Počítačové sítě a komunikace

1. Grafy a grafové algoritmy. Formalizace základních grafových pojmů, reprezentace grafů.Souvislost grafu, barevnost, rovinné grafy. Algoritmy (včetně složitosti): prohledávání grafu do šířky a do hloubky, nejkratší vzdálenosti, kostry, toky v sítích.
   MA010
2. Algoritmy a datové struktury. Analýza složitosti, amortizovaná složitost. Techniky návrhu algoritmů (rozděl a panuj, dynamické programování, hladové strategie). Pokročilé datové struktury (haldy, union-find struktury). Algoritmy pro práci s řetězci (algoritmy Karp-Rabin, KMP, Boyer-Moore, užití konečných automatů).
   IV003
3. Počítačové sítě. Vrstvy síťových modelů, jejich funkcionalita a součinnost, standardizace. Protokoly síťové vrstvy, pokročilé vlastnosti IPv6, adresace, dělení adresních prostorů. Směrování: architektura směrovačů, rodiny směrovacích protokolů, MPLS a TE. Transportní protokoly: UDP, mechanismy a varianty TCP, transportní protokoly pro vysokorychlostní sítě s velkou latencí.
   PA159
4. Kryptografie. Použití základních symetrických algoritmů (AES), módy činnosti blokových šifer. Použití základních asymetrických algoritmů (RSA, DSA). Základní kryptografické protokoly. Správa veřejných klíčů, certifikační autority a infrastruktury veřejných klíčů.
5. Bezpečnost a autorizace. Autentizace uživatelů v počítačových systémech. Protokol IPsec a jeho vlastnosti. Zabezpečení bezdrátových sítí, protokoly WEP, WPA, 802.1x. Bezpečnost v prostředí Internetu. Autorizace, principy. Vazba autentizace a autorizace. Bezpečnostní politiky, řízení bezpečnosti.
6. Distribuované systémy. Synchronní a asynchronní systémy, problém shody. Volba v distribuovaném prostředí. Detekce ukončení. Paralelní počítače, základní principy, propojovací sítě a jejich struktura. Gridy, OGSA. Metodologie efektivního programování.
7. Statistika. Teorie pravděpodobnosti, náhodné veličiny a jejich rozložení pravděpodobností, Diskrétní a spojité náhodné veličiny, příklady různých typů rozložení. Stochasticky nezávislé náhodné veličiny, posloupnost nezávislých opakovaných pokusů. Základní pojmy. Zákon velkých čísel a centrální limitní věta. Základy statistického testování hypotéz, interpretace výsledků testování.
8. Samoorganizujicí se sítě. Ad-hoc a senzorové sítě: architektura, vlastnosti, princip samoorganizace, protokoly přístupu k mediu, ireaktivní a proaktivní metody směrování. Aplikace. P2P sítě: typy architektur, členění dle různých kriterií, směrování v P2P, vybrané P2P systémy.
9. Technologie sítí. Technologie bezdrátových sítí, frekvence, modulace, rozprostření spektra, buněčná a další organizace. Protokoly přístupu k médiu. Optické sítě, principy, protokoly a komponenty.
10. Multimédia a prostředí prostředí pro spolupráci. Multimediální technologie. Vstup/výstupní multimediální zařízení, převod analogových a digitálních signálů. Prostředí pro spolupráci, audio/video mezilidská komunikace, sdílení obsahu. Distribuce audia a videa, multicast, problém zabezpečení multimediálních přenosů. Videokonference, nástroje a principy.