Arquitetura e Protocolos de Redes de Computadores
Objetivos
A unidade curricular (UC) visa consolidar e desenvolver os conhecimentos na área de redes de computadores e redes de dados, através da compreensão e domínio dos vários principios, algoritmos e protocolos que servem de suporte à operação destas redes.
A UC têm não só uma forte componente teórica associada ao desenho dos protocolos chave na Internet hoje em dia mas também uma componente prática relacionada com a configuração e operação de redes de dados.
Saber:
- Conceitos fundamentais relacionados com a operação e arquitectura de redes de dados modernas.
- Compreender a operação e desenho de protocolos de encaminhamento.
- Conceitos relacionados com a operação e use de redes de dados modernas (não apenas Internet mas também data centers)
Saber Fazer:
- Configurar e administrar redes de dados nos vários níveis de abstração.
- Fazer um uso adequado de protocolos de encaminhamento (RIP, OSPF, BGP)
- Testar e verificar experimentalmente a correção da operação de uma rede de dados.
Caracterização geral
Código
11552
Créditos
6.0
Professor responsável
João Carlos Antunes Leitão, Pedro Abílio Duarte de Medeiros
Horas
Semanais - 4
Totais - 56
Idioma de ensino
Inglês
Pré-requisitos
Conhecimentos fundamentais de redes de computadores.
Bibliografia
- José Legatheaux Martins, "Fundamentos de Redes de Computadores - Ilustrados com base na Internet e nos Protocolos TCP/IP," 1ª Edição, FCT/UNL, 2018. Online version at: https://legatheaux.eu/cnfbook.html
- Larry L. Peterson and Bruce S. Davie, “Computer Networks – A Systems Approach,” Online version at: https://book.systemsapproach.org
- Hamed Haddadi and Olivier Bonaventure (editors), “Recent Advances in Networking”, Volume 1, ACM SIGCOMM eBook, August 2013 (online version available)
- Ivan Marsic, “Computer Networks – Performance and Quality of Service,“ Rutgers University, 2013 (online version at: http://www.ece.rutgers.edu/~marsic/books/CN/)
- Papers de Investigação
Método de ensino
Aulas teóricas com exposição de conteudos e de algorithmos e técnicas fundamentais de forma interativa com os alunos.
Aulas laboratoriais focadas no desenho de configuração de redes (em equipamento apropriado) e um conjunto de 5 mini projetos em grupo.
Método de avaliação
2 testes teóricos (ou exame que substitui os dois testes): 50%
- cada teste tem o mesmo peso nesta componente.
- os alunos tem direito a consulta de duas páginas A4 manuscritas em cada teste com qualquer conteudo que o aluno entenda. Estas páginas devem ser identificadas com nome e número e tem de ser entregues no final do teste.
5 Mini projetos (realizado no laboratório de redes avançado em grupos de 3): 50%
- primeiro mini projeto - RIP protocol (10%).
- segundo mini projeto - OSPF protocol (10%)
- terceiro mini projeto - BGP protocol (10%)
- quarto mini projeto - Quality of Service (10%)
- quinta mini projeto - Combining everything (60%)
(existe um mini projeto opcional - zero - que pode valer 5%, cotação essa removida ao quinto mini projeto).
As componentes são arrendondadas às centésimas, a nota final é arredondada às unidades.
A unidade curricular tem Frequência obrigatória. Frequência requer uma classificação >= 9.5 no projeto.
Conteúdo
- Conceitos fundamentais de Redes de Computadores
- Enderaçamento IP (IPv4 e IPv6)
- Redes e Subredes
- Protocolos de baixo nível para redes locais (ARP & DHCP)
- Redes Switched
- Operação de Redes Switched (vs Hubs)
- Minimum Spanning Trees
- Protocolos de Encaminhamento
- Distance Vector Protocols
- RIP
- Link State Protocols
- OSPF
- External Gateway Protocols
- BGP
- Qualidade de Serviço e Traffic Shapping
- Protocolos de Transporte
- 4.1 UDP
- TCP
- QUICK
- Serviços de Rede e Abstrações
- Firewalls
- NAT
- VPN
- Tunnels
- VLANs
- Software Defined Neworks
- Redes para Data Centers