Internet Ecosystem
A tantárgyleírás hatályossága
| Subject name (Hungarian, English) |
Az Internet ökoszisztémája
Internet Ecosystem
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Subject code | BMEVITMMB12 | ||||||||||||
| Subject type | — | ||||||||||||
| Training Level | — | ||||||||||||
| Course types and hours (weekly/semester) |
|
||||||||||||
| Assessment type | vizsga | ||||||||||||
| Credits | 5 | ||||||||||||
| Subject coordinator |
Heszberger Zalán Tamás
position: egyetemi docens
contact:
heszberger.zalan@vik.bme.hu
|
||||||||||||
| Responsible department |
Távközlési és Mesterséges Intelligencia Tanszék
|
||||||||||||
| Faculty | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| Subject website | — | ||||||||||||
| Primary curriculum type | — | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Strong prerequisite | none | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Weak prerequisite | none | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Parallel prerequisite | none | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Milestone prerequisite | none | ||||||||||||
| Direct prerequisites – Exclusion | none |
Objectives
1. Alapvető intra-domain hálózatok, protokollok és funkciók: Rétegek/funkciók. IP: kapcsolatmentes datagram szolgáltatás, IPv4, IPv6, headerek. Címzés: classful, classless, multicast, longest prefix match. IP routing & forwarding: destination-based, hop-by-hop, best-effort packet forwarding, distributed routing. Alsóbb szintű protokollok: fizikai réteg és adatkapcsolati réteg, Ethernet, DSL, kábel, Wifi, mobil. Felsőbb szintű protokollok: TCP/UDP, alkalmazások, HTTP és tsai. IP protokoll suite homokóra profil. Interneten megosztott leírás áttanulmányozása.
Kapcsolódó gyakorlat: IP maszkolás, IP csomagok generálása és értelmezése (scapy), monitorok: CIDR report, Internet Weather Map, Internet Traffic Report (http://www.internettrafficreport.com), Visual TraceRoute
(http://traceroute.monitis.com), Spotter (ELTE), Renesys és tsai, live trace-ek
2. Az Internet szolgáltatási modell: Az Internet architektúrája: AS, ISP, IXP, access/edge/core. AS-szintű kapcsolatok: peer, customer-provider, payed peering, gazdasági háttér, IXP-k jelentősége,backup routing, példák. Az útválasztási preferenciák érvényrejuttatása: path-vector routing, policy routing.
3. Az Internet szolgáltatási modell: Valley-free routing: tiltott részútvonalak, definíció, gazdasági értelmezés. Tier-ek: tier-1, a default-free zone, regionális és nemzeti szolgáltatók. Pricing: tranzit árak alakulása, peering vagy tranzit vásárlása, peering wars. Szolgáltatásmegbízhatóság: multi-homing, provider independent addressing, ingress traffic-engineering, hot-potato routing.
Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: Völgymentes útvonalak meghatározása, IP cím deaggregáció optimális és szuboptimális ingress traffic engineering-hez monitorok: IRR-ek és a Routing Policy Specification Language (RPSL), CAIDA inferred AS relationship graphs, tier besorolások, robtex (AS-lekérdezések, AS szomszédsági gráfok)
4. Internet inter-domain útválasztás: IP útválasztás: tartományon belüli és tartományok közötti útválasztás, ezek együttműködése, statikus és dinamikus útvonalak. BGP: felépítés, működés, path-vector. Interneten megosztott leírás áttanulmányozása.
5. Internet inter-domain útválasztás: BGP döntési mechanizmus, import/export szűrők, a BGP RIB. BGP üzenetek: BGP konfig alapok, peer és customer/provider viszonyok kifejezése route map-ekkel, BGP stabilitás, BGP oszcilláció iBGP, route reflektorok. Interneten megosztott leírás áttanulmányozása.
Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: BGP monitorok használata, GNS3 szimulációk futtatása, demonstráció BGP monitorok (RouteViews, Looking glass, Potaroo reports), BGP instabilitások, Gao-Rexford
6. Internet forgalomtovábbítás: IP FIB: longest prefix match és megvalósítása. IP FIB adatstruktúrák: prefix fák, leaf-pushing, ORTC, level-compression. A Linux FIB implementációja. Hogy lesz a RIB-ből FIB? Heterogén protokoll környezet, prioritások, együttműködés.
Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: prefix fák felrajzolása, méretbecslés,monitorok: FIB statisztikák, vizsgálatok a Linux FIB-en
7. Újgenerációs Internet: az IPv6 - IPv4 és IPv6. Kísérő szolgáltatások: DNS, ARP vs.ND, DHCP vs. stateless address auto-conf. IPv4 és IPv6 együttműködése.
Kapcsolódó gyakorlat: egy komplett IPv4/IPv6 kommunikáció lebonyolódása (mondjuk egy HTTP get, egy levél elküldése - egy csomag útja a hálózatban)
8. Tartalomelosztó hálózatok az Interneten: A tartalomelosztó hálózatok alapvető modellje: teljesítmény, elérhetőség, biztonság, menedzselhetőség. Internet felhasználói és szolgáltatói elvárások. Hálózati technológiák és protokollok.
9. Átfedő hálózati megoldások az Interneten. Tartalomelosztási algoritmusok: Web gyorsítótárazási megoldások, forgalom elosztási technológiák.
Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: Web gyorsítótáras algoritmusok vizsgálata openflow alapú demohálózaton
10. Internet politika: Az internet működésének nemzetközi szabályozása. Nemzetközi szervezi háttér. Mely szerverek, központi elemek hol találhatók a világon, ki uralja ma az Internetet? Szerzői jogi kérdések változása, élet az P2P fájlcsere után.
11. Internettel kapcsolatos nemzeti és nemzetközi mozgalmak: Hálózat semlegesség (Network Neutrality). Gyenge és erős hálózatsemlegesség. Egyetemes szolgáltatás és vonzatai. Esettanulmányok.
Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: Nemzetközi mozgalmakkal kapcsolatos cikket/weboldalak áttekintése. Szakmai konferenciák aktuális témáit. Ismerkedés Internet aktuálpolitikai kérdésekkel a weben.
12. Internet működésének nemzetközi, hazai és EU szervezetei: IAB, IETF, IESG, IRTF, IANA, RIPE/AFRINIC es társai. Kik, hogyan szolgáltatnak hazánkban. Infrastruktúra kiépítettsége Mo-n (BIX, KIFÜ, Nemzeti Távközlési Gerinchálózat, NISZ, kormányzati informatika), fontosabb struktúrális részei, hazai internet szolgáltatók és egyéb kapcsolódó szervezetek (NISZ, NIIFI, IVSZ). Hírközlési és média törvény(ek) kapcsolódó részei.
Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: Látogás a NIIFI-BIX szervertermébe
A gyakorlatok/laborok részletes tematikája:
1. IP maszkolás, IP csomagok generálása és értelmezése (scapy), monitorok: CIDR report, Internet Weather Map, Internet Traffic Report (http://www.internettrafficreport.com), Visual TraceRoute (http://traceroute.monitis.com), Spotter (ELTE), Renesys és tsai, live trace-ek
2. BGP alaphálózat építése GNS3 szimulátorban, alapvető kapcsolatok protokoll kialakítása
3. Völgymentes útvonalak meghatározása, IP cím deaggregáció optimális és szuboptimális ingress traffic engineering-hez monitorok: IRR-ek és a Routing Policy Specification Language (RPSL), CAIDA inferred AS relationship graphs, tier besorolások, robtex (AS-lekérdezések, AS szomszédsági gráfok)
4. BGP hálózati támadások kialakítása és kivédése hálózati rekonfigurációval
5. BGP monitorok használata, GNS3 szimulációk futtatása, demonstráció BGP monitorok (RouteViews, Looking glass, Potaroo reports), BGP instabilitások, Gao-Rexford
6. Prefix fák felrajzolása, méretbecslés,monitorok: FIB statisztikák, vizsgálatok a Linux FIB-en
7. Látogás a NIIFI-BIX szervertermébe
Learning outcomes
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Knowledge
No learning outcomes recorded.
Skills
No learning outcomes recorded.
Attitudes
No learning outcomes recorded.
Autonomy and responsibility
No learning outcomes recorded.
Oktatási módszertan
Tanulástámogató anyagok
Not provided.
Recommended preliminary knowledge for completing the subject
General rules
Assessment methods
In-term assessments
No detailed assessments provided.
Weight of in-term assessments
No weights provided.
Exam-period assessments
No detailed assessments provided.
Weight of exam elements
No weights provided.
Grade calculation
No grade thresholds provided.
Attendance requirements
No attendance requirements provided.
Rules for retake and resubmission
Not provided.
Short description
Not provided.
Detailed description
Not provided.
Recommended courses
Workload to complete the subject
No workload breakdown provided.
Validity of subject requirements
Curriculum placement
No curriculum placements recorded for this subject version.