Detail předmětu

Síťové aplikace a správa sítí

FIT-ISAAk. rok: 2020/2021

Architektura počítačových sítí, modely ISO OSI a TCP/IP. Konfigurace síťové rozhraní. Pokročilé programování síťových aplikací. Vyhledávání informací v DNS.  Architektura poštovních a adresářových služeb, použití v praxi. Zabezpečení sítí - filtrování a klasifikace paketů. Multimediální komunikace, videokonference. IP telefonie. Zajištění kvality přenosu. Prostředky pro správu sítí. Měření provozu na síti. Modelování a simulace síťového provozu.

Předmět má 5 kreditů, což podle definice ECTS představuje cca 125-150 hodin studia:

  • 26 hodin přednášek
  • 10 hodin laboratorních cvičení
  • 52 hodin práce na projektu
  • 37-64 hodin průběžného studia a přípravy na závěrečnou zkoušku

Výsledky učení předmětu

Student umí připojit počítač k sítí, nastavit základní služby, sledovat provoz, vyhledat a opravit případné chyby. Má přehled o moderních síťových aplikacích pro přenos souborů, hlasu, videa. Zná a umí používat základní prostředky pro správu sítí. Dokážou vytvořit bezpečné spojení přes internet a zabezpečit připojení počítač. Je schopen naprogramovat aplikaci komunikující po síti.

Prerekvizity

  • Základy operačních systémů Unix, Windows.
  • Programování v jazyce C.
  • Schopnost číst studijní texty v angličtině (standardy, RFC dokumenty).
  • Architektura počítačových sítí (model ISO/OSI, TCP/IP).
  • Činnost protokolů linkové a síťové vrstvy.
  • Znalost adresování (typy adres, třídy IP adres, všesměrové a skupinové adresování, síťová maska, CIDR).
  • Znalost protokolu IPv6.

Doporučená nebo povinná literatura

P. Matoušek: Síťové aplikace a jejich architektura (https://www.vutbr.cz/vutium/katalog?action=detail&id=14080&str=3), VUTIUM, 2014.  (in Czech).
Lecture notes in PDF.
Study texts for lectures available in IS. (EN)
P. Matoušek: Síťové aplikace a jejich architektura (https://www.vutbr.cz/vutium/katalog?action=detail&id=14080&str=3), VUTIUM, 2014., VUTIUM, 2014. (in Czech).
W. R. Stevens, B. Fenner, A. M. Rudoff: UNIX Network Programming. The Sockets Network API, Addison-Wesley, 2004.
A. S. Tanenbaum: Computer Networks, 4th Edition, Prentice Hall, 2003.
W. R. Stevens, B. Fenner, A. M. Rudoff: UNIX Network Programming. The Sockets Network API (http://proquestcombo.safaribooksonline.com/book/programming/unix/0131411551), Addison-Wesley, 2004. (EN)
F. Halsall: Computer Networking and the Internet, 5th Edition, Addison Wesley, 2005.
F. Halsall: Computer Networking and the Internet, 5th Edition, Addison Wesley, 2005.
A. S. Tanenbaum: Computer Networks (http://proquestcombo.safaribooksonline.com/0-13-066102-3), 4th Edition, Prentice Hall, 2003. (EN)
J. F. Kurose, K.W.Ross: Computer Networking: A Top-Down Approach Featuring the Internet, Adison-Wesley, 2003.
G. Varghese: Network Algorithmics. Elsevier. 2005.
D. Medhi, K. Ramasamy: Network Routing. Algorithms, Protocols, and Architecture. Elsevier, 2007.
W. Stallings: High-speed Networks and Internets. Performance and Quality of Service, 2nd Edition, Prentice Hall, 2001.
IETF RFC standards.

Způsob a kritéria hodnocení

Aktivní účast na laboratorních cvičeních (20 bodů) a vypracování projektu zaměřeného na programování síťových služeb (20 bodů).
Podmínky zápočtu:
Udělení zápočtu je podmíněno získáním alespoň 15 bodů během semestru.

Jazyk výuky

čeština, angličtina

Cíl

Cílem předmětu je seznámit studenty s moderními síťovými službami a nástroji pro správu a řízení síťového provozu. Součástí předmětu je programování síťové aplikace a také praktická výuka v laboratoři, kde se studenti seznámí s praktickým nastavením a použitím některých síťových služeb.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

  • Aktivní účast na laboratorních cvičeních (max. 20 bodů) a vypracování projektu zaměřeného na programování síťových služeb (20 bodů).
  • Pro složení semestrální zkoušky je nutné získat nejméně 20 bodů ze zkoušky. V opačném případě je zkouška hodnocena body 0.
  • Termíny semestrální zkoušky mohou mít formu písemnou i formu ústní. Forma je uvedena u daného termínu.
  • Zameškaná výuka se nenahrazuje.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BIT bakalářský, 3. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinný

  • Program IT-BC-3 bakalářský

    obor BIT , 3. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. Architektura sítí, adresování, testování.
  2. Pokročilé programování síťových aplikací TCP/IP.
  3. Multicast. Zpracování dat na linkové vrstvě.
  4. Zabezpečení počítačové komunikace.
  5. Systém DNS.
  6. Poštovní a adresářové služby.
  7. Videokonference a streaming multimédií.
  8. Hlasové služby.
  9. Prostředky pro správu sítí.
  10. Synchronizace času, systémové logování.
  11. Monitorování toků NetFlow.
  12. Zajištění kvality služeb.
  13. Shrnutí.

Laboratorní cvičení

10 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  1. Zjišťování konfigurace zařízení. Analýza síťového provozu pomocí programu Wireshark.
  2. Konfigurace lokální sítě - protokoly IPv4, DHCP, IPv6.
  3. Konfigurace a použití DNS.
  4. Konfigurace a analýza přenosů VoIP.
  5. Správa a monitorování sítě.