Systeme II (Sommer 2016)

Aktuelles

• 11.04.2016 Webseite online 
• 19.04.2016 Vorlesungsbeginn
• 12.09.2016: Klausureinsicht 13 Uhr s.t.

Inhalt

Die Vorlesung Systeme II ist die Einführungsveranstaltung zu Rechnernetzen für Informatiker. Ausgehend von einer generellen Klassifikation wird die Schichtung von Rechnetzen im einzelnen vorgestellt. Die einzelnen Schichten werden anhand von Beispielnetzwerken dargestellt, wobei das Internet als Referenzmodell dient.

Zu Beginn werden elektrotechnische Grundlagen der Wellenausbreitung und die informationstechnische Sicht der Signalkodierung vorgestellt. In der Sicherungsschicht wird das Problem des Mediumszugriffs ausführlich diskutiert. Danach werden in der Vermittlungsschicht Methoden zur Routenbestimmung, wie zum Beispiel Link-State-Routing und Distance-Vector-Protokolle vorgestellt. In der Transportschicht spielen neben der der Zuverlässigkeit effiziente und faire Stauvermeidungsstrategien eine große Rolle. Abschließend wird noch kurz auf typische Probleme des Internets eingegangen, wie z.B. Sicherheit, Firewalls und DNS.

Organisation

Vorlesung (Christian Schindelhauer und Christian Ortolf)

• Dienstag, 11 - 12 Uhr  c.t., Geb. 101 Hörsaal 00-036
• Donnerstag, 10 - 12 Uhr c.t., Geb. 101 Hörsaal 00-036

Übungen

Übungsabgabe über das Abgabe-Web-System¹. 

• Gruppe 1 Leonie Feldbusch
  • Dienstag, 12:00 - 13:00 c.t., Geb. 051, Hörsaal 03-026
• Gruppe 2 Matthias Herrmann
  • Dienstag, 12:00 - 13:00 c.t., Geb. 051 Seminarraum 00-006
• Gruppe 3 Francine Wagner
  • Dienstag, 12:00 - 13:00 c.t., Geb. 051 Seminarraum 00-034
• Gruppe 4 Maya Schöchlin
  • Dienstag, 12:00 - 13:00 c.t., Geb. 101 Hörsaal 00-010/014
• Gruppe 5 Daniel Leinfelder
  • Mittwoch, 16:00 - 17:00 c.t., Geb. 051 Hörsaal 03-026

Forum

Zu der Vorlesung ist ein Forum² eingerichtet, in dem inhaltliche und organisatorische Fragen diskutiert werden können. Eine Registrierung dafür ist nicht notwendig.

Material

 kann in diesem Web-Directory³ heruntergeladen werden.

Kapitel

1. Motivation, Einführung, Organisation, ISO/OSI Layers, TCP/IP-Schichtenmodell pdf⁴
2. Die physikalische Schicht  pdf⁵ (Version 26.04.2016)
3. Die Datensicherungsschicht pdf⁶ (Version 06.06.2016)
4. Die Vermittlungsschicht pdf⁷ (Version 06.06.2016)
5. Die Transportschicht pdf⁸ (Version 15.06.2016)
6. Die Anwendungsschicht pdf⁹ (Version 27.06.2016)
7. Sicherheit pdf¹⁰ (Version 07.07.2016)

Aufzeichungen

1. Organisation, 19.04.2016, Aufzeichnung¹¹, kommentierte Folien¹²
2. Schichten,Physikalische Schicht, 21.04.2016, Aufzeichnung¹³, kommentierte Folien¹⁴
3. Signalkodierung, Übertragungsfehler, 26.04.2016  Aufzeichnung¹⁵, kommentierte Folien¹⁶
4. Ethernet, Fouriertransformierung, Nyquist, 28.04.2016  Aufzeichnung¹⁷, kommentierte Folien¹⁸
5. PSK, QAM , 03.05.2016  Aufzeichnung¹⁹, kommentierte Folien²⁰
6. WLAN, Beamforming, 10.05.2016,  Aufzeichnung²¹, kommentierte Folien²² 
7. MIMO, 12.05.2016, Aufzeichnung²³, kommentierte Folien²⁴
8. Einführung Sicherungsschicht, 12.05.2016, Aufzeichnung²⁵, kommentierte Folien²⁶
9. Hamming-Distanz, Faltungskodierung, Turbo-Codes, 24.05.2016, Aufzeichnung²⁷, kommentierte Folien²⁸
10. Cyclic Redundancy Check, 31.05.2016, Aufzeichnung²⁹, kommentierte Folien³⁰
11. Rückwärtsfehlerkorrektur, Alternating Bit Protocol, Aloha, 02.06.2016, Aufzeichnung³¹, kommentierte Folien³²
12. Aloha, Exponential Backoff, CSMA, CSMA/CD Bitmap Protocol, Circuit Switching, Packet Forwarding, 07.06.2016, Aufzeichnung³³, kommentierte Folien³⁴
13. Distance-Vector Routing, Count-to Infinity, Link-State Routing, AS, BGP, IP Multicast, 09.06.2016, Aufzeichnung³⁵, kommentierte Folien³⁶
14. IP-Adressen, IP-Header, DHCP, IPSec, Aufzeichnung³⁷, kommentierte Folien³⁸
15. Firewalls, NAT, NAPT, Transportschicht, TCP-Header, Aufzeichnung³⁹, kommentierte Folien⁴⁰
16. TCP, Verbindungsaufbau, Verbindungsende, Bestätigungen, RTT, Algorithm of Nagle, Aufzeichnung⁴¹
17. Congestion Avoidance, AIMD, Aufzeichnung⁴²
18. Anwendungsschicht DNS, Aufzeichnung⁴³
19. Anwendungsschicht HTTP, Aufzeichnung⁴⁴,
20. Anwendungsschicht HTTP, Cookies, Aufzeichnung⁴⁵, kommentierte Folien⁴⁶
21. Content Distribution Networks, E-Mail, Peer-to-Peer Networks,  Aufzeichnung⁴⁷, kommentierte Folien⁴⁸
22. Sicherheit,  Aufzeichnung⁴⁹, kommentierte Folien⁵⁰
23. Sicherheit,  Aufzeichnung⁵¹, kommentierte Folien⁵⁰
24. Sicherheit,  Aufzeichnung⁵², kommentierte Folien⁵⁰
25. Sicherheit,  Aufzeichnung⁵³, kommentierte Folien⁵⁰

Übungsblätter 

1. Übungsblatt  (20.04.2016) pdf⁵⁴ (Abgabetermin verlängert auf 26.04.2016, 23:59)
2. Übungsblatt  (26.04.2016) pdf⁵⁵ 
3. Übungsblatt  (03.05.2016) pdf⁵⁶ 
4. Übungsblatt  (11.05.2016) pdf⁵⁷ 
5. Übungsblatt  (30.05.2016) pdf⁵⁸ (Spät erschienen, abgabefrist ist 6.6.2016 )
6. Übungsblatt  (07.06.2016) pdf⁵⁹ 
7. Übungsblatt  (14.06.2016) pdf⁶⁰ 
8. Übungsblatt  (21.06.2016) pdf⁶¹ 
9. Übungsblatt  (28.06.2016) pdf⁶² 
10. Übungsblatt  (05.07.2016) pdf⁶³ 
11. Übungsblatt  (12.07.2016) pdf⁶⁴ 

Prüfung

Die Klausur findet am 05.09.2016 um 9 Uhr s.t. statt. Die Prüfungsanmeldung erfolgt online über das HISinOne. Beachten Sie die Fristen!

Außer Schreibzeug sind keine Hilfsmittel mitzubringen. Es wird aber eine Auswahl der eigenen Übungslösungen am Platz bereit gestellt. Hierbei werden nur sinnvolle Abgabe berücksichtigt ohne Programmausdrucke und ohne Korrekturen der Tutoren. Es werden nur Abgaben bereitgestellt bei denen am Peer-Review Verfahren teilgenommen wurde! Im Falle von Plagiaten bei der Übungsabgabe oder Betrug beim Peer-Review behalten wir uns vor überhaupt kein Material bereitzustellen. Vor der Klausur erhalten Sie die Möglichkeit die Auswahl einzusehen.

Prüfungsvoraussetzung:

Studenten, die sich für die Übungskontrolle angemeldet haben, müssen mindestens 50% der Übungen korrekt bearbeitet haben, um an der Klausur teilzunehmen. Die Anmeldung zur Übungskontrolle erfolgt schriftlich in der ersten Übung. Nicht angemeldete Studenten werden ohne Voraussetzungen auf eigene Verantwortung zur Klausur zugelassen.

Literatur

• James F. Kurose, Keith W. Ross, Computer Networking - A Top-Down Approach Featuring the Internet, Prentice Hall
• Andrew Tanenbaum: Computer Networks, Prentice Hall, 1989
• Fred Halsall: Data Communications, Computer Networks and Open Systems. Addison-Wesley, 1992
• W. Richard Stevens, TCP/IP Illustrated, Volume 1 - The Protocols, Addison-Wesley

• L. L. Peterson & B. S. Davie, Computer Networks – A Systems Approach, 2003, 3rd edition, Morgan  Kaufman

Weitere Literaturhinweise werden hier im Verlauf der Veranstaltung veröffentlicht.