Компьютерные сети

2020/2021

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

6

Кредиты

Кто читает:

Департамент больших данных и информационного поиска

Статус:

Курс по выбору

Когда читается:

3-й курс, 3, 4 модуль

Преподаватели

Михалевич Александр

Орлов Никита Андреевич

Программа дисциплины

Аннотация

Курс состоит из лекций и семинарских занятий. Лекционный материал включает обзор фундаментальных понятий и примитивов в области компьютерных сетей: основных протоколов всех уровней OSI, алгоритмов маршрутизации и прочего. Семинарский материал состоит из детального обзора всевозможных реализаций протоколов различных уровней OSI, а также рассказа о важных практических аспектах реализации и эксплуатации сетевого стека. Цель курса — дать слушателям, которые параллельно изучают языки программирования, алгоритмы и т. п., информацию и дополнительные знания в области компьютерных сетей, которые необходимы при разработке и эксплуатации соответствующих частей операционных систем и подобного ПО.

Цель освоения дисциплины

• Дать студентам глубокое понимание работы проводных и беспроводных сетей на всех уровнях от физического до прикладного
• Научить студентов строить схемы для приема/передачи сигналов в GNU Radio
• Познакомить студентов с деталями работы TLS

Планируемые результаты обучения

• Познакомить студентов с современными протоколами, которые лежат в основе сетей стандартов 802.3 и 802.11
• Научить студентов оптимизировать сетевые издержки приложений, работающих поверх протокола TCP
• Научить студентов взаимодействовать с основными протоколами прикладного уровня

Содержание учебной дисциплины

• Физический уровень. Теоретические основы передачи данных. Проводниковые среды передачи данных.
• Физический уровень. Беспроводная связь. Спутниковая связь. Цифровая модуляция. Мобильная телефонная система.
• Канальный уровень. Организация канального уровня: кадры, обработка ошибок, управление потоком. Обнаружение и исправление ошибок.
• Канальный уровень. Протоколы передачи данных на канальном уровне, протоколы скользящего окна.
• Канальный уровень. Подуровень управления доступом к среде. Проблема распределения канала. Протоколы коллективного доступа. Ethernet.
• Канальный уровень. Подуровень управления доступом к среде. Беспроводные локальные сети. Широкополосные беспроводные сети. Bluetooth. RFID. Коммутация на канальном уровне.
• Сетевой уровень. Вопросы проектирования. Алгоритмы маршрутизации. Алгоритмы борьбы с перегрузкой.
• Сетевой уровень. Качество обслуживания. Объединение сетей. Сетевой уровень в Интернете.
• Транспортный уровень. Вопросы проектирования. Элементы транспортных протоколов. Контроль перегрузки.
• Транспортный уровень. UDP. TCP. Производительность. Сети, устойчивые к задержкам.
• Прикладной уровень. HTTPS. DNS. Электронная почта. WWW. Потоковая передача аудио и видео. Доставка контента.

Элементы контроля

• Домашнее задание 1
• Домашнее задание 2
• Домашнее задание 3
• Экзамен

Промежуточная аттестация

• Промежуточная аттестация (4 модуль)
  0.18 * Домашнее задание 1 + 0.18 * Домашнее задание 2 + 0.24 * Домашнее задание 3 + 0.4 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Компьютерные сети, Таненбаум, Э., 2017

Рекомендуемая дополнительная литература

• Компьютерные сети : принципы, технологии, протоколы: учеб. пособие для вузов, Олифер, В. Г., 2006