36 ОПД.Ф.12Сети ЭВМ и телекоммуникации. Школа естественных наук
Скачать 0.77 Mb.
|
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ«Сети ЭВМ и телекоммуникации»230101.65 – Вычислительные машины, комплексы, системы и сетиФорма подготовки - очнаяШкола естественных наук Кафедра информационной безопасности курс ____3,4____ семестр ____6,7__ лекции __52__ (ч.) практические занятия ___0____(ч.) семинарские занятия ________(ч.) лабораторные работы ___34___(ч.) всего часов аудиторной нагрузки___86_____ (ч.) самостоятельная работа _____84_____ (ч.) курсовые работы (0) зачет ____6_____ семестр экзамен ____7____ семестр Рабочая программа дисциплины составлена на основании требований государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования № 224 от № 224 тех/дс от 27 марта 2000 года. Рабочая программа дисциплины обсуждена на заседании кафедры Информационной безопасности « 1 » сентября 2012г. Заведующий кафедрой_ д.ф.-м.н. П.Н. Корнюшин_____________________ 2012г. СоставительВерещагина Е.А.________________________ I. Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры: Протокол от «_____» _________________ 20 г. № ______ Заведующий кафедрой _______________________ __________________ (подпись) (и.о. фамилия) II. Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры: Протокол от «_____» _________________ 20 г. № ______ Заведующий кафедрой _______________________ __________________ (подпись) (и.о. фамилия) АННОТАЦИЯ Предметом курса являются методы конструирования ЭВМ, вычислительных систем и комплексов. Цели: обучение студентов основам построения и функционирования вычислительных сетей (ВС) и телекоммуникационных систем (ТКС). Задачи: освоение студентами основных положений теории об архитектуре информационно-вычислительных и проблемно-ориентированных системах, о ЭВМ с различной структурой; об интерфейсах, об организации контроля функционирования и диагностике ЭВМ. В результате изучения дисциплины студенты должны: Знать: современные технологии, используемые для построения локальных и глобальных сетей; принципы выбора рациональной технологии в зависимости от параметров сети; системный подход к выполнению и организации проектирования локальных и глобальных сетей. Уметь: формулировать задачи создания локальных и глобальных сетей; подбирать рациональные способы и средства их реализации. Владеть: средствами разработки, отладки, тестирования и документирования программ на языке ассемблера микропроцессоров серии Intel x86. методами выбора и проектирования структуры ЭВМ, алгоритмов функционирования, методами объединения средств ВТ в комплексы и системы, методикой проектирования устройств ВТ с использованием современной элементной базы. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСА (52 ч.) РАЗДЕЛ 1. ВВЕДЕНИЕ В СЕТЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И КОДИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИИ (14 часов) Тема 1. Общие понятия телекоммуникаций. Базовые понятия сетей ЭВМ. Классификация информационно-вычислительных сетей. Сети одноранговые и «клиент/сервер». Модели компьютерных сетей. (4 часа) Тема 2. Принципы коммутации. Способы коммутации в сетях. Коммутация каналов, пакетов и сообщений. (3ч) Тема 3. Уровни и протоколы. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем OSI/ISO. Цели использования многоуровневой архитектуры. Стек протоколов TCP/IP. (3ч) Тема 4. Кодирование информации. Количество информации и энтропия. Самосинхронизирующиеся коды. (2ч) Тема 5. Способы контроля правильности передачи информации. Алгоритмы сжатия данных. (2ч) РАЗДЕЛ 2. ВНЕШНИЕ КАНАЛЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ (10 часов) Тема 1. Аналоговые каналы передачи данных. Способы модуляции. Модемы. (3ч) Тема 2. Цифровые каналы передачи данных. Разделение каналов по времени и частоте. (3ч) Тема 3. Характеристики проводных линий связи. Спутниковые каналы. Сотовые системы связи. (2ч) Тема 4. Функции сетевого и транспортного уровней. Алгоритмы маршрутизации. Адресация в Internet. (2ч) РАЗДЕЛ 3. ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ (14 часов) Тема 1. Локальные вычислительные сети. (4ч) Тема 2. Методы доступа. Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов. (4ч) Тема 3. Разновидности сетей Ethernet. Маркерные методы доступа. Сети Token Ring и FDDI. (3ч) Тема 4. Высокоскоростные локальные сети. Организация корпоративных сетей. (3ч) РАЗДЕЛ 4. ПРОТОКОЛЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ (6 часов) Тема 1. Протоколы TCP/IP. Протоколы управления. (2ч) Тема 2. Протоколы файлового обмена, электронной почты, дистанционного управления. Виды конференц-связи. (2ч) Тема 3. Технологии распределенных вычислений. Особенности технологий Frame Relay, ATM, SDH. (2ч) РАЗДЕЛ 5. СЕТЕВЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ (8 часов) Тема 1. Сетевые операционные системы. Структура и информационные услуги территориальных сетей. (4ч) Тема 2. Web-технологии. Языки и средства создания Web-приложений. (4ч) СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСА (34 ч.) Темы лабораторных работ. Тема 1. Сетевые утилиты (8 часов) Тема 2. Технология Ethernet и кодирование информации (6 часов) Тема 3. Маски и сети (6 часов) Тема 4. Виртуальные машины (6 часов) Тема 5. Cisco Packet Tracer (8 часов) КОНТРОЛЬ ДОСТИЖЕНИЯ ЦЕЛЕЙ КУРСА Итоговым контролем достижений целей изучения дисциплины являются зачет и экзамен. Вопросы к зачету 1. Оценка количества информации. 2. Оценка пропускной способности канала связи. 3. Спектрально-энергетическая эффективность радиоканалов. 4. Система массового обслуживания с отказами. Уравнение Эрланга. 5. Понятие трафик сети связи. Единицы измерения трафика. 6. Виды каналов, используемых в сетях радиосвязи. Основные характеристики первичных сигналов. 7. Способы передачи информации по аналоговым каналам связи. Основные характеристики помехоустойчивости аналоговых систем связи. 8. Способы передачи информации по цифровым каналам связи. Основные характеристики помехоустойчивости цифровых систем связи. 9. Принцип помехоустойчивого кодирования. Корректирующие коды: обнаруживающие и исправляющие коды. Параметры избыточных кодов. 10. Декорреляция ошибок методом перемежения символов в кодовой комбинации. 11. Алгоритмы сжатия информации. Метод Хаффмена. 12. Искажения и дискретных сигналов в цифровых каналах связи и их оценка. 13. Стробирующий способ регистрации. Исправляющая способность способа. 14. Интегральный способ регистрации. Исправляющая способность способа. 15. Комбинированный способ регистрации. Исправляющая способность способа. 16. Назначение и принцип функционирования системы тактовой синхронизации в каналах связи. 17. Назначение и принцип функционирования системы цикловой синхронизации в каналах связи. 18. Частотное разделение сигналов в каналах связи. 19. Временное разделение (мультиплексирование) сигналов в каналах связи. 20. Способы формирования и приема шумоподобных сигналов. Кодовое разделение сигналов в каналах связи. Вопросы к экзамену Характеристики информационно вычислительной сети. Требования к организации информационно вычислительной сети. Физическая структура информационно вычислительной сети. Топологические структуры сетей. Логическая структура сети. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Структура сообщений, предаваемых на различных уровнях сети. Алгоритм маршрутизации в сети. Метод непосредственной коммутации. Методы коммутации с промежуточным накоплением. Метод коммутации каналов, использующий дисциплину с отказами. Метод коммутации каналов, использующий дисциплину с ожиданием. Метод коммутации каналов, использующий приоритетную дисциплину. Метод пространственной коммутации. Метод временной коммутации. Метод коммутации канальных интервалов. Метод коммутации сообщений. Метод коммутации пакетов. Дейтаграммный способ передачи данных. Виртуальный способ передачи данных. Волновой способ передачи данных. Назначение РРЛ. Способы организации связи в РРЛ (по среде распространения) и их основные характеристики (дальность связи, аппаратурные и энергетические ресурсы). Основные энергетические характеристики для РРЛ. Основные характеристики траектории движения ИСЗ. Основные технические характеристики спутниковых систем связи необходимые для юстировки АФУ, определения зоны обслуживания. Основные схемы оборудования бортовых и земных станций спутниковой связи и РРЛ. Основные энергетические параметры бортового и земного оборудования систем спутниковой связи и вещания. Принципы построения дуплексных, полудуплексных, симплексных и циркулярных каналов связи. Способы организации связи: «точка — точка», «точка — многоточие», «связь пункта с зоной». Общие принципы построения транкинговых систем связи. Классификация транкинковых систем связи. Стандарт TETRA. Общие принципы построения сотовых систем связи. Общая структура и протокол систем связи с подвижными объектами стандарта GSM. Основные параметры систем связи с подвижными объектами Общая структура и протокол системы связи с подвижными объектами стандарта IS-95 CDMA. Протокол беспроводной сети связи Wi-Fi. Протокол сети Internet. IV. ТЕМАТИКА И ПЕРЕЧЕНЬ КУРСОВЫХ РАБОТ Курсовая работа рабочей программой учебной дисциплины не предусмотрена. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Основная литература Кошевенко А.В. Микропроцессорные системы : учебно-методический комплекс; Дальневосточный государственный технический университет. Владивосток : Изд-во Дальневосточного технического университета , 2008. – 167 с. Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. Спб.: Питер, 2007. 688 с. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей. М.: Техносфера, 2008. 512с. Куин Лаем, Рассел Ричард. Fast Ethernet. К.: Издательская группа BHV2007. 448с. Кулаков Ю.А., Луцкий Г.М. Компьютерные сети. К.: Юниор, 2008. 384 с. Кульгин М.В. Коммутация и маршрутизация IP/IPX-трафика. М.: КомпьютерПресс, 2007. 320 с. Кульгин М.В. Практика построения компьютерных сетей. Для профессионалов,. СПб.: Питер, 2007. 320 с. Дополнительная литература Чекмарев Ю. В. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. – М.: ДМК Пресс, 2009 – 184 с. Попов И. И., Партыка Т. Л. Электронные вычислительные машины и системы. – М.: Форум, 2010. – 368 с. Шнитман В. Современные высокопроизводительные компьютеры, информационно-аналитические материалы Центра Информационных Технологий, 2007. – 350 с. Эндрюс Г.Р. Основы многопоточного, параллельного и распределенного программирования.: Пер.с англ. - М.: Издательский дом "Вильямс", 2008. - 512 c. Интернет ресурсы http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=1146 Чекмарев Ю.В. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации.- М.: Изд. ДМК Пресс,2009 . -184 с. http://www.znanium.com/bookread.php?book=163728 Н.В. Максимов, И.И. Попов. Компьютерные сети. Учебное пособие: – 4-е изд. , перараб. и доп. - 2010 г. Изд. «Форум» http://window.edu.ru/resource/186/58186 Брейман А.Д. Сети ЭВМ и телекоммуникации. Глобальные сети: Учебное пособие. - М.: МГУПИ, 2006. - 116 с. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) ШколА ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК ДВФУ |