Утверждаю
Вид материала | Рабочая программа |
- Утверждаю утверждаю, 21.26kb.
- «утверждаю» «утверждаю», 262.03kb.
- Утверждаю утверждаю, 393.06kb.
- «Утверждаю» «Утверждаю» Председатель Совета доу заведующий мдоу №25, 113.74kb.
- Кикбоксинг против наркомании и детской преступности «Утверждаю» «Утверждаю», 78.29kb.
- Утверждаю: утверждаю, 156.74kb.
- «утверждаю» «утверждаю» Председатель республиканского Директор маоудод «цдтт №5» совета, 42.86kb.
- Утверждаю» «Утверждаю», 163.81kb.
- «Динамо», 49.89kb.
- Утверждаю: утверждаю: Председатель Глава администрация оо «Гомельский рыболовный клуб», 78.23kb.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Томский государственный университет
Факультет прикладной математики и кибернетики
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета прикладной математики и кибернетики, профессор
_________А.М. Горцев
" " 2011 г.
Рабочая программа дисциплины
«Вычислительные сети»
Направление подготовки: 010400 – Прикладная математика и информатика
Квалификация выпускника: Бакалавр
Форма обучения: очная
Томск
2011 г.
1. Цели освоения дисциплины:
Целью дисциплины является ознакомление студентов с основными понятиями, используемыми в проектировании, разработке и использовании современных вычислительных сетей. В рамках курса решаются следующие задачи: рассматриваются основные принципы построения вычислительных сетей, разбираются наиболее показательные протоколы и выполняется обзор технологий разработки сетевого программного обеспечения.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Дисциплина по выбору для студентов 3 года обучения, читается в 6 семестре, входит в вариативную часть профессионального цикла Б.3.
Для успешного освоения дисциплины студент должен иметь предварительную подготовку по дисциплинам: основы информатики, языки и методы программирования.
Данная дисциплина необходима для изучения следующих дисциплин: Интернет программирование, современные информационные технологии.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
Способность владения навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-11); способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12); способность использовать в научной и познавательной деятельности, а также в социальной сфере профессиональные навыки работы с информационными и компьютерными технологиями (ОК-14); способность работы с информацией из различных источников, включая сетевые ресурсы сети Интернет, для решения профессиональных и социальных задач (ОК-15).
Способность приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат (ПК-3); способность осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в сети Интернет и из других источников (ПК-6); способность решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая: разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования (ПК-9); способность применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии (ПК-10).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
• Знать: основные принципы построения вычислительных сетей, базовые протоколы и стандарты вычислительных сетей, основанных на семействе протоколов TCP/IP.
• Уметь: использовать на практике основные принципы построения вычислительных сетей, базовые протоколы и стандарты вычислительных сетей, основанных на семействе протоколов TCP/IP.
• Владеть: базовыми протоколами и стандартами вычислительных сетей, основанных на семействе протоколов TCP/IP.
4. Структура и содержание дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2,2 зачетные единицы (79 часов).
4.1. Распределение часов курса по темам и видам работ
№№ п/п | Раздел дисциплины | Семестр | Неделя семестра | Виды учебной работы (в часах) | Формы текущего контроля успеваемости Форма промежуточной аттестации | |
Лекции | Самостоятельная работа | |||||
1. | Модели систем передачи данных | 6 | 1 | 2 | 1 | Тест |
2. | Физические процедуры передачи информации | 6 | 2 | 2 | 1 | Тест |
3. | Протоколы канального уровня | 6 | 3-4 | 4 | 2 | Тест |
4. | Передача информации на сетевом уровне | 6 | 5-6 | 4 | 2 | Тест |
5. | Транспортный уровень | 6 | 7-9 | 6 | 4 | Тест |
6. | Иерархия протоколов TCP/IP | 6 | 10-11 | 4 | 4 | Тест |
7. | Гипертекстовые системы обмена информацией | 6 | 12 | 2 | 2 | Тест |
8. | Обзор технологий разработки сетевого программного обеспечения | 6 | 13-17 | 6 | 4 | Тест, зачет |
| Итого | | | 30 | 20 | 29 |
4.2. Перечень разделов курса
Тема 1. Модель системы передачи данных. Понятие протокола и интерфейса. Семиуровневая модель взаимодействия открытых систем ISO/OSI. Взаимодействие уровневых протоколов, принцип “оборачивания” (enveloping). Основные классификации вычислительных сетей.
Тема 2. Физические процедуры передачи информации. Аналоговые и цифровые сигналы. Модуляция и ее виды. АЦП и ЦАП. Уплотнение каналов. Проблемы синхронизации при передаче цифровой информации. Методы отказоустойчивого кодирования.
Тема 3. Протоколы канального уровня. Принцип коммутации каналов и принцип коммутации пакетов. Идентификация рабочей станции (MAC-адреса). Подуровень LLC и протокол HDLC. Протокол Ethernet. Протокол TokenRing.
Тема 4. Передача информации на сетевом уровне. Идентификация приложений. Процедура ARQ. Обработка ошибок передачи на сетевом уровне. Взаимодействие с прикладными программами, понятие сокета. Протокол IP и IP адресация. Проблема IP-depletion и способы борьбы с этой проблемой.
Тема 5. Транспортный уровень. Задача маршрутизации и классификация методов маршрутизации. Протоколы маршрутизации RIP и OSPF. Задача сериализации и десериализации. Протокол TCP.
Тема 6. Иерархия протоколов TCP/IP. Соответствие уровней иерархии протоколов TCP/IP и модели ISO/OSI. Стек протоколов. Протоколы прикладного уровня. Domain Name System. Клиент-серверная архитектура и ее характеристики.
Тема 7. Понятие о гипертексте. Система именования Интернет-ресурсов (URI). Статическая модель обмена гипертекста, ее составные части, достоинства и недостатки. Динамические расширения гипертекстовой модели.
Тема 8. Обзор технологий разработки сетевого программного обеспечения. Классификация используемых технологий по уровням модели ISO/OSI. Технология RPC, ее развитие в объектно-ориентированную модель. Технологии разработки гипертекстовых систем.
4.3. Лабораторный практикум на ЭВМ
Лабораторный практикум не предусмотрен.
4.4. Практические занятия
Практические занятия не предусмотрены.
4.5. Курсовой проект (курсовая работа)
Курсовой проект не предусмотрен.
5. Образовательные технологии
В рамках данного курса предусмотрены активные и интерактивные формы проведения занятий (компьютерные симуляции, деловые и ролевые игры, разбор конкретных ситуаций) Также предусмотрены встречи с представителями российских и зарубежных компаний, государственных и общественных организаций, мастер-классы экспертов и специалистов.
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Все необходимое учебно-методическое обеспечение по дисциплине представлено в печатном или электронном виде в библиотеке ТГУ, а также в электронном виде в сети Интернет на сайте кафедры программирования.
В качестве текущего контроля успеваемости в конце каждой темы проводится электронное тестирование по материалам темы.
В конце 6 семестра сдается зачет.
6.1. Примерный перечень вопросов к зачету:
- Семиуровневая модель взаимодействия открытых систем.
- Взаимодействие уровневых протоколов.
- Классификация вычислительных сетей по протяженности.
- Классификация вычислительных сетей по топологии.
- Принцип коммутации каналов и принцип коммутации каналов.
- Протокол HDLC.
- Протокол Ethernet.
- Протокол TokenRing.
- Процедура ARQ.
- Взаимодействие прикладной программы с сетью
- IP-адресация
- Методы борьбы с IP depletion.
- Классификация методов маршрутизации.
- Протокол RIP.
- Протокол OSPF.
- Протокол TCP.
- Иерархия протоколов TCP/IP.
- Клиент-серверная архитектура и ее характеристики.
- Система именования Интернет-ресурсов (URI)
- Статическая модель гипертекстового обмена информацией.
- Динамические расширения статической модели гипертекста.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) Основная литература:
- Э. Таненбаум. “Компьютерные сети” СПб.: Питер, 2007, 992 с.
- В. Олифер, Н. Олифер “Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы” СПб.: Питер, 2010, 944 с.
- Блэк Ю. “Сети ЭВМ: протоколы, стандарты, интерфейсы” М.: Мир, 1990, 510 с.
- Джеймс Ф. Куроурз, Кит В. Росс “Компьютерные сети. Многоуровневая архитектура Интернета” СПб.: Питер, 2004, 768 с.
б) Дополнительная литература:
- В.Ю. Шишмарев “Физические основы получения информации” М.: Академия, 2010, 448 с.
- Крис Брентон “Разработка и диагностика многопротокольных сетей” М.: Лори, 2004, 410 с.
- Программа сетевой академии Cisco CCNA 1 и 2 М.: Издательский дом “Вильямс”, 2005, 1168 с.
- K.Sankar, Susan A.Bouchard “Enterprise Web 2.0 Fundamentals” Cisco Press, 2009
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
8.1. Требования к аудиториям (помещениям, местам) для проведения занятий
Стандартно оборудованные лекционные аудитории. Для проведения лабораторных занятий – компьютерные классы. А также аудитории для проведения интерактивных лекций: видеопроектор, экран настенный, др. оборудование.
8.2. Требования к специализированному оборудованию
нет
8.3. Требования к специализированному программному обеспечению
нет
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 010400 – Прикладная математика и информатика
Автор: к.т.н., доцент Ю.В. Седов.
Рецензент: д.т.н., профессор А.Ю. Матросова.
Программа одобрена на заседании Ученого совета ФПМК
от «___»____________ 2011 г., протокол № ____.