Δίκτυα Επικοινωνιών Δεδομένων - Θεωρία και Πράξη Κομμάτι εκπαίδευσης

Εισαγωγή στη δικτύωση και το μοντέλο αναφοράς OSI

• Εισαγωγή στα δίκτυα δεδομένων
• LAN και WAN
• Τύποι εφαρμογών και απαιτήσεις
• Οι λειτουργίες του μοντέλου OSI-RM και η δομοστοιχειωτή δομή του δικτύου δεδομένων

Εισαγωγή στην τεχνολογία LAN και τα πρωτόκολλα Ethernet

• Το πρωτόκολλο Ethernet και τα 10M/100M/1G/10Gbps Ethernet
• Τύποι μέσων Ethernet (συνεστραμμένα ζεύγη, κατηγορίες καλωδίων - 5/5e, καλώδια οπτικών ινών και συνδετήρες)
• Αλγόριθμος CSMA/CD
• Δομή πλαισίου (802.3, 802.3, Ethernet-2, Ethernet-SNAP)
• Συνήθη προβλήματα

Μεταγωγή LAN – Λειτουργικότητα και Λειτουργία

• Τα χαρακτηριστικά και η λειτουργία της γέφυρας LAN
• Λειτουργία μεταγωγέα LAN
• Τεχνολογία μεταγωγέων LAN – HD/FD και auto-negotiation
• VLAN (Εικονικά LAN) και VLAN tagging
• Πρωτόκολλα Spanning Tree - STP/RSTP/MSTP
• LAG και Etherchannel. Δομή και τοπολογίες LAN
• Μεταγωγή σε Κέντρα Δεδομένων

Πρωτόκολλα και Υπηρεσίες WAN

• Η δομή του δημόσιου δικτύου – μεταγωγή πρόσβασης και μετάδοσης.
• Αρχιτεκτονική και πρωτόκολλα παραδοσιακών δικτύων
  • Υπηρεσίες από άκρο σε άκρο - FR, ATM και μισθωμένες γραμμές
  • Υπηρεσίες μετάδοσης – SDH και WDM/DWDM
  • Υπηρεσίες πρόσβασης – xDSL, CaTV/DOCSIS
• Τα δίκτυα νέας γενιάς
  • Υπηρεσίες από άκρο σε άκρο – Carrier Ethernet και υπηρεσίες βασισμένες σε MPLS IP
  • Δίκτυα μετάδοσης – Carrier Ethernet
  • Δίκτυα πρόσβασης – προηγμένες τεχνολογίες xDSL, DOCSIS και οπτικές τεχνολογίες

Ασύρματα Δίκτυα και Wi-Fi

Αρχιτεκτονική δικτύου – στοιχεία και τοπολογίες δικτύων

Το φυσικό επίπεδο

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

Το επίπεδο MAC - Επίλυση Διαμάχης

• CSMA/CA, RTS, CTS και NAV
• Μορφή πλαισίου και διευθυνσιοδότηση IEEE 802.11

Πρόσθετα χαρακτηριστικά

• Ασφάλεια WiFi – WEP, EAP, TLS, TTLS και 802.11x

Ποιότητα υπηρεσίας WiFi - Πρόσβαση βασισμένη σε διαμάχη - AIFS, Κατηγορίες Πρόσβασης και Παράθυρα Διαμάχης. Ελεγχόμενη Πρόσβαση - Polling και TXOP. Έλεγχος Ποιότητας Υπηρεσίας - ADDTS, Ροές Κυκλοφορίας και TSPEC.

• Κυψελωτά Δίκτυα

Εισαγωγή

• Επαναχρησιμοποίηση φάσματος συχνοτήτων
• Εγκατάσταση και διαχείριση κλήσεων,
• Οι κύριοι εξυπηρετητές - MSC, BSC, BTS και τερματικά
• Μεταπομπές και Κανάλια

Πρότυπα και εξέλιξη

3GPP, 3GPP2 και IMT-2000

Εξέλιξη δικτύων – από cdma1 σε EVDO/DV και από GSM σε HSPA και LTE

Εισαγωγή στο TCP/IP

• Το μοντέλο TCP/IP και κοινά πρωτόκολλα
• Λειτουργία πρωτοκόλλων
• Οργανισμοί τυποποίησης

IPv4 – Πρωτόκολλο και Διευθυνσιοδότηση

• Χαρακτηριστικά IP
• ARP – Πρωτόκολλο Επίλυσης Διευθύνσεων
• Η δομή πλαισίου IP
• Διευθυνσιοδότηση IP και κλάσεις διευθύνσεων
• Ιδιωτικές και δημόσιες διευθύνσεις
• Υποδικτύωση χώρου διευθύνσεων IP – VLSM και CIDR
• Σχεδιασμός διευθύνσεων IP (Άσκηση)
• DHCP – Πρωτόκολλο Δυναμικής Διαμόρφωσης Κεντρικού Υπολογιστή
• Multicast και IGMP

IPv6 – Πρωτόκολλο και Διευθυνσιοδότηση

• Χαρακτηριστικά IPv6 και σύγκριση με IPv4
• Δομή πακέτου και επικεφαλίδες (συνοπτικά)
• Διευθύνσεις IPv6 και κατηγορίες διευθύνσεων
• Η διαδικασία αυτόματης διαμόρφωσης
• Μετάβαση από IPv4

Πρωτόκολλα Επιπέδου 4 – TCP και UDP

• Εισαγωγή στα πρωτόκολλα επιπέδου 4 και γνωστές θύρες
• Δομή πακέτου UDP και λειτουργία
• Δομή πακέτου TCP και λειτουργία
• Συνδεσιμότητα και αξιοπιστία TCP
• Συρόμενο παράθυρο TCP, αργή εκκίνηση και αποφυγή συμφόρησης
• Αριθμοί ακολουθίας και επιβεβαίωσης
• Υπολογισμός μέγιστης απόδοσης TCP (WS και RTT)
• Go-back-N και Selective-Repeat
• Ζητήματα απόδοσης TCP

Βασικές αρχές δρομολόγησης και μεταγωγής Επιπέδου 3

• Αρχές διαδικασίας δρομολόγησης
• Τομείς και περιοχές δρομολόγησης
• Στατική και δυναμική δρομολόγηση
• Πρωτόκολλα διανυσματικής απόστασης και κατάστασης ζεύξης
• Μετρικές δρομολόγησης
• RIP και OSPF
• BGP – eBGP και iBGP
• Μεταγωγή Επιπέδου 3
• Στατικό και Δυναμικό NAT
• HSRP και VRRP
• QoS σε Δίκτυα IP

Παράμετροι QoS – Εύρος Ζώνης, Καθυστέρηση, Τρεμούλιασμα και Απώλεια Πακέτων

• Απαιτήσεις εφαρμογών και συμπεριφορά δικτύου
• Ταξινόμηση και σήμανση, Αστυνόμευση και διαμόρφωση κίνησης, Ουρές αναμονής, RED/WRED

Βασικές αρχές και Στοιχεία Ασφάλειας Δικτύων

• Βασικές αρχές ασφάλειας δικτύων, απειλές και ευπάθειες.
• Ασφαλής αρχιτεκτονική δικτύου – Τείχη προστασίας, VPN, NAC και συσκευές ασφαλείας.
• Λειτουργία τείχους προστασίας – φιλτράρισμα πακέτων και επιθεώρηση κατάστασης.
• Πρωτόκολλα ασφαλείας – Κρυπτογράφηση και Αυθεντικοποίηση
• Τύποι κρυπτογράφησης και ορισμοί
  • Αλγόριθμος συμμετρικού κλειδιού. Κρυπτογραφήσεις κατά μπλοκ και ροής.
  • Κρυπτογραφία δημόσιου κλειδιού.
  • Συναρτήσεις κατακερματισμού.
• Βασικές αρχές αυθεντικοποίησης
  • Αυθεντικοποίηση πολλαπλών παραγόντων
  • Διακριτικά και Κρυπτογράφηση Έξυπνων Καρτών Πρωτόκολλα ασύρματης κρυπτογράφησης
  • OTP - Κωδικοί Πρόσβασης Μίας Χρήσης

Εισαγωγή στον Σχεδιασμό Δικτύων Δεδομένων

• Εισαγωγή στη Μηχανική Δικτύων
  • Ανάλυση απαιτήσεων
  • Μοντέλα ροών
• Σχεδιασμός Αρχιτεκτονικής (Υψηλού Επιπέδου)
  • Αρχιτεκτονική στοιχείων και Αρχιτεκτονική αναφοράς
  • Αρχιτεκτονικά μοντέλα
  • Αρχιτεκτονικές συστημάτων και δικτύων
  • Επιλογές αρχιτεκτονικής υπηρεσιών και προμηθευτών
• Σχεδιασμός Τοπολογίας (Χαμηλού Επιπέδου)
  • Σχεδιασμός επιχειρησιακών δικτύων
  • Σχεδιασμός LAN/WAN
  • Σχεδιασμός δικτύων IP
  • Σχεδιασμός ασφάλειας και ιδιωτικότητας
  • Σχεδιασμός διαχείρισης δικτύου
• Σχεδιασμός λειτουργιών δικτύου