Datakommunikation och datornät, 7,5 hp

Innehåll

Modul 1, Grundläggande principer   2.0 hp
Modulen ger en introduktion till både datornät och datakommunikation. De grundläggande begreppen som lagerkonceptet och protokollstacken introduceras.

Modulen inleds med en grundläggande förståelse för begreppen multiplexering och dataöverföring. Därefter behandlas tillförlitlig dataöverföring och pipelining. Vidare behandlas feldetektering och felkorrigering samt olika MAC-protokoll.

Modulen introducerar adressering fokuserat på länklagret och lokala nätverk inkluderande relevanta nätverkselement, metoder och algoritmer samt översättning mellan MAC-adresser och IP-adresser.

Grundläggande nätverksäkerhet behandlas inkluderande symmetrisk och asymmetrisk kryptering samt begrepp som autentisering, konfidentialitet och integritet. Flera metoder som exempelvis digital signering ingår.

Modul 2, Protokoll, 2.5 hp
Denna modul syftar till att ge en fördjupad förståelse för hur Internets transport- och nätverkslager är konstruerade. Grundläggande protokoll (exempelvis IP och TCP) och deras funktionalitet studeras. Centralt är att självständigt söka och samla information om aktuella protokoll (exempelvis MPLS och MPTCP) för att förstå bakomliggande principer. Matematisk modellering tillämpas för att förstå hur protokollen beter sig med avseende på till exempel paketförlust, fördröjning och jitter.
 
Modul 3, Nätverksprogrammering och protokoll, 3.0 hp
Modulen utgörs av en laborationskurs med ett antal obligatoriska inlämningsuppgifter. En viktig del av arbetet består av design och implementation av en nätverksapplikation. Man arbetar praktiskt i programspråket C med stor tyngd på sockets och praktisk användning av protokoll.

Förväntade studieresultat

Efter avslutad kurs ska studenten kunna:
Kunskap och förståelse

• Redogöra för protokoll- och lagerkonceptet, paket- och kretskopplade nät samt grundläggande nätverkssäkerhet (FSR 1).
• Redogöra för principer för dataöverföring i subnät, inbegripet medium access-protokoll och tillförlitlig dataöverföring (FSR 2).
• Redogöra för hur nätverksenheter adresseras på länklagret och nätverkslagret samt för protokoll för översättning mellan adresser i respektive lager (FSR 3).
• Redogöra för Internets lagerstruktur och principerna bakom applikationsprotokoll (FSR 4).

Färdighet och förmåga

• Identifiera, formulera och lösa problem relaterat till dataöverföring och adressering i länklagret samt nätverkssäkerhet (FSR5).
• Söka och samla information om aktuella protokoll för adressering och routing på Internet för att förstå de bakomliggande principerna (FSR 6).
• Förstå och applicera matematiska modeller för dataöverföring på transportlagret relaterat till frågeställningar om till exempel paketförlust, fördröjning och jitter (FSR 7).
• Tillämpa socketprogrammering och protokollförståelse i en nätverksapplikation (FSR 8).

Värderingsförmåga och förhållningsätt

• Diskutera samhälleliga eller vetenskapliga aspekter relaterat till internetteknologin  (FSR 9).

Behörighetskrav

För tillträde till kursen krävs 60 hp i huvudområdet datavetenskap eller 2 års studier (120hp)  i båda fallen inkluderande kurserna
1) Datastrukturer och algoritmer (C) (5DV149) eller DV2: Algoritmer och problemlösning (5DV169/5DV161) och
2) Systemnära programmering (5DV088)
eller motsvarande kunskaper.

Undervisningens upplägg

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar, gruppdiskussioner samt arbete i datorlabb. Utöver schemalagda aktiviteter krävs även individuellt arbete med materialet.

Examination

Examinationen på Modul 1 (FSR 1,2, 3, 5) sker genom ett enskilt skriftligt prov. Modulen bedöms med något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G).

Examinationen på Modul 2 (FSR 4, 6, 7, 9) sker genom ett enskilt skriftligt prov. Modulen bedöms med något av betygen Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3) eller Underkänd (U).
 
Examinationen på Modul 3 (FSR 8) består av ett antal obligatoriska uppgifter. Antalet beror på omfattningen av de enskilda uppgifterna men är aldrig mer än fem. Minst en av uppgifterna redovisas skriftligt och muntligt i par och minst en av uppgifterna reovisas enskilt skriftligt. Modulen bedöms med något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G).

På hela kursen ges något av betygen Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3) eller Underkänd (U). Betyg sätts först när alla moduler är godkända och betyget är detsamma som betyget på Modul 2.

En student som bedömts som godkänd på en examination kan inte delta i examination på nytt. En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Begäran om ny examinator ställs till prefekten för Institutionen för datavetenskap.

Examination baserad på denna kursplan garanteras under två år efter studentens förstagångsregistrering på kursen. Detta
gäller även om kursen lagts ned och denna kursplan upphört gälla.

Avsteg från kursplanens examinationsform kan göras för en student som har beslut om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning. Individuell anpassning av examinationsformen ska övervägas utifrån studentens behov. Examinationsformen anpassas inom ramen för kursplanens förväntade studieresultat. Efter begäran av studenten ska kursansvarig lärare, i samråd med examinator, skyndsamt besluta om anpassad examinationsform. Beslutet ska sedan meddelas studenten.

TILLGODORÄKNANDE
Student har rätt att få prövat om tidigare utbildning eller motsvarande kunskaper och färdigheter förvärvade i yrkesverksamhet kan tillgodoräknas för motsvarande utbildning vid Umeå universitet. Ansökan om tillgodoräknande skickas in till Studentcentrum/Examina. Mer information om tillgodoräknande finns på Umeå universitets studentwebb, www.student.umu.se, och i högskoleförordningen (6 kap). Ett avslag på ansökan om tillgodoräknande kan överklagas (Högskoleförordningen 12 kap) till Överklagandenämnden för högskolan. Detta gäller såväl om hela som delar av ansökan om tillgodoräknande avslås.

Övriga föreskrifter

I en examen får denna kurs ej ingå, helt eller delvis, samtidigt med en annan kurs med likartat innehåll. Vid tveksamheter
bör den studerande rådfråga studievägledare vid Institutionen för datavetenskap och/eller programansvarig för sitt
program.

Speciellt gäller att denna kurs ersätter de tidigare kurserna 5DV013, 5DV166 och 5DV197 (alla med namnet Datakommunikation och datornät) och kan inte tas med i examen tillsammans med dessa. Överlappet med dessa kurser är 7.5hp.

Det finns ett överlapp mellan denna kurs och kurserna 5DV065, 5DV167, 5DV198 samtliga med namnet Datakommunikation och internet som motsvarar 4hp och kan därför inte tas med fullt ut i examen tillsammans med dessa.

Det finns ett överlapp mellan denna kurs och kursen 5DV212 Datakommunikation och internet som motsvarar 2 hp (Modul 1) och kan därför inte tas med fullt ut i en examen tillsammans med denna.

Kursens kopplingar till program och examina
Kursen är baskurs på civlingenjörsprogrammet i Teknisk datavetenskap.