Számítógép-hálózatok

Számítógép-hálózatok és az Internet  

Az Internet, mint speciális számítógép-hálózat. A hálózat elemei: kliens és szerver programok, elérési hálózat, fizikai közegek. A hálózat működése: vonalkapcsolás és csomagkapcsolás, csomagok áthaladása csomagkapcsolt hálózatokon. Internet szolgáltatók és Internet gerinchálózat. Késleltetés, veszteség és átbocsátóképesség csomagkapcsolt hálózatokban. Protokoll rétegek és ezek szolgálati modelljei. Rétegezett architektúra. Támadások a hálózatok ellen. A számítógép-hálózatok és az Internet története.

Adatkapcsolati réteg és helyi hálózatok

Adatkapcsolati szint: bevezetés és szolgálatok. Állomás-modellek hibajavításhoz és forgalomszabályozáshoz. Szakaszos és folytonos ARQ, n-nel történő visszalépés és szelektív ismétlés protokoll. Szakaszos és folytonos forgalomszabályozás, csúszóablakos protokoll. Adatkapcsolat menedzsment. Többszörös hozzáférést biztosító protokollok. Ütközésmentes protokollok. Korlátozott versengéses protokollok. Adatkapcsolati címzés. MAC címzés. Ethernet MAC protokollja, műszaki megoldások. Logikai kapcsolatvezérlés: LLC. Nagysebességű LAN-ok. Adatkapcsolati protokollok: BSC, HDLC, PPP.

Hálózati réteg

A hálózati réteg tervezési kérdései: tárol-és-továbbít típusú csomagkapcsolás. A szállítási rétegnek nyújtott szolgáltatások. Összeköttetés nélküli és összeköttetés alapú szolgálat megvalósítása. Útválasztó algoritmusok. Optimális útvonal meghatározása Dijkstra és Ford-Fulkerson algoritmussal. Távolságvektor alapú útválasztás és a végtelenig számolás problémája. Kapcsolatállapot alapú útválasztás lépései. Hierarchikus útválasztás. Adatszóró és többesküldéses útválasztás. Hálózati torlódások megelőzésére és kiküszöbölésére szolgáló algoritmusok datagram és virtuális áramköri hálózatokban. Szolgálatminőségi követelmények. Előírt szolgálatminőséget biztosító eljárások. Integrált szolgáltatások. Differenciált szolgáltatások. Címkekapcsolás és MPLS.

Hálózatok összekapcsolásának tervezési kérdései. LAN-ok összekapcsolása: ismétlők, hidak, transzparens és feszítőfás hidak, távoli hidak, LAN-kapcsolók. Virtuális LAN-ok. Összekapcsolt datagram és virtuális áramköri hálózatok: útválasztók, átjárók. Alagútszerű átvitel. Csomagok darabolása és összerakása. Útválasztás összekapcsolt hálózatokban. Forgalomszűrés: tűzfalak.

Az Internet Protocol (IPv4): címzés és csomagtovábbítás. Alhálózatok, CIDR, VLSM, NAT. Az Internet vezérlő protokolljai: ICMP, ARP, RARP, BOOT, DHCP. Belső és külső átjáró protokollok: OSPF és BGP. Az IPv6.

Szállítási réteg

Szállítási szolgálatok. A szállítási és a hálózati réteg közötti viszony. Szállítási protokollok. A megbízható adatszállítás elvi alapjai. Megbízható adatszállítási protokoll felépítése. Csővezetékes megbízható adatszállítási protokoll. N-nel történő visszalépés. Szelektív ismétlés. A szállítási összeköttetés menedzselése: címzés, kapcsolat létesítése, adatszállítás és kapcsolatbontás megbízhatatlan hálózaton keresztül, forgalomszabályozás és pufferelés, nyalábolás. Összeomlás utáni helyreállítás. Internet szállítási protokolljai: az UDP és gyakorlati alkalmazásai (RPC, RTP, RTCP), valamint a TCP. A TCP szolgálati modellje, adatkezelése, összeköttetés-kezelése, ablakkezelése, torlódáskezelése, időzítéskezelése. Teljesítőképesség tervezése: problémák, teljesítmény mérés, teljesítmény növelési módszerek, új gigabites hálózati protokollok.

Viszony és megjelenítési réteg

A viszony szint szolgáltatásai: duplex adatcsere kezelése, dialóguskezelés, szinkronizáció, tevékenységkezelés. A megjelenítési szint szolgáltatásai: adatreprezentáció megváltoztatása adat-kompatibilitás, adat-kompresszió, adat-titkosítás végett.

Alkalmazási réteg