ПВНЗ УНІВЕРСИТЕТ КОРОЛЯ ДАНИЛА Кафедра інформаційних технологій та програмної інженерії Робоча програма навчальної дисципліни КОМП’ЮТЕРНІ МЕРЕЖІ ОБОВ’ЯЗКОВА ДИСЦИПЛІНА Освітньо-професійна програма «Інженерія програмного забезпечення» та «Комп’ютерна інженерія» підготовки здобувачів першого (бакалавр) рівня вищої освіти – спеціальності 121 Інженерія програмного забезпечення та 123 Комп’ютерна інженерія Розробник: Ващишак С.П. доцент кафедри інформаційних технологій та програмної інженерії факультету інформаційних технологій кандидат технічних наук, доцент. Робоча програма затверджена на засіданні кафедри інформаційних технологій та програмної інженерії факультету інформаційних технологій університету 29 серпня 2018 року (протокол № 1). Завідувач кафедри доктор тхнічних наук, доцент ___________С.І.Мельничук 29.серпня 2018 р. 2 ВСТУП Метою викладання дисципліни «Комп’ютерні мережі» є набуття студентами знань в області теорії і практики комп’ютерних мереж, а також навичок проектування комп’ютерних мереж різноманітного призначення та їхнього застосування для обробки й аналізу і пошуку даних, необхідних для прийняття ефективних управлінських рішень та заходів. Слухачі даної дисципліни повинні ознайомитись з основами побудови комп’ютерних мереж, способами їх організації, засобами комунікаційної техніки, концепціями побудови локальних і глобальних комп’ютерних мереж. Вивчити сучасні комп’ютерні технології й основні засоби забезпечення їх працездатності. Ознайомитися із програмним забезпеченням мережевих технологій і тенденціями його розвитку на сучасному етапі. Отримати практичні навички проектування комп’ютерної мережі у відповідності до особливостей конкретних об’єктів. Набуті в процесі вивчення дисципліни компетентності підвищать конкурентоспроможність молодих фахівців на ринку праці. Для досягнення мети поставлені такі основні завдання: - вивчення основних мережевих технологій та стандартів; - засвоєння принципів побудови комп`ютерних мереж; - організація доступність інформації та її спільне використання. Результати навчання. Згідно з вимогами освітньо-професійних та освітньо-кваліфікаційних програм студенти повинні знати: - основні засоби комунікаційної техніки для творення комп’ютерних мереж, їх класифікацію і характеристики; - призначення, особливості функціонування й концепції побудови локальних і глобальних комп’ютерних мереж; - основні технології локальних комп’ютерних мереж і особливості їхнього застосування; - основи організації й функціонування глобальних комп’ютерних мереж і послуги, що надаються користувачам такою мережею; - склад і призначення програмних засобів, що забезпечують ефективну й безперебійну роботу сучасних комп’ютерних технологій. Вміти: - обирати й обґрунтовувати вибір моделі побудови проектованої комп’ютерної мережі, мережевої архітектури, типу кабельної системи, конфігурації мережевого устаткування, необхідного для забезпечення нормальної роботи комп’ютерної мережі; - планувати і реалізовувати комп’ютерні мережі, керувати мережевими ресурсами; - підібрати комплекс необхідних апаратно-програмних засобів для реалізації комп’ютерної мережі; - розширювати і модернізувати мережі, діагностувати та розв`язувати проблеми, що в них виникають. 3 ОПИС НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ Найменування показників Освітньо-професійна програма, рівень вищої освіти Кількість кредитів ESTS – 6 Кількість модулів – 2 Характеристика навчальної дисципліни денна форма навчання заочна форма навчання Обов’язкова (базова) 121 Інженерія програмного забезпечення та 123 Комп’ютерна інженерія, бакалавр Рік підготовки: 3-й Загальна кількість годин – 180 Лекції 42 год. Тижневих годин для Практичні, семінарські денної форми 28 год. навчання: аудиторних – 5 Самостійна робота самостійної 80 год. роботи – 5 Вид контролю: іспит Примітка. Співвідношення кількості годин аудиторних занять до самостійної роботи становить: для денної форми навчання – 1/1 4 КРИТЕРІЇ ОЦІНЮВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ НАВЧАННЯ Поточне оцінювання студентів на семінарських заняттях здійснюється за чотирьох бальною шкалою, де «2» - незадовільно; «3» - задовільно; «4» - добре; «5» - відмінно. Підсумковий контроль у вигляді заліку проводиться у тестовій формі і оцінюється відповідно до шкали оцінювання знань студентів за ЄКТС Шкала в балах Національна шкала Шкала ЄКТС 90-100 балів 83-89 балів 76-82 балів 67-75 бали 60-67 бали 35-59 балів 1-34 бали 5 «відмінно» 4 «дуже добре» 4 «добре» 3 «задовільно» 3 «достатньо» 2 «незадовільно» 2 «неприйнятно» А В С D Е FX F МЕТОДИ НАВЧАННЯ ТА ЗАСОБИ ДІАГНОСТИКИ РЕЗУЛЬТАТІВ НАВЧАННЯ У процесі викладання навчальної дисципліни для активізації навчальнопізнавальної діяльності студентів передбачене застосування як активних, так і інтерактивних навчальних технологій, серед яких: робота в малих групах, презентації, метод проектної роботи. Діагностика (моніторинг і перевірка) результатів навчання здійснюється шляхом виконання студентами: 1) контролю рівня підготовки (усне опитування) до практичних занять та роботи на занятті; 2) виконання індивідуальних завдань; 3) підсумкових заліку та іспиту у тестовій формі. 5 ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ Змістовий модуль І. Основи роботи, побудови та організації комп’ютерних мереж Тема 1. Основні способи організації комп’ютерних мереж Створення та еволюція обчислювальних систем. Принцип конвергенції комп'ютерних і телекомунікаційних мереж. Основне призначення комп`ютерної мережі. Загальна характеристика, класифікація та способи організації комп’ютерних мереж. Стандартизація в комп’ютерних мережах. Багаторівнева OSI модель передавання даних. Функції рівнів OSI моделі. Інкапсуляція та деінкапсуляція даних OSI моделі. Тема 2. Застосування технологій фізичного рівня при організації комп’ютерних мереж Структура ланки та середовища передавання даних. Вимоги до середовищ передавання. Коаксіальний кабель. Скручена пара дротів. Волоконно-оптичний кабель. Ефірні середовища. Антенно-фідерні пристрої. Пристрої спряження. Аналогова модуляція. Цифрове кодування. Дискретна модуляція аналогових сигналів. Засоби керування каналами передавання даних. Оптимізація каналу приймання-передавання даних. Тема 3. Топологія комп’ютерних мереж Топології локальних комп’ютерних мереж та їх типи. Фізична адресація. Пристрої канального рівня для організації локальних комп’ютерних мереж. Мережеві адаптер та комутатор. Технологія Ethernet. Технологія AТМ. Технологія FDDI. Технологія Token Ring. Перспективні технології. Тема 4. Способи адресації при організації комп’ютерних мереж Поняття адреси в мережі та класи IP адрес. Приватні адреси. Механізм перетворення мережевих адрес. Протокол IPv6. Пристрої мережевого рівня для створення локальних мереж. Методи присвоєння ІР-адрес. Технологія NAT. Тема 5. Маршрутизація в комп’ютерних мережах Особливості процесу маршрутизації в комп’ютерних мережах. Типи маршрутів при організації маршрутизації. Маршрутні протоколи та протоколи маршрутизації. Основні алгоритми маршрутизації. Організація маршрутизації між автономними системами. Протоколи внутрішньої та зовнішньої маршрутизації. Тема 6. Застосування протоколів при організації комп’ютерних мереж Базова модель протоколів TCP/IP. Протоколи прикладного рівня. Протоколи транспортного рівня. Протоколи міжмережевого рівня. Особливості застосування протоколів при організації комп’ютерних мереж різноманітного призначення. 6 Змістовий модуль ІІ. Особливості створення та функціонування комп’ютерних мереж Тема 7. Глобальні комп’ютерні мережі Особливості стандартів глобальних комп’ютерних мереж. Способи під’єднання до глобальної мережі. Класифікація глобальних комп’ютерних мереж. Технології комутації каналів у мережі. Технології DSL. Глобальні мережі з комутацією пакетів та комірок. Приватні та публічні глобальні мережі. Тема 8. Безпровідні комп’ютерні мережі Класифікація безпровідних мереж. Антенно-фідерні пристрої. Безпровідні персональні та локальні мережі. Безпровідні міські мережі. Безпровідні глобальні мережі. Особливості технологій радіорелейного та супутникового зв’язку. Особливості технологій стільникового зв’язку. Перспективні технології зв’язку. Тема 9. Маршрутизатори для організації комп’ютерних мереж Структура та особливості маршрутизаторів Cisco. Завантаження маршрутизатора. Способи під’єднання до маршрутизатора. Налаштування базової конфігурації маршрутизатора. Діагностування маршрутизатора. Конфігурування маршрутизатора. Налаштування інтерфейсів маршрутизатора для ефективної роботи в мережі. Тема 10. Віртуальні локальні мережі Особливості віртуальних локальних мереж. Налаштування віртуальних локальних мереж за допомогою комутаторів Cisco. Транки віртуальних локальних мереж. Тема 11. Комутація в корпоративних мережах Ієрархічна модель мережі. Вибір комутаторів для ієрархічних мереж. Принцип роботи мережевого комутатора та моста. Управління конфігурацією комутатора. Оптимізація роботи комутаторів. Тема 12. Способи захисту комп’ютерних мереж Способи формування захищених каналів зв’язку. Організація захищеного віддаленого доступу. Загальна характеристика та принципи організації системи безпеки. Захист мережі з використанням брандмауерів. 7 ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН Всього Назви розділів і тем денна форма у тому числі л п с с.р. Всього Кількість годин заочна форма у тому числі л п с с.р. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Змістовий модуль І. Основи роботи, побудови та організації комп’ютерних мереж. Тема 1 Основні способи організації комп’ютерних мереж Тема 2. Застосування технологій фізичного рівня при організації комп’ютерних мереж Тема 3. Топологія комп’ютерних мереж Тема 4. Способи адресації при організації комп’ютерних мереж Тема 5. Маршрутизація в комп’ютерних мережах Тема 6. Застосування протоколів при організації комп’ютерних мереж Разом за модулем 2 10 4 2 4 18 4 4 10 12 4 2 6 14 4 2 8 10 2 2 6 12 4 2 6 76 22 14 40 Змістовий модуль ІІ. Особливості створення та функціонування комп’ютерних мереж. Тема 7. Глобальні комп’ютерні мережі Тема 8. Безпровідні комп’ютерні мережі Тема 9. Маршрутизатори для організації комп’ютерних мереж Тема 10. Віртуальні локальні мережі Тема 11. Комутація в корпоративних мережах Тема 12. Способи захисту комп’ютерних мереж Разом за модулем 2 Залік Усього годин 12 16 4 4 2 4 6 8 12 4 2 6 12 2 2 8 12 4 2 6 10 2 2 6 74 30 20 14 40 180 42 28 80 Теми практичних занять № з/п 1. 2. 3. Назва теми Визначення параметрів провідних ліній зв’язку. Проектування мереж на основі скрученої пари Вибір мережевого устаткування для локальних мереж та конфігурація локальної мережі. Кількість годин 4 4 2 8 4. 5. 6. 7. 8. Розроблення топологій комп’ютерних мереж в середовищі Cisco Packet Tracer. Проектування локальної меpежі передавання даних. Проектування структури глобальної мережі. Проектування інформаційної системи для підприємства на базі корпоративної мережі. Розроблення проекту інформаційної системи для підприємства з використанням комп’ютерних меpеж. Разом: 4 4 2 4 4 28 Самостійна навчальна робота Самостійна навчальна робота розрахована на формування практичних навичок у роботі студентів зі спеціальною літературою та програмним забезпеченням, орієнтування їх на інтенсивну роботу, критичне осмислення здобутих знань і глибоке вивчення теоретичних і практичних проблем обробки інформації організації та створення комп’ютерних мереж. Завдання для самостійної роботи № з/п 1. 2. 3. 4. Назва теми Проробка лекційного матеріалу Проробка окремих розділів програми, які не викладалися на лекціях: Підготовка до практичних робіт Підготовка до іспиту Разом: Кількість годин 20 20 20 20 80 РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА 1. 2. 3. 4. Основна: Бірюков М. Л. Транспортні мережі телекомунікацій / М. Л. Бірюков, В. К. Стеклов, Б. Я. Костік. — К. : Техніка, 2005. — 312 с. Буров Є. Комп'ютерні мережі / Буров Є. — Львів : Бак, 1999. — 468 с.Воробієнко П.П., Нікітюк Л.А., Резніченко П.І. Телекомунікаційні та інформаційні мережі: Підручник для вищіх навчальних закладів./ П.П.Воробієнко, Л.А.Нікітюк, П.І.Резніченко. – К.: САММІТ-КНИГА, 2010. – 708 с. Валецька Т. М. Комп'ютерні мережі. Апаратні засоби: навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. / Т. М. Валецька. – К.: Центр навчальної літератури, 2004. – 208 с. Жуков І. А., Гуменюк В. О., Альтман І. Є. Комп’ютерні мережі та технології: навч. посіб. для студ. вищих навч. закл. / І. А. Жуков, 9 В. О. Гуменюк, І. Є. Альтман. – К.: НАУ, 2004. – 276 с. – (Комп'ютерні технології). 5. Кулаков Ю. О. Комп'ютерні мережі / Ю. О. Кулаков, Г. М. Луцький. — К. : Юніор, 2003. — 400 с 6. А.Г. Микитишин, М.М. Митник, П.Д. Стухляк, В.В. Пасічник Комп’ютерні мережі. Книга 2 [навчальний посібник] / А.Г.Микитишин, М.М. Митник, П.Д. Стухляк, В.В.Пасічник. – Львів: «Магнолія 2006», 2013. – 328 с. 7. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д., Пасічник В.В. Комп’ютерні мережі [навчальний посібник] / А.Г.Микитишин, М.М. Митник, П.Д. Стухляк, В.В.Пасічник. – Львів: «Магнолія 2006», 2013. – 256 с. 8. Олещенко Л.М. Організація компютерних мереж: коспект лекцій [Електронний ресурс] / Л. М. Олещенко: КПІ ім. І. Сікорського. – Електронні текстові дані. – Київ: КПІ ім. І. Сікорського, 2018. – 225 с. 9. Погорілий С. Д. Комп'ютерні мережі. Апаратні засоби та протоколи передачі даних: підручник для студентів вищ. навч. закладів / С. Д. Погорілий, Д. М. Калита ; за ред. О. В. Третяка. - К.: ВПЦ "Київський університет", 2007. - 455 с. 10.Стивенс У. Р. Протоколы TCP/IP. Практическое руководство / У. Р. Стивенс. — СПб. : «Невский проспект» — «БХВ-Петербург», 2003. — 672 с. 11. Столлингс В. Беспроводные линии связи и сети / В. Столлингс. — М. : Издательский дом «Вильямс», 2003. — 640 с. Додаткова: 1. Бабій М. С. Локальні мережі ЕОМ: [навч. посіб. для студ. спец. «Прикладна математика»] / М. С. Бабій. – Суми: Видавництво СумДУ, 2003. – 64 с. 2. Білоус Л. Ф. Інформаційні мережі : навч. посібник / Л. Ф. Білоус. – К.: Логос, 2005. – 140 с. 3. Бортник Г. Г. Мережі доступу: навч. посібник для студ. напряму підготовки 0924 – «Телекомунікації» всіх спец. / Г. Г. Бортник, О. В. Стальченко, В. Ф. Яблонський. – Вінниця: ВНТУ, 2006. – 139 с. 4. Зайченко Ю. П. Комп'ютерні мережі: навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. [Intertational Science and Technology University] / Ю. П. Зайченко. – К.: Слово, 2003. – 284 с. – (До 10-річчя Міжнародного науково-технічного ун-ту). 5. Калита Д. М. Комп’ютерні мережі. Апаратні засоби та протоколи передачі даних: навч. посіб. для студ. вищих закл. освіти / Д. М. Калита; [ред. Третяк О. В.]. – К.: ВПЦ «Київський ун-т», 2003. – 326 с. – (Автоматизація наукових досліджень). 6. Лозікова Г.М. Комп'ютерні мережі: Навч. посібник / Г.М. Лозікова. – К.: Центр навчальної літератури, 2004 . – 128 с. 7. Олексюк В. П. Організація комп’ютерної локальної мережі: [посіб.] / 10 В. П. Олексюк, Н. Р. Балик, А. В. Балик. – Тернопіль.: Підручники і посібники, 2006. – 80 с. 8. Stallings William. Computer Networking with Internet Protocols and Technology / William Stallings. — 2004. — 640 p. 9. Thurwachter Jr. Data and telecommunication : systems and applications / Jr. Thurwachter, N. Charles. — 2000. — 630 p.
