Περιεχόμενο Μαθήματος

Το μεταπτυχιακό μάθημα Θέματα Δικτύων  σκοπό έχει να μελετήσει σε βάθος τις σημαντικότερες αρχές δικτύωσης αλλά και να εστιάσει στα βασικά ζητήματα που αντιμετωπίζονται από τις σύγχρονες ανάγκες δικτύωσης. Το μάθημα στηρίζεται στη συλλογή των πλέον κλασσικών άρθρων του χώρου που διαμόρφωσαν και διαμορφώνουν τις ερευνητικές τάσεις αλλά και την αγορά των τηλεπικοινωνιών. Στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση σε επαρκές βάθος και ικανοποιητικό πλάτος των κρίσιμων ζητημάτων που αντιμετώπισε και αντιμετωπίζει η ερευνητική κοινότητα των τηλεπικοινωνιών.

Κατά το ακαδημαϊκό έτος 2011-2012, το μάθημα θα επικεντρωθεί στην ανάλυση και μελέτη της λειτουργίας των Κινητών κατά περίπτωση Δικτύων (Μobile Αd hoc Networks - MANET). Τα MANETs αποτελούν την επέκταση των γνωστών ασύρματων κατά περίπτωση δικτύων (wireless ad hoc networks). Προσφέρουν τη δυνατότητα σημαντικότερης κινητικότητας στους κόμβους που μετέχουν στο δίκτυο καθώς υποστηρίζουν την επικοινωνίας τους σε πολλά άλματα (multihop communication)  σε αντίθεση με τα απλά ασύρματα κατά περίπτωση δίκτυα. Για τον λόγο αυτό, τα ΜΑΝΕΤs βρίσκουν περισσότερες εφαρμογές που περιλαμβάνουν δικτύωση σωστικών ομάδων σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης (disaster relief),  επικοινωνία ομάδων επιβολής της τάξης (law enforcement), κλπ.

Η μόνη απαίτηση για τη δυνατότητα συμμετοχής στο δίκτυο, είναι ένας κόμβος να βρίσκεται εντός της εμβέλειας κάποιου άλλου που μετέχει στο MANET. Η επικοινωνία με όλους τους άλλους κόμβους του δικτύου μπορεί να γίνει σε πολλά άλματα.  Ωστόσο για να είναι αυτό δυνατό πρέπει κάθε κόμβος που μετέχει στο ΜΑΝΕΤ να λειτουργεί ως δρομολογητής.  Από δικτυακής άποψης, η υλοποίηση ενός MANET απαιτεί την δημιουργία ενός επιπέδου δικτύωσης και την ενσωμάτωσή του στα υπάρχοντα πρότυπα για τα ασύρματα κατά περίπτωση δίκτυα. Ωστόσο, η κινητικότητα των κόμβων και οι περιορισμένοι πόροι τόσο των κινητών κόμβων (ενέργεια, επεξεργαστική ισχύς, κλπ) όσο και του ασύρματου καναλιού  (εύρος ζώνης, κλπ)  καθιστούν προβληματική τη σχεδίαση του επιπέδου δικτύου. Το μάθημα πραγματεύεται τη δομή και λειτουργία των δικτύων MANET, τους σημαντικότερους μηχανισμούς δικτύωσης αλλά και βασικές σχεδιαστικές αρχές και προσεγγίσεις (cross-layer design, network coding, content-based routing, κλπ) που έχουν επικρατήσει προσφάτως στην ερευνητική κοινότητα.

Διεξαγωγή Μαθήματος

Το μάθημα θα διεξαχθεί ως εξής:

• Ο διδάσκων θα κάνει κάποιες παραδόσεις σε επιλεγμένα θέματα. Οι διαλέξεις θα συνοδεύονται από την ανάλογη βιβλιογραφία (ερευνητικές εργασίες ή τμήματα βιβλίων). Ωστόσο, συνίσταται οι φοιτητές να κρατούν σημειώσεις καθώς πολλά ζητήματα θα αναλύονται προφορικά στο μάθημα.
• Οι παρακολουθούντες το μάθημα θα κάνουν παρουσιάσεις επιλεγμένων θεμάτων με βάση τη σχετική βιβλιογραφία.
• Στο τέλος του εξαμήνου:
  • θα εξετασθείτε στο σχετικό διαγώνισμα.
  • ή θα πρέπει να αναλάβετε κάποια προγραμματιστική εργασία (project).
• Οι παρουσίες στο μάθημα είναι υποχρεωτικές.

Τα projects αφορούν την υλοποίηση κώδικα στα πλαίσια της επιλύσεως ενός ερευνητικού προβλήματος που θα συζητηθεί με τον διδάσκοντα. Η υλοποίηση του κώδικα θα πρέπει να γίνει αποκλειστικά στον προσομοιωτή ns-2.

Διαγώνισμα

Το διαγώνισμα θα διεξαχθεί με κλειστά άρθρα και σημειώσεις.

Βαθμολογία

Ο τελικός βαθμός υπολογίζεται σαν το άθροισμα των βαθμών των γραπτών εξετάσεων (ή των projects) (65%) , των παρουσιάσεων (25%) αλλά και της συμμετοχής στο μάθημα (10%). Θα πρέπει να βαθμολογηθείτε με τη βάση σε όλα για να περάσετε το μάθημα.