Комп'ютерні мережі

Мета вивчення дисципліни: формування комплексу знань і здобуття навичок з принципів функціонування та побудови, методів аналізу, синтезу та проектування та захисту сучасних комп’ютерних мереж. Досягнення мети забезпечується: вивченням загальних питань архітектури, класифікації та стандартів сучасного мережевого програмно-апаратного забезпечення; вивченням загальних характеристики комп'ютерної мережі для забезпечення функціонування розподіленої комп’ютерної системи в цілому та забезпечення мобільності її компонентів; вивченням процесів взаємодії різних складових сучасного мережевого обладнання та програмного забезпечення; використанням методів і засобів проектування, побудови, експлуатування, конфігурування та програмування комп’ютерних мереж.

Практичне значення та використання отриманих знань: полягає у можливості професійно виконувати задачі пов’язані із вибором та конфігуруванням комп’ютерних мереж для ефективного використання їх у складі комп’ютерних інтелектуальних систем різного призначення; використанням системних інструментів та можливостей комп’ютерних мереж для забезпечення їх ефективного функціонування. Отримані знання та результати навчання мають важливе значення для подальшої професійної діяльності здобувача у сфері проектування, розробки, використання і налагодження комп’ютерних мереж.

. ТЕМАТИКА ТА ВИДИ НАВЧАЛЬНИХ ЗАНЯТЬ

Для денної форми здобуття освіти

Лекційні заняття.
Лекція 1. Загальні питання побудови комп’ютерних мереж (КМ).
Лекція 2. Топології комп’ютерних мереж. Класифікація. Еталоні моделі взаємодії відкри-тих систем.
Лекція 3. Середовище мережі. Мережні засоби КМ.
Лекція 4. Фізичний рівень OSI в КМ. Кодування інформаційних сигналів у мережах.
Лекція 5. Канальний рівень OSI в ЛМ. Підрівні канального рівня.
Лекція 6. Стандарти ЛМ. Базові мережні технології.
Лекція 7. Комунікаційна підмережа. Маршрутизатори. Маршрутизація в об’єднаних мережах.
Лекція 8. Затори. Управління перевантаженням. Віртуальні канали у глобальних мережах
Лекція 9. Протоколи і стандарти мережного рівня OSI. IP-Маршрутизація в об’єднаних мере-жах.
Лекція 10. Загальні відомості про сучасні бездротові мережі. Бездротове мережеве середовище. Доступ до бездротового мережевого середовища.
Лекція 11. Бездротові локальні мережі. Бездротові персональні мережі.
Лекція 12. Самоорганізація і маршрутизація у сучасних бездротових мережах
Лекція 13. Мобільні мережі 1-3G. Мобільні мережі 4G/5G.
Лекція 14. Бездротові мережі для IoT. Перспективи розвитку сучасних бездротових і мобільних мереж.
Лекція 15. Планування, адміністрування та безпека комп’ютерних і мобільних мереж.

Лабораторні заняття
Лабораторна робота №1. Введення в середовище побудови віртуальних локальних мереж.
Мета роботи: засвоїти базові інструменти побудови і моделювання комп’ютерної мережі.
Лабораторна робота №2. Об’єднання бездротових вузлів.
Мета роботи: навчитися використовувати бездротове мережеве обладнання в структурованих локальних обчислювальних мережах.
Лабораторна робота №3 Структуризація локальних обчислювальних мереж за допомогою кому-таторів.
Мета роботи: навчитися використовувати комутатори для структурування локальних обчис-лювальних мереж.
Лабораторна робота №4 Бездротові контролери Cisco.
Мета роботи: навчится використовувати можливості бездротових контролерів Cisco для управ-ління, настроювання і масштабування бездротових мереж.
Лабораторна робота №5 Маршрутизатори і застосування маршрутизації в комп’ютерних мере-жах.
Мета роботи: навчитися застосовувати статичну маршрутизацію та настроювати протокол ди-намічної маршрутизації, в межах декількох сегментів комп’ютерної мережі з використанням списків прав доступу.
Лабораторна робота №6 Принципи визначення локальних адрес вузлів мережі і функції про-токолу ARP в локальних обчис-лювальних мережах.
Мета роботи: навчитися використовувати команди настроювання про-токолу ARP та ARP-таблиць.
Лабораторна робота №7 Динамічна IP-адресація в локальних обчислювальних мережах. Служба DHCP.
Мета роботи: навчитися використовувати та настроювати сервери DHCP в комп’ютерних ме-режах.
Лабораторна робота №8 Організація бездротового доступу до локальної обчислювальної мережі.
Мета роботи: навчитися організації бездротового доступу до мережі передачі даних з викорис-танням обладнання WiFi, ви-бору параметрів конфігуру-вання бездротової точки доступу, безд-ротового маршрутизатора і портативного бездротового клієнта.
Лабораторна робота №9 Мобільні і бездротові технології підключення до глобальної мережі.
Мета роботи: навчитися використовувати технології та налаштовувати пристрої Bluetooth та 3G/4G для приєднання до глобальної мережі.
Лабораторна робота №10 Підключення пристроїв для створення топології мережі IoT.
Мета роботи: навчитися створювати лока-льні мережі із підключенням пристроів Інтернету ре-чей.
Лабораторна робота №11 Програмування пристроїв Інтернету речей.
Мета роботи: навчитися розробляти програми для контролерів пристроїв IoT.
Лабораторна робота №12 Моделювання мережі пристроїв Інтернету речей.
Мета роботи: Навчитися налаштовувати та моделювати роботу мережі «розумного» будинку із підключенням пристроїв різного призначення.
Лабораторна робота №13 Віддалене управління пристроями Інтерету речей.
Мета роботи: Навчитися створювати та налаштовувати мережу для віддаленого доступу і
управління пристроями Ін-тернету речей через мережу провайдера мобільного зв’язку.
Лабораторна робота №№14-15 Мережа системи контролю доступу з оповіщенням.
Мета роботи: Навчитися cтворювати, налаштовувати і програмувати моделі мережі та контроле-ру системи контролю доступу.

Для заочної форми здобуття освіти

Лекційні заняття.
Лекція 1. Загальні питання побудови комп’ютерних мереж (КМ).
Лекція 2. Топології комп’ютерних мереж. Класифікація. Еталоні моделі взаємодії відкри-тих систем.

Лабораторні заняття
Лабораторна робота №1. Введення в середовище побудови віртуальних локальних мереж.
Мета роботи: засвоїти базові інструменти побудови і моделювання комп’ютерної мережі.
Лабораторна робота №2. Об’єднання бездротових вузлів.
Мета роботи: навчитися використовувати бездротове мережеве обладнання в структурованих локальних обчислювальних мережах.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

ІНДИВІДУАЛЬНА РОБОТА

Не передбачено

ФОРМИ КОНТРОЛЬНИХ ЗАХОДІВ ТА ОЦІНЮВАННЯ
РЕЗУЛЬТАТІВ НАВЧАННЯ

Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні
1) 2-х контрольних опитувань. Контрольні опитування виконуються письмово і поляга-ють в розв'язуванні типових задач відповідно до змісту лекційних занять. Бездоганне виконання кожного контрольного опитування оцінюється у 2.5 бали;
2) 15-ти лабораторних робіт. Лабораторні роботи виконуються з використанням середо-вища моделювання комп’ютерних мереж відповідно до мети та завдань. По результатах вико-нання кожної лабораторної роботи оформлюється і захищається відповідний протокол із прак-тичною демонстрацією отриманих результатів. Бездоганне виконання кожної лабораторної ро-боти оцінюється у 3 бали;
3) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоре-тичної і практичної частин та проводяться у формі письмової роботи. Бездоганне виконання ко-жної модульної контрольної роботи становить 25 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може
отримати здобувач – 100 балів.

Для заочної форми здобуття освіти
1) 2-х лабораторних робіт. Лабораторні роботи виконуються з використанням середовища моделювання комп’ютерних мереж відповідно до мети та завдань. По результатах виконання кожної лабораторної роботи оформлюється і захищається відповідний протокол із практичною демонстрацією отриманих результатів. Бездоганне виконання кожної лабораторної роботи оці-нюється у 25 балів;
2) Контрольної роботи. Контрольна роботи складаються з теоретичної і практичної час-тин та проводяться у формі письмової роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи стано-вить 50 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може
отримати здобувач – 100 балів.