаткові функції комутаторів»
Лекція 10. «Мережева модель OSI»
Лекція 11. «Мережева адресація: IPv4, IPv6, підмережі, CIDR».
Лекція 12. «Основи маршрутизації: статична маршрутизація»
Лекція 13. «Динамічна маршрутизація»
Лекція 14. «Додаткові можливості маршрутизаторів»
Лекція 15. «Віддалений доступ»

Лабораторні заняття
Лабораторне зайняття №1. «Вступ у комп’ютерні мережі».
Мета заняття: оволодіти навичками комп’ютерних мереж, їх структурою та принципами функціонування. Вивчення основних мережевих параметрів комп’ютера, способів їх визначення та базових команд для діагностики мережі.
Лабораторне зайняття №2. «Кабельні системи зв'язку».
Мета заняття: вміти застосовувати різні типи мережних кабелів та проводити системний аналіз об’єктів проектування та обґрунтовувати вибір структури, алгоритмів та способів передачі інформації в ІСТ.
Лабораторне зайняття №3. «Фізичний монтаж мережі».
Мета заняття: оволодіти навичками застосовувати принципи організації локальної мережі Ethernet; навчитися виконувати монтаж і діагностику мережевого кабелю, здійснювати підключення комп'ютерів до концентратора та проводити системний аналіз об’єктів проектування та обґрунтовувати вибір структури, алгоритмів та способів передачі інформації в ІСТ.
Лабораторне зайняття №4. «Кодування інформації у локальних мережах».
Мета заняття: оволодіти навичками методи кодування інформації у локальних мережах.
Лабораторне зайняття №5. «Перші компʼютерні мережі».
Мета заняття: оволодіти інструментарієм для проєктування мереж. Проектування перших локальних мереж.
Лабораторне зайняття №6. «Топологія комп'ютерних мереж».
Мета заняття: оволодіти навичками проектування комп’ютерних мереж.
Лабораторне зайняття №7. «Лінії зв'язку та канали передачі даних».
Мета заняття: оволодіти навичками проектування ліній зв'язку та канали передачі даних.
Лабораторне зайняття №8. «Мережеві адаптери».
Мета заняття: оволодіти навичками роботи з мережними адаптерами та налаштування їх.
Лабораторне зайняття №9. «Структуризація мереж за допомогою комутаторів».
Мета заняття: оволодіти навичками структурувати мережу за допомогою комутаторів та концентраторів.
Лабораторне зайняття №10. «Структурована кабельна система-СКС».
Мета заняття: оволодіти навичками застосовувати принципи роботи структурованої кабельної системи СКС та проводити системний аналіз об’єктів проектування та обґрунтовувати вибір структури, алгоритмів та способів передачі інформації в ІСТ.
Лабораторне зайняття №11. «Мережна адресація».
Мета заняття: оволодіти навичками роботи з мережною адресацією.
Лабораторне зайняття №12. «Маршрутизація».
Мета заняття: оволодіти навичками роботи з маршрутизаторами.
Лабораторне зайняття №13. «Робота з основними мережевими командами (ping, tracert, netstat, arp)».
Мета заняття: оволодіти навичками роботи в консолі з командами щодо налаштування мережі.
Лабораторне зайняття №14. «Моніторинг мережевого трафіку та аналіз підозрілих активностей».
Мета заняття: оволодіти навичками моніторингу мережевого трафіку, виявлення аномалій та аналізу підозрілих активностей. Формування практичних навичок використання програмного забезпечення для збору, аналізу та інтерпретації мережевих даних з метою забезпечення безпеки та виявлення загроз..
Лабораторне зайняття №15. «Аналіз трафіку за допомогою Wireshark».
Мета заняття: оволодіти навичками роботи з аналізом мережного трафіку.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота

Для денної форми здобуття освіти
Курсова робота

Мета курсової роботи – систематизувати, розширити та закріпити теоретичні знання здобувачів з дисципліни «Основи побудови комп’ютерних мереж та інтернет технології». Знання, одержані під час вивчення цієї дисципліни, використовуються для задач проєктування локальних мереж та підборі мережного обладнання, мережної адресації.
Здобувач отримує завдання в третьому семестрі на лабораторному занятті.
Пояснювальна записка містить 20-25 сторінок Кількість розділів – 3.
Змістовна послідовність виконання роботи.
1. Опис структури підприємства (з вказанням кількості співробітників у кожному відділі)
2. Опис топології та технології мережі підприємства.
3. Обиране мережне обладнання та програмне забезпечення.
Висновки та оформлення звіту. Узагальнення отриманих результатів. Оформлення графічних матеріалів (діаграми, таблиці, скріншоти) та висновків роботи.
Захист курсової роботи – протягом останнього навчального тижня семестру.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти
Семестр 3 другого року першого бакалаврського рівня.
Поточний контроль полягає у виконанні
1) 15-ми індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються на компʼютері з використанням веб-додатку drow.io відповідно до мети та завдань лабораторних занять, а також за допомогою інтернет додатку drow.io. Бездоганне виконання індивідуального поточних завдання №1-№7, оцінюється у 3 бали, №8 оцінюється у 4 бали; індивідуальних поточних завдань №9-№11 – 3 бали, №12-№15 – 4 бали.
2) курсової роботи. Бездоганне виконання оцінюється у 60 балів. Захист роботи – 40 балів.
3) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 25 балів.
Підсумковий контроль – залік. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів. Мінімальна кількість балів, за яку здобувач одержує допуск до екзамену - 60 балів.