Směrované a přepínané sítě

Petr Grygárek
petr.grygarek@vsb.cz

English version

Vstupní test

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 .

  1. 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)

  2. 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

  3. 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:

  4. 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

  5. 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).

  6. 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
    .

  7. 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.


  8. 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.

  9. 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:


  10. 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:


  11. Principy konstrukce směrovačů a přepínačů.

    Studijní texty: prezentace z přednášky

  12. Návrh spolehlivých konvergovaných IP sítí.

    Studijní texty: prezentace z přednášky

  13. 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
Studentský projekt SPS 04/05: Sledování provozu protokolu PIM pro směrování multicastů.

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.

Studentské projekty LS 10/11

Studentské projekty LS 09/10

Studentské projekty LS 08/09

Studentské projekty LS 07/08

Studentské projekty LS 06/07

Studentské projekty LS 05/06

Studentské projekty LS 04/05

"Síťování na Linuxu" (studentské projekty z předmětu Technologie počítačových sítí, 03/04)