Файл: Курс лекций для студентов специальности 09. 02. 02 Компьютерные сети.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 457
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ
И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ
государственное образовательное бюджетное учреждение
среднего профессионального образования Воронежской области
«Воронежский государственный промышленно-гуманитарный колледж»
(ГОБУ СПО ВО«ВГПГК»)
ОРГАНИЗАЦИЯ, ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ
КУРС ЛЕКЦИЙ
Для студентов специальности 09.02.02
«Компьютерные сети»,
очной и заочной формы обучения
ВОРОНЕЖ
2018
ББК 32.81.26-04.15
С47
Печатается по решению методического совета
Воронежского государственного
промышленно-гуманитарного колледжа
Составители
СОКОЛОВА А,В, Н.А. ЕПРЫНЦЕВА
Е47 | Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей: курс лекций для студентов специальности 09.02.02 «Компьютерные сети», очной и заоч. формы обучения / департамент образования, науки и молодеж. политики Воронеж. обл., Воронеж. гос. пром.-гуманитар. колледж; [cост. А.В. Соколова, Н.А. Епрынцева]. – Воронеж: ВГПГК, 2018. – 36c. Курс лекций предназначен для студентов для студентов средних специальных учебных заведений, обучающихся по специальности 09.02.02 «Компьютерные сети» очной формы обучения и другим специальностям, связанным с использованием, настройкой и прокладкой объектов сетевой инфраструктуры. Учебный материал составлен в соответствии с содержанием рабочей программы дисциплины. . ББК 32.81.26-04.15 |
© © | Соколова А.В., Епрынцева Н.А., 2018 Воронежский государственный промышленно-гуманитарный колледж, 2018 |
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность изучения МДК.01.01. Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей обусловлена тем, что МДК.01.01 является частью основной профессиональной образовательной программы по специальности СПО 09.02.02 Компьютерные сети (базовой подготовки).
В результате освоения междисциплинарного курса МДК.01.01. Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей, обучающийся должен обладать предусмотренными ФГОС следующими умениями, знаниями:
иметь практический опыт:
-
проектирования архитектуры локальной сети в соответствии с поставленной задачей; -
установки и настройки сетевых протоколов и сетевого оборудования в соответствии с конкретной задачей; -
выбора технологии, инструментальных средств при организации процесса исследования объектов сетевой инфраструктуры; -
обеспечения целостности резервирования информации, использования VPN; -
установки и обновления сетевого программного обеспечения; -
мониторинга производительности сервера и протоколирования системных и сетевых событий; -
использования специального программного обеспечения для моделирования, проектирования и тестирования компьютерных сетей; -
оформления технической документации;
уметь:
-
проектировать локальную сеть; -
выбирать сетевые топологии; -
рассчитывать основные параметры локальной сети; -
читать техническую и проектную документацию по организации сегментов сети; -
применять алгоритмы поиска кратчайшего пути; -
планировать структуру сети с помощью графа с оптимальным расположением узлов; -
использовать математический аппарат теории графов; -
контролировать соответствие разрабатываемого проекта нормативно-технической документации; -
настраивать протокол TCP/IP и использовать встроенные утилиты операционной системы для диагностики работоспособности сети; -
использовать многофункциональные приборы и программные средства мониторинга; -
использовать программно-аппаратные средства технического контроля; -
использовать техническую литературу и информационно-справочные системы для замены (поиска аналогов) устаревшего оборудования;
знать:
-
общие принципы построения сетей; -
сетевые топологии; -
многослойную модель OSI; -
требования к компьютерным сетям; -
архитектуру протоколов; -
стандартизацию сетей; -
этапы проектирования сетевой инфраструктуры; -
требования к сетевой безопасности; -
организацию работ по вводу в эксплуатацию объектов и сегментов компьютерных сетей; -
вероятностные и стохастические процессы, элементы теории массового обслуживания, основные соотношения теории очередей, основные понятия теории графов; -
алгоритмы поиска кратчайшего пути; -
основные проблемы синтеза графов атак; -
построение адекватной модели; -
системы топологического анализа защищенности компьютерной сети; -
архитектуру сканера безопасности; -
экспертные системы; -
базовые протоколы и технологии локальных сетей; -
принципы построения высокоскоростных локальных сетей; -
основы проектирования локальных сетей, беспроводные локальные сети; -
стандарты кабелей, основные виды коммуникационных устройств, термины, понятия, стандарты и типовые элементы структурированной кабельной системы: монтаж, тестирование; -
средства тестирования и анализа; -
программно-аппаратные средства технического контроля; -
диагностику жестких дисков; -
резервное копирование информации, RAID технологии, хранилища данных.
Результатом освоения программы профессионального модуля является овладение обучающимися видом профессиональной деятельности МДК.01.01. Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей, в том числе профессиональными и общими компетенциями:
Код | Наименование результата обучения |
ПК 1.1 | Выполнять проектирование кабельной структуры компьютерной сети. |
ПК 1.2 | Осуществлять выбор технологии, инструментальных средств и средств вычислительной техники при организации процесса разработки и исследования объектов профессиональной деятельности. |
ПК 1.3 | Обеспечивать защиту информации в сети с использованием программно-аппаратных средств. |
ПК 1.4 | Принимать участие в приемо-сдаточных испытаниях компьютерных сетей и сетевого оборудования различного уровня и в оценке качества и экономической эффективности сетевой топологии. |
ПК 1.5 | Выполнять требования нормативно-технической документации, иметь опыт оформления проектной документации. |
ОК 1. | Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес. |
ОК 2. | Организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество. |
ОК 3. | Решать проблемы, оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях. |
ОК 4. | Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития. |
ОК 5. | Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности. |
ОК 6. | Работать в коллективе и команде, обеспечивать ее сплочение, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями. |
ОК 7. | Ставить цели, мотивировать деятельность подчиненных, организовывать и контролировать их работу с принятием на себя ответственности за результат выполнения заданий. |
ОК 8. | Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации. |
ОК 9. | Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности. |
К21 | А. В. Соколова, А. В., Епрынцева Н.А.. Организация, принципы построения и функционирования КС: Курс лекций для студентов специальности для студентов специальности 09.02.02 «Компьютерные сети» очной формы обучения / департамент образования, науки и молодеж. политики Воронеж. обл., Воронеж. гос. пром.-гуманитар. колледж; [cост. А. В. Соколова, Н. А. Епрынцева]. – Воронеж: ВГПГК, 2017. – 101 c. Курс лекций предназначен для студентов для студентов средних специальных учебных заведений, обучающихся по специальности 09.02.02 «Компьютерные сети» очной формы обучения и другим специальностям, связанным с использованием, настройкой и прокладкой объектов сетевой инфраструктуры. Учебный материал составлен в соответствии с содержанием рабочей программы дисциплины. В пособии изложен практический материал по основным темам дисциплины и представлены задания по каждой теме. ББК 32.971.35-5 |
© Соколова А. В., Епрынцева Н.А., 2017 © Воронежский государственный промышленно-гуманитарный колледж, 2017 |
Лекция 1 -2
Спецификации и топологии сети
1. Топологии сети.
2. Полносвязная топология.
3. Шинная топология.
4. Звездообразная топология.
5. Кольцеобразная топология.
6. Коммутируюшая топология.
7. Выбор топологии.
8. Вопросы и задания
1.Топология сети
Сетевая технология – это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств (например, сетевых адаптеров, драйверов, кабелей и разъемов), достаточный для построения вычислительной сети.
Иногда сетевые технологии называют базовыми технологиями, имея в виду, что на их основе строится базис любой сети. При построении сети в первую очередь необходимо выбрать способ организации физических связей, т.е. топологию.
Под топологией вычислительной сети понимается конфигурация графа, вершинам которого соответствуют компьютеры сети (иногда другое оборудование), а ребрам – физические связи между ними. Компьютеры, подключенные к сети, часто называют станциями или узлами сети. Конфигурация физических связей определяется электрическими соединениями компьютеров между собой и может отличаться от логических связей. Логические связи образуются путем соответствующей настройки оборудования. Рассмотрим наиболее часто встречаемые топологии.
2. Полносвязная топология — топология компьютерной сети, в которой каждая рабочая станция подключена ко всем остальным. Этот вариант является громоздким и неэффективным, несмотря на свою логическую простоту. Для каждой пары должна быть выделена независимая линия, каждый компьютер должен иметь столько коммуникационных портов сколько компьютеров в сети. По этим причинам сеть может иметь только сравнительно небольшие конечные размеры. Чаще всего эта топология используется в многомашинных комплексах или глобальных сетях при малом количестве рабочих станций.
Рис. 1. Полносвязная топология
Недостатки
Очень много проводки Все другие варианты основаны на неполносвязных топологиях, когда для обмена данными между двумя компьютерами сети могут понадобиться промежуточные передачи данных через другие компьютеры сети.
Ячеистая топология — базовая полносвязная топология компьютерной сети, в которой каждая рабочая станция сети соединяется со всеми другими рабочими станциями этой же сети. Характеризуется высокой отказоустойчивостью, сложностью настройки и преизбыточным расходом кабеля. Каждый компьютер имеет множество возможных путей соединения с другими компьютерами. Обрыв кабеля не приведѐт к потере соединения между двумя компьютерами.
Рис. 2. Ячеистая топология
Ячеистая топология (mesh) получается из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей. В сети с ячеистой топологией непосредственно связывают только те компьютеры, которые ведут интенсивный обмен данными. Эта топология используется, как правило, в глобальных сетях.
3. Общая шина является очень распространенной, а до недавнего времени самой распространенной, топологией для локальных сетей. В этом случае компьютеры последовательно соединяются разомкнутым коаксиальным кабелем, образуя длинную цепочку. Передаваемая информация может распространяться в обе стороны. Применение общей шины снижает стоимость проводки, унифицирует подключение различных модулей, обеспечивает возможность широковещательного обращения ко всем станциям сети. Таким образом, основным