Files
2026-07-07 14:15:20 +00:00

150 lines
15 KiB
Markdown
Raw Permalink Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
### Подробный список тем с кратким содержанием
Ниже представлен **единый расширенный перечень тем**, охватывающий все три варианта обучения. Для каждой темы указано:
- **Номер темы** и её **название**.
- **Краткое содержание** (что именно изучается).
- **Принадлежность к вариантам** (1, 2 или 3) – вариант 2 изучает только базовые темы (помечены «+»), вариант 1 – все основные (помечены «+»), вариант 3 – все темы (включая дополнительные, отмечены «*»).
**Обозначения:**
- **В1** – вариант 1 (82 ч)
- **В2** – вариант 2 (40 ч)
- **В3** вариант 3 (242 ч)
«+» – тема входит в план; «–» – не входит; «*» – дополнительная углублённая тема (только для В3).
---
### Раздел 1. Общие сведения о компьютерных сетях
**1.1. Введение. Понятие и классификация компьютерных сетей**
*Содержание:* Определение сети, цели объединения компьютеров. Классификация по территориальному признаку (PAN, LAN, MAN, WAN), по типу взаимодействия (клиент-сервер, одноранговые), по среде передачи (проводные, беспроводные). Краткая история развития сетей.
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
**1.2. Топологии компьютерных сетей**
*Содержание:* Физическая и логическая топологии. Виды топологий (шина, звезда, кольцо, полносвязная, ячеистая, древовидная). Достоинства, недостатки, области применения. Примеры реальных сетей.
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
**1.3. Сетевая модель OSI и другие модели**
*Содержание:* Семиуровневая модель OSI: назначение каждого уровня, функции, протоколы, инкапсуляция, PDU. Взаимодействие уровней. Альтернативные модели: TCP/IP (DoD), IPX/SPX (кратко). Сравнение моделей.
*Входит:* В1 (+), В2 (только основы, упрощённо), В3 (+).
**1.4. Обзор стека протоколов TCP/IP** (объединено с предыдущим для В2)
*Содержание:* Уровни стека TCP/IP: прикладной, транспортный, межсетевой, сетевых интерфейсов. Основные протоколы: IP, ICMP, TCP, UDP, ARP. Формат заголовков.
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
---
### Раздел 2. Аппаратные компоненты компьютерных сетей
**2.1. Физические среды передачи данных**
*Содержание:* Проводные среды: витая пара (категории), коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель (одномодовый/многомодовый). Беспроводные среды: радиочастотный диапазон, инфракрасный канал. Характеристики: пропускная способность, затухание, помехоустойчивость. Стандарты кабелей (EIA/TIA-568).
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
**2.2. Сетевое оборудование (коммутаторы, маршрутизаторы)**
*Содержание:* Сетевые адаптеры, концентраторы (повторители), коммутаторы (bridge/switch) – их отличия, функции, принципы работы (таблица MAC-адресов). Маршрутизаторы (router) – функции, таблицы маршрутизации. Примеры оборудования Cisco, D-Link.
*Входит:* В1 (+), В2 (только обзор), В3 (+).
**2.3. Структурированные кабельные системы (СКС)**
*Содержание:* Что такое СКС, стандарты (ISO 11801). Горизонтальная и вертикальная подсистемы, кроссовые. Разъёмы (RJ-45, оптические коннекторы). Правила обжима витой пары (прямой и кроссоверный кабель). Практика: обжим кабеля.
*Входит:* В1 (+), В2 (только общие понятия), В3 (+).
**2.4. Беспроводные сети. Стандарты IEEE 802.11** (*)
*Содержание:* Архитектура Wi-Fi: базовый набор услуг (BSS), расширенный (ESS), точки доступа. Стандарты 802.11a/b/g/n/ac/ax. Частотные диапазоны, каналы. Методы доступа CSMA/CA. Безопасность WEP, WPA, WPA2.
*Входит:* В1 (кратко), В2 (), В3 (*).
---
### Раздел 3. Передача данных по сети
**3.1. Принципы пакетной передачи данных**
*Содержание:* Понятие пакета, коммутация каналов и коммутация пакетов. Сравнение методов. Хранение и пересылка (store-and-forward). Задержки, пропускная способность. Виртуальные каналы и дейтаграммы.
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
**3.2. Методы кодирования и модуляции** (*)
*Содержание:* Цифровое кодирование: NRZ, Manchester, 4B/5B. Модуляция аналоговым сигналом (ASK, FSK, PSK, QAM). Аналого-цифровое преобразование (импульсно-кодовая модуляция). Скорость передачи (бод, бит/с).
*Входит:* В1 (), В2 (), В3 (*).
**3.3. Протоколы транспортного уровня (TCP, UDP)**
*Содержание:* Службы TCP: установление соединения, надёжная доставка, управление потоком (скользящее окно). Сегмент TCP, поля заголовка. Службы UDP: ненадёжная дейтаграммная доставка. Разница между TCP и UDP, сценарии применения.
*Входит:* В1 (+), В2 (только базовое), В3 (+).
**3.4. Протоколы сетевого уровня (IP, ICMP, ARP)**
*Содержание:* Протокол IPv4, структура заголовка, фрагментация. Протокол ICMP (типы сообщений, утилиты ping, tracert). Протокол ARP (разрешение адресов, ARP-кэш, ARP-запросы). Протокол IPv6 (краткий обзор).
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
**3.5. IP-адресация. Классы адресов**
*Содержание:* Формат IP-адреса (32 бита), десятичная запись. Классы A, B, C, D, E. Маска подсети. Специальные адреса (сетевой, широковещательный, loopback). Деление на подсети (без использования VLSM).
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
**3.6. Бесклассовая адресация (CIDR). VLSM**
*Содержание:* Причины появления CIDR, запись с префиксом (/xx). Гибкое деление на подсети разного размера (VLSM). Алгоритм расчёта подсетей по количеству хостов. Примеры.
*Входит:* В1 (+), В2 (), В3 (+).
**3.7. NAT, DHCP, DNS**
*Содержание:* NAT (статический, динамический, PAT) – трансляция адресов, область применения. DHCP – автоматическая раздача IP-конфигураций (процесс DORA). DNS – система доменных имён, иерархия, типы записей, процесс разрешения имён.
*Входит:* В1 (+), В2 (только DHCP и DNS обзорно), В3 (+).
**3.8. Диагностика сети (утилиты)**
*Содержание:* Практическое использование `ping`, `tracert` (или `traceroute`), `ipconfig` (или `ifconfig`), `netstat`, `arp`, `nslookup`. Интерпретация результатов. Анализаторы трафика (Wireshark) – основы.
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
---
### Раздел 4. Сетевые архитектуры и технологии
**4.1. Технологии Ethernet (10/100/1000, 10G)**
*Содержание:* Семейство Ethernet: стандарты IEEE 802.3. Формат кадра Ethernet (MAC-адреса, тип/длина). Методы доступа CSMA/CD для старых сетей. Скорости, среда передачи, дуплексный/полудуплексный режим. Эволюция к Gigabit Ethernet и 10G.
*Входит:* В1 (+), В2 (только базовое), В3 (+).
**4.2. Виртуальные локальные сети (VLAN)**
*Содержание:* Что такое VLAN, зачем нужны (изоляция, безопасность, производительность). Статическая и динамическая VLAN. Тегирование (IEEE 802.1Q). Настройка VLAN на коммутаторах Cisco (создание, назначение портов, транки).
*Входит:* В1 (+), В2 (), В3 (+).
**4.3. Основы маршрутизации (статическая, динамическая)**
*Содержание:* Принципы маршрутизации, таблицы маршрутизации. Статическая маршрутизация – настройка статических маршрутов, маршрут по умолчанию. Динамическая маршрутизация – общие понятия, метрики, алгоритмы (Dijkstra).
*Входит:* В1 (+), В2 (), В3 (+).
**4.4. Протоколы динамической маршрутизации (RIP, OSPF)** (*)
*Содержание:* RIP – протокол дистанционно-векторный, ограничение на 15 хопов, версии RIPv1/v2. OSPF – протокол состояния каналов, области, иерархия, метрика (стоимость). Сравнение.
*Входит:* В1 (), В2 (), В3 (*).
**4.5. Сетевые сервисы (Web, FTP, E-mail, VoIP)**
*Содержание:* Работа прикладных протоколов: HTTP/HTTPS, FTP, SMTP/POP3/IMAP, SIP/RTP. Примеры взаимодействия. Особенности трафика реального времени.
*Входит:* В1 (+), В2 (кратко), В3 (+).
---
### Раздел 5. Безопасность и управление сетями
**5.1. Основы сетевой безопасности (ACL, Firewall)** (*)
*Содержание:* Угрозы в сетях. Списки контроля доступа (ACL) на маршрутизаторах – стандартные и расширенные. Межсетевые экраны (firewall) – пакетная фильтрация, прокси, stateful inspection. Примеры правил.
*Входит:* В1 (), В2 (), В3 (*).
**5.2. VPN-технологии** (*)
*Содержание:* Виртуальные частные сети – туннелирование, шифрование. Протоколы PPTP, L2TP, IPsec, OpenVPN. Применение для удалённого доступа и объединения офисов.
*Входит:* В1 (), В2 (), В3 (*).
---
### Раздел 6. Современные сетевые технологии
**6.1. Облачные технологии и центры обработки данных** (*)
*Содержание:* Облачные модели (IaaS, PaaS, SaaS), виртуализация сетей. Структура ЦОД, топологии (spine-leaf). Программно-определяемые сети (SDN) – концепция, контроллер, протокол OpenFlow.
*Входит:* В1 (), В2 (), В3 (*).
**6.2. Основы программно-определяемых сетей (SDN)** (*) – уже включено в 6.1, можно объединить.
---
### Итоговое занятие
**Итоговое тестирование / Дифференцированный зачёт**
*Содержание:* Повторение материала, ответы на вопросы, выполнение практического задания (расчёт подсетей, настройка маршрутизатора или диагностика). Для варианта 3 – также защита мини-проекта.
*Входит:* В1 (+), В2 (+), В3 (+).
---
### Примечание по распределению часов
В каждом варианте количество часов на каждую тему может варьироваться. Приведённая выше таблица показывает лишь вхождение темы в программу. Конкретное количество лекционных и практических часов по каждой теме соответствует учебным планам, представленным в первом файле (пояснительной записке). Для варианта 2 некоторые практические работы могут быть объединены, а для варианта 3 добавлены дополнительные практикумы (например, работа в GNS3).