Министерство образования и науки Российской Федерации

Южно-Уральский государственный университет

 

Механико-математический факультет

Кафедра системного программирования

 

 

 

 

УТВЕРЖДАЮ

Декан мех.-мат. факультета

____________ А.Д. Дрозин

11.11.2004

 

 

 

 

 

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Технологии сети Интернет

 

 

для студентов, обучающихся по программе магистерской подготовки

010500.68.11 (510211) "Системное программирование"

направления 010500.68 (510200) "Прикладная математика и информатика"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Челябинск-2004

1.      Аннотация программы

Курс призван дать понимание принципов построения и функционирования сети Интернет, а также базирующихся на ней информационных технологий "всемирной паутины". В курсе рассматриваются базовые и прикладные протоколы Сети, вопросы администрирования и безопасности Интернет-технологий.

2.      Содержание программы

1.     Введение в Интернет-технологии

Генезис сети Интернет. Организационная структура Интернет. Стандартизация технологий сети Интернет (RFC). Эталонная модель TCP/IP, ее сравнение с эталонной моделью RM OSI. Состав и назначение сетевых протоколов. Основные сетевые приложения и сервисы сети Интернет.

2.     Адресация и наименование в сети Интернет

Схема адресации в сети Интернет. Числовые IP-адреса. Адресация сетей и подсетей. Классы адресов, использование пар адрес/маска. Широковещательные адреса. TCP-адреса и UDP-адреса. Адресация сервисов. Символические адреса. Система доменных имен. DNS-серверы. Иерархическая структура DNS. Отображение доменных имен в сетевые адреса и обратно. Протоколы запроса сетевых адресов IP-узлов. Синонимы доменных имен. Конфигурирование DNS-сервера.

3.     Протоколы IP, ICMP, UDP, TCP

Протоколы IP, ICMP, UDP. Их назначение, формат пакетов и дейтаграмм; разбиение и восстановление дейтаграмм; диагностика ошибок. Протокол TCP: назначение и основные функциональные возможности, формат сообщений, обеспечение гарантированной передачи данных, установление и разрыв соединения.

4.     Маршрутизация

Статическая маршрутизация. Таблицы маршрутизации. Введение в алгоритмы динамической маршрутизации. Достоинства и недостатки алгоритмов. Понятие протокола маршрутизации. Понятие автономной системы. Внешние и внутренние протоколы маршрутизации. Обзор протоколов маршрутизации. Основные характеристики протоколов RIP, OSPF, IGRP, EGP, BGP.

5.     Процедурный интерфейс для создания сетевых программ

Socket API - прикладной программный интерфейс для программирования сетевых приложений. Понятие гнезда (socket). Состав и назначение системных функций для работы с гнездами. Примеры их применения для реализации коммуникационных механизмов.

6.     Информационная безопасность сети Интернет

Угрозы информационной безопасности систем обработки информации, связанных посредством Интернет. Уязвимые места и причины их возникновения. Обзор подходов к обеспечению информационной безопасности.

7.     Введение во “Всемирную Паутину”

“Всемирная паутина” (ВП) - интегрирующий информационный сервис Интернет, ориентированный на широкие круги конечных пользователей. Значение ВП для построения инфомационного общества. История возникновения ВП. Понятия гипертекст и гипермедиа. Базовые компоненты технологии ВП (HTML, HTTP, программы просмотра документов). Основные тенднции развития (дизайн, интерактивность, multimedia, безопасность). Современные составляющие технологии ВП (CGI, Java, ActiveX, JavaScript, VBScript, S-API). Языки ВП в развитии (SGML, HTML, XML). Протоколы HTTP, SHTTP и HTTPS.

8.     Адресация информационных ресурсов

Концепция универсального адреса информационного ресурса. Понятия URI и URL. Примеры схем адресации. Адресация ресурсов ВП и ftp.

9.     Протокол HTTP

Назначение и предоставляемые услуги. Формат сообщений. Анализ полей заголовка сообщения. Методы (запросы) и коды возврата. Установление и разрыв соединения, пролонгированное соединение. Согласование формата и содержания информационного ресурса. Функции сервера, клиента, промежуточного сервера. Кэширование информационных ресурсов. Взаимодействие с серверами proxy. Поддержка сессий в HTTP. Механизм cookie. Схемы аутентификации в HTTP. Простая схема аутентификации (basic) и ее недостатки. Аутентификация на основе хеш-функций. Общая схема функционирования сервера HTTP. Типичный набор параметров конфигурации (на примере сервера Apache). Обработка запросов HTTP при помощи дополнительного ПО: серверные скрипты и подключаемые програмные модули. Интерфейс межпрограммного взаимодействия CGI. Препроцессирование документов HTML на стороне сервера.

10.      Активные документы

Приемы и технологии создания активного контента (Java, JavaScript, VBScript, ActiveX); сравнение подходов. Объектная модель документа как основа построения активного контента. Средства HTML, предназначенные для включения активных элементов. Неформальное введение в язык JavaScript. Приемы разработки активных документов при помощи JavaScript. Технологии ActiveX. Основы архитектуры межпрограммного взаимодействия COM. Понятие экспортируемого интерфейса. Внутренняя архитектура программы MS Internet Explorer.

3.      Распределение часов

№ п/п

Тема

Лекц.

(час.)

Практ.

(час.)

1.

Введение в Интернет-технологии

2

 

2.

Адресация и наименование в сети Интернет

2

2

3.

Протоколы IP, ICMP, UDP, TCP

2

2

4.

Маршрутизация

2

2

5.

Процедурный интерфейс для создания сетевых программ

2

2

6.

Информационная безопасность сети Интернет

2

2

7.

Введение во “Всемирную Паутину”

1

2

8.

Адресация информационных ресурсов

1

2

9.

Протокол HTTP

2

2

10.

Активные документы

2

2

 

ИТОГО

18

18

4.      Основная литература

1.     Золотов С. Протоколы Internet. С-Пб.: BHV-Санкт-Петербург, 1998.

2.     Робачевский А. Операционная система Unix. С-Пб.: BHV-СПб, 1997.

3.     OC Unix: Руководство системного администратора. Киев: BHV, 1997.

4.     Спейнаур С., Куэрсиа В. Справочник Web-мастера. Киев: BHV, 1997.