Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar

Infokommunikációs hálózatok (KHTIH11TND)

Tantárgykód: KHTIH11TNDKredit: 8
Angol cím: Infocommunication networks
Óbudai Egyetem
Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar
Híradástechnikai Intézet
Heti óraszámElmélet: 3
Gyakorlat: 0Labormérés: 2
Tárgy teljesítésének feltétele: Vizsga
Oktatási cél:A tantárgy bevezető ismereteket ad az infokommunikációs technológiákról és hálózatokról. Alapozást nyújt a későbbi modul tantárgyakhoz. A tantárgy az OSI modell
és a réteg-szemléletek, protokoll-hierarchiák megismerése után, az egyes rétegek (főleg a kommunikációs rétegek) feladatait tárgyalja, ide csoportosítva a gyakorlati példákat.
A tananyag:A tantárgy áttekintést ad az áramkör- és csomagkapcsolt infokommunikációs hálózatok felépítéséről, architektúrájáról (TCP/IP, PSTN, PLMN, SDH, PDH stb.), a különböző fizikai közegek (optikai kábelek, rézkábelek és rádiós átviteli közegek) jellemzőiről. Átviteli jellemzők (BER, BLER, RSL, FER stb.). Az OSI modell alapján foglalkozik a második és harmadik rétegben alkalmazott protokollokkal, a különböző előfizető hozzáférési megoldásokkal. A felhasználói információ-források forgalmi és minőségi jellemzésével, sorbanállásos rendszerek alapfogalmaival és alapmodelljeivel, forgalomelméletével, a QoS fogalmával és osztályaival. Áttekintést ad a MANET-ek (WIFI, Bluetooth, Zegbee, DECT, stb) felépítéséről, és a mesh (önszerveződő) hálózatok jellemzőiről. A laboratóriumi mérések az elméleti rész gyakorlati elsajátítást szolgálják: optikai kábeljellemzők mérése, struktúrált hálózat mérése, wifi átviteli jellemzők mérése, jitter mérés, WDM hálózatok, rádiós mérések.
Előadás témaköreHétÓra
A nyílt rendszerek összekapcsolásának filozófiája. A rétegszemlélet elmélete.
A szabványos OSI modell felépítése. Az egyes rétegek feladatai.
13
A fizikai réteg kommunikációs eljárásai. A digitális modulációk, alapsávon,
egy- és többvivő-frekvenciás megoldások. Bitszinkronizálás, órajel visszanyerés.
Bit-keverés, ön-és kényszerszinkronizálású megoldások.
23
A fizikai réteg kommunikációs eljárásai. Multiplexelési megoldások (FDM, STDM, TDM, CDMA), transzparens és statisztikus multiplexelés.
Transzparens megoldások: a PDH és SDH átviteli eljárások, WDM optikai megoldások. Kódosztású multiplexelés (CDMA) elve, megvalósítása.
33
A fizikai réteg átviteli közegei. Fémes közeg jellemzői , méréstechnikai alapfogalmak: csillapításfogalmak, áthallások, stb.,hibaarány, jitter). Sodrott érpár alkalmazása (PSTN, modemes és xDSL elérési hálózatok).43
A fizikai réteg átviteli közegei. Koaxiális vezeték alkalmazása (kábeltévé hálózatok, a DOCSIS). Optikai vezetékek jellemzői, optikai összeköttetések kialakításához szükséges eszközök. Optikai elérési hálózat, a GPON.
Vezetéknélküli átviteli közeg jellemzői, elérési hálózatok ismertetése röviden (WiFi, Bluetooth).
53
Az adatkapcsolati réteg kommunikációs eljárásai. Keretek kialakítási módjai, keretszervezés, keretszinkronizálás. Hibakezelési eljárások. Hibajavító kódok.
Hibafelfedési stratégiák. A ciklikus redundancia ellenőrzés (CRC-r) megvalósítása és hatásfoka. Bit-hibaarány, keret-hibaarány, hibastatisztika.
Forgalomszabályozás megvalósítása az adatkapcsolati protokollokban. (Megáll-és-vár, csúszóablakos protokollok.)
63
A hálózati réteg protokolljai, útválasztás. IPv4 és IPv6 csomagszerkezet, együttműködés az adatkapcsolati réteggel (ARP, DHCP, ICMP protokollok).
Hálózati címfordítás (NAT) működése, problémái.
73
IP QoS fogalma, megvalósítási lehetőségei.
IntServ, DiffServ megoldások, forgalomszabályozási kérdések.
IP multicast működése, felhasználási területei.
83
Szállítási réteg protokolljai.
TCP/IP protokoll gyűjtemény (TCP, UDP).
A hálózati kommunikáció biztonsági kérdése, bizalmasság, hitelesség.
Tűzfalak, virtuális magánhálózatok.
93
Alkalmazási réteg protokollok.
A tartománynév rendszer, DNS mint szolgáltatás.
A DNS rekordok jelentősége, felhasználási területei.
HTTP, HTTPS működése, jelentősége.
103
IP alapú médiaátvitel.
VoIP (Voice over IP), SIP (Session Initiation Protocol).
Alkalmazási területek, együttműködés a hagyományos telefonhálózatokkal.
113
Konzultáció.123
Zárthelyi dolgozat.133
Zárthelyi pótlási lehetőség.143
Labormérés témaköreAlkalomÓra
Ethernet interfész vonali kódolás és keretfelépítés vizsgálata.12
UTP kábelszegmens átviteltechnikai paramétereinek vizsgálata.22
Vonalutánzatok vizsgálata.32
Strukturált hálózat mérése I.42
Négypólus vizsgálata.54
IPv4 csomagok vizsgálata Wireshark analizátorral.64
Szállítási réteg vizsgálata Wireshark analizátorral.74
VoIP hálózati forgalom vizsgálata.84
Pótlási lehetőség.94
Félévközi követelmények

Az előadásokon és a gyakorlatokon a részvétel kötelező. Az a hallgató, aki túllépte a TVSZ-ben megengedett hiányzások számát, a félévi követelményeket nem teljesítette, ezért nem kap aláírást, letiltjuk, nem pótolhat.

A hallgató az aláírást csak abban az esetben kaphatja meg, ha a félév során a megírt nagy zárthelyi dolgozatán legalább 50%-os eredményt ért el. A zárthelyi dolgozatot (kivéve a pót zárthelyi dolgozatot) az előadáson íratjuk az alábbi ütemezés szerint:

Időpont

Időtartam

Minimálisan elért eredmény

Témák

1. zh

13. hét

60 perc

50%

1-12. előadások anyaga

zh pótlás

14. hét

60 (120) perc

50%

A pótlandó zh(k) témája.

A pótlás módja:

  • Pótolni csak az a hallgató pótolhat, akit nem tiltottak le.
  • Mind a két zárhelyi dolgozat újra megírható a pót zárthelyi időpontjában és akkor annak az eredménye számít (tehát rontani is lehet).
  • Az a hallgató, aki a szorgalmi időszakban nem szerzett aláírást, a vizsgaidőszak első 10 munkanapjának egyikében egy alkalommal, egy előre megadott időpontban, az aláírás pótló vizsgán még szerezhet aláírást. Ezen a két nagy zárthelyi dolgozatot újra megírhatja.
Vizsga módja

A hallgató csak akkor vizsgázhat, ha az aláírást megszerezte.

A vizsgadolgozat feladatokat és elméleti kérdéseket tartalmaz. A feladatokra és az elméleti kérdésekre 60 perc áll rendelkezésre. Az a hallgató, aki a vizsgán 50%-nál kevesebbet ér el, elégtelen (1) érdemjegyet kap. A vizsgán elért %-os teljesítmény függvényében a hallgatók az alábbi táblázat szerint kapják a vizsgajegyet:

Százalék

Vizsgajegy

85 - 100

jeles (5)

70 - 84

jó (4)

55 - 69

közepes (3)

50 - 54

elégséges (2)

0 - 49

elégtelen (1)

A zárthelyin és a vizsgán semmilyen elektronikus segédeszköz (számológép, mobiltelefon, okosóra stb.) nem használható.

Kötelező irodalom: Andrew S. Tanenbaum - David J. Wetherall - Számítógép-hálózatok, ISBN:9789635455294, PANEM KFT., 2013RFC 791: Internet Protocol (https://tools.ietf.org/html/rfc791)The RFC series, https://www.rfc-editor.org/ anyagai
Ajánlott irodalom: Stephen A. Thomas: IP kapcsolás és útválasztás
Utolsó módosítás: