Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B3B38KDS
Anotace:
Předmět je věnován principům komunikace v distribuovaných systémech (DS). Jsou popsána základní fyzická komunikační média a související modely komunikačních kanálů, analogové a číslicové modulace a jejich vlastnosti. Jsou představeny základní pojmy teorie informace, metody a kódy pro detekci a opravy chyb, metody utajování informace a způsoby jejich využití. Dále se studenti seznámí s algoritmy spojové vrstvy (adresace, řízení přístupu k médiu, řízení datového toku, ARQ metody, ...). V závěru jsou představeny nejrozšířenější technologie distribuovaných systémů, položeny základy protokolů Internetu a představeny typické aplikace distribuovaných systémů.
Cíle studia:
Cílem předmětu je seznámit studenty se základními funkčními principy distribuovaných systémů tak, aby rozpoznali přednosti i nedostatky používaných komunikačních technologií, dokázali je správně využívat a dokázali je integrovat do rozsáhlejších systémů průmyslového řízení a sběru dat.
Obsah:
Předmět je věnován principům komunikace v distribuovaných systémech (DS). Jsou popsána základní fyzická komunikační média a související modely komunikačních kanálů, analogové a číslicové modulace a jejich vlastnosti. Jsou představeny základní pojmy teorie informace, metody a kódy pro detekci a opravy chyb, metody utajování informace a způsoby jejich využití. Dále se studenti seznámí s algoritmy spojové vrstvy (adresace, řízení přístupu k médiu, řízení datového toku, ARQ metody, ...). V závěru jsou představeny nejrozšířenější technologie distribuovaných systémů, položeny základy protokolů Internetu a představeny typické aplikace distribuovaných systémů.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Úvod, základní pojmy, model ISO/OSI |
| 2. | | Systémy s rozprostřenými parametry, fyzický kanál (metalický, optický a rádiový) a jeho vlastnosti |
| 3. | | Modely komunikačních kanálů (AWGN, BSC, ...), úzkopásmové analogové a číslicové modulace |
| 4. | | Komunikace v rozprostřeném spektru, DSSS, FHSS, OFDM |
| 5. | | Entropie informačního zdroje, zdrojové a kanálové kódování, kapacita kanálu |
| 6. | | Kódy pro detekci a opravy chyb (grupy a tělesa, lineární a cyklické kódy) |
| 7. | | Utajování informace, symetrické a asymetrické šifrování |
| 8. | | Aplikace šifrovacích algoritmů, distribuce klíčů, certifikáty, digitální podpis |
| 9. | | Typy datových přenosů, multiplexování, metody řízení přístupu ke sdílenému médiu |
| 10. | | Fyzické a logické topologie, ARQ metody, PDS a poč. sítě, základní technologie fyzických vrstev a jejich vlastnosti |
| 11. | | Průmyslové distribuované systémy (virtual field device, object directory, ...) |
| 12. | | Počítačové a senzorové sítě, energeticky optimální směrování, distribuované zpracování dat |
| 13. | | Protokoly rodiny TCP/IP |
| 14. | | Rezerva |
Osnovy cvičení:
Laboratorní cvičení jsou zaměřena na praktické osvojení si teoretických znalostí. Vyžadují domácí přípravu formou samostudia návodů a další doporučené literatury a následné zpracování protokolu hodnotícího naměřené či jinak získané výsledky, jejich shodu s teoretickými předpoklady a zdůvodňujícího případné rozdíly.
| 1. | | Úvod - bezpečnost v laboratoři, organizace cvičení. |
| 2. | | Frekvenční spektra signálů. |
| 3. | | CRC zabezpečení. |
| 4. | | Parametry metalických kabelů. |
| 5. | | Optické komunikace. |
| 6. | | Modulace. |
| 7. | | Analýza sítí TCP/IP. |
| 8. | | Demonstrace EIA 485. |
| 9. | | Plánování pokrytí bezdrátové sítě. |
| 10. | - | 14. Individuální projekt |
Literatura:
| [1] | | Stallings, W.: Data and Computer Communications, Prentice Hall 2013 |
| [2] | | Mir, N.F.: Computer and Communication Networks, Prentice Hall 2014 |
Požadavky:
Základy lineární algebry a matematické analýzy.
Klíčová slova:
Distribuované systémy, komunikace, Internet věcí, počítačové sítě
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 19.2.2026 09:50:56, semestry: L/2027-8, Z,L/2026-7, L/2025-6, Z/2027-8, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |