Ειδικά Θέματα Δικτύων (CCNA) 1

Γενικά

  • Κωδικός Μαθήματος: 1872
  • Εξάμηνο: 8ο
  • Τύπος Μαθήματος: Επιστημονικής Περιοχής - Ανάπτυξης Δεξιοτήτων (ΕΠ-ΑΔ)
  • Είδος Μαθήματος: Επιλογής (ΕΠ)
  • Γνωστική Περιοχή: Επικοινωνίες και Δίκτυα (ΕΔ)
  • Διδασκαλία Θεωρίας: 2 ώρες/εβδομάδα
  • Διδασκαλία Εργαστηρίου: 4 ώρες/εβδομάδα
  • Πιστωτικές μονάδες ECTS: 6
  • Γλώσσα διδασκαλίας και Εξετάσεων: Ελληνικά
  • Το μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές Erasmus
  • Προτεινόμενα προαπαιτούμενα μαθήματα: (1701) Δίκτυα Υπολογιστών

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι να προσφέρει στο φοιτητή τις απαιτούμενες γνώσεις και δεξιότητες τόσο σε θεωρητικό όσο και πρακτικό επίπεδο ώστε να μπορεί να σχεδιάσει, να υλοποιήσει αλλά και να συντηρήσει ένα σύγχρονο δίκτυο μικρής και μεσαίας επιχείρησης. Στα πλαίσια του μαθήματος ο φοιτητής θα κατανοήσει λεπτομερώς τη δομή των δικτύων και τη λειτουργία πρωτοκόλλων και τεχνολογιών δικτύωσης αλλά παράλληλα θα έχει την ευκαιρία να αποκτήσει πολύωρη εμπειρία χρήσης και διαχείρισης δικτυακών συσκευών (2ου και 3ου επιπέδου), να υλοποιήσει πολύπλοκα σενάρια δικτύωσης και να αντιμετωπίσει το σύνολο των προβλημάτων που θα συναντήσει κάτω από πραγματικές συνθήκες. Μετά το πέρας του εργαστηριακού και θεωρητικού μαθήματος οι φοιτητές θα αποκτήσουν τη γνώση και τις δεξιότητες στα εξής θέματα: - Ανάλυση επιπέδων, στοίβα πρωτοκόλλων (TCP/IP) - Παραμετροποίηση για τη λειτουργία και ασφάλεια συσκευών μεταγωγής και δρομολόγησης - Σχεδιασμός τοπικών δικτύων, λειτουργία ethernet switched δικτύου. - Λειτουργία πρωτοκόλλων ARP, ICMP, Ethernet II - Δομή IPv4, IPv6 πακέτων, διευθυνσιοδότηση - υποδικτύωση - Δομή και λειτουργία TCP, UDP - Σχεδιασμός και υλοποίηση εικονικών τοπικών δικτύων (VLAN) - Στατική και δυναμική δρομολόγηση (RIPv2) - Σχεδιασμός και υλοποίηση μηχανισμών πρόσβασης ελέγχου (Control Access Lists) - Σχεδιασμός και υλοποίησης DHCP και NAT Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση:

  • Να κατανοούν και να εξηγούν την σημασία των μοντέλων πρωτοκόλλων και των επιπέδων τους
  • Να γνωρίζουν και να εφαρμόζουν διευθυνσιοδότηση 3ου επιπέδου καθώς και υποδικτύωση τόσο σε IPv4 όσο και σε IPv6
  • Να κατανοούν την δομή των μηνυμάτων και τη λειτουργία των πρωτοκόλλων TCP και UDP
  • Να γνωρίζουν και να εφαρμόζουν τη τεχνολογία των εικονικών τοπικών δικτύων (VLAN)
  • Να κατανοούν τη λειτουργία της στατικής και δυναμικής δρομολόγησης και να μπορούν να τις υλοποιούν.
  • Να εφαρμόζουν τη βασική διαμόρφωση στο λειτουργικό σύστημα (IOS) των συσκευών 2ου και 3ου επιπέδου (router και switch) τόσο σε επίπεδο λειτουργίας όσο και σε επίπεδο ασφάλειας
  • Να αναγνωρίζουν και επιλύουν θέματα και προβλήματα που αφορούν τη λειτουργικότητα των δικτύων (troubleshooting)
Γενικές Ικανότητες
  • Εφαρμογή της θεωρητικής γνώσης στην πράξη. Αυτό επιτυγχάνεται με την πρακτική εξάσκηση στις εργαστηριακές ασκήσεις και στα διάφορα σενάρια υλοποίησης
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Αυτόνομη εργασία κατά την επίλυση εργαστηριακών ασκήσεων
  • Συνεργασία κατά την εκπόνηση των ασκήσεων της ημέρας
  • Αναζήτηση δεδομένων και πληροφοριών στο διαδίκτυο
  • Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής: Οι φοιτητές έχουν ενεργητική συμμετοχή και στις εργασίες των συμφοιτητών τους αφού τις κρίνουν και τις αξιολογούν
  • Ανάπτυξη κριτικής ικανότητας αφού καλούνται να προτείνουν λύσεις σε σενάρια χρήσης που τίθενται
  • Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις αφού καλούνται να προσαρμόσουν την γνώση και τις δεξιότητες τους σε νέα σενάρια προς υλοποίηση

Διδακτικές και Μαθησιακές Μέθοδοι - Αξιολόγηση

Τρόπος Παράδοσης
  • Πρόσωπο με πρόσωπο θεωρητική διδασκαλία
  • Συζήτηση για τα προς εξέταση θέματα
  • Επίλυση προβλημάτων στα πρακτικά σενάρια που τίθεται προς λύση ή/και υλοποίηση
  • Κατά τη διάρκεια της διδασκαλίας χρησιμοποιούνται οι εξής εκπαιδευτικές τεχνικές:
  • - Εισήγηση: η εισήγηση χρησιμοποιείται για την εισαγωγή ενός ζητήματος, ανάπτυξη μιας μεθόδου, περιγραφή λειτουργίας εξαγωγή συμπερασμάτων, ανακεφαλαίωση και παρουσίαση οδηγιών (π.χ. περιγραφή διευθυνσιοδοτησης, περιγραφή λειτουργίας ενός πρωτοκόλλου).
  • - Καταιγισμός Ιδεών: η τεχνική αυτή χρησιμοποιείται για την πολυεπίπεδη εξέταση ενός ζητήματος ή μιας κεντρικής έννοιας μέσω της παρακίνησης των φοιτητών να προβούν σε ελεύθερη, αυθόρμητη έκφραση ιδεών. Η τεχνική αυτή χρησιμοποιείται για την επίλυση θεμάτων και προβλημάτων που προκύπτουν από ένα δοθέν σενάριο χρήσης (troubleshooting).
  • - Άσκηση: η τεχνική της άσκησης εφαρμόζεται στο πλαίσιο κάθε διδακτικής ενότητας και έχει στόχο να οδηγήσει τους φοιτητές σε πράξη, που την ακολουθεί ανάλυση της αποκτηθείσας εμπειρίας, άντληση γενικών αρχών και διασύνδεση με τη θεωρία.
  • - Μελέτη Περίπτωσης: παρουσιάζεται στους φοιτητές ένα υποθετικό σενάριο με σκοπό να αναλυθεί σε βάθος ένα συγκεκριμένο θέμα και να διερευνηθούν οι λύσεις στα προβλήματα που αναδύονται.
  • - Προσομοίωση: χρησιμοποιείται στο πλαίσιο του εργαστηρίου μέσω ειδικών προγραμμάτων προσομοίωσης με σκοπό την άμεση σύνδεση της θεωρίας με την πράξη.
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
  • Η διδασκαλία του μαθήματος γίνεται κυρίως με τη χρήση της διαδικτυακής πλατφόρμας (netacad.com) η οποία προσφέρει την απαραίτητη θεωρητική και πρακτική γνώση. Η πλατφόρμα προσφέρει τη θεωρητική γνώση με τη μορφή διαφανειών και χρήση πολυμέσων. Επίσης, προσφέρει τόσο online όσο και offline πρακτικά σενάρια χρήσης για την πρακτική εφαρμογή της θεωρητικής γνώσης.
  • Το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος περιλαμβάνει λογισμικά προσομοίωσης για το σχεδιασμό και υλοποίηση των τεχνολογιών και πρωτοκόλλων αλλά και για την επίλυση προβλημάτων στη λειτουργία τους.
  • Χρήση εργαλείων Τ.Π.Ε γίνεται και στην επικοινωνία με τους φοιτητές αφού χρησιμοποιούνται το email, η ηλεκτρονική πλατφόρμα moodle και το εργαλείο επικοινωνίας - συζήτησης που προσφέρει η διαδικτυακή πλατφόρμα του μαθήματος (netacad.com).
Οργάνωση Διδασκαλίας
Δραστηριότητα Φόρτος εργασίας εξαμήνου
Διαλέξεις26
Ασκήσεις στο εργαστήριο 52
Πρακτική εξάσκηση στο σπίτι26
Αυτοτελής μελέτη 72
Επικοινωνία / Συνεργασία 4
Σύνολο 180
Αξιολόγηση φοιτητών

Η αξιολόγηση των φοιτητών περιλαμβάνει την αξιολόγηση στο εργαστηριακό μέρος ανά εβδομαδιαία βάση και την τελική γραπτή εξέταση.
- Αξιολόγηση στο εργαστηριακό μέρος (40% του συνολικού βαθμού)
Με δεδομένο ότι η ύλη του μαθήματος αποτελείται από 2 αυτοτελής ενότητες, όπου κάθε ενότητα αποτελείται από 11 κεφάλαια, η αξιολόγηση στο εργαστηριακό μέρος περιλαμβάνει μια εβδομαδιαία εξέταση των κεφαλαίων που έχουν διδαχθεί, αλλά και μια εξέταση στο τέλος κάθε ενότητας ύλης. Η εξέταση γίνεται μέσω της δικτυακής πλατφόρμας netacad.com.
Η μορφή της εξέτασης περιλαμβάνει ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, πρακτικές ασκήσεις, επίλυση προβλημάτων (troubleshooting) και υλοποίηση πρωτοκόλλων και τεχνολογιών σε σενάρια χρήσης. Η γλώσσα εξέτασης είναι η Αγγλική.

- Γραπτή τελική εξέταση (60% του συνολικού βαθμού)
Περιλαμβάνει την εξέταση τόσο του θεωρητικού όσο και του πρακτικού μέρους του μαθήματος και περιλαμβάνει
σύντομες ερωτήσεις ανάπτυξης, ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, ασκήσεις. Η γλώσσα εξέτασης είναι η Ελληνική/Αγγλική.
Το άνω σχήμα αξιολόγησης του μαθήματος γνωστοποιείται στους ενδιαφερόμενους φοιτητές (α) μέσω της ιστοσελίδας του τμήματος, (β) μέσω των σελίδων του μαθήματος στην ηλεκτρονική πλατφόρμα Moodle, και (γ) με ανακοινώσεις στη διάρκεια των πρώτων διαλέξεων και συναντήσεων στο εργαστήριο κατά την έναρξη του κάθε ενός ακαδημαϊκού εξαμήνου.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Συγγράμματα μέσω του συστήματος "Εύδοξος"
  1. Wendell Odom, "Δίκτυα Υπολογιστών: Το Πρώτο Βήμα ", Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2006, ISBN: 960-209-940-2, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 13653
  2. Steve McQuerry, "CCNA Αυτοδιδασκαλία : CCNA Αυτοδιδασκαλία : Διασύνδεση Συσκευών Δικτύου Cisco (ICND)", Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2006, ISBN: 960-209-914-3, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 13529
Συμπληρωματική ελληνόγλωσση βιβλιογραφία
  1. Steve McQuerry, "CCNA Αυτοδιδασκαλία : CCNA Αυτοδιδασκαλία : Διασύνδεση Συσκευών Δικτύου Cisco (ICND)", Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2006, 960-209-914-3
  2. Tanenbaum Andrew S. , Wetherall David J., "Δίκτυα Υπολογιστών", Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2012, 9789604614479
  3. Συλλογικό έργο , Doherty Jim , Anderson Neil , Della Maggiora Paul, "Ο οδηγός της Cisco για τη δικτύωση", Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2006, 960-209-914-3, 2010, 9789604613960
Συμπληρωματική ξενόγλωσση βιβλιογραφία
  1. Wendell Odom, Sean Wilkins, "CCNA Routing and Switching 200-125 Official Cert Guide and Network Simulator Library", Cisco Press, 2017, 1-58720-610-2
  2. Wendell Odom, Sean Wilkins, "CCENT ICND1 100-105 Official Cert Guide and Network Simulator Library", Cisco Press, 2017, 1-58720-609-9
  3. Allan Johnson, "31 Days Before Your CCNA Routing & Switching Exam: A Day-By-Day Review Guide for the ICND1/CCENT (100-105), ICND2 (200-105), and CCNA (200-125) Certification Exams", Cisco Press, 2017, 1-58720-590-4
  4. Wendell Odom, "CCENT/CCNA, ICDN1 100-105 Official Cert Guide",Cisco Press, 2016, 1-58720-580-7
  5. Ramon Nastase, "Cisco CCNA Command Guide (Volume 2)", CreateSpace Independent Publishing Platform, 2018, 1721913246 9781721913244
Συναφή επιστημονικά περιοδικά
  1. Archana, C. (2015). Analysis of RIPv2, OSPF, EIGRP Configuration on router Using CISCO Packet tracer. International journal of Engineering science and innovative technology (IJESIT) volume, 4.
  2. Prasad, N. H., Reddy, B. K., Amarnath, B., & Puthanial, M. (2016). Intervlan Routing and Various Configurations on Vlan in a Network using Cisco Packet Tracer 6.2. International Journal for Innovative Research in Science and Technology, 2(11), 749-758.
  3. Alimi, I. A., & Mufutau, A. O. (2015). Enhancement of network performance of an enterprises network with VLAN. American Journal of Mobile Systems, Applications and Services, 1(2), 82-93.
  4. Verma, A., & Bhardwaj, N. (2016). A review on routing information protocol (RIP) and open shortest path first (OSPF) routing protocol. International Journal of Future Generation Communication and Networking, 9(4), 161-170.