Правительство Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Национальный исследовательский университет
"Высшая школа экономики"

Московский институт электроники и математики

Национального исследовательского университета

"Высшая школа экономики"

Департамент прикладной математики

Программа дисциплины

«Сети и системы передачи информации»

для направления 100501«Компьютерная безопасность»

подготовки специалиста

Автор – доцент департамента ЭИ , к. т. н.

Одобрена на заседании департамента прикладной математики

«___»____________ 2015 г.

Руководитель департамента ________

Рекомендована

Академическим советом образовательной программы

«___»____________ 2015 г., No протокола_________________

Утверждена «___»____________ 2015 г.

Академический руководитель образовательной программы

_________________

Утверждена УС МИЭМ «___» _______________ 2015 г.

Ученый секретарь _______________

Москва 2015

Настоящая программа не может быть использована другими подразделениями университета и другими вузами без разрешения кафедры-разработчика программы

1 Область применения и нормативные ссылки

Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает минимальные требования к знаниям и умениям студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности.

Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки специалиста “Компьютерная безопасность”

Программа разработана в соответствии с:

·  Федеральным государственным образовательным стандартом по направлению подготовки специалиста 100501.65 «Компьютерная безопасность»;

·  Рабочим учебным планом университета по направлению подготовки специалиста 100501.65 «Компьютерная безопасность» (4 курс), утвержденным в 2015 г.

2 Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины «Информационные сети и телекоммуникации» являются:

Изучить современные информационные сети и телекоммуникации, получить практические навыки синтеза, анализа, проектирования, эксплуатации и расчета информационных сетей.

3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоение дисциплины

В результате освоения дисциплины «Информационные сети и телекоммуникации» студент должен:

1.1  Знать назначение, функции, состав, структуру, характеристики и работу информационных сетей.

1.2  Уметь правильно выбирать канал связи, каналообразующую аппаратуру, режим передачи данных.

1.3  Владеть приемами и методами организации и расчета информационных сетей.

1.4  Представлять основные тенденции развития современных информационных сетей.

В результате освоения дисциплины «Информационные сети телекоммуникации» студент осваивает следующие компетенции:

Компетенция

Код по ФГОС

Дескрипторы – основные признаки освоения (показатели достижения результата)

Формы и методы обучения, способствующие формированию и развитию компетенции

 

 

Способность логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь

ОК-2

Готовит письменные работы, выполненные согласно требованиям к оформлению отчёта о научно-исследовательской работе, устно обосновывает применённые в них решения

Подготовка, выполнение и защита домашних заданий

 

Способность к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства

ОК-6

Демонстрирует способность к саморазвитию и повышению своей квалификации

Самостоятельная работа студента

 

Способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования

ОК-10

Демонстрирует способность применять методы математического анализа и моделирования в процессе решения поставленной преподавателем задачи

Практические занятия и самостоятельная работа студентов

 

Готовность учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности.

ПК-3

Способность собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии

ПК-6

Синтезирует новые технические решения в концептуальной форме

Подготовка, выполнение и защита домашних заданий

Способность разрабатывать проектную документацию в соответствии с имеющимися стандартами и техническими условиями.

ПК-12

Готовность участвовать в разработке технической документации и установленной отчетности по утвержденным формам

ПК-24

4 Место дисциплины в структуре образовательной программы

Настоящая дисциплина относится к базовой части профессионального цикла и блоку дисциплин, обеспечивающих подготовку специалиста по направлению 100501.65 «Компьютерная безопасность».

Дисциплина читается на 3-м курсе с 3-го по 4-й модуль. Зачетных единиц 4, всего часов

144, из них аудиторных 62, в том числе лекций 22, семинаров 40.

Самостоятельная работа студентов 82 часа.

Текущий контроль: отсутствует

Промежуточный контроль: отсутствует.

Итоговый контроль – экзамен в 4 модуле.

Для освоения учебной дисциплины, студенты должны владеть следующими компетенциями:

·  способность владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);

·  готовность изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-16).

5 Тематический план учебной дисциплины

№

Название раздела

Всего часов

Аудиторные часы

Самостоя-тельная работа

Лекции

Семинары

Практич. занятия

1

Введение.

1

2

Основные сведения об информационных сетях.

1

3

Линии связи и каналы

1

2

4

Коммутация каналов

2

2

5

Организация сетей

6

6

6

Сопряжение сетей

2

6

7

Элементы теории информации

2

6

8

Основы теории кодирования в информационных сетях

4

10

9

Достоверность передачи информации

2

8

10

Тенденции и перспективы развития информационных сетей.

1

Итого:

144

22

40

-

82

·  текущий контроль – не предусмотрен;

·  промежуточный контроль не предусмотрен;

·  итоговый контроль - экзамен ( проводится в устной форме).

6 Формы контроля знаний студентов

Тип контроля

Форма контроля

4 год

Параметры

1

2

3

4

Итоговый

Экзамен

*

Устный экзамен, 2 вопроса в билете

6.1 Критерии оценки знаний, навыков

Итоговый экзамен по дисциплине проводится в конце изучения курса после 3 модуля в присутствии преподавателя. Перед началом экзамена по дисциплине студенту выдаётся два вопроса по пройденному материалу, как на лекциях, так и на семинарах. Ответы на предложенные вопросы излагаются в устной форме.

Время подготовки к ответу на вопросы экзамена – 45 минут.

Оценки по всем формам текущего и итогового контроля выставляются по 10-ти балльной шкале.

7 Содержание дисциплины

1.  Введение

Предмет курса и его связь со смежными дисциплинами.

2.  Основные сведения об информационных сетях

Назначение, функции, состав, структура, характеристики, классификация информационных сетей. Многоуровневые архитектуры информационных сетей. Информационные трассы, супертрассы, технологическое ядро информационных трасс.

3.  Линии связи и каналы

Понятия «линии связи» и «каналы связи». Разновидности каналов: проводные, оптоволоконные, радиоканалы, спутниковые. Методы передач данных на канальном уровне. Каналообразующая аппаратура.

4.  Коммутация каналов

Режимы переноса информации: коммутация каналов, быстрая коммутация каналов, асинхронный режим переноса, быстрая коммутация пакета, трансляция кадров, коммутация пакетов. Узлы сети пакетной коммутации. Организация доступа к сетям пакетной коммутации в монопольном и пакетном режимах.

5.  Организация сетей

Конфигурация сетей на радиоканалах. Архитектура сетей при использовании спутниковых каналов. Внутренняя организация сетей трансляции кадров. Архитектура и сервисы цифровых сетей интегрального обслуживания. Модель протоколов широкополосных цифровых сетей интегрального обслуживания.

6.  Сопряжение сетей

Сетевые интерфейсы при асинхронном режиме переноса информации, стандарты сопряжения информационных сетей. Организация и сопровождение серверов информационных сетей. Доступ к базам данных информационных сетей.

7.  Элементы теории информации

Основные определения. Статистическая мера количества информации. Дифференциальная энтропия. Пропускная способность канала связи без помех. Пропускная способность канала связи при наличии помех. Основная теорема Шеннона о кодировании дискретного канала. Обобщенная физическая характеристика сигнала.

8.  Основы теории кодирования в информационных сетях

Основные определения и задачи кодирования. Выбор основания кода. Способы задания кодов, кодовые кольца, многочлены, матрицы. Кодирование в системах без помех. Равнодоступные коды. Информационные характеристики кода. Статическое кодирование. Согласование источника информации с каналом связи. Код Шеннона-Фано. Метод Хаффмана. Кодирование в системах с помехами. Характеристики корректирующего кода. Коды с обнаружением искажений: с контролем на четность, на одно сочетание, с числовым дополнением, корреляционные, с прямым или инверсным дополнением. Групповые коды. Коды Хемминга, циклические коды, рекуррентные коды, коды Рида-Мюллера.

9.  Достоверность передачи информации

Международные критерии и стандарты. Влияние кратковременных перерывов на вероятность ошибки. Виды искажений. Помехоустойчивость элементарного сигнала. Расчет помехоустойчивости. Помехоустойчивость элементарного сигнала при импульсных помехах. Помехоустойчивость передачи кодовых комбинаций при независимых ошибках. Расчет вероятности трансформации для симметричного канала с независимыми ошибками. Методы повышения достоверности.

10.  Тенденции и перспективы развития информационных сетей

8 Порядок формирования оценок по дисциплине

Итоговая оценка формируется как взвешенная сумма оценки, накопленной в течение курса, и оценки за экзамен.

Накопленная оценка (Онак) (максимум 10 баллов) включает оценку за выполнение заданий на семинарских занятиях.

Итоговый экзамен (Оэкз) (максимум 10 баллов): устный экзамен

Результирующая оценка (Орез) (максимум 10 баллов) по курсу определяется по следующей формуле:

Орез =0,2 Онак + 0,8 Оэкз

Экзаменационнаыя оценка – блокирующая!!!

Все округления производятся в соответствии с арифметическим способом.

Оценки за курс определяются по количественной десятибалльной и качественной шкалам.

Количество набранных баллов

Оценка по десятибалльной шкале

Оценка по пятибалльной шкале

9,5-10

10

Отлично

8,5-9,4

9

Отлично

7,5-8,4

8

Отлично

6,5-7,4

7

Хорошо

5,5-6,4

6

Хорошо

4,5-5,4

5

Удовлетворительно

3,5-4,4

4

Удовлетворительно

2,5-3,4

3

Неудовлетворительно

1,5-2,4

2

Неудовлетворительно

0–1,4

1

Неудовлетворительно

9 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

9.1 Базовый учебник

отсутствует

9.2 Основная литература

1. , - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для ВУЗов. 4-е изд. – СПб.: Питер, 2010, 944с., илл.

2. , , «Центральные и периферийные устройства электронных вычислительных средств». М. Радио и связь. 2001 г.

9.3 Дополнительная литература

(ИТЭФ-МФТИ)
Общие принципы построения каналов передачи данных и сетей. http://book. itep. ru/1/intro1.htm

10 Материально-техническое обеспечение дисциплины

Лекции проводится в общеинститутских аудиториях. Семинары проводится в лаборатории “Интеллектуальные системы управления и робототехники”.

Автор программы: __________________ / /