Směrované a přepínané sítě
Petr Grygárek
petr.grygarek@vsb.cz
English version
Vstupní test slouží k ověření, ve kterých
oblastech počítačových sítí je případně třeba doplnit Vaše znalosti pro
porozumění látce probírané v tomto předmětu.
Studenti kombinovaného studia
mohou zaslat vypracovaný vstupní test ke zkontrolování správnosti odpovědi
tutorovi.
Požadavky k zápočtu a bodové hodnocení
Denní forma studia
Kombinovaná forma studia - požadavky jsou specifikovány v Průvodci pro kombinované studium
Harmonogram studia
Harmonogram přednášek a
cvičení denního studia v LS 12/13
(může se mírně změnit v případě vyhlášení rektorského nebo děkanského
volna)
Harmonogram tutoriálů pro kombinovanou formu studia je uveden v Průvodci pro kombinované studium
Komunikace s tutory
Dotazy na tutory zasílejte na skupinovou e-mailovou adresu
sps-tutors @ cs.vsb.cz.
Příprava ke zkoušce
Cvičení VLSM
Kontrolní otázky k probíraným
tématům
(podobné otázky lze očekávat na
zkoušce)
Příklad zkouškového testu
(v testu uvedené bodové hodnocení nemusí odpovidat aktuálním
podmínkám)
Seznam přednášených témat, prezentace z přednášek a studijní texty
Prezentace z přednášek (k dispozici pouze v angličtině) jsou
dostupné kliknutím na příslušnou ikonu 
.
- Protokoly IP v. 6: filosofie, adresace,
základní a rozšiřující záhlaví, ICMP v. 6. Rozšíření DNS. Spolupráce IP
v.6 a IP v.4.
Studijní texty:
Dostálek, kap. 8 || Pužmanová: kap. 5.7.
Grygárek, P.: Protokol IP verze 6
Tanenbaum: chapter 5.6.8
Diplomová práce o IPv6 v Linuxu
(S. Michalec)
- Klasifikace směrovacích protokolů (vnitřní a vnější, vektory
vzdáleností a stavy spojů). Směrovací protokoly využívající vektoru
vzdáleností, vlastnosti a řešení jejich nedostatků.
Studijní texty:
Pužmanová: kap. 6.3.1-6.3.11.
Grygárek, P.: Směrování v počítačových
sítích a v Internetu
Základy
směrování (Routing Basics) 
RIP
Konkrétní problémy s DV a jejich řešení: Holddown,
triggered update, route poissoning, split horizon,, Problémy RIP, Count-to-infinity
- Směrovací protokoly využívající stavů spojů.
Studijní texty:
Grygárek, P.: Směrování v počítačových
sítích a v Internetu
Grygárek, Jiří: Směrovací protokol OSPF:
Princip, oblasti, topologická databáze, budování směrovací tabulky;
funkce na různých typech sítí
Pužmanová: kap. 6.3.12.
Cisco
WWW: OSPF
Studentské projekty:
- Optimalizace
směrování (traffic engineering). Směrování s více protokoly,
redistribuce. Šíření implicitní cesty. Filtrace cest. Vyvažování zátěže.
Studijní texty:
Pužmanová: kap. 6.8.1
Studentský
projekt: Filtrace cest z protokolů třídy distance vector a policy
routing. Konfigurační soubory
k projektu
- Autonomní systémy a směrování mezi nimi.
Border Gateway Protocol (BGP). Externí a interní BGP. Spolupráce BGP s
protokoly třídy IGP.
Studijní texty:
Pužmanová: kap. 6.4.2
Grygárek, P.: Směrování v počítačových
sítích a v Internetu
Cisco
WWW: BGP
Studentský projekt: BGP
pro IPv6. Specifika, konfigurace, příklady. Cisco router, Linux
(Zebra).
- Optimalizace směrování mezi autonomními
systémy, atributy BGP
Studijní texty:
Grygárek, P.: Směrování v
počítačových sítích a v Internetu
Studentský projekt: BGP v Linuxu (Zebra). Práce s atributy, propojení s
Cisco routerem.
- Funkce protokolu TCP: záhlaví segmentu,
volba MSS. Navazování a ukončování spojení. Algoritmus Sliding Window,
strategie retransmisí. Řízení toku dat, metoda zpoždění odpovědi, Nagleův
algoritmus. Pomalý start a metoda přecházení zahlcení.
Studijní texty: Dostálek, kap. 9,10 || Pužmanová: kap. 7.
- Podpora QoS v sítích: Integrated Services
a Differentiated Services. RSVP, klasifikace a priorizace na 2. a 3.
vrstvě, IEEE 802.1p, NBAR. Mechanismy obsluhy front. Omezování a
tvarování provozu.
Studijní texty:
Diplomová práce o QoS v Linuxu
(R.Paseka)
Pužmanová: kap. 5.10.1-5.10.5
Grygárek, P.: Podpora
multimediálních aplikací v Internetu
Cisco Systems: Congestion Management
Overview
Studentský projekt: QoS v Linuxu.
- Podpora multimediálních
aplikací: Vysílání typu multicast, adresace na 2. a 3.vrstvě. IGMP.
Směrování multicastů: reverse-path forwarding, distribuční stromy.
Protokoly PIM, DVMRP, MOSPF. Zpracování multicastů v přepínačích.
Studijní texty:
Dostálek: kap.5.6, 5.7,
Pužmanová: kap. 5.3, 6.5.1-6.5.9. 6.2.5.5
Grygárek, P.: Podpora
multimediálních aplikací v Internetu
Cisco WWW: IP Multicast
Studentské projekty:
- Přepínaní na 2. a 3. vrstvě OSI RM. Multilayer switching. Směrování
mezi VLAN Redundance v přepínaných sítích: protokol Spanning Tree
(802.1d), Rapid Spanning Tree (802.1w), Per-VLAN Spanning Tree, Multiple
Spanning Tree (802.1s).
Studijní texty:
Pužmanová: kap. 6.2.2-6.2.5.4, prezentace z přednášky
Grygárek, P.: Moderní technologie
přepínaných lokálních sítí
Studentské projekty:
- WWW
stránky předmětu Počítačové sítě, sekce Odkazy a návody ke cvičením -
Práce s přepínači C1900, nastavení protokolu Spanning Tree, směrování
mezi VLAN přes trunk linku 802.1q
- Studentský projekt:
Měření latence hubu, různých typů přepínačů (C1900, C2900) a v
různých režimech práce
(store-and-forward,cut-through,fragment-free). Prezentace k
projektu (PPT)
- Studentský projekt:
Podpora QoS na Cisco 3550 a 2950T. Klasifikace, priorizace na 2.
vrstvě, 802.1p, vazba na 3. vrstvu (IP DSCP).
- Studentský projekt_
Multi-instance Spanning Tree - studium normy 802.1s, popis teorie a
příkladu praktické implementace, měření funkce protokolovým
analyzátorem.
- Studentský projekt:
Rapid Spanning Tree - studium normy 802.1w, popis teorie a příkladu
praktické implementace, měření funkce protokolovým analyzátorem.
- Principy konstrukce směrovačů a přepínačů.
Studijní texty: prezentace z přednášky
- Návrh spolehlivých konvergovaných IP sítí.
Studijní texty: prezentace z přednášky
- Útoky na počítačové sítě a jejich detekce.
Studijní texty:
Pužmanová: kap. 10 (informativně).
Grygárek, P.: Bezpečnost
počítačových sítí
Předmět Počítačové
sítě:
Bezpečnost poč. sítí (studijní text a prezentace z přednášky)
Studentský projekt: Systémy pro
detekci průniku (IDS).
Materiály ke cvičením
Materiály zahrnují příklady a doplňující
materiály k jednotlivým cvičením v denním studiu. Studenti kombinovaného
studia mohou použít některé z nich jako pomůcku pro vypracování laboratorních úloh.
Souhrnný soubor materialů ke cvičením předmětu SPS lze nalézt také na Wiki Ing. Martina Milaty .
1. Základy konfigurace
směrovačů a přepínačů (C29xx) s Cisco IOS
2. IPv6
3. Protokol TCP
Monitorování TCP spojení. Navázání/ukončení spojení, reset spojení při
žádosti o spojení na neexistujícím portu. TCP Options - dohadování MSS.
Průběh spojení - SEQ, ACK, Window. Manuální zjištění MTU nějaké cesty (ping +
don't fragment flag).
netstat -an, výpis listening portů, ukázka různých stavů TCP spojení (např.
navázání a poté ukončení ssh relace).
4. RIP, RIP2, IGRP (EIGRP)
5. OSPF
6. Optimalizace směrování
7. BGP - základní konfigurace
8. BGP - práce s atributy
9. Kvalita služby v IP sítích
10. Multicasting
11. Přepínače
Poznámka: Autorem části zde prezentovaných
laboratorních úloh je Ing. Jiří Grygárek.
Studijní literatura:
Grygárek, P.: Prezentace z přednášek a
ostatní výukové materiály k předmětu Směrované a přepínané sítě.
Pužmanová,R.: TCP/IP v kostce. Kopp, České
Budějovice 2004. ISBN 80-7232-236-2.
Dostálek L., Kabelová A.: Velký průvodce
protokoly TCP/IP a systémem DNS. Computer Press, Praha 2000, ISBN
80-7226-323-4.
(Text knihy ve formátu HTML je na CD dodávaném spolu s knihou.)
Osterloh,H.: TCP/IP Kompletní průvodce. SoftPress, Praha 2003. ISBN
80-86497-34-8.
Jirovský, V.: Vademecum správce sítě. Grada Publishing, Praha 2001. ISBN
80-7169-745-1.
Cisco Systems, Inc.: Internetworking Technology Handbook. http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/cisintwk/ito_doc
Tanenbaum, A.,S.: Computer Networks. Fourth edition. Pearson Education
(Prentice Hall) 2003. ISBN 0-13-038488-7.