IPv6 & IoT
Oddelenie digitálnej infraštruktúry
UMIKT FEI STU
šk. rok 2025/2026
Experimentálna stránka
šk. rok 2025/2026
Experimentálna stránka
POZOR: Výpadky v rozvrhu a návrhady výučby:
26.3. Rektorské voľno, náhrada 14.5.
Pozor, cvičenia plánované na Štvrtok 2.4. sa presúvajú na Stredu 1.4. v rovnaký čas. Miestnosť D-502.
Pozor, vo Štvrtok 9.4. je prednášajúci odcestovaný, náhradu prednášky si ešte dohodneme.
Pozor. vo Štvrtok 16.4. bude prednáška po anglicky venovaná prezentáciám odborníkov z praxe v rámci medzinárodného seminára.
Cieľom predmetu je oboznámiť študentov s najnovšími technologickými trendmi spojenými s Internetom vecí a nástupom rodiny protokolov spojených s protokolom IPv6 a technológií zabezpečujúcich interoperabilitu so staršími technológiami. Okrem teoretických znalostí získajú študenti aj praktické skúsenosti pri programovaní jednoduchých sieťových aplikácií a konfigurácii aktívnych sieťových prvkov s využitím simulátora GNS3 a skutočného hardvéru – smerovačov a prepínačov, ako aj IoT uzlov. Od študentov sa očakáva predchádzajúca základná orientácia v problematike počítačových sietí: znalosť RM ISO/OSI, TCP/IP a základný prehľad v IEEE štandardizácií technológií linkovej vrstvy a adresácie a smerovania v IPv4.
Prednášajúci: doc. Ing. Tomáš Páleník, PhD. : tomas.palenik@stuba.sk
Vedúci cvičení: Ing. Viktor Szitkey: viktor.szitkey@stuba.sk
Cvičiaci: Ali Rahnama
Prednášky: štvrtok 13:00, AB-150
Cvičenia :
Pondelok 15:00 - 16:50 , 17:00 - 18:50, D-502
Štvrtok: 15:00 - 16:50 , 17:00 - 18:50, D-502
Oficiálne presnenie sylabov a pravidiel k predmetov sa nachádzajú v dokumentovom servery v AIS.
Kto chce získať možnosť extra 100 bodov na cvičeniach musí najpr odovzdať naprogramované zadanie v C:
Extra zadanie - predzadanie: Programovanie Socket API: Klient-server aplikácia: Predzadanie, kostry programov.
Toto je treba odovzdať najneskôr 1.3.2026 23:59 do miesta odovzdania s názvom "Extra zadanie - príprava" v AIS.
Až na základe prípadnej úspešnej implementácie predzadania dostanete Extra zadanie #1 za max. 100 bodov.
Co to znamena:
1.
Casto (specialne pri Windows) pomoze restart VM alebo celeho pocitaca. Naviac, niekedy staci len pockat. GNS3 je vlastne niekolko programov, ktore musia spolupracovat, a tieto by mali nabehnut v urcitom poradi, napr: najprv treba zapnut GNS3 VM (server), a az ked uplne nabehne, tak az potom spustat GNS3 GUI.
2.
Ak GNS3 vypisuje chybove hlasky, tak najrychlejsie je tieto copy/paste alebo pretukat do Googlu, alebo AI platformy podla chuti (GPT,DeepSeek,Grok,...). Co je dolezite je pridat aj kontext: najma operacny system, na ktorom fungujem, Linux bude mat inde problemy ako Windows a tie zas ine ako MacOS. Windows 10 Enterprise bude mat ine problemy ako Windows 11 Home. Je rozdiel medzi intel Mac a ARM Mac, je rozdiel medzi VMWare a VirtualBox. Predtym, ako sa taketo konkretne detaily zacnete pytat cviciaceho, vyskusajte sa najprv spytat AI asistenta - ani cviciaci nemoze mat v malicku detaily vsetkych platforiem. Samozrejme nechceme, aby ste si cele zadania nechali vypracovavat AI, ale na presne taketo konkretne technicke problemy je jej pouzitie velmi vhodne.
3.
Casto pouzivajte "Save", a najma "Save as". Ked uz budete mat cast zadania hotovu, napr. nastavene IP adresy na vsetkych rozhraniach, tak to je idealne na ulozenie topologie (Save), a zaroven aj ulozenie backup suboru (Save as), takze ked potom nieco pokazite pri dalsej konfiguracii, budete sa moct lahko vratit. Pozor: niektore verzie GNS uz maju autosave, takze "Save project as" je o to uzitocnejsie. Pripominam, ze aj vo virtualnej topologii je treba najprv ulozit konfiguraciu samostatne v kazdom boxe (pre cisco je to #copy run start, pre Linux je to zapis do konfigurakov v adresari /etc/). Aj v realnych sietach ked ulozim konfiguraciu na jednom pocitaci, neulozi sa mi automaticky aj na druhom (Pokial nepouzivam nejaku centralizovanu network management platformu, ale to bude az vo vyssich rocnikoch).
Informačná infraštruktúra modernej spoločnosti, Internet a Internet of Things. Formáty adries v IPv6. Vybrané Slajdy tu.
Adresácia v IPv6, typy adries a rozdelenie adresného priestoru.
Adresácia v IPv6, multicast adresy a Interface ID. Vybrané slajdy tu.
Kľúčové mechanizmy IPv6. Opakovanie TCP/IP. Hlavičky IPv6 paketov.Smerovacie protokoly v IPv6: RIPng a OSPFv3.
Tunelovanie v IPv4 a IPv6. VPN. Mechanizmy interoperability medzi IPv4 na IPv6.
ICMPv6 - Neighbor Discovery, Autokonfigurácia v moderných IPv6 a IoT sieťach. SLAAC -vs- DHCPv6. Vybrané slajdy tu.
NAT v IPv4 a IPv6. DNS a IPv6. Anycast adresácia.
Úvod do celulárnych sietí
Programovanie sieťových aplikácií –Socket API.
Použitie IPv6 v inteligentnom prostredí. Štandardy a protokoly linkovej vrstvy IoT sietí.
IEEE 802.15.4 a 6LoWPAN
LoRa a IoT štandardizácia 3GPP Zopar slajdov tu.
Organizačné informácie, domáca úloha - inštalácia simulátora GNS3: with VMware, with VirtualBox.
Riešenia rôznych chybových stavov sú dobre zdokumentované napr.: https://www.youtube.com/watch?v=wrHAFzpSrwY
Alebo ešte napr pre Win 11 Home :
Error: Virtualized Intel VT-x/EPT is not supported on this platform" or "Module 'HV' power on failed"
(Jeden AI search): Fix by disabling conflicting Windows features:
Turn off: Hyper-V + Virtual Machine Platform + Windows Hypervisor Platform + Memory Integrity / Core Isolation (in Windows Security → Device security)
reboot
Opakovanie IPv4 - statické smerovanie v IPv4 v simulátore/emulátore GNS3. >> Zadanie 1a <<
Zadanie #1: Simulátor GNS3 - Dynamické smerovanie v IPv4 a IPv6:
>> Zadanie 1b<< Max. 12 bodov
Prezentovanie pred-zadania (online mimo cvičení)
Zadanie #1: Konzultácia (alebo aj odovzdávanie)
Zadanie #1: Odovzdávanie
Zadanie #2a: Konfigurácia tunelu 6in4 a ULA/LLA adresy:
>>Zadanie 2a << Max. 8 bodov
Zadanie #2b: Napojenie simulátora GNS3 na Linux guest a konfigurácia SLAAC:
>> Zadanie 2b<< Max. 4 body
Konzultácia (alebo aj odovzdávanie)
Zadanie #2a+2b Odovzdávanie - v týždni 13.-17.4.
Zadanie #3a Simulátor GNS3 - Konfigurácia VLAN na Open vSwitch:
>> Zadanie 3a<< Max. 6 bodov
Pripravte si vývojové prostredie pre Zadanie 3b: Konfiguracia Python a Cygwin pod Windows,
Konzultácia (alebo aj odovzdávanie)
Zadanie #3b Programovanie sieťových aplikácií client-server v Socket API v jazyku Python alebo C:
>> Zadanie 3b<< Max. 10 bodov
Konzultácia (alebo aj odovzdávanie)
Zadanie #3a - odovzdávanie
Zadanie #3b - odovzdávanie
Satrapa P., IPv6, Edice CZ.NIC, 2011, ISBN 978-80-904248-4-5, dostupné na http://knihy.nic.cz/
Dostálek L., Kabelová A., Velký průvodce protokoly TCP/IP a systémem DNS, Computer Press, 1999, ISBN-13: 978-8072261932.
IETF RFC database www.rfc-editor.org
IEEE Standards standards.ieee.org