Helsingin yliopisto - Tietojenkäsittelytieteen laitos

Kurssin aikataulu ja sisältö   | kuvaus | kokeet | kantas. | syksy03 | LH ]

Eriliskuulustelu 16.09.2005

• kuulustelun tulokset

  Eriliskuulustelu 03.06.2005

  Kuulustelu on saatu arvosteltua ja kurssin tulokset ovat nähtävissä laitoksen ilmoitustaululla ja sisäisessä verkossa.
  Koepaperiinsa voi käydä tutustumassa Liisa Marttisen vastaanottoaikoina ja muulloinkin tästä erikseen sovittaessa.
  • kuulustelun tulokset

  Eriliskuulustelu 18.03.2005

  Kuulustelu on saatu arvosteltua ja kurssin tulokset ovat nähtävissä laitoksen ilmoitustaululla ja sisäisessä verkossa.
  Koepaperiinsa voi käydä tutustumassa Liisa Marttisen vastaanottoaikoina ja muulloinkin tästä erikseen sovittaessa.
  • kuulustelun tulokset

  Eriliskuulustelu 28.1.2005

  Kuulustelu on viimeinkin saatu arvosteltua ja kurssin tulokset ovat nähtävissä laitoksen ilmoitustaululla ja sisäisessä verkossa.
  Koepaperiinsa voi käydä tutustumassa Liisa Marttisen vastaanottoaikoina ja muulloinkin tästä erikseen sovittaessa.
  • kuulustelun tulokset
  • Koetehtävät ja kokeen arvostelusta .

  Kurssikoe 09.11.2004

  Kurssikoe on viimeinkin saatu arvosteltua ja kurssin tulokset ovat nähtävissä laitoksen ilmoitustaululla ja sisäisessä verkossa.
  Läpipääsy edellytti vähintään 22 pistettä kokeesta ja 28 pisteen yhteispistemäärää.

  Kokeen palautustilaisuus on tiistaina 21.12.2004 klo 15-15.30 huoneessa A232.
  Koepaperiinsa voi myös käydä tutustumassa Liisa Marttisen vastaanottoaikoina ja muulloinkin tästä erikseen sovittaessa.

  • kurssin tulokset
  • harjoituspisteiden tarkistuslista.
  • Koetehtävät ja kokeen arvostelusta .

  Yleistä kurssista

  Tämä syksyn 2004 kurssin aikataulu- ja sisältösivu päivittyy aina tarpeen tullen eli siis aika usein. Tarkkailkaa tätä sivua ainakin viikoittain kurssin aikana.

  • Kurssiin liittyvät yleiset asiat
    (siis muut kuin erityisesti tähän tämän lukukauden kurssiin liittyvät asiat) on esitetty kurssin kurssikuvauksessa.

  • Kurssin uutisryhmä on hy.opiskelu.tktl.tili . Uutisryhmä on tarkoitettu lähinnä opiskelijoiden keskinäiseen kommunikointiin. Jos haluatte (nopeaa) reagointia luennoitsijalta, niin käyttäkää sähköpostia.

  • Luentokalvot ja harjoitukset julkaistaan aikanaan verkossa.

  • Kurssiin liittyy yksi kurssikuulustelu (koe), josta voi saada 50 pistettä. Kokeesta täytyy saada vähintään 25 pistettä läpipääsyyn.

  • Laskuharjoituksiin osallistuminen kuuluu luentokurssiin. Se ei ole pakollista, mutta on havaittu hyvin hyödylliseksi. Aktiivisesta osallistumisesta laskuharjoituksista voi saada jopa 10 pistettä.
    Lisäksi muusta aktiivisuudesta esim. miniesseistä ja -luennoista voi saada toiset 10 pistettä.

  • Harjoitus- ja muut aktiviteettipisteet otetaan huomioon vain tämän kurssin kurssikuulustelussa ja sitä seuraavassa erilliskuulustelussa.

  • Harjoituspisteiden saaminen edellyttää aktiivista osallistumista harjoituksiin. Opiskelijan on tehtävä etukäteen harjoituskerran kotitehtäviä. Ratkaisujen ei välttämättä tarvitse olla täysin oikeita, vaan rehellinen yrittäminen riittää. Harjoituksen alussa kukin opiskelija merkitsee kiertävään listaan tekemänsä tehtävät. Merkintä listassa tarkoittaa sitä, että opiskelija on valmis esittämään muille oman ratkaisunsa.

  • Kustakin tavallisesta laskuharjoitustehtävästä saa yhden harjoitustehtäväpisteen (HTP). Harjoitustehtäväpisteitä on maksimissaan noin 36. Tällöin noin 3 HTP:tä tuottaa aina yhden pisteen ja 30-33 HTP:tä antaa täydet 10 harjoituspistettä. Muut lisäpisteet annetaan suurinpiirtein lineaarisesti tuolta väliltä.

  • Kurssin hyväksytty suoritus edellyttää, että yhteensä koe- ja aktiviteettipisteitä on saatava vähintään 30 pistettä ja kokeesta pisteitä vähintään 25. Tämä 30 pistettä antaa arvosanan 1-/3. Korkeinta arvosanaa 3/3 varten tarvitaan vähintään 51 pistettä.

Opetus, kokeet

Sisältö ja aikataulu

Kurssin sisältö, joka tarkentuu kurssin aikana

1. TCP ja suorituskyky
   • Asiasisältö: MSS (RFC 793), ikkunan skaalaus (window scaling) (RFC 1323), aikaleima (time stamp) (RFC 1323); rajoitettu lähetys (limited transmit), SACK (RFC 2018), RED (RFC 2309), ECN (RFC 3168), NewReno (RFC 2582)
   • Kurssikirjan sivut + muu materiaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): 264-270 (TCP Congestion Control); Kurose & Ross (2. edition): 262-267 (TCP Congestion Control)
     • Kirjassa esitetään vain TCP-ruuhkanvalvonnan perusteet, ei kehittyneempiä ruuhkanhallintamenetelmiä. Stallingsin kirjassa Computer networking with Internet protocols and technology esitellään limited transmit, ECN.
       Parhaiten tiedot uusista piirteistä löytyvät suoraan RFC-standardeista.
2. IPv6
   • Asiasisältö: IPv6-otsake, IPv6-osoitteet, pioriteetit, vuonimiö, laajennusotsakkeet, IPsec: AH- ja ESP-otsakkeet, siirtyminen IPv4-> IPv6: kaksoispino tai tunnelointi.
   • Kurssikirjan sivut + muu materiaali:
     • Kurose & Ross (3. edition):344-347 (IPv6), 347-351 (siirtyminen versiosta 4 versioon 6), 712-716 (IPsec, AH ja ESP),
       Kurose & Ross (2. edition): 368-371 (IPv6), 372-375 (siirtyminen versiosta 4 versioon 6), 660-663 (IPsec, AH ja ESP)

3. Muita "IP-protokollia": ICMP, ARP, RARP, DHCP, CIDR, NAT
   • Asiasisältö: ICMP, ARP, RARP, DHCP, CIDR, NAT
   • Kurssikirjan sivut + muu materiaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): 342-344 (ICMP), 451-455 (ARP), 338-339, 451-454 (DHCP),333-338(CIDR), 339-342 (NAT).
       Kurose & Ross (2. edition): 339-340 (ICMP), 451-455 (ARP), 329-330 ja 340-342 (DHCP),326(CIDR), 342-345 (NAT).
   ja Internet-reititys: RIP, OSPF, BGP;
   • Asiasisältö: AS, RIP, OSPF, BGP
   • Kurssikirjan sivut + muu materiaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): 388-370 (Hierarchical Routing), 371-374 (RIP), 374-378 (OSPF), 378-384 (BGP)
     • Kurose & Ross (2. edition): 317-320 (AS), 346-350 (RIP), 350-353 (OSPF), 353-358 (BGP).

4. Monilähetysreititys (Multicast routing)
   • Asiasisältö: IGMP, Reverse Path Forwarding, DVMRP, MOSPF, PIM, AS, RIP, OSPF
   • Kurssikirjan sivut + muu materiaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): 384-399 (Broadcast and Multicast routing).
     • Kurose & Ross (2. edition): 375-391 (Multicast routing).

5. Mobile IP
   • Asiasisältö: kotiagentti, vierasagentti, kolmioreititys (=epäsuorareititys), Mobile IP
   • Kurssikirjan sivut + muu materiaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): 536- 558 (6.5 Mobility management: Princples, 6.6 Mobile IP, 6.7 Managing Mobility in Cellular Networks, 6.8 Wireless and Mobility: Impact on Higher-layer Protocols)
     • Kurose & Ross (2. edition): 391-404 (Mobility and the network layer). Tässä käsitelty paljon suppeammin, mutta Mobiili IP:n toiminta on kyllä selvitetty.
     • Perkinsin tutoriaali Mobile IP:sta.

6. Erilaisia verkkoja

   6.1. Langallisia lähiverkkoja

   • Asiasisältö: muita lähiverkkoja: nopeat Ethernet-verkot, Vuororengas (Token Ring), FDDI (Fiber Distributed Data Interface)
   • Kurssikirjan sivut + muu kurssimateriaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): 464-465 (Gigabit Ethernet, 10 Gbps Ethernet), 442-445 (Token, Token Ring, FDDI);
     • Kurose & Ross (2. edition): 446-449 (Token, Token Ring, FDDI);

   6.2. Langattomia verkkoja

   • Asiasisältö: WLAN IEEE 802.11-standardit, HiperLan2, HiperAccess, Bluetooth, HomeRF
   • Kurssikirjan sivut + muu kurssimateriaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): 503-509 (Introduction) 513-529 (Wireless LANs, Bluetooth).
     • Kurose & Ross (2. edition): 480-488 (Wireless Links: IEEE 802 - langattomat protokollat, Bluetooth).
   • Tutoriaaleja asiasta kiinnostuneille: Bluetooth, HomeRF.

   6.3. Laajaverkkojen teknologioita (WAN)

   • Asiasisältö: Peruskerros: Nyquist, Shannon modeemi,kaapelimodeemi, ADSL, WDM, PCM, T1, SONET/SDH,Frame Relay, ISDN, atm
   • Kurssikirjan sivut + muu kurssimateriaali:
     Kurssikirja ei käsittele peruskerroksen asioita. Nämä asiat löytyvät parhaiten verkosta tai muista tietoliikennettä käsittelevistä kirjoista.
     • Kurose & Ross (3. edition): 483-488 (atm)
     • Kurose & Ross (2. edition): 494-504 (atm), 505-507 (frame Relay).
       

7. Multimedia + Internetin QOS
   • Asiasisältö: Multimedisovellusten tarpeita (Internet-puhelin), RTP ja RTCP, multimediaistunon kontrolliprotokollat: SIP ja H.323, RTSP. Istunnon kontrollointiprotokollia: SIP ja H.323, lähetysvirran kontrolliprotokolla RTSP. Palvelun laadun takaamisessa tarvittavia komponentteja, reitittimien jonotyyppejä. Integrated services: liikenteen tasoitusta: vuotava ämpäri (leaky bucket) /vuoromerkkiämpäri (token bucket),RSVP, Differentiated services
   • Kurssikirjan sivut + muu kurssimateriaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): ss.566-570,ss. 580-587 ( RTSP, Internet-puhelin), ss.594-610 (RTP, RTCP, SIP, H.323) vuoromerkkiämpäri, IntServ, RSVP, DiffServ
     • Kurose & Ross (2. edition): ss. 522-595 (RTSP, Internet-puhelin, RTP, RTCP,SIP, H.323, vuoromerkkiämpäri, IntServ, RSVP, DiffServ
       

8. Internetin turvattomuus
   • Asiasisältö: porttiskannaus, pakettien nuuskiminen (packet sniffing), IP-huijaus (spoofing), palvelunestohyökkäys (DoS, DDoS), yhteydenkaappaaminen (Hijacking), sosiaalinen urkinta (social engineering).
   • Kurssikirjan sivut + muu kurssimateriaali:
     • Kurose & Ross (3. edition): ss. 697-702.
     • Kurose & Ross (2. edition): ss. 646-650.

Luennot ja kurssin eteneminen

1. Maanantai 13.9.:
   Yleistä kurssista ja sen suorittamisesta
   TCP-protollan suorituskyky: suorituskykyongelmia
   TCP-optiot: MSS, Window scaling, Timestamp
   Ruuhkanvalvonnan parannusehdotuksia: Limited Transmit, SACK

   Luennolla käytiin läpi kalvoista L104 kalvot 1-47.

2. Keskiviikko 15.9.:
   Luku 1 loppuun: SACK, RED, ECN, NewReno eli L104:n kalvot 48-79.
   Siirryttiin käsittelemään IPv6:sta eli lukua 2. Ehdittiin käydä läpi kalvot 1-12: IP-osoitteista, IPv6-otsake.

3. Maanantai 20.9.: Luennolla käsitellään IPv6:stä eli kalvot L204 loppuun.Kurssikirjassa IPv6 ss. 344-351 ja IPSec 712-716. Luvun 3 kalvoista ehdittiin käydä läpi ICMP-sanomat eli L304:n kalvot 1-15.

4. Keskiviikko 22.9.: Luennolla käsiteltiin ensin L304 kalvot 16-39. Sitten siirryttiin käsittelemään Internet-reititysprotokollia. Käytiin läpi kalvoista Luku3Internetreititys kalvot 1-19 (eli hierarkinen reititys, AS ja alue, eri reitittimien tehtävät).

5. Maanantai 27.9.: Siirryttiin Internetin reititysprotolliin RIP, OSPF, BGP eikä ihan ehditty käydä kaikkia Luku3Internetreititys-kalvoja loppuun. Päästiin kalvoon 55.

6. Keskiviikko 29.9.: BGP-protokolla loppuun ja sitten käsiteltiin monilähetystä (multicasting)

7. Maanantai 4.10.: Käsiteltiin Mobile IP ja aloitettiin luku 6 (erilaisia verkkoja), jostas ehdittiin käsitellä kalvot 1-10

8. Keskiviikko 6.10.: Käsiteltiin lähiverkot ja langattomat verkot Luku6 kalvot 1-42.

9. Maanantai 11.10.: Siirryttiin käsittelemään laajaverkkoja. Luvu6 kalvot 42-

10. Keskiviikko 13.10.: Käytiin loppuun luvun 6 kalvot ja siirryttiin lukuun 7 (QoS) (kalvot 1-10)

11. Maanantai 18.10.: Jatkettiin lukua 7 (kalvot 11-44)

12. Keskiviikko 20.10.: Luku7 loppuun (kalvot 45-69) Hieman Internetin turvattomuudesta Luku8: kalvot 1-12

Harjoitukset

Kirjallisuutta ja muita viitteitä

• Kurssikirja on James F. Kurose and Keith W. Ross: Computer Networking, A Top-Down Approach Featuring the Internet, (3. painos), Addison Wesley, 2005 ,
  (kyllä 2. painoksellakin jotenkin pärjää, mutta mm. mobiiliasioita siinä on vähemmän.)

  Kurssimateriaalina käytetään myös RFC-standardeja.

• Muuta kirjallisuutta:
  • Tanenbaum, Computer Networks, (4. painos), Pearson Education, 2003;
    Suunnilleen samat asiat, mutta hieman eri tavalla esitetty
  • Stallings, Computer Networking with Internet Protocols and Technology. Prentica Hall 2004
  • Huitema: Routing in the Internet (2. painos), 2000
    Sisältää suuren osan kurssin asioista: kaikki reititykseen liittyvä (RIP, OSPF, BGP, monilahetysreititys, mobiilireititys), IPv6, QoS ((Integrated Services), Resource Reservation Protocol (RSVP), eriytetyt palvelut (Differentiated Services)
  • Leon-Garcia, Widjaja: Communication Networks, Fundamental Concepts and Key Architectures (2. painos), 2004

    ---

    Viimeksi päivitetty 22.10.2004

    liisa.marttinen@cs.Helsinki.FI