Защита компьютерных сетей и систем

Магистратура 2025/2026

Статус: Курс обязательный (Информационная безопасность и технологии искусственного интеллекта)

Кто читает: Кафедра информационной безопасности киберфизических систем

Где читается: Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Когда читается: 1-й курс, 1-4 модуль

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Ильюхин Руслан Васильевич

Язык: русский

Контактные часы: 120

Дополнительные материалы в LMS Задать вопрос

Аннотация

В рамках дисциплины рассматриваются практические и теоретические аспекты организации защиты компьютерных систем и сетей. Программа дисциплины включает в себя изучение основных сетевых протоколов и их уязвимостей, обучение основным методам исследования корректности систем защиты, методологии обследования и проектирования систем защиты. При обучении предусмотрен контроль знаний студентов в виде учета активности студентов на практических занятиях, домашних заданий, лабораторных работ и экзамена.

Цель освоения дисциплины

1. Изучение основных принципов построения локальных сетей и обеспечения их безопасности.
2. Приобретение практических навыков по работе с инструментами моделирования сетей и оборудования, средствами анализа трафика.
3. Ознакомление с основными угрозами безопасности компьютерных сетей и систем и средствами защиты от них.
4. Приобретение практических навыков по работе с инструментами моделирования сетей и оборудования, средствами анализа трафика.

Планируемые результаты обучения

Называет основные понятия из области сетевых технологий.
Ориентируется в истории развития компьютерных сетей.
Объясняет основные архитектуры и топологии проводной и беспроводной сетей.
Объясняет принципы проектирования и настройки локальных сетей.
Реализовывает настройку базовой конфигурации маршрутизатора и коммутатора.
Объясняет принципы работы сетевых приложений.
Различает, основные сетевые протоколы, как передается сетевой трафик, перечисляет методы и инструменты анализа и интерпретации трафика (сетевых пакетов).
Называет методы и инструменты для решения проблем с передачей сетевого трафика (включая диагностику, устранение неисправностей) и для оптимизации работы сети.
Называет назначение технологии VLAN в компьютерных сетях.
Формулирует принципы работы, преимущества и недостатки технологии VLAN для управления трафиком в сети, разделения устройств на логические группы.
Аргументирует преимущество внедрения технологии VLAN для эффективного управления сетью.
Внедряет VLAN на сетевом оборудовании.
Перечисляет базовые меры обеспечения безопасности локальных сетей.
Использует инструменты для обеспечения безопасности в локальных сетях и IoT-устройств.
Внедряет, настраивает и поддерживает безопасную сетевую инфраструктуру, включая коммутаторы и маршрутизаторы.
Формулирует принципы и методы разработки политик безопасности для локальной сети и устройств IoT.
Внедряет стандартные и расширенные списки контроля доступа.
Проверяет, создает и управляет списками контроля доступа для ограничения доступа к информационным ресурсам.
Объясняет принципы оптимизации производительности сети и решения проблем связанных с сетевой инфраструктурой.
Перечисляет способы виртуализации для развертывания сервисов и служб в локальной сети.
Сравнивает инфраструктуры виртуальных сетей.
Проектириует виртуальную сетевую инфраструктуру с применением сред виртуализации.
Использует виртуальные сети для организации хранилищ данных и сетевых ресурсов.
Внедряет контроллер домена и настраивает основные роли на сервере.
Определяет типовые угрозы сетевой безопасности и методы выявления аномалий сетевого трафика.
Определяет способы защиты локальных сетей от несанкционированного доступа.
Использует полученные навыки для настройки сетевых устройств и обеспечения комплексной безопасности локальной сети.
Различает системы обнаружения вторжений.
Различает основные способы мониторинга и типовые угрозы сетевой безопасности.
Описывает принципы развертывания и управления сервером сбора сетевой статистики.
Внедряет сервер сбора статистики для поиска аномалий в сети.
Внедряет программное решение для контроля и управления сетевым трафиком в корпоративной сети.
Сравнивает способы организации безопасного доступа к сети и определяет технологии для обеспечения безопасного доступа к сети удаленным пользователям.
Объясняет назначение и основные отличия корпоративного и частного VPN, особенностей защиты данных и доступа к корпоративным ресурсам.
- Внедряет протоколы OpenVPN, WireGuard, VMESS/VLESS в зависимости от конкретных потребностей и целей корпоративной локальной сети."
Разрабатывает стратегии защиты сетевой инфраструктуры и умеет внедрять комплексные политики безопасности в локальные сети.
Объясняет структуру и назначение промежуточного сетевого оборудования.
 Называет основные сетевые модели. Классифицирует основные компоненты компьютерных сетей и их функции
Называет основные сетевые протоколы, отраслевые стандарты
Различает принципы внедрения и различия технологий NAT и PАT, внедряет технологии NAT и PAT
Внедряет и настраивает протоколы (например, DHCP, DNS)
Внедряет протоколы динамической маршрутизации
Перечисляет основные компоненты и технологии мульти-WAN (Dual WAN, multi-WAN), а также принципы их работы и объясняет их назначение в обеспечении отказоустойчивости сети
Настраивает мульти-WAN решение на маршрутизаторах, включая настройку аварийного переключения, балансировки нагрузки или агрегации каналов.
Перечисляет базовые меры и использует инструменты для обеспечения безопасности локальных сетей и IoT-устройств
Анализирует встроенные инструменты резервного копирования в ОС Windows и сторонние программы, настраивает автоматизацию и планирует задачи резервного копирования в ОС Windows и Linux
Оценивает эффективность методов резервного копирования, сравнивает их преимущества и недостатки, а также внедряет комплексные решения
Называет методы обнаружения сетевых атак в беспроводных сетях, включая методы риск-анализа
Перечисляет основные методы и меры защищенности сетевой инфраструктуры для повышения её безопасности
Внедряет автоматизированные системы оценки уровня защищенности и мониторинга состояния безопасности сети
Разрабатывает стратегии защиты сетевой инфраструктуры и умеет внедрять комплексные политики для сетевой безопасности
Внедряет и настраивает комплексные программные системы защиты, включая системы мониторинга, обнаружения угроз и управления инцидентами

Содержание учебной дисциплины

1. Введение в дисциплину
2. Сетевая инфраструктура
3. Протоколы, сервисы и службы в сети
4. Диагностика и устранение неисправностей в сети
5. Виртуальные локальные сети
6. Списки контроля доступа и политики безопасности
7. Проект мульти-WAN сети
8. Резервное копирование и защита данных
9. Безопасность и защита трафика в локальной сети
10. Виртуализация и виртуальная сетевая инфраструктура
11. Мониторинг сетевой безопасности и управление трафиком в сети.
12. Технологии удаленного доступа к корпоративной сети.
13. Продвинутые методы защиты и управление безопасностью сети

Элементы контроля

Опрос на занятиях
Домашние задания
Лабораторные работы
Экзамен

Промежуточная аттестация

2025/2026 2nd module
0.2 * Домашние задания + 0.3 * Лабораторные работы + 0.1 * Опрос на занятиях + 0.4 * Экзамен
2025/2026 4th module
0.2 * Домашние задания + 0.3 * Лабораторные работы + 0.1 * Опрос на занятиях + 0.4 * Экзамен

Список литературы

Авторы

Аксенова Ольга Вениаминовна
Ильюхин Руслан Васильевич
Евсютин Олег Олегович

Программа дисциплины