Δίκτυα Επικοινωνιών ή Δίκτυα Επικοινωνίας Υπολογιστών (ΖΥΓΟΣ Α.Μ.) (22A410)

Σκοποί ενότητας 1
? Περιγραφή των σκοπών του μαθήματος «Δίκτυα Επικοινωνίας Υπολογιστών»
? Σύντομη περιγραφή του Διαδικτύου και των συστατικών του
? Περιγραφή της έννοιας του «πρωτοκόλλου επικοινωνίας»
? Επεξήγηση της περιφέρειας του Διαδικτύου
? Σύντομη επεξήγηση των δικτύων πρόσβασης και των φυσικών μέσων μετάδοσης

Περιεχόμενα ενότητας 1
? Τι είναι το Διαδίκτυο;
? Τα κύρια συστατικά του Διαδικτύου
? Τι είναι πρωτόκολλο;
? Περιφέρεια δικτύου
? Δίκτυα πρόσβασης
? Τερματικό σύστημα
? Φυσικά μέσα (ομοαξονικό καλώδιο, οπτική ίνα, ραδιοζεύξεις)

Σκοποί ενότητας

? Περιγραφή του πυρήνα του δικτύου (core network)
? Περιγραφή της μεταγωγής πακέτου (packet switching) και της μεταγωγής κυκλώματος (circuit switching)
? Επεξήγηση των εννοιών «δρομολόγηση» και «προώθηση» πακέτων
? Επεξήγηση της δομής του Διαδικτύου ως δίκτυο δικτύων

Περιεχόμενα ενότητας
? Ο πυρήνας του δικτύου
? Μεταγωγή πακέτου
? Δρομολόγηση και προώθηση πακέτων
? Μεταγωγή κυκλώματος
? Μεταγωγή κυκλώματος (FDM έναντι TDM)
? Δομή του Διαδικτύου (δίκτυο δικτύων)

Σκοποί ενότητας
? Περιγραφή των εννοιών «απώλειες πακέτων» και «καθυστέρηση πακέτων»
? Περιγραφή των βασικών συνιστωσών καθυστέρησης ενός πακέτου
? Περιγραφή της έννοιας «διεκπεραιωτική ικανότητα»

Περιεχόμενα ενότητας
? Καθυστερήσεις πακέτων
? Τέσσερις συνιστώσες καθυστέρησης πακέτου
? Καθυστερήσεις και δρόμοι στο Διαδίκτυο
? Απώλεια πακέτων
? Διεκπεραιωτική ικανότητα

Σκοποί ενότητας
? Περιγραφή της στοίβας πρωτοκόλλων του Διαδικτύου
? Περιγραφή του μοντέλου αναφοράς ISO/OSI
? Επεξήγηση της έννοιας της ενθυλάκωσης
? Περιγραφή της έννοιας της Ασφάλειας Δικτύου
? Επεξήγηση των επιθέσεων άρνησης παροχής υπηρεσίας
? Σύντομη περιγραφή της ιστορίας του Διαδικτύου

Περιεχόμενα ενότητας
? Στρώματα πρωτοκόλλων
? Οργάνωση σε στρώματα ? γιατί;
? Στοίβα πρωτοκόλλων Διαδικτύου
? Μοντέλο αναφοράς ISO/OSI
? Ενθυλάκωση
? Ασφάλεια Δικτύου
? Επιθέσεις άρνησης παροχής υπηρεσίας
? Αδιάκριτη καταγραφή πακέτων
? Ιστορία Διαδικτύου

Σκοποί ενότητας
? Επεξήγηση της έννοιας του φορτίου κίνησης και των ιδιοτήτων αυτού
? Περιγραφή της κατανομής Poisson
? Περιγραφή ενός βασικού μοντέλου εξυπηρέτησης κλήσεων
? Περιγραφή του νόμου του Little και της επέκτασης αυτού
? Περιγραφή της φόρμουλας απωλειών Erlang B
? Περιγραφή συστημάτων αναμονής
? Ανάλυση του συστήματος Μ/Μ/1

Περιεχόμενα ενότητας
? Ορισμός φορτίου κίνησης και ιδιότητες αυτού
? Παραδείγματα
? Βασικό μοντέλο άφιξης κλήσεων
? Κατανομή Poisson
? Βασικό μοντέλο εξυπηρέτησης κλήσεων
? Ο νόμος του Little
? Η επέκταση του νόμου του Little
? Παραδείγματα
? Η Erlang B formula
? Το σύστημα εξυπηρέτησης με ουρά αναμονής Μ/Μ/1

Σκοποί ενότητας
? Επεξήγηση των λειτουργιών του στρώματος ζεύξης δεδομένων
? Επεξήγηση της σχέσης του στρώματος ζεύξης δεδομένων με το υπερκείμενο στρώμα δικτύου
? Περιγραφή των τεχνικών ανίχνευσης και διόρθωσης λαθών
? Περιγραφή των πρωτοκόλλων πολλαπλής προσπέλασης
? Περιγραφή των Δικτύων Τοπικής Περιοχής (Local Area Networks ? LANs) και των συσκευών διασύνδεσης σε LANs
? Επεξήγηση του αλγορίθμου δέντρου επικάλυψης

Περιεχόμενα ενότητας
? Βασική ορολογία στο στρώμα ζεύξης δεδομένων
? Βασικοί τύποι ζεύξεων
? Σχέση στρώματος ζεύξης δεδομένων με το υπερκείμενο στρώμα δικτύου
? Βασικές λειτουργίες των πρωτοκόλλων του στρώματος ζεύξης δεδομένων
? Τεχνικές ανίχνευσης και διόρθωσης λαθών
? Πρωτόκολλα πολλαπλής προσπέλασης
? Δικτύων Τοπικής Περιοχής (Local Area Networks ? LANs)
? Συσκευές διασύνδεσης σε LANs
? Αλγόριθμος δέντρου επικάλυψης

Σκοποί ενότητας
? Κατανόηση των βασικών αρχών πίσω από τις υπηρεσίες του του στρώματος δικτύου:
? Μοντέλα υπηρεσιών του στρώματος δικτύου
? Προώθηση vs δρομολόγηση (forwarding vs routing)
? Πως δουλεύει ένας δρομολογητής (router)

Περιεχόμενα ενότητας
? Λειτουργίες στρώματος δικτύου
? Αλληλεπίδραση μεταξύ δρομολόγησης και προώθησης
? Μοντέλα υπηρεσιών στρώματος δικτύου
? Εικονικά κυκλώματα (virtual circuits)
? Δίκτυα Δεδομενογράμματος (Datagram)
? Αρχιτεκτονική δρομολογητή

Σκοποί ενότητας
? Κατανόηση του πρωτοκόλλου IPv4
? Περιγραφή της δομής ενός IP datagram
? Κατανόηση των εννοιών της κατάτμησης και ανασύνθεσης ενός IP datagram
? Επεξήγηση της διευθυνσιοδότησης IP
? Κατανόηση της Μετάφρασης Διευθύνσεων Δικτύου
? Περιγραφή του πρωτοκόλλου Ελέγχου Μηνυμάτων Διαδικτύου
? Κατανόηση του πρωτοκόλλου IPv6

Περιεχόμενα ενότητας
? Το στρώμα δικτύου του Διαδικτύου
? Δομή IPv4 datagram
? Κατάτμηση και ανασύνθεση του IP datagram
? Διευθυνσιοδότηση IP
? DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol
? NAT: Network Address Translation (Μετάφραση Διευθύνσεων Δικτύου)
? ICMP: Internet Control Message Protocol (Πρωτόκολλο Ελέγχου Μηνυμάτων Διαδικτύου)
? Δομή IPv6 Κεφαλίδας
? Μετάβαση από το IPv4 στο IPv6

Σκοποί ενότητας
? Κατανόηση των βασικών διαφορών μεταξύ των αλγορίθμων κατάστασης ζεύξης και των αλγορίθμων διανύσματος απόστασης
? Κατανόηση του αλγορίθμου Dijkstra
? Κατανόηση του αλγορίθμου Bellman-Ford
? Κατανόηση της Ιεραρχικής Δρομολόγησης

Περιεχόμενα ενότητας
? Αλληλεπίδραση μεταξύ δρομολόγησης και προώθησης
? Αφηρημένο μοντέλο γράφων
? Κατάταξη αλγορίθμων δρομολόγησης
? Ο αλγόριθμος του Dijsktra
? Ο αλγόριθμος των Bellman-Ford
? Ιεραρχική Δρομολόγηση

Σκοποί ενότητας
? Ανάλυση του πρωτοκόλλου δρομολόγησης στο Διαδίκτυο Routing Information Protocol (RIP)
? Ανάλυση του πρωτοκόλλου δρομολόγησης στο Διαδίκτυο Open Shortest Path First (OSPF)
? Ανάλυση του πρωτοκόλλου δρομολόγησης στο Διαδίκτυο Border Gateway Protocol (BGP)

Περιεχόμενα ενότητας
? Δρομολόγηση intra?AS
? Routing Information Protocol (RIP)
? Open Shortest Path First (OSPF)
? Ιεραρχικό OSPF
? Border Gateway Protocol (BGP)

Σκοποί ενότητας
? Κατανόηση των εννοιών της πολύπλεξης και αποπολύπλεξης
? Κατανόηση της ασυνδεσμικής και συνδεσμικής αποπολύπλεξης
? Κατανόηση της αξιόπιστης μεταφοράς δεδομένων

Περιεχόμενα ενότητας
? Υπηρεσίες και πρωτόκολλα μεταφοράς
? Πρωτόκολλα στρώματος μεταφοράς στο Διαδίκτυο
? Πολύπλεξη/Αποπολύπλεξη
? Ασυνδεσμική αποπολύπλεξη (UDP)
? Συνδεσμικη αποπολύπλεξη (TCP)
? User Datagram Protocol
? Αρχές αξιόπιστης μεταφοράς δεδομένων

Σκοποί ενότητας
? Κατανόηση των πρωτοκόλλων Go?Back N και selective repeat
? Κατανόηση του πρωτοκόλλου TCP
? Κατανόηση της αξιόπιστης μεταφοράς δεδομένων στο TCP
? Κατανόηση του ελέγχου ροής στο TCP
? Κατανόηση της διαχείρισης σύνδεσης στο TCP

Περιεχόμενα ενότητας
? Πρωτόκολλα με διοχέτευση
? Go?Back?N
? Επιλεκτική Επανάληψη (Selective Repeat)
? Δομή τμήματος TCP
? Χρόνος Διαδρομής μετ? επιστροφής (Round Trip Time) και Λήξη Χρόνου (Timeout) του TCP
? Αξιόπιστη μεταφορά δεδομένων του TCP
? Έλεγχος ροής του TCP
? Διαχείριση σύνδεσης TCP

Σκοποί ενότητας
? Κατανόηση των αρχών ελέγχου συμφόρησης
? Κατανόηση του ελέγχου συμφόρησης του TCP

Περιεχόμενα ενότητας
? Αρχές του Ελέγχου Συμφόρησης
? Αίτια/κόστη συμφόρησης
? Προσεγγίσεις στον έλεγχο συμφόρησης
? Έλεγχος συμφόρησης TCP: προσθετική αύξηση, πολλαπλασιαστική μείωση (AIMD)
? Αργή εκκίνηση του TCP
? TCP: ανίχνευση, αντίδραση σε απώλειες
? TCP: Μετάβαση από αργή εκκίνηση σε αποφυγή συμφόρησης (Slow Start to Congestion Avoidance)
? Διεκπεραιωτική ικανότητα TCP
? Δικαιοσύνη του TCP

Σκοποί ενότητας
? Κατανόηση των αρχών ελέγχου συμφόρησης
? Κατανόηση του ελέγχου συμφόρησης του TCP

Περιεχόμενα ενότητας
? Αρχές του Ελέγχου Συμφόρησης
? Αίτια/κόστη συμφόρησης
? Προσεγγίσεις στον έλεγχο συμφόρησης
? Έλεγχος συμφόρησης TCP: προσθετική αύξηση, πολλαπλασιαστική μείωση (AIMD)
? Αργή εκκίνηση του TCP
? TCP: ανίχνευση, αντίδραση σε απώλειες
? TCP: Μετάβαση από αργή εκκίνηση σε αποφυγή συμφόρησης (Slow Start to Congestion Avoidance)
? Διεκπεραιωτική ικανότητα TCP
? Δικαιοσύνη του TCP