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
• Ηλεκτρονική σελίδα μαθήματος: https://www.netacad.com/
• Γλώσσα διδασκαλίας και Εξετάσεων: Ελληνικά
• Το μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές Erasmus
• Προτεινόμενα προαπαιτούμενα μαθήματα: (1701) Δίκτυα Υπολογιστών
• Συντονιστής: Βίτσας Βασίλης
• Διδάσκοντες: Σαρηγιαννίδης Αντώνης

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, να υλοποιήσει πολύπλοκα σενάρια δικτύωσης και να αντιμετωπίσει το σύνολο των προβλημάτων που θα συναντήσει κάτω από πραγματικές συνθήκες. Η διδασκαλία του μαθήματος πραγματοποιείται με χρήση τόσο λογισμικών προσομοίωσης όσο και δικτυακών συσκευών CISCO (switches και routers) και άλλων δικτυακών υποδομών σε ειδικά εξοπλισμένο εργαστήριο του Τμήματος. 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 παραμετροποίηση 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
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις αφού καλούνται να προσαρμόσουν την γνώση και τις δεξιότητες τους σε νέα σενάρια προς υλοποίηση
• Ανάπτυξη κριτικής ικανότητας αφού καλούνται να προτείνουν λύσεις σε σενάρια μελέτης περίπτωσης που τίθενται

Περιεχόμενο Μαθήματος

– Ανάλυση επιπέδων, στοίβα πρωτοκόλλων (TCP/IP)
– Παραμετροποίηση συσκευών CISCO για τη λειτουργία και ασφάλεια συσκευών μεταγωγής (switch) και δρομολόγησης (router)
– Σχεδιασμός τοπικών δικτύων, λειτουργία ethernet switched δικτύου.
– Λειτουργία δικτυακών συσκευών 2ου επιπέδου (switch)
– Λειτουργία πρωτοκόλλων ARP, ICMP, Ethernet II, NDP (IPv6)
– Δομή IPv4, IPv6 πακέτων, διευθυνσιοδότηση – υποδικτύωση
– Δομή και λειτουργία TCP, UDP
– Σχεδιασμός και υλοποίηση εικονικών τοπικών δικτύων (VLAN) και InterVlan Routing
– Σχεδιασμός και υλοποίηση ρυθμίσεων και πολιτικών ασφάλειας δικτυακών συσκευών
– Σχεδιασμός και υλοποίηση DHCPv4, Slaac και DHCPv6
– Λειτουργία πρωτοκόλλων FHRP. Σχεδιασμός και υλοποίηση του HSRP
– Λειτουργία router, ανάλυση δρομολόγησης πακέτου.
– Σχεδιασμός και υλοποίηση στατικής δρομολόγησης
– Στρατηγικές και προσεγγίσεις ανάλυσης και επίλυσης προβλημάτων (troubleshooting) σε ένα δίκτυο. Ασκήσεις και μελέτες περίπτωσεις troubleshooting

Διδακτικές και Μαθησιακές Μέθοδοι - Αξιολόγηση

Τρόπος Παράδοσης

• Πρόσωπο με πρόσωπο θεωρητική διδασκαλία
• Εργαστηριακές ασκήσεις με δικτυακό εξοπλισμό CISCO
• Συζήτηση για τα προς εξέταση θέματα
• Επίλυση προβλημάτων στα πρακτικά σενάρια

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

• Χρήση της της διαδικτυακής πλατφόρμας netacad.com
• Χρήση λογισμικού παρουσιάσεων διαφανειών
• Χρήση ηλεκτρονικής πλατφόρμας μάθησης (Moodle)
• Ηλεκτρονική επικοινωνία με τους φοιτητές

Οργάνωση Διδασκαλίας

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)
Η αξιολόγηση 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.

Τα κριτήρια αξιολόγησης είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές στην ηλεκτρονική σελίδα του μαθήματος και ανακοινώνονται στο πρώτο μάθημα.

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. Cisco Networking Academy, “Introduction to Networks Companion Guide (CCNAv7)”, Cisco Press, 2020, 0-13-663366-8
2. Allan Johnson, Cisco Networking Academy, “Introduction to Networks Labs and Study Guide (CCNAv7)”, Cisco Press, 2020, 0-13-663445-1
3. Cisco Networking Academy, “Switching, Routing, and Wireless Essentials Companion Guide (CCNAv7)”, Cisco Press, 2020, 0-13-672935-5
4. 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
5. Wendell Odom, "CCENT/CCNA, ICDN1 100-105 Official Cert Guide",Cisco Press, 2016, 1-58720-580-7
6. Ramon Nastase, "Cisco CCNA Command Guide (Volume 2)", CreateSpace Independent Publishing Platform, 2018, 1721913246 9781721913244

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. IEEE Communications Magazine
2. IEEE Transaction on Communications
3. IEEE Communications Surveys & Tutorials
4. IEEE Communications Standards Magazine
5. IEEE Wireless Communications Magazine