Рабочая программа дисциплины «Локальные, корпоративные и глобальные информационные сети» Направление подготовки

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Чувашский государственный университет имени И.Н.Ульянова»

факультет Дизайна и компьютерных технологий

«УТВЕРЖДАЮ»

Проректор по учебной работе

______________ А.Ю. Александров

«______»______________ 20__ г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Локальные, корпоративные и глобальные информационные сети»

Направление подготовки

230700 Прикладная информатика

Профиль подготовки

230700.4 Прикладная информатика в государственном и муниципальном управление

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

очная

Чебоксары

2010

Рабочая программа основана на требованиях Федерального государственного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 230700 Прикладная информатика, утвержденного Приказом Минобрнауки 00.00.2010 г. № 000.

Составитель: ассистент А.Н. Мытников ______________

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании обеспечивающей кафедры компьютерных технологий (протокол № _____ от ___________2010 г.).

Зав. кафедрой: профессор В.П. Желтов ______________

Рабочая программа согласована с Методической комиссией выпускающего факультета Дизайна и компьютерных технологий.

Председатель комиссии, декан: профессор В.П. Желтов ________________

СОГЛАСОВАНО:

Зам. начальника УМУ: доцент М.Ю. Харитонов __________________

1. Цели и задачи дисциплины

Целью курса является обучение студентов основам построения и функционирования локальных (ЛС), корпоративных и глобальных информационных сетей (ГИС). На материале этой дисциплины базируются практически все дисциплины связанные с применением технологий информационных сетей.

2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата: Базовыми курсами, формирующими знания, умения и навыки студентов для изучения дисциплины являются курсы " Вычислительные системы, сети и телекоммуникации" и " Операционные системы и сети". Основная цель этих курсов заключается в ознакомлении студентов с современными сетевыми технологиями и обучения их основам решения задач проектирования вычислительных и информационных сетей.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины:

осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации (ОК-11);
иметь навык работы с компьютером как средство управления информацией (ОК-12);
способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);
разрабатывать бизнес-планы и технические задания на оснащение отделов, лабораторий, офисов компьютерным и сетевым оборудованием (ПК-15).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

Уметь: на основе полученных знаний разработать протокол прикладного уровня взаимодействия, алгоритм функционирования программного средства и реализовать его для выполнения указанной прикладной задачи.

Владеть: навыки использования предоставляемого операционной системой пользовательского интерфейса вызова системных функций для создания прикладных сред с целью организации взаимодействия пользователей в сети.

4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц, 288 часов.

Вид учебной работы	Всего часов	Семестры
Вид учебной работы	Всего часов	6	7
Аудиторные занятия (всего)	112	64	48
В том числе:	-	-	-
Лекции	64	32	32
Практические занятия (ПЗ)	-	-	-
Семинары (С)	-	-	-
Лабораторные работы (ЛР)	48	32	16
Самостоятельная работа (всего)	134	67	67
В том числе:	-	-	-
Курсовой проект (работа)	36	-	36
Другие виды самостоятельной работы	98	49	49

Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)	6	2	4
Общая трудоемкость час зач. ед.	288 8	144 4	144 4

5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Содержание раздела
	Введение	Предмет и содержание курса. Информационные сети и системы телекоммуникаций - важный фактор научно-технического прогресса и прогресса цивилизации. Различие понятий вычислительная машина и вычислительная сеть. История и современные тенденции развития информационных етей. Задачи, решаемые современными вычислительными сетями: файловый сервис, сервис печати, сервис сообщений, сервис приложений, сервис баз данных.
	Основы передачи данных.	Понятие среды передачи данных. Характеристики сред. Стандарты сред передачи данных. Понятие полосы пропускания. Количество информации и энтропия, единицы измерения. Законы Найквиста, Шеннона, Котельникова. Аналоговая и цифровая формы представления информационного сигнала. Информационная и техническая скорость передачи. Алгоритмы кодирования и сжатия информации
	Принципы построения информационных сетей	Классификация сетей. Многоуровневый подход к организации сетей. Протоколы и интерфейсы. Стандарты и источники стандартов ЛС Открытые системы. Модель взаимодействия открытых систем (OSI). Понятие стека протоколов. Взаимодействие различных уровней стека.
	Физический уровень модели OSI	Задачи физического уровня. Типы соединения. Физическая топология. Аналоговое и цифровое представление сигнала. Синхронизация бит. Использование полосы пропускания. Мультиплексирование.
	Канальный уровень модели OSI	Задачи канального уровня. Логическая топология. Методы доступа к среде передачи данных. Адресация канального уровня. Синхронизация передачи. Сервис соединения канального уровня.
	Сетевой уровень модели OSI	Задачи сетевого уровня. Сервис шлюзов. Адресация в сетях. Задача маршрутизации. Методы маршрутизации. Коммутация. Виртуальные каналы.
	Транспортный, сеансовый уровни и уровень представления	Разрешение имен. Адресация транспортного соединения. Сегментация, блокирование, сцепление данных. Сервис транспортного соединения. Задачи уровня представления. Шифрование.
	Прикладной уровень модели OSI	Сервисы прикладного уровня. Оповещение о сервисах. Использование сервисов.
	Базовые технологии сетей.	Ethernet, TokenRing, Frame Relay, ATM, FDDI. Территориальные сети. Аппаратное обеспечение сетей: сетевые интерфейсные карты, концентраторы, коммутаторы, мосты, маршрутизаторы.
	Современные телекоммуникационные системы	Коммутируемые телефонные сети. Интегральные сети цифрового обслуживания. Сотовая телефония. Спутниковые системы связи и навигации. Низкоорбитальные и высокоорбитальные системы. Системы глобального позиционирования и синхронизации. Система Iridium, GlobalStar, GPS
	Стеки сетевых протоколов.	TCP/IP, IPX/SPX, SMB/NetBIOS, DNA, SNA
	Глобальные информационные сети	История возникновения и развития глобальных сетей (AOL, Compuserv, Internet). Служба WWW. Способы организации динамической обработки информации в WWW: на стороне сервера, на стороне клиента. Организация распределенных вычислений.

5.2. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Лекц., в т.ч. семин.	Лаб. зан.	СРС	Все-го час.
1.	Введение	2	-	-	2
2.	Основы передачи данных	4	4	4	12
3.	Принципы построения информационных сетей	4	4	8	16
….	Физический уровень модели OSI	4	2	4	10
	Канальный уровень модели OSI	4	2	4	10
	Сетевой уровень модели OSI	4	2	4	10
	Транспортный, сеансовый уровни и уровень представления	4	8	8	20
	Прикладной уровень модели OSI	4	2	4	10
	Базовые технологии сетей.	6	2	10	18
	Современные телекоммуникационные системы	8	2	20	30
	Стеки сетевых протоколов.	10	6	10	26
	Глобальные информационные сети	10	10	22	32

5.3. Перечень вопросов к экзамену

Организации взаимодействия в сетях.
Модель OSI.
Стэки коммуникационных протоколов.
Распределение протоколов по элементам сети.
Примеры вычислительных сетей (корпоративные сети, сети кампуса, сеть Интернет).
Организационно-техническая структура сети Интернет.
Производительность, надежность и безопасность ВС.
Выбор сетевой архитектуры.
Выбор топологии сети.
Методы доступа Ethernet CSMA/CD.
Обнаружение коллизии при использовании схемы CSMA/CD стандарта Ethernet.
Выбор конфигурации сети Ethernet.
Сетевое оборудование (сетевые адаптеры, концентраторы, мосты и шлюзы, маршрутизаторы).
Полоса пропускания канала.
Амплитудная модуляция. Фазовая модуляция. Частотная модуляция.
Передающая среда.
Принципы коммутация каналов, сообщений, пакетов.
Методы передачи на физическом уровне в локальных сетях.
Протоколы канального уровня. Коды Хемминга.
Способы и методы маршрутизации.

6. Лабораторный практикум

№ п/п	№ раздела дисциплины	Наименование лабораторных работ	Трудо-емкость (час)
	1	Служебные сетевые утилиты. Изучение протокола IP.	8
	1	Представление и структура сетевого IP и MAC-адреса.	8
	2	Расчет конфигурации сети Ethernet	8
	3,4	Расчёт по двум ЛВС: с шинной структурой, с тактируемым доступом	8
	3,4	Проектирование и расчет ЛС	16

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература

В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы.3-е изд.-2006, СПб, Издательский дом "Питер", 958 стр.
Таненбаум Э.С. Компьютерные сети. 4-е изд. 2004, СПб, Издательский дом "Питер", 992 стр.
М.Кульгин. Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия. – СПБ: Изд-во “Питер”, 1999г.

б) дополнительная литература

Михаил Гук Аппаратные средства локальных сетей. Энциклопедия 2000, СПб, Издательство "Питер", 576 стр.
Пятибратов А.П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учеб. для вузов по специальности "Приклад. информатика в экономике" / А. П. Пятибратов, Л. П. Гудыно, А. А. Кириченко; Под ред. Пятибратова А.П. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 2001. - 509с.: ил.
В. Г. Олифер, Н. А. Олифер Сетевые операционные системы 2001, СПб, Издательский дом "Питер", 544 стр.
Дуглас Э. Камер Сети TCP/IP. Принципы, протоколы и структура.4-е изд. 2003, М.: Издательский дом "Вильямс", 880 с.
В. Столингс. Современные компьютерные сети 2-е изд. 2003, СПб, Издательский дом "Питер", 783 стр.
В.Олифер, Н.Олифер. Новые технологии и оборудование IP-сетей. – СПб:БХВ, 2000.
Халсалл Ф. Передача данных, сети компьютеров и взаимосвязь открытых систем. -М: Радио и связь .- 1995.-408с.
Блек Ю. Сети ЭВМ: протоколы, стандарты, интерфейсы. -М: Мир.-1990.- 263с.

Microsoft Corporation. Администрирование сети Microsoft Windows NT. Учебный курс. Пер. с англ. Под ред. А.В.Кузьмина – М.: Издательство – торговый дом «Русская редакция», 1999

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Лабораторные работы необходимо проводить в специализированных компьютерных классах, с установленным программным обеспечением. Если количество студентов в группе более 15 человек, группу необходимо разбить на две подгруппы.

9. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:

При оценивании результатов освоения дисциплины (текущей и промежуточной аттестации) применяется балльно-рейтинговая система. В качестве примера может быть рассмотрена стобалльная система оценивания, которая может быть привязана как к традиционной отечественной системе (отлично, хорошо, удовлетворительно, неудовлетворительно), так и к системе оценок ECTS (A, B, C, D, E, F). При этом для каждого вида проверочных работ в течение семестра назначается максимальное количество баллов, в которое может быть оценено их отличное выполнение. В конце семестра реальные баллы, полученные студентами за то или иное задание (вид деятельности), суммируются, и эта сумма считается итоговой оценкой успеваемости студента. Она также может быть переведена в качественную оценку по заранее заданным правилам. (Например: от 81 до 100 баллов — отлично, от 66 до 80 баллов — хорошо, от 51 до 65 баллов — удовлетворительно, до 50 баллов — неудовлетворительно).

В качестве оценочных средств на протяжении семестра используется тестирование,

контрольные работы студентов, творческая работа, итоговое испытание. Итоговое испытание является аналогом устного экзамена. Его главное отличие состоит в том, что оценка за итоговое испытание составляет часть общей оценки за работу студента в течение семестра.

Тестовые задания могут формулироваться как в форме, используемой в федеральном электронном интернет-тестировании (интернет-экзамене), так и оригинальной авторской форме, с открытыми вариантами ответов.

Blog

Рабочая программа дисциплины «Локальные, корпоративные и глобальные информационные сети» Направление подготовки

Содержание