Кафедра радіоінженерії |
Рівень вищої освіти | Перший (бакалаврський) |
Галузь знань | 17 - Електроніка, автоматизація та електронні комунікації |
Спеціальність | 172 - Електронні комунікації та радіотехніка |
Освітня програма | Всі ОП |
Статус дисципліни | Вибіркова (Ф-каталог) |
Форма здобуття вищої освіти | Очна |
Рік підготовки, семестр | Доступно для вибору починаючи з 3-го курсу, осінній семестр |
Обсяг дисципліни | 4,5 кред. (Лекц. 36 год, Практ. год, Лаб. 36 год, СРС. 63 год ) |
Семестровий контроль/контрольні заходи | Екзамен |
Розклад занять | https://rozklad.kpi.ua |
Мова викладання | Українська |
Інформація про керівника курсу / викладачів | Лекц.: Літвінцев С. М., Лаб.: Літвінцев С. М., СРС.: Літвінцев С. М. |
Розміщення курсу | https://do.ipo.kpi.ua/course/view.php?id=6044 |
Дисципліна "Основи інтернет технологій та комп'ютерних мереж" є однією з дисциплін, яка додає студенту знання про інтернет технології, які зараз використовуються повсюдно, та поглиблює існуючі уявлення комп'ютерні мережі. Цей предмет розвиває існуючі теоретичні знання та практичні навички з побудови, керування, модернізації, моніторингу та аналізу продуктивності, діагностики та розв'язання проблем сучасних електронних мереж і комунікацій, та їх застосування в комунікаціях за допомогою інтернет.
Після засвоєння навчальної дисципліни студенти мають продемонструвати такі результати навчання:
1) Знання:
2) Уміння:
3) Досвід: на базі здобутих знань та умінь фахівець зможе вирішувати професійні задачі, що засновані на сучасних технологіях та методах побудови комп’ютерних мереж та створювати html-документи та веб-сайти.
Після засвоєння навчальної дисципліни студенти мають продемонструвати такі програмні компетентності та результати навчання за освітньою програмою (див. на сайті https://osvita.kpi.ua/op):
Загальні компетентності
ЗК-2 – Здатність застосовувати знання у випадку обробки результатів або випадкових сигналів.
ЗК-4 – Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності.
ЗК-8 – Вміння виявляти, ставити та вирішувати проблеми.
Спеціальні (фахові, предметні) компетентності
ПК-1 – Здатність розуміти сутність і значення інформації в розвитку сучасного інформаційного суспільства.
ПК-2 – Здатність вирішувати стандартні завдання професійної діяльності із застосуванням інформаційно-комунікаційних технологій і з урахуванням основних вимог інформаційної безпеки.
ПК-3 – Здатність використовувати базові методи, способи та засоби отримання, передавання, обробки та зберігання інформації.
ПК-4 – Здатність здійснювати комп'ютерне моделювання пристроїв, систем і процесів з використанням універсальних пакетів прикладних програм.
ПК-5 – Здатність використовувати нормативну та правову документацію, що стосується інформаційно-телекомунікаційних мереж (закони України, технічні регламенти, міжнародні та національні стандарти, рекомендації Міжнародного союзу електрозв'язку і т.п.) для вирішення професійних завдань.
ПК-6 – Здатність проводити інструментальні вимірювання в інформаційно-телекомунікаційних мережах і телекомунікаційних системах.
ПК-8 – Готовність сприяти впровадженню перспективних технологій і стандартів.
ПК-10 – Здатність здійснювати монтаж, налагодження, налаштування, регулювання, дослідну перевірку працездатності, випробування та здачу в експлуатацію устаткування телекомунікацій.
ПК-11 – Здатність складати нормативну документацію (інструкції) з експлуатаційно-технічного обслуговування інформаційно-телекомунікаційних мереж та телекомунікаційних систем, а також за програмами випробувань.
ПК-12 – Здатність проводити роботи з керування потоками навантаження інформаційно-телекомунікаційних мереж.
ПК-15 – Здатність проводити розрахунки у процесі проектування засобів інформаційно-телекомунікаційних мереж та телекомунікаційних систем, відповідно до технічного завдання з використанням як стандартних, так і самостійно створених методів, прийомів і програмних засобів автоматизації проектування.
Результати навчання
Для оволодіння цією дисципліною необхідні знання з наступних дисциплін: "Інформатика1. Основи програмування та алгоритми", "Інформатика2. Основи обчислювальної техніки", "ОТКРТ1 Основи мереж електронних комунікацій".
Знання, отримані за цією дисципліною, забезпечать оволодіння наступними дисциплінами: "Основи теорії кодування та шифрування сигналів", "Радіосистеми різного призначення", "Машинне навчання в радіотехнічних комп'ютеризованих системах", "Технічний захист в інформаційних системах", "Інформаційна безпека", "Системи мобільного з'вязку", "Системи мобільного зв'язку нових поколінь", "Веб-сервіси і додатки".
I. Основи комп'ютерних мереж
Розділ 1. Принципи побудови та елементи мережі
Тема 1.1. РСО
Тема 1.2. Роль мережі
Тема 1.3. Топологія, компоненти мережі
Тема 1.4. Бездротові, мобільні, глобальні мережі
Розділ 2. Архітектура мереж
Тема 2.1. Поняття архітектури
Тема 2.2. Архітектура "термінал–головний комп'ютер"
Тема 2.3. Архітектура "клієнт–сервер"
Тема 2.4. Однорангова архітектура
Тема 2.5. Архітектура "комп'ютер–мережа"
Тема 2.6. Архітектура інтелектуальної мережі
Розділ 3. Моделі мережі
Тема 3.1. Еталонні моделі OSI, TCP/IP
Тема 3.2. Стек протоколів OSI
Тема 3.3. Стек протоколів TCP/IP
Тема 3.4. Стек протоколів Microsoft TCP/IP
Тема 3.5. Стек протоколів IPX/SPX
Тема 3.6. Порівняння моделей
Розділ 4. Методи доступу
Тема 4.1. Загальна характеристика
Тема 4.2. Метод доступу CSMA/CD
Тема 4.3. Метод доступу CSMA/CA
Тема 4.4. Метод доступу TPMA
Тема 4.5. Метод доступу DPP
Розділ 5. Канали і лінії зв'язку
Тема 5.1. Поняття каналу зв'язку
Тема 5.2. Види ліній зв'язку
Тема 5.3. Кабельні системи
Тема 5.4. Структурована кабельна мережа
Розділ 6. Характеристики ліній зв'язку
Тема 6.1. Типи характеристик
Тема 6.2. Амплітудно-частотна характеристика
Тема 6.3. Пропускна здатність
Тема 6.4. Перешкодостійкість
Тема 6.5. Достовірність передачі даних
Тема 6.6. Формули Найквіста та Шеннона
Розділ 7. Кабельні системи Ethernet
Тема 7.1. Типи Ethernet
Тема 7.2. Ethernet типу 10BASE5
Тема 7.3. Ethernet типу 10BASE2
Тема 7.4. Ethernet типу 10BASE-T
Тема 7.5. Ethernet типу 10BASE-FL
Тема 7.6. Ethernet типу 100BASE-TX
Тема 7.7. Ethernet типу 100BASE-T4
Тема 7.8. Ethernet типу 100BASE-FX
Розділ 8. Адресація в IP мережах
Тема 8.1. Адресний простір і види адрес
Тема 8.2. Локальні адреси (МАС)
Тема 8.3. Мережеві адреси (IP)
Тема 8.4. Мережеві адреси (IP)
Тема 8.5. Символьні адреси (DNS)
Тема 8.6. Розрахунок підмереж IPv4
Тема 8.7. IPv6 і його порівняння з IPv4
Розділ 9. Управління в комп’ютерних мережах
Тема 9.1. NAT (Network Address Translation)
Тема 9.2. DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
Тема 9.3. VLAN (Virtual Local Area Network)
Тема 9.4. PoE (Power over Ethernet)
Розділ 10. Мережеві технології в Windows
Тема 10.1. Статичне і динамічне призначення IP, перевірка
Тема 10.2. Команда IPCONFIG
Тема 10.3. Команда PING
Тема 10.4. Команда ARP
Тема 10.5. Команда TRACERT
Тема 10.6. Команда NSLOOKUP
Тема 10.7. Вирішення проблем при роботі мережі (troubleshooting)
II. Основи інтернет технологій
Розділ 11. Основні ресурси мережі Internet
Тема 11.1. Керування, доступ (Telnet)
Тема 11.2. Передача файлів (FTP, SFTP, TFTP)
Тема 11.3. Електрона пошта (SMTP)
Тема 11.4. Всесвітня павутина WWW (World Wide Web)
Тема 11.5. Універсальний локатор ресурсів (URL)
Тема 11.6. Пошукові системи
Тема 11.7. Месенжери IM (Instant Messaging)
Тема 11.8. Веб-форуми, блоги, вікі-проекти, інтернет-магазини, інтернет-реклама
Тема 11.9. IP-телефонія, VoIP, IP-радіо, IPTV
Тема 11.10. Хмарні (розсіяні) обчислення (cloud computing)
Розділ 12. FTP сервери
Тема 12.1. Що таке FTP-сервер
Тема 12.2. Навіщо потрібен FTP-сервер
Тема 12.3. Як працює FTP-протокол
Тема 12.4. Інсталяція і конфігурація FTP-сервера
Тема 12.5. Як під єднатися до FTP-сервера
Розділ 13. Веб-сервери
Тема 13.1. Основні функції веб-серверів
Тема 13.2. Критерії вибору веб-серверів
Тема 13.3. Огляд веб-серверів (Apache, IIS, lighttpd, Google Web Server)
Тема 13.4. Безпека веб-серверів і причини вразливості
Тема 13.5. Планування розгортання веб-сервера
Тема 13.6. Безпека ОС, на якій встановлюється веб-сервер
Тема 13.7. Інсталяція і конфігурація веб-сервера
Розділ 14. Основи HTML
Тема 14.1. Що таке HTML
Тема 14.2. Як працює HTML
Тема 14.3. Найбільш використовувані HTML-теги
Тема 14.4. Загальна структура HTML-файлу
Тема 14.5. Вбудовані теги
Тема 14.6. Чим відрізняються HTML і HTML5
Тема 14.7. Плюси і мінуси HTML
Тема 14.8. Як пов'язані HTML, CSS і JavaScript
Тема 14.9. Інструмент для створення HTML
Розділ 15. Системи управління контентом
Тема 15.1. Контент та керування контентом
Тема 15.2. Системи управління контентом CMS
Тема 15.3. Технічна структура CMS
Тема 15.4. CMS модель
Тема 15.5. Система керування документами
Тема 15.6. Стандарти в CMS
Тема 15.7. Класифікація CMS-систем
Тема 15.8. Характеристики CMS
Тема 15.9. Розвиток CMS
Тема 15.10. Комерційні CMS-системи
Тема 15.11. "Відкриті" CMS-системи
РР з модулю
Залік
Базова рекомендована література
Допоміжна рекомендована література
Лекційні заняття
№ з/п |
Назва теми лекції та перелік основних питань |
1 |
Принципи побудови та елементи мережі РСО. Роль мережі. Топологія, компоненти мережі. Бездротові, мобільні, глобальні мережі |
2 |
Архітектура мереж Поняття архітектури. Архітектура "термінал–головний комп'ютер". Архітектура "клієнт–сервер". Однорангова архітектура. Архітектура "комп'ютер–мережа". Архітектура інтелектуальної мережі |
3 |
Моделі мережі Еталонні моделі OSI, TCP/IP. Стек протоколів OSI. Стек протоколів TCP/IP. Стек протоколів Microsoft TCP/IP. Стек протоколів IPX/SPX. Порівняння моделей |
4 |
Методи доступу Загальна характеристика. Метод доступу CSMA/CD. Метод доступу CSMA/CA. Метод доступу TPMA. Метод доступу DPP |
5 |
Канали і лінії зв'язку Поняття каналу зв'язку. Види ліній зв'язку. Кабельні системи. Структурована кабельна мережа |
6 |
Характеристики ліній зв'язку Типи характеристик. Амплітудно-частотна характеристика. Пропускна здатність. Перешкодостійкість. Достовірність передачі даних. Формули Найквіста та Шеннона |
7 |
Кабельні системи Ethernet Типи Ethernet. Ethernet типу 10BASE5. Ethernet типу 10BASE2. Ethernet типу 10BASE-T. Ethernet типу 10BASE-FL. Ethernet типу 100BASE-TX. Ethernet типу 100BASE-T4. Ethernet типу 100BASE-FX |
8 |
Адресація в IP мережах Адресний простір і види адрес. Локальні адреси (МАС). Мережеві адреси (IP). Мережеві адреси (IP). Символьні адреси (DNS). Розрахунок підмереж IPv4. IPv6 і його порівняння з IPv4 |
9 |
Управління в комп’ютерних мережах NAT (Network Address Translation). DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). VLAN (Virtual Local Area Network). PoE (Power over Ethernet) |
10 |
Мережеві технології в Windows Статичне і динамічне призначення IP, перевірка. Команда IPCONFIG. Команда PING. Команда ARP. Команда TRACERT. Команда NSLOOKUP. Вирішення проблем при роботі мережі (troubleshooting) |
11 |
Основні ресурси мережі Internet Керування, доступ (Telnet). Передача файлів (FTP, SFTP, TFTP). Електрона пошта (SMTP). Всесвітня павутина WWW (World Wide Web). Універсальний локатор ресурсів (URL) |
12 |
Основні ресурси мережі Internet Пошукові системи. Месенжери IM (Instant Messaging). Веб-форуми, блоги, вікі-проекти, інтернет-магазини, інтернет-реклама. IP-телефонія, VoIP, IP-радіо, IPTV. Хмарні (розсіяні) обчислення (cloud computing) |
13 |
FTP сервери Що таке FTP-сервер. Навіщо потрібен FTP-сервер. Як працює FTP-протокол. Інсталяція і конфігурація FTP-сервера. Як під єднатися до FTP-сервера |
14 |
Веб-сервери Основні функції веб-серверів. Критерії вибору веб-серверів. Огляд веб-серверів (Apache, IIS, lighttpd, Google Web Server). Безпека веб-серверів і причини вразливості. Планування розгортання веб-сервера. Безпека ОС, на якій встановлюється веб-сервер. Інсталяція і конфігурація веб-сервера |
15 |
Основи HTML Що таке HTML. Як працює HTML. Найбільш використовувані HTML-теги. Загальна структура HTML-файлу. Вбудовані теги |
16 |
Основи HTML Чим відрізняються HTML і HTML5. Плюси і мінуси HTML. Як пов'язані HTML, CSS і JavaScript. Інструмент для створення HTML |
17 |
Системи управління контентом Контент та керування контентом. Системи управління контентом CMS. Технічна структура CMS. CMS модель. Система керування документами. Стандарти в CMS |
18 |
Системи управління контентом Класифікація CMS-систем. Характеристики CMS. Розвиток CMS. Комерційні CMS-системи. "Відкриті" CMS-системи |
Лабораторні заняття оф-лайн
№ з/п |
Назва теми заняття та перелік основних питань |
1 |
Створення однорангової мережі та сумісне використання ресурсів мережі за допомогою обладнання TP-Link Вивчення web-інтерфейсу для налаштування обладнання TP-Link |
2 |
Створення однорангової мережі та сумісне використання ресурсів мережі за допомогою обладнання MiktoTik. Вивчення операційної системи RouterOS Налаштування та використання сервісів DHCP, DNS |
3 |
Створення локальної мережі за допомогою VLAN |
4 |
Налаштування FTP серверу, та створення однорангової мережі для надання загального доступу до серверу |
5 |
Налаштування веб-серверу на локальному комп'ютері та створення сайту-візитівки за допомогою використання HTML |
6 |
Налаштування веб-серверу на локальному комп'ютері, інсталяція системи керування контентом, та створення сайту-візитівки |
Студент повинен завчасно готуватись до лекцій та лабораторних занять. Перед лекціями необхідно повторити теоретичний матеріал, що був наданий у попередніх лекціях, або заданий наперед.
Домашні завдання до лабораторних занять необхідно виконувати до наступного заняття.
З метою кращого засвоєння матеріалу курсу заплановано виконання розрахункової роботи (РР). Для підготовки до виконання розрахункової роботи слід скористатися рекомендованою літературою, конспектом лекцій, та методичними вказівками до виконання РР. Індивідуальне завдання на розрахункову роботу надає викладач, який також встановлює граничні строки для її здачі. В РР виконується:
На СРС виноситься проробка деяких теоретичних питань, установка на які надається під час лекції.
Відвідування занять
Відвідування лекційних та лабораторних занять — згідно Положенню про організацію освітнього процесу КПІ ім. Ігоря Сікорського. Мінімум раз на два тижні викладач проводить консультації з різних питань кредитного модулю. На консультаціях викладач може надавати допомогу з вивчення матеріалу занять, які були з тих чи інших причин пропущені студентами і мають опановувати їх самостійно.
У будь-якому випадку студентам рекомендується відвідувати усі види занять, оскільки на них викладається теоретичний матеріал та розвиваються навички, необхідні для виконання домашніх завдань та розрахункових робіт.
Пропущені контрольні заходи
Результат для студента, який не з’явився на контрольний захід, є нульовим. При пропуску контрольного заходу з поважної причини студенту надається можливість виконати його (відпрацювати лабораторну роботу) в присутності викладача. Якщо пропуск стався без поважної причини, то питання її відпрацювання вирішується з викладачем при погодженні з керівництвом кафедри. Пропущений залік не зараховується незалежно від причин пропуску; у такому випадку студент отримує запис у відомості «не з’явився», якщо має право допуску до заліку, то повинен складати залік на додатковій сесії.
Оголошення результатів контрольних заходів
Захист виконаного розділу РР проходить у формі співбесіди з викладачем. Під час захисту студент зобов’язаний вміти пояснити отримані результати та відповісти на головні теоретичні питання за темами розділів. Результати захисту оголошуються студенту у його присутності або в дистанційній формі спілкування та супроводжуються певними коментарями та зауваженнями стосовно помилок (дистанційна форма спілкування в системі Discord, Zoom, Telegram з відео та звуком).
Результати за виконану лабораторну роботу виставляються по закінченню її виконання та захисту.
Академічна доброчесність
Політика та принципи академічної доброчесності визначені у розділі 3 Кодексу честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Детальніше: https://kpi.ua/code.
Норми етичної поведінки
Норми етичної поведінки студентів і працівників визначені у розділі 2 Кодексу честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Детальніше: https://kpi.ua/code.
Процедура оскарження результатів контрольних заходів
Студент має можливість підняти будь-яке питання, яке стосується процедури проведення та/або оцінювання контрольних заходів, та очікувати, що воно буде розглянуто згідно із наперед визначеними процедурами.
Студент має право оскаржити результати контрольних заходів, але обов’язково аргументовано, пояснивши, з яким критерієм не погоджується відповідно до оціночного листа та/або зауважень.
РСО ведеться за 100-бальною шкалою, що дозволяє студенту набрати необхідні бали протягом семестру, та отримати автоматичну оцінку за даний курс (більше 60 балів), або здати диференційний залік.
№ з/п | Контрольний захід | Макс бал | Кіл-ть | Всього |
1. | Відвідування лекцій (тест після лекції) | 2 | 9 | 18 |
2. | Робота на лабораторних заняттях | 10 | 6 | 60 |
3. | Розрахункова робота | 20 | 1 | 20 |
5. | Бонуси | 8 | 1 | 8 |
6. | Залік (у випадку, коли не набрав 60) | 40 | 1 | 40 |
Всього | 100 |
Кількість балів | Оцінка |
---|---|
100-95 | Відмінно |
94-85 | Дуже добре |
84-75 | Добре |
74-65 | Задовільно |
64-60 | Достатньо |
Менше 60 | Незадовільно |
Не виконані умови допуску | Не допущено |
Лабораторні роботи виконуються на базі навчальної лабораторії по мережевим технологіям, яка має наструпне обладнання:
- Комутатори TP-Link L2 (10 шт)
- Комутатори Cisco L2 (6 шт)
- Комутатори Cisco L3 (2 шт)
- Маршрутизатори Mikrotik (10 шт)
Робочу програму навчальної дисципліни (силабус):
Складено
Літвінцев С. М.;
Ухвалено кафедрою РІ (протокол № 06/2023 від 23.06.2023 )
Погоджено методичною комісією факультету/ННІ (протокол № 06-2023 від 29.06.2023 )