Загальна характеристика навчальної дисципліни

Введення

Локальні мережі – це сукупність різноманітних терміналів: ЕОМ, принтерів, телефонів та інших мережних пристроїв, об’єднаних між собою середовищем передачі даних і комунікаційним устаткуванням, що забезпечують за допомогою програмно-апаратних засобів доступ до ресурсів і послуг сучасних телекомунікаційних систем. Засоби LAN (Local Area Network) зосереджені на невеликій території, в радіусі 1-2 км. В окремих випадках локальна мережа може мати й більше протяжні розміри, наприклад у кілька десятків кілометрів.

Локальним мережам приділяється особлива роль при побудові архітектури сучасних телекомунікаційних систем різного масштабу. Наприклад, важливе місце локальні мережі будуть займати в мережах наступного покоління (Next Generatіon Network, NGN), які можна вважати черговим кроком при реалізації концепції глобальної інформаційної інфраструктури (Global Information Infrastructure, GII).

На сучасному етапі розвитку телекомунікаційних систем перевага віддається локальним мережам, побудованим за технологією Ethernet і які використовують проводові середовища передачі даних.

Більше того, стандартизація гігабітного, 10 гігабітного Ethernet і агрегації каналів (англ. Link aggregation, trunking), розробка принципів побудови 40 і 100 гігабітного Ethernet, дозволили мігрувати локальним технологіям в область корпоративних і регіональних мереж (Metropolitan Area Network, MAN).

Загальна характеристика навчальної дисципліни

Предметом навчальної дисципліни «Локальні мережі зв’язку є теоретичні й практичні основи в області принципів побудови й функціонування локальних мереж із проводовим середовищем передачі. При цьому більш детально розглядаються канальний та фізичний рівні, які піддаються істотним змінам, як при зміні технології, так і при масштабуванні пропускної здатності мережі.

Ціль навчання студентів – вивчення теоретичних методів і практичних основ побудови й функціонування сучасних локальних мереж зв’язку, уміння застосовувати в професійній діяльності можливості й ресурси мереж.

Завдання навчальної дисципліни:

- формування знання теоретичних методів побудови і практичних основ у застосуванні локальних мереж;

- вивчити історію розвитку технологій локальних мере;

- вивчити основні стандарти та специфікації технології Ethernet, а також галузі їх застосування.

За результатом вивчання дисципліни студенти повинні:

ЗНАТИ: Основи побудови сучасних локальних мереж та абонентського доступу, особливості та загальні характерисики мереж зв`язку та передачі даних; принципи побудови комутаційного обладнання та локальних інформаційно-обчислювальних мереж, телематичних служб.

ВМІТИ: Робити розрахунки, які необхідні для побудови сучасних локальних мереж та різних методів абонентського доступу, а також оцінювати їх можливості, які побудовані за різними стандартами.

БУТИ ОЗНАЙОМЛЕНИМИ:

- с основними тенденціями розвитку методів і технологій локальних мереж;

- с перспективними механізмами передачі даних по каналах зв'язку;

- с можливими ресурсами та сервісами локальної мережі та Іnternet;

- методами забезпечення безпеки в локальної мережі.

Нормативні дані наведені у табл..1.

Вивчення навчальної дисципліни базується на знаннях студентів, які отримані при освоєнні наступних дисциплін:

- Теорія електрозв’язку;

- Обчислювальна техніка та мікропроцесори;

- Телекомунікаційні та інформаційні мережі;

- Інформаційні системи та інтернет;

- Системи комутації в електрозв’язку.

-

Таблиця 1 – Нормативні дані з навчальної дисципліни

Методи вивчення навчальної дисципліни та особливості самостійної роботи студентів викладені в «Методичних вказівках до самостійної роботи». Основна навчальна література викладена вище.

Рейтингова оцінка за дисципліною розраховується за допомогою кількісного критерію. Кількісний критерій оцінювання розраховується наступним чином.

Для оцінювання роботи студента протягом семестру підсумкова рейтингова оцінка Q_сем  розраховується як сума оцінок за різні види занять та контрольні заходи.

Кожне практичне завдання оцінюється в 8 балів (1 бал за присутність; 4 бали – поточний контроль; 3 бали – робота студента протягом на заняття). Незадовільна відповідь на завдання поточного контролю оцінюється в 0 балів.

Кожна лабораторна робота оцінюється в 15 балів (1 бал за присутність; 1 бал за відпрацювання завдання; 7 балів за відпрацювання завдання колоквіуму; 6 балів за захист звіту з лабораторної роботи). Незадовільна відповідь на питання колоквіуму оцінюється у 0 балів.

Максимальна рейтингова оцінка протягом семестру – 100 балів.

Контрольні точки та їх вагова оцінка наведені у табл..2.

Як форма підсумкового контролю по дисципліні використовується комбінований (письмовий) іспит. При цьому виді контролю підсумкова оцінка Р_п обчислюється за формулою: Р_п = 0,6 ∙Q_сем + 0,4 ∙Q_ісп , де Q_сем − оцінка за семестр у 100-бальній системі, Q_ісп − оцінка за іспит у 100-бальній системі.

Білет для комбінованого (письмового) іспиту складається з двох теоретичних питань та практичного завдання. Теоретичні запитання оцінюються за 100-бальною шкалою в 35 балів кожне, а завдання − в 30 балів.

Необхідний обсяг знань для одержання позитивної оцінки (якісні критерії оцінювання) включає знання з наступних тем та питань.

Таблиця 2 – Контрольні точки та їх вагові коефіцієнти

1. Історія розвитку локальних мереж. Організації, які внесли значний вклад в розвиток локальних мереж, та їх роль в створенні технологій.

2. Склад, призначення обладнання та засобів, які необхідні для функціонування локальної мережі.

3. Основні поняття та визначення у галузі локальних мереж.

4. Характеристика топологій локальних мереж. Сучасні топології побудови мереж.

5. Характеристика основних напрямків підвищення швидкості передачі в локальних мережах.

6. Призначення, порядок побудови та функціонування комунікаційного обладнання.

7. Характеристика основних типів середовища передачі, яке використовується у локальних мережах.

8. Характеристика основних технологій локальних мереж (Ethernet, Token Ring, FDDI, 100VG AnyLan).

9. Структура кадрів основних технологій локальних мереж (Ethernet, Token Ring, FDDI, 100VG AnyLan).

10.  Призначення та характеристика підрівнів LLC та MAC.

11.  Характеристика методів доступу до середовища передачі.

12.  Функціонування мережі з методом доступу CSMA/CD.

13.  Функціонування мережі з маркерним методом доступу.

14.  Основні стандарти технології Ethernet (назва, специфікації, середовище, сегменти).

15.  Призначення та функціонування рівня PHY основних технологій локальних мереж.

16.  Характеристика методів кодування у різних стандартах Ethernet.

17.  Призначення та принципи побудові Intranet.

18.  Принципи побудові Internet.

19.  Методи забезпечення безпеки в локальних мережах.

20. Призначення та методи створення віртуальних локальних мереж.

Необхідний обсяг умінь для одержання студентом позитивної оцінки, включає наступне:

1. Уміти виконувати розрахунок окремих характеристик локальних мереж з використанням теорії масового обслуговування.

2. Уміти оцінювати корисну пропускну спроможність та розраховувати конфігурацію локальних мереж.

Таким чином, навчальна дисципліна займає важливе місце в підготовці студентів з напряму «Телекомунікації», а також в загального розвитку особистості фахівця.