Detail předmětu

Architektura sítí

FEKT-BPC-ARS Ak. rok: 2024/2025 Letní semestr

Telekomunikační sítě a služby, typy a vlastnosti, konvergence sítí a integrace služeb. Vrstvový model datových sítí. Datové sítě, typy a způsoby přenosu dat, síťové topologie, přenosová média. Propojování sítí a techniky přepojování datových jednotek. Síťové technologie – Ethernet, přehledově další méně časté síťové technologie. Virtuální sítě LAN, softwarově definované sítě, virtualizace síťových funkcí. Internet, protokolová výbava, příklady základních aplikačních protokolů. Správa datových sítí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Zajišťuje ústav

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia + základní orientace v oblasti sítí elektronické komunikace.
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby poučené“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

– 1 test v rámci laboratorních cvičení – max. 20 bodů
- aktivita během laboratorních cvičení a vypracování protokolů – max. 20 bodů
- závěrečná písemná zkouška – max. 60 bodů

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Učební cíle

Cílem kurzu je podat studentům hodnotné informace pro orientaci v oblasti telekomunikačních sítí, především o datových sítích, a to o jejich architekturách, technikách komunikace, způsobech přenosu a směrování informace, principech sdílení síťových prostředků, prostředcích realizace služeb a také o správě sítí.
Studenti získají znalosti z oblasti principů činnosti datových sítí, protokolových sad, vlastností různých typů sítí LAN, MAN a WAN, o Internetu a jeho službách

Použití předmětu ve studijních plánech

Program BPC-AMT: Automatizační a měřicí technika, bakalářský, volitelný

Program BPC-MET: Mikroelektronika a technologie, bakalářský, volitelný

Program BPC-IBE: Informační bezpečnost, bakalářský, povinně volitelný

Program BPC-TLI: Telekomunikační a informační systémy, bakalářský, povinný

Program BPC-SEE: Silnoproudá elektrotechnika a elektroenergetika, bakalářský, volitelný

Program BPC-EKT: Elektronika a komunikační technologie, bakalářský, volitelný

Program B-STR-P: Strojírenství, bakalářský
specializace AIŘ: Aplikovaná informatika a řízení, povinný

Program BPC-AUD: Audio inženýrství, bakalářský
specializace AUDB-TECH: Zvuková technika, povinně volitelný

Program BPC-AUD: Audio inženýrství, bakalářský
specializace AUDB-ZVUK: Zvuková produkce a nahrávání, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Osnova

– Telekomunikační sítě – klasifikace sítí, základní pojmy, okruhově spojované a paketově přepínané sítě. Telekomunikační služby – dělení služeb, požadavky, popis služeb, evoluce komunikačních sítí a služeb.
- Funkční model komunikačních systémů – vrstvy, jejich funkce. Spojově orientované a nespojově orientované služby, spolehlivé a nespolehlivé služby. Modely komunikace v datových sítích.
- Přehled typů a základních vlastností přenosových médií. Komunikační kanál, příklady kanálového kódování dat. Techniky sdílení společné přenosové kapacity – přístupové metody, multiplexní techniky.
- Datové sítě – charakteristika, typy, vlastnosti, topologie, prvky sítě. Přehled a základní funkční vlastnosti přepojovacích prvků datových sítí.
- Síťová technologie Ethernet – popis, standardy, kanálové kódování, přístupová metoda, adresace, formáty rámců, redundance spojů.
- Virtuální sítě LAN – typy, vlastnosti, princip činnosti, správa. Techniky virtuálních privátních sítí,
- Bezdrátové sítě LAN – architektury, rodina standardů IEEE 802.11 – fyzická vrstva různých standardů, přístupové metody, struktura rámce, komunikační procedury,
- Mobilní sítě I – princip, architektury, buňkový systém, aspekty a techniky rádiové komunikace pro pohybující se terminály,
- Mobilní sítě II – evoluce mobilních technologií, principy fungování současných mobilních sítí,
- Přehled architektury současného Internetu – konfigurace, směrování, transport, systémové a uživatelské aplikační protokoly,
- Konvergence síťových technologií, integrace služeb – důvody, podmínky, techniky podpory kvalitativních požadavků služeb, správa datových toků v rozsáhlých sítích,
- Softwarově definované sítě SDN – architektura, principy činnosti, vlastnosti, aplikace. Virtualizace strojů a síťových funkcí,
- Správa sítě – model agent-manažer, databáze MIB, protokol SMNP, nástroje.

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Osnova

Úvodní cvičení – bezpečnost práce v laboratoři, seznámení s úlohami
2. Adresování v prostředí IP sítí
3. Měření parametrů analogového telefonního přístroje
4. Bezšňůrová komunikace DECT
5. Analýza SIP protokolu
6. Správa sítě a analýza zpráv protokolu SNMP
7. Komunikace v sítích WLAN
8. Implementace podpory kvality služeb – DiffServ
9. Zajištění spolehlivosti sítě na linkové vrstvě
10. Vliv hodnot kvalitativních parametrů na datové služby
11. Zajištění kvalitativní podpory služeb v podnikových sítích
12. Náhradní cvičení
13. Zápočtový test