Naziv predmeta

Računalne mreže

Detalji
Kod
VSITE143
Skr.
RMR
ECTS
5
Godina
3
Semester
Zimski semestar
Vrsta
obvezatni
Razina HKO 6
Preddiplomski studij
E-Learning
0%
Aktivnosti
IT zg - Zim 19/20
ECTS
Jedinice
Sati
Svega
P
1
15
2
30
A
0.5
15
1
15
L
0.5
8
2
15
S
0
0
0
0
KA
0
0
0
0
KP
0
3
1
0
PR
0
0
0
0
IP
0
0
0
0
IU
0
1
2
0
SU
3
1
90
90
NastavniciNositelji: dr. sc. Damir Delija, v. pred.
Asistenti: Mario Matijević, str. sur., Mladen Seničić, asist. vis. šk.
PreduvjetiNema
Sadržaj

Razvoj mreža za prijenos podataka. Osnovna svojstva. Postupci prospajanja. Značaj standardizacije. Elementi mreža. Kanali, čvorišta, terminali. Arhitektura mreža računala i terminala. Hijerarhijske slojevite strukture. ISO model. Protokoli. Mehanizmi protokola: sinkronizacija, adresiranje, kontrola toka i kontrola pogrješki. Upravljanje prometom, zagušenje. FIZIČKA RAZINA: sučelje DTE-DCE, RS232, X.24. Modemske veze, inteligentni modemi. Signalni kodovi. Lokalne mreže. Metode pristupa. Ethernet. Digitalne pretplatničke mreže: ISDN, xDSL. ATM. PODATKOVNA RAZINA: Kontrola pogrješki. Znakovni i bitovni protokoli. Formalna specifikacija protokola. Lokalne mreže: MAC, LLC. ATM mreže. Frame-relay mreže. MREŽNA RAZINA: Paketne mreže. Usmjeravanje prometa. Kontrola toka. X.25. Internet. IP protokol (v4, v6), adresiranje, intranet, VOIP, IPsec. PRIJENOSNA RAZINA: TCP i UDP protokoli Interneta. KORISNIČKE RAZINE: Usluge i servisi. Koncept korisnik-poslužitelj. WWW, FTP, TELNET, elektronička pošta, ping, traceroute, ethereal. Kvaliteta usluge. Upravljanje mrežom. Osnove sigurnosti. Korisnički računi, lozinke, prava pristupa.

Ciljevi učenja

Identificirati osnovna svojstva i arhitekturu računalnih mreža. Objasniti princip rada računalne mreže. Prepoznati ISO/OSI referentni model i detaljno definirati funkcije svake razine. Identificirati i objasniti TCP/IP skup protokola. Opisati na koji način funkcionira tehnologija LAN i WAN mreža. Diskutirati trendove razvoja tehnologije računalnih mreža.

Ishodi učenja

1. Definirati osnovne pojmo i arhitekturu računalnih mreža.
2. Definirati ISO/OSI referebtni model i TCP/IP skup protokola i međusobno ih usporediti.
3. Objasniti rad TCP/IP skupa protokola na kosrisničkoj razini.
4. Objasniti rad TCP i UDP protokola na prijenosnoj razini
5. Objasniti rad IP protokola, IP adresiranja i usmjeravanja.
6. Definirati protokole lokalnih mreža i njihov rad na podatkovnoj i fizičkoj razini.
7. Definirati WAN protokole i njihov rad na podatkovnoj i fizičkoj razini.
8. Definirati adresiranje na fizičkoj, podatkovnoj, mrežnoj i prijenosnoj razini.
9. Definirati osnove sigurnosti računalnih mreža.

Sposobnosti

Kolegij pruža temeljna znanja s područja računalnih mreža kao osnovu jezgre računarstva

Preporučena literatura

1. Ožegović, J. Računarske mreže, Veleučilište u Splitu, 2000. 2. Turk, S.: Računarske mreže, Školska knjiga, Zagreb, 1991. 3. Rožić, N.: Informacije i komunikacije: kodiranje s primjenama, Zagreb 1992.

Dodatna literatura

1. W.Richard Stevens, TCP/IP Illustrated, Volume 1 The Protocols 2. W.Richard Stevens, TCP/IP Illustrated, Volume 2 The Protocols 3. Cisco, Intrconnecting Cisco Network Devices

predavanja (P)
  1. 1. RAZVOJ PRIJENOSA PODATAKA 1.1. Razvoj telekomunikacijskih sustava 1.2. Informacijski volumen i prijenos podataka 1.3. Telegrafske mreže 2. RAZVOJ TERMINALSKIH MREŽA 2.1. Razvoj centralnih računala 2.2. Terminalske mreže 2.3. Jednospojno povezivanje 2.4. Višespojno povezivanje 3. RAZVOJ MREŽNIH ARHITEKTURA 3.1. Privatne arhitekture 3.2. Javne arhitekture 3.3. ARPANet i Internet
  2. 4. OPĆA SVOJSTVA RAČUNALNIH MREŽA 4.1. Sistematizacija mreža prema elementima i topologiji 4.2. Sistematizacija mreža prema uslugama, vlasništvu i području 4.3. Prospajanje kanala 4.4. Prospajanje poruka 4.5. Prospajanje paketa 4.6. Prospajanje u ATM mreži
  3. 5. ELEMENTI RAČUNALNIH MREŽA 5.1. Kanali računalnih mreža 5.2. Osnovni i izvedeni kanali 5.3. Karakteristike kanala 5.4. Čvorišta i terminali računalnih mreža 6. SLOJEVITI HIJERARHIJSKI SUSTAVI 6.1. Koncept razine, protokola i sučelja 6.2. Koncept zaglavlja i umetanje 6.3. Jedinica informacije i fragmentacija 6.4. Referentna ISO-OSI arhitektura
  4. 7. KOMUNIKACIJSKI PROTOKOLI 7.1. Svojstva protokola 7.2. Adresiranje 7.3. Sinkronizacija 8. KONTROLA POGRJEŠKI 8.1. Organizacija kontrole pogrješki 8.2. Spojevni i bespojni protokoli 8.3. Vrste potvrda i algoritmi retransmisije 8.4. Kontrola pogrješki po razinama
  5. 9. KONTROLA ZAGUŠENJA 9.1. Zagušenje i kontrola zagušenja 9.2. Kontrola zagušenja prema vrsti prospajanja 9.3. Vrste zagušenja 9.4. Kakvoća usluge i kontrola zagušenja
  6. 10. KONTROLA TOKA 10.1. Optimalna radna točka mreže 10.2. Modeliranje sustavima s posluživanjem 10.3. Funkcije čvorišta i terminala mreže 10.4. Detekcija zagušenja 10.5. Dojava zagušenja 10.6. Algoritmi predajnika
  7. 11. SUČELJE DTE-DCE 11.1. Fizička razina 11.2. Koncept DTE-DCE 11.3. Električne karakteristike sučelja 11.4. Funkcionalne karakteristike sučelja 11.5. Kontrola toka na sučelja DTE-DCE 12. KANALI FIZIČKE RAZINE 12.1. Prijenos podataka telefonskim kanalom 12.2. Inteligentni modemi 12.3. Upravljanje inteligentnim modemom 12.4. Signalni kodovi
  8. 13. LOKALNE MREŽE - ETHERNET 13.1. Lokalne računalne mreže 13.2. Lokalna mreža Ethernet općenito 13.3. Kontrola medija Etherneta 13.4. Tehnička svojstva 10Mb/s Etherneta 13.5. Tehnička svojstva 100Mb/s Etherneta 13.6. Tehnička svojstva 1000Mb/s Etherneta 14. BEŽIČNE LOKALNE MREŽE 14.1. Opća svojstva bežičnih lokalnih mreža 14.2. Upravljanje bežičnim mrežama 14.3. Kontrola medija bežičnih lokalnih mreža
  9. 15. DIGITALNE PRETPLATNIČKE MREŽE 15.1. Uskopojasni ISDN 15.2. xDSL mreže 15.3. Tehnologija xDSL mreža 15.4. ATM na fizičkoj razini 16. KODOVI ZA OTKRIVANJE POGRJEŠKI 16.1. Redundantni kodovi 16.2. Sistematski blok kodovi s paritetnim ispitivanjem 16.3. Svojstva cikličkih kodova
  10. 17. ZNAKOVNO ORIJENTIRANI PROTOKOLI 17.1. Opća svojstva znakovnih protokola 17.2. Znakovni protokoli po ISO 1745 17.3. Dijagrami stanja ZO protokola 18. ZNAKOVNO ORIJENTIRANI PROTOKOLI U PRAKSI 18.1. SLIP protokol Interneta 18.2. PPP protokol Interneta 18.3. Protokoli za prijenos datoteka
  11. 19. BITOVNO ORIJENTIRANI PROTOKOLI 19.1. Opća svojstva BO protokola 19.2. HDLC BO protokoli po ISO3309 19.3. HDLC BO protokoli po ISO4335 19.4. Mehanizmi HDLC protokola 20. PRIMJENA BITOVNO ORIJENTIRANIH PROTOKOLA 20.1. LAP-B 20.2. LAP-M 20.3. Mreže za prijenos okvira (Frame Relay)
  12. 21. LOKALNE MREŽE NA PODATKOVNOJ RAZINI 21.1. Organizacija podatkovne razine lokalnih mreža 21.2. Protokol podrazine 2.2 21.3. ATM tehnologija na podatkovnoj razini 21.4. Primjena ATM tehnologije na lokalnim mrežama 22. LOKALNE MREŽE ETHERNET 22.1. Osnovna svojstva MAC podrazine Etherneta 22.2. Problemi standardizacije Etherneta 22.3. Varijante okvira Etherneta
  13. 23. LOKALNE MREŽE - WLAN 23.1. Osnovna svojstva MAC podrazine WLAN 23.2. MAC okvir WLAN 24. SVOJSTVA MREŽNE RAZINE 24.1. Opća svojstva mrežne razine 24.2. Deterministički algoritmi usmjeravanja 24.3. Stohastički algoritmi usmjeravanja
  14. 25. MREŽNA RAZINA INTERNETA 25.1. Protokoli mrežne razine Interneta 25.2. Adresiranje na Internetu 25.3. IP adresiranje na lokalnoj mreži 26. USMJERAVANJE PROMETA NA INTERNETU 26.1. IP adresiranje na globalnom Internetu 26.2. Usmjeravajući protokoli Interneta 26.3. Privatne podmreže - intranet
  15. 27. SVOJSTVA PRIJENOSNE RAZINE 27.1. Opća svojstva prijenosne razine 27.2. UDP protokol Interneta 27.3. TCP protokol Interneta 28. MEHANIZMI TCP PROTOKOLA 28.1. Uspostava TCP veze 28.2. Kontrola pogrješki TCP protokola 28.3. Organizacija kontrole toka TCP protokola 28.4. Napredni algoritmi kontrole toka TCP protokola
auditorne vježbe (A)
  1. Informacijski volumen i prijenos podataka. Terminalske mreže, jednospojno i višespojno povezivanje. Privatne i javne mrežne arhitekture. ARPANet i Internet.
  2. Sistematizacija mreža prema elementima i topologiji, prema uslugama, vlasništvu i području. Prospajanje kanala, poruka i paketa. Prospajanje u ATM mreži.
  3. Kanali računalnih mreža i njihove karakteristike. Čvorišta i terminali računalnih mreža. Hijerarhijski sustavi. Koncepti razine, protokola, sučelja, zaglavlja i umetanja. Jedinica informacije i fragmentacija. Referentna ISO-OSI arhitektura.
  4. Svojstva i mehanizmi protokola. Adresiranje, sinkronizacija, kontrola pogrješki i kontrola toka. Spojevni i bespojni protokoli, vrste potvrda i algoritmi retransmisije.
  5. Zagušenje i kontrola zagušenja prema vrsti prospajanja, vrste zagušenja, kvaliteta usluge i kontrola zagušenja.
  6. Kontrola toka: modeliranje sustavima s posluživanjem, funkcije čvorišta i terminala mreže, detekcija i dojava zagušenja. Algoritmi predajnika.
  7. Koncept DTE-DCE. Električne i funkcionalne karakteristike sučelja. Kontrola toka na sučelja DTE-DCE. Prijenos podataka telefonskim kanalom. Upravljanje inteligentnim modemom. Signalni kodovi.
  8. Lokalna mreža Ethernet i kontrola medija Etherneta. Tehnička svojstva Etherneta 10Mb/s, 100Mb/s i 1000Mb/s. Opća svojstva bežičnih lokalnih mreža. Upravljanje bežičnim mrežama, kontrola medija bežičnih lokalnih mreža.
  9. Uskopojasni ISDN. xDSL mreže i njihova tehnologija. Redundantni kodovi, sistematski blok kodovi s paritetnim ispitivanjem, svojstva cikličkih kodova.
  10. Znakovni protokoli po ISO 1745, dijagrami stanja ZO protokola. SLIP i PPP protokol Interneta. Protokoli za prijenos datoteka.
  11. HDLC bitovno orijentirani protokoli po ISO3309 i ISO4335. Mehanizmi HDLC protokola. LAP-B, LAP-M i LAP-F.
  12. Organizacija podatkovne razine lokalnih mreža, protokol podrazine 2.2. Primjena ATM tehnologije na lokalnim mrežama. Osnovna svojstva MAC podrazine Etherneta, okviri Etherneta.
  13. Osnovna svojstva MAC podrazine bežičnih mreža. MAC okvir WLAN. Opća svojstva mrežne razine, deterministički i stohastički algoritmi usmjeravanja.
  14. Protokoli mrežne razine Interneta. Adresiranje na Internetu. IP adresiranje na lokalnoj mreži. IP adresiranje na globalnom Internetu. Usmjeravajući protokoli Interneta. Privatne podmreže - intranet.
  15. Opća svojstva prijenosne razine. UDP i TCP protokoli Interneta. Uspostava TCP veze, kontrola pogrješki TCP protokola, organizacija kontrole toka TCP protokola.
laboratorijske vježbe (L)
  1. Instalacija programskog okruženja: VMWare aplikacija i učitavanje datoteke IMUNES mrežnog simulatora. Rekapitulacija osnovnih UNIX komadi i komparacija s MS-DOS operativnim sustavom. Prvo pokretanje i konfiguracija VMWare aplikacije, pokretanje mrežnog simulatora IMUNES, kreiranje elementarnog primjera mrežne topologije.
  2. IPv4 adresiranje: Adresa mreže i adresa računala, adresna maska, podmreže. Primjer javne i privatne IP adrese. IMUNES mrežni simulator: Analizator mrežnog prometa Wireshark, analiza razlike snimljenog mrežnog prometa u lokalnoj mreži baziranoj na Hub-u i Switch-u. Razlika između MAC i IP adese.
  3. ISO/OSI model: Komparacija teoretskog modela s realnim slojevima TCP/IP protokola. Wireshark analiza mrežnog prometa izazvanog naredbom PING .
  4. Usmjeravanje mrežnih paketa: Broadcast domena, usmjerivači. ARP protokol. Autorekonfiguracija usmjerivača nakon ispada nekog mrežnog čvora. Naredba Traceroute na javnoj mreži.
  5. Transportni sloj: DHCP - analiza dodijeljenih IP adresa u VsiTe mreži, simulacija u IMUNES-u. UDP/TCP - Netcat naredba u IMUNES mrežnom simulatoru korištenjem oba protokola, analiza razlike prometa za prijenos identičnog sadržaja.
  6. Aplikacijski sloj: DNS - format i struktura DNS zapisa. NSLOOKUP naredba na nesimuliranoj mreži (internetu). Autoritativni i neautoritativni DNS zapisi.
  7. Aplikacijski sloj: Protokoli elektroničke pošte - konfiguracija nesimulirnog Outlook mail klijenta u W7 operativnom sustavu; Naredba CONE na simuliranoj mreži, uz analizu generiranog mrežnog prometa. HTTP - analiza protokola i mrežnog prometa rezultiranog pristupanjem WEB adresi na simuliranoj mreži iz OPERA mrežnog preglednika.
  8. Detekcija provale na mrežne sustave. Principi i metode napada te obrane mreže, mrežna forenzika, alati SNORT, tcpdump, Ethereal
kolokvij - teorija (KP)
  1. Jedinice predavanja 1-6 (poglavlja 1-10). Student dobiva po jedno pitanje iz svakog poglavlja slučajnim odabirom. Na sva pitanja treba biti odgovoreno s barem 25%, a ukupno za prolaznu ocjenu treba postići 50% bodova.
  2. Jedinice predavanja 7-11 (poglavlja 11-20). Student dobiva po jedno pitanje iz svakog poglavlja slučajnim odabirom. Na sva pitanja treba biti odgovoreno s barem 25%, a ukupno za prolaznu ocjenu treba postiči 50% bodova.
  3. Jedinice predavanja 12-15 (poglavlja 21-28). Student dobiva po jedno pitanje iz svakog poglavlja slučajnim odabirom. Na sva pitanja treba biti odgovoreno s barem 25%, a ukupno za prolaznu ocjenu treba postiči 50% bodova.
ispit - teorija (IU)
  1. U ispitnom roku semestra studenti polažu dijelove gradiva koje nisu položili na međuispitima teorije. Uvjet za konačnu pozitivnu ocjenu je pozitivna ocjena iz testova predavanja, pozitivna ocjena laboratorijskih vježbi i pozitivna ocjena međuispita (kolokvija) teorije. Ocjena(%)=(0,05P +0,1L + 0,6(M1 + M2 +M3)/3)/0,75 P - ocjena iz testa predavanja izražena u postocima L - ocjena iz laboratorijskih vježbi izražena u postocima, M1, M2, M3 - bodovi na međuispitima teorije izraženi u postocima. Studenti koji imaju pozitivnu ocjenu laboratorijskih vježbi, a ne polože ispit preko međuispita (kolokvija), polažu u ispitnom roku semestra i u jesenskom popravnom roku usmeni ispit teorije koji se sastoji od četiri ispitna pitanja. Uvjet za polaganje ispita je 50% bodova na svakom od ispitnih pitanja teorije. Konačna se ocjena utvrđuje na sljedeći način: Postotak Ocjena 50% do 62,5% dovoljan (2) 62,5% do 75% dobar (3) 75% do 87,5% vrlo dobar (4) 87,5% do 100% izvrstan (5)
samostalno učenje (SU)
  1. kolokviji, konzultacije, samostalno učenje, samostalno rješavanje numeričkih zadataka, samostalni rad u laboratoriju