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

Introducere în rețele și modelul de referință OSI

• Introducere în rețelele de date
• Rețele 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 10M/100M/1G/10Gbps
• Tipuri de mediu Ethernet (pere de fire răsucite, categorii de cablu - 5/5e, cabluri și conectori de fibră optică)
• Algoritmul CSMA/CD
• Structura cadrului (802.3, 802.3, Ethernet-2, Ethernet-SNAP)
• Probleme comune

Switching LAN – Funcționalitate și operare

• Caracteristici și operarea podurilor LAN
• Operarea switch-urilor LAN
• Tehnologia switch-urilor LAN – HD/FD și auto-negociere
• VLAN-uri (rețele LAN virtuale) și tag-uri VLAN
• Protocoalele Spanning Tree - STP/RSTP/MSTP
• LAG și Etherchannel. Structura și topologiile LAN
• Switching în Data Center

Protocoale și servicii WAN

• Structura rețelei publice – acces, transmisie 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 bazate pe MPLS IP
  • Rețele de transmisie – Carrier Ethernet
  • Rețele de acces – xDSL avansat, DOCSIS și tehnologii optice

Rețele wireless și Wi-Fi

Arhitectura rețelei – elemente și topologii

Stratul fizic

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

Stratul MAC - Rezoluția contestațiunilor

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

Funcționalități suplimentare

• Securitate Wi-Fi – WEP, EAP, TLS, TTLS și 802.11x

QoS Wi-Fi - Acces bazat pe contestație - AIFS, Categorii de acces și Ferestre de contestație. Acces controlat - Polling și TXOPs. Controlul calității serviciului - ADDTS, Fluxuri de trafic și TSPECs.

• Rețelele celulare

Introducere

• Reutilizarea spectrului de frecvențe
• Stabilirea și gestionarea apelurilor,
• Serverele 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
• Organizațiile de standardizare

IPv4 – Protocol și adresare

• Caracteristicile IP
• ARP – Protocol de rezoluție a adreselor
• Structura cadrului IP
• Adresare IP și clase de adrese
• Adrese private și publice
• Subnetarea spațiului de adrese IP – VLSM și CIDR
• Designul adreselor IP (Exercițiu)
• DHCP – Dynamic Host Configuration Protocol
• Multicast și IGMP

IPv6 – Protocol și adresare

• Caracteristicile IPv6 și comparația cu IPv4
• Structura pachetului și anteturile (scurt)
• Adrese IPv6 și categorii de adrese
• Procesul de auto-configurare
• Migrarea de la IPv4

Protocoale L4 – TCP și UDP

• Introducere în protocoalele de strat 4 și porturile bine cunoscute
• Structura și operarea pachetului UDP
• Structura și operarea pachetului TCP
• Conectivitatea și fiabilitatea TCP
• Fereastra glisantă TCP, slow-start și evitarea congestiei
• Numere de secvență și recunoaștere
• Calculul throughput-ului maxim TCP (WS și RTT)
• Go-back-N și Selective-Repeat
• Probleme de performanță TCP

Bazele rutării și L3 Switching

• Principiile procesului de rutare
• Domeniile și zonele de rutare
• Rutare statică și dinamică
• Protocoalele Distance-vector și Link-state
• Metrici de rutare
• RIP și OSPF
• BGP – eBGP și iBGP
• L3 Switching
• NAT static și dinamic
• HSRP și VRRP
• QoS în rețelele IP

Parametrii QoS – Lățime de bandă, Întârziere, Jitter și Pierderea pachetelor

• Cerințele aplicațiilor și comportamentul rețelei
• Clasificarea și marcarea, Policing și shaping, Queuing, RED/WRED

Bazele securității de rețea și componente

• Bazele securității de rețea, amenințări și vulnerabilități.
• Arhitectura rețelei securizate – FW-uri, VPN-uri, NAC-uri și dispozitive de securitate.
• Operarea FW-ului – filtrarea pachetelor și inspecția cu stare.
• Protocoale de securitate – Criptare și Autentificare
• Tipuri și definiții de criptare
  • Algoritmi cu cheie simetrică. Cifre cu blocuri și flux.
  • Criptografia cu cheie publică.
  • Funcții de hash.
• Bazele autentificării
  • Autentificarea multifactor
  • Token-uri și criptarea cardurilor inteligente. Protocoale de criptare wireless
  • OTP - Parole unice

Introducere în designul rețelelor de date

• Introducere în ingineria de rețea
  • Analiza cerințelor
  • Modele de flux
• Designul arhitectural (High-Level)
  • Arhitectura componentelor și arhitectura de referință
  • Modele arhitecturale
  • Arhitecturile de sisteme și de rețea
  • Alegeri de arhitectură de servicii și de furnizori
• Designul topologic (Low-Level)
  • Designul rețelelor enterprise
  • Designul rețelelor LAN/WAN
  • Designul rețelelor IP
  • Designul securității și al confidențialității
  • Designul managementului de rețea
• Designul operațional al rețelei