Основи мережних інформаційних технологій

Мета вивчення дисципліни:

Метою вивчення дисципліни є формування комплексу знань і здобуття навичок з принципів функціонування та побудови, методів аналізу, синтезу та проектування сучасних комп’ютерних мереж, вивчення основних аспектів архітектури та технологій сучасних комп’ютерних мереж, загальних принципів побудови обчислювальних мереж, базових технологій локальних та глобальних комп’ютерних мереж, найбільш поширених мережевих технологій.
Практичне значення та використання отриманих знань:
Отримані знання можуть використовуватися при виконанні кваліфікаційної роботи бакалавра за вказаною спеціальністю, при проектуванні, розрахунках та експлуатації телекомунікаційної та промислових мереж, розраховувати конфігурації мереж базових технологій, при адмініструванні комп’ютерні мережі, при застосовуванні інсталяції, модифікації мережного програмного та апаратного забезпечення; при створюванні та налагоджуванні бездротових мережах передачі даних; при використанні
методів аналізу і управління мережним трафіком та його оптимізації; синтезу та проектування сучасних комп’ютерних мереж.
Тематика та види навчальних занять
Лекція 1. «Сучасні мережні технології». Лекція 2. «Протоколи та моделі».
Лекція 3. «Фізичний рівень». Лекція 4. «Системи счислення». Лекція 5. «Канальний рівень».
Лекція 6. «Комутація в мережах Ethernet». Лекція 7. «Мережевий рівень».
Лекція 8. «Дозвіл адрес».
Лекція 9. «Базова конфігурація маршрутизатор». Лекція 10. «IPv4_адресація».
Лекція 11. «Технічна реалізація й додаткові функції комутаторів». Лекція 12. «ICMP».
Лекція 13. «Транспортний рівень». Лекція 14. «Прикладний рівень».
Лекція 15. «Організація невеликої мережі».
Лабораторні заняття

Лабораторна робота №1. «Знайомство з симулятором Cisco Packet Tracer. Режим симуляції в Packet Tracer ».
Мета заняття: ознайомитись з інтерфейсом програми так і з режимом симуляції в Packet
Tracer
Лабораторна робота №2. «Дослідження фізичного рівня».
Мета заняття: вивчити інформацію про адресацію на фізичному рівні, з отриманням доступу до даних про мережеві плати вашого ПК та можливості щодо зміни стану цих плат. Дослідити особливості фізичного рівня на прикладі стеження за проходженням пакетів між джерелом та місцем призначення за допомогою команд «ping» та «traceroute»
Лабораторна робота №3. «Використання програми Wireshark для перегляду мережевого трафіку».
Мета заняття: Ознайомитись з можливостями програми програми Wireshark, сформувати базові навички принципів роботи мережі на прикладі захоплення та аналізу трафіку пакетів даних ICMP.
Лабораторна робота №4 «Вивчення основ роботи з програмою D-Link Wi-Fi Planner Pro».
Мета заняття: навчитися будувати проект бездротової мережі Wi-Fi за допомогою онлайн інструменту D-Link WiFi Planner Pro

Лабораторна робота №5. «Моделювання. Хаб та комутатор у Cicso Packet Tracer. Основи роботи з інтерфейсом обладнання Cisco».
Мета заняття: є отримання базових навичок роботи з командним інтерфейсом комутаторів Cisco. Розглядаються прийоми первинного налаштування комутаторів, забезпечення їхньої захищеності та доступності для управління.
Лабораторна робота №6. «Адресація в мережі».
Мета заняття: ознайомлення з протоколами IPv4 адресації, вивчення принципу обчислення схеми пристрою підмереж IPv4 для ефективного сегментування мережі, вміти описати структуру адреси IPv4, у тому числі мережну частину, частину хоста та маску підмережі.
Лабораторна робота №7. «Маршрутизація в ІР-мережах».
Мета заняття: є вивчення процесів налаштування статичних маршрутів на маршрутизаторах
Cisco.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота

Курсова робота має наступні цілі:
- закріплення основних теоретичних положень курсу, придбання навичок проектування та адміністування комп’ютерної мережі, на основі програмного симулятора Cicso Packet Tracer.

Завдання на курсову роботу видається на початку 3-го семестру.

Згідно завданню на КР потрібно побудувати кампусну мережу організації. Для заданого плану розташування вузлів мережі вибрати оптимальну топологію мережі та розрахувати мінімальну сумарну довжину з'єднувального кабелю. Топологію вибирати з

урахуванням того, що між будовами планується використовувати тільки оптоволоконний кабель, усередині будов – кручена пара або бездротова мережа згідно з варіантом.

Змістовна послідовність виконання роботи.
Розрахувати та визначити такі характеристики та параметри мережі:
1. Кількість, тип та схему розміщення мережевого обладнання в будівлях (хабів, комутаторів та ін.)
2. Загальну довжину, довжину кожного сегменту, тип кабельної системи в будовах та між ними.
3. Визначити ділянку мережі з максимальною сумарною довжиною
сегментів і розрахувати загасання сигналу на вході та виході кожного вузла мережі на цій ділянці.
4. Розділити мережу на підмережі (за будовами) з допомогою маршрутизаторів. Накреслити структурну ієрархічну схему мережі. Призначити адреси вузлам та маршрутизаторам. Визначити маски підмережі. Побудувати модель отриманої мережі за допомогою пакета Packet Tracer.
5. Налаштувати роботу всіх необхідних серверів та мережевих служб.
6. Розрахувати сумарну вартість необхідного мережного устаткування.

Захист курсової роботи – протягом останнього навчального тижня семестру.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Поточний контроль полягає у виконанні
1) 7-и індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань лабораторних робіт. Бездоганне виконання лабораторних робіт з 1-ї по 5-ту оцінюється у 4 бали, робіт 6-ї та 7-у у 10 балів.
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 письмової формі Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів.

Підсумковий контроль – екзамен. Завдання екзаменаційних білетів охоплюють теми лекційних та лабораторних занять і містять 2-а теоретичних та 3-и практичних питання с загальною кількістю балів 100. Допуск до екзамену здійснюється у випадку набрання не менш 30 балів накопичувальної оцінки за результатами першого модульного контролю та
15 балів за результатами другого модульного контролю. Накопичувальна оцінка формується за результатами оцінювання всіх навчальних елементів, які заплановані на семестр для виконання здобувачами вищої освіти.