Рабочая программа дисциплины «Компьютерные сети» Направление подготовки

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Не предусмотрено
1. Цели и задачи дисциплины
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
4. Структура и содержание дисциплины
Аудиторные занятия (всего)
Самостоятельная работа (всего)
Другие виды самостоятельной работы
5. Содержание дисциплины
5.2. Разделы дисциплин и виды занятий
5.3. Перечень вопросов к экзамену
6. Лабораторный практикум
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
9. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
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

«Компьютерные сети»


Направление подготовки

231000 Программная инженерия


Профиль подготовки

Не предусмотрено


Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр


Форма обучения

очная


Чебоксары

2010

Рабочая программа основана на требованиях Федерального государственного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 231000 Программная инженерия, 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 изучения дисциплины является ознакомление с современным состоянием теории сетевых технологий и их применением в информационно-коммуникационных системах.


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 систем.


3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины:

    Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
  • готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
  • навыки использования операционных систем, сетевых технологий, средств разработки программного интерфейса, применение языков и методов формальной спецификации, систем управления базами данных(ПК-15).

В результате изучения дисциплины студент должен:

    Знать: принципы функционирования вычислительных сетей и комплексов; основные решения по построению физического, канального, сетевого, транспортного уровней, методы и способы программной реализации сетевого взаимодействия в вычислительных сетях.

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 5 зачетных единиц, 180 часов.

Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

7

Аудиторные занятия (всего)

64

64

В том числе:







Лекции

32

32

Практические занятия (ПЗ)

-

-

Семинары (С)

-

-

Лабораторные работы (ЛР)

32

32

Самостоятельная работа (всего)

63

63

В том числе:

-

-

Курсовой проект (работа)

-

-

Другие виды самостоятельной работы

63

63










Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)

2

2

Общая трудоемкость час

зач. ед.

180

5

180

5

5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела


Основы сетевого взаимодействия

Основные термины, Подходы по организации взаимодействия в сетях. Модель OSI. Принципы функционирования модели. Уровни модели. Стэки коммуникационных протоколов. Соответствие стэков протоколов модели OSI. Распределение протоколов по элементам сети. Примеры вычислительных сетей (корпоративные сети, сети кампуса, сеть Интернет). Организационно-техническая структура сети Интернет. Состав и взаимодействие операторов связи сети Интернет.





Сетевые характеристики вычислительных сетей

Производительность, надежность безопасность. Характеристики задержки пакетов, скорости передачи, Доступность. Отказоустойчивость. Альтернативные пути следования трафика. Повторная передача и скользящие окна.


Организация взаимодействия на физическом уровне.

Полоса пропускания канала. Максимальная скорость передачи данных через канал. Модемы. Амплитудная модуляция. Фазовая модуляция. Частотная модуляция. Уплотнение (временное, частотное, спектральное). Амплитудно-фазовые диаграммы. Цифровые абонентские линии. Организация ADSL. Передающая среда (витая пара, коаксиальный кабель). Организация телефонной связи. Организация беспроводной связи (радио связь, спутниковая связь,

мобильная связь). Принципы коммутация каналов, сообщений, пакетов. Методы передачи на физическом уровне в локальных сетях.


Организация взаимодействия на канальном уровне.


Формирование кадра. Управление потоком. Обработка ошибок (коды обнаруживающие ошибки, исправляющие ошибки). Циклические коды. Коды Хемминга. Протоколы канального уровня (с ожиданием, скользящие окна, выборочный повтор). Протоколы канального уровня 2-х точечного соединения. Протокол HDLC. Протокол PPP. Протоколы широковещательных сетей.




5.2. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекц., в т.ч. семин.

Лаб.

зан.

СРС

Все-го

час.
  1. 1.

Основы сетевого взаимодействия

6

6

10

22
  1. 2.

Сетевые характеристики вычислительных сетей

10

10

16

36
  1. 3.

Организация взаимодействия на физическом уровне.

8

8

18

32
  1. ….

Организация взаимодействия на канальном уровне

8

8

19

33


5.3. Перечень вопросов к экзамену
  1. Организации взаимодействия в сетях.
  2. Модель OSI.
  3. Стэки коммуникационных протоколов.
  4. Распределение протоколов по элементам сети.
  5. Примеры вычислительных сетей (корпоративные сети, сети кампуса, сеть Интернет).
  6. Организационно-техническая структура сети Интернет.
  7. Производительность, надежность и безопасность ВС.
  8. Выбор сетевой архитектуры.
  9. Выбор топологии сети.
  10. Методы доступа Ethernet CSMA/CD.
  11. Обнаружение коллизии при использовании схемы CSMA/CD стандарта Ethernet.
  12. Выбор конфигурации сети Ethernet.
  13. Сетевое оборудование (сетевые адаптеры, концентраторы, мосты и шлюзы, маршрутизаторы).
  14. Полоса пропускания канала.
  15. Амплитудная модуляция. Фазовая модуляция. Частотная модуляция.
  16. Передающая среда.
  17. Принципы коммутация каналов, сообщений, пакетов.
  18. Методы передачи на физическом уровне в локальных сетях.
  19. Протоколы канального уровня. Коды Хемминга.
  20. Способы и методы маршрутизации.


6. Лабораторный практикум

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудо-емкость

(час)


1

Служебные сетевые утилиты. Изучение протокола IP.

4


1

Представление и структура сетевого IP и MAC-адреса.


4


2

Расчет конфигурации сети Ethernet

4


3,4

Расчёт по двум ЛВС: с шинной структурой, с тактируемым доступом

4


3,4

Проектирование и расчет ЛС

8


7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература
  1. В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы.3-е изд.-2006, СПб, Издательский дом "Питер", 958 стр.
  2. Таненбаум Э.С. Компьютерные сети. 4-е изд. 2004, СПб, Издательский дом "Питер", 992 стр.

б) дополнительная литература
  1. Михаил Гук. Аппаратные средства локальных сетей. Энциклопедия 2000, СПб, Издательство "Питер", 576 стр.
  2. В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. Сетевые операционные системы 2001, СПб, Издательский дом "Питер", 544 стр. 5. Дуглас Э. Камер Сети TCP/IP.Принципы, протоколы и структура.4-е изд. 2003, М.: Издательский дом "Вильямс", 880 с.
  3. В. Столингс. Современные компьютерные сети 2-е изд. 2003, СПб, Издательский дом "Питер", 783 стр.
  4. В. Столингс. Беспроводные линии связи и сети 2003, М.: Издательский дом "Вильямс", 640 с.
  5. В. Столингс. Криптография и защита сетей 2-е изд. 2001, М.: Издательский дом "Вильямс", 672 с.

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.