Trefwoorden
Computerwetenschappen (P170), Informatica (P175), Computertechnologie (T120)
Doelstellingen
Aanleren van de grondbeginselen van de computernetwerktechnologie en van de technieken die gebruikt worden in de hogere lagen van communicatienetwerken op LAN- en WAN-niveau. Kennismaking met recente begripppen binnen dit domein.
Leerinhoud
- Identificatie op internetwerken
- Protocollen
- De subnetwerklaag
- De internetlaag
- De transportlaag
- De applicatielaag
Begincompetenties
Eindtermen verworven in Wiskunde I & II, Fysica I, Basisvaardigheden Informatica
Eindcompetenties
Verworven begrippen
- Subnetwerken en internetwerken, intranetten en extranetten
- Klassieke Internet toepassingen en recente tendenzen (P2P toepassingen en multimediatoepassingen)
- Architectuur en noodzakelijke componenten van internetwerken (routing, …)
- Historiek en structuur van het Internet (ISP's, …)
- Nood aan unieke identificatie (addressering), IPv4-adressering, prefixlengte syntax
- FLSM, VLSM en CIDR subnetting en supernetting
- Het DNS-systeem: primaire en secundaire name-servers, naamresolutie, reverse DNS
- Cliënts en servers, protocollen en interfaces, peer processen, protocolhiërarchieën
- Fragmentering, inkapseling, multiplexing
- Het OSI-referentiemodel en het DARPA referentiemodel
- Onderscheid tussen routers, bridges en repeaters in het kader van het OSI-referentiemodel
- Topologie van subnetwerken: Punt-tot-punt en broadcast subnetwerken
- Fysieke en logische subnetwerktechnologieën
- Methoden voor foutdetectie en foutcorrectie: pariteitscontrole, controlesom, CRC, Hammingcodes
- Communicatie via Ethernet: logische topologie, CSMA/CD, collision, exponential backoff
- Formaat van een Ethernet-frame, MAC adressering, MTU
- Fysieke topologie van Ethernet-subnetwerken: thicknet, thinnet, twisted pair, glasvezel
- Uitbreidingen van Ethernet-subnetwerken: Repeaters en hubs, bridges, remote bridges switches, routers, broadcast en collision domeinen, adaptive learning, DST algoritme
- Cut-through en store-and-forward switches, klassiek en geschakeld Ethernet
- Virtuele LAN's en VLAN-tags
- Thuistoegangnetwerken via inbelmodem, PPP
- Breedbandtoegang via ADSL of HFC kabel, FDM, POTS, QAM-16, splitter, ATM, SDH, upstream en downstreamkanalen
- Bluetooth, WiMAX en WiFi draadloze LAN's
- CSMA/CA toegangsprotocol, fragment bursts, DCF en PCF modi, beacon frames
- Token Ring en FDDI: logische en fysieke topologie, bridges
- Circuitgeschakelde, pakketgeschakelde, verbindinggerichte en verbindingloze internetwerken, Frequency en Time Division Multiplexing
- Uitgangs- en ingangsbuffervertraging, labelswitching, signaalprotocollen
- Formaat van een IP-datagram, fragmentatie, path MTU discovery
- Werking van routers, routing processor, switching fabric
- Drop tail en HOL blocking, congestiesignalen, AQM en RED algoritmen
- Tekortkomingen van best-effort aflevering, in het bijzonder voor multimediatoepassingen
- Processing, queuing, transmission en propagation vertraging, jitter
- Technieken voor verbetering van de QoS: geïntegreerde en gedifferentieerde diensten
- RSVP, ingress en core routers, DSCP-veld, Per-Hop behavior
- MPLS, LDP, RSVP-TE, label stacking
- ARP, DHCP, NAT, Multicasting, PIM, DVMRP
- Transportprotocollen: end-to-end, virtueel verbindinggericht, full-duplex
- Sockets en poorten
- Formaat van een TCP-segment, three-way-handshaking
- Betrouwbare gegevensoverdracht: pipelining, Go Back N en Selective Repeat protocollen, geaccumuleerde bevestigingen, piggybacking, Round Trip Time, Fast Retransmit, impliciete en expliciete NACK
- Stroomregulering: window advertisement, zero window, silly window syndroom
- Congestiebeheersing: congestievenster en congestiedrempel, slow start, fast recovery, ECN
- UDP en RTP, Integrated Layer Processing
- het World Wide Web, HyperText Transfer Protocol, Uniform Resource Locator
- Formaat van HTTP-berichten, persistente verbindingen, authenticatie, cookies
- HTTP caching en proxy-servers
- HTTP-inhoud: statische, dynamische en actieve webpagina's, streamen van multimedia
Verworven inzichten
- Algemene inleiding tot computernetwerken en internetwerken
- Basisconcepten voor IP-adressering en DNS identificatie
- Studie van de OSI en TCP/IP protocolmodellen
- Overzicht van alternatieve LAN subnetwerktechnologieën
- Eigenschappen en gedrag van repeaters, hubs, bridges, switches en routers
- Gedetailleerde werking van het IP protocol
- Methodes voor de verbetering van de QoS voor multimediatoepassingen
- Gedetailleerde werking van het TCP transportprotocol
- Studie van HTTP als prototype applicatielaagprotocol
Verworven competenties
- Verwerken en begrijpen van wetenschappelijke en technische informatie in verband met computernetwerken (AWC4)
- Opzetten, beheren en onderhouden van zowel klein- als grootschalige netwerken (SC5)
Leermaterialen
Syllabus, aangevuld met het presentatiemateriaal (slides en interactieve applets) dat gebruikt wordt tijdens de hoorcolleges.
Referentiemateriaal:
- Comer, Douglas E., Computer Networks and Internets, Prentice-Hall, 2004
- Hall, Eric A., Internet Core Protocols, O'Reilly, 2000
- Kurose, James F. en Ross, Keith W., Computer Networking, Addison-Wesley, 2004
- Tanenbaum, Andrew S., Computer Networks, Prentice Hall, 2003
Studiekosten
Kosten voor de kopies van syllabus (€ 6)
Studiebegeleiding
Docent is ter beschikking voor extra uitleg na afspraak
Onderwijsvormen
Hoorcolleges
Evaluatievorm
Schriftelijk examen (100 %), gesloten boek.
Er worden een veertigtal korte vragen gesteld, gespreid over de ganse leerinhoud.
OP-leden
Joris Moreau
|
|
