и тем дисциплин - Северный Государственный Медицинский

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«СЕВЕРНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации
«СОГЛАСОВАНО»
Зав. кафедрой ______________
___________________________
«УТВЕРЖДАЮ»
Декан факультета _____________
_____________________________
«___»_______________2012 г.
«___»_______________2012 г.
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
По дисциплине Вычислительные системы, сети и телекоммуникации
По направлению подготовки
230700 «Прикладная информатика»
Курс II
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
Кафедра
зачет, экзамен
Информационного обеспечения экономической деятельности
Архангельск, 2012
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Вычислительные системы, сети и телекоммуникации являются в
современном обществе самым востребованными ресурсами. Вычислительная
машина, вычислительная система и вычислительная сеть выполняют не
только и не столько вычисления, сколько преобразование информации, а
именно накопление, хранение, организацию и толкование информации.
Освоение основных принципов организации вычислительных систем и сетей,
методов и технологий их использования; приобретение знаний и навыков
решения прикладных задач, возникающих при разработке и использовании
сетей, позволит студентам приобрести знания и навыки необходимые для
профессиональной деятельности.
1. Цель и задачи освоения дисциплины
Основной целью курса является формирование у студентов понимания
важности применения и развития вычислительных систем, сетей и
телекоммуникаций в современных технологиях как объективной
закономерности информационного общества, а также обучить студентов
общим принципам построения вычислительных систем различных
архитектур, принципам организации и характеристикам составных элементов
персонального компьютера, принципам и технологиям организации систем
передачи данных.
Задачи:
- формирование представления о концепциях, принципах и моделях,
положенных в основу построения локальных сетей;
- получение практической подготовки в области выбора способов
адресации в протоколах TCP/IP, алгоритмов маршрутизации, протоколов
файлового обмена, электронной почты, дистанционного управления и
применения Web-технологий для задач автоматизации обработки
информации и управления,
- освоение способов организации распределенных вычислений.
- углубленное изучение основных возможностей сетевых операционных
систем.
- рассмотреть низкоуровневые и высокоуровневые программные
технологии для работы в вычислительных сетях.
Программа составлена в соответствии с государственным стандартом и
согласована с комплексом других программ для данной специальности.
Обучение студентов дисциплине «Вычислительные системы, сети и
телекоммуникации» по данной программе организуется в форме
лекционных, лабораторных и практических занятий. Самостоятельная работа
студентов заключается в изучении соответствующих учебных пособий и
выполнении индивидуальных заданий с последующим контролем
преподавателя. Предполагается, что некоторые задания студенты могут
выполнять на персональных компьютерах.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
1. Требования к исходному уровню подготовки: для усвоения
материала курса необходимо, чтобы студенты имели базовые знания по
математике, информатике, основ программирования и операционным
системам.
2. Требования к знаниям, умениям и навыкам, приобретенным в
результате изучения дисциплины:
1. По окончании изучения курса студентами должны быть изучены
теоретические основы построения, организации и функционирования
современных ЭВМ, вычислительных систем и комплексов;
2. Освоены принципы построения вычислительных сетей и
телекоммуникационных систем, их функциональную и структурную
организацию, основы построения и работы подсистем, узлов и звеньев.
3. Студенты должны уметь определять возможности применения
средств вычислительной техники для решения конкретных задач по своей
специальности;
4. Оценивать технико-эксплуатационные возможности, анализировать
и прогнозировать работоспособность сетей и телекоммуникационных систем,
их подсистем, узлов и звеньев;
5. Работать на персональных ЭВМ с пакетами прикладных программ,
ориентированных на использование их при выполнении лабораторных,
курсовых и дипломных работ по выбранной тематике.
2.Место дисциплины в структуре ООП
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС 3
поколения по направлению подготовки 230700 «Прикладная информатика».
Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла
профиля «Менеджмент», «Экономика».
.
3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
Компетенции, формируемые в результате освоения дисциплины:
Коды
формируемых
компетенций
ПК-1
Компетенции
разработка бизнес-планов и технических заданий на
ПК-2
ПК-3
ПК-4
ПК-9
ПК-10
ПК-11
оснащение отделов, лабораторий, офисов
компьютерным и сетевым оборудованием
освоение методики использования программных
средств для решения практических задач
разработка интерфейсов «человек - электронновычислительная машина»
разработка моделей компонентов информационных
систем, включая модели баз данных
участие в настройке и наладке программно-аппаратных
комплексов
сопряжение аппаратных и программных средств в
составе информационных и автоматизированных систем
инсталляция программного и аппаратного обеспечения
для информационных и автоматизированных систем
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Знать:
– общие принципы функционирования вычислительных сетей, их
классификацию и применение; принципы работы сетей построенных на
основе базовых технологий локальных сетей и уметь разрабатывать сети с
использованием этих технологий;
Уметь:
– проектировать локальные сети и
применять Web-технологий при
реализации удаленного доступа в системах клиент/сервер и
распределенных вычислений.
Владеть:
– навыками работы с методами передачи дискретной информации по
линиям связи, принципами многоуровневого подхода к разработке средств
сетевого взаимодействия; навыками программирования сетевых
приложений в стеке TCP/IP.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы:
Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц.
Вид работы
Общая трудоемкость
Аудиторная работа
Всего Трудоемкость, ч.
3 сем.
4 сем.
216
108
108
108
51
57
Лекции (Л)
Практические занятия, в том числе
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Коллоквиумы
Другие
Самостоятельная работа (СР)
Курсовые работы (КР)
Рефераты (Р)
Другие виды СР
Самоподготовка (самостоятельное изучение
разделов, проработка и повторение
лекционного материала и материала
учебников и учебных пособий, подготовка
к лабораторным и практическим занятиям,
коллоквиумам, рубежному контролю и т.д.)
Вид итогового контроля
32
15
17
76
36
40
108
57
51
108
57
51
зачет
36
экзамен
5. Содержание дисциплины:
5.1 Разделы дисциплины, виды и объем занятий
№
Наименование разделов
раздела
(модулей)
(модул
и их содержание
я)
1
1
2
3
4
2
Количество часов
Аудиторная
работа
Всего
ПЗ ПЗ
Л
(С) (ЛР)
3
4
5
6
Раздел 1.
Основные понятия, типы линий
связи, протоколы, модель OSI
Кабельная система, модель OSI
История развития и основные
задачи построения сетей
Контрольное тестирование №1
64
Раздел 2.
Виды сетей, защита информации,
стандартные сегменты Ethernet
80
10
Внеауд.
работа
(СР)
7
4
24
10
12
6
12
12
№
Наименование разделов
раздела
(модулей)
(модул
и их содержание
я)
5
6
7
8
9
Количество часов
Аудиторная
работа
Всего
ПЗ ПЗ
Л
(С) (ЛР)
Язык гипертекстовой разметки
HTML, Javascript
Протоколы OSI, TCP/IP, IPX/SPX,
NetBIOS/SMB
Контрольное тестирование №2
Раздел 3.
Методика и этапы
проектирования сети
Проектирование и расчет
эффективности сети
Основы организации локальных
сетей
Контрольное тестирование № 3
Итого:
Внеауд.
работа
(СР)
26
10
14
6
72
10
4
26
14
10
6
216 32
76
108
5.2 Содержание и методические рекомендации разделов
и тем дисциплин
Тема 1.Определение локальных сетей и их топология
В этой лекции говорится о базовой терминологии сетевых технологий,
назначении и роли локальных сетей, применяемых сетевых структурах, их
достоинствах и недостатках.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Гук М.Локальные сети Novell. Карманная энциклопедия.СПб.: Питер,
1996. — 288 с.
http://www.wiley.com/compbooks/fastethernet
Тема 2.Типы линий связи локальных сетей
В этой лекции говорится о типах, особенностях, принципах
функционирования, достоинствах и недостатках, правилах использования
линий связи, применяемых в локальных сетях.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Ирвин Дж., Харль Д. Передача данных в сетях: инженерный подход:
Пер. с англ. СПб.: БХВ-Петербург., 2003. — 448 с.
http://www.microsoft.com/rus
Тема 3.Подключение линий связи и коды передачи информации
В этой лекции рассказывается о принципах подключения
электрических линий связи в локальных сетях, методах их согласования,
экранирования и гальванической развязки, а также о кодах передачи
информации.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Нанс Б.Компьютерные сети: Пер. с англ.М.: «БИНОМ», 1996. — 400
с.
Тема 4.Пакеты, протоколы и методы управления обменом
В этой лекции говорится о принципах передачи информации по сети,
назначении и типах информационных пакетов, структуре пакетов, методах
управления обменом в сетях с разной топологией, их достоинствах и
недостатках.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Нессер Д. Дж.Оптимизация и поиск неисправностей в сетях: Пер. с
англ.К.: «Диалектика», 1996. — 384 с.
Тема 5. Модель OSI. Нижние уровни
В этой лекции дается представление о стандартной модели
взаимодействия открытых систем OSI, уровнях функций, выполняемых при
взаимодействии по сети, возможностях сетевых адаптеров и промежуточных
сетевых устройств.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Хамбракен Д. Компьютерные сети: Пер. с англ. М.: ДМК Пресс, 2004.
— 448 с.
http://www.wiley.com/compbooks/fastethernet
Тема 6. Модель OSI. Верхние уровни
В этой лекции говорится о функциях модели OSI, реализуемых
программно, стандартных протоколах обмена, их достоинствах и
недостатках, типах сетевых программных средств и особенностях сетевых
программ крупнейших производителей.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Хамбракен Д. Компьютерные сети: Пер. с англ. М.: ДМК Пресс, 2004.
— 448 с.
http://www.wiley.com/compbooks/fastethernet
Тема 7. Старейшие стандартные сети
В этой лекции говорится о стандартных локальных сетях, получивших
большое распространение в конце 20 века: Ethernet, Token Ring, Arcnet, их
особенностях, достоинствах и недостатках, месте на рынке и перспективах.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Мюллер С. Модернизация и ремонт персональных компьютеров. /
Пер. с англ. М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 1998. — 944 с
Тема 8. Скоростные и беспроводные сети
В этой лекции представлен материал о последних разработках в
области локальных сетей, скоростных и сверхскоростных стандартных
локальных сетях, а также о беспроводных стандартных сетях, их
особенностях, достоинствах и недостатках.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Новиков Ю.В., Калашников О.А., Гуляев С.Э.Разработка устройств
сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC.М.: ЭКОМ, 1997.
— 224 с.
Тема 9. Защита информации в локальных сетях
В этой лекции рассматриваются классификация угроз, методов и
средств защиты информации, определения основных понятий в области
криптографии, классические методы шифрования и стандартные
криптографические системы, а также программные средства защиты
информации (встроенные в ОС и внешние).
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Джефф Просис Цифровая подпись: принципы работы. Компьютерные
сети. Учебный курс / Пер. с англ.М.: Издательский отдел «Русская Редакция»
ТОО «Channel Trading Ltd.», 1997. — 832 с.
Погорелов, А. В. Черемушкин, С. И. Чечета. Об определении
основных криптографических понятий / Интернет-публикация "Последняя
миля" — варианты решения / Интернет-публикация
Тема 10. Алгоритмы сети Ethernet/Fast Ethernet
В данной лекции излагается метод управления обменом CSMA/CD,
используемый в широко распространенных сетях семейства Ethernet,
оказывающий существенное влияние на их особенности и характеристики.
Кроме того, рассматривается алгоритм формирования и свойства
помехоустойчивого циклического кода CRC, который применяется для
обнаружения ошибок из-за наводок и помех в получаемых по сети данных.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Тема 11. Стандартные сегменты Ethernet
В этой лекции говорится о стандартных сегментах сети Ethernet, их
топологиях, аппаратуре, кабелях, разъемах, трансиверах, репитерах, о
достоинствах и недостатках.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Информационные материалы фирмы “Телеком-сервис ИТ”/ Интернетпубликация
Тема 12. Стандартные сегменты Fast Ethernet
В этой лекции говорится о стандартных сегментах сети Fast Ethernet,
их топологиях, аппаратуре, кабелях, разъемах, достоинствах и недостатках, а
также о методе автоматического согласования скоростей передачи.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Новиков Ю.В., Карпенко Д.Г. Оптоволоконная локальная сеть
персональных компьютеров типа «звезда»// Информационные технологии и
системы. Hardware Software Security. Тенденции и перспективы. Сборник
статей / Сост. Мельников Д.Я. М., Международная академия
информатизации, 1997, с. 24—33.
Тема 13. Оборудование Ethernet и Fast Ethernet
В этой лекции представлен материал об аппаратуре сети Ethernet/Fast
Ethernet:
адаптерах,
концентраторах,
коммутаторах,
мостах
и
маршрутизаторах, их функциях, типах, характеристиках, достоинствах и
недостатках.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Тема 14. Выбор конфигурации сетей Ethernet и Fast Ethernet
В этой лекции дается представление о методах оценки
работоспособности различных конфигураций сетей Ethernet и Fast Ethernet,
моделях, применяемых для этого, а также о способах преодоления
ограничений, обусловленных особенностями данной сети.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Тема 15. Методика и начальные этапы проектирования сети
В этой лекции рассматривается общая рекомендуемая методика
проектирования локальных сетей и содержание работ на начальных этапах,
включая формулирование исходных данных, а также выбора вариантов
структуры и размера сети, оборудования и сетевых программных средств.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Новиков Ю.В., Карпенко Д.Г. Комбинированный метод доступа к
каналу
для
волоконно-оптической
сети
компьютеров
типа
«кольцо»//Электроника и информатика — 97. Вторая всероссийская научнотехническая конференция с международным участием: В 2ч. Тезисы
докладов. М.:МИЭТ, 1997, с.64—65.
Тема 16. Выбор с учетом стоимости, проектирование кабельной
системы, оптимизация и отладка сети
В этой лекции обосновывается выбор различных аппаратных и
программных средств для построения локальных сетей с учетом стоимости,
рассматривается методика проектирования кабельной системы, а также
методы и средства оптимизации и поиска неисправностей в работающей
сети.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В. Локальные сети. Архитектура,
алгоритмы, проектирование. М.: ЭКОМ, 2000. — 312 с.
Тема 17. Сети Token-Ring, Arcnet и FDDI
В лекции рассматриваются сети Token-Ring, Arcnet и FDDI, их
стандарты и особенности их организации.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Фролов
А.В.,
Фролов
Г.В.
Глобальные
сети
компьютеров.М.:ДИАЛОГ-МИФИ, 1996. — 288 с.
Тема 18. Сети 100VG-AnyLAN и Wi-Fi
В лекции рассматривается топология и управлением обменом в сети
100VG-AnyLAN и структура сети Wi-Fi, формат информационного пакета в
ней и ее недостатки.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Фролов
А.В.,
Фролов
Г.В.
Глобальные
сети
компьютеров.М.:ДИАЛОГ-МИФИ, 1996. — 288 с.
Тема 19. Алгоритмы сети Ethernet
Рассматриваются основные алгоритмы работы сети Ethernet.
Подробно изложен алгоритм случайного доступа к сети с обнаружением
коллизий CSMA/CD.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Гук М.Аппаратные средства локальных сетей. СПб.: Питер, 2001.—
576 с.
Тема 20. Производительность сети Ethernet и контроль ошибок
В лекции рассматриваются вопросы скорости передачи данных в сети
Ethernet. Изучается стандартный алгоритм вычисления циклической
контрольной суммы по методу CRC.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Тема 21. Стандартные сегменты сети Ethernet/Fast Ethernet
Рассматриваются особенности, преимущества, недостатки, области
применения и перспективы использования стандартных сегментов сети
Ethernet/Fast Ethernet. Изложены правила подключения абонентов к
сегментам. Изучается механизм автоматического выбора скорости передачи.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Тема 22. Сети 10BASE-FL, Fast Ethernet и 100BASE-T4
В лекции рассматривается сеть 10BASE-FL, подключение сегментов,
разъемы, контроль целостности линии связи. Дается описание сети Fast
Ethernet и назначение витых пар 100BASE-T4.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Тема 23. Расчет работоспособности сети Ethernet/Fast Ethernet
Рассматриваются методы оценки и расчёта работоспособности сетей
Ethernet/Fast Ethernet. Изложены правила вычисления временных
характеристик сети.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Закер К. Компьютерные сети. Модернизация и поиск неисправностей.
СПб.: БХВ-Петербург, 2001. — 1008 с.
Тема 24. Методы решения проблем Ethernet и Fast Ethernet
Изучаются методы преодоления ограничений на размер области
коллизий сети.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Тема 25. Особенности аппаратуры сети Ethernet
Рассматриваются характеристики основных типов аппаратуры сети
Ethernet/Fast
Ethernet.
Приведены
алгоритмы
функционирования
промежуточных сетевых устройств. Изложены правила учёта особенностей
аппаратуры при выборе конфигурации сети.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Тема 26. Формулы Шеннона и типы линий передачи, в которых
используются модемы
В этой лекции приводятся формулы Шеннона для дискретного и
аналогового каналов, рассматриваются типы линий передачи, в которых
применяются модемы, а также характеристики этих линий (прежде всего –
скорость передачи данных).
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
Сунчелей И.Р., Стрижаков С.К., Семенов А.Б. Структурированные
кабельные системы. 5-е изд. Издательство: Компания АйТи, ДМК. 2004, 640
с.
Тема 27. Структура модема, методы модуляции, стандарты и
программные средства для модемов
В данной лекции рассматриваются типовая структурная схема модема
для аналоговых телефонных линий, методы модуляции, используемые в
высокоскоростных модемах, особенности стандартов V34, V.90 и V.92,
классификация модемов и программные средства для них.
Рекомендуемая литература:
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.Основы локальных сетей Интернетуниверситет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.Основы сетей передачи данных Интернетуниверситет информационных технологий, 2005
6. Лабораторные работы
6.1 Объем и содержание лабораторных работ,
характер занятий и их цель
Номер
Номер
лаб.
раздел
работы
а
1
Наименование лабораторной работы
Объем
часов
Раздел 1.
Проверка коннективности хоста.
2
1.
2.
2-5
3.
6-9
4.
10
5.
11-12
6.
13-16
7.
17-18
8.
19-21
Построение структурированной кабельной
системы (CKC).
OSI модель. Уровни, функции,
протоколы, единицы передачи данных.
Раздел 2
Основные причины, ограничивающие
скорость и дальность передачи
информационного сигнала
Расчет конфигурации сети Ethernet.
Язык гипертекстовой разметки HTML –
основные возможности.
Языки и средства создания Webприложений . Javascript.
Раздел 3.
Технология PHP
8
8
4
4
8
8
6
9.
22-24
10.
25-27
Технология XML
8
Проектирование и расчет эффективности
сети
Всего
10
66
6.2 Контрольные вопросы по лабораторным работам
Лабораторная работа. Проверка коннективности хоста.
Вопросы для обсуждения:
1. Основы сетевых технологий. Основные компоненты компьютера,
программное обеспечение. Основные сетевые термины. Двоичная
система исчисления. Скорость передачи данных.
2. Открытая модель сетевого взаимодействия (модель OSI).
Взаимодействие компьютеров в терминах модели OSI. Основные
понятия модели OSI. Сравнение модели OSI с моделью TCP/IP.
Лабораторная работа Построение структурированной кабельной системы
(CKC).
Вопросы для обсуждения:
1. Локальные сети. Основные компоненты локальной сети. Эволюция
развития сетевых устройств. Передача данных в локальных сетях.
Построение локальных сетей.
2. Основы электрических цепей. Цифровые тестеры. Сигналы и шумы в
системах связи. Основы кодирования. Сетевые среды, соединения и
конфликты. Кабели и разъемы. Установка и тестирование кабелей.
Компоненты и устройства физического уровня. Коллизии. Топология
сетей.
Лабораторная работа OSI модель. Уровни, функции, протоколы, единицы
передачи данных.
Вопросы для обсуждения:
1. Стандарты локальных сетей. Адресация в ЛВС. Шестнадцатеричные
числа. Физический адрес. Доступ к среде.
2. Технологии для построения ЛВС: token-ring, FDDI, Ethernet.
Особенности устройств канального уровня. Влияние устройств
канального уровня на потоки данных. Поиск неисправностей в
локальных сетях.
Лабораторная работа Основные причины, ограничивающие скорость и
дальность передачи информационного сигнала
Вопросы для обсуждения:
1. Проектирование структурированных кабельных сетей,
сопроводительная документация.
2. Структурированные кабельные сети. Горизонтальная и вертикальная
проводка. Проблемы энергоснабжения. Установка разъемов и розеток.
Прокладка и монтаж кабеля. Распределительные щиты и
коммутационные панели. Тестирование структурированной кабельной
сети, оборудование для тестирования
Лабораторная работа Расчет конфигурации сети Ethernet.
Вопросы для обсуждения:
1. Логические адреса. IP-адресация. Маски сетей. Построение подсетей.
Основы маршрутизации, классы маршрутизируемых протоколов.
2. Протоколы ARP и RARP.
Лабораторная работа Язык гипертекстовой разметки HTML – основные
возможности.
Вопросы для обсуждения:
1. Протоколы TCP и UDP. Протоколы IGP и EGP.
2. Основы сеансового уровня.
3. Уровень представлений.
Лабораторная работа Языки и средства создания Web-приложений .
Javascript.
Вопросы для обсуждения:
1. Уровень приложений. Примеры приложений.
2. Глобальные сети. Основы работы маршрутизаторов.
3. Интерфейс маршрутизатора. CLI (command line interface). Режимы
интерфейса.
Раздел 3.
Лабораторная работа Технология PHP
Вопросы для обсуждения:
1. Компоненты маршрутизатора. Команды тестирования сетевого
соединения.
2. Запуск маршрутизатора. Последовательность запуска маршрутизатора.
Конфигурирование маршрутизатора. Диалог конфигурирования
системы.
3. Стек протоколов TCP/IP. Сетевые сервисы с установлением
соединения и без него. Функции протоколов транспортного уровня
TCP и UDP. Функции протокола ICMP. Работа протоколов ARP и
RARP.
Лабораторная работа Технология XML
Вопросы для обсуждения:
1. Основы маршрутизации. Маршрутизируемые протоколы и протоколы
маршрутизации.
2. Протоколы маршрутизации.
3. Разрешение проблем, связанных с маршрутизацией и методы решения
этих проблем.
Лабораторная работа Проектирование и расчет эффективности сети
Вопросы для обсуждения:
1. Компоненты маршрутизатора. Команды тестирования сетевого
соединения.
Запуск маршрутизатора. Последовательность запуска маршрутизатора.
Конфигурирование маршрутизатора. Диалог конфигурирования системы.
7. Интерактивные формы проведения занятий
Основным методом изучения тем, вынесенных в лекционный курс,
является информационно-объяснительный метод с элементами проблемных
ситуаций и заданий студентам. На практических занятиях основным является
поисковый метод, связанный с решением различных типов задач.
Средствами обучения является базовый учебник, дополнительные
пособия
для
организации
самостоятельной
работы
студентов,
демонстрационные материалы, компьютерные обучающие программы,
сборники задач.
Приемами организации учебно-познавательной деятельности студентов
являются приемы, направленные на осмысление и углубление предлагаемого
содержания и приемы, направленные на развитие аналитико-поисковой и
исследовательской деятельности.
Важно четко представлять структуру курса, уметь выделить в каждом
разделе основные, базовые понятия, обозначенные минимумом содержания,
определенного государственным образовательным стандартом.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
При реализации программы дисциплины «Вычислительные системы,
сети и телекоммуникации» используются различные методы изложения
лекционного материала в зависимости от конкретной темы – вводная,
установочная, подготовительная лекции, лекции с применением техники
обратной связи, лекция-беседа. С целью проверки усвоения студентами
необходимого теоретического минимума, проводятся экспресс - тесты по
лекционному материалу в письменной форме.
Практические занятия предназначены для освоения и закрепления
теоретического материала, изложенного на лекциях. Практические занятия
направлены на приобретение навыка решения конкретных задач, расчетов на
основе имеющихся теоретических и фактических знаний.
На коллоквиумах обсуждаются теоретические вопросы изучаемого
курса.
Консультации представляют собой своеобразную форму проведения
лекционных занятий, основным содержанием которых является разъяснение
отдельных, часто наиболее сложных или практически значимых вопросов
изучаемой программы.
Самостоятельная работа студентов направлена на закрепление
полученных навыков и на приобретение новых теоретических и фактических
знаний, выполняется в читальном зале библиотеки и в домашних условиях,
подкрепляется учебно-методическим и информационным обеспечением
(учебники, учебно-методические пособия, конспекты лекций). Практикуется
самостоятельная работа по постановке и решению индивидуальных
оригинальных прикладных задач.
Для активизации образовательной деятельности с целью формирования
и развития профессиональных навыков обучающихся, используются формы
проблемного, контекстного, индивидуального и междисциплинарного
обучения.
8. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов
8.1 Темы, объем, характер самостоятельной работы студентов
№
Вид
самостояте
льной
работы
1. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
№ и название
раздела
(модуля)
Количест
во часов
Раздел 1.
4
Эволюция вычислительных
сетей: от машины Чарльза
Бэбиджа
до
первых
глобальных сетей
2. внеаудитор Раздел 2.
10
ная
Эволюция вычислительных
самостоятел сетей: от первых локальных
ьная работа сетей
до
современных
сетевых технологий
Форма
отчетност
и
опрос
опрос
3. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
4. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
5. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
6. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
7. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
8. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
9. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
10. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
11. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
12. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
13. внеаудитор
ная
самостоятел
ьная работа
Раздел 3.
12
Основные задачи построения
сетей
опрос
Раздел 4.
12
Проблемы связи нескольких
компьютеров
опрос
Раздел 5.
Коммутация
мультиплексирование
10
опрос
Раздел 6.
Коммутация каналов
14
опрос
Раздел 7.
Коммутация пакетов.
4
опрос
Раздел 8.
Структуризация сетей
14
опрос
Раздел 9.
Функциональные
компьютеров в сети
8
опрос
и
роли
Раздел 10.
6
Конвергенция компьютерных
и
телекоммуникационных
сетей
Раздел 11.
10
Модель OSI
опрос
Раздел 12.
Стандартизация сетей
4
опрос
Раздел 13.
6
Требования к компьютерным
сетям
опрос
опрос
Всего:
108
9. Формы контроля
9.1. Формы текущего контроля
Примерная тематика рефератов согласуется с перечнем изучаемых вопросов
внеаудиторной самостоятельной работы. Курсовые работы по данному курсу
не предусмотрены.
9.2. Формы итоговой аттестации
– зачет, экзамен
Зачет и экзамен проводится в соответствии с положением об экзаменах и
зачетах.
10. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
10.1. Основная литература
№
Библиографическое описание
1.
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.
Основы локальных сетей
Интернет-университет
информационных технологий ИНТУИТ.ру, 2005
Олифер В.Г., Олифер Н.А.
Основы сетей передачи данных
Интернет-университет
информационных технологий, 2005
Новиков Ю.В., Кондратенко С.В.
Локальные сети. Архитектура,
алгоритмы, проектирование.
М.: ЭКОМ, 2000. — 312 с.
Закер К.
Компьютерные сети. Модернизация
и поиск неисправностей.
СПб.: БХВ-Петербург, 2001. —
1008 с.
Хамбракен Д.
Компьютерные сети: Пер. с англ.
2.
3
4
5
лекции
Лаб.раб
СРС
1-27
1-24
Раздел 1,
2,3
Раздел 1,
2
1-27
1-24
Раздел 1,
2
Раздел 1
3,5,6,7,
15-19
Раздел 1,
2
Раздел
2,3
16-18
Раздел 2
Раздел 1,
2
20-24
Раздел 3
Раздел 3
М.: ДМК Пресс, 2004. — 448 с.
10.2. Дополнительная литература
№
Дополнительная литература
1. Нанс Б.Компьютерные сети: Пер. с англ.М.: «БИНОМ», 1996. — 400
с.
2. Новиков Ю.В., Карпенко Д.Г.Аппаратура локальных сетей: функции,
выбор, разработка.М.: ЭКОМ, 1998.— 288 с.
3. Нессер Д. Дж.Оптимизация и поиск неисправностей в сетях: Пер. с
англ.К.: «Диалектика», 1996. — 384 с.
4. Фролов А.В., Фролов Г.В. Глобальные сети
компьютеров.М.:ДИАЛОГ-МИФИ, 1996. — 288 с.
5. Новиков Ю.В., Карпенко Д.Г. Оптоволоконная локальная сеть
персональных компьютеров типа «звезда»// Информационные
технологии и системы. Hardware Software Security. Тенденции и
перспективы. Сборник статей / Сост. Мельников Д.Я. М.,
Международная академия информатизации, 1997, с. 24—33.
6. Мюллер С. Модернизация и ремонт персональных компьютеров. /
Пер. с англ. М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 1998. — 944 с
7. Сунчелей И.Р., Стрижаков С.К., Семенов А.Б. Структурированные
кабельные системы. 5-е изд. Издательство: Компания АйТи, ДМК.
2004, 640 с.
8. Хамбракен Д. Компьютерные сети: Пер. с англ. М.: ДМК Пресс,
2004. — 448 с.
9. Ирвин Дж., Харль Д. Передача данных в сетях: инженерный подход:
Пер. с англ. СПб.: БХВ-Петербург., 2003. — 448 с.
10. Гук М.Аппаратные средства локальных сетей. СПб.: Питер, 2001.—
576 с.
11. Закер К. Компьютерные сети. Модернизация и поиск
неисправностей. СПб.: БХВ-Петербург, 2001. — 1008 с.
10.3. Электронные информационные ресурсы
№
1.
Название (адрес в Интернет)
HTTP://www.citforum.tsu.ru/
2.
HTTP://www.intuit.ru/
3
http://www.wiley.com/compbooks/fastethernet
4
http://www.gigabit-ethernet.org
5
http://www.microsoft.com/rus
6
http://www.novell.ru
11. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Перечень технических средств
Компьютерные классы персональных ЭВМ, снабженных стандартным
комплектом, компьютерное оборудование представлено в стационарном
исполнении и объединено в единую сеть с выходом в Интернет.
Предусмотрена возможность использования принтера (черно/белой
печати, формата А4), позволяющего фиксировать на бумаге информацию;
проектор, подсоединяемый к компьютеру, который повышает уровень
наглядности, возможность для учащихся представлять результаты своей
работы всей аудитории; оборудование, обеспечивающее подключение к сети
Интернет, что дает доступ к российским и мировым информационным
ресурсам.
Используемые программные продукты
Операционная система Windows 7, Windows Server 2008, MS Office
2010.
Список наглядных пособий
Сетевые платы, сетевые коммутаторы, маршрутизаторы, кабели и
разъемы, инструмент.
11. Оценка студентами содержания и качества учебного процесса по
дисциплине
Анкета-отзыв на дисциплину «________________» (анонимная)
Просим Вас заполнить анкету-отзыв по прочитанной дисциплине
«_____________». Обобщенные данные анкет будут использованы для ее
совершенствования. По каждому вопросу поставьте соответствующие оценки
по шкале от 1 до 10 баллов (обведите выбранный Вами балл). В случае
необходимости впишите свои комментарии.
1. Насколько Вы удовлетворены содержанием дисциплины в целом?
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Комментарий____________________________________________________
________________________________________________________________
2. Насколько Вы удовлетворены общим стилем преподавания?
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Комментарий____________________________________________________
________________________________________________________________
3. Как Вы оцениваете
методических материалов?
качество
подготовки
предложенных
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Комментарий_____________________________________________________
_________________________________________________________________
4. Насколько вы удовлетворены использованием преподавателем
активных
методов
обучения
(моделирование
процессов,
кейсы,
интерактивные лекции и т.п.)?
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Комментарий______________________________________________________
__________________________________________________________________
5. Какой из разделов дисциплины Вы считаете наиболее полезным,
ценным с точки зрения дальнейшего обучения и / или применения в
последующей практической деятельности?
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
6. Что бы Вы предложили изменить в методическом и содержательном
плане для совершенствования преподавания данной дисциплины?
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
СПАСИБО!
Автор (ы):
Занимаемая должность
Доцент
Фамилия, инициалы
Земцовский А.Е.
Подпись
Рецензент (ы):
Место работы
Занимаемая должность
Фамилия,
инициалы
Подпись