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: 414

Скачиваний: 7

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