Σχεδίαση Δικτύων Υπολογιστών

Άγγελος Μιχάλας

Περιγραφή

Στόχος του μαθήματος είναι η εισαγωγή των φοιτητών στον σχεδιασμός και την υλοποίηση δικτύων. Ειδικότερα στο πλαίσιο του μαθήματος θα παρουσιαστούν θέματα σχετικά με τις τοπολογίες δικτύων, την καλωδίωση και τη δομημένη καλωδίωση, τις υπάρχουσες τεχνολογίες δικτύων και δικτυακών συσκευών. Στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος αφορά ασκήσεις σε CCNA Packet Tracer.

CC - Αναφορά - Μη Εμπορική Χρήση - Όχι Παράγωγα Έργα

Ενότητες

Σε αυτή την ενότητα πραγματοποιείται εισαγωγή στο μάθημα της «Σχεδίασης Δικτύων Υπολογιστών». Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εισαγωγή.
  • Ο δρομολογητής ως υπολογηστής.
  • Ο ρόλος του δρομολογητή.
  • Προσδιορισμός του βέλτιστου μονοπατιού.
  • Τα συστατικά ενός δρομολογητή.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τους δρομολογητές. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Θύρες διαχείρισης.
  • Διεπαφές δρομολογητή.
  • Διεπαφές που ανήκουν σε διαφορετικά δίκτυα.
  • Διεπαφές τοπικού δικτύου.
  • Διεπαφές ευρυζωνικού δικτύου.
  • Οι δρομολογητές και το στρώμα δικτύου.
  • Λειτουργία δρομολογητών.
  • Στατική δρομολόγηση.
  • Πότε χρησιμοποιούνται οι στατικές διαδρομές.
  • Δυναμική δρομολόγηση.
  • Αυτόματη ανεύρεση δικτύου.
  • Διατήρηση πινάκων δρομολόγησης.
  • Πρωτόκολλα δρομολόγησης IP.
  • Ασύμμετρη δρομολόγηση.
  • Προσδιορισμός διαδρομής και λειτουργίες μεταγωγής.
  • Πεδία πακέτου και πεδία πλαισίου.
  • Η μορφή του IP πακέτου.
  • Πακέτο IP.
  • Πλαίσιο MAC.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη διευθυνσιοδότηση. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Βέλτιστο μονοπάτι.
  • Μετρική αλμάτων και μετρική εύρους.
  • Εξισορρόπηση ισότιμων μετρήσεων.
  • Ισότιμα και μη ισότιμα μονοπάτια.
  • Προσδιορισμός μονοπατιού.
  • Λειτουργία μεταγωγής.
  • Ταξική διευθυνσιοδότηση IP.
  • Bits υψηλής τάξης.
  • Η δομή της ταξικής διευθυνσιοδότησης του πρωτοκόλλου IPv4.
  • Αταξική διευθυνσιοδότηση IP.
  • Αταξική δρομολόγηση δικτυακών περιοχών και συνόψιση διαδρομής.
  • Μάσκα υποδικτύου μεταβλητού μήκους.
  • VLSM και διευθύνσεις IP.
  • CIDR - Σύνοψη διαδρομής.

Σε αυτή την ενότητα ασχολούμαστε με τη στατική δρομολόγηση. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εισαγωγή.
  • Ο ρόλος του δρομολογητή.
  • Τοπολογία.
  • Οι συνδέσεις του δρομολογητή.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη δυναμική δρομολόγηση. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εισαγωγή.
  • Η εξέλιξη των πρωτοκόλλων δυναμικής δρομολόγησης.
  • Ο ρόλος ενός πρωτοκόλλου δυναμικής δρομολόγησης.
  • Ο σκοπός ενός πρωτοκόλλου δυναμικής δρομολόγησης.
  • Λειτουργία πρωτοκόλλου δυναμικής δρομολόγησης.
  • Χρήση στατικής δρομολόγησης.
  • Πλεονεκτήματα στατικής δρομολόγησης.
  • Μειονεκτήματα στατικής δρομολόγησης.
  • Πλεονεκτήματα δυναμικής δρομολόγησης.
  • Μειονεκτήματα δυναμικής δρομολόγησης.
  • Ταξινόμηση πρωτοκόλλων δυναμικής δρομολόγησης.
  • Τα πρωτόκολλα IGP και EGP.
  • Τα χαρακτηριστικά των πρωτοκόλλων δρομολόγησης IGP και EGP.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη δρομολόγηση διανυσματικής απόστασης. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εισαγωγή.
  • RIP.
  • IGRP.
  • EIGRP.
  • Η έννοια της διανυσματικής απόστασης.
  • Λειτουργία πρωτοκόλλων δρομολόγησης διανυσματικής απόστασης.
  • Πρωτόκολλα δρομολόγησης.
  • Χαρακτηριστικά των πρωτοκόλλων δρομολόγησης.
  • Αναζήτηση δικτύου.
  • Ψυχρή εκκίνηση - cold start.
  • Αρχική αναζήτηση-ανακάλυψη δικτύου.
  • Αρχική ανταλλαγή πληροφορίας δρομολόγησης.
  • Αρχική ανταλλαγή.
  • Ανταλλαγή πληροφορίας δρομολόγησης.
  • Επόμενη ενημέρωση.
  • Σύγκλιση.
  • Διατήρηση πίνακα δρομολόγησης.
  • Περιοδικές ενημερώσεις των πρωτοκόλλων RIPv1 και IGRP.
  • Χρονοδιακόπτες του πρωτοκόλλου RIP.
  • Χρονοδιακόπτης εύχρηστής διαδρομής.
  • Χρονοδιακόπτης καθήλωσης.
  • Χρονοδιακόπτης Hold-down.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη δρομολόγηση διανυσματικής απόστασης. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Οριοθετημένες ενημερώσεις του πρωτοκόλλου EIGRP.
  • Ενημερώσεις “εναύσματα”.
  • Τυχαίο
  • Βρόχοι δρομολόγησης.
  • Μέτρημα ως το άπειρο.
  • Καθορισμός μίας μέγιστης μετρικής τιμής.
  • Αποτροπή βρόχων δρομολόγησης με την χρήση χρονοδιακοπτών hold-down.
  • Κανόνας της μεθόδου split horizon.
  • Μέθοδος split horizon με poison reverse ή route poisoning.
  • Μέθοδος split horizon με poison reverse.
  • Πρωτόκολλο IP και πεδίο TTL.
  • Τα πρωτόκολλα RIP και EIGRP.
  • Πρωτόκολλο
  • Πρωτόκολλο
  • Πλεονεκτήματα του πρωτοκόλλου

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη δρομολόγηση κατάστασης ζεύξης. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εισαγωγή.
  • Πρωτόκολλα δρομολόγησης κατάστασης ζεύξης.
  • Εισαγωγή στον αλγόριθμο SPF.
  • Διαδικασία δρομολόγησης κατάστασης ζεύξης.
  • Μαθαίνοντας για τα απευθείας συνδεδεμένα δίκτυα.
  • Σύνδεση.
  • Κατάσταση ζεύξης.
  • Αποστολή πακέτων Hello στους γειτονικούς δρομολογητές.
  • Δημιουργία του πακέτου κατάστασης ζεύξης.
  • Εκπομπή πακέτων κατάστασης ζεύξης στους γειτονικούς δρομολογητές.
  • Κατασκευή βάσης δεδομένων κατάστασης ζεύξης.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη δρομολόγηση κατάστασης ζεύξης. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Πλεονεκτήματα των πρωτοκόλλων δρομολόγησης κατάστασης ζεύξης.
  • Απαιτήσεις ενός πρωτοκόλλου δρομολόγησης κατάστασης ζεύξης.
  • Πλεονεκτήματα των πρωτοκόλλων δρομολόγησης κατάστασης ζεύξης.
  • Απαιτήσεις μνήμης.
  • Απαιτήσεις επεξεργασίας.
  • Απαιτήσεις εύρους ζώνης.
  • Σύγκριση των πρωτοκόλλων δρομολόγησης κατάστασης ζεύξης.
  • OSPF.
  • IS-IS.
  • Παρασκήνιο του OSPF.
  • Ενθυλάκωση μηνυμάτων OSPF.
  • Τύποι πακέτων του OSPF.
  • Πρωτόκολλο Hello.
  • Καθιέρωση γειτνίασης.
  • OSPF Hello και νεκρά χρονικά διαστήματα.
  • Επιλογή DR και BDR.
  • Ενημερώσεις κατάστασης ζεύξης του OSPF.
  • Αλγόριθμος του OSPF.
  • Πιστοποίηση.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με το πρωτόκολλο Open Shortest Path First (OSPF). Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Τεχνολογίες IP δρομολόγησης.
  • Βασικά χαρακτηριστικά του πρωτοκόλλου OSPF.
  • Ορολογία του
  • Λειτουργία του OSPF.
  • Προετοιμασία γειτόνων και γειτνίασης.
  • LSA Flooding.
  • Υπολογισμός δέντρου SPF.
  • OSPF metrics.
  • Διαμόρφωση OSPF.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τα VLANS και την InterVLAN δρομολόγηση. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Αντιμετώπιση προβλημάτων.
  • Τα βασικά των VLANs.
  • Broadcast Control.
  • Ασφάλεια.
  • Ευελιξία και επεκτασιμότητα.
  • Αναγνώριση των VLANs.
  • Θύρα πρόσβασης.
  • Θύρα πρόσβασης φωνής.
  • Θύρα κορμού.

Σε αυτή την εργαστηριακή ενότητα πραγματοποιείται εισαγωγή στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος της «Σχεδίασης Δικτύων Υπολογιστών». Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Λειτουργικό σύστημα εσωτερικού δικτύου - IOS.
  • Διαδικασία εκκίνησης.
  • Εκτέλεση της διαδικασίας POST - Power Of Self Test.
  • Φόρτωση του προγράμματος bootstrap.
  • Εντοπισμός του λογισμικού του Cisco IOS.
  • Φορτώνοντας το IOS.
  • Εντοπισμός και φόρτωση του αρχείου διαμόρφωσης εκκίνησης.
  • Εκτέλεση του αρχείου διαμόρφωσης.
  • Εισαγωγή στη λειτουργία ρύθμισης.
  • Διεπαφή γραμμής εντολών.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη διευθυνσιοδότηση. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Ρύθμιση διεπαφής γραμμής εντολών και διευθυνσιοδότηση.
  • Βασικές ρυθμίσεις στον δρομολογητή.
  • Παρουσιάζοντας τον πίνακα δρομολόγησης.
  • Προσθέτοντας ένα συνδεδεμένο δίκτυο στον πίνακα δρομολόγησης.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με την ταξική και την αταξική δρομολόγηση. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Παράδειγμα ταξικών ενημερώσεων δρομολόγησης.
  • Πρωτόκολλο αταξικής δρομολόγησης.
  • CIDR - Υπολογισμός της συνόψισης διαδρομών.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη στατική δρομολόγηση. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εξετάζοντας τις διεπαφές του δρομολογητή.
  • Οι διεπαφές και οι καταστάσεις τους.
  • Διαμορφώνοντας μία διεπαφή Ethernet.
  • Αυτόκλητα μηνύματα από το IOS.
  • Συγχρονισμός IOS μηνυμάτων και εισαγωγή εντολών.
  • Διαβάζοντας τον πίνακα δρομολόγησης.
  • Οι δρομολογητές συχνά αποθηκεύουν διευθύνσεις δικτύου.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τις διεπαφές ενός δρομολογητή. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εντολές για επαλήθευση της διαμόρφωσης διεπαφής.
  • Η διεπαφή Ethernet συμμετέχει στην διαδικασία ARP.
  • Διαμορφώνοντας μία σειριακή διεπαφή.
  • Συνδέοντας φυσικά μία διεπαφή ευρυζωνικού δικτύου.
  • Διαμορφώνοντας σειριακές συνδέσεις σε περιβάλλον εργαστηρίου.
  • Επαλήθευση της διαμόρφωσης
    σειριακής διεπαφής.
  • Πίνακας δρομολόγησης.
  • Πρόσθεση διαδρομών στον πίνακα δρομολόγησης.
  • Ρύθμιση της διεύθυνσης IP και της μάσκα υποδικτύου.
  • Απενεργοποίηση του debug.
  • Αλλάζοντας μία διεύθυνση IP.
  • Αναδιαμόρφωση της διεπαφής.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη δρομολόγηση κατάστασης ζεύξης. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Δένδρο SPF.
  • Καθορισμός της συντομότερης διαδρομής.
  • Δημιουργία πίνακα δρομολόγησης από το δένδρο SPF.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με το πρωτόκολλο OSPF. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Τοπολογία εργαστηρίου.
  • Η εντολή router ospf.
  • Η εντολή network.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη διαμόρφωση VLANs. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Διαδικασία διαμόρφωσης VLANs.
  • Έλεγχος των VLANs.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με την ανάθεση των Switch Ports σε VLANs. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εισαγωγή.
  • Ανάθεση Switch Ports.

Αυτή η ενότητα πραγματεύεται ζητήματα σχετικά με τη διαμόρφωση των Trunk Ports. Η ενότητα περιλαμβάνει τα παρακάτω περιεχόμενα:

  • Εισαγωγή.
  • Διαδικασία διαμόρφωσης των Trunk Ports.
  • Σημείωση.
  • Καθορισμός των επιτρεπόμενων VLANs σε μία θύρα Trunk.
  • Αλλαγή ή τροποποίηση του Trunk Native VLAN.

Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα
Επίπεδο: A-

Αρ. Επισκέψεων :  2052
Αρ. Προβολών :  13635