Potaov siete 1 Doc Ing Frantiek Jakab Ph

Počítačové siete 1 Doc. Ing. František Jakab, Ph. D. františek. jakab@tuke. sk KPI FEI TU 1

Úvod • Ciele predmetu • Obsahová náplň • Informácie o organizácií a zabezpečení predmetu • Podmienky udelenia zápočtu • Základné študijné zdroje • Koncepcia programu Netacad • Taxonometria komunikácie 2

Ciele • oboznámenie študentov so základným pojmovým aparátom v oblasti PS • jeho aplikáciou pri riešení problémov prenosu informácií v PS s dôrazom na koncepciu sieťových modelov ISO/OSI a TCP/IP • dôraz je kladený na analýzu fyzickej vrstvy sieťového modelu a na úvod do problematiky zariadení zabezpečujúcich smerovanie dát v PS 3

Obsahová náplň • Úvod do základov PS – základna orientácia: – Pojmový aparát, taxonómia – Princípy prenosu dát, prenosové média – Problematika prepojovania sietí, sieťové modely – Sieťové technológie (Ethernet) – Sieťové operačné systémy (úvod) – Smerovače a smerovanie informácií • Na báze využívania Net. Acad (Sem 1, 2) 4

Informácie o organizácií a zabezpečení predmetu Forma: • prednášky (2), cvičenia (2) • Riadené samoštúdium • Prístup do systému http: //cisco. netacad. net Informácia o predmete: • http: //www. cnl. tuke. sk/ps 2009 5

Informácie o organizácií a zabezpečení predmetu Cvičenia: • účasť povinná • L 521 B (L 512 A) - Lab. Kit • Cvičenia sú orientované na získanie praktických návykov a skúseností pri práci so sieťovými zariadeniami • Návody na cvičenia (dostupné) • Packet Tracer 6

Časový harmonogram štúdia I. Týždeň 1 2 3 4 5 6 Aktivita CCNA 1 – Test 2, 3 CCNA 1 – Test 4, 5 CCNA 1 – Test 6, 7 CCNA 1 – Test 8, 9 CCNA 1 – Test 10, 11 Záverečná skúška CCNA 1 (on-line a praktická) 7

Časový harmonogram štúdia II. Týždeň 7 8 9 10 11 12 13 Aktivita CCNA 2 – Test 1, 2, 3 CCNA 2 – Test 4, 5 CCNA 2 – Test 6, 7 CCNA 2 – Test 8, 9 CCNA 2 – Test 10, 11 Praktická skúška CCNA 2 Finálny on-line test CCNA 2, predtermín skúšky 8

Hodnotenie predmetu Podmienky udelenia zápočtu: • účasť na cvičeniach (100%) • vykonanie priebežných testov príslušných modulov Net. Acad • vykonanie finálneho on-line testu CCNA 1 • vykonanie dvoch praktických skúšok (CCNA 1, CCNA 2) • získanie minimálne 21 bodov (viď nižšie) 9

Hodnotenie predmetu Zápočet – max. 40 bodov: • max. 9 bodov za účasť na prednáškach • bodové hodnotenie zápočtu X = 20+P+(1 -P/20)((WP-80)/2+(SBA-70)/3) P - je bodové hodnotenie účasti na prednáš. , WP - je vážené skóre v gradeb. CCNA 1 SBA - je bodové hodnotenie praktickej záverečnej skúšky CCNA 2 10

Hodnotenie predmetu Skúška – max. 60 bodov: • max. 10 bodov za on-line test • max. 50 bodov za ústnu odpoveď Poznámka: • Od študentov sa vyžadujú základné vedomosti technickej angličtiny, na úrovni porozumenia technického textu. • Študenti majú možnosť získať medzinárodne uznávané certifikáty. Požiadavkou na získanie týchto certifikátov je vykonanie všetkých on-line testov (priebežných aj finálnych) na minimálne 80% a vykonanie praktických skúšok na minimálne 70%. • 11

Štúdijné zdroje • Net. Acad: Semester 1 and 2 http: //cisco. netacad. net • Peniak, P. , Kallay, F. : Počítačové siete a ich aplikácie, GRADA Publishing • Pužmanová, R. : Moderní komunika ční sítě od A do Z. Computer Press, • Craig Hunt: Konfigurace a správa síti. TCP/ IP. Computer Press, Praha • Stan Schatt: Počítačové siete LAN od A do Z, Grada, • Dostálek L. , Kabelova A. : Velký pruvodce protokoly TCP/ • IP a systémem DNS, Computer Press, 12

13

CCNA Exploration Course LAN Switching and Wireless Ch Network Fundamentals Routing Protocols and Concepts 1 Living in a Network-Centric World Introduction to Routing and Packet Forwarding LAN Design Services in a Converged WAN 2 Communicating over the Internet Static Routing Configure a Switch PPP 3 Application Layer Functionality and Protocols Introduction to Dynamic Routing Protocols VLANS Frame Relay 4 OSI Transport Layer Distance Vector Routing Protocols Implement VTP Enterprise Network Security 5 OSI Network Layer RIP version 1 Implementing Spanning Tree Protocols Access Control Lists (ACLs) 6 Addressing the Network - IPv 4 VLSM and CIDR Implementing Inter-VLAN Routing Providing Teleworker Services 7 Data Link Layer RIPv 2 Configuring a Wireless Router Implementing IP Addressing Services 8 OSI Physical Layer The Routing Table: A Closer Look 9 Ethernet EIGRP 10 Planning and Cabling Your Network Link-State Routing Protocols 11 Configuring and Testing Your Network OSPF Accessing the WAN Troubleshooting Enterprise Networks

Top Down Approach • • Following a top down approach to teaching Networking, CCNA Exploration introduces application and application services very early in the course The course explains the role and nature of the main application protocols and their relation to protocols and services provided to them by the lower layers of the network

CCNA Exploration: Network Fundamentals Lab Topology

CCNA Exploration: Routing Protocols and Concepts - Lab Topology

CCNA Exploration: LAN Switching and Wireless - Lab Topology

Lab Activities and Packet Tracer Activities • The course includes an important number of lab and Packet Tracer Activities that allow students to visualize and have hands-on experience with the application protocols and services introduced in the course

http: //cisco. netacad. net Prostredie pre štúdium

Priemyselné certifikácie • Network/Design Associate • Design Professinal Network Professional • Security professional • Cisco certified internetwork expert

Potreba prenosu informácie • Informačná spoločnosť, znalostná ekonomika, nové IKT • Informaèná revolúcia umožnená novými technológiami spracovania, prenosu a ukladania informácií – Internet • Znalostná ekonomika • Konvergencia telekom. a dátových sietí 22

Potreba prenosu informácie • Komunikácia – prostriedok dorozumievania ľudí • Postupným vývojom stále vyššie nároky na komunikáciu – od telefónu až po internet • Príklad komunikácie – telefónny hovor medzi dvoma ľuďmi – jeden je vysielateľ a jeden prijímateľ, navzájom si vymieňajú informácie • Musia hovoriť rovnakým jazykom aby si rozumeli a hovoriť tak rýchlo aby zachytili všetko o čom rozprávajú (tento princíp je aj pri bežnej dátovej komunikácií v sieti) • Potreba štandardizácie komunikácie 23

Taxonometria komunikácie • Taxonometria – klasifikácia, „zaškatuľkovanie“, rozdelenie podľa najrôznejších kritérií • Kritéria: – nemusia by ť exaktne definované, konkretné – klasifikácie môžu mať aj subjektívnu zložku – kritéria nemusia byť vzájomne disjunktné (vzájomné prelínanie) – jedná a ta istá sieť môže patriť do rôzných „škatuliek“ 24

Taxonometria komunikácie • Veľkosť (dosah) siete: – LAN, WAN, MAN, PAN • Úloha uzlov): – siete servroveho typu, peer-to-peer • Architektúra (protokoly, modely): – IP siete, ISO-OSI, ATM, • Použitie prenosových techník: – spojovo a nespojovo orientované – s prepojovaním okruhov, správ, paketov 25

„Veľkosť“ siete Vzdialenosť celok 0, 1 m 100 m 1 km 1000 km 10 000 km príklad motherboard systém miestnosť budova campus mesto štát kontinent planeta (GAN) karta PC multipoč. LAN LAN MAN WAN Internet 26

Porovanie LAN-WAN • hranica medzi LAN a WAN nie je ostrá, rozdiely sa stále stierajú: – siete LAN sa „zväčšujú“ a siete WAN se „zrýchľujú“ • trend: rozdiel medzi LAN a WAN sa bude neustále zmenšovať • Cieľový stav: – používateľovi bude-je jedno, či pracuje v sieti LAN či WAN – všade bude mať rovnaké možnosti – všade bude používať rovnaký štýl práce 27 – nuvedomuje si rozdiel medzi LAN a WAN

• Uzol siete: Úloha úzlov siete – Ponúka len svoje vlastné zdroje pre ostatné uzly formou zdieľania - chová se ako server – Iba využíva zdroje ostatných uzlov, formou zdieľania - chová se ako klient – Ponuká vlastné zdroje a sučasne využíva zdroje iných uzlov - chová sa súčasne ako klient i server Definícia: ak prevažuje súčasne využívánie a ponuka, jedná sa o sieť typu peer-to-peer - postavenie uzlov je tu symetrické, uzly komunikujú ako „rovný s rovným“ Definícia: pokiaľ existuje ostrá hranica mezi ponukou a využívaním tak sa jedná o sieť serverového typu - postavenie uzlov je asymetrické, niektoré uzly sa chovajú ako klienti, iné ako servery 28

Taxonometria komunikácií Spôsobu použitia: • intranet, extranet Použitie prenosového média: • metalické, optické, bezdrátové Topológia: • systematická topológia: strom, kruh, zbernica • nesystematická topológia: ad-hoc-siete Mobilita: • mobilné (GSM, NMT, 4 G. . . ), fixné (FWA) Vlastnícke vzťahy: • privátne, verejne, virtuálne privatné (VPN). . . 29

30

Základné pojmy • Vysielač – aktívna časť – osoba alebo zariadenie, ktorá potrebuje komunikovať (zdroj žiadosti o vytvorenie spojenia s druhou stranou). Dôvodom pre komunikáciu môže byť nielen odovzdávanie či šírenie dát, ale aj potreba nájdenia nejakej informácie. • Prijímačom sa stáva ten, pre koho je správa určená. Musí byť „po technickej stránke“ schopný správu prijať, porozumieť jej a interpretovať ju. • Správa –väšinou je dôvodom komunikácie, je dôležité aby správa bola korektne interpretovaná 31

Základné pojmy • Komunikácia - je vysielanie a prijímanie dát, kontrola ich správnosti. – Komunikácia nastáva medzi dvomi stranami a používa protokol, ktorý bol dohodnutý zúčastnenými stranami • Protokol - séria pravidiel, potrebných pre úspešnú výmenu informácií. O aké pravidlá konkrétne ide a čo je určujúce, závisí okrem iného i na prostriedkoch, ktoré sa na komunikáciu používajú. • Paket – prenášané súbory a správy, označenie časti prenášanej správy 32

Prenos informácií Čo vieme prenášať ? - MULTIMÉDIA • „Dáta“ - sú najprv konvertované do tvaru, ktorý môžu napr. ľudia čtať. . text. • „Text“ - môže by ť prenášaný ako súbor, takže má niektoré vlastnosti dát. Príkladom textovej komunikácie je elektronická pošta. • „Hlas“ - znamená prenos ľudského hlasu. Príkladom tohto typu komunikácie sú štandardné telefónne služby a spojovacie systémy (Vo. IP). • „video“ - rozumieme prenos obrazu v reálnom čase. Do tejto kategórie patrí aj videotelefón, videokonferencia at ď. 33

Prenos informácií Dátová komunikácia • je druh komunikácie, ktorá zahŕňa diaľkový prenos a spracovanie dát. • Dátová komunikácia je vysielanie a prijímanie vhodne kódovaných dát s cieľom spracova ť ich pomocou prostriedkov VT • Dátová komunikácia môže prebiehať vo všeobecnosti medzi rôznymi tzv. „koncovými zariadeniami “, ktoré sú schopné komunikova ť , t. j. prijímať a vysielať dáta. Môžu to byť počítače, ale aj iné zariadenia – telefóny, automatizované systémy, . . . Uzly siete - pasívne, aktívne 34

Prenos informácií Pod prenosom dát chápeme prenášanie signálov: • Elektrickou • Elektromagnetickou • alebo optickou “cestou”. – Všeobecne povedané, pomocou prenosu dát môžeme prenášať alebo vysielať dáta, programy a príkazy – Prenášaná informácia musí vždy byť pred prenosom konvertovaná na signál – elektrický, elektromagnetický alebo optický 35

Metódy vytvorenia spojenia Metódy spojenia • určujú, či spojenie umožňuje prenášať dáta v jednom alebo v oboch smeroch. V prípade spojenia umožňujúceho prenos v oboch smeroch určujeme, či umožňuje prenášať dáta v oboch smeroch súčasne. • Medzi metódy spojenia patria: – simplexný prenos – Half-duplexný prenos – Full- duplexný prenos 36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73