1457

2

УДК 004.7

Аникеев, Е. А. Применение сетевых технологий Текст : методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 09.03.02 – Информационные системы и технологии / Е.А. Аникеев; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2016. – 20 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» (протокол № от г.)

Рецензент доцент кафедры информационных технологий моделирования и управления Воронежского государственного университета инженерных технологий А.В. Лемешкин

3

Оглавление

4

1 Цели и задачи самостоятельной работы

Целью самостоятельной работы студентов является овладение фундаментальными знаниями, профессиональными умениями и навыками деятельности по профилю, опытом творческой, исследовательской деятельности. Самостоятельная работа студентов способствует развитию самостоятельности, ответственности и организованности, творческого подхода к решению проблем учебного и профессионального уровня.

Задачами самостоятельной работы студентов являются:

систематизация и закрепление полученных теоретических знаний и практических умений студентов;

углубление и расширение теоретических знаний;

формирование умений использовать нормативную, правовую, справочную документацию и специальную литературу;

развитие познавательных способностей и активности студентов: творческой инициативы, самостоятельности, ответственности и организованности;

формирование самостоятельности мышления, способностей к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации;

развитие исследовательских умений; использование материала, собранного и полученного в ходе

самостоятельных занятий на семинарах, на практических и лабораторных занятиях, при написании курсовых и выпускной квалификационной работ, для эффективной подготовки к итоговым зачетам и экзаменам.

Методика организации самостоятельной работы студентов зависит от структуры, характера и особенностей изучаемой дисциплины, объема часов на ее изучение, вида заданий для самостоятельной работы студентов, индивидуальных качеств студентов и условий учебной деятельности.

Процесс организации самостоятельной работы студентов включает в себя следующие этапы:

5

подготовительный (определение целей, составление программы, подготовка методического обеспечения, подготовка оборудования);

основной (реализация программы, использование приемов поиска информации, усвоения, переработки, применения, передачи знаний, фиксирование результатов, самоорганизация процесса работы);

заключительный (оценка значимости и анализ результатов, их систематизация, оценка эффективности программы и приемов работы, выводы о направлениях оптимизации труда).

6

2 Содержание дисциплины

Целью изучения дисциплины «Применение сетевых технологий» является формирование у студентов знаний по общим принципам построения информационных сетей, базовым технологиям локальных и глобальных сетей. Теоретической основой преподавания дисциплины являются знания об основах передачи данных, средствах анализа и управления сетями, работе с аппаратным и программным обеспечением компьютерных сетей.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

изучить структуру локальных и глобальных сетей

уяснить технологии создания сетевых моделей;

ознакомиться с аппаратным и программным обеспечением, используемым в локальных сетях;

получить прикладные знания конфигурирования сетевого оборудования;

получить навыки самостоятельного использования инструментальных утилит сетевого уровня.

Дисциплина «Применение сетевых технологий» относится к дисциплинам по выбору вариативной части основной образовательной программы, индекс по учебному плану Б1.В.ДВ.7.1

Для эффективного освоения дисциплины «Применение сетевых технологий» у обучающегося должны быть сформированы следующие предварительные компетенции или их части:

а) общекультурные:

умение применять методы и средства познания, обучения и самоконтроля для интеллектуального развития, повышения культурного уровня, профессиональной компетенции, сохранения своего здоровья, нравственного и физического самосовершенствования (ОК-6)

б) общепрофессиональные:

владение широкой общей подготовкой (базовыми знаниями) для решения практических задач в области информационных систем и технологий (ОПК-1)

в) профессиональные:

7

способность к проектированию базовых и прикладных информационных технологий (ПК-11)

Студент по результатам освоения дисциплины «Применение сетевых технологий» должен обладать следующими компетенциями:

а) общекультурными:

владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-1)

б) общепрофессиональными:

способность выбирать и оценивать способ реализации информационных систем и устройств (программно-, аппаратноили программно-аппаратно) для решения поставленной задачи (ОПК-6)

в) профессиональные:

способность использовать технологии разработки объектов профессиональной деятельности в областях: машиностроение, приборостроение, техника, образование, медицина, административное управление, юриспруденция, бизнес, предпринимательство, коммерция, менеджмент, банковские системы, безопасность информационных систем, управление технологическими процессами, механика, техническая физика, энергетика, ядерная энергетика, силовая электроника, металлургия, строительство, транспорт, железнодорожный транспорт, связь, телекоммуникации, управление инфокоммуникациями, почтовая связь, химическая промышленность, сельское хозяйство, текстильная

илегкая промышленность, пищевая промышленность, медицинские

ибиотехнологии, горное дело, обеспечение безопасности подземных предприятий и производств, геология, нефтегазовая отрасль, геодезия и картография, геоинформационные системы, лесной комплекс, химико-лесной комплекс, экология, сфера сервиса, системы массовой информации, дизайн, медиаиндустрия, а также предприятия различного профиля и все виды деятельности в условиях экономики информационного общества (ПК-17);

8

способность осуществлять организацию рабочих мест, их техническое оснащение, размещение компьютерного оборудования

(ПК-18)

Врезультате освоения дисциплины студент должен:

–знать: тенденции развития вычислительных сетей; основные способы коммутации; основные каналы передачи данных; способы кодирования

информации; принципы работы протоколов передачи данных; системы адресации в локальных и глобальных сетях.

–уметь: моделировать работу локальных сетей различной конфигурации; работать с программными утилитами, используемыми в компьютерных сетях, осуществлять настройку сетевого оборудования разного уровня коммутации, конфигурировать адресное пространство вычислительных сетей.

–владеть навыками: в использовании полученных знаний по теоретическим аспектам, а также техническим и программным средствам для проектирования, настройки и обслуживания компьютерных сетей на предприятии.

Дисциплина «Применение сетевых технологий» включает в себя следующие разделы.

Раздел 1. ОСНОВЫ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ Электросвязь. Виды связи и сигналов. Система передачи данных. Линии

связи. Методы разделения каналов. Виды коммутации. Раздел 2. СЕТЕВЫЕ МОДЕЛИ

Стандарты сетей связи. Сетевые модели. Модель OSI, еѐ уровни. Функции прикладного, представления, сеансового, транспортного, сетевого, канального и физического уровней. Другие сетевые модели.

Раздел 3. ОБОРУДОВАНИЕ СЕТЕЙ СВЯЗИ Узлы, среда передачи, сетевые устройства. Структурированная кабельная

система. Волоконно-оптический кабель, витая пара, их виды. Сетевая плата. Концентратор, коммутатор, сетевой мост, маршрутизатор, таблица маршрутизации.

Раздел 4. ГЛОБАЛЬНЫЕ СЕТИ Магистральные сети и сети доступа. Сети на основе выделенных каналов.

Сети с коммутацией каналов. Сети с коммутацией пакетов. Основные

9

технологии глобальных сетей. Глобальные сети с коммутацией каналов. Глобальные сети с коммутацией пакетов. Структура и функции сети Интернет.

Раздел 5. ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ Классификация локальных сетей. Принципы обмена данными.

Физическая адресация. Формат кадра Ethetnet. Широковещательная рассылка сообщений. Иерархическая структура сетей Ethernet. Работа концентратора. Функции коммутаторов и коммутация кадров. Логическая адресация и расчѐт подсетей.. Рассылки в IP-сети. Протокол разрешения адресов. Получение IPадресов. Преобразование сетевых адресов. Логическая адресация в IPv6. Функции маршрутизаторов.

Раздел 6. СЕТЕВЫЕ СЛУЖБЫ

Службы и протоколы. Транспортные протоколы TCP и UDP. Взаимодействие протоколов. Служба доменных имѐн DNS. Клиенты и серверы электронной почты.

Раздел 7. БЕСПРОВОДНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ Виды технологий. Структура и функции беспроводных сетей.

Одноранговые сети. Стандарт Bluetooth. Структура локальных сетей стандарта 802.11. Безопасность в сетях WLAN. Сети Wi-Max и LTE. Перспективы развития беспроводных технологий.

10

3 Темы для самостоятельного изучения

Литература для самостоятельного изучения, распределѐнная по темам дисциплины, представлена в таблице 1.

Таблица 1

Учебным планом направления подготовки 9.03.02 – Информационные системы и технологии (уровень бакалавриата) по дисциплине «Технологии обработки информации» предусмотрено выполнение курсовой работы. Целью выполнения курсовой работы является закрепление знаний, полученных на аудиторных занятиях. Тема курсовых проектов – «Разработка локальной сети организации». Каждый студент получает индивидуальные исходные данные.