Hálózati technológiák és alkalmazások

A tantárgy angol neve: Network Technologies and Applications

Adatlap utolsó módosítása: 2017. július 3.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnök Szak

Infokommunikációs rendszerek szakirány 

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VITMAC05 5 2/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Vida Rolland,
A tantárgy tanszéki weboldala http://www.tmit.bme.hu/vitmac05
4. A tantárgy előadója

 

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Vida Rolland

egyetemi docens

TMIT

Moldován István

óraadó

TMIT

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Infokommunikáció

 

 

6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
((Szakirany("AVINmultimed", _) VAGY
Szakirany("AVINinfokomm", _) VAGY
Szakirany("AVINnagyfr", _) VAGY
Szakirany("AVImédia", _) VAGY
Szakirany("AVIinfokom", _) VAGY
Szakirany("AVIfrekv", _) )VAGY
Szakirany("VIABV-INFSYS", _) )


ÉS NEM ( TárgyEredmény( "BMEVITMA341" , "jegy" , _ ) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVITMA341", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

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

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:

Kötelező:

((Szakirany("AVINmultimed", _) VAGY 
Szakirany("AVINinfokomm", _) VAGY 
Szakirany("AVINnagyfr", _) VAGY
Szakirany("AVImédia", _) VAGY
Szakirany("AVIinfokom", _) VAGY
Szakirany("AVInagyfr", _) )

VAGY Training.code=("5NAA7") )

ÉS NEM ( TárgyEredmény( "
BMEVITMA341" , "jegy" , _ ) >= 2 
VAGY 
TárgyEredmény("
BMEVITMA341", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

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

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:

Infokommunikáció

 

7. A tantárgy célkitűzése

A tárgy célkitűzése egyfelől megismertetni a hallgatókat a különböző aktuálisan használt és jövőbe mutató vezetékes hozzáférési technológiák működési elveivel, leginkább az adatkapcsolati rétegre koncentrálva. Másfelől cél a hálózati rétegbeli kommunikáció alapelveinek bemutatása, mind a vezetékes, mind a vezeték nélküli hálózatokra kiterjedően, különös hangsúlyt fektetve az útvonalválasztási algoritmusokra illetve a csoportos kommunikációra (multicast). Végül cél a szállítási rétegbeli legismertebb protokollok bemutatása is, illetve kitekintést nyújtani a kommunikációs hálózatok jövőbeli fejlődési irányaira.

 

A tantárgyat sikeresen teljesítő hallgató képes lesz:

·         (K3) összehasonlítani különböző vezetékes hozzáférési technológiákat, műszaki és gazdasági szempontból;

·         (K2) megérteni a különböző útválasztási algoritmusok működési alapelveit;

·         (K2) megérteni a csoportos kommunikáció céljait és megvalósítási lehetőségeit, különböző rétegekben;

·         (K2) megérteni a legismertebb szállítási rétegbeli protokollok működését;

 

 

8. A tantárgy részletes tematikája

1. hét. Vezetékes hozzáférési hálózati technológiák – bevezető. Különböző DSL megoldások: ADSL(2+), VDSL(2), Gigabit DSL.

2. hét. Kábelnet – architektúra, spektrumkiosztás, versenyhelyzetes feltöltés szabályozása, szabványosítás. DOCSIS (1.0 – 3.1).

3. hét. Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Terabit Ethernet, Metro Ethernet.

4. hét. Spanning Tree Protocol, RSTP, MSTP.   

5. hét. Optikai hálózatok: FTTC, FTTH, passzív ás aktív architektúra.

6. hét. Kommunikáció a hálózati rétegben. IPv4 címzés, subnetting, virtuális magánhálózatok.

7. hét. IPv6 címzés, fejlécek, áttérési stratégiák.

8. hét. Útvonalválasztás: távolság-vektor alapú (RIP). kapcsolat-állapot alapú (OSPF).

9. hét. Tartományok közötti útvonalválasztás, a BGP protokoll. Az MPLS protokoll.

10. hét. Csoportos kommunikáció – IP Multicast. Csoportmenedzsment protokollok (IGMP, MLD).

11. hét. Multicast útválasztó protokollok (DVMRP, MOSPF, PIM).  IP Multicast vs Applications Layer Multicast – előnyök, hátrányok. Anycast.

12. hét. A szállítási réteg. A TCP protokoll működése, megbízható átvitel, torlódás-vezérlés.

13. hét. Különböző TCP változatok. Az UDP protokoll és alkalmazásai.

14. hét. Kitekintés a kommunikációs hálózatok jövőbeni megoldásaira (SDN, cloud communication, fog networking, a jövő internete, tárgyak internete).

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

A heti 3 órát 2 óra előadásra és 1 óra gyakorlatra bontjuk. A gyakorlati részben konkrét esettanulmányokat végzünk majd, a különböző technológiákhoz, átviteli megoldásokhoz, kommunikációs protokollokhoz és hálózati alkalmazásokhoz kapcsolódóan.

 

10. Követelmények

A szorgalmi időszakban: 1 (nagy) ZH, 1 pótlási lehetőség az utolsó tanulmányi héten, második pótlási lehetőség a pótlási héten. A félév lezárásához (aláíráshoz) szükséges követelmény: a ZH-nak vagy a pótlásnak legalább elégséges (2) szintű teljesítése;

A vizsgaidőszakban: a tárgyban írásbeli vizsgát tartunk.

Elővizsga: megállapodás szerint.

 
11. Pótlási lehetőségek

Kijelölt időpontban

12. Konzultációs lehetőségek

Igény szerint.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

James F. Kurose, Keith W. Ross, Computer Networking: A Top-Down Approach (6th Edition), 2012.

Kevin R. Fall, W. Richard Stevens, TCP/IP Illustrated, Volume 1: The Protocols (2nd Edition), Addison-Wesley Professional Computing Series, 2011.

 

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontakt óra

42

Félévközi készülés előadásokra

14

Félévközi készülés gyakorlatokra

14

Felkészülés zárthelyire

16

Házi feladat elkészítése

 

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

 

Vizsgafelkészülés

34

Összesen

120

 
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Vida Rolland

egyetemi docens

TMIT

IMSc tematika és módszer

1. A tantárgy részét képező gyakorlatokon emelt szintű többletfeladatok teljesíthetőek IMSc pontokért. 

 

2. A zárthelyin, azok pótlásain és a vizsgákon emelt szintű többletfeladatok teljesíthetőek IMSc pontokért.

 

3. Egyeztetett időpontban egy további, önkéntesen választható, emelt szintű foglalkozást biztosítunk, ahol a tárgy tematikájához szorosan kötődő, időszerű kutatási és fejlesztési problémákat és azok megoldásait ismertetjük. A cél az érdeklődő (elsősorban, de nem kizárólag IMSc-s) hallgatók motivációja a képzésük folytatására az MSc-n túl a PhD képzés keretei között.

IMSc pontozás

Legfeljebb 20 IMSc pont szerezhető hallgatónként az alábbiak szerint:

 

1. Sikeresen teljesített emelt szintű gyakorlati feladatokért: max. 12 IMSc pont (három gyakorlaton, gyakorlatonként 4 IMSc pont).

 

2. Sikeresen megoldott többletfeladat ZH-n (vagy a pótlásán): max. 4 IMSc pont. A többletfeladatokat csak akkor értékeljük, ha az összes többi feladat alapján jelest szerzett a hallgató az adott számonkérésen.

 

3. Sikeresen megoldott többletfeladat vizsgán: max. 4 IMSc pont. A többletfeladatokat csak akkor értékeljük, ha az összes többi feladat alapján jelest szerzett a hallgató az adott számonkérésen.

 

Az IMSc pontokat az IMSc programban részt nem vevő hallgatók is elnyerhetik a fentiek szerint.