NSWI090: Computer Networks

Basic Information

Annotation: NSWI090
Lecturer: Martin Svoboda
Schedule:
- Czech lectures: Thursday 12:20 - 13:50 (S5)
- English lectures: Thursday 14:00 - 15:30 (S5)

Exam Dates

Monday 16. 5. 2022: 13:00 - 20:00 (Zoom)
Thursday 19. 5. 2022: 15:40 - 20:00 (S6)
Wednesday 25. 5. 2022: 13:00 - 20:00 (Zoom)
Tuesday 31. 5. 2022: 9:00 - 16:00 (S6)
Monday 6. 6. 2022: 13:00 - 20:00 (Zoom)
Monday 13. 6. 2022: 9:00 - 16:00 (S6)
Tuesday 28. 6. 2022: 9:00 - 16:00 (S6)
Monday 5. 9. 2022: 9:00 - 14:00 (Zoom)
There will be no additional exam dates

Lecture Materials

Topic 01 - Paradigms
Topic 02 - Taxonomy
Topic 03 - Layers
Topic 04 - Techniques
Topic 05 - Routing
Topic 06 - Transport
Topic 07 - Internetworking
Topic 08 - Addressing
Topic 09 - Protocols

Semester Plan

Thursday 17. 02. 2022
Thursday 24. 02. 2022
Thursday 03. 03. 2022
Thursday 10. 03. 2022
Thursday 17. 03. 2022
Thursday 24. 03. 2022
Thursday 31. 03. 2022
Thursday 07. 04. 2022
Thursday 14. 04. 2022
Thursday 21. 04. 2022
Thursday 28. 04. 2022
Thursday 05. 05. 2022
Thursday 12. 05. 2022
Thursday 19. 05. 2022

Additional Materials

Dictionary: English-Czech translation of selected less obvious terms
Abbreviations: abbreviations and names of protocols, technologies and methods

Exam Questions [cs]

Oblast A

Základní pojmy a paradigmata
- (A01) Proudové a blokové přenosy
- (A02) Přepojování okruhů
- (A03) Přepojování paketů
- (A04) Spojované přenosy
- (A05) Nespojované přenosy
- (A06) Virtuální okruhy
- (A07) Datagramová služba
- (A08) Spolehlivé přenosy
- (A09) Nespolehlivé přenosy
- (A10) Ne/garantované služby
- (A11) Princip Best Effort
- (A12) Quality of Service
- (A13) Svět telekomunikačních sítí
- (A14) Svět počítačových sítí
- (A15) Hospodaření se zdroji

Taxonomie počítačových sítí
- (A16) Telekomunikační sítě
- (A17) Pevná telefonní síť
- (A18) Mobilní síť GSM
- (A19) Přístupové sítě
- (A20) Překryvné přístupové sítě
- (A21) Technologie xDSL
- (A22) Technologie PLC
- (A23) Technologie DOCSIS
- (A24) Optické přístupové sítě FTTx
- (A25) Privátní datové sítě
- (A26) Veřejné datové sítě
- (A27) Virtuální privátní datové sítě
- (A28) Sítě PAN, LAN, MAN, WAN
- (A29) Personal Area Networks
- (A30) Local Area Networks
- (A31) Metropolitan Area Networks
- (A32) Wide Area Networks
- (A33) Architektura Internetu
- (A34) Peeringové a tranzitní přenosy
- (A35) Intranet, extranet a darknet

Vrstvy a vrstvové modely
- (A36) Principy vrstvových modelů
- (A37) Vertikální komunikace
- (A38) Horizontální komunikace
- (A39) Principy síťových protokolů
- (A40) Síťové modely a architektury
- (A41) Referenční model ISO/OSI
- (A42) Význam vrstev ISO/OSI
- (A43) Úkoly fyzické vrstvy
- (A44) Úkoly linkové vrstvy
- (A45) Úkoly síťové vrstvy
- (A46) Úkoly transportní vrstvy
- (A47) Úkoly relační vrstvy
- (A48) Úkoly prezentační vrstvy
- (A49) Úkoly aplikační vrstvy
- (A50) Architektura TCP/IP
- (A51) Srovnání ISO/OSI a TCP/IP

Oblast B

Techniky přenosu dat
- (B01) Fyzická přenosová média
- (B02) Analogové a digitální přenosy
- (B03) Tvary a vlastnosti křivek
- (B04) Přenosy v základním pásmu
- (B05) Principy linkových kódů
- (B06) Problém synchronizace
- (B07) Techniky synchronizace
- (B08) DC komponenta a disparita
- (B09) Blokové kódování
- (B10) Přenosy v přeloženém pásmu
- (B11) Kvadraturní amplitudová modulace
- (B12) Zajištění transparence
- (B13) Principy a cíle framingu
- (B14) Techniky stuffingu
- (B15) Znakově orientované protokoly
- (B16) Bitově orientované protokoly
- (B17) Bytově orientované protokoly

Síťová vrstva a směrování
- (B18) Routing a forwarding
- (B19) Směrovací a forwardovací tabulky
- (B20) Obvyklé přístupy směrování
- (B21) Klasifikace směrovacích přístupů
- (B22) Adaptivní a neadaptivní směrování
- (B23) Statické (fixní) směrování
- (B24) Záplavové směrování
- (B25) Techniky řízené záplavy
- (B26) Centralizované směrování
- (B27) Distribuované izolované směrování
- (B28) Metoda zpětného učení
- (B29) Metoda zdrojového směrování
- (B30) Distribuované neizolované směrování
- (B31) Směrování distance-vector
- (B32) Problém count to infinity
- (B33) Vlastnosti protokolu RIP
- (B34) Směrování link-state
- (B35) Srovnání principů RIP a OSPF
- (B36) Velikost tabulek a aktualizací
- (B37) Směrovací domény
- (B38) Techniky směrování na L2

Transportní vrstva a protokoly
- (B39) End-to-end komunikace
- (B40) Transportní spojení
- (B41) Srovnání protokolů TCP a UDP
- (B42) Bytový stream TCP
- (B43) Navazování spojení
- (B44) Zajištění spolehlivosti
- (B45) Detekce poškozených bloků
- (B46) Kontrola parity
- (B47) Kontrolní součty
- (B48) Cyklické redundantní součty
- (B49) Potvrzovací strategie
- (B50) Jednotlivé potvrzování
- (B51) Kontinuální potvrzování
- (B52) Potvrzování s návratem
- (B53) Selektivní opakování
- (B54) Metoda posuvného okénka
- (B55) Problém řízení toku
- (B56) Předcházení zahlcení sítě
- (B57) Spolehlivost v TCP
- (B58) Možnosti zajištění QoS
- (B59) Principy řešení DiffServ
- (B60) Principy řešení IntServ
- (B61) Opatření client buffering

Oblast C

Internetworking I
- (C01) Cíle internetworkingu
- (C02) Aktivní a pasivní síťové prvky
- (C03) Propojování napříč vrstvami
- (C04) Principy propojování na L1
- (C05) Funkce opakovačů
- (C06) Vlastnosti opakovačů
- (C07) Přístupová metoda CSMA/CD
- (C08) Přenosová kapacita segmentu
- (C09) Principy propojování na L2
- (C10) Filtrování a cílený forwarding
- (C11) Činnost linkového rozhraní
- (C12) Mechanismus Store&Forward
- (C13) Mechanismus Cut-Through
- (C14) Segmentace sítě
- (C15) Vyhrazená přenosová kapacita
- (C16) Propojovací zařízení na L2
- (C17) Vlastnosti zařízení na L2
- (C18) Principy propojování na L3
- (C19) Činnost síťového rozhraní

Internetworking II
- (C20) Pravidla 80:20 a 20:80
- (C21) Místní L2 broadcast
- (C22) Místní L3 broadcast
- (C23) Cílený L3 broadcast
- (C24) Funkce směrovače
- (C25) Funkce L3 přepínače
- (C26) Rozdíly směrovačů a L3 přepínačů
- (C27) Využití L4 a L7 přepínačů
- (C28) Principy a účel sítí VLAN
- (C29) Koncepty VLAN sítí
- (C30) Logický model VLAN sítě
- (C31) Přístupové VLAN porty
- (C32) Trunkovací VLAN porty
- (C33) Konfigurace VLAN sítí
- (C34) Tagování 802.1q Dot1q
- (C35) Směrování mezi VLAN sítěmi
- (C36) Princip a typy firewallů
- (C37) Demilitarizovaná zóna
- (C38) Aplikační brány
- (C39) Realizace DMZ
- (C40) Paketové filtry a ACL

Oblast D

Adresy a adresování
- (D01) Principy adresování na L2
- (D02) Adresy EUI-48 a EUI-64
- (D03) Principy adresování na L3
- (D04) Tvar a zápis IPv4 adres
- (D05) Třídy a prostor IPv4 adres
- (D06) Speciální IPv4 adresy
- (D07) IPv4 multicastové adresy
- (D08) Realizace multicastu na L2
- (D09) Přidělování IPv4 adres sítím
- (D10) Řešení nedostatku IPv4 adres
- (D11) Mechanismus subnettingu
- (D12) Mechanismus supernettingu
- (D13) Mechanismus CIDR
- (D14) Hierarchie registrátorů
- (D15) Závislost IP adres na ISP
- (D16) Koncept privátních IP adres
- (D17) Princip překladu adres
- (D18) Způsob fungování NAT
- (D19) Charakter NAT/PAT vazeb
- (D20) Princip a vlastnosti PAT
- (D21) Způsob fungování PAT
- (D22) Varianty chování NAT/PAT
- (D23) Problémy NAT/PAT
- (D24) Cíle návrhu IPv6 adres
- (D25) Vztah IPv4 a IPv6 adres
- (D26) Tvar a zápis IPv6 adres
- (D27) Základní druhy IPv6 adres
- (D28) Dělení IPv6 unicast adres
- (D29) Globální IPv6 unicast adresy
- (D30) Principy adresování na L4
- (D31) Porty a jejich číslování
- (D32) Principy adresování na L7
- (D33) Obecná struktura URI

Protokoly IPv4 a IPv6
- (D34) Vlastnosti protokolu IPv4
- (D35) Struktura IPv4 datagramu
- (D36) Položky IPv4 hlavičky
- (D37) IPv4 Time to Live
- (D38) Nástroj TraceRoute
- (D39) IPv4 kontrolní součet
- (D40) IPv4 doplňky hlavičky
- (D41) Principy IPv4 fragmentace
- (D42) IPv4 varianty detekce MTU
- (D43) IPv4 Path MTU Discovery
- (D44) Proces IPv4 fragmentace
- (D45) IPv4 fragmentační hlavičky
- (D46) Proces IPv4 defragmentace
- (D47) Problémy IPv4 de/fragmentace
- (D48) Principy protokolu ICMPv4
- (D49) Struktura ICMPv4 zprávy
- (D50) Příklady ICMPv4 zprávy
- (D51) Principy protokolu ARP
- (D52) Struktura ARP zprávy
- (D53) Princip ARP cachování
- (D54) Zpracování ARP dotazu
- (D55) Reverzní ARP protokol
- (D56) Nevýhody RARP protokolu
- (D57) Koncept protokolu DHCP
- (D58) DHCP alokační strategie
- (D59) Chování DHCP klienta
- (D60) Rozdíly IPv6 oproti IPv4
- (D61) Struktura IPv6 paketu
- (D62) Položky IPv6 hlavičky
- (D63) Koncept IPv6 toků
- (D64) IPv6 rozšiřující hlavičky
- (D65) IPv6 fragmentační hlavička
- (D66) IPv6 Path MTU Discovery
- (D67) Formát ICMPv6 zprávy