Курс за обучение по Мрежи за пренос на данни – Теория и практика

Въведение в мрежите и еталонния OSI модел

• Въведение в мрежите за данни
• LAN и WAN
• Видове приложения и изисквания
• Функции на OSI модела и модулна структура на мрежата за данни

Въведение в LAN технологиите и Ethernet протоколите

• Ethernet протоколът и 10M/100M/1G/10Gbps Ethernet
• Видове Ethernet преносни среди (усукани двойки, кабелни категории - 5/5e, оптични кабели и конектори)
• CSMA/CD алгоритъм
• Структура на кадъра (802.3, 802.3, Ethernet-2, Ethernet-SNAP)
• Често срещани проблеми

LAN комутация – Функционалност и действие

• Характеристики и действие на LAN моста
• Действие на LAN комутатора
• Технологии на LAN комутаторите – HD/FD и авто-договаряне
• VLAN (виртуални LAN) и VLAN тагване
• Протоколи Spanning Tree – STP/RSTP/MSTP
• LAG и Etherchannel. LAN структура и топологии
• Комутация в центрове за данни

WAN протоколи и услуги

• Структура на публичната мрежа – пренос за достъп и комутация.
• Архитектура и протоколи на традиционните мрежи
  • Услуги от край до край – Frame Relay, ATM и наети линии
  • Преносни услуги – SDH и WDM/DWDM
  • Услуги за достъп – xDSL, CaTV/DOCSIS
• Мрежите от ново поколение
  • Услуги от край до край – Carrier Ethernet и MPLS IP-базирани услуги
  • Преносни мрежи – Carrier Ethernet
  • Мрежи за достъп – усъвършенствани xDSL, DOCSIS и оптични технологии

Безжични мрежи и Wi-Fi

Мрежова архитектура – елементи и мрежови топологии

Физически слой

• 801.11a/b/g
• 801.11n – OFDM и MIMO

MAC слой – Разрешаване на конкуренция

• CSMA/CA, RTS, CTS и NAV
• IEEE 802.11 формат на кадъра и адресиране

Допълнителни функции

• WiFi сигурност – WEP, EAP, TLS, TTLS и 802.11x

WiFi QoS – Достъп на база конкуренция – AIFS, категории на достъп и прозорци на конкуренция. Контролиран достъп – Polling и TXOPs. Контрол на качеството на услугата – ADDTS, потоци от трафик и TSPECs.

• Клетъчни мрежи

Въведение

• Повторно използване на честотния спектър
• Установяване и управление на повикване,
• Основни сървъри – MSC, BSC, BTS и терминали
• Прехвърляния и канали

Стандарти и еволюция

3GPP, 3GPP2 и IMT-2000

Еволюция на мрежите – cdma1 до EVDO/DV и GSM до HSPA и LTE

Въведение в TCP/IP

• TCP/IP модел и често срещани протоколи
• Действие на протоколите
• Стандартизиращи организации

IPv4 – Протокол и адресиране

• Характеристики на IP
• ARP – Address Resolution Protocol
• Структура на IP кадъра
• IP адресиране и класове адреси
• Частни и публични адреси
• Подмрежово разпределение на IP адресно пространство – VLSM и CIDR
• Проектиране на IP адреси (Упражнение)
• DHCP – Dynamic Host Configuration Protocol
• Мултикаст и IGMP

IPv6 – Протокол и адресиране

• Характеристики на IPv6 и сравнение с IPv4
• Структура на пакета и заглавни части (накратко)
• IPv6 адреси и категории адреси
• Процес на авто-конфигурация
• Миграция от IPv4

Протоколи от ниво 4 – TCP и UDP

• Въведение в протоколите от ниво 4 и добре познати портове
• Структура и действие на UDP пакета
• Структура и действие на TCP пакета
• TCP свързаност и надеждност
• TCP плъзгащ се прозорец, бавен старт и избягване на натоварване
• Поредни номера и номера за потвърждение
• Изчисляване на максимална TCP пропускателна способност (WS и RTT)
• Go-back-N и селективно повторение
• Проблеми с производителността на TCP

Основи на маршрутизацията и комутацията на ниво 3

• Принципи на процеса на маршрутизация
• Маршрутизиращи домейни и области
• Статична и динамична маршрутизация
• Протоколи от типа Distance-vector и Link-state
• Метрики за маршрутизация
• RIP и OSPF
• BGP – eBGP и iBGP
• Комутация на ниво 3
• Статичен и динамичен NAT
• HSRP и VRRP
• QoS в IP мрежи

QoS параметри – Широчина на честотната лента, Закъснение, Трептене и Загуба на пакети

• Изисквания на приложенията и поведение на мрежата
• Класификация и маркиране, Полисинг и шейпинг, Опашки, RED/WRED

Основи и компоненти на мрежовата сигурност

• Основи на мрежовата сигурност, заплахи и уязвимости.
• Архитектура на защитена мрежа – FW, VPN, NAC и устройства за сигурност.
• Действие на защитната стена – филтриране на пакети и проверка със следене на състоянието.
• Протоколи за сигурност – Криптиране и Автентикация
• Типове и дефиниции на криптиране
  • Алгоритъм със симетричен ключ. Блокови и потокови шифри.
  • Криптография с публичен ключ.
  • Хеш функции.
• Основи на автентикацията
  • Многофакторна автентикация
  • Токени и криптиране на смарт карти; протоколи за безжично криптиране
  • OTP – Еднократни пароли

Въведение в проектирането на мрежи за данни

• Въведение в мрежовото инженерство
  • Анализ на изискванията
  • Модели на потоците
• Архитектурно (високо ниво) проектиране
  • Компонентна архитектура и референтна архитектура
  • Архитектурни модели
  • Системни и мрежови архитектури
  • Избор на архитектура на услуги и доставчици
• Топологично (ниско ниво) проектиране
  • Проектиране на корпоративни мрежи
  • Проектиране на LAN/WAN
  • Проектиране на IP мрежи
  • Проектиране на сигурност и поверителност
  • Проектиране на управление на мрежата
• Проектиране на мрежови операции