Számítógép-hálózatok

A tantárgy angol neve: Computer Networks

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Műszaki Informatika Szak

Kötelező tantárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIFO3222 5 4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Harangozó József,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Harangozó József

egyetemi docens

Irányítástechnika és Informatika

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Jelek és rendszerek, számítógép architektúrák, operációs rendszerek

6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
TárgyEredmény( "BMEVIMM3231" , "felvétel" , _ ) >0 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIMM3231" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIMMF517" , "felvétel" , _ ) >0 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIMMF517" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY Szakirány2R( "KIEG", "2004/05/1" ) >0 VAGY Szakirány2R( "KIEG", "2005/06/1" ) >0 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIMIA219" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY TárgyEredmény( "BMEVIMIA219" , "felvétel" , _ ) >0 VAGY Szakirány( ahol a SzakirányKód = "KIEGI", ahol a Ciklus = "2006/07/1")

A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:

Operációs rendszerek (kredit)

7. A tantárgy célkitűzése

Elméleti és gyakorlati ismeretek nyújtása számítógép-hálózatok témaköréből, azaz a hálózatok belső működésének, a nyújtott szolgálatoknak megismertetése, a kiválasztáshoz, alkalmazáshoz, rendszertechnikai tervezéshez, üzemeltetéshez szükséges legfontosabb alapismereteknek elsajátíttatása.

8. A tantárgy részletes tematikája

1.-2. hét,

Számítógéphálózati alapismeretek

A számítógéphálózatok célkitűzése és felhasználási területei. Hálózatok típusai, osztályozása. Hálózati szabványok és szabványosítási szervezetek.

Távoli folyamatok kommunikációja

Kommunikáció távoli folyamatok között. Nyílt hálózat koncepciója. A nyílt hálózati architektúra elemei. ISO-OSI hivatkozási modell. Összeköttetés felépítése, lebontása és adatátvitel a hivatkozási modell alapján. TCP/IP modell. Hibrid modell.

3.-4. hét,

Fizikai szintű összeköttetés

Adatátviteli alapok. Kommunikációs modell. Analóg és digitális átvitel. Vonali kódolás. Digitális adatkommunikációs technikák. Hibajelzés. Interfészek.

Adatkapcsolati szintű összeköttetés

Adatkapcsolati szolgálatok és protokollok. Konfigurációk. Vonali fegyelem. Címzés és címképzés. Forgalomszabályozás. Hibavédelem. Adatkapcsolati protokollok: BSC és HDLC. PPP és más Internet protokollok.

5.-6. hét,

Lokális és városi hálózatok adatkapcsolati szintű összeköttetése

A lokális hálózat jellemzői. Topológiák. A lokális hálózati architektúra jellemzői, szolgálatai. Közegelérés vezérlő eljárások: ALOHA, CSMA, CSMA/CD, vezérjeles sin, vezérjeles gyűrű. Logikai kapcsolatvezérlés. Nagysebességű LAN-ok. Hatékonysági kérdések.

7.-8. hét

Hálózati szintű összeköttetés

Hálózati szolgálatok és protokollok. Hálózatok csoportosítása, fajtái. Vonalkapcsolt, üzenetkapcsolt, csomagkapcsolt hálózatok. Forgalomirányítás. Forgalomirányító algoritmusok. A hálózati torlódás. Torlódásmentesítő algoritmusok. Összeköttetés alapú (X.25) és összeköttetés nélküli (IP) hálózatok protokolljai.

Hálózatok összekapcsolása

Az összekapcsolás elvei. Architekturális megfontolások. Lokális hálózatok összekapcsolása: ismétlők és hidak (transzparens és forrásirányított hidak). Kapcsolók. Forgalomirányítók. Átjárók.OSI és Internet protokollok. Hálózatközi kommunikáció. Alagút, tűzfal, forgalomirányítás hálózatok között.

9.-10. hét

Szállítási szintű összeköttetés

Szállítási szintű szolgálatok. Szállítási szintű protokollok a hálózati szint szolgálataitól függően. A szállítási szintű összeköttetés menedzselése: címzés, kapcsolatfelépítés, kapcsolatbontás, multiplexelés, forgalomszabályozás és pufferelés. TCP/UDP protokollok.

11.-12. hét

Magasabb szintű szolgálatok és protokollok.

Adatreprezentáció, adatkompatibilitás, ASN.1. Adatkompresszió. Hálózati titokvédelem. Titkosítási algoritmusok. Hitelesítési algoritmusok. Digitális aláírás.

Alkalmazási szintű szolgálatok és protokollok.

Terminál protokollok: Telnet és VTP. File átviteli protokollok: FTP és FTAM. Elektronikus levelező rendszerek. Más alkalmazási szolgálatok és protokollok: körzeti név kezelés (DNS), hálózat felügyelet (SNMP), Világháló (Web) .

Hálózat menedzselése

Alapkoncepciók. Lehetséges megoldások egy inhomogén hálózat menedzselésére. Hálózatvezérlő funkciók.

13.-14. hét

A számítógép- és a távközlő hálózatok közös protokoll elemei és protokolljai

Általános rendszer tervezési módszerek. Többszörös elérés. Kapcsolási módok. Ütemezés. Névképzés és címzés. Forgalomirányítás. Hibavédelem. Forgalomszabályozás. Távbeszélő hálózati protokollok. Internet protokollok.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

Előadás és egyéni tanulás a megjelölt szakirodalom és segédanyagok alapján.

Az oktatással, a felkészüléssel és az ellenőrzéssel kapcsolatos mindenféle információ a tárgy levelezési listáján kerül közzétételre, ezért mindenkinek, aki e tárgyat felvette, célszerű e listára feliratkozni. A levelezési lista címe: szgh-l@www.iit.bme.hu

10. Követelmények
  1. A szorgalmi időszakban:
  • A hallgatónak az aláírás megszerzéséhez a félév során az ütemtervben előírt időpontban egy zárthelyi feladatot kell eredményesen megírnia (min 10 pont). Ajánlott időpont: 6.-7. tanulmányi hét. Az eredmény a vizsgajegybe beszámít. Hiányzás vagy elégtelen eredmény esetén pótlásra a szorgalmi időszakban változatlan feltételekkel csak egy alkalom áll rendelkezésre. Vizsgaidőszakban csak iv-jelleggel lehet pótolni úgy, hogy az első vizsgaalkalommal a vizsgasorból előre kijelölt feladatokat előre meghatározott idő alatt megoldani. Ennek az eredménye azonban a vizsgajegybe nem számít be, csak az aláírás megszerzésére jogosít.

Az a hallgató, akinek korábbi félévekből származó aláírása van, és szeretné a vizsgajegybe beszámítandó pontszámát növelni, ezt a következő feltételek mellett teheti. A javító ZH-ra az előadónál jelentkeznie kell legkésőbb a ZH-írás előtti hét végéig. Az eddig elért pontszám törlődik. A vizsgán beszámítandó pontszám az újonnan elért pontszám lesz, ha az 10-nél nagyobb. Ha 10-nél kisebb, akkor a vizsgán figyelembevett pontszám 0 lesz. A félév során javítani csak egyszer lehet.

  • A vizsgára bocsátás feltétele az, hogy a hallgatónak 5 évnél nem régebbi aláírása legyen.
  1. A vizsgaidőszakban:
  • A hallgatónak írásbeli vizsgát kell tennie. A vizsgán maximálisan 75 pont érhető el.
  • A vizsgajegy a félév során elért zárthelyi eredménye (max. 25 pont) és az írásbeli vizsgán nyújtott teljesítmény alapján képződik. A félév során elérhető maximális pontszám 100, az elégséges szinthez 40 pont kell. A közepes osztályzathoz legalább 56 pont, a jó osztályzathoz legalább 71 pont, és a jeles osztályzathoz legalább 86 pont szükséges.
  1. Elővizsga nincs.

Minden más, itt nem szabályozott kérdésben a BME TVSZ, valamint annak kiegészítései irányadóak.

11. Pótlási lehetőségek

A zárthelyi iv-jelleggel pótolható a vizsgaidőszakban külön feltételek szerint (ld. fent).

12. Konzultációs lehetőségek

Igény szerint.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Tanenbaum, A.: Computer Networks. 3rd Edition.

Prentice-Hall International, Inc., 1996

Számítógép-hálózatok.

Panem – Prentice-Hall Kiadó, Budapest, 1999

Computer Networks. 4th Edition.

Prentice-Hall International, Inc., 2003

Számítógép-hálózatok. 2. kiadás.

Panem Kiadó, Budapest, 2004

Keshav, S.: An Engineering Approach to Computer Networking:

ATM Networks, the Internet, and the Telephone Network.

Addison-Wesley, 1997

Stallings, W.: Data and Computer Communications. 6th Edition.

Prentice-Hall International, Inc., 2000.

Sokszorosítható segédletek: a http://www.iit.bme.hu/staff/harang/szgh-jegyzet weblapon található állományokban.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

:

Kontakt óra

56

Félévközi készülés órákra

20

Felkészülés zárthelyire

24

Házi feladat elkészítése

0

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

8

..

Vizsgafelkészülés

72

Összesen

180

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Harangozó József

docens

IIT