|
Vyučující
|
-
Otta Maxmilián, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Úvod do TCP/IP: model ISO/OSI, protokolový zásobník, IPv4 adresy a adresování, NAT a DNS. 2. Úvod do TCP/IP: IP verze 4 datagram, ICMP a UDP protokoly. Programové rozhranní BSD socketů. 3. Úvod do TCP/IP: IP verze 6, ICMP v6. Protokol TCP. 4. Směrování v IP sítích: Základní principy směrování a přeposílání paketů, metriky, směrovací algoritmy a protokoly (RIP, RIPv2, OSPF, BGP, inter-domain routing). 5. Multicast v IP sítích: základní principy, modely a aplikace skupinové komunikace. Multicast adresy, správa skupin, distribuce a směrování multicast zpráv. 6. Správa počítačových sítí: základní principy a nástroje pro správu počítačových sítí. Protokol SNMP a NETCONF, nástroje pro automatizaci správy síťových komponent. 7. Protokoly aplikačních služeb: DHCP, DNS, Telnet, SSH, TFTP, FTP a FTPS. 8. Protokoly aplikačních služeb: protokoly elektronické pošty SMTP, IMAP, POP a reprezentace multimediální informace. Aplikační protokoly HTTP/HTTPS a MQTT. Síťové informační a adresářové služby, protokol LDAP. 9. Komunikace v reálném čase a přenos multimédií.Protokoly RTP, RTCP, SIP a SDP. Princip činnosti a aplikace WebSockets a WebRTC. 10. Základy distribuovaných systémů: architektury klient-server, principy aplikačního rozhraní: specifikace a generování softwarových artefaktů. Architektura REST. Volání vzdálených procedur (ONC) RPC, Java RMI, gRPC a protocol buffers. 11. Virtualizace počítačových sítí: VLAN (802.1Q), VXLAN. Základní principy, pracovní režimy a použití VPN. Protokoly IPsec a OpenVPN. Úvod do Software Defined Networking (SDN). 12. Programování reaktivních síťových aplikací: synchronní vs asynchronní zpracování požadavků, základy reaktivního programování a praktické příklady.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Diskuse, Prezentace práce studentů, Individuální konzultace, Studium metodou řešení problémů, Samostatná práce studentů, Samostudium studentů, Samostudium literatury, Přednáška, Cvičení
- Kontaktní výuka
- 65 hodin za semestr
- Příprava prezentace (referátu) [3-8]
- 8 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 50 hodin za semestr
- Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
- 50 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| prokazovat znalost programovacího jazyka C |
| prokazovat znalost konečných automatů i jejich realizaci v programovacím jazyce |
| orientovat se v abstraktních datových typech a jejich implementaci v jazyce C |
| prokazovat znalost operačního systému Linux včetně programování síťových aplikací |
| prokazovat znalost vytváření paralelních procesů a vláken |
| prokazovat znalost synchronizačních metod v operačním systému Linux |
| prokazovat znalost protokolů protokolového zásobníku TCP/IP |
| Odborné dovednosti |
|---|
| prokázat základní dovednosti pro práci s personálním počítačem pod operačním systémem Linux |
| na základní uživatelské úrovni používat některé z vývojových prostředí jazyka C |
| programovat a ladit programy pod operačním systémem typu UNIX (Linux) |
| používat standardní vývojové a verzovací nástroje |
| vytvářet komunikační programy pod operačním systémem Linux v s využitím BSD socketů |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| prokázat pokročilé praktické znalosti o počítačové síti s protokoly TCP/IP |
| prokázat pokročilé teoretické znalosti o algoritmech, používaných v počítačových sítích |
| prokázat znalosti týkající se prostředků pro diagnostiku počítačové sítě |
| prokázat rozšířené znalosti o síťovém programování pod operačním systémem typu UNIX (Linux) včetně práce s vlákny a paralelními procesy |
| prokázat základní znalosti o protokolech pro management sítí |
| charakterizovat prvky a vlastnosti počítačových sítí i počítačových systémů |
| Odborné dovednosti |
|---|
| orientovat se v příkazech operačního systému Linux, zejména v příkazech, které se týkají síťových aplikací |
| navrhnout a realizovat síťové aplikace pro práci s protokoly na základní úrovni |
| navrhnout realizaci základních systémových protokolů TCP/IP i na aplikační úrovni |
| být schopen ladit síťové programové vybavení a provádět analýzu aplikace včetně lokalizace případných chyb |
| provádět analýzu nastavení sítě včetně kontroly tohoto nastavení a diagnostiky problémů |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky, |
| mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Řešení problémů, |
| Samostudium, |
| Samostatná práce studentů, |
| Individuální konzultace, |
| Diskuse, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Prezentace práce studentů, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Individuální prezentace, |
| Průběžné hodnocení, |
| Kombinovaná zkouška, |
| Seminární práce, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Seminární práce, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
|
Doporučená literatura
|
-
Comer, Douglas E. Internetworking with TCP/IP. Vol. I, Principles, protocols, and architecture. 4th ed. Upper Saddle River : Prentice Hall, 2000. ISBN 0-13-018380-6.
-
Halsall, Fred. Data communications, computer networks and open systems. 4th ed. Harlow : Addison-Wesley, 1996. ISBN 0-201-42293-X.
-
Janeček, J., Bílý, M. Lokální sítě. ČVUT Praha, 1998.
-
Lhotka, Ladislav. Server v Internetu. 1. vyd, dotisk. České Budějovice : Kopp, 1997. ISBN 80-85828-65-0.
-
Šmrha, Pavel; Rudolf, Vladimír. Internetworking pomocí TCP/IP. 1. vyd. České Budějovice : Kopp, 1994. ISBN 80-85828-09-X.
-
Tanenbaum, Andrew S. Computer networks. Upper Saddle River : Prentice Hall, 2003. ISBN 0-13-038488-7.
|