460-4007/01 – Diagnostika počítačových systémů (DPS)
| Garantující katedra | Katedra informatiky | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Ivan Zelinka, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Ivan Zelinka, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | volitelný odborný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2010/2011 | Rok zrušení | 2014/2015 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je poskytnout studentům komplexní přehled o prostředích pro diagnostiku distribuovaných softwarových systémů provozovaných zejména na operačních systémech UNIXovského typu a propojených sítěmi s protokoly TCP/IP. Studenti se naučí využívat prostředky pro diagnostiku chování aplikací v operačním systému a osvojí si systematické metody diagnostiky a monitoringu počítačových sítí na všech vrstvách referenčního modelu ISO OSI.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět poskytuje komplexní přehled o prostředích pro diagnostiku distribuovaných softwarových systémů provozovaných zejména na operačních systémech UNIXovského typu a propojených sítěmi s protokoly TCP/IP. Diskutovány jsou prostředky pro diagnostiku síťového, paměťového a diskového subsystému OS, analýzu chování plánovače a interakcí mezi aplikacemi a jádrem OS, Druhá část předmětu se zaměřuje na metody a prostředky pro správu a diagnostiku počítačových sítí na všech vrstvách referenčního modelu ISO OSI.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžná kontrola studia:
Zpracování semestrálního projektu
E-learning
Další požadavky na studenta
Další požadavky na studenta nejsou kladeny.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
• Prostředky a rozhraní pro diagnostiku číslicových obvodů VLSI.
• Systémové prostředky pro diagnostiku chování aplikačního software v operačních systémech UNIXovského typu. Využití logovacích systémů.
• Diagnostika síťového subsystému: Diagnostika síťové konektivity (moduly ovladačů síťové karty, ARP tabulka, směrovací tabulka, DHCP, DNS resolver); diagnostika dostupnosti síťových aplikací – netstat.
• Diagnostika paměťového a diskového subsystému: Diagnostika paměťových úniků. Virtuální paměť, detekce thrashingu, monitorování přístupů k souborovým systémům
• Diagnostika používání jádra OS aplikacemi: sledování volání funkcí jádra OS, diagnostika chování plánovače procesů, analýza systémových prostředků spotřebovávaných procesem
• Metodologie diagnostiky počítačových sítí. Izolace problému: přístupy top-down a bottom-up. Protokolování diagnostikovaných problémů. Profylaktické sledování provozu, stanovení normálního (referenčního) provozu vyhodnocování anomálií
• Možnosti sledování a analýzy provozu v síti. Protokolové analyzátory - hardwarové a softwarové (opensource – Wireshark, tcpdump), možnosti rekonstrukce datových toků. Sledování a analýza provozu v přepínaných sítích – SPAN, VSPAN, RSPAN,
• Generátory a vyhodnocovače provozu, testy podle RFC2544
• Diagnostika a management síťových prvků v prostředí TCP/IP. Protokol SNMP, MIB/MIB2 – základní principy a použití. RMON sondy a možnosti jejich využití. Protokol Netconf.
• Diagnostika na nižších vrstvách modelu OSI/RM. Diagnostika na 1. vrstvě OSI RM - analýza kabelážních systémů. Diagnostika na 2. vrstvě OSI RM: Diagnostika LAN, Diagnostika WAN linek
• Diagnostika na 3. vrstvě OSI RM: Protokoly ICMP a ICMPv6 a jejich využití pro diagnostiku sítí. Diagnostika směrování a směrovacích protokolů (IGP,EGP) - route flapping, asymetrické směrování, diagnostika multicastingu.
• Diagnostika protokolů základních internetových služeb: Diagnostika DNS (nslookup/dig), Diagnostika autentizaních služeb (RADIUS, ...)...
• Shromažďování informací o chodu počítačové sítě a jejich vyhodnocování: Syslog, Netflow, Netflow collectory, Network-based application recognition (NBAR), Integrovaná řešení
• Monitorovací systémy. Funkce monitorovacího systému, opensource monitorovací systémy - Zabbix, Nagios
Cvičení:
• Práce s prostředky pro diagnostiku síťového subsystému OS
• Práce s prostředky pro diagnostiku paměťového a diskového subsystému
• Práce s prostředky pro diagnostiku využívání jádra OS a chování plánovače
• Diagnostika LAN a WAN spojů na 2. vrstvě OSI RM
• Diagnostika sítě na 3. vrstvě OSI RM, diagnostika směrovacích protokolů
• Správa a diagnostika sítě pomocí SNMP a RMON
• Lokální a vzdálené sledování provozu v přepínané síti
• Konfigurace síťových prvků pomocí Netconf
• Práce s HW a SW síťovými analyzátory
• Práce s generátorem a vyhodnocovačem provozu
• Práce s Netflow
Projekty:
Předmětem projektu je praktická případová studie použití zvolené diagnostické metody nebo technologie.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.