Prowadzony w cyklach: 2022/23L, 2023/24L, 2024/25L, 2025/26L

Kod ISCED: 0612

Punkty ECTS: 7

Język: polski

Organizowany przez: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej

Sieci komputerowe 0800-SIECI

Celem zajęć jest dostarczenie podstawowej wiedzy pozwalającej na zrozumienie działania współczesnych sieci komputerowych (lokalnych i rozległych), a tym samym na poznanie zagadnień warunkujących prawidłowe działanie Internetu. Z uwagi na znaczenie Internetu dla funkcjonowania i rozwoju rozmaitych firm, przedsiębiorstw, instytucji oraz całych społeczeństw i państw w czasie wykładu omówione zostaną nie tylko przyczyny powstania Internetu i zasadnicze etapy jego rozwoju, ale przede wszystkim najważniejsze protokoły i urządzenia sieciowe, które warunkują działanie usług sieciowych. W ramach wykładu zostaną poruszone między innymi następujące zagadnienia:

1. Komunikacja w sieci
- modele odniesienia OSI i TCP/IP,
- charakterystyka poszczególnych warstw oraz protokołów,
- rola warstw w komunikacji sieciowej,
- działanie urządzeń sieciowych na tle poszczególnych warstw,

2. Protokoły modelu TCP/IP
- IPv4, ARP, ICMP,
- IPv6, ICMPv6,
- TCP, UDP,
- DHCP(v6), DNS, HTTP(s),

3. Lokalne sieci komputerowe
- media transmisyjne,
- technologie Ethernet i Wi-Fi (802.11),
- okablowanie strukturalne (standardy EIA/TIA-568A/B)
- urządzenia końcowe i pośredniczące,
- koncentratory, przełączniki, routery,
- konfiguracja sieci LAN,

4. Monitorowanie połączeń i usług, analiza ruchu sieciowego

5. Technologie rozległej sieci komputerowej

6. Routing
- tablice routingu,
- routing statyczny i dynamiczny ,
- protokoły routingu dynamicznego (wektora odległości, stanu łącza)

7. Elementy bezpieczeństwa sieciowego

Praktyczne umiejętności będą zdobywane w czasie zajęć laboratoryjnych (60 godz.) w oparciu o materiały kursu Cisco Certyfied Network Associate (CCNA), w szczególności pierwszego semestru kursu Cisco CCNA Routing and Switching; Introduction to Networks, który dotyczy podstaw działania sieci komputerowych i jest pierwszym z trzech kursów prowadzących do uzyskania certyfikatu CCNA.
Kurs wprowadza uczestników Programu Akademii Sieciowej Cisco w zagadnienia sieci komputerowych. W trakcie kursu omawiane są zagadnienia związane z terminologią i protokołami, sieciami lokalnymi (LAN) i rozległymi (WAN), modelem OSI (Open System Interconnection), okablowaniem, narzędziami służącymi do tworzenia okablowania, routerami, technologią Ethernet, adresowaniem w sieciach IP (Internet Protocol v4, v6), standardami obowiązującymi w sieciach komputerowych oraz podstawami dotyczącymi konfigurowania routerów i przełączników sieciowych.

Szczegółowy program:

1. Poznawanie sieci
2. Konfigurowanie sieciowego systemu operacyjnego (IOS)
3. Protokoły i komunikacja w sieci
4. Dostęp do sieci
5. Ethernet
6. Warstwa sieciowa
7. Warstwa transportowa
8. Adresacja IP (wersja 4 i 6)
9. Podsieci
10. Warstwa aplikacji
11. Działanie i administrowanie siecią komputerową

Uczestnicy zajęć stają się pełnoprawnymi członkami Akademii Sieciowej Cisco, tym samym mają dostęp do materiałów dydaktycznych.

Wymagania:
- znajomość podstaw działania sieciowych systemów operacyjnych takich jak Unix/Linux oraz Windows (zalecane zaliczenie przedmiotu ,,Systemy operacyjne")
- bierna znajomość j.angielskiego w stopniu umożliwiającym korzystanie z dokumentacji

Całkowity nakład pracy studenta

- godziny realizowane z udziałem nauczycieli: 75 h - czas poświęcony na pracę indywidualną potrzebny do pomyślnego zaliczenia przedmiotu: 65 h - czasy wymagany do przygotowania się i uczestnictwa w procesie oceniania: 40 h - czas wymagany do odbycia obowiązkowych praktyk: 0 h

Efekty uczenia się - wiedza

Poniższe efekty kształcenia zawierają się kompetencjach K_W2,3,5,6 dla kierunku Informatyka Stosowana. W1: zna podstawowe pojęcia takie jak sieć lokalna i rozległa, sieć Internet, warstwowy model sieci, protokoły sieciowe, protokoły połączeniowe i bezpołączeniowe, ramki, pakiety, metody dostępu do nośnika, adresację na poziomie warstwy drugiej i trzeciej, gniazda W2: zna modele OSI i TCP/IP oraz komunikację między hostami na tle tych modeli W3: zna zasady funkcjonowania sieci przewodowych i bezprzewodowych, algorytmy trasowania pakietów wg wektora odległości i stanu łącza (routingu) W4: zna zasadę działania urządzeń sieciowych (koncentratory, przełączniki, routery, punkty dostępowe) W5: zna zasady budowy lokalnych sieci przewodowych i bezprzewodowych (typy okablowania, zasady łączenia urządzeń) W6: zna często używane skróty takie jak MAC, OSI, TCP, UDP, FTP, SSH, RIP, OSPF, itp. W7: zna podstawowe narzędzia diagnostyczne takie ping, traceroute, tcpdump, wireshark, itp.

Efekty uczenia się - umiejętności

Poniższe efekty kształcenia zawierają się kompetencjach K_U 3,4,5,10 dla kierunku Informatyka Stosowana. U1: posługuje się pojęciami w celu opisania funkcjonowania lokalnych i rozległych sieci komputerowych U2: posługuje się pojęciami w celu opisania przepływu danych pomiędzy procesem nadawczym i odbiorczym U3: posługuje się pojęciami w celu wyjaśnienia działania protokołów warunkujących funkcjonowanie Internetu i dostęp do usług sieciowych U4: potrafi zinterpretować wskazania podstawowych narzędzi (programów) dostarczających danych o funkcjonowaniu sieciowego systemu komputerowego i sieci U5: potrafi zaprojektować, zbudować sieć lokalną i skonfigurować urządzenia pracujące w tej sieci

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

Poniższe efekty kształcenia zawierają się kompetencjach K_K2 dla kierunku Informatyka Stosowana. K1: poszerza swoje kompetencje w zakresie komunikacji w mowie i na piśmie K2: rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się w związku z rozwojem sprzętu i oprogramowania

Metody dydaktyczne

- wykład, - laboratorium, - analiza i rozwiązywanie praktycznych problemów

Metody dydaktyczne eksponujące

- symulacyjna (gier symulacyjnych)
- pokaz

Metody dydaktyczne podające

- wykład informacyjny (konwencjonalny)
- wykład konwersatoryjny
- opis

Metody dydaktyczne poszukujące

- projektu
- obserwacji
- laboratoryjna
- ćwiczeniowa
- giełda pomysłów

Metody dydaktyczne w kształceniu online

- metody oparte na współpracy
- metody odnoszące się do autentycznych lub fikcyjnych sytuacji
- gry i symulacje
- metody wymiany i dyskusji

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

- Znajomość podstaw działania sieciowych systemów operacyjnych takich jak Unix/Linux oraz Windows (zalecane zaliczenie przedmiotu ,,Systemy operacyjne"). - Przynajmniej bierna znajomość j.angielskiego w stopniu umożliwiającym korzystanie z dokumentacji technicznej.

Koordynatorzy przedmiotu

W cyklu 2023/24L:

W cyklu 2022/23L:

W cyklu 2025/26L:

W cyklu 2024/25L:

Kryteria oceniania

Przedmiot obejmuje 15 godzin wykładu i 60 godzin laboratorium.

Egzamin z wykładu pisemny z wykorzystaniem systemu Moodle (1 godz.): W1-7, U1-4,K1-2
Egzamin składa się serii pytań jednokrotnego wyboru, za każde pytanie można uzyskać 1 punkt.
Tabela ocen w zależności od uzyskanego wyniku z egzaminu:

0% - 50% - 2.0
51% - 60% - 3.0
61% - 70% - 3.5
71% - 80% - 4.0
81% - 90% - 4.5
91% - 100% - 5.0

Do egzaminu są dopuszczone osoby, które zaliczyły zajęcia laboratoryjne (W1-6,U4-5,K1-2)

Zaliczenie zajęć laboratoryjnych polega na zdaniu egzaminów cząstkowych (on-line) dotyczących poszczególnych rozdziałów, wykonaniu szeregu laboratoriów, zaliczeniu egzaminu w symulatorze Packet Tracer, przygotowaniu projektu oraz zaliczeniu egzaminu końcowego teoretycznego (on-line).

Uczestnicy, którzy ukończą zajęcia z wynikiem nie gorszym niż 70% otrzymują certyfikat ukończenia semestru 1 CCNA uprawniający do kontynuacji nauki na kolejnym kursie CCNA. Zakres: wymienione efekty kształcenia z zakresu wiedzy i umiejętności.

Literatura

- Requests For Comments, http://www.freesoft.org/CIE/RFC/index.htm.
- V. Amato (ed.), Akademia Sieci Cisco. Pierwszy rok nauki, Wydawnictwo MIKOM, Warszawa,
2001.
- V. Amato (ed.), Akademia Sieci Cisco. Drugi rok nauki, Wydawnictwo MIKOM, Warszawa,
2001.
- M. A. Dye, R. McDonald, A. W. Rufi, Akademia sieci Cisco, CCNA Exploration Semestr 1 podstawy sieci, PWN, 2008
- M. McGregor, Akademia Sieci Cisco. Piąty semestr, Wydawnictwo MIKOM, Warszawa, 2002.
- J. Habraken, ABC sieci komputerowych, Helion, 2002
- C. M. Kozierok, The TCP/IP Guide, http://www.tcpipguide.com/.
- A. Silberschatz i P. B. Galvin, Podstawy systemów operacyjnych, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, wyd.5, Warszawa, 2002.
- M. Sportack, Sieci komputerowe - Księga eksperta, Wydawnictwo Helion, Gliwice, 1999.
- A. S. Tanenbaum, Sieci komputerowe, Wydawnictwo Helion, Gliwice, 2004.
- W. Odom, T. Knott, Akademia sieci Cisco. CCNA semestr 1. Podstawy działania sieci, Mikom, 2007
- Boston Technology, Free technical articles, http://www.bostontech.net/html/tech-articles.html.
- Materiały Akademii Cisco na platformie cisco.netacad.net
- Introduction to Networks Companion Guide, Cisco Networking Academy, ISBN10: 1587133164, Cisco Press, 2013

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0800-SIECI w USOSweb