Hálózati alapismeretek (GUZEBAN-HALOALAP-1)
Alapadatok
Oktatók
Tantárgy célja
A tantárgy célja, hogy a hallgatók megismerjék napjainkban használatos számítógépes hálózati rend-szereket, azoknak gazdasági jellemzőit. Ismerjék a konvencionális hálózatok felépítését, működésüknek alapvető elveit, architektúráit, és protokolljait, éppúgy, mint a kisvállalati eljárásokat és azok kísérő jelenségeit.
Elsajátítandó ismeretanyag
Előadás
A számítógép-hálózatok alapfogalmak. Az OSI referenciamodell, TCP/IP. A hálózat elemei, végberendezések, közvetítő eszközök, hálózati átviteli közegek. Fizikai, logikai topológia. Üzenetszórásos hálózat. Pont-pont kapcsolatokból felépülő hálózat, a duplexitás fogalma. Protokollok szerepe. Üzenetek (kódolás, formázás, beágyazás, méret, időzítés). Protokoll adategységek (PDU). Adatátvitel fizikai csatornán. Vezetékes adatátviteli szabványok. A két- és többportos ismétlő. Fényvezető szálas adatátvitel. A fizikai csatorna multiplexelése (TDMA, FDMA, WDMA). A közeg-hozzáférési (MAC) alréteg. A CSMA/CD, a token-ring és a token-busz közegelérési protokollok. Az adatkapcsolati réteg szolgáltatásai. Az IEEE 802.3 keretezési szabvány, a MAC címek alkalmazása. A kapcsoló (switch) szerepe, jellemzői, parancsai. A hálózati réteg feladatai. A datagram és a virtuális áramkör alapú továbbítási rendszer. Alhálózatok összekapcsolása az OSI 3. rétegben: a router jellemzői, feladata, parancsai. Alapértelmezett átjáró. Az IP (v4) protokoll: Az IP fejléc szerkezete és főbb információi. Az IP címek szerkezete. Címkiosztások. Hálózatok alhálózatra bontása (VLSM). Az osztályon kívüli címzési rendszer (CIDR). DHCP megismerése. Az ARP és az Inverz ARP protokoll. Csomagtovábbítás távoli alhálózatba. A routing tábla alkalmazása. Táblázatos alapú és táblázat nélküli routing algoritmusok. RIP, RIP2, OSPF protokoll. Az IPv6 címzési rendszer. A szállítási réteg feladatai és szolgáltatásai. A TCP és az UDP protokollok szolgáltatásai és működésük. A DNS (körzeti névkezelő rendszer) leírása. Vezeték nélküli hálózatok típusai. Vezeték nélküli LAN szabványok. WLAN beállítások, biztonság, VPN. Mobil hálózat.
Laboratórium
A hálózat elemei, végberendezések, közvetítő eszközök, hálózati átviteli közegek. Fizikai, logikai topológia. Üzenetszórásos hálózat. Üzenetek (kódolás, formázás, beágyazás, méret, időzítés). Adatátvitel fizikai csatornán. OPB számítások. Az IEEE 802.3 keretezési szabvány, a MAC címek alkalmazása. A kapcsoló (switch) szerepe, jellemzői, parancsai. A hálózati réteg feladatai. A datagram és a virtuális áramkör alapú továbbítási rendszer. Alhálózatok összekapcsolása az OSI 3. rétegben: a router jellemzői, feladata, parancsai. Alapértelmezett átjáró. Az IP (v4) protokoll: Az IP fejléc szerkezete és főbb információi. Az IP címek szerkezete. Címkiosztások. Hálózatok alhálózatra bontása (VLSM). Az osztályon kívüli címzési rendszer (CIDR). DHCP megismerése, használata. Csomagtovábbítás távoli alhálózatba. A routing tábla alkalmazása. Táblázatos alapú és táblázat nélküli routing algoritmusok. RIP irányító protokoll. Az IPv6 címzési rendszer. WLAN beállítások, biztonság. Szimulációs környezetben hálózat kialakítása, beállítások elvégzése. Otthoni hálózatok kezelése.
Szakmai kompetenciák
Tudás
– Ismeri az informatikai hálózatok felépítését, működését, megvalósítását, alapvető adatbiztonsági ismeretekkel bír.– Egészségfejlesztési, fenntartható fejlődési alapismeretek, amelyek magukban foglalják a környezet-, baleset-, munka- és fogyasztóvédelem alapismereteit is.– Az ipari termelés területén elindult technológiai forradalommal, az Ipar 4.0 alapú működés és technológiával, valamint a kiber-fizikai rendszerekkel és önszervező mechanizmusokkal kapcsolatos ismertek.
Képesség
– Képes informatikai és információs infrastrukturális rendszerek telepítési és üzemeltetési feladatainak ellátásához szükséges mérnöki gyakorlati módszerek alkalmazására.– Képes infokommunikációs hálózatok telepítésére, konfgurálására, hibaelhárítására, üzemeltetésére, továbbfejlesztésére, védelmére.– Képes a tanult fejlesztési módszereket, hibakeresési, tesztelési és minőségbiztosítási eljárásokat felhasználva tervezési, fejlesztési és üzemeltetési feladatok ellátására.
Attitűd
– Érti és magáénak érzi a szakma etikai elveit és jogi vonatkozásait, döntési helyzetekben maradéktalanul figyelembe véve azokat.– Szem előtt tartja és ügyel a munkatársai és a megrendelők adatainak, információinak biztonságára.
Autonómia és felelősség
– Az informatikai biztonságra törekedve felkészül a potenciális veszélyek és támadások kivédésére.
Számonkérés és értékelés
Félévközi követelmények
A félév során 4 db zárthelyi dolgozat. 2 db elméleti és 2 db gyakorlati. A dolgozatok maximum 25 pontosak lehetnek. A vizsgára bocsátás feltétele, hogy a hallgató mind az elméleti, és a gyakorlati zárthelyi dolgozatnál a pontok 50%-át elérje (minimum 25 pont elmélet és minimum 25 pont gyakorlat). Azon hallgató, aki a 4 (elmélet 2 db, labor 2 db) db E-learning (Moodle) tananyagot feldolgozza és az abban szereplő teszteket 80% feletti eredménnyel teljesíti, 5-5 plusz pontot kap mind az elmélet, mind a gyakorlat pontjaihoz. A zárthelyi dolgozatok helyét és idejét a félév első hetében informálja a tárgy előadója.
Vizsgakövetelmények
A vizsga szóbeli részből áll. Az előre megadott tételsorból húzott tételből kell beszámolni. A feleletnél minimum 50%-ot el kell érni.
Generatív MI használata
1. álláspont: A GMI eszközök használata nem engedélyezett a feladatok megoldása során. Ez azt jelenti, hogy a GMI eszközök nem használhatók a formatív vagy szummatív értékelési elemek elkészítése, megoldása során és a generatív MI használata tanulmányi kötelességszegésnek minősül. Az MI eszközök nyelvi és helyesírás-ellenőrzésre történő használata nem tartozik az 1. álláspont szerinti teljes tilalom alá.
Irodalom
Kötelező irodalom
[1] A. S. Tanenbaum: Számítógép-hálózatok. Ötödik kiadás, Panem, Budapest, 2013 ISBN 978-963-545-529-4. [2] Dr. Lencse Gábor: Számítógépes hálózatok, Universitas, Győr, 2008 ISBN 978-903-9819-15-3. [3] AHMADI, S.: An Overview of Next-Generation Mobile WiMAX Technology, IEEE Commun. Magazine, vol. 47, pp. 84-88, June 2009 [4] https://www.saylor.org/site/wp-content/uploads/2012/02/Computer-Networking-Principles-Bonaventure-1-30-31-OTC1.pdf. 2012.02. [5] https://e-learning.nje.hu/ - Hálózati alapismeretek I. (RRF); Hálózati alapismeretek II. (RRF); Hálózati alapismeretek Labor I. (RRF); Hálózati alapismeretek Labor II. (RRF)
Ajánlott irodalom
1. P. Čisar, S. Maravić Čisar, Network Statistics in Function of Statistical Intrusion Detection, Computational Intelligence and Informatics, Vol. 313, 1st Edition, 2010, ISBN 978-3-642-15219-1, e-ISBN 978-3-642-15220-7, ISSN 1860-949X, DOI 10.1007/978-3-642-15220-7, 2010 Springer-Verlag Berlin Heidelberg, pp. 27-36 2. P. Čisar, D. Erlenvajn, S. Maravić Čisar, Implementation of Software-Defined Networks Using Open-Source Environment, Technical Gazette, Vol. 25, Suppl. 1, 2018, pp. 222-230. 3. P. Čisar, The Place and Role of Honeypot Solutions in Network Intrusion Detection Systems, IPSI Transactions on Internet Research, Vol. 21, No. 2, July 2025. pp. 107-121. https://doi.org/10.58245/ipsi.tir.2502.11 4. P. Čisar, S. Maravić Čisar, Artificial intelligence and data mining in function of computer infrastructure security, 10th Alma Mater Europaea Conference, It’s About People 2022: Embracing Digital Transformation for a Sustainable and Ethical Future, Maribor, Slovenia, 2022. 5. P. Čisar, S. Maravić Čisar, Network Statistical Anomaly Detection Based on Traffic Model, Annals of Faculty Engineering Hunedoara – International Journal of Engineering, Tome X-Fascicule 3, ISSN 1584–2673, pp. 89-96, 2012 6. Agg P., Göcs L., Johanyák Zs. Cs., Borza Z.: Csomagszűrés CISCO routereken ACL-ek segítségével GRADUS ( 2064-8014): 2 (2) pp 104-111 (2015), https://gradus.kefo.hu/archive/2015-2/2015_2_CSC_010_Agg.pdf