Tantárgy » BMEVIHIMA00
Hálózati technológiák integrációja
Integration of Networking Technologies
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
—
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) |
Hálózati technológiák integrációja
Integration of Networking Technologies
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tantárgykód | BMEVIHIMA00 | ||||||||||||
| Tantárgyjelleg | — | ||||||||||||
| Képzési szint | — | ||||||||||||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) |
|
||||||||||||
| Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa | vizsga | ||||||||||||
| Tantárgy kreditértéke | 4 | ||||||||||||
| Tantárgyfelelős |
Do Van Tien
beosztás: egyetemi tanár
elérhetőség:
do.tien@vik.bme.hu
|
||||||||||||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység |
Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék
|
||||||||||||
| Kar | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| Tantárgy weboldala | — | ||||||||||||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | — | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel | nincs |
Célkitűzés
Tantárgyprogram
Előadások:
1. Technológiák áttekintése, funkciók és képességek szintjén. Mobil hálózat általános felépítése, funkcionális elemei, protokolljai, fejlődése. Mobilitás-menedzsment, handover lehetőségek, megoldások, mobil IP, IPv6.
2. Rádiós interfész képességei és követelményei 2G, 3G, 4G, 5G rendszerekben. Nem közcélú, kis kiterjedésű, szélessávú vezetéknélküli hálózati technológiák eszközei, protokolljai (WiFi, Bluetooth, UWB, ZigBee, AdHoc).
3. Vezetékes hálózatok alapvető tulajdonságai: optikai, WDM, OTN, SDH hálózatok. Aggregációs és gerinchálózati technológiák, Ethernet, MPLS, IP. Vezérlési és jelzés funkciók követelményei, igényei. Szoftvervezérelt (SDN) hálózatok.
4. Integrált hálózati kép kialakítása. Technológiai rétegek egymásra épülése és egymás mellett élése. Mobil backhaul és gerinc hálózat követelményei, megoldásai.
5. A mobil backhaul és core hálózati összeköttetések átvitele vezetékes alapú transzport hálózatokon. A közeljövő megoldásai mobil backhaul-ra, 5G architektúra elemek.
6. Transzport hálózattal szembeni követelmények és tipikus megoldások. Mobil-specifikus részletek. SDH, IP, kiváltás, új technológiák bevezetése.
7. Többszolgáltatós környezet vizsgálata: összekapcsolás és erőforrások megosztása. Integrálás bemutatása valószerű hálózaton: megoldások, felhasznált berendezések, hálózati funkciók megvalósítása.
8. Hálózatmenedzsment és nyilvántartás. Hálózatmenedzsment rendszer modellek ismertetése. Hálózati követelmények értelmezése, KPI mennyiségek, QoS, és ezek modellezése. A követelmények viszonya a mérhető jellemzőkhöz.
9. Minőség biztosításának megoldásai a különféle transzport hálózati technológiákban: xPON, CWDM, DWDM, CET, MPLS, IP/MPLS hálózati megoldások és konfigurálható lehetőségek. Mobilhálózat specifikus problémák tárgyalása: a rádiós átvitelből és a mobilitásból eredő tényezők hatása.
10. A hálózatmenedzsment rendszer, mint integrált alkalmazás. Működtetésének, konfigurálásának, tervezésének alapvető jellemzői. Nyilvántartó rendszerek építése, ellátása, felhasználása.
11. Hálózatok modellezésének alapjai: a teljesítőképesség és megbízhatóság (robosztusság) modelljei, származtatása, értelmezése.
12. Alapvető forgalommodellezési módszerek, forgalmi jellemzők modellezése, felhasználása tervezési, hálózatméretezési feladatokban.
13. Forgalmi osztályok és jellemzésük. Forgalmi osztályok a mobil hálózatokban. Összeköttetés-méretezési módszerek a különböző forgalmi osztályokhoz.
14. Integrált hálózatok további kérdései és jellemzői a forglami leíráson túl: költség, energiafogyasztás, stb. Kitekintés: a hálózatok várható felépítése és trendjei 2020-ig.
Gyakorlatok:
1. Rádiós interfész képességeire vonatkozó számítások: jelzési overhead számítása, gyakorlatban elérhető átviteli sebességek becslése, rendszerkapacitás becslése 4G/5G hálózatokon és lokális rádiós hálózatokon.
2. Közcélú mobilhálózat felépítése esettanulmány: rádiós hozzáférési hálózat alapvető tervezési, méretezési szempontjai, számszerűsített példákkal illusztrálva; szükséges backhaul kapacitások becslése.
3. Közcélú mobilhálózat felépítése esettanulmány: átviteli és gerinchálózat (backhaul és core) felépítése, tervezésének, méretezésének alapvető szempontjai, számszerűsített példákkal. Tipikus megoldások, az integrált hálózati kép demonstrációja.
4. Valós hálózatokban mérhető, hálózatmenedzsment rendszerben elérhető számlálók és jelentésük. Hálózati szintű minőség-indikátorok (KPI) numerikus származtatása és becslésének módszere a számlálók alapján, példákkal. KPI és QoS jellemzők összefüggése.
5. Hálózatmenedzsment és hálózati nyilvántartási rendszerek bemutatása valós példákon keresztül. Alapvető funkciók demonstrálása. A rendszerek méretezési példáinak bemutatása: tárhely, számítási kapacitás, feldolgozási sebesség, extra átviteli igény stb. számítása.
6. Hálózati megbízhatóság számítások, különböző topológiák megbízhatóságának numerikus elemzése, szűk-keresztmetszet analízis példák.
7. Hálózatméretezési és hálózati teljesítőképesség számítási példák, valósághű forgalmi és hálózati környezetekben, különböző forgalmi osztályok esetén.
1. Technológiák áttekintése, funkciók és képességek szintjén. Mobil hálózat általános felépítése, funkcionális elemei, protokolljai, fejlődése. Mobilitás-menedzsment, handover lehetőségek, megoldások, mobil IP, IPv6.
2. Rádiós interfész képességei és követelményei 2G, 3G, 4G, 5G rendszerekben. Nem közcélú, kis kiterjedésű, szélessávú vezetéknélküli hálózati technológiák eszközei, protokolljai (WiFi, Bluetooth, UWB, ZigBee, AdHoc).
3. Vezetékes hálózatok alapvető tulajdonságai: optikai, WDM, OTN, SDH hálózatok. Aggregációs és gerinchálózati technológiák, Ethernet, MPLS, IP. Vezérlési és jelzés funkciók követelményei, igényei. Szoftvervezérelt (SDN) hálózatok.
4. Integrált hálózati kép kialakítása. Technológiai rétegek egymásra épülése és egymás mellett élése. Mobil backhaul és gerinc hálózat követelményei, megoldásai.
5. A mobil backhaul és core hálózati összeköttetések átvitele vezetékes alapú transzport hálózatokon. A közeljövő megoldásai mobil backhaul-ra, 5G architektúra elemek.
6. Transzport hálózattal szembeni követelmények és tipikus megoldások. Mobil-specifikus részletek. SDH, IP, kiváltás, új technológiák bevezetése.
7. Többszolgáltatós környezet vizsgálata: összekapcsolás és erőforrások megosztása. Integrálás bemutatása valószerű hálózaton: megoldások, felhasznált berendezések, hálózati funkciók megvalósítása.
8. Hálózatmenedzsment és nyilvántartás. Hálózatmenedzsment rendszer modellek ismertetése. Hálózati követelmények értelmezése, KPI mennyiségek, QoS, és ezek modellezése. A követelmények viszonya a mérhető jellemzőkhöz.
9. Minőség biztosításának megoldásai a különféle transzport hálózati technológiákban: xPON, CWDM, DWDM, CET, MPLS, IP/MPLS hálózati megoldások és konfigurálható lehetőségek. Mobilhálózat specifikus problémák tárgyalása: a rádiós átvitelből és a mobilitásból eredő tényezők hatása.
10. A hálózatmenedzsment rendszer, mint integrált alkalmazás. Működtetésének, konfigurálásának, tervezésének alapvető jellemzői. Nyilvántartó rendszerek építése, ellátása, felhasználása.
11. Hálózatok modellezésének alapjai: a teljesítőképesség és megbízhatóság (robosztusság) modelljei, származtatása, értelmezése.
12. Alapvető forgalommodellezési módszerek, forgalmi jellemzők modellezése, felhasználása tervezési, hálózatméretezési feladatokban.
13. Forgalmi osztályok és jellemzésük. Forgalmi osztályok a mobil hálózatokban. Összeköttetés-méretezési módszerek a különböző forgalmi osztályokhoz.
14. Integrált hálózatok további kérdései és jellemzői a forglami leíráson túl: költség, energiafogyasztás, stb. Kitekintés: a hálózatok várható felépítése és trendjei 2020-ig.
Gyakorlatok:
1. Rádiós interfész képességeire vonatkozó számítások: jelzési overhead számítása, gyakorlatban elérhető átviteli sebességek becslése, rendszerkapacitás becslése 4G/5G hálózatokon és lokális rádiós hálózatokon.
2. Közcélú mobilhálózat felépítése esettanulmány: rádiós hozzáférési hálózat alapvető tervezési, méretezési szempontjai, számszerűsített példákkal illusztrálva; szükséges backhaul kapacitások becslése.
3. Közcélú mobilhálózat felépítése esettanulmány: átviteli és gerinchálózat (backhaul és core) felépítése, tervezésének, méretezésének alapvető szempontjai, számszerűsített példákkal. Tipikus megoldások, az integrált hálózati kép demonstrációja.
4. Valós hálózatokban mérhető, hálózatmenedzsment rendszerben elérhető számlálók és jelentésük. Hálózati szintű minőség-indikátorok (KPI) numerikus származtatása és becslésének módszere a számlálók alapján, példákkal. KPI és QoS jellemzők összefüggése.
5. Hálózatmenedzsment és hálózati nyilvántartási rendszerek bemutatása valós példákon keresztül. Alapvető funkciók demonstrálása. A rendszerek méretezési példáinak bemutatása: tárhely, számítási kapacitás, feldolgozási sebesség, extra átviteli igény stb. számítása.
6. Hálózati megbízhatóság számítások, különböző topológiák megbízhatóságának numerikus elemzése, szűk-keresztmetszet analízis példák.
7. Hálózatméretezési és hálózati teljesítőképesség számítási példák, valósághű forgalmi és hálózati környezetekben, különböző forgalmi osztályok esetén.
A tárgy célja, hogy a hallgatókat megismertesse a mobil és vezetékes távközlés leglényegesebb technológiáival és azok integrálásának lehetőségeivel, illetve felvetődő problémáival. Ennek során bemutatjuk az esetleg elszigetelten már tanult technológiák összeillesztésének követelményeit és lehetőségeit, egyes kézenfekvőnek tűnő funkciók megvalósításának elemeit. Ezzel kapcsolatosan a következő felmerülő problémákat is hangsúlyosan tárgyaljuk: átviteli követelmények modellezése, számszerűsítése, a követelményeknek megfelelő megoldások tervezése az alkalmazható technológiákhoz illeszkedve.
A tárgyban technológiákat csak funkcionális egységek, illetve hivatkozható funkciók szintjén tárgyaljuk, nem megyünk az egyes funkciók, és a fizikai megvalósítás részleteibe.
Tanulmányi eredmények
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Képességek
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Attitűd
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Autonómia és felelősség
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Oktatási módszertan
Heti kétórás előadások, kéthetente egy kétórás gyakorlat.
Tanulástámogató anyagok
Online források
A felkészülést az erre a célra elkészített kibővített elektronikus óraanyag és mintapéldák segítik. Az egyéb felhasználható irodalom listája elérhető a tárgy honlapjáról.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
nincs
Általános szabályok
Követelmények:
a. A szorgalmi időszakban:
• A gyakoraltok való részvétel kötelező, hiányzás a félév során megtartott gyakorlatok maximum 30%-áról tolerált (7 gyakorlat esetén maximum 2 mulasztható)
• Három kiszárthelyi, melyből kettőnek a sikeres, legalább 50%-os teljesítése szükséges az aláírás megszerzéséhez. A kiszárthelyik eredménye a vizsgajegybe nem számít bele.
b. A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga
Pótlási lehetőségek:
A meg nem írt, vagy sikertelen kiszárthelyik nem pótólhatók.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya
Nincs megadva részarány.
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Vizsgarészek részaránya
Nincs megadva részarány.
Érdemjegy megállapítása
Nincs megadva érdemjegy határ.
Jelenléti és részvételi követelmények
Nincs megadva jelenléti követelmény.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
Nincs megadva.
Rövid leírás
Nincs megadva.
Részletes leírás
Nincs megadva.
Ajánlott tantárgyak
Nincs megadva.
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
Nincs megadva munkaidő bontás.
Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
—
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
—
Tantervi elhelyezés
Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.