Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Otthoni és irodai hálózatok (SOHO) a gyakorlatban

    A tantárgy angol neve: Practical Small Office - Home Office Networking

    Adatlap utolsó módosítása: 2007. március 22.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Műszaki Informatika Szak

    választható tárgy

     

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VITMAV26 őszi 3/1/0/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Vida Rolland,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

     Dr. Vida Rolland

    egyetemi adjunktus

    TMIT

    Moldován István

    mérnök

    TMIT

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Számítógépes hálózati ismeretek

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    A tárgy felvételéhez vizsga szükséges az alábbi tárgyakból:

    -Villamosmérnöki Szak: Informatika II. (VIAU2024)

    -Műszaki Inf. Szak: Számítógép hálózatok (VIFO3222)

    Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat:

    Neptun-kód Cím

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tárgy célja, hogy gyakorlati szempontból megismertesse a hallgatókat azokkal a technikákkal, amelyek segítségével kiépíthetnek, testreszabhatnak és biztonságosan üzemeltethetnek helyi, vagy otthoni hálózatokat. A tárgy során éppen ezért kiemelten hangsúlyos szerepet kap a gyakorlat oktatása, amely nem csak a laborgyakorlatokon figyelhető meg, hanem maga az elméleti tananyag is gyakorlatias megközelítésű.

    A félév során az egyszerű Ethernet hálózattól kezdve bemutatjuk a virtuális helyi hálózatokat, megismerjük a vezetékes és vezetéknélküli technikákat, ezek biztonsági kérdéseit is. Fontos szerepet kap a helyi hálózatok biztonságos összekapcsolása, valamint a minőségbiztosítás kérdése is. A félév végén a hallgatók megismerkedhetnek a jövő potenciálisan népszerű technikáival is.

    A tantárgy elvégzése után a hallgatók nem csak elméletileg hanem gyakorlatilag is képesek lesznek korszerű eszközökből biztonságos és hatékony hálózatokat kiépíteni. E cél érdekében a laborfeladatok során a hallgatók otthoni és irodai (soho) routerek programozásával ismerkednek.

    8. A tantárgy részletes tematikája
    1. Internet Protocol (IP)
    2. Az Internet Protokoll (IP) alapjainak átismétlése. Címtartományok kiosztásának gyakorlata, címtartományok megtervezése, az alhálózati maszk (subnetmask) szerepe és beállításai. Névfeloldás (DNS) IP hálózatokban és helyi hálózatokon. DNS szerverek beállítása, konfigurálása. Az útvonalválasztás alapjai, az útvonalválasztás beállításának lehetőségei és gyakorlata. Az IP többesadás lehetőségei és beállításai. Statikus és dinamikus IP konfiguráció. A Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP).

      Kapcsolódó gyakorlat: IP alhálózatok kialakítása, hálózati csatolók statikus és dinamikus konfigurációja. DHCP és DNS szerver konfigurációja.

    3. Helyi hálózatok - LAN
    4. Ethernet alapismeretek, publikus Ethernet hálózatok. A forgalom-elkülönítés gyakorlata Ethernet hálózatokon. Virtuális alhálózatok programozása. Minőségbiztosítás jelentősége és beállításai.

      Kapcsolódó gyakorlat: Ethernet kábelezés. Csomagfigyelés helyi hálózaton. Hálózati protokollok megfigyelése. Ethernet kapcsolók konfigurálása.

    5. Vezetéknélküli hálózatok - WLAN
    6. A vezetéknélküli fizikai réteg tulajdonságai, a hullámterjedés alapjai. Főbb 802.11 szabványok és jelentőségük. WLAN antennák a gyakorlatban. A hatótávolság megbecslésének és mérésének módszerei. Ad-Hoc és menedzselt hálózatok felépítése, konfigurálása. Hozzáférés vezérlés WLAn hálózatokon: Distributed Coordinator Function (DCF), Point Coordinator Function (PCF), Frame bursting). WLAN gyorsítási eljárások a gyakorlatban. Vezetéknélküli interfészek konfigurálása. Biztonságos hálózat kialakítása: WEP és WPA konfiguráció.

      Kapcsolódó gyakorlat: Vezetéknélküli interfészek konfigurálása. A hozzáférési pont (AP) beállítása. AP programozás webfelületen és parancssoron keresztül. WLAN hálózat hozzáférési módjainak beállítása, adatforgalom titkosítás.

    7. Dial-In hálózat,
    8. Modem típusok, szabványok és sebességek. A modem működése a gyakorlatban. Parancsok a modemek számára. A Point-to-point protokoll (PPP).

    9. Digitális Előfizetői Hurok (Digital Subscriber Line, DSL)
    10. ADSL, SDSL, VDSL alkalmazásának lehetőségei és előnyei. DSL adatátviteli sebességek. DSL megvalósítások a gyakorlatban. A DSL kapcsolatok által használt protokollok: aszinkron átviteli mód (ATM), ATM adaptációs réteg (AAL), Point-to-point over Ethernet (PPPoE), Layer 2 tunelling protocol (L2TP). A DSL szolgáltató berendezései: Digital Subscriber Line Access Module (DSLAM), Broadband Remote Access Server (BRAS), Point of presence (PoP). Az DSL modem programozása.

    11. KábelTV hálózatok
    12. Architektúra, IP átvitel, szabványok (DOCSIS)

    13. Hálózati címfordítás (Network Address Translation, NAT)
    14. NAT alapok. NAT típusok és használatuk a gyakorlatban. NAT felderítés és átjárás: Traversal Using Relay NAT (TURN), Universal Plug and Play (UPnP) és Simple Traversal of UDP through NAT (STUN). Dedikált szerver portok kialakítása. Dinamikus DNS.

      Kapcsolódó laborgyakorlatok: NAT beállítása, publikus Internet kapcsolat megosztása az alhálózat számára. Átjárás NATon keresztül.

    15. Adatbiztonság, azonosítás, hozzáférés vezérlés a hálózaton
    16. Szolgáltatói és felhasználói virtuális magánhálózatok (Virtual Private Network, VPN) az adatok védelméért: IPSec és SSL tunnel gyakorlati megvalósítások. VPN konfigurációk tervezése és kialakítása. Felhasználó azonosítási rendszerek és protokollok a gyakorlatban. RADIUS és Diameter rendszerek. Extensible Authentication Protocol (EAP) módszerek. A 802.1X protokoll a vezetékes és vezetéknélküli hálózatokon. Tűzfal alapok. Tűzfalak kialakítása, Demilitarized Zone (DMZ) konfigurálása. VLAN kialakításának gyakorlata.

      Kapcsolódó gyakorlatok: IPSec és OpenVPN magánhálózatok kialakítása, a szerverek és a kliensek felprogramozása. WLAN hálózatokon hitelesítés beállítása a RADIUS szerver és a 802.1X valamint EAP protokollok segítségével. Tűzfal konfiguráció.

    17. Minőségbiztosítási kérdések
    18. Csomag időzítő rendszerek Linux és Windows környezetben. A hálózat paramétereinek tuningolása a gyorsabb átvitel érdekében.

    19. A közeljövő jelöltjei

    USB , firewire és UMTS mint hozzáférési hálózat. A 802.16 (WiMAX) szabvány. Adatkommunikáció a villamos energia hálózaton. Az IPv6 protokoll új lehetőségei. Új szolgáltatások (3play, digitális otthon) megjelenése.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    (előadás, gyakorlat, laboratórium):

    A tantárgy során a hallgatók alapvetően előadások során ismerkednek a hálózat technikákkal. A félév folyamán azonban laborgyakorlat keretében konkrét hálózati eszközökkel ismerkednek.

    10. Követelmények

    a. A félév során tartott laborgyakorlatot minden hallgatónak sikeresen el kell végeznie. A félév folyamán egy zárthelyi dolgozat lesz, ennek legalább elégséges teljesítése szükséges.

    b. A vizsgaidőszakban: A vizsga módja szóbeli.

    c. Elővizsga nincs.

    11. Pótlási lehetőségek

    A vizsgaidőszakban lehetséges.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A félév, illetve vizsgaidőszak során a hallgatóknak lehetőségük van az előadóval előre egyeztetett időpontban konzultálni.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    (a tantárgyhoz tartozó tanulmányi idő körülbelüli felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra átlagosan fordítandó/elvárható idők félévi munkaórában, kredit x 30 óra, pl. 5 kredit esetén 150 óra)):

     

    Kontakt óra

    60

    Félévközi készülés órákra

    25

    Felkészülés zárthelyire

    20

    Házi feladat elkészítése

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    25

    Vizsgafelkészülés

    20

    Összesen

    150

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Gefferth András

    tudományos smtárs

    TMIT

    Moldován István

    mérnök

    TMIT

    Dr. Vida Rolland

    egyetemi adjunktus

    TMIT