Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Monitorowanie i pomiary w sieciach IP
Koordynator przedmiotu:
Andrzej BĘBEN
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Telekomunikacja
Grupa przedmiotów:
Przedmioty techniczne
Kod przedmiotu:
MOPS
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2018/2019
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
138
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2.5
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1.25
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
podstawowa znajomość sieci telekomunikacyjnych, zasad działania sieci IP, podstawy teorii prawdopodobieństwa oraz umiejętność programowania
Limit liczby studentów:
48
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z technikami monitorowania i realizacji pomiarów w sieciach teleinformatycznych, głównie dotyczących sieci IP. Przedstawione zostaną aktualnie stosowane w sieci techniki pomiarowe (pasywne, aktywne i inne) związane z łączami transmisyjnymi, urządzeniami komutacyjnymi i nadzorowaniem jakości obsługi. Ostatecznie, omówione zostaną metody pomiarowe wspierające wybrane funkcje sieci związane z sterowaniem ruchem (przyjmowaniem nowych wywołań, monitorowaniem ruchu), inżynierią ruchu (pomiar obciążenia ruchem, macierzy ruchowych) oraz utrzymaniem sieci (detekcja anomalii, itp.). Ponadto, zostaną przedstawione najważniejsze dokumenty standaryzacyjne oraz narzędzia pomiarowe.
Treści kształcenia:
1. Wprowadzenie a) Charakterystyka sieci IP b) Rola systemu monitorowania i pomiarów - koncepcja SLA/SLS - metody zapewnienia jakości obsługi - stan standaryzacji (IETF, ITU) 2. Metryki pomiarowe - poziom przekazu pakietów - poziom połączeń - poziom użytkownika 3. Metody pomiarowe: a) metody pasywne i aktywne b) metody wybranych metryk 4. Analiza wyników pomiaru a) metody analizy stystycznej wyników pomiarowych b) testowanie hipotez c) prezentacja wyników 5. Podstawy testowania a) testowanie zgodności b) testowanie sprawności c) testowanie współpracy 6. Przygotowanie sieci testowej oraz przykładowe narzędzia pomiarowe 7. Pomiary charakterystyk łączy transmisyjnych a) modelowanie błędów (modele błędów: niezależnych, Gilberta, Fritschmana-Swobody) b) pomiary opóźnień (delay, jitter, wander) 8. Pomiary i charakteryzacja ruchu a) pomiary wartości średniej i wariancji: (metody Expotential Moving Average, Moving Average) b) charakteryzacja ruchu (algorytm Token Bucket) c) klasyfikacja ruchu 9. Wybrane metody pomiarowe stosowane w sieciach wielousługowych dla zwiększenia efektywności funkcji: a) sterowania ruchem, b) zarządzania ruchem c) utrzymania sieci 10. Kierunki rozwoju metod i systemów pomiarowych.
Metody oceny:
ocena kolokwium, egzamin, sprawozdania z laboratoriów oraz projektu
Egzamin:
tak
Literatura:
1. W.Stallings, Data and Computer Communications (5. edycja), Prentice Hall, 1997 2. A.S. Tanebaum, Computer Networks (3. edycja). Prentice Hall, 1997 3. J.Woźniak, K. Nowicki, Sieci LAN, MAN, WAN – protokoły telekomunikacyjne, Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacyjnego, 1998 4. Zalecenia IETF grupy IPPM (IP Performance Metrics), www.ietf.org/html.charters/ippm-charter.html 5. Wybrane zalecenia ITU-T, serii Y: Y.1540, Y.1541 6. Wybrane dokumenty projektów IST INTERMON (www.ist-intermon.org/) oraz IST MOME (www.ist-mome.org/) oraz COST IC0703 (www.tma-portal.eu) 7. Rękopis skryptu, A.Beben, M.Dabrowski, „Monitorowanie i pomiary w sieciach IP” 8. Wybrane publikacje otwarte dotyczące metod pomiarowych
Witryna www przedmiotu:
tnt.tele.pw.edu.pl
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka T1A_W04
student zna rolę systemów pomiarowych w sieciach IP, podstawowe metody pomiarowe, oraz typowe architektury systemów pomiarowych
Weryfikacja: kolowkium, egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG
Charakterystyka T1A_W04, T1A_W07
Student zna podstawowe metryki pomiarowe związane z: (1) poziomem przekazu pakietów, np. IPTD, IPDV, IPLR, IOPT, BTC, AVB, RTT; (2) poziomem połączeń, call blocking, set-up latency, release latency, (3) poziomem użytkownika. Dla każdej z metryk student zna metody pomiaru oraz przykładowe narzędzia pomiarowe.
Weryfikacja: kolokwium, egzamin, sprawozdania z projektów, sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W03, K_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG
Charakterystyka T1A_W04, T1A_Wo6
Student zna zasady testowania urządzeń i systemów, obejmujące podstawowe grupy testów związanych ze zgodnością, sprawnością oraz możliwościami współpracy
Weryfikacja: kolowkium, egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG, III.P6S_WG.o
Charakterystyka T1A_W05
Student zna aktualny stan standaryzacji oraz kierunki badawcze związane z systemami pomiarowymi w sieciach IP
Weryfikacja: kolowkium, egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG, III.P6S_WG.o
Charakterystyka T1A_W07
Student zna podstawowe metody statystycznej oceny uzyskanych wyników pomiarowych oraz zasady prezentacji wyników.
Weryfikacja: kolokwium, egzamin, sprawozdania z projektów, sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka T1A_U01
Student potrafi pozyskać informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł niezbędne dla realizacji zadania projektowego
Weryfikacja: omówienie sprawozdania z projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.2.o
Charakterystyka T1A_U014, T1A_U15, T1A_U16
Dla zadanego zadania projektowego związanego z oceną efektywności wybranego elementu, mechanizmu lub procesu realizowanego w sieci IP, student potrafi przygotować program badań, dobrać narzędzia (symulacyjne, pomiarowe lub analityczne), przeprowadzić eksperyment, wyciągnąć wnioski oraz opracować sprawozdanie.
Weryfikacja: omówienie sprawozdania z projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U10, K_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P6S_UW.1.o, I.P6S_UW, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.3.o
Charakterystyka T1A_U08
Student potrafi przygotować sieć testową oraz dobrać narzędzia pomiarowe dla przeprowadzenia podstawowych eksperymentów związanych z testowaniem i badaniem urządzeń oraz sieci IP
Weryfikacja: omówienie sprawozdań z ćwiczen laboratoryjnych oraz projektów
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.3.o
Charakterystyka T1A_U09
Student potrafi zastosować narzędzia pomiarowe, np. iperf, mgen, wireshark, tcpdump, traceroute), symulacyjne (ns2) do przeprowadzenia eksperymentów. Ponadto, student potrafi zastosować metody analizy statystycznej dla oceny wyników uzyskanych w eksperymentach.
Weryfikacja: omówienie sprawozdań z ćwiczen laboratoryjnych oraz projektów
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka T1A_K03, T1A_K04
student potrafi współpracować przy realizacji postawionego zadania projektowego lub ćwiczenia laboratoryjnego, określić etapy realizacji zadania
Weryfikacja: omówienie sprawozdań z ćwiczen laboratoryjnych oraz projektów
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K03, K_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: