Curs de pregatire Rețele de Comunicații de Date - Teorie și Practică

Introducere în rețelistică și modelul de referință OSI

• Introducere în rețelele de date
• LAN și WAN
• Tipuri de aplicații și cerințe
• Funcțiile OSI-RM și structura modulară a rețelei de date

Introducere în tehnologia LAN și protocoalele Ethernet

• Protocolul Ethernet și Ethernet de 10M/100M/1G/10Gbps
• Tipuri de medii Ethernet (perechi torsadate, categorii de cabluri - 5/5e, cabluri de fibră optică și conectori)
• Algoritmul CSMA/CD
• Structura cadrului (802.3, 802.3, Ethernet-2, Ethernet-SNAP)
• Probleme comune

Comutarea LAN – Funcționalitate și Operare

• Caracteristicile și operarea bridge-ului LAN
• Operarea switch-ului LAN
• Tehnologia switch-urilor LAN – HD/FD și auto-negociere
• VLAN-uri (LAN virtual) și etichetarea VLAN
• Protocoalele Spanning Tree - STP/RSTP/MSTP
• LAG și Etherchannel. Structura și topologiile LAN
• Comutarea în Data Center

Protocoale și Servicii WAN

• Structura rețelei publice – transmisie de acces și comutare.
• Arhitectura și protocoalele rețelelor tradiționale
  • Servicii end-to-end - FR, ATM și linii închiriate
  • Servicii de transmisie – SDH și WDM/DWDM
  • Servicii de acces – xDSL, CaTV/DOCSIS
• Rețelele de nouă generație
  • Servicii end-to-end – Carrier Ethernet și servicii MPLS bazate pe IP
  • Rețele de transmisie – Carrier Ethernet
  • Rețele de acces – xDSL avansat, DOCSIS și tehnologii optice

Rețea Wireless și Wi-Fi

Arhitectura rețelei – elemente și topologii de rețea

Stratul fizic

• 801.11a/b/g
• 801.11n - OFDM și MIMO

Stratul MAC - Rezolvarea Contenției

• CSMA/CA, RTS, CTS și NAV
• Formatul și adresarea cadrului IEEE 802.11

Funcționalități suplimentare

• Securitatea WiFi – WEP, EAP, TLS, TTLS și 802.11x

QoS WiFi - Acces bazat pe contenție - AIFS, categorii de acces și ferestre de contenție. Acces controlat - Polling și TXOP-uri. Controlul calității serviciului - ADDTS, fluxuri de trafic și TSPEC-uri.

• Rețele celulare

Introducere

• Reutilizarea spectrului de frecvențe
• Configurarea și gestionarea apelurilor,
• Servere principale - MSC, BSC, BTS și terminale
• Handover-uri și canale

Standarde și evoluție

3GPP, 3GPP2 și IMT-2000

Evoluția rețelelor – de la cdma1 la EVDO/DV și de la GSM la HSPA și LTE

Introducere în TCP/IP

• Modelul TCP/IP și protocoale comune
• Operarea protocoalelor
• Organizații de standardizare

IPv4 – Protocol și Adresare

• Caracteristicile IP
• ARP – Protocolul de Rezoluție a Adreselor
• Structura cadrului IP
• Adresarea IP și clasele de adrese
• Adrese private și publice
• Subnetizarea unui spațiu de adrese IP – VLSM și CIDR
• Proiectarea adreselor IP (Exercițiu)
• DHCP – Protocolul de Configurare Dinamică a Gazdei
• Multicast și IGMP

IPv6 – Protocol și Adresare

• Caracteristicile IPv6 și comparația cu IPv4
• Structura pachetului și antetele (pe scurt)
• Adresele IPv6 și categoriile de adrese
• Procesul de auto-configurare
• Migrarea de la IPv4

Protocoale L4 – TCP și UDP

• Introducere în protocoalele de nivel 4 și porturi bine cunoscute
• Structura și operarea pachetului UDP
• Structura și operarea pachetului TCP
• Conectivitatea și fiabilitatea TCP
• Fereastra glisantă TCP, pornirea lentă și evitarea congestiei
• Numerele de secvență și de confirmare
• Calculul debitului maxim TCP (WS și RTT)
• Go-back-N și Selective-Repeat
• Probleme de performanță TCP

Bazele rutării și comutării L3

• Principiile procesului de rutare
• Domenii și zone de rutare
• Rutare statică și dinamică
• Protocoale Distance-vector și Link-state
• Metrici de rutare
• RIP și OSPF
• BGP – eBGP și iBGP
• Comutarea L3
• NAT static și dinamic
• HSRP și VRRP
• QoS în rețelele IP

Parametrii QoS – Lățime de bandă, Întârziere, Jitter și Pierdere de Pachete

• Cerințele aplicațiilor și comportamentul rețelei
• Clasificare și marcare, Policing și shaping, Coadă de așteptare, RED/WRED

Bazele și Componentele Securității Rețelei

• Bazele securității rețelei, amenințări și vulnerabilități.
• Arhitectura de rețea securizată – FW-uri, VPN-uri, NAC-uri și dispozitive de securitate.
• Operarea FW – filtrarea pachetelor și inspecția stateful.
• Protocoale de securitate – Criptare și Autentificare
• Tipuri de criptare și definiții
  • Algoritm cu cheie simetrică. Cifruri bloc și flux.
  • Criptografie cu cheie publică.
  • Funcții hash.
• Bazele autentificării
  • Autentificare multi-factor
  • Token-uri și criptare cu card inteligent, protocoale de criptare wireless
  • OTP - Parole de unică folosință

Introducere în Proiectarea Rețelelor de Date

• Introducere în Ingineria Rețelelor
  • Analiza cerințelor
  • Modele de flux
• Proiectarea Arhitecturii (Nivel Înalt)
  • Arhitectura componentelor și arhitectura de referință
  • Modele arhitecturale
  • Arhitecturi de sistem și de rețea
  • Alegeri de arhitectură de servicii și furnizori
• Proiectarea Topologiei (Nivel Scăzut)
  • Proiectarea rețelelor enterprise
  • Proiectarea LAN/WAN
  • Proiectarea rețelelor IP
  • Proiectarea securității și confidențialității
  • Proiectarea gestionării rețelei
• Proiectarea operațiunilor de rețea