4351
.pdfМИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Д. И. Кислицын
ПРОТОКОЛЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Протоколы компьютерных сетей»
по направлению подготовки 09.04.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль)
«Технология разработки информационных систем»
Нижний Новгород
2022
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Д. И. Кислицын
ПРОТОКОЛЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Протоколы компьютерных сетей»
по направлению подготовки 09.04.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль)
«Технология разработки информационных систем»
Нижний Новгород ННГАСУ
2022
1
УДК 681.3 (075)
Кислицын Д. И. Протоколы компьютерных сетей : учебно-методическое пособие / Д. И. Кислицын; Нижегородский государственный архитектурностроительный университет. – Нижний Новгород : ННГАСУ, 2022. - 8 с. - Текст : электронный.
Даются тематика лекций, их краткое содержание, а также методические рекомендации по самостоятельной работе обучающихся по дисциплине «Протоколы компьютерных сетей». Указывается необходимая литература и источники, разъясняется последовательность их изучения, выделяются наиболее сложные вопросы и даются рекомендации по их изучению, приводится тематика расчётных работ.
Предназначено для обучающихся в ННГАСУ по дисциплине «Протоколы компьютерных сетей» по направлению подготовки 09.04.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль) Технология разработки информационных систем.
Д. И. Кислицын, 2022ННГАСУ, 2022
2
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Протоколы компьютерных сетей» предназначены для студентов, обучающихся по направлению 09.04.02 Информационные системы и технологии, и содержат программу для проведения лекционных занятий, а также методические рекомендации по самостоятельной работе.
Цель учебно-методического пособия: помочь студентам при изучении учебной программы с использованием лекционных материалов и рекомендуемой учебно-методической литературы при формировании необходимых компетенций дисциплины «Протоколы компьютерных сетей».
Целями освоения дисциплины «Протоколы компьютерных сетей» является изучение стека протоколов TCP/IP, транспортных протоколов, протокола передачи команд и сообщений об ошибках (ICMP), протоколов DCCP и TFRC, протоколов
DNS, ARP и RARP.
В лекциях излагается общая характеристика вопросов тем, даются практические примеры применения стандартов. Главной целью лекции является привитие студентам интереса к изучаемому материалу, формирование мотивации к последующему самостоятельному анализу рассматриваемой проблематики. На лекциях студентам раскрываются наиболее сложные вопросы и теоретические положения, показывается их практическая значимость, даются рекомендации по углубленному самостоятельному изучению теории и практики.
На лекциях по дисциплине «Протоколы компьютерных сетей» широко используются активные формы проведения занятий. Такие формы организации образовательного процесса, способствуют разнообразному (индивидуальному, групповому, коллективному) изучению учебных вопросов (проблем), активному взаимодействию студентов и преподавателя, живому обмену мнениями между ними, нацеленному на выработку правильного понимания содержания изучаемой темы и способов ее практического использования.
Материал пропущенных лекций студент восстанавливает самостоятельно и по всем непонятным положениям и вопросам обращается за разъяснением к преподавателю.
Самостоятельная работа направлена на развитие компетенций дисциплины:
-ПК-1 - Способен распределять задания по выполнению разработки программного обеспечения, осуществлять общее руководство и контроль выполнения заданий
Виды и формы самостоятельной работы студентов по дисциплине:
-самостоятельная подготовка к учебным занятиям,
-подготовка к промежуточной аттестации.
Содержание разделов дисциплины «Протоколы компьютерных сетей» представлено в таблице 1.
3
Таблица 1 Содержание разделов дисциплины
|
|
Аудиторные |
работа |
|
||||
|
|
занятия (в |
|
|||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
часах) |
|
|
|
||
п/п№ |
|
|
|
|
|
|
Самостоятельная |
|
Наименование раздела учебной |
Лекции |
|
Лабораторные |
|
семинар,Практика |
Перечень компетенций, |
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
формируемых в процессе |
|
|
дисциплины. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
освоения раздела |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СЕМЕСТР №4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Стек протоколов TCP/IP. |
2 |
|
|
|
|
15 |
ПК-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Транспортные протоколы. |
2 |
|
4 |
|
|
30 |
ПК-1 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Протокол передачи команд и |
|
|
|
|
|
|
ПК-1 |
3 |
сообщений об ошибках (ICMP). |
2 |
|
|
|
|
15 |
|
|
Протоколы DCCP и TFRC. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Протоколы DNS, ARP и RARP. |
3 |
|
5 |
|
|
30 |
ПК-1 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На консультациях в течение семестра студенты могут обсуждать с преподавателем различные вопросы по выполнению курсовой работы.
Рекомендуется проработать конспект лекций, затем повторить теоретический материал, пользуясь рекомендованной основной и дополнительной литературой. Если после этого остаются вопросы, рекомендуется выписать их и обратиться к преподавателю на консультациях.
Перед экзаменом студентам выдаётся список примерных вопросов, по которым можно понять, на что нужно сделать упор при подготовке к экзамену.
При подготовке к экзамену после получения перечня вопросов рекомендуется:
1)внимательно прочитать материал лекций;
2)постараться разобраться с непонятными, в частности, новыми терминами, используя рекомендованную литературу;
3)просмотреть все лабораторные работы;
4)выписать вопросы для подробного обсуждения с преподавателем на консультации.
Экзамен являются средством промежуточного контроля. В соответствии с пакетом компетенций, определяющих содержание и характер знаний, умений и навыков студентов по данной дисциплине формируется комплекс экзаменационных вопросов, определяются критерии оценивания.
Экзамен проводится в письменно-устной форме по билетам. Билет для экзамена включает в себя 2 вопроса. Общий балл по предмету на экзамене выставляется по итогам устного ответа студента на основании подготовленного
4
письменного ответа. В соответствии со шкалой оценивания полученный студентом балл за ответ на экзамене переводится в словесную оценку: "отлично" (балл >= 4,5), "хорошо" (3,5 <= балл < 4,5), "удовлетворительно" (2,5 <= балл < 3,5) или "неудовлетворительно" (балл < 2,5).
Перечень примерных вопросов, выносимых на экзамен:
1.Что такое сетевой протокол?
2.Перечислите типы протоколов?
3.Какие протоколы работают с именами и адресами?
4.Назначение протокола IP.
5.Что входит в IP-пакет?
6.Чем IPv6 отличается от IPv4?
7.Дайте краткую характеристику UDP протоколу.
8.Дайте краткую характеристику TCP протоколу.
9.Перечислите возможные проблемы при работе с TCP протоколом.
10.Можно ли в одном сообщении UDP объединить несколько сообщений?
11.Можно одно сообщение UDP разделить на несколько сообщений?
12.Что общего у TCP и UDP и в чем отличие от IP?
13.Дайте краткую характеристику ICMP протоколу.
14.Дайте краткую характеристику DCCP протоколу.
15.Дайте краткую характеристику TFRC протоколу.
16.Опишите схему вложения ICMP-пакетов в Ethernet-кадр.
17. Перечислите типы и коды ICMP-сообщений.
18.Перечислите основные отличия DCCP от TCP.
19.Дайте краткую характеристику DNS протоколу.
20.Дайте краткую характеристику ARP протоколу.
21.Дайте краткую характеристику RARP протоколу.
22.Что такое сервер имен?
23.Опишите структуру взаимодействия с серверами имен.
24.Что включает в себя пакет ARP?
25.Опишите формат RARP-сообщения.
Показатели оценки по экзамену представлены в таблице 2.
Таблица 2 Показатели оценки по экзамену
Показатели |
Бал- |
|
|
|
|
|
|
оценивания |
Оценка |
Критерий оценки |
|||||
лы |
|||||||
компетенций |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
Результаты |
4,5 - |
«отлично» |
ставится |
|
обучающемуся, |
||
освоения |
5,0 |
|
показавшему |
глубокие |
|||
дисциплины |
|
|
систематизированные |
знания |
|||
соответствует |
|
|
учебного материала, в полной |
||||
требованиям |
|
|
мере |
соответствующие |
|||
ФГОС |
|
|
требованиям |
к |
уровню |
||
|
|
5 |
|
|
|
|
Показатели |
|
Бал- |
|
|
|
|
|
|
|
|
оценивания |
|
|
Оценка |
|
Критерий оценки |
|||||
|
лы |
|
|
|||||||
компетенций |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
подготовки |
|
обучающегося, |
|||
|
|
|
|
|
проявившему |
|
творческие |
|||
|
|
|
|
|
способности |
в |
понимании, |
|||
|
|
|
|
|
изложении |
и |
использовании |
|||
|
|
|
|
|
учебного |
материала при |
||||
|
|
|
|
|
решении поставленных задач, |
|||||
|
|
|
|
|
умеющему |
|
|
обобщать |
||
|
|
|
|
|
информацию, |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
аргументировано |
и |
||||
|
|
|
|
|
практически |
без |
ошибок |
|||
|
|
|
|
|
ответившему на все вопросы. |
|||||
Результаты |
|
3,5 |
- |
«хорошо» |
ставится |
|
обучающемуся, |
|||
освоения |
|
4,4 |
|
|
продемонстрировавшему |
|||||
дисциплины |
|
|
|
|
достаточно |
полные |
знания |
|||
соответствует |
|
|
|
|
учебного материала, |
в целом |
||||
требованиям |
|
|
|
|
соответствующие |
|
||||
ФГОС |
|
|
|
|
требованиям |
|
к |
уровню |
||
|
|
|
|
|
подготовки |
|
обучающегося, |
|||
|
|
|
|
|
способность |
|
к |
их |
||
|
|
|
|
|
самостоятельному |
|
||||
|
|
|
|
|
восполнению и обновлению в |
|||||
|
|
|
|
|
ходе |
решения |
поставленных |
|||
|
|
|
|
|
задач, |
|
|
|
умение |
|
|
|
|
|
|
систематизировать |
|
||||
|
|
|
|
|
информацию, |
допустившему |
||||
|
|
|
|
|
негрубые ошибки и недочеты. |
|||||
Результаты |
|
2,5 |
- |
«удовлетворите |
ставится |
|
обучающемуся, |
|||
освоения |
|
3,4 |
|
льно» |
показавшему уровень знаний |
|||||
дисциплины |
|
|
|
|
учебного материала в объёме, |
|||||
соответствует |
|
|
|
|
минимально |
|
необходимом |
|||
требованиям |
|
|
|
|
для |
решения |
|
поставленных |
||
ФГОС |
|
|
|
|
задач, |
знание |
основ |
|||
|
|
|
|
|
дисциплины, |
|
владеющего |
|||
|
|
|
|
|
навыками |
|
|
логического |
||
|
|
|
|
|
мышления |
и |
допустившему |
|||
|
|
|
|
|
непринципиальные |
ошибки |
||||
|
|
|
|
|
при ответе на вопросы. |
|||||
Результаты |
|
0,0 |
- |
«неудовлетвори |
ставится |
|
обучающемуся, |
|||
освоения |
|
2,4 |
|
тельно» |
показавшему |
существенные |
||||
дисциплины |
НЕ |
|
|
|
пробелы в знании основного |
|||||
соответствует |
|
|
|
|
учебного |
|
|
материала, |
||
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
Показатели |
Бал- |
|
|
|
|
оценивания |
Оценка |
|
Критерий оценки |
||
лы |
|
||||
компетенций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
требованиям |
|
|
допустившему |
||
ФГОС |
|
|
принципиальные ошибки при |
||
|
|
|
применении знаний, которые |
||
|
|
|
не позволяют ему приступить |
||
|
|
|
к |
решению |
поставленных |
|
|
|
задач без |
дополнительной |
|
|
|
|
подготовки. |
|
Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины.
1.Берлин, А. Н.. Основные протоколы интернет : учебное пособие. / Берлин, А. Н. ; А. Н. Берлин. – Москва, Саратов : Интернет-Университет Информационных Технологий (ИНТУИТ), Ай Пи Ар Медиа, 2020. – 601 с. – URL: URL: http://www.iprbookshop.ru/89452.html. – ISBN ISBN 978-5-4497-0337-8.
2.Семенов, Ю. А.. Протоколы и алгоритмы маршрутизации в Интернет : учебное пособие. / Семенов, Ю. А. ; Ю. А. Семенов. – Москва : Интернет-Университет Информационных Технологий (ИНТУИТ), Ай Пи Ар Медиа, 2020. – 998 с. – URL: URL: http://www.iprbookshop.ru/94862.html. – ISBN ISBN 978-5-4497-0559-4.
7
Кислицын Дмитрий Игоревич
ПРОТОКОЛЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Протоколы компьютерных сетей»
по направлению подготовки 09.04.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль)
Технология разработки информационных систем
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www.nngasu.ru, srec@nngasu.ru
8