Проектирование компьютерных сетей

Бакалавриат 2020/2021

Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»

Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»

Статус: Курс по выбору (Информатика и вычислительная техника)

Направление: 09.03.01. Информатика и вычислительная техника

Кто читает: Департамент компьютерной инженерии

Где читается: Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Когда читается: 3-й курс, 3, 4 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Преподаватели: Козлов Александр Борисович, Якименко Святослав Игоревич

Язык: русский

Кредиты: 5

Контактные часы: 86

Полная версия программы учебной дисциплины Задать вопрос

Аннотация

Дисциплина “Проектирование компьютерных сетей” посвящена углубленному изучению вопросов устройства, принципов функционирования и построения современных компьютерных сетей предприятий. Рассматриваются различные способы организации маршрутизации и коммутации трафика приложений и информационных систем, отрабатываются умения, связанные с проектированием и планированием компьютерных сетей различных размеров.

Цель освоения дисциплины

Дать студентам представление о современных и перспективных принципах, методах и технологиях проектирования вычислительных систем, сетей иих элементов.
Подготовить студентов к самостоятельной проектной деятельности на основе выбора оптимальных технических решений на всех этапах проектного процесса.
Привить студентам навыки исследовательской работы, предполагающей самостоятельное изучение рабочей документации, специфических инструментов и программных средств, позволяющих спроектировать компьютерную сеть.

Планируемые результаты обучения

Знает устройства сети, ответственные за маршрутизацию. Умеет настраивать эти устройства.
Знает основные протоколы динамической маршрутизации и умеет выполнять их базовую настройку.
Знает устройства сети, ответственные за коммутацию. Умеет настраивать эти устройства.
Умеет сегментировать сеть и обеспечивать связность сегментов.
Умеет обеспечивать отказоустойчивость линий связи в сети.
Знает принципы организации беспроводного доступа к сети.
Умеет подбирать устройства беспроводных сетей и настраивать их.
Знает перечень задач, решаемых на границе сети.
Умеет ограничивать доступ к сегментам сети или сети в целом.
Умеет организовывать удалённый доступ к корпоративной сети.
Знает основные характеристики компьютерных сетей.
Знает основные архитектуры компьютерных сетей.
Умеет проектировать сеть организации и подбирать оборудование для реализации сети.

Содержание учебной дисциплины

Маршрутизация
Тема 1. Маршрутизация статическая и динамическая. Таблица маршрутизации. Суммаризация маршрутов. Протоколы динамической маршрутизации. Тема 2. Протокол динамической маршрутизации RIP. Тема 3. Протокол динамической маршрутизации EIGRP. Тема 4. Протокол динамической маршрутизации OSPF. Тема 5. Редистридьюция маршрутной информации между протоколами маршрутизации. Тема 6. Защита передаваемой маршрутной информации.
Коммутация
Тема 1. Технологии коммутации. Семейство технологий Ethernet. Таблица коммутации. Принятие решений по коммутации кадров в коммутаторах Ethernet. Тема 2. Технология VLAN. Тегирование кадров. Стандарт тегирования IEEE 802.1q. NativeVLAN.База данных VLAN на коммутаторах. Тема 3. Петли и борьба с ними в сетях Ethernet. Семейство протоколов STP. Тема 4. МаршрутизациямеждуVLAN. Схема «Router-on-the-stick». Многоуровневые коммутаторы. Тема 5. Агрегация линий связи для обеспечения отказоустойчивости в сетях Ethernet. Протоколы агрегации LACPи PAgP. Взаимодействие агрегированных линий с STP. Тема 6. Защита коммутаторов от атак на уровне доступа к сети.
Беспроводные локальные сети
Тема 1. Беспроводные локальные сети, их назначение, особенности и место в инфраструктуре организации. Тема 2. Семейство стандартов 802.11 (Wi-Fi). Тема 3. Варианты реализации Wi-Fiсети. Тема 4. Безопасность Wi-Fi сетей.
Граница сети
Тема 1. Задачи, решаемые на границе сети. Оборудование границы сети. Тема 2. Контроль трафика на границе сети. Тема 3. Преобразование сетевых адресов Тема 4. VPNи его применение в корпоративных сетях.
Архитектура корпоративной сети
Тема 1. Основные характеристики сети. Понятие архитектуры сети. Тема 2. Модульно-иерархическая архитектура корпоративной сети. Тема 3. Виды устройств корпоративной сети и варианты их исполнения. Тема 4. Структурированная кабельная система. Тема 5. Проект корпоративной сети.

Элементы контроля

Ответы на семинаре
Практические работы
Тесты
Домашнее задание
Экзамен
Экзамен проводится в письменной форме (компьютерный тест) с использованием асинхронного прокторинга. Экзамен проводится на платформе https://moodle.org/, прокторинг на платформе Экзамус (https://hse.student.examus.net). К экзамену необходимо подключиться за 15 минут до начала. На платформе Экзамус доступно тестирование системы. Компьютер студента должен удовлетворять требованиям: (https://elearning.hse.ru/data/2020/05/07/1544135594/Технические%20требования%20к%20ПК%20студента.pdf) Для участия в экзамене студент обязан: заранее зайти на платформу прокторинга, провести тест системы, включить камеру и микрофон, подтвердить личность. Во время экзамена студентам запрещено: общаться (в социальных сетях, с людьми в комнате), списывать. Во время экзамена студентам разрешено: пользоваться чистыми листами, ручкой. Кратковременным нарушением связи во время экзамена считается прерывание связи до 2 минут. Долговременным нарушением связи во время экзамена считается прерывание связи 2 минуты и более. При долговременном нарушении связи студент не может продолжить участие в экзамене. Процедура пересдачи аналогична процедуре сдачи. Преподаватель вправе освободить от сдачи экзамена студентов. Особо отличившихся при изучении Дисциплины и набравших накопленную оценку по Дисциплине выше 7 баллов, с выставлением им оценки «отлично» (8, 9, 10 баллов), преподаватель может выставить автоматы. Преподаватель объявляет список таких студентов не позднее, чем за два дня до экзамена. Для объявления оценок могут быть использованы электронные каналы передачи информации, регулярно используемые в процессе обучения.
Ответы на семинаре
Практические работы
Тесты
Домашнее задание
Экзамен
Экзамен проводится в письменной форме (компьютерный тест) с использованием асинхронного прокторинга. Экзамен проводится на платформе https://moodle.org/, прокторинг на платформе Экзамус (https://hse.student.examus.net). К экзамену необходимо подключиться за 15 минут до начала. На платформе Экзамус доступно тестирование системы. Компьютер студента должен удовлетворять требованиям: (https://elearning.hse.ru/data/2020/05/07/1544135594/Технические%20требования%20к%20ПК%20студента.pdf) Для участия в экзамене студент обязан: заранее зайти на платформу прокторинга, провести тест системы, включить камеру и микрофон, подтвердить личность. Во время экзамена студентам запрещено: общаться (в социальных сетях, с людьми в комнате), списывать. Во время экзамена студентам разрешено: пользоваться чистыми листами, ручкой. Кратковременным нарушением связи во время экзамена считается прерывание связи до 2 минут. Долговременным нарушением связи во время экзамена считается прерывание связи 2 минуты и более. При долговременном нарушении связи студент не может продолжить участие в экзамене. Процедура пересдачи аналогична процедуре сдачи. Преподаватель вправе освободить от сдачи экзамена студентов. Особо отличившихся при изучении Дисциплины и набравших накопленную оценку по Дисциплине выше 7 баллов, с выставлением им оценки «отлично» (8, 9, 10 баллов), преподаватель может выставить автоматы. Преподаватель объявляет список таких студентов не позднее, чем за два дня до экзамена. Для объявления оценок могут быть использованы электронные каналы передачи информации, регулярно используемые в процессе обучения.

Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация (4 модуль)
0.4 * Домашнее задание + 0.12 * Ответы на семинаре + 0.18 * Практические работы + 0.3 * Тесты

Программа дисциплины