ВВЕДЕНИЕ
В 2017 году указом Президента Российской Федерации Владимиром Владимировичем Путиным была утверждена «Стратегия развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы». Данная стратегия определяет меры, задачи и цели реализации внешней и внутренней политики Российской Федерации вплоть до 2030 года в сфере информационных технологий. Данные меры направлены на формирование и развитие цифровой экономики, информационного общества и национальных приоритетов Российской Федерации. Это обеспечивается, в том числе, путём развития инфраструктуры страны в сфере информационных и коммуникационных технологий. В сфере знаний данная стратегия предусматривает использование и развитие различных образовательных технологий, в том числе дистанционных. Одной из компаний, которая производит сетевое оборудование и осуществляет взаимодействие с учебными заведениями Российской Федерации, является компания «D-Link».
Компания «D-Link» является одним из ведущих мировых производителей сетевого оборудования. Компании удаётся своевременно реагировать на потребности рынка, интегрируя новые технологии в производимое оборудование. Она предлагает широкий ассортимент решений для построения локальных и беспроводных сетей, организации широкополосного доступа для передачи данных через сеть Интернет. Оборудование компании успешно используется в сетях университетов для организации учебного процесса, подключения к сети Интернет и создания центров обработки данных. Помимо этого, компания на своём образовательном портале предлагает комплексное обучающее решение, которое направлено на подготовку квалифицированных кадров в сфере информационных технологий. Компания имеет ряд офисов в большинстве крупных городов России, среди которых Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Калининград и других.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
1. Портал D-Link с учебными курсами
Для того, чтобы получить доступ к обучающему решению компании «D-Link», требуется перейти на сайт с обучающими курсами или перейти на сайт компании «D-Link» и выбрать вкладку «Обучение», после чего вас перенаправит на сайт с учебными материалами. Далее требуется пройти простую регистрацию на сайте, чтобы получить возможность записаться на выбранный учебный курс. Чтобы выбрать учебный курс, требуется перейти во вкладку «Курсы» и в зависимости от формы реализации обучения записаться на интересующий курс. Доступ к курсам осуществляется полностью на бесплатной основе без ограничений на количество проходимых образовательных программ. По факту прохождения части курсов можно получить сертификат компании, подтверждающий изучение выбранного учебного курса.
Процесс обучения можно разделить на две главные составляющие: фундаментальные знания в области информационных технологий и конкретные навыки работы с продуктами компании «D-Link».
Обучающее решение позволяет комбинировать формы реализации обучения:
- Дистанционное обучение;
- Очное обучение;
- Смешанное обучение − очное и дистанционное.
В настоящее время «D-Link» предлагает 9 обучающих программ (в будущем их может стать больше, так как новые обучающие программы постоянно разрабатываются):
- «Основы сетевых технологий. Часть 1: Основы передачи и коммутации данных в компьютерных сетях»;
- «Основы сетевых технологий. Часть 2: Основы беспроводных сетей Wi-Fi»;
- «Основы сетевых технологий. Часть 3: Технологии TCP/IP»;
- «Технологии коммутации и маршрутизации современных сетей Ethernet»;
- «Основы сетевой безопасности. Часть 1: Межсетевые экраны»;
- «Основы сетевой безопасности. Часть 2: Технологии туннелирования»;
- «Использование Linux при программировании»;
- «Введение во встраиваемые системы. Часть 1: Использование Linux и микропроцессорные системы»;
- «Введение во встраиваемые системы. Часть 2: Программирование встраиваемых систем на основе Linux».
Данные программы включают в себя лекции, презентации, методические указания и оборудование для лабораторных работ. Портал дистанционного обучения может быть использован для проведения вебинаров, тестирования и иных обучающих мероприятий.
2. Обзор обучающих курсов
Далее кратко рассмотрим каждый из предложенных курсов.
2.1 Курс «Основы сетевых технологий. Часть 1: Основы передачи и коммутации данных в компьютерных сетях»
Курс «Основы сетевых технологий. Часть 1: Основы передачи и коммутации данных в компьютерных сетях» является вводным и служит для получения базовых знаний о сетевых технологиях, телекоммуникационном оборудовании и принципах проектирования компьютерных сетей. В курсе подробно рассматриваются протоколы физического и канального уровней модели OSI, механизмы сетевого взаимодействия. Курс знакомит с сетевыми устройствами: точками доступа, коммутаторами, маршрутизаторами и методами их настройки и управления. Курс содержит лабораторные работы, которые учат создавать коммутируемую сеть с нуля, начиная от обжимки кабелей и заканчивая настройкой коммутаторов.
В состав курса входит:
- 7 лекций;
- 9 лабораторных работ;
- 7 промежуточных тестов;
- 8 видеолекций;
- 1 итоговый тест;
- 1 экзамен.
Доступ к промежуточным тестам открывается последовательно. Каждый промежуточный тест необходимо сдать на 100%. Повторная пересдача возможна через 2 часа.
Итоговый тест позволяет проверить знания перед экзаменом. Количество попыток не ограничено, но пересдача возможна через 7 дней. Проходной балл — не менее 75%. Итоговый тест доступен после выполнения всех промежуточных тестов.
После выполнения промежуточных тестов и итогового теста автоматически открывается доступ к экзамену. Экзамен можно сдавать 2 раза. Если не получилось сдать с первого раза, вторая попытка открывается через 4 недели. Проходной балл — не менее 75%.
Участники, которые успешно сдали тесты и экзамен, получают сертификат. Срок действия сертификата — 3 года.
2.2 Курс «Основы сетевых технологий. Часть 2: Основы беспроводных сетей Wi-Fi»
Курс «Основы сетевых технологий. Часть 2: Основы беспроводных сетей Wi-Fi» позволяет получить знания по проектированию и развертыванию беспроводных корпоративных сетей малых и средних предприятий, а также об их интеграции с проводными сетями. Отличительной особенностью курса является подробное рассмотрение физического уровня спецификаций 802.11n и 802.11ac. Подробно описаны такие функции как формирование диаграммы направленности передатчика, механизмы защиты при работе в сети устройств разных спецификаций 802.11, механизмы сосуществования при использовании каналов разной ширины. Описана технология MIMO, механизм работы с динамической полосой пропускания. Приведен обзор технологий спецификации 802.11ax. В курсе показано поэтапное проектирование беспроводных сетей: от планирования производительности и зоны действия, до развертывания сети. Приведены подробные методики и примеры расчета производительности и зоны действия. Рассматриваются особенности использования радиочастотного спектра в Российской Федерации.
В состав курса входит:
- 8 лекций;
- 11 лабораторных работ;
- 8 промежуточных тестов;
- 1 итоговый тест;
- 1 экзамен.
Все требования к курсу аналогичны требованиям к предыдущему курсу (см. пункт 2.1).
2.3 Курс «Основы сетевых технологий. Часть 3: Технологии TCP/IP»
Курс «Основы сетевых технологий. Часть 3: Технологии TCP/IP» посвящен изучению набора протоколов TCP/IP, подходов к проектированию сети доступа, методов поиска неисправностей. В курсе рассматривается протокол РРР и его основные компоненты, протоколы аутентификации, сжатия и шифрования данных, протоколы туннелирования, включая РРРoE, PPPoA, PPTP и L2TP. Изучаются протоколы IPv4 и IPv6, технология NAT, архитектура безопасности IPSec. Описан протоколы ICMPv4 и ICMPv6. Изучается архитектура протоколов маршрутизации, алгоритмы маршрутизации, подробно описан протокол OSPFv2/v3. Рассматриваются основополагающие протоколы транспортного уровня TCP и UDP. Приведено подробное описание протоколов уровня приложений SSH, SSL/TLS, DHCP, DHCPv6. Изложена методика поиска неисправностей в сетях.
В состав курса входит:
- 10 лекций;
- 22 лабораторные работы;
- 10 промежуточных тестов;
- 1 итоговый тест;
- 1 экзамен.
Все требования к курсу аналогичны требованиям к предыдущему курсу (см. пункт 2.1).
2.4 Курс «Технологии коммутации современных сетей Ethernet»
Курс «Технологии коммутации современных сетей Ethernet» посвящен рассмотрению технологий уровня доступа и распределения компьютерных сетей. Курс учит созданию коммутируемых локальных сетей, удовлетворяющих требованиям по передаче данных. Курс позволяет получить знания по сегментации сетей, повышению надежности и производительности, обеспечению QoS. Большое место в курсе уделено обеспечению безопасного доступа в сеть. Рассматриваются такие функции как Port Security, IP-MAC-Port Binding, Safeguard Engine, Traffic Mirroring, защита протоколов семейства STP. Эти функции позволяют защищать сеть от преднамеренных и непреднамеренных угроз.
В состав курса входит:
- 9 лекций
- 21 лабораторная работа
- 8 промежуточных тестов
Доступ к промежуточным тестам открывается последовательно. Каждый промежуточный тест необходимо сдать на 99%. Повторная пересдача возможна через 2 часа.
Лабораторные работы можно выполнить в офисе компании или авторизованном учебном центре.
Экзамен состоит из двух частей: очного практического экзамена и online-теста.
Практический экзамен проводится в офисе или авторизованном учебном центре. Там же можно записаться и сдать online-тест. На online-тест даётся 2 попытки. Если не получилось сдать с первого раза, вторая попытка открывается через 1 неделю. Проходной балл — не менее 70%.
Участники, которые успешно сдали очный практический экзамен и online-тест, получают сертификат. Срок действия сертификата — 3 года.
2.5 Курсы «Основы сетевой безопасности»
Вопросы безопасности компьютерных сетей нашли отражения в курсах «Основы сетевой безопасности. Часть 1. Межсетевые экраны» и «Основы сетевой безопасности. Часть 2. Технологии туннелирования».
2.5.1 Курс «Основы сетевой безопасности. Часть 1. Межсетевые экраны»
В курсе «Основы сетевой безопасности. Часть 1. Межсетевые экраны» внимание уделяется изучению основных принципов создания надежной и безопасной IT-инфраструктуры, способам сегментирования сетей на канальном уровне модели OSI, классификации межсетевых экранов и созданию политик межсетевых экранов. Рассмотрены основные технологии и способы классификации систем обнаружения и предотвращения проникновений, способы приоритезации трафика и создания альтернативных маршрутов.
2.5.2 Курс «Основы сетевой безопасности. Часть 2. Технологии туннелирования»
В курсе «Основы сетевой безопасности. Часть 2. Технологии туннелирования» основное внимание уделяется изучению наиболее важных сервисов и механизмов защиты информации в сети Интернет (криптографических алгоритмов и протоколов).
2.6 Курс «Использование Linux при программировании»
Большинство производимых и разрабатываемых компанией «D-Link» сетевых устройств представляют собой специализированные компьютеры, так называемые «встроенные системы», функционирующие под управлением операционной системы Linux. Для обучения программированию разработан дистанционный курс «Использование Linux при программировании». Целью данного курса являются приобретение знаний и навыков работы с операционной системой Linux на уровне пользователя, а также навыков использования ряда утилит Linux для решения типовых задач, стоящих перед программистом. При выполнении лабораторной части курса студенты осваивают открытый инструментарий программиста для Linux: компилятор GCC, систему сборки Make и систему контроля версий Git.
В состав курса входит:
- 10 лекций;
- 9 лабораторных работ;
- 10 промежуточных тестов;
- 1 итоговый тест;
- 1 экзамен.
Доступ к промежуточным тестам открывается последовательно. Каждый промежуточный тест необходимо сдать на 100%. Повторная пересдача возможна через 2 часа.
Итоговый тест позволяет проверить знания перед экзаменом. Количество попыток не ограничено, но пересдача возможна через 7 дней. Проходной балл — не менее 75%. Итоговый тест доступен после выполнения всех промежуточных тестов.
Лабораторные работы проверяет преподаватель. Без проверки лабораторных работ доступ к экзамену не откроется. Преподаватель проверяет лабораторные работы каждую неделю.
После выполнения промежуточных тестов, итогового теста и проверки лабораторных работ преподавателем автоматически открывается доступ к экзамену. Экзамен можно сдавать 2 раза. Если не получилось сдать с первого раза, вторая попытка открывается через 4 недели. Проходной балл — не менее 75%.
Участники, которые успешно сдали тесты и экзамен, получают сертификат. Срок действия сертификата — 3 года.
2.7 Курс «Введение во встраиваемые системы. Часть 1: Использование Linux и микропроцессорные системы»
Программное обеспечение встроенных систем должно работать в условиях сильно ограниченных ресурсов. Встроенные системы могут применяться в разных сферах: от систем контроля за спутниками до станка ЧПУ. Они отличаются аппаратной частью и операционными системами. Тем не менее, у них существуют определенная схожесть. Курс «Введение во встраиваемые системы. Часть 1: Использование Linux и микропроцессорные системы» предназначен для специалистов, занимающихся разработкой и тестированием программного обеспечения, внедрением новых информационных технологий, для тех, кто интересуется современными компьютерными технологиями и проектированием встраиваемых систем. По окончании курса студент получит навыки работы с аналогово-цифровыми преобразователями, интерфейсами GPIO, UART и I2C, научится использовать ШИМ и обрабатывать информацию от датчиков. Помимо этого, обучающийся познакомится с основными командами Linux, языком Unix Shell, изучит работу с компилятором GCC и утилитой Make, освоит программирование языке Assembler.
Доступ к промежуточным тестам открывается последовательно. Каждый промежуточный тест необходимо сдать на 100%. Повторная пересдача возможна через 2 часа.
Лабораторные работы можно выполнить в авторизованном учебном центре.
Экзамен состоит из двух частей: очного практического экзамена и online-теста.
Практический экзамен проводится в авторизованном учебном центре. Там же можно записаться и сдать online-тест. На online-тест даётся 2 попытки. Если не получилось сдать с первого раза, вторая попытка открывается через 1 неделю. Проходной балл — не менее 70%.
Участники, которые успешно сдали очный практический экзамен и online-тест, получают сертификат. Срок действия сертификата — 3 года.
2.8 Курс «Введение во встраиваемые системы. Часть 2: Программирование встраиваемых систем на основе Linux»
Курс «Введение во встраиваемые системы. Часть 2: Программирование встраиваемых систем на основе Linux» предназначен для более глубокого изучения особенностей встраиваемых систем. Основные темы курса: файловые системы для flash, Toolchain, загрузчики для встраиваемых систем, загрузчик U-Boot, архитектура ядра Linux и его компиляция, программа BusyBox и система сборки корневой файловой системы Buildroot.
В состав курса входит:
- 8 лекций
- 9 лабораторных работ
- 8 промежуточных тестов
- 1 экзамен
Доступ к промежуточным тестам открывается последовательно. Каждый промежуточный тест необходимо сдать на 100%. Повторная пересдача возможна через 2 часа.
Записаться и сдать экзамен можно в авторизованном учебном центре или офисе компании. Экзамен можно сдавать 2 раза. Если не получилось сдать с первого раза, вторая попытка открывается через 1 неделю. Проходной балл — не менее 70%.
Участники, которые успешно сдали тесты и экзамен, получают сертификат. Срок действия сертификата — 3 года.
3. Описание учебного стенда
Для выполнения практической части курсов «Введение во встраиваемые системы. Часть 1» и «Введение во встраиваемые системы. Часть 2» компанией «D-Link» был разработан учебный лабораторный стенд DTK-1.
Стенд состоит из микрокомпьютера «Orange Pi Zero» (аналога «Raspberry Pi»), функционирующего под управлением ОС Linux, и платы расширения c периферийным контроллером на основе микроконтроллера «Atmel ATmega328», который совместим со средой разработки «Arduino IDE».
Помимо этого, в состав учебного стенда входят:
- Программатор USBISP;
- Кнопочный модуль;
- Линейный потенциометр;
- Цифровой датчик температуры;
- Четырехканальный релейный модуль;
- Сервопривод аналоговый;
- Логический анализатор;
- Консольный кабель USB-TTL;
- Набор соединительных проводов;
- Блок питания 5 В, 2,4 А;
- Карта памяти microSD.
Учебный стенд компании «D-Link» является платформой, обеспечивающей возможность расширения, в отличии от большинства предлагаемых на рынке стендов на базе микроконтроллеров, которые являются готовыми продуктами, предназначенными для решения конкретной узкоспециализированной задачи. Это позволяет его использовать не только для изучения микроконтроллеров, но и для применения его в практических задачах. Например, стенд является удобным средством обучения разработке систем Интернета вещей, в частности умного дома. На базе стенда можно создать устройство, управляемое через Web-интерфейс и обеспечивающее передачу данных по беспроводной сети Wi-Fi. Обучающийся самостоятельно сможет разработать Web-интерфейс, который обеспечит двухстороннее взаимодействие с компонентами стенда. К тому же DTK-1 обладает оптимальным соотношением цена/функциональность.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, следует отметить плюсы и минусы обучающего решения от компании «D-Link».
Плюсы:
- Курс полностью бесплатен;
- Нет ограничений на количество проходимых курсов;
- Комплексный набор знаний об информационных технологиях;
- Получение не только теоретических знаний, но и практических;
- Возможность получить сертификат о пройденном обучении;
- Возможность изучать учебный материал дистанционно или очно;
- Компания предоставляет полное материальное сопровождение для прохождения курсов.
Минусы:
- Некоторые лабораторные работы требуется выполнять в офисе компании или в авторизованном учебном центре. Хоть компания и имеет офисы в большинстве крупных городов России, но для некоторых людей это может стать существенным препятствием в изучении современных сетевых технологий.