Redes de Computadores (integrado): mudanças entre as edições

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=Sobre a Disciplina=
Endereço encurtado: http://bit.ly/rco20112
Em 2010-2 ela foi ministrada pelos professores [[Corpo docente - Telecomunicações|Alexandre Moreira]] e [[Ederson Torresini]]; em 2011-1, por [http://www.sj.ifsc.edu.br/~casagrande Jorge Casagrande] e [[Ederson Torresini]]. Agora, em 2011-2, são [[Ederson Torresini]] e [http://www.sj.ifsc.edu.br/~msobral Marcelo Maia Sobral].


==Método de avaliação==
Veja a [[Curso Técnico Integrado ao Ensino Médio de Telecomunicações:Redes de Computadores:Ementa e Referências Bibliográficas|versão mais atual desta página]].
A metodologia de trabalho é orientada a projetos, sendo três ao longo da disciplina. Para cada projeto, será atribuído um conceito pelo projeto desenvolvido pelo aluno. O '''conceito final''', assim, será pautado nos mesmos:
* '''A''': conceito '''A''' em todos os projetos da disciplina.
* '''B''': nenhum '''D''' e no máximo um '''C'''.
* '''C''': máximo um '''D'''.
* '''D''': demais casos.
Lembrando que, segundo a Organização Didática do campus, para cada avaliação há a possibilidade de recuperação.
 
==Bibliografia==
* IFSC. '''[http://integrado.sj.ifsc.edu.br/blog/category/rco/ Integrado IFSC São José]'''. 2011. Acessado em: 31/07/2011.
* CANTÚ. E. '''[http://www.sj.ifsc.edu.br/~cantu/RCOI/ApostilaRedes.pdf Redes de Computadores e a Internet]'''. 2010. Acessado em: 31/07/2011.
* KUROSE, J. F. e ROSS, K. W. '''Redes de Computadores e a Internet: uma abordagem top-down'''. São Paulo : Pearson Addison Wesley. 3 ed. 2006. ISBN 8588639181.
* COMER, D. E. '''Interligação em rede com TCP/IP : princípios, protocolos e arquitetura'''. Rio de Janeiro : Elsevier. 5 ed. 2006. ISBN 8535202706.
Nota: Os livros estão disponíveis na [http://biblioteca.ifsc.edu.br/sophia/ Biblioteca do IF-SC de São José].
 
=Os Projetos=
A disciplina está baseada na metodologia baseada em projetos. Há, desde o início dos trabalhos, '''regras claras''' e '''objetivos''' a serem alcançados, tal qual um jogo. Para fins didáticos, os projetos serão desenvolvidos de forma acumulativa, onde serão realizadas avaliações em sala ou laboratório baseadas nas atividades desenvolvidas.
 
<center>
<graphviz>
digraph Redes
{
"Redes de Telecomunicações" [shape=Mrecord]
"Redes Comutadas" [shape=Mrecord]
"Difusão" [shape=Mrecord]
"Comutação de Pacotes" [shape=Mrecord]
"Comutação de Circuitos" [shape=Mrecord]
"Telefonia" [shape=Mrecord]
"Datagrama" [shape=Mrecord]
"Internet" [shape=Mrecord]
"Circuito Virtual" [shape=Mrecord]
"Convergência" [shape=circle]
 
"Redes de Telecomunicações" -> "Redes Comutadas"
"Redes de Telecomunicações" -> "Difusão"
"Redes Comutadas" -> "Comutação de Circuitos"
"Redes Comutadas" -> "Comutação de Pacotes"
"Comutação de Circuitos" -> "Telefonia"
"Comutação de Pacotes" -> "Datagrama"
"Comutação de Pacotes" -> "Circuito Virtual"
"Datagrama" -> "Internet"
"Internet" -> "Convergência"
"Circuito Virtual" -> "Convergência"
"Telefonia" -> "Convergência"
"Difusão" -> "Convergência"
}
</graphviz>
</center>
 
 
==Camadas Superiores==
* Objetivo: conhecimento dos conceitos básicos de redes de computadores, Camada de Aplicação, aplicações cliente-servidor e P2P.
* Duração: 7 semanas.
 
===Semana 1===
* História das redes de computadores.
* Vocabulário das redes de computadores.
* Leitura: páginas 5 a 20 no [http://www.sj.ifsc.edu.br/~cantu/RCOI/ApostilaRedes.pdf material básico].
 
===Camada de Aplicação===
* Temas: a escolher.
 
* Dinâmica e avaliação:
** Organização em equipes de 2 ou 3 pessoas. Um mesmo tema será abordado por 3 ou 4 equipes de uma mesma turma.
** Desenvolvimento de material Web a respeito do tema com dois objetivos: '''conteúdo''' e '''protocolos da camada de Aplicação'''.
** Nas aulas teóricas, serão vistos os serviços e protocolos pertinentes à tarefa, com destaque em HTTP e DNS.
** Nas aulas práticas, haverá a confecção do material, com entregas periódicas - que irão compor o conceito final desta etapa.
** Apresentação no auditório ao final do período, com defesa do material produzido e votação aberta dos colegas de curso. A avaliação será composta pela votação aberta ('''conteúdo''') e conceito dos professores ('''protocolos da camada de Aplicação''').
 
* Duração: 5 semanas.
*# S.O.s multitarefa, modelo cliente-servidor, porta, ''socket''.
*# HTML, com atividade em laboratório:
*#* Em equipe de 2 ou 3 pessoas, construir uma página HTML simples, com nome(s) do(s) autor(es), definição de um conceito conhecido pelos alunos (''redes sociais'', por exemplo) e alguns elementos comumente encontrados, como vínculos (''links'') e imagens. Tempo: 1h.
*#* Cada equipe deverá avaliar outros 3 trabalhos, criticando forma e conteúdo. Tempo: 20min.
*#* Fechamento da atividade com toda a turma. Tempo: 10min.
*# HTTP
*# HTML sobre HTTP
*#* Apresentação da página, com divisão das equipes e sorteio dos temas. Será realizada uma primeira pesquisa e alguns experimentos com publicação de conteúdo em servidor HTTP para compreensão do protocolos e seus métodos principais.
*#* Ferramenta de apoio: [http://wireshark.org Wireshark].
*# DNS
*# DNS sobre UDP
*# FTP e SMTP, discussão da etapa em sala.
*# Desenvolvimento da etapa em laboratório.
*# Conclusão da etapa: apresentação da página e avaliação escrita dos protocolos HTTP e DNS.
*#* Prova tipo 1:
*#** Montar o seguinte cenário: abrir Wireshark em modo captura; em seguida, abrir um navegador e acessae o ''site'' da sua equipe. Com base nos resultados do analisador de tráfego, reponder:
*#*** Qual a URL completa da página principal?
*#*** Quais as URLs secundárias?
*#*** Quais recursos foram respondidos com sucesso pelo(s) servidor(es)? E quais não foram? Explique.
*#*** Qual o idioma recomendado e versão do navegador?
*#* Prova tipo 2:
*#** Montar o seguinte cenário: abrir Wireshark em modo captura; em seguida, abrir um navegador e acessae o ''site'' da sua equipe. Com base nos resultados do analisador de tráfego, reponder:
*#*** Qual a URL completa da página principal?
*#*** Quais as URLs secundárias (que foram solicitadas pelo navegador)? Eles foram pedidos em lote ou um por um? Demonstre.
*#*** Algum recurso foi negado? Que mensagem(ns) apareceu(ram)?
*#*** Qual o sistema operacional e nome do navegador indicados no protocolo HTTP.
 
* Leitura: páginas 21 a 30 no [http://www.sj.ifsc.edu.br/~cantu/RCOI/ApostilaRedes.pdf material básico].
 
* Referências:
** Escola Virtual da Fundação Bradesco: HTML [http://www.ev.org.br/Cursos/Lists/Cursos/CursosOnline.aspx?List=98e0d3db-98a8-470b-add0-1ca8f9acf05c&ID=35 Básico] e [http://www.ev.org.br/Cursos/Lists/Cursos/CursosOnline.aspx?List=98e0d3db-98a8-470b-add0-1ca8f9acf05c&ID=34 Avançado].
** [http://www.internetresponsavel.com.br/ Internet Responsável].
** [http://www.rnp.br/_arquivo/disi2009/rnp-disi-2009-cartilha.pdf Cartilha de Segurança em Redes Sociais].
** [http://cartilha.cert.br/ Cartilha de Segurança da Internet].
** [http://www.youtube.com/user/leelefever Youtube: canal de leelefever], do [http://www.commoncraft.com/ Commoncraft].
 
==Camadas Médias==
* Camadas envolvidas: Transporte e Redes.
 
===Camada de Transporte===
* Duração: 2 semanas.
*# PDU/segmento, multiplexação/demultiplexação, UDP, DNS + UDP.
*# TCP, entrega garantida, gerenciamento de conexões, controles de fluxo e de congestionamento.
*# HTTP + TCP.
*#* Uso do [http://wireshark.org Wireshark] para montar a pilha de protocolos das duas camadas já vistas na disciplina.
*# Conclusão da etapa: conexão TCP.
*#* Para cada item abaixo, responda: O que são? Para que servem? Como se dão os processos (como funcionam os mecanismos de troca)? Quais as informações trocadas? Onde estas informações estão ou alteram o cabeçalho do TCP? Exemplificar e detalhar as questões acima, simulando a troca de dados entre cliente e servidor.
*#** Abertura e fechamento de conexão.
*#** Números de sequência e de reconhecimento.
*#** Controle de fluxo e janela deslizante.
*#** Controle de congestionamento.
*#** Sistema de temporização (''timeout'').
* Leitura: páginas 31 a 50 no [http://www.sj.ifsc.edu.br/~cantu/RCOI/ApostilaRedes.pdf material básico].
 
===Camada de Rede===
* Duração: 5 semanas.
*# Endereçamento e roteamento, protocolos roteados e de roteamento.
*# IP e endereçamento.
*# IP, endereçamento e máscara de rede, números binários e lógica de Boole.
*# IP, endereçamento e máscara de rede, números binários e lógica de Boole.
*# IP e roteamento estático.
*# IP e roteamento estático.
*# IP, roteamento dinâmico e NAT.
*# DHCP, ICMP.
*# ARP e IPv6.
*# Conclusão da etapa: roteador "manual".
* Leitura: páginas 51 a 75 no [http://www.sj.ifsc.edu.br/~cantu/RCOI/ApostilaRedes.pdf material básico].
* Referência externa: [http://curso.ipv6.br/ IPv6.br: curso online].
 
==Camadas Inferiores==
* Camadas envolvidas: Enlace e Física.
 
===Camadas de Enlace e Física===
* Duração: 4 semanas.
*# LAN e WAN, enlaces ponto-a-ponto e multiponto, PPP.
*# Do ALOHA ao CSMA/CD.
*# Ethernet.
*# Redes sem fio, CSMA/CA.
*# Redes sem fio, AAA.
*# Topologias física e lógica, equipamentos de enlace.
*# Equipamentos de enlace e física.
*# Conclusão da etapa: Ethernet + WiFi.
* Leitura: páginas 76 a 85 no [http://www.sj.ifsc.edu.br/~cantu/RCOI/ApostilaRedes.pdf material básico].
 
* Duração: 2 semanas.
*# Conclusão da etapa: comunicação fim a fim.
* Leitura: todo o [http://www.sj.ifsc.edu.br/~cantu/RCOI/ApostilaRedes.pdf material básico].
 
=== Proposta 1 ("Oficial")===
<center>
<graphviz>
graph Projeto
{
Web [shape=Mrecord,label="Servidor Web"]
DSLAM [shape=circle,label="DSLAM"]
subgraph clusterEquipe1
{
label="Equipe 1"
Modem1 [shape=record,label="Modem"]
Roteador1 [shape=record,label="Roteador"]
Switch1 [shape=record,label="Switch"]
AP1 [shape=record,label="AP"]
Notebook1 [shape=Mrecord,label="Notebook"]
PC1 [shape=Mrecord,label="PC"]
 
Modem1 -- Roteador1 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Roteador1 -- Switch1 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch1 -- PC1 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch1 -- AP1 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
AP1 -- Notebook1 [color=darkgreen,fontcolor=darkgreen,label="802.11"]
}
 
subgraph clusterEquipe2
{
label="Equipe 2"
Modem2 [shape=record,label="Modem"]
Roteador2 [shape=record,label="Roteador"]
Switch2 [shape=record,label="Switch"]
AP2 [shape=record,label="AP"]
Notebook2 [shape=Mrecord,label="Notebook"]
PC2 [shape=Mrecord,label="PC"]
 
Modem2 -- Roteador2 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Roteador2 -- Switch2 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch2 -- PC2 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch2 -- AP2 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
AP2 -- Notebook2 [color=darkgreen,fontcolor=darkgreen,label="802.11"]
}
 
subgraph clusterEquipe3
{
label="Equipe 3"
Modem3 [shape=record,label="Modem"]
Roteador3 [shape=record,label="Roteador"]
Switch3 [shape=record,label="Switch"]
AP3 [shape=record,label="AP"]
Notebook3 [shape=Mrecord,label="Notebook"]
PC3 [shape=Mrecord,label="PC"]
 
Modem3 -- Roteador3 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Roteador3 -- Switch3 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch3 -- PC3 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch3 -- AP3 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
AP3 -- Notebook3 [color=darkgreen,fontcolor=darkgreen,label="802.11"]
}
 
subgraph clusterEquipe4
{
label="Equipe 4"
Modem4 [shape=record,label="Modem"]
Roteador4 [shape=record,label="Roteador"]
Switch4 [shape=record,label="Switch"]
AP4 [shape=record,label="AP"]
Notebook4 [shape=Mrecord,label="Notebook"]
PC4 [shape=Mrecord,label="PC"]
 
Modem4 -- Roteador4 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Roteador4 -- Switch4 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch4 -- PC4 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch4 -- AP4 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
AP4 -- Notebook4 [color=darkgreen,fontcolor=darkgreen,label="802.11"]
}
Web -- DSLAM [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
DSLAM -- Modem1 [color=red,fontcolor=red,label="PPP"]
DSLAM -- Modem2 [color=red,fontcolor=red,label="PPP"]
DSLAM -- Modem3 [color=red,fontcolor=red,label="PPP"]
DSLAM -- Modem4 [color=red,fontcolor=red,label="PPP"]
}
</graphviz>
</center>
 
===Proposta 2 ("Alternativo")===
<center>
<graphviz>
graph ProjetoAlternativo
{
Web [shape=Mrecord,label="Servidor Web"]
Switch [shape=record,label="Switch"]
subgraph clusterEquipe1
{
label="Equipe 1"
Roteador1 [shape=record,label="Roteador"]
Switch1 [shape=record,label="Switch"]
AP1 [shape=record,label="AP"]
Notebook1 [shape=Mrecord,label="Notebook"]
PC1 [shape=Mrecord,label="PC"]
 
Roteador1 -- Switch1 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch1 -- PC1 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch1 -- AP1 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
AP1 -- Notebook1 [color=darkgreen,fontcolor=darkgreen,label="802.11"]
}
 
subgraph clusterEquipe2
{
label="Equipe 2"
Roteador2 [shape=record,label="Roteador"]
Switch2 [shape=record,label="Switch"]
AP2 [shape=record,label="AP"]
Notebook2 [shape=Mrecord,label="Notebook"]
PC2 [shape=Mrecord,label="PC"]
 
Roteador2 -- Switch2 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch2 -- PC2 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch2 -- AP2 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
AP2 -- Notebook2 [color=darkgreen,fontcolor=darkgreen,label="802.11"]
}
 
subgraph clusterEquipe3
{
label="Equipe 3"
Roteador3 [shape=record,label="Roteador"]
Switch3 [shape=record,label="Switch"]
AP3 [shape=record,label="AP"]
Notebook3 [shape=Mrecord,label="Notebook"]
PC3 [shape=Mrecord,label="PC"]
 
Roteador3 -- Switch3 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch3 -- PC3 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch3 -- AP3 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
AP3 -- Notebook3 [color=darkgreen,fontcolor=darkgreen,label="802.11"]
}
 
subgraph clusterEquipe4
{
label="Equipe 4"
Roteador4 [shape=record,label="Roteador"]
Switch4 [shape=record,label="Switch"]
AP4 [shape=record,label="AP"]
Notebook4 [shape=Mrecord,label="Notebook"]
PC4 [shape=Mrecord,label="PC"]
 
Roteador4 -- Switch4 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch4 -- PC4 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch4 -- AP4 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
AP4 -- Notebook4 [color=darkgreen,fontcolor=darkgreen,label="802.11"]
}
Web -- Switch [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch -- Roteador1 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch -- Roteador2 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch -- Roteador3 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
Switch -- Roteador4 [color=blue,fontcolor=blue,label="Ethernet"]
}
</graphviz>
</center>
 
===Defesa===
====Prática====
As equipes deverão montar o cenário em tempo estipulado pelos professores, a fim de que um cliente "qualquer", mais especificamente um ''notebook'' sem qualquer configuração prévia, possa acessar páginas Web a partir do cenário:
# O ''notebook'' será diretamente conectado à rede com fio (Ethernet), o qual deverá obter os endereços de rede automaticamente. Sem qualquer configuração, deverá ser possível abrir um navegador e acessar a página Web da [[#Camada de Aplicação|etapa anterior]] feito por algum componente da equipe.
# Em seguida, o mesmo ''notebook'' será descontado da rede com fio para conectá-lo à rede sem fio, cuja proteção se dará por meio dos padrões WPA ou WPA2 e senha <tt>rco20102</tt>. O mesmo teste será feito com a página Web, a fim de confirmar a configuração automatizada também nessa rede, agora padrão 802.11.
====Teórica====
Em um segundo momento, será realizada uma avaliação escrita, a fim de verificar o conhecimento acumulado ao longo da disciplina: '''todas''' as camadas Internet. Exemplo: utilizando o [http://wwww.wireshark.org Wireshark] ou outro aplicativo didático, serão apresentadas duas capturas de tráfego, envolvendo uma TCP e outra UDP, e caberá ao aluno explicar, camada a camada, o que ocorreu para o sucesso ou fracasso da transmissão dos dados.

Edição atual tal como às 12h26min de 1 de novembro de 2011