№№ занятия

Наименование разделов, тем

Количество часов

Вид занятий

Материально-техническое обеспечение занятия, интернет-ресурсы

Задания для обучающихся

Аудиторных занятий

Внеаудиторной (самостоятельной) работы

Виды внеаудиторной (самостоятельной) работы

Основная и дополнительная литература

1

2

3

4

5

6

7

8

Тема 1.

Компьютерные сети

1

Интернет и современные сетевые технологии – область применения и назначение. Виды компьютерных сетей. Одноранговые и клиент-серверные архитектуры. Глобальные и локальные сети. Интернет. Основные компоненты сетей, сетевая среда и сетевые устройства. Технологии подключения к Интернет. Качество и надежность сетей.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 2.

Операционная система сетевого взаимодействия

2

Операционная система сетевого взаимодействия Cisco (IOS). Интерфейс командной строки (CLI). Консольный доступ, удаленный доступ с помощью Telnet и SSH, использование порта AUX. Режимы IOS-пользовательский, привилегированный режим и режим глобальной конфигурации. Навигация между режимами.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

3

Базовая структура команд операционной системы IOS. Проектирование и настройка простой компьютерной сети. Настройка сетевых узлов. Ограничение доступа к файлам конфигурации устройств. Проверка параметров подключения.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

4

Практическое занятие №1.

Навигация по IOS. Настройка исходных параметров коммутатора. Внедрение базового подключения

2

1

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Отработка комплексных практических навыков

Тема 3.

Сетевые протоколы и коммуникации

5

Кодирование и параметры сообщения. Сетевые протоколы. Взаимодействие протоколов. Набор протоколов TCP/IP и процесс обмена данными. Организации по стандартизации ISOC, IAB, IETF, IEEE, ISO. Многоуровневые модели    OSI и TCP/IP.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

6

Передача сообщений. Протокольные блоки данных (PDU). Инкапсуляция данных. Доступ к локальным ресурсам. Сетевая адресация. MAC- и IP - адреса. Доступ к удалённым ресурсам. Шлюз по умолчанию.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

7

Практическое занятие №2.

Рассмотрение моделей TCP/IP и OSI в действии. Изучение работы сети

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 4.

Сетевой доступ

8

Назначение физического уровня. Способы подключения к сети. Сетевые интерфейсные платы (NIC). Среды передачи данных и их характеристики: пропускная способность, производительность. Виды медных сетевых кабелей: UTP, STP, коаксиальный. Разновидности, особенности прокладки и тестирования кабелей. Структура и особенности прокладки оптоволоконных кабелей.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

9

Беспроводные средства передачи данных. Стандарт Wi-Fi IEEE 802.11. Канальный уровень и его подуровни: Управление логическим каналом (LLC) и Управление доступом к среде передачи данных MAC. Структура кадра канального уровня и принципы его формирования. Стандарты канального уровня. Физическая и логическая топология сети. Топологии «точка-точка», «звезда», «полно- связанная», «кольцевая». Полудуплексная и полнодуплексная передача данных.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

10

Практическое занятие №3.

Подключение проводной и беспроводной сети

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 5.

Сетевые технологии  Ethernet

11

Семейство сетевых технологий Ethernet. Принцип работы Ethernet. MAC-адрес: идентификация Ethernet. Атрибуты кадра Ethernet. Представления MAC-адресов. Одно- и многоадресной, широковещательной рассылок. Сквозное подключение, MAC- и IP-адреса. Протокол разрешения адресов (ARP): принципы работы, роль в процессе удаленного обмена данными. Таблицы ARP на сетевых устройствах. Основные недостатки протокола ARP.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

12

Основная информация о портах коммутатора. Таблица MAC-адресов коммутатора. Функция Auto-MDIX. Способы пересылки кадра на коммутаторах Cisco. Буферизация памяти на коммутаторах. Фиксированная и модульная конфигурации коммутаторов. Сравнение коммутации уровня 2 и уровня 3. Технология Cisco Express Forwarding. Виртуальный интерфейс коммутатора (SVI), Маршрутизируемый порт, Ether Channel  уровня 3. Конфигурация маршрутизируемого порта.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

13

Практическое занятие №4.

Определение MAC-и IP-адресов. Анализ таблицы АRP Настройка коммутаторов уровня 3.

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 6.

Сетевой уровень

14

Сетевой уровень в процессе передачи данных. Протоколы сетевого уровня. Основные характеристики IP -протокола. Структура пакетов IPv4 и IPv6. Особенности и преимущества протокола Pv6. Методы маршрутизации узлов. Таблица маршрутизации узлов и маршрутизатора для протоколов IPv4 и IPv6.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

15

Устройство маршрутизатора. Процессор, память, операционная система. Подключение к маршрутизатору через различные порты. Настройка исходных параметров, интерфейсов, шлюза по умолчанию и других характеристик маршрутизатора.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

16

Практическое занятие №5.

Изучение межсетевых устройств. Настройка исходных параметров маршрутизатора

2

1

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Отработка комплексных практических навыков

17

Практическое занятие №6.

Подключение маршрутизатора к локальной сети. Устранение проблем, связанных с шлюзом по умолчанию

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 7.

Транспортный уровень

18

Назначение и задачи транспортного уровня. Мультиплексирование сеансов связи. Описание и сравнение протоколов TCP и UDP – надежность и производительность, область применения. Адресация портов и сегментация TCP и UDP.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

19

Обмен данными по TCP. Процессы TCP сервера. Установление TCP -соединения и его завершение. Принципы «трёхстороннего рукопожатия» TCP. Надёжность и управление потоком TCP. Подтверждение получения сегментов, потеря данных и повторная передача, управление потоком. Обмен данными с использованием UDP. Процессы и запросы UDP -сервера, UDP - датаграммы, процессы UDP-клиента. Приложения, использующие UDP и TCP.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

20

Практическое занятие №7.

Наблюдение за процессом трёхстороннего рукопожатия TCP с помощью программы Wireshark Взаимодействия TCP и UDP

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 8.

IP-адресация

21

Структура IPv4-адресов. Сетевая и узловая часть IP -адреса. Преобразование адресов между двоичным и десятеричным представлением. Маска подсети IPv4. Сетевой адрес, адрес узла и широковещательный адрес сети IPv4. Присвоение узлу статического и динамического IPv4-адреса. Многоадресная передача. Публичные и частные IPv4- адреса. IPv4- адреса специального назначения. Присвоение IP -адресов. Совместное использование протоколов IPv4 и IPv6: двойной стек, туннелирование, преобразование. Представление IPv6-адресов. Правила сокращения записи IPv6- адресов. Индивидуальный, групповой, произвольный типы IPv6- адресов. Структуры локального и глобального индивидуальных IPv6-адресов.

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

22

Статическая и динамическая конфигурации глобального индивидуального адреса. Процесс EUI-64 и случайно сгенерированный идентификатор интерфейса. ICMP -сервисы. Отличия для протоколов IPv4 и IPv6. Сообщения ICMPvI6 «Запрос к маршрутизатору», «Объявление от маршрутизатора», «Запрос соседнего узла» и «Объявление соседнего узла». Тестирование сети с помощью эхо-запросов. Tрассировка маршрута. Время прохождения сигнала в прямом и обратном направлениях (RTT). Время жизни (TTL) IPv4 и предел переходов IPv6.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

23

Практическое занятие №8.

Анализ трафика одноадресной передачи, широковещательной и многоадресной рассылки. Настройка адресации IPv6

2

1

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Отработка комплексных практических навыков

24

Практическое занятие №9.

Проверка адресации IPv4 и IPv6. Packet Tracer: отправка эхо-запросов и выполнение трассировки для проверки пути. Поиск и устранение проблем с адресацией IPv4 и IPv6

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 9.

Разбиение IP-сетей на подсети

25

Сегментация IP -сетей. Обмен данными между подсетями. Планирование адресации в подсетях. Расчетные формулы для сегментации сети. Разбиение на подсети на основе требований узлов и сетей, в соответствии с требованиями сетей. Определение маски подсети. Разбиение на подсети с использованием маски переменной длины (VLSM). Базовая модель и назначение блоков адресов VLSM. Планирование адресации сети. Особенности проектирования IPv6-сети. Разбиение на подсети с использованием идентификатора интерфейса.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

26

Практическое занятие №10.

Организация подсети по сценарию 1. Организация подсети по сценарию 2

2

1

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Отработка комплексных практических навыков

27

Практическое занятие №11.

Разработка и внедрение структуры адресации VLSM. Внедрение схемы адресации разделённой на подсети IPv6-сети

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 10.

Уровень приложений

28

Уровень приложений, уровень представления и сеансовый уровень. Примеры распространенных приложений. Протоколы уровня приложений. Одноранговые сети (P2P). Модель типа «клиент-сервер». Обзор протоколов HTTP, HTTPS, SMTP, POP и IMAP. Служба доменных имён (DNS). Формат сообщений и иерархия DNS. Утилита «nslookup». Служба DHCP. Протокол передачи файлов (FTP). Протокол обмена блоками серверных сообщений (SMB). Концепции «Всеобъемлющий Интернет» BYOD. Доставка данных по конвергентным сетям.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

29

Практическое занятие №12.

Веб-серверы и почтовые серверы. DHCP-и DNS-сервера Наблюдение за разрешением DNS

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

30

Практическое занятие №13.

FTP-сервера Изучение FTP. Обучающее руководство Packet Tracer Multiuser: внедрение служб

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Тема 11.

Создание и настройка небольшой компьютерной сети

31

Планирование и создание небольшой компьютерной сети: определение ключевых факторов, выбор топологии и сетевых устройств, выбор и настройка протоколов, системы адресации. Меры по обеспечению безопасности сети. Файловые системы маршрутизаторов и коммутаторов. Управление файлами конфигурации IOS. Резервное копирование и восстановление с помощью текстовых файлов, протокола TFTP, USB -накопителя.

2

Лекция

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

32

Практическое занятие №16.

Проверка связи с помощью команды «traceroute» Использование команд «show». Резервное копирование файлов конфигурации.

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

33

Практическое занятие №17.

Настройка маршрутизатора Linksys. Отработка комплексных практических навыков

2

Практическое занятие

Доска, ПК, мультимедиа, учебное пособие, задачник и т.д.

Промежуточная аттестация (дифференцированный зачет)

Итого

66

4

№ п/п

Наименование

Автор

Издательство и год издания

1

Компьютерные сети и телекоммуникации. Маршрутизация в IP-сетях в 2 ч. Часть 1

Дибров М. В.

М.: Издательство Юрайт, 2020. — 333 с. — ISBN 978-5-534-04638-0

2

Компьютерные сети и телекоммуникации. Маршрутизация в IP-сетях в 2 ч. Часть 2

Дибров М. В.

М.: Издательство Юрайт, 2020. — 351 с. — ISBN 978-5-534-04635-9

3

Компьютерные сети

Баринов В.В., Баринов И.В., Пролетарский А.В., Пылькин А.Н.

М.: Издательский центр «Академия», 2021. – 192 с. – ISBN 978-5- 0054-0329-2

№ п/п

Наименование

Автор

Издательство и год издания

1

Инфокоммуникационные системы и сети. Основы моделирования

Замятина О. М.

М.: Издательство Юрайт, 2020. — 159 с. — ISBN 978-5-534-10682-4

2

Сети и телекоммуникации

Самуйлов К. Е. [и др.]; под редакцией Шалимова И. А., Кулябова Д. С.

М.: Издательство Юрайт, 2020. — 363 с. — ISBN 978-5-9916-0480-2