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Professores da Unidade Curricular

• 2014-2 - Jorge Henrique B. Casagrande
  
• 2014-1 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diario de aulas)
  

Dados Importantes

Professor: Jorge Henrique B. Casagrande
Email: casagrande@ifsc.edu.br
Atendimento paralelo: 3a feira 17:35h - 18:30 e 4a feira 16:35h - 17:30h (Sala dos professores de TELE - ao lado da reprografia)
Endereço do grupo: https://www.facebook.com/groups/266436156880584/
Link alternativo para Material de Apoio da disciplina: http://www.sj.ifsc.edu.br/~casagrande/RED
Muitos conteúdos da disciplina estão sendo extraídos do material do professor Marcelo Sobral o qual já registro aqui meus agradecimentos pela autorização e apoio. Alguns deles foram inseridos ou adaptados para se ajustar ao planejamento ou perfil da turma.

Toda vez que voce encontrar a marcação $\blacklozenge$ ao lado de alguma atividade, significa que essa atividade estará sendo computada na avaliação como AE ou AI. O prazo estabelecido para entrega estará destacado ao lado da atividade. Portanto, não perca o prazo limite para entrega. Atividades entregues fora do prazo não serão aceitas!

Resultados das Avaliações

Aluno	[AE1]	[AE2]	[AI]	A1	A2	A3	A4	A5	REC A1	REC A2	REC A3	REC A4	REC A5	NF	CONCEITO
Ana
Guilherme
Karoline
Mathias
Matuzalém

LEGENDA E DETALHES

AE = Atividades Extras

10% da Avaliação - abrange uma ou mais tarefas a serem divulgadas ao longo do semestre;

AI = Avaliação Individual

10% da Avaliação final - abrange desempenho, assiduidade, cumprimento de tarefas em sala ou de listas de exercícios;

An = Avaliação n

20% da Avaliação (n=4) - Programadas para cada parte do programa;

REC An = Recuperação da Avaliação An

A recuperação de todas An serão em data única e o aluno só tem a obrigação de recuperar An<60;

NF = Nota Final com critério de arredondamento de +/-5 pontos considerando a fórmula abaixo

NF = 0,16(soma{MaiorNota{An,REC An}}) + 0,1(médiaAE) + 0,1(AI)

Se NF < 6,0 = D --> Reprovado
Se 60 =< NF < 75 = C --> Aprovado
Se 75 =< NF < 90 = B --> Aprovado
Se NF >= 90 = A --> Aprovado

Recados Importantes

25/08 Lista 1: Já está disponível a LISTA1 de exercícios para a avaliação A1 de exercícios com questões chave para nossa avaliação A1!

30/07 Uso da Wiki: A partir dessa data,todo o repositório de material de apoio e referências de nossas aulas passam a usar a Wiki de tele. Para interação fora da sala de aula, acessem nosso grupo do facebook. Os planos de uso do Moodle que eu comentei para vocce serão adiados em função do projeto ampliado que o IFSC está construindo para usar esse ambiente.

30/07 ATENÇÃO: Uma avaliação só pode ser recuperada somente se existir justificativa reconhecida pela coordenação. Desse modo, deve-se protocolar a justificativa no prazo de 48 horas, contando da data e horário da avaliação, e aguardar o parecer da coordenação. O não cumprimento desse procedimento implica a impossibilidade de fazer a recuperação, e assim a reprovação na disciplina.

Material de Apoio

Atividades extra sala de aula

• LISTA1 de exercícios para a avaliação A1
• LISTA2 de exercícios para a avaliação A2

Slides utilizados durante algumas aulas

• Redes de Circuitos Virtuais
• Protocolos Ponto à Ponto

Manuais e outros

Bibliografia

• Redes de Computadores e a Internet, 5a edição, de James Kurose.
• Redes de Computadores, 4a edição, de Andrew Tanenbaum.
• Comunicação de Dados e Redes de Computadores, 4a edição, de Behrouz Forouzan.

• Links para outros materiais, normas, artigos, e apostilas do prof. Jorge Casagrande
• Comunicação de dados e Redes de Computadores, de Berhouz Forouzan (alguns capítulos no Google Books)

Para pesquisar o acervo das bibliotecas do IFSC:

• Acesso ao acervo da Biblioteca do IFSC

Softwares

• Netkit: possibilita criar experimentos com redes compostas por máquinas virtuais Linux
• IPKit: um simulador de encaminhamento IP (roda direto dentro do navegador)

Diário de aulas RED29005 - 2014-2 - Prof. Jorge H. B. Casagrande

30/07 - Redes de Longa Distância - WAN
30/07 - Redes de Longa Distância - WAN Apresentação da disciplina; Visão geral de uma WAN; Componentes de uma infra-estrutura de telecomunicações; A banda passante e os meios de transmissão

05/08 - Redes de Telecomunicações
05/08 - Redes de Telecomunicações Evolução das Redes Locais baseadas em hospedeiros para as Redes Privativas de longa distância; Da Unidade de Derivação Digital (UDD) para os ServerSwitches; O Serviço de Linha Dedicada Digital (SLDD) como base na formação de Redes Privativas; A Linha Privativa de Comunicação de Dados (LPCD).

06/08 - Redes de Circuitos Virtuais
06/08 - Redes de Circuitos Virtuais A Multiplexação como solução no compartilhamento e otimização do uso de enlaces de transmissão Das redes baseadas comutação de circuitos para as redes baseadas em comutação de pacotes. Redes de Circuitos Virtuais - Frame Relay e ATM; O exemplo da evolução do backbone da RNP; Redes virtuais com MPLS.

12/08 - Redes MPLS (MultiProtcol Label Switching)

12/08 - REDES MPLS (MultiProtcol Label Switching) Referências sobre MPLS: Capítulo 5 (seção 5.8) do livro Redes de Computadores e a Internet, 5a ed., de James Kurose. Capítulo 5 (seção 5.4.5) do livro Redes de Computadores, 4a ed., de Andrew Tanenbaum (ou seção 5.6.5 da 5ª ed.). MPLS na Wikipedia RFC 3031: MPLS Architecture MPLS Label Stack Encoding Documentação sobre os experimentos com MPLS (tirados do projeto MPLS-Linux) MPLS é um mecanismo para redes de telecomunicações de alto desempenho que encaminha e transporta dados de um nó da rede a outro. Isso se faz por meio de links virtuais entre nós distantes um do outro, semelhante ao conceito de circuitos virtuais. Diversos protocolos podem ser transportados por MPLS, tais como IP e Ethernet (note que o primeiro é um protocolo de rede, mas o segundo é um "protocolo" de enlace). Assim, MPLS se apresenta como uma tecnologia de transporte de dados em redes de longa distância, como ilustrado na figura abaixo. Simplificadamente, um cabeçalho (shim header) é adicionado a cada PDU a ser transportada pela rede MPLS. O rótulo contém um número identificador chamado de rótulo (label, e similar ao VCI visto em circuitos virtuais), junto com alguns bits de controle. Os roteadores dentro da rede MPLS encaminham essas PDUs com base somente no conteúdo desse cabeçalho, comutando-os de acordo com os valores de rótulo (label switching). Note que MPLS não faz roteamento, e sim comutação de circuitos virtuais: os circuitos devem ser previamente estabelecidos para que o encaminhamento de PDUs entre origem e destino possa ser realizada. Desta forma, MPLS parece ser um protocolo que fica entre as camadas de rede e de enlace, como mostrado na figura a seguir. ----> O cabeçalho MPLS possui apenas 32 bits, como mostrado abaixo. O valor de rótulo ocupa 20 bits, o que possibilita pouco mais de 1 milhão de diferentes rótulos ($2^{20}$). Há um campo Time To Live (ou simplesmente TTL) com 8 bits, com mesma finalidade que o campo homônimo existente em PDUS IPv4: evitar que um erro de configuração em um roteador faça com que PDUs fiquem circulando eternamente em um loop na rede. O valor desse campo TTL é decrementado por cada roteador que encaminhe a PDU e, se o valor chegar a 0, a PDU é descartada. O campo Exp com 3 bits foi pensado para codificar a classe de serviço da PDU, a qual pode ser usada por mecanismos de qualidade de serviço (QoS) existentes na rede. Por exemplo, o valor de Exp pode ser usado como prioridade da PDU em um determinado roteador dentro da rede MPLS. Por fim, o bit S (bottom of stack) informa se esse é o último cabeçalho MPLS na PDU, uma vez que podem-se empilhar dois ou mais desses cabeçalhos. A terminologia MPLS possui nomes próprios para diversos componentes da arquitetura. Como ocorre em outras tecnologias, existem conceitos conhecidos apresentados porém com nomes diferentes. A tabela abaixo descreve alguns termos importantes existentes no MPLS: Termo Descrição LSP Label Switching Path, o análogo a circuito virtual. LSR Label Switching Router, ou roteador capaz de comutar PDUs MPLS. LER Label Edge Router, ou roteador que faz a interface entre a rede MPLS (onde se encaminham PDUs exclusivamente com base nos rótulos), e a rede externa (onde não se usa MPLS). A rede externa pode ser qualquer outra rede, como IPv4, IPv6 ou mesmo LAN Ethernet. Note que LER é um tipo especial de LSR, e podem ser denominados também como LSR ingress (LSR de entrada na rede MPLS) e LSR egress (LSR de saída da rede MPLS). LFIB Label Forwarding Information Base, ou o conjunto de informações existentes nos LSR usadas para fazer o encaminhamento das PDUS MPLS. Pode ser entendida como uma estrutura análoga à tabela de comutação de circuitos virtuais. Usando os termos acima, podem-se descrever redes MPLS demonstrativas como mostrado a seguir. Na primeira rede há dois LSP: um vai do Host X ao Host Z e está identificado com PDUS em amarelo, e outro vai de Host X ao Host Y e tem PDUs em azul. O número dentro de cada PDU informa os valores de rótulo usados ao longo dos LSP. Assim como em circuitos virtuais em geral (e como em Frame Relay e ATM), os valores de rótulo podem ser modificados por cada roteador que os comute. Conceitos básicos sobre comutação de rótulos A comutação de rótulos feita nos LSR é muito parecida com comutação de circuitos virtuais. Ao receber uma PDU MPLS, um LSR decide o que fazer com ela com base no número do rótulo e na interface de rede de onde ela foi recebida. Porém há um detalhe específico do MPLS: uma ou mais interfaces podem ser associadas em um labelspace MPLS, sendo esse labelspace usado para identificar de onde foi recebida uma PDU. Desta forma, um LSR na verdade decide o que fazer com uma PDU com base em seu rótulo e no seu labelspace. Dentro do LSR essa operação se chama ILM (Input Label Mapping). ILM é a função que identifica uma PDU recebida e mapeia seu rótulo para um labelspace Um caso especial trata de PDUs que entram na rede MPLS. Por exemplo, uma PDU IPv4, originada de uma rede externa, deve ser transportada pela rede MPLS. Nesse caso, o LER (roteador de borda) deve associar essa PDU a um rótulo MPLS e encaminhá-lo pela rede MPLS. A identificação de uma PDU externa à rede MPLS, com base nas informações dessa PDU, se chama FEC (Forwarding Equivalence Class). Uma vez identificada uma PDU recebida, o LSR deve encaminhá-la de acordo com instruções predefinidas em sua LFIB. Dentro de sua LFIB essas instruções são chamadas de NHLFE (Next-Hop Label Forwarding Entry), e contêm a operação MPLS a ser realizada e a interface de saída por onde encaminhar a PDU. As operações MPLS possíveis estão descritas na tabela abaixo: Operação Descrição SWAP Troca o valor de rótulo. Essa operação deve ser usada para comutação dentro da rede MPLS. Mesmo quando o novo valor de rótulo for idêntico ao anterior essa operação deve ser realizada. PUSH Adiciona um cabeçalho MPLS com um determinado valor de rótulo. Essa operação deve ser usada principalmente nos LER, quando uma PDU entra na rede MPLS. POP Remove o cabeçalho MPLS. Essa operação deve ser usada principalmente nos LER, quando uma PDU sai da rede MPLS. A comutação fica completa ao se juntarem o mapeamento de entrada (ILM) com as NHLFE, no caso de comutação dentro da rede MPLS. No caso de entrada de PDUs na rede MPLS, a operação se chama FTN (Fec-To-Nhlfe), que nada mais é que regras para associar os rótulos MPLS a essas PDUS. No exemplo da PDU IPv4, pode-se usar o endereço IPv4 de destino dessa PDU para escolher que rótulo MPLS deve ser usado. Isso está sumarizado na figura abaixo. Atividade com MPLS 1o Experimento com MPLS Lab do netkit com o experimento Os experimentos usarão o Netkit e MPLS O exercício proposto em aula - fazer o LSP entre A2 e A1 passar por E5 ao invés de E3 - implica modificar a configuração dos roteadores E2, E3, E4 e E5: E4: mudar a NHLFE para que o LSP A2->A1 vá para E5. E5: fazer a comutação A2->A1 que antes ficava em E3. E2: modificar o labelspace 0 para que contenha a interface eth3. E3: removida a configuração da comutação A2->A1 Solução: e2[type]=mpls e3[type]=mpls e4[type]=mpls e5[type]=mpls a1[type]=generic a2[type]=generic FEC: mapeia subrede destino para nhlfe e2[fec]=172.16.20.0/24:nhlfe=1 e4[fec]=172.16.10.0/24:nhlfe=1 NHLFE: como encaminhar PDUs MPLS e2[nhlfe]=1:interface=eth0:label=1000:ip=10.0.2.3 e3[nhlfe]=1:interface=eth1:label=1001:ip=10.0.6.4 e4[nhlfe]=1:interface=eth0:label=2000:ip=10.0.4.5 e5[nhlfe]=1:interface=eth1:label=2001:ip=10.0.1.2 ILM: como identificar PDUs MPLS recebidas e2[ilm]=2001:labelspace=0 e3[ilm]=1000:labelspace=0:nhlfe=1 e4[ilm]=1001:labelspace=0 e5[ilm]=2000:labelspace=0:nhlfe=1 Labelspace: os mapeamentos de labelspaces a interfaces e2[labelspace]=0:interfaces=eth0,eth3 e3[labelspace]=0:interfaces=eth0,eth1 e4[labelspace]=0:interfaces=eth0,eth1 e5[labelspace]=0:interfaces=eth0,eth1 e2[eth0]=link2:ip=10.0.2.2/24 e2[eth1]=link8:ip=172.16.10.2/24 e2[eth3]=link1:ip=10.0.1.2/24 e3[eth0]=link2:ip=10.0.2.3/24 e3[eth1]=link6:ip=10.0.6.3/24 e4[eth0]=link4:ip=10.0.4.4/24 e4[eth1]=link6:ip=10.0.6.4/24 e4[eth2]=link7:ip=172.16.20.4/24 e5[eth0]=link4:ip=10.0.4.5/24 e5[eth1]=link1:ip=10.0.1.5/24 a1[eth2]=link8:ip=172.16.10.10/24 a2[eth2]=link7:ip=172.16.20.20/24 a1[default_gateway]=172.16.10.2 a2[default_gateway]=172.16.20.4 </syntaxhighlight>

13/08 - Protocolos de Enlace Ponto à Ponto

13/08 - Protocolos de Enlace Ponto à Ponto Resumo da aula: Slides sobre Protocolos Ponto à Ponto Serviços da Camada de enlace Laboratório - Continuação da Interligação entre LANs com uso de roteadores em modo físico Bibliografia relacionada: Seção 5.7 do livro "Redes de Computadores" do Kurose 5a ed. Parte III e capítulos 10 e 11 do livro "Comunicação de Dados e Redes de Computadores, 4a ed.", de Behrouz Forouzan Capítulo 3 do livro "Redes de Computadores" de Andrew Tanenbaum. Fundamentos Teóricos Enlaces lógicos Equipamentos de rede se comunicam por meio de enlaces (links). Um enlace é composto por uma parte física, composta pelo meio de transmissão e o hardware necessário para transmitir e receber um sinal que transporta a informação, e uma parte lógica, responsável por empacotar os dados a serem transmitidos. O diagrama abaixo ilustra um enlace entre dois equipamentos, realçando as formas com que a informação é representada durante a transmissão e recepção. Nesse diagrama, a parte lógica está representada no bloco Enlace, e a parte física está no bloco Física; a informação transmitida, representada por Dados, pode ser, por exemplo, um datagrama IP. O enlace lógico tem uma dependência total em relação à parte física. Isso quer dizer que o tipo de tecnologia de transmissão existente na parte física traz requisitos para o projeto da parte lógica. Deste ponto em diante, a parte lógica será chamada simplesmente de Camada de Enlace, e a parte física de Camada Física. Em nosso estudo vamos investigar enlaces ponto-a-ponto, os quais necessitam de protocolos específicos. Para ficar mais claro o que deve fazer um protocolo de enlace ponto-a-ponto, vamos listar os serviços típicos existentes na camada de enlace. Serviços da camada de enlace Os serviços identificados na figura acima estão descritos a seguir. 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 Protocolos de enlace ponto-a-ponto Dois protocolos de enlace ponto-a-ponto muito utilizados são: PPP (Point-to-Point Protocol): proposto no início dos anos 90 pelo IETF (ver RFC 1661), e amplamente utilizado desde então. Este protocolo não faz controle de erros nem de fluxo, portanto se quadros sofrerem erros de transmissão serão sumariamente descartados no receptor. Originalmente muito usado em acesso discado, recentemente sua aplicação se concentra em enlaces por linhas dedicadas, enlaces sem-fio 3G, e uma versão modificada para acesso doméstico ADSL (PPPoE). Ver mais detalhes na seção 5.7 do livro do Kurose e na seção 11.7 do livro Comunicação de Dados e Redes de Computadores, de Behrouz Forouzan. HDLC (High-level Data Link Control): criado nos anos 70, foi largamente utilizado em enlaces ponto-a-ponto, porém atualmente foi substituído pelo PPP na maioria dos cenários em que era usado. Este protocolo faz controle de erros e de fluxo usando um mecanismo ARQ do tipo Go-Back-N (com janela de tamanho 7 ou 127). Ainda se aplica a enlaces ponto-a-ponto em linhas dedicadas, enlaces por satélite e aplicações específicas onde a presença de ruídos no meio de transmissão é relevante ou se deseja confiabilidade na entrega de pacotes na camada 2. Ver mais detalhes na seção 11.6 do livro Comunicação de Dados e Redes de Computadores, de Behrouz Forouzan. Ambos protocolos possuem o mesmo formato de quadro. Na verdade, o PPP copiou o formato de quadro do HDLC, apesar de não utilizar os campos Address e Control. O campo Flag, que tem o valor predefinido $7E_{H}$, serve para delimitar quadros, assim o receptor sabe quando inicia e termina cada quadro. Quadro PPP ou HDLC (tamanho de campos dados em bytes) Esses protocolos foram criados para uso com comunicação serial síncrona (ver capítulo 4, seção 4.3 do livro Comunicação de Dados e Redes de Computadores, de Behrouz Forouzan). O PPP funciona também com comunicação serial assíncrona.

19/08 - MPLS - Labelspaces e Tunels
19/08 - MPLS - Labelspaces e Tunels Atividade Roteiro sobre labelspaces e túneis MPLS Laboratório do netkit sobre labelspaces Laboratório do netkit sobre túneis

20/08 - Protocolos de Enlace Ponto à Ponto
20/08 - Protocolos de Enlace Ponto à Ponto Resumo da aula: Finalização Slides sobre Protocolos Ponto à Ponto Mecanismos de detecção de erros Checksum.

26/08 - Interligação de LANs com Rede Real de Roteadores

26/08 - Interligação de LANs com Rede Real de Roteadores Atenção: liberada a LISTA1 de exercícios para a avaliação A1 Resumo da aula: Laboratório usando roteadores reais: Comparativo de desempenho com Frame Relay, PPP e HDLC. Para esta atividade já está implementada uma rede composta por três roteadores da Digitel, que estarão interligados como mostrado abaixo: A rede contém dois enlaces dedicados ponto-à-ponto (simulando duas SLDDs) com modems digitais operando a 2 Mbps. Os Modens da DIGITEL modelo DT2048SHDSL estão configurados da seguinte forma: (chaves em ON) Modens do rack central: DIP1-todas; DIP2-7,8; DIP3-todas OFF; DIP4-5 - Modo NTU (terminação de rede), relógio interno, 2048Kbps, e interface V.35 padrão ISO2110; Modens do rack direito e esquerdo: DIP1-todas; DIP2-7,8; DIP3-todas OFF; DIP4-5 - Modo LTU (terminação de linha), relógio regenerado, 2048Kbps, e interface V.35 padrão ISO2110; Todos os roteadores estão configurados com protocolos HDLC em suas interfaces serias WAN e rodando o algoritmo de roteamento RIP em sua forma mais básica para evitar a configuração de rotas estáticas na interligação das LANs do switch direito e esquerdo. Iniciando o experimento Acesse a interface de gerência (console) do roteador R1 ou R2. O roteador R1 está no rack esquerdo, o roteador R3 está no rack central, e R2 está no rack direito. Para acessar a console, faça o seguinte: Conecte um cabo serial cross na interface serial RS-232 do seu computador. Conecte esse cabo também na interface console do roteador, que fica no painel traseiro. Como os roteadores estão distantes das bancadas, será necessário usar as tomadas azuis, que conectam as bancadas aos racks. Execute o programa minicom, que abre um terminal de texto via porta serial. Ele deve ser configurado para se comunicar pela porta serial /dev/ttyS0, com 57600 bps, 8 bits de dados e 1 stop-bit (isso aparece descrito assim: 57600 8N1). sudo minicom -s Se o minicom estiver correto, você deverá ver a interface CLI do roteador (Command Line Interface). Caso contrário, confira se o cabo serial está bem encaixado, e se os parâmetros do minicom estão certos. O login e senha para acessar a configuração dos routers é "nr2g" e "digitel" respectivamente. Ao entrar na CLI avalie a configuração dos routers com o comando DUMP ALL; Voce pode acessar qualquer router usando a facilidade do protocolo telnet. Para tanto, dentro da CLI do router aplique o comando EXEC TELNET [IP da WAN ou LAN]. Voce também podem acessa-los por qualquer computador das redes direita ou esquerda, desde que esses estejam na mesma subrede das interfaces LAN dos routers. Uma vez estando na CLI de um dos routers, voce pode acessar os demais com Telnet; Agora vamos analisar a conectividade de todas as subredes, incluindo o acesso à internet. Após isso vamos fazer uma avaliação sobre o desempenho dessa conectividade comparando os links com PPP e HDLC entre os roteadores. Veja se o status das interfaces e protocolos da WAN e LAN de todos os routers estão em UP. Anote e avalie a configuração de todos os routers e os PCs das duas LANs direita e esquerda. Abaixo segue alguns comandos úteis para auxiliar na configuração das LANs. Os comandos são necessaŕios para que um computador possa se comunicar com qualquer outro computador da outra rede, e também acessar a Internet. Para isso, use os comandos nos PCs como: sudo ifconfg eth0 x.x.x.x netmask m.m.m.m up - para atribuir outro endereço na placa de rede sudo route add default gw x.x.x.x - para atribuir um novo gateway para a placa de rede sudo route add -net x.x.x.x netmask m.m.m.m eth0 - para associar uma nova rede a interface eth0 route -n - para ver a tabela atual de roteamento Para o PC do professor também é necessário ajustar a taela de roteamento para que todos tenham acesso à internet: $ sudo route add -net 192.168.10.0 netmask 255.255.255.0 eth0 $ sudo route add -net 192.168.10.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.1.231 $ sudo route add -net 192.168.20.0 netmask 255.255.255.0 eth0 $ sudo route add -net 192.168.20.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.1.231 Para os PCs das subredes direita e esquerda $ sudo ifconfg eth0 192.168.x.y netmask 255.255.255.0 up onde x={10,20}; y={1,2,3,4} $ sudo route add default gw 192.168.x.254 onde x={10,20} Verificar e anotar todas as configurações e instalações dos componentes de redes, modens, cabos, adaptadores, manobras dos cabos, etc... Verificar e anotar todas as configurações lógicas dos modens, routers e PCs. Acessar as redes mutuamente qualquer computador de um subrede deve acessar qualquer outro da outra subrede; Acessar a internet em todos os PCs; Teste a vazão pelos enlaces ponto-a-ponto SOMENTE COM UM ÚNICO PC. Em algum computador da subrede esquerda ou direita execute: netperf -f k -H 192.168.1.1 Teste o delay médio da comunicação usando PING aplicado em algum PC da outra subrede. Teste a vazão pelos enlaces ponto-a-ponto SOMENTE COM TODOS OS PCs SIMULTANEAMENTE (solicite ao professor para sincronizar o teste de todos). Em todos os computadores das subredes esquerda e direita execute: netperf -f k -H 192.168.1.1 Realize pelo menos três medidas para cada teste e use a média desses valores como resultado final; Excute o netperf entre computadores da mesma subrede, anote os valores e compare com as medidas anteriores. Agora troque o protocolo HDLC dos enlaces por PPPS (protocolo PPP Síncrono). Faça isso primeiramente no router R3 (central) pois será perdido enlace com ele quando mudar o protocolo. Como exemplo, para trocar a configuração na interface WAN0 execute o comando SET WAN WAN0 PROTO PPPS IP 10.1.1.5 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.6 UP. Faça o mesmo para a WAN1 do router central e WAN0s dos routers esquerdo e direito. Não esqueça de aplicar o comando CONFIG SAVE para salvar a configuração atual. Observe o estado dos leds que indicam a presença de dados protocolados entre routers, tanto no frontal dos modens quanto no frontal dos routers. Eles ficaram apagados por um tempo mas devem retornar a acender depois de uns dois ou tres minutos. O led ST no frontal dos routers deve ficar na cor laranja indicando a queda dos links e depois de um tempo devem retornar a cor verde quano tudo estiver ok. Repita e anote as mesmas medições de vazão anteriores agora com PPPS;

27/08 - Comunicação Serial
27/08 - Comunicação Serial Resumo da aula: Finalização de Mecanismos de detecção de erros: CRC; Slides sobre Interfaces Digitais A turma segue fazendo uma atividade sobre Interfaces Digitais a partir das 14:30Hs em função da participação do professor em banca de TCC.

02/09 - Comunicação Serial usando PPP e link ruidoso

02/09 - Comunicação Serial usando PPP e link ruidoso Atividade em Laboratório: Enlaces PPP com Netkit Rede do experimento Esse experimento será feito usando o Netkit. Três roteadores estarão interligados por enlaces PPP. A interface mostrada no Netkit para os roteadores é muito parecida com a CLI de roteadores Cisco reais (graças ao software Quagga, que é usado em máquinas virtuais do Netkit que agem como roteadores). No entanto, as interfaces seriais de enlaces ponto-a-ponto no Quagga são identificadas pelos nomes ppp0, ppp1 e assim por diante (ao contrário de Serial 0 e Serial 1 usados no Cisco). Abaixo segue a configuração do Netkit que reproduz o experimento: Configuração do experimento para o Netkit # Os três roteadores r1[type]=router r2[type]=router r3[type]=router # O computador que fica na subrede da esquerda pc1[type]=generic # O computador que fica na subrede da direita pc2[type]=generic # Um computador que representa a Internet internet[type]=generic # Os enlaces ponto-a-ponto entre os roteadores r1[ppp0]=linkEsquerdo:ip=10.1.1.1/30 r1[ppp1]=linkDireito:ip=10.1.1.5/30 r2[ppp0]=linkEsquerdo:ip=10.1.1.2/30 r3[ppp0]=linkDireito:ip=10.1.1.6/30 # a subrede do laboratório, que representa a Internet r1[eth0]=lanExterna:ip=192.168.1.231/24 internet[eth0]=lanExterna:ip=192.168.1.1/24 # A subrede do lado esquerdo r2[eth0]=lanEsquerda:ip=192.168.20.1/24 pc1[eth0]=lanEsquerda:ip=192.168.20.2/24 # A subrede do lado direito r3[eth0]=lanDireita:ip=192.168.10.1/24 pc2[eth0]=lanDireita:ip=192.168.10.2/24 # As rotas default e estáticas... pc1[default_gateway]=192.168.20.1 pc2[default_gateway]=192.168.10.1 internet[default_gateway]=192.168.1.231 r1[default_gateway]=192.168.1.1 r2[route]=default:dev=ppp0 r3[route]=default:dev=ppp0 r1[route]=192.168.20.0/24:dev=ppp0 r1[route]=192.168.10.0/24:dev=ppp1 internet[route]=192.168.10.0/24:gateway=192.168.1.231 internet[route]=192.168.20.0/24:gateway=192.168.1.231 Com base nessa rede, as seguintes atividades serão realizadas: Observe as informações sobre as interfaces PPP nos roteadores, e compare com o que é mostrado para interfaces ethernet: #r1# show interface ppp0 ... ou ... r1# start-shell # ifconfig ppp0 # ifconfig eth0 Teste a comunicação pelos enlaces PPP. Por exemplo, no roteador r1 pode ser feito o seguinte: #r1# ping 10.1.1.2 #r1# ping 10.1.1.6 Compare o encapsulamento de datagramas IP na rede ethernet e no enlace PPP. Para isso use o wireshark, executando-o para a interface eth0 do roteador r1 e também para a interface ppp0. Para haver datagramas passando pelo roteador, deixe um ping em execução entre os computadores pc1 e internet. Encerre o ping do pc1 e a monitoração do wireshark e agora vamos simular um erro de transmissão pelo enlace PPP da seguinte forma: Na máquina real faça o download dos arquivos que contêm quadros PPP especialmente criados para esse experimento. Descompacte esse arquivo dentro de lab/shared. Nos roteadores r1 e r2 execute o comando start-shell. Com esse comando se obtém acesso ao shell, visto que nos roteadores a interface é inicialmente fornecida por um software especial chamado Quagga. Note que existe um enlace PPP entre os roteadores virtuais. No roteador r1 deixe o wireshark monitorando a interface ppp0 (ou o tcpdump através do comando abaixo): sh-3.2# tcpdump -i ppp0 -ln No roteador r2 será feita a injeção de quadros PPP no enlace. A ideia é transmitir quadros corretos e em seguida quadros com erros (i.e. com bits propositalmente modificados), e observar como o PPP no roteador r1 através da interface ppp0 trata esses quadros. Injete o quadro correto em r2, observando o que mostra o wireshark em r1: #sh-3.2# cd /hostlab/shared #sh-3.2# cat quadro.ok > /dev/ttyS0 Agora injete o quadro com erros e veja o que acontece: #sh-3.2# cat quadro.erro > /dev/ttyS0 O que se pode concluir quanto à recepção pelo PPP de quadros com erros de transmissão? Como o PPP se comporta em um circuito sujeito a erros de transmissão? Isso pode ser simulado no Netkit, bastando especificar a taxa de erro de bits (BER - Bit Error Rate) do enlace serial. Assim, mude o link entre os roteadores r1 e r2 para que fique da seguinte forma (i.e. com BER=$10^{-5}$): r1[ppp0]=linkEsquerdo:ip=10.1.1.1/30:debug=1:ber=0.00001 r2[ppp0]=linkEsquerdo:ip=10.1.1.2/30:debug=1:ber=0.00001 ... Reinicie a rede. Agora vamos simular um download através desse enlace que está com uma taxa de erros pré-configurada. Isso pode ser feito assim: Copie este arquivo para dentro da pasta lab/shared. No pc internet, execute o seguinte: # cd /hostlab/shared # nc -l -p 8080 < demo.asis Em pc1 execute: # wget http://192.168.1.1:8080/demo.asis ... e observe a taxa de transmissão obtida. Repita o comando no pc internet para fazer um novo teste, agora sem erros pelo outro link com o pc2: # cd /hostlab/shared # nc -l -p 8080 < demo.asis Em pc2 execute: # wget http://192.168.1.1:8080/demo.asis ... e observe a taxa de transmissão obtida. O que você notou quanto a taxa de bits pelo link?

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09/09 - Laboratório de Modens Digitais Resumo da aula: Conclusão da atividade em Laboratório da aula prevista em 02/09: Enlaces PPP com Netkit e link ruidoso. Atividades com Modens e enlaces de teste

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10/09 - Tecnologia de Modens Finalização de Interfaces Digitais e exercícios lista 1. Interface RS-232 Cabos e pinagens de diversas interfaces digitais Slides sobre Tecnologias de Modens Bom texto sobre modulação digital Tabelas de taxas de transmissão de diferentes tecnologias

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