IER-2010-2
Instalação de Equipamentos de Redes: Diário de Aula 2010-2
Professor: Marcelo Maia Sobral (msobral@gmail.com)
Lista de email (forum): ier-ifsc@googlegroups.com
Atendimento paralelo: 2a e 3a de 10h às 11 h, 3a e 5a de 16h às 17h.
Bibliografia
- Antiga página da disciplina (2009-1 e 2009-2)
- Links para outros materiais, normas, artigos, e apostilas do prof. Jorge Casagrande
Curiosidades
- Telex: um serviço já extinto (?!)
- História da Internet-BR (dissertação de Mestrado)
- O Ciberespaço e as Redes de Computadores na Construção de Novo Conhecimento
- Uma história das Redes de Computadores
Listas de exercícios
Avaliações
29/07: Introdução e camada de enlace
- Capítulos 1, 11 e 12 do livro "Comunicação de dados e Redes de Computadores", de Berhouz Forouzan (há uma cópia no xerox).
Apresentação da disciplina: conteúdo, bibliografia e avaliação, laboratório.
Apresentou-se uma visão geral dos conceitos sobre comunicação de dados, amparada em transparências. Nesta aula se planta a base para iniciar o estudo com maior profundidade da camada de enlace e da camada física.
Nosso ponto de partida serão pequenas redes compostas por uma ou mais redes locais (LANs) que se interligam, incluindo conexão para a Internet. Em cada rede investigaremos seu funcionamento, incluindo as configurações da subrede IP e os equipamentos usados.
Figura 1: uma pequena rede local (LAN) com conexão para Internet
Figura 2: duas redes locais (LAN) interligadas por um enlace de longa distância (WAN)
Será feito um experimento com base nas redes acima.
Enlaces de dados (Data Link)
Os serviços identificados na figura acima estão descritos abaixo. A eles foram acrescentados outros dois:
- Encapsulamento (ou enquadramento): identificação das PDUs (quadros) de enlace dentro de sequências de bits enviadas e recebidas da camada física
- Controle de erros: garantir que quadros sejam entregues no destino
- Detecção de erros: verificação da integridade do conteúdo de quadros (se foram recebidos sem erros de bits)
- Controle de fluxo: ajuste da quantidade de quadros transmitidos, de acordo com a capacidade do meio de transmissão (incluindo o atraso de transmissão) e do receptor
- Endereçamento: necessário quando o enlace for do tipo multi-ponto, em que vários equipamentos compartilham o meio de transmissão (ex: redes locais e redes sem-fio)
- Controle de acesso ao meio (MAC): também necessário para meios compartilhados, para disciplinar as transmissões dos diversos equipamentos de forma a evitar ou reduzir a chance de haver colisões (transmissões sobrepostas)
- Gerenciamento de enlace: funções para ativar, desativar e manter enlaces
05/08: Enquadramento e Detecção de erros
- Ver capítulo 11 do livro "Comunicação de Dados e Redes de Computadores", de Berhouz Forouzan.
- Ver capítulo 3 do livro "Redes de Computadores", de Andrew Tanenbaum.
- ver capítulo 2 do livro "Redes de Computadores: uma abordagem de sistemas", de Larry Peterson e Bruce Davie.
- Resolver a 1a lista de exercícios
Nesta aula será configurado um enlace ponto-a-ponto entre duas redes locais com protocolo PPP, porém usando computadores como roteadores. O objetivo é observar os detalhes do protocolo de enlace quanto aos serviços da camada de enlace:
- Enquadramento (framing)
- Detecção e controle de erros
- Controle de fluxo
- Gerenciamento de enlace
Enquadramento
Funcionamento do enquadramento (ou sincronização de quadro) do tipo sentinela (usado pelo PPP e HDLC): usa-se uma flag delimitadora para informar o início e fim de quadro. Há uma segunda flag, chamada de escape (ESC), para evitar que um byte com o valor de flag delimitadora, o qual apareça em algum campo do quadro (ex: dados ou campos de controle) seja erroneamente interpretado como fim de quadro. No caso do PPP e HDLC:
- 7E: flag delimitadora
- 7D: flag de escape
Detecção de erros
Probabilidade de erros de transmissão (BER - Bit Error Rate), códigos de detecção de erro e CRC.
Há um resumo nas transparências.
O experimento com o gerador de CRC-16 do PPP pode ser repetido em casa. Ele é capaz de verificar um quadro PPP, que pode ser conseguido usando-se a opção record do pppd. Essa opção grava em um arquivo de log os conteúdos dos quadros PPP enviados e recebidos, que podem depois serem visualizados (ou terem seu bytes extraídos) com o utilitário pppdump. Porém o gerador de CRC-16 fornecido inclui dois arquivos contendo quadros PPP previamente coletados: quadro_correto.raw e quadro_errado.raw. Eles podem ser verificados com o programa fcs (o verificador de CRC-16):
# descompacta o arquivo do gerador de CRC-16
tar czf fcs-rfc.tgz
cd fcs
# Testa o quadro correto
./fcs quadro_correto.raw
# Testa o quadro_errado
./fcs quadro_errado.raw
Há um testador que modifica aleatoriamente uma certa quantidade de bits do quadro_correto.raw, até que encontre um caso em que o erro não seja detectado. Para usá-lo deve-se executar o programa testa.py:
# executa testa.py com 4 erros de bit por quadro gerados aleatoriamente
./testa.py 4
O código fonte do gerador de CRC-16 está no arquivo fcs-rfc.c, o qual foi obtido diretamente da RFC 1662.
12/08:
Detalhes sobre esses protocolos. Ver as transparências:
19/08:
Ver capítulos 3, 4 e 5 do livro "Comunicação de dados e Redes de Computadores", de Berhouz Forouzan (cópia no xerox).
Ver transparências.
Serviços da camada física:
(Adaptado do livro "Comunicação de Dados e Redes de Computadores, 3a ed.", de Berhouz Forouzan)
Transmissão digital:
- Transmissão serial x paralela
- Transmissão serial síncrona x assíncrona
26/08:
Ver transparências sobre modems.
Resolver a 3a lista.
Hoje foi realizada a experiência com modems síncronos, em que se configuram modems SDSL.
Ver capítulos 3 e 4 do livro "Comunicação de dados e Redes de Computadores", de Berhouz Forouzan (cópia no xerox).
Ver transparências sobre códigos de linha.
Ver transparências.
Modems analógicos e Interfaces digitais
Ver capítulo 5 e 6 do livro "Comunicação de dados e Redes de Computadores", de Berhouz Forouzan (cópia no xerox).
Ver transparências sobre modems analógicos.
Ver transparências sobre interfaces digitais.
02/09:
09/09:
Introdução a redes locais
- Transparências:
- Capítulo 13 do livro "Comunicação de Dados e Redes de Computadores", de Berhouz Forouzan (tem no xerox)
- Capítulo 4 do livro "Redes de Computadores", de Andrew Tanenbaum (tem na biblioteca)
Distinção entre WAN, MAN e LAN
- Aplicações de cada um desses tipos de rede
- Tecnologias envolvidas
- "Backbones" da Internet Brasileira:
Brasil em 1996
RNP 1991,1992,1996,1998,2000,2001,2005,2006, 2007.
Embratel Mapa 1,Mapa 2
Eletronet Mapa Eletronet
LANs
- Características
- Topologias
- O problema do acesso ao meio
16/09:
23/09:
30/09:
07/10:
14/10:
21/10:
28/10:
04/11:
11/11:
18/11: Segurança em redes sem-fio IEEE 802.11
- Transparências
- Capítulo de um livro sobre IEEE 802.1x
- Uma análise sobre a segurança WEP
- Ver capítulos 5, 6 e 7 do livro sobre IEEE 802.11
- Ver capítulo 8 (seção 8.6.4) do livro Redes de Computadores, 4a ed. de Anndrew Tanenbaum.
- Roteiro do experimento
- Arquivos para o wpa_supplicant
- Aircrack-ng (software para quebrar chaves WEP e WPA-PSK)