Számítógép-hálózatok üzemeltetése a gyakorlatban I.

A tantárgy angol neve: Administrating Computer Networks in Practice I.

Adatlap utolsó módosítása: 2020. március 19.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Mérnök  Informatikus Szak

Villamosmérnöki Szak

Szabadon választható tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIHIAV39   0/0/2/f 2  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Zsóka Zoltán,
4. A tantárgy előadója

Dr. Farkas Károly    docens            HIT
Dr. Zsóka Zoltán    docens            HIT
Dr Mészáros András          adjunktus             HIT

Varga György    tudományos segédmunkatárs     HIT
Gódor Győző    tudományos segédmunkatárs    HIT
Szandi Lajos    tudományos segédmunkatárs     HIT
6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
NEM
(TárgyEredmény("BMEVIHIAV96", "jegy", _) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIHIAV96", "felvétel", AktualisFelev()) > 0
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIHIBA01", "jegy", _) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIHIBA01", "felvétel", AktualisFelev()) > 0
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIHIBB03", "jegy", _) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIHIBB03", "felvétel", AktualisFelev()) > 0
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIHIBB02", "jegy", _) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIHIBB02", "felvétel", AktualisFelev()) > 0 )

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

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:
Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat: VIHIAV96, VIHIBA01, VIHIBB03, VIHIBB02 (Bprof hálózatos tárgyak)
A tárgy elvégzéséhez alapfokú angol nyelvtudás szükséges.
7. A tantárgy célkitűzése

A tárgy alapvető célja, hogy megismertesse a számítógép-hálózatok gyakorlatias üzemeltetésének alapjait - beleértve a hálózat tervezését, a hálózati eszközök telepítését, beállítását. 
A tárgy oktatása törekszik arra, hogy megalapozza a „Számítógép-hálózatok üzemeltetése II." (VIHIAV97) tárgyat, és ezáltal megfelelő elméleti és gyakorlati tudást biztosítson a tárgy keretében tanultak közvetlen alkalmazásához. A "Számítógép-hálózatok üzemeltetése II" tárgyat is sikeresen elvégzők a Cisco CCNA (Cisco Certified Network Associate) minősítésének megszerzéséhez szükséges ismeretanyag birtokába jutnak. A minősítés megszerzése az egyetemi képzéstől függetlenül, erre feljogosított vizsgaközpontokban leteendő vizsga útján történhet.

8. A tantárgy részletes tematikája

1. Bevezetés a hálózatok világába: a hálózat, mint platform; az Internet architektúrája; hálózati trendek vizsgálata.
a)    A laborban használt hálózati berendezések megismerése
b)    Kis hálózat kiépítése
c)    A hálózat-szimulátor eszköz megismerése

 

2. Hálózat beállítása és tesztelése: CISCO eszközök beállítása, IOSR alapok elsajátítása, kapcsolat ellenőrzése.
a)    Hálózati eszköz elérése a konzolporton keresztül
b)    Hálózati eszközök (routerek, switchek) alapvető konfigurálása
c)    Hálózati eszközök beállításainak elmentése és visszaállítása
d)    Számítógép IP-beállításainak konfigurálása

3. Hálózati kommunikáció: LAN-ok, WAN-ok, protokollok, rétegmodell. Hálózati forgalom vizsgálata.
a)    A Wireshark forgalomfigyelő eszköz megismerése
b)    Hálózat konfigurálása és forgalmának megfigyelése

4. Fizikai réteg: fizikai jelek és kódolás vizsgálata, ismerkedés a csatlakozókkal. Vezetéknélküli hálózatok elemei.
a)    Médiacsatolók, csatlakozók (egyenes és kereszt bekötésű UTP kábelek) használata, tesztelése
b)    Hálózatelemek fizikai összekapcsolása
c)    Vezetéknélküli hálózat elemeinek beállítása


5. Adatkapcsolati réteg: közeghozzáférés, vezérlés, címzés, keretezés. Ethernet áttekintése. Kapcsolók (switchek) alapvető funkciói.
a)    Adatkapcsolati fejrészek vizsgálata (becsomagolás és az Ethernet keret szerkezete)
b)    Switchek MAC táblájának vizsgálata
c)    MAC-címzés működésének vizsgálta

6. A hálózati réteg alapfunkciói, interfészek címzése. Címzés és a címfeloldás működésének vizsgálata IPv4 és IPv6 esetén (ARP, NDP).

a)    Hosztok és hálózati eszközök IP címeinek beállítása.
b)    Az ARP működésének vizsgálata
c)    Az NDP működésének vizsgálata

7. Útvonalválasztók (routerek) működése és alapbeállításai. LAN-ok fizikai összekapcsolása.
a)    Alapértelmezett átjáró beállítása
b)    Interfészek konfigurálása
c)    LANok közötti forgalom vizsgálata

8. Hálózatok tervezése és kábelezése, alhálózatok számítása, címkiosztás beállítása.
a)    Kis hálózat tervezése
b)    A megtervezett hálózat implementálása

9. A hálózati réteg visszajelzési protokollja (ICMP). Alapszintű hibakeresés.

a)    Ping és traceroute parancsok használata
b)    Az ICMP csomagok vizsgálata

10.  Szállítási réteg a gyakorlatban, a TCP és az UDP. Alkalmazási réteg, alkalmazások és szolgáltatások felügyelete, néhány alkalmazás rétegbeli protokoll és szolgáltatás vizsgálata.
a)    TCP- és UDP-kapcsolatok felhasználói megfigyelése
b)    TCP és UDP fejrészek megfigyelése
c)    HTTP forgalom elemzése
d)    DNS forgalom elemzése

11. A hálózatbiztonság alapjai. Kisebb hálózat kiépítése és ellenőrzése.

a)    Biztonságos eszköz hozzáférés (ssh) konfigurálása
b)    Egyszerűbb konfigurációs hibák megtalálása és javítása (troubleshooting)

12. Zárthelyi dolgozat. Elméleti teszt.

 

13. Gyakorlati teszt.

 

14. Pótlási lehetőség.

 

Megszerzett képességek és ismeret:
a)    Hálózati rétegek és protokollmodellek gyakorlati ismerete
b)    Hálózati címek, alhálózati maszkok tervezése és alkalmazása
c)    Egyszerű Ethernet-hálózatok építése routerek és switchek felhasználásával 
d)    Hálózati kábelezés és eszközök összeköttetésének tervezése és implementálása
e)    Cisco CLI parancsok használata routerek és switchek konfigurálására és ellenőrzésére
f)     Hálózati és szállítási rétegbeli protokollok működésének és szolgáltatásainak elemzése

10. Követelmények

A tantárgy aláírásának és félévközi jegyének megszerzésnek feltételei a hatályos BME Tanulmányi és Vizsgaszabályzatával (TVSz) összhangban a következők: 
a. A szorgalmi időszakban:
•    Részvétel: A laboratóriumi órákon a részvétel kötelező. Hiányozni maximum 2 alkalommal lehet (ez 11 alkalommal, heti 2x45 perces laboratóriumi órával számolva, minimum 82%-os részvételt jelent). A hiányzásokat pótolni kell.
•    Órai ellenőrzések: Az órákra történő előzetes felkészülés minden óra kezdetén ellenőrzésre kerül.  Az órán történő részvételhez az adott témához kapcsolódóan elvárt minimális szintű tudás szükséges. Az ezt nem teljesítő hallgató a tanórát nem folytathatja, ami órai részvétel hiányát is maga után vonja, és az adott laboratóriumi órát pótolnia kell. Az otthoni felkészülést a mérési alkalmak hozzávetőlegesen 70%-ánál (max. 10 alkalommal) ellenőrizzük beugró formájában.

  • Gyakorlati teszt: A félév végén egy összetettebb gyakorlati feladat önálló megoldására kerül sor az arra kijelölt tanórán. Ezen feladat legalább elégséges szintű megoldása szükséges a tárgy teljesítéséhez.
    A gyakorlati feladatot pótolni a „Pótlási lehetőségek"-ben leírtaknak megfelelően lehet.
    Zárthelyi: A félév végén egy zárthelyi dolgozat elégséges szintű megírása szükséges.
    A zárthelyit pótolni a „Pótlási lehetőségek"-ben leírtaknak megfelelően lehet.
    A zárthelyi dolgozatot és gyakorlati tesztet százalékos formában értékeljük. A félévközi jegyet a fenti feltételek teljesítése esetén a két eredmény átlaga adja, amely alapján a jegy kialakítása a következőképpen történik:

 0-49 %        elégtelen (1)
50-65 %        elégséges (2)
66-76 %        közepes (3)
77-87 %        jó (4)
88-100 %    jeles (5)


b. A vizsgaidőszakban: -

11. Pótlási lehetőségek
  • Részvétel és órai ellenőrzés: A hiányzás vagy az órára történő elégtelen felkészülés miatt kieső alkalmakból együttesen legfeljebb 2 pótolható az erre kijelölt pótlási időpontokban (a szorgalmi időszakban illetve a pótlási héten), a záthelyi dolgozat és a gyakorlati teszt előtt, vagy után. (A 3 vagy annál több távolmaradás nem pótolható, az a tárgy nem teljesítését vonja maga után.)
  • Gyakorlati teszt: A gyakorlati feladat pótolható, és azt az erre kijelölt pótlási időpontban (a szorgalmi időszakban vagy a pótlási héten) lehet megtenni.
    Zárthelyi: A zárthelyi dolgozat pótolható, és azt az erre kijelölt pótlási időpontban (a szorgalmi időszakban vagy a pótlási héten) lehet megtenni.

12. Konzultációs lehetőségek Igény esetén konzultációs lehetőség biztosítható.
13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

A CISCO hivatalos CCNA ITN kurzus tananyaga (angol nyelven), mely a tárgy minden hallgatója számára elektronikus formában elérhető.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra28
Félévközi készülés órákra22
Felkészülés zárthelyire5
Felkészülés gyakorlati feladatok megoldására
5
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása0
Vizsgafelkészülés0
Összesen60
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Dr. Farkas Károly    habilitált docens    HIT
Varga György    rendszermenedzser, óraadó    HIT
Dr. Zsóka Zoltán    docens HIT

Egyéb megjegyzések

A tárgy tematikája és számonkérései a Cisco CCNAv7 ITN tananyaga alapján, az egyetemi képzés követelményeinek figyelembevételével került kidolgozásra.