A jövő Internete

A tantárgy angol neve: Future Internet

Adatlap utolsó módosítása: 2015. november 3.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak       

Szabadon választható tárgy       

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VITMAV74   2/0/0/f 2  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Fehér Gábor,
A tantárgy tanszéki weboldala http://www.tmit.bme.hu/vitmav74
4. A tantárgy előadója

Név:Beosztás:Tanszék, Int.:
Dr. Bakonyi Péter CScc. docensDE FIRCC
Dr. Sallai Gyula DScegyetemi tanárBME-TMIT, DE FIRCC
Dr. Bokor László PhD
egyetemi adjunktusBME-HT
Dr. Simon Vilmos PhDegyetemi docensBME-HT
Dr. Gál ZoltánIKT osztályvezetőDE
Dr. Vida Rolland PhDegyetemi docensBME-TMIT
Dr. Baranyi Péter DScegyetemi tanárBME-TMIT
Dr. Hajdu András PhDegyetemi docensDE-IK
Dr. Buttyán Levente PhDegyetemi docensBME-HT
Dr. Ispány Márton PhDegyetemi docensDE-IK
Dr. Fehér Gábor PhDegyetemi docensBME-TMIT
Dr. Bíró József DScegyetemi tanárBME-TMIT

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Alapvető informatikai és Internet ismeretek
6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
(NEM (Training.Code=("5N-A8")) )
VAGY
(NEM (Training.Code=("5N-M8")) )
VAGY
(NEM (Training.Code=("5N-08")) )

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

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:
nincs
7. A tantárgy célkitűzése A Jövő Internete a jelenlegi Internethez képest jelentősen több végpontot, az intelligens tárgyak milliárdjainak bekapcsolását, a bárhol és bármikor hozzáférhető tartalmat, minőségi és biztonságos szolgáltatásokat, megbízható infrastruktúrát, fenntartható és energiatudatos működést, jobb menedzselhetőséget, a virtuális és a valós világ összekapcsolását jelzi. A tantárgy megismertet a Jövő Internetének funkcióival, architektúráival, technológiáival és alkalmazási lehetőségeivel, és e témakörben folyó hazai kutatások néhány eredményével.
8. A tantárgy részletes tematikája
Internet az információs társadalom kritikus infrastruktúrája – Bakonyi Péter

Az Internet fejlődését nemzetközi és hazai viszonylatban a kezdetektől napjainkig. Az Internet irányítási struktúrája, a hagyományos telefon rendszer és az Internet közötti kapcsolatot szabályozó ENUM szabvány. Az Internet várható fejlődését az elkövetkező 10-15 évre. Az Internet, mint a gazdaság és társadalom kritikus infrastruktúrája.

A Jövő Internetének funkciói és kutatása – Sallai Gyula

A Jövő Internete kutatás-fejlesztés és szabványosítás céljai, jellemzői és koncepciói. A szolgáltatás, erőforrás, tartalom, környezet és társadalmi tudatosság. A Jövő Internetének víziói, releváns funkciói és kutatási portfóliója az alapkutatástól az alkalmazásokig.

Jövő Internet hálózati architektúrák: mobilitás kezelés – Bokor László

A jelenlegi mobil és vezeték nélküli Internet architektúrák kihívásai: a mobil multimédia térnyerése, az új alkalmazási területek (pl. mobil egészségügy, kooperatív járműkommunikációs rendszerek) előretörése és a heterogén rádiós hozzáférési környezetek terjedése, a mobil Internet skálázhatósági problémái. Elosztott, dinamikus és proaktív mobilitás kezelést nyújtó architektúra-variánsokat és technológiák.

Jövő Internet hálózati architektúrák: önszerveződő hálózatok – Simon Vilmos

Az Internet skálázhatóságának hálózatmenedzsment és felügyeleti problémája a rohamosan és kiszámíthatatlanul növekedő felhasználói számok és szolgáltatások miatt. Megoldások a központi infrastruktúra és felügyelet nélküli, autonóm működésre. Adaptív reakciók a környezet változásaira. Együttműködés a klasszikus mobil cellás hálózatokkal.

Szenzor hálózatok – Gál Zoltán

A szenzor hálózatok architektúrája, kommunikációs mechanizmusai, az adatkezelési eljárások, a kapcsolódó szenzorok és aktuátorok menedzsmentje. Nagy fizikai területen szétszórt szenzorok összehangolt érzékelése. Hatékony mechanizmusok a szenzorok erőforrás korlátainak kezelésére.

Tárgyak Internete – Vida Rolland

A „tárgyak internete” (Internet of Things, IoT), mint a hagyományos „emberek internetének” kiegészítése. 50 milliárd heterogén intelligens eszköz (szenzor, okostelefon, jármű, stb.) kommunikációja. Az új kommunikációs környezet speciális kihívásai, megoldásai és lehetséges alkalmazásai.

Nagy adathalmazok elosztott feldolgozása – Hajdu András

A generált nagy adathalmazok (Big Data) jellemzői, elosztott feldolgozásának céljai és eszközei (hardver architektúrák, elosztott fájlrendszerek, programozási paradigmák, alkalmazott szoftverek), a Hadoop keretrendszer és annak fő komponensei (HDFS - Hadoop Distributed File System és MapReduce programozási paradigma), valamint az alkalmazásfejlesztés eszközei és példái Hadoop környezetben.

Kollaborációs terek a 3D Interneten – Baranyi Péter

A 3D Internet és a dolgok Internetének összekapcsolásával megjelenő 3D kollaborációs és kiterjesztett terek koncepciója. A valós és virtuális terek, valamint objektumok kombinálhatósága, kiterjesztett terek összekapcsolhatósága, manipulálhatósága, az azon megjelenő tartalmak többfelhasználós kezelhetősége. A háttérben meghúzódó különböző geometriai, grafikai, Internet-kapcsolati rendszerek.

Közös DE és BME kollaborációs 3D Internet demonstráció

A VirCA rendszer a Jövő Internetének egyik első megvalósítása, amelynek segítségével a BME és DE oktatói közös bemutatót tartanak. A bemutató összekapcsolja a két egyetem virtuális tereit, abban lévő virtuális objektumokat közösen építi fel és manipulálja, valamint irányítja a különböző egyetemeken lévő valós objektumokat és felépített humanoid robot-rendszereket a virtuális térből. A virtuális térben lévő szereplők kollaborációján keresztül vizsgálja az előző előadásban elhangzott elméleti koncepciókat.

Internet biztonság – Buttyán Levente

Az előadás bemutatja az Internet biztonsági problémáit, és a kiberbiztonsággal kapcsolatos kutatások trendjeit. Bemutatjuk az Interneten leggyakrabban előforduló támadási módszereket, a kártékony kódok (malware) típusait és működési elveit, valamint a botnetek működését és alkalmazási területeit (pl. spam, DDoS). Áttekintjük a támadások elleni védekezés lehetőségeit, bemutatjuk a gyakorlatban használt védelmi módszereket, kitérünk azok gyengeségeire, ezzel motiválva új kutatási irányokat.

Jövő Internet közösségi alkalmazások elméleti kérdései – Ispány Márton

A legújabb web- és infokommunikációs technológiákra épülő közösségi alkalmazások fejlesztésének legfontosabb kihívásai. A megoldások során alkalmazott főbb elméleti módszerek és a kapcsolódó kutatások trendjei.

Jövő Internet közösségi alkalmazások a gyakorlatban – Fehér Gábor

A felhasználók bevonása a közösségi alkalmazásokba: a közösségi észlelés kialakulása és működése. Okostelefonok, mint közösségi szenzorok. Felhasználók ösztönzése a részvételre: gamification. SmartCity (Intelligens város) alkalmazások a gyakorlatban. Felhasználók védelme, anonimitás, csalások kiszűrése a szolgáltatásokban. Esettanulmányok: intelligens város, intelligens közlekedés.

Kitekintés: alapkutatások, a Jövő Internet hatása – Bíró József

A jelenlegi alapkutatások és a megfigyelhető alapkutatási trendek, a jövő lehetséges Internete. Tudományterületek, tudományágak és paradigmák, amelyek hatással lehetnek a jövő hálózataira. A jövő hálózatai által indukált alapkutatási kérdések.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Heti 2 óra előadás.
10. Követelmények
  1. 2 db zárthelyi sikeres megírása. A zárthelyi 12 feleletválasztós tesztkérdésből áll, amelynek értékelésénél a helytelen válasz kedvezőtlenebb megítélésű, mint a válasz hiánya. A zárthelyi sikerességének feltétele a maximális pontszám negyedének elérése. A zárthelyi dolgozaton kívül a hallgatók otthoni feladatot kapnak, melynek során egy, a tárgyhoz kapcsolódó témát kell feldolgozniuk és esszé formájában benyújtaniuk. Az otthoni munka is értékelésre kerül a zárthelyi dolgozat súlyával megegyező pontszámban.

  2. A vizsgaidőszakban: vizsga nincs, a tantárgy a 2 ZH alapján félévközi jeggyel zárul, az alábbiak szerint:
    9 pont alattelégtelen (1)
    9 - 14 pontelégséges (2)
    15 - 21 pontközepes (3)
    22 - 28 pontjó (4)
    29 - 36 pontjeles (5)

  3. Elővizsga: nincs
11. Pótlási lehetőségek A szorgalmi időszakban mindkét zárthelyihez kapcsolódik pótlási (javítási) lehetőség, de csak az egyik pótolható. A pótolható zárthelyi pótlására további lehetőség is van a pótlásra kijelölt időszakban. Javítási céllal írt pótzárthelyi esetén a (javító) pótzárthelyi eredménye felülírja a javítandó zárthelyi eredményét. Az otthoni feladat pótlási céllal a pótlási héten még beadható.
12. Konzultációs lehetőségek Előadások előtt és után, valamint az oktatók meghirdetett fogadóórájában előzetes e-mail egyeztetéssel
13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom Az előadások prezentációs anyagát a tantárgy honlapján elhelyezzük a hallgatók számára. Ajánlott irodalom:
  1. Towards the Future Internet - Emerging Trends from European Research, Future Internet Assembly 2010, Valencia, 15-16 April 2010, Edited by Tselentis, G. et al. ISBN 978-1-60750-538-9/539-6, 2010, IOS Press, Amsterdam
  2. The Future Internet - Future Internet Assembly 2011: Achievements and Technological Promises, Budapest, 17-19 May 2011, Edited by Dominigue, J. et al. LNCS 6656, ISBN 978-3-642-20898-0, 2011, Springer, Heidelberg
  3. The Future Internet – Future Internet Assembly 2012: From Promises to Reality, Aalborg, 9-11 May 2012, Edited by Alvarez, F. et al. LNCS 7281, ISBN 978-3-642-30240-4, 2012, Springer, Heidelberg
  4. The Future Internet - Future Internet Assembly 2013: Validated Results and New Horizons, Dublin, 8-10 May 2013, Edited by Galis, A. and Gavras, A. LNCS 7858, ISBN 978-3-642-38081-5, 2013, Springer, Heidelberg
  5. Wainwright, N., Papanikolaou, N.: The FIA Research Roadmap, Priorities for Future Internet Research. In: The Future Internet – Future Internet Assembly 2012: From Promises to Reality, pp. 1-5. 2012, Springer, Heidelberg.
  6. Dargie, W., Poellabauer, Ch, "Fundamentals of Wireless Sensor Networks: Theory and Practice" . John Wiley & Sons, August 2010.
  7. White, T.: Hadoop: The Definitive Guide, 3rd edition, O’Reilly, 2012
  8. Begain, K., Bolch, G., and Herold, H.: Practical performance modeling, Application of the MOSEL language. Kluwer Academic Publisher, 2001.
  9. Lakatos L., Szeidl L., Telek M.: Introduction to Queueing Systems with Telecommunication Applications, Springer, 2013
14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra
28
Félévközi készülés órákra
-
Felkészülés zárthelyire
18
Házi feladat elkészítése
14
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása
-
Vizsgafelkészülés
-
Összesen
60
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:Beosztás:Tanszék, Int.:
Dr. Bakonyi Péter CScc. docensDE FIRCC
Dr. Sallai Gyula DScegyetemi tanárBME-TMIT, DE FIRCC
Dr. Bokor László PhD
egyetemi adjunktusBME-HT
Dr. Simon Vilmos PhDegyetemi docensBME-HT
Dr. Gál ZoltánIKT osztályvezetőDE
Dr. Vida Rolland PhDegyetemi docensBME-TMIT
Dr. Baranyi Péter DScegyetemi tanárBME-TMIT
Dr. Hajdu András PhDegyetemi docensDE-IK
Dr. Buttyán Levente PhDegyetemi docensBME-HT
Dr. Ispány Márton PhDegyetemi docensDE-IK
Dr. Fehér Gábor PhDegyetemi docensBME-TMIT
Dr. Bíró József DScegyetemi tanárBME-TMIT