BTI 7071 Telematik, HS 2017
Allgemeine Informationen
Die Vorlesung basiert auf einer bestehenden
Modulkonzeption
und Materialien von Prof. Hansjürg Wenger.
Diese Inhalte und die verlinkten Dokumente dieser Webseite dürfen nicht ohne
Zustimmung der Autoren über andere Webserver, Cloud-Dienste, Datei-Freigaben
usw. zugänglich gemacht werden!
Der vorgängige Besuch des Moduls 7061 "Grundlagen der Informatik" wird dringend empfohlen.
Vorlesungen sind ab dem 18.09.2017
immer Dienstags von 18:10-21:30 im Gründerzentrum Bern, Wankdorffeldstraße 102 im Raum 209.
Bei Fragen können Sie mich gerne jederzeit kontaktieren:
Christian Grothoff,
in Biel, Höheweg 80, Raum N.474.
Inhalt
Im Laufe dieses Moduls werden die folgenden Themen und Lehrinhalte behandelt:
- Netzwerktopologien
- Entwicklung, Standardisierung und Verwaltung des Internet (ISOC, IETF und die RFC, IRTF, IANA, ICANN)
- Informationstheorie
- Zeichensysteme
- das ISO-OSI Referenzmodell, Aufgaben und Zusammenarbeit der Schichten (Service-Accesspoints und Serviceprimitives)
- das DoD 4-Schichten Referenzmodell (Internet) und seine Protokolle, ohne Process Layer
- Quell- und Kanalcodierung
- Adressierung, Routing und Routingalgorithmen (Bridging, Virtual LAN, Distance Vector und Link State)
- Routing, Routing Protokolle/Dienste:
- Statisches Routing
- Dynamisches Routing mit Hilfe von Routing Protokollen: RIP, OSPF
- Methoden der (End-zu-End) Datenübertragung in LAN und WAN mit und ohne Addresstranslation
- das Berkeley Socket-API
Experiment (Labor)
- Setup
- Ethernet,
Firmware,
Manual
- TFTP
- WLAN,
Manual,
lab_router.sh
Bewertung
- 35%
- Praktische Leistungen im Kurs (Semesterprüfung und Laborprotokolle)
- 65%
- Schlussprüfung (schriftlich, 120 Minuten)
Software
Es wird dringend angeraten, für den Kurs eine moderne GNU/Linux
Distribution, z.B. Debian GNU/Linux,
vorab installiert zu haben.
Kursmaterialien
19.09.2017: Einführung, Basiskonzepte, ISO-OSI Referenz Modell
- Vorbereitung
- Decodes v3,
ISO 7498
- Unterrichtsmaterialien
- Einführung,
Anwendung und Ausdehnung von Netzwerken,
Rechnernetze: Strukturen / Basiskonzepte,
ISO/OSI Referenz Modell
26.09.2017: Theorie Bandbreiten-limitierter Signale, und Zeichensätze
- Vorbereitung
- 1209,
1726
- Unterrichtsmaterialien
- Bandbreiten Limitierte Signale,
Zeichensätze
- Nachbereitung
- Fourier (PDF),
Fourier (ODS)
03.10.2017: Informationstheorie und Übertragungsmedien
- Vorbereitung
- Shannon,
Entropy
- Unterrichtsmaterialien
- Informationstheorie,
Übertragungsmedien
- Nachbereitung
- Kabel,
Stecker,
Fiber,
Universelle Kommunikationsverkabelung
10.10.2017: Kodierung und Modulation, DL
- Unterrichtsmaterialien
- Bitübertragungsschicht,
Sicherungsschicht
- Nachbereitung
- Leitungscodes (PDF),
Leitungscodes (ODS),
Modulation (PDF),
Modulation (ODS)
17.10.2017: Kein Unterricht! Treffen im Labor!
24.10.2017: HDLC, PPP, LAN und Ethernet
- Unterrichtsmaterialien
- HDLC und PPP,
Lokale Netzwerke (LAN)
- Nachbereitung
- Window size efficiency (PDF),
Window size efficiency (ODS),
Fehlererkennung (PDF),
Fehlererkennung (ODS),
802.11-2012
31.10.2017: Internet: Geschichte, Gremien & Standards
- Übung
- Ethernet
- Unterrichtsmaterialien
- Die Geschichte des Internet,
Internet Gremien und Organisationen,
Internet Standards
07.11.2017: Architektur von TCP/IP, IPv4 und ICMPv4
- Unterrichtsmaterialien
- Die Internet Protokoll Familie,
IPv4 Paket Format,
Internet Control Message Protocol
14.11.2017: IPv4 Addressierung und Routing
- Übung
- RAW Sockets,
Netzwerk Monitor
- Unterrichtsmaterialien
- IPv4 Adressierung,
Paket-Weiterleitung und Wegesuche
21.11.2017: IPv4 Fragmentierung und Defragmentierung, ARP
- Übung
- Adressierung,
Next Hop,
Routing
- Unterrichtsmaterialien
- IPv4 Fragmentierung und Path MTU Discovery,
Adressauflösung (ARP)
28.11.2017: IPv4 Multicast, IGMP, UDP und Socketprogrammierung 1
- Unterrichtsmaterialien
- IPv4 Multicast,
UDP Message Format
- Übung
- UDP Socket Programming
05.12.2017: Client-Server Prinzip, TCP
- Unterrichtsmaterialien
- Das Client/Server Prinzip,
TCP Segment Header,
TCP Funktionsweise
12.12.2017: Semesterprüfung & Klausurbesprechung
19.12.2017: TCP Extensions und Socketprogrammierung 2
- Unterrichtsmaterialien
- TCP Erweiterungen,
TCP Congestion Control
- Übung
- TCP Socket Programming
09.01.2018: Traffic Capture & libpcap Socketprogrammierung
- Vorbereitung
- SANS tcpdump
- Unterrichtsmaterialien
- tcpdump & wireshark
- Links
- A tcpdump Tutorial and Primer with Examples
- Lab
- libpcap
16.01.2018: Abschluss
- Unterrichtsmaterialien
- Folien
- Nachbereitung
- Packet headers,
Sample packet
Christian Grothoff