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Professores da Unidade Curricular

• 2019-1 - Jorge Henrique B. Casagrande
  
• 2018-2 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  
• 2018-1 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  
• 2017-2 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  
• 2017-1 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  
• 2016-2 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  
• 2016-1 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  
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• 2015-1 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  
• 2014-2 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  
• 2014-1 - Jorge Henrique B. Casagrande (Diário de aulas)
  

Dados Importantes

Professor: Jorge Henrique B. Casagrande
Email: casagrande@ifsc.edu.br
Atendimento paralelo: 3as e 4as das 14:00h às 14:50h (Sala de Professores de TELE II, COTEL ou Laboratório de Redes de Computadores)
Link alternativo para Material de Apoio da disciplina: http://www.sj.ifsc.edu.br/~casagrande/RED

Resultados das Avaliações

Matrícula	Aluno	A1	A1 final	A2	A2 final	A3	A3 final	REC A1	REC A2	MÉDIA	NF
1610063406		100/80/70/100/58/70	70	100/0/0		0/0/0					0
1420033441		100/80/70/100/71/78	78	100/0/0		0/0/0					0
1520005849		100/80/80/100/53/69	69	100/0/0		0/0/0					0
1710040866		100/80/80/100/54/68	68	100/100/0		0/0/0					0
1710044276		100/90/100/100/80/87	87	100/100/0		0/0/0					0
1410041867		0/0/70/90/62/56	56	100/0/0		0/0/0					0
1610007913		100/0/0/0/53/46	46	0/0/0		0/0/0					0
1710010363		100/80/80/100/60/72	72	100/100/0		0/0/0					0
1610050266		100/80/80/0/56/69	69	100/0/0		0/0/0					0
1710040092		100/100/100/100/84/90	90	100/100/0		0/0/0					0
1710042826		100/100/100/100/74/84	84	100/100/0		0/0/0					0
1710040912		100/90/100/100/84/90	90	100/100/0		0/0/0					0
1610005929		100/90/90/100/59/73	73	100/0/0		0/0/0					0
1410000133		100/0/0/0/53/45	45	0/0/0		0/0/0					0
1320047718		100/0/0/100/0/22	22	0/0/0		0/0/0					0

LEGENDA E DETALHES

An = Avaliação n

Cada An (n=1,2 e 3) é composta por:
* 60% de uma atividade principal como prova, artigo, resenha, seminário, experimento entre outros e/ou média desses;
* 40% de Avaliação Individual da avaliação n correspondente (AIn) - que é a média de notas de atividades extras e nota final atribuída pelo professor a qual reflete os méritos do aluno no desempenho, assiduidade, cumprimento de tarefas, trabalho em equipe e em sala ou de listas de exercícios ou ainda tarefas para casa.
O Aluno/Aluna precisa alcançar no mínimo 60 pontos em cada An final, caso contrário será obrigatório realizar a recuperação correspondente Rec An.

Componentes da A1

Pesquisa de Campo (aula 13/02)/exercícios lista 1 (aula 13/03)/Prova A1 (aula 30/04)/Avaliação A1

Componentes da A2

Fases do SW com Packet Tracer (aula 07/05)/Avaliação A2 (aula x)/Journal RED19-1 (aula x)

Componentes da A3

Tema (aula x)/Avaliação A3 (aula x)

Recuperação de avaliações

Prova escrita, teórica visando recuperar An as quais não alcançaram nota maior ou igual a 60; Contempla o conteúdo abordado de todos os assuntos correspondentes tratados na teoria, atividades extras e laboratórios de cada parte do plano de ensino da disciplina; As notas da recuperação serão registradas em REC An = Recuperação da Avaliação An;

Se uma ou mais An < 60 --> Reprovado
Se as três An >=60 --> Aprovado com a Média das três An

Importante!

• Considerando o sistema de registro de notas do SIGAA, as notas finais de cada An serão registradas no sistema com valores inteiros de 0 a 10, correspondentes ao valor de cada An/10 e o critério de arredondamento de 5 pontos;
• O valor de NF será o valor Média das avaliações An com o mesmo critério de arredondamento.

Resultados do Journal RED19-1 (60% da avaliação de A2)

Matrícula	Aluno	Revisor1	Revisor2	Revisor3	Professor	NF Artigo
1610063406
1420033441
1520005849
1710040866
1710044276
1410041867
1610007913
1710010363
1610050266
1710040092
1710042826
1710040912
1610005929
1410000133
1320047718

Recados Importantes

Toda vez que você encontrar a marcação $\blacklozenge$ ao lado de alguma atividade, significa que essa atividade estará sendo computada na avaliação como AIn de An. O prazo estabelecido para entrega estará destacado ao lado da atividade. Portanto, não perca o prazo limite para entrega. Atividades entregues fora do prazo terão seu valor máximo de nota debitado de 10 pontos ao dia;

Uso da Wiki: Todo o repositório de material de apoio e referências de nossas aulas passam a usar a Wiki de tele;

Whatsapp: Para interação fora da sala de aula, acessem nosso grupo no Whatsapp;

SIGAA: Eventualmente alguns materiais, mídias instrucionais, avaliações ou atividades poderão usar o ambiente da turma virtual do SIGAA. O professor fará o devido destaque para isso;

ATENÇÃO: Uma avaliação poderá 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.

Material de Apoio

Tabela de leitura básica das Bibliografias recomendadas (PARA AVALIAÇÃO FINAL)

Referência	Tópicos	Observações
Kurose 5ª edição	seções dos capítulos 1.1 à 1.4, 5.1, 5.2, 5.7 e 5.8
Forouzan 4ª edição	capítulos 1 e 3 e as seções 4.1, 4.3, 5.1, 6.1, 7.1, 8.1 à 8.3, 9.2, 9.3, 10.1, 10.4, 10.5, 11.1 à 11.3, 11.6, 11.7 e 18.1
Tanenbaum 4ª edição	cap 4, 5.4.5 (ou seção 5.6.5 da 5ª ed.)

Atividades extra sala de aula

• LISTA1 de exercícios para a avaliação A1 - parte 1
• LISTA2 de exercícios para a avaliação A1 - parte 2
• LISTA3 de exercícios para a avaliação A2
• LISTA4 de exercícios para a avaliação A3

Slides utilizados durante algumas aulas

• Interfaces Digitais;
• Modens e enlaces de teste
• Redes Frame Relay;
• Protocolos Ponto à Ponto;
• REDES LOCAIS
• IEEE802.3q VLAN
• IEEE802.3d
• Arquitetura IEEE802.3
• Conceitos básicos da arquitetura IEEE802.11

Manuais e outros

• vídeo sobre a atividade dos técnicos de telecomunicações
• LiFi
• VLC
• PLC

• Guia Rápido de Configuração Modem DT2048SHDSL;
• Manual Modem DT2048SHDSL; da Digitel;
• Manual Modem Router NR2G; da Digitel;

Bibliografia Básica

• 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 e Links úteis

• Netkit: possibilita criar experimentos com redes compostas por máquinas virtuais Linux
• IPKIT: um simulador de encaminhamento IP em java (roda direto no navegador)
• editor de PDF:
• Padrões diversos de protocolos para IoT

Diário de aulas RED29005 - 2019-1 - Prof. Jorge H. B. Casagrande

12/02 - Os Meios de transmissão e suas limitações
12/02 - Os Meios de transmissão e suas limitações Apresentação da disciplina e plano de ensino; Remontando a história da necessidade de comunicação à distância; Os principais meios de transmissão.

13/02 - $\blacklozenge$ Redes de Acesso

13/02 - $\blacklozenge$ Redes de Acesso Os meios metálicos como meios de transmissão e suas limitações; O modelo elétrico de pares metálicos; A last mile e a relação com o perfil de serviços de telecom: Players, espelhos, ISPs $\blacklozenge$ Tarefa pra casa: Pesquisa de Campo - Tecnologias de Acesso e de transporte Apresentações dos alunos Elisa/Sarom Grupo Claro Brasil - NET Gabriel S./Marcelo/Osvaldo - OI Camilla/Luiza/Stefanie - Ultracom e ALT Tecnologias de Redes de Acesso mais presentes nos serviços de Telecomunicações Após uma leitura das seções 1.1 à 1.3 (inclusive) do livro do Kurose, 5a edição, da revista RTI (www.rtionline.com.br - edição julho/15), googlelândia e explicações básicas sobre a rede de acesso em sala de aula com o professor, podemos fazer uma síntese das principais tecnologias de redes de acesso mais presentes nos serviços de Telecomunicações. Partindo do ponto de vista do PROVEDOR DE SERVIÇOS (ISP) em termos de: Alcance, complexidade da rede, banda passante (Mbps) e serviços possíveis ao cliente, podemos então destacar: Dial-up Colaboração do Aluno Victor Cesconetto - Dial-Up A conexão é feita por meio de fios, então o alcance estritamente terrestre. É uma conexão pouco complexa, ela usa a rede de telefonia comutada para estabelecer conexão com um provedor através de um número de telefone, utilizando modems que codificam e decodificam sinais de áudio.Tem taxas muito baixas de transmissão de dados e hoje em dia o custo dessa conexão é muito maior que outras, com taxas muito maiores e muito mais robustas. A banda passante é estreita e vai de 0,1kbps a 56kbps utilizando modems do tipo Narrow Band. Sobre este espectro estreito, os modems utilizam compressão de dados para melhorar as taxas efetivas de transmissão. A conexão dial-up é feita por meio de softwares de provedores que “conectam” a linha telefônica a sua rede. Hoje em dia esta tecnologia perdeu espaço para as novas conexõe com ADSL, Fibra, etc. No entanto em alguns lugares onde só existem cabos telefônicos ou como solução urgente de backup, ainda pode-se utilizar conexõe dial-up para “quebrar o galho” enquanto a ADSL e outras não estejam disponíveis. A linha telefônica do usuário é ocupada pela conexão e o tempo de conexão custa o tempo de uma ligação telefônica correspondente, sendo transparente para o sistema telefônico o tipo de sinalização que está circulando nos pares de fios do assinante de origem até o destino. XDSL – Digital Subscriber Line Colaboração do aluno Guilherme Medeiros - ADSL ADSL, siga para assymetric digital subscriber line, ou simplesmente linha digital assimétrica de assinante, surgiu no final dos anos 80 e utiliza a infraestrutura de telefonia convencional para prover acesso à internet. Talvez pelo motivo de grande parte da instalação já estar “pronta”, seja a tecnologia de rede de acesso mais utilizada no mundo. Como o nome diz, a rede é assimétrica, ou seja, o provedor não entrega taxas iguais de download e upload para o usuŕaio. Em redes domésticas normais, normalmente a taxa de download é muito mais alta do que a de upload, isto simplifica a rede para o provedor no sentido de não precisar ter toda uma plataforma para envio de dados dos usuários, tornando-a mais simples e viável. O segredo das conexões XDSL (grupo ao qual a ADSL pertence) para não deixar a linha ocupada foi usar uma outra faixa de frequência diferente da usada para telefonia. A linha telefônica funciona de 0 à 1.100KHz, e a linha divide essa banda em até 256 canais. Normalmente as chamadas de voz (telefonia) usam as primeiras faixas de frequência, de 0 à 4KHz, outro pequeno grupo de canais são utilizados para upload, de 4KHz à 50KHz (na perspectiva do usuário) e as outras são utilizadas para download, de 50KHz até 1MHz. Como a rede utiliza cabos, devido à alta capacitância e resistência dos materiais por km, a maior distância possível entre um usuário e um modem é de 100m. A rede utiliza um par de fio metálicos para fazer a transmissão de dados, o modelo de instalação está descrito na figura seguinte: (figura 1 - infraestrutura da rede ADSL - Kurose, 5ª edição) O provedor tem um acesso à internet, recebe um dado que sai de um dispositivo do usuário, vai até um modem ADSL instalado na casa do mesmo. O dado vai à um divisor para só depois ir à um DSLAM, um multiplexador ADSL que faz a multiplexação FDM (por frequência) para finalmente se conectar ao seu ISP. Este multiplexador normalmente está localizado em locais de distribuição, centro de cidades, etc. (figura 2 - Multiplexador ADSL em um armário do provedor de acesso) A rede ADSL foi concebida para curtas distâncias entre um DSLAM e um usuário. Normalmente, um usuário não deve estar à mais de 5 milhas (8 quilômetros) de distância de seu CO, ou a qualidade da conexão diminuirá bastante. Fontes: Kurose, 5ª edição https://www.infowester.com/adsl.php, acessado 02 de Agosto de 2018 VDSL - Very-high-bit-rate Digital Subscriber Line Colaboração do aluno Alisson Boeing VDSL (Very-high-bit-rate Digital Subscriber Line) é um tipo popular de conexão de Internet DSL (Digital Subscriber Line). Como seu nome sugere, ela permite uma taxa de transferência mais alta que a da conexão ADSL. Diferentemente da ADSL, a conexão VDSL também permite a transmissão de sinais de TV e, portanto, para o usuário final, a VDSL é mais semelhante ao sistema de TV a cabo. O VDSL é usado por empresas como a GVT. Nas tecnologias DSL, o fator limitante da velocidade é o comprimento e a qualidade dos cabos usados. A tecnologia VDSL soluciona este problema através da redução do comprimento do cabo, instalando um nó óptico próximo à casa do usuário. A conexão entre esse nó e a casa do usuário é realizada usando cabos telefônicos padrão (Normalmente coaxiais). Atualmente, existem dois tipos de conexão VDSL: VDSL e VDSL2: (Tabela 1 - Características dos tipos de VDSL) A principal diferença entre o ADSL e o VDSL é a largura de banda disponível. Enquanto que as tecnologias ADSL e ADSL2 têm uma banda disponível de 1.104 kHz, que é dividida em 256 canais, e a tecnologia ADSL2+ apresenta uma banda disponível de 2.208 kHz dividida em 512 canais, a tecnologia VDSL pode usar bandas de 8 MHz, 12 MHz, 17 MHz ou 30 MHz (Tabela 2). O uso dessas bandas mais largas permite taxas de transferência mais altas. (Tabela 2 - Divisão da banda da conexão VDSL) Fonte: Artigo: Como a conexão VDSL funciona. Gabriel Torres, 2013. HFC – Hybrid Fiber Coax Colaboração da aluna Jeneffer Farias Bora As companhias de TV a cabo competem com empresas de telefonia pelos clientes residenciais que desejam alta velocidade de transferência de dados. A tecnologia DSL oferece conexões com altas taxas de transferência de dados, porém a tecnologia DSL utiliza os já existentes cabos de par trançado sem revestimento, os quais são muito suscetíveis a interferências. Isto impõe um limite superior à taxa de transferência de dados. A solução é a utilização da rede de TV à cabo. A rede Híbrida Fibra-Coaxial utiliza uma combinação de fibra óptica e cabo coaxial. O meio de transmissão do provedor até o nó óptico é feito através de fibra óptica, do nó óptico até os clientes é feito via cabo coaxial. Esse cabo coaxial tem uma largura de banda que varia de 5 até 750 MHz. Para fornecer acesso à internet as empresas de TV á cabo dividiram essas frequências em 3 faixas: De 5 à 24 MHz: envio de dados; De 54 à 550 MHz: banda de vídeo; Recepção de dados. O uso de fibra óptica do provedor até o nó óptico devido as perdas dosc abos coaxiais e a necessidade de muitos amplificadores em série ao longo do cabo troncal. Outra razão para migrar da infraestrutura tradicional para a híbrida é tornar a rede a cabo bidirecional. Redes HFC possuem taxa de transmissão de até 38Mbps por canal. Utilizando DOCSIS 3.0 vários canais podem ser utilizados em conjunto atingindo taxas de até 1Gbps. Da central de distribuição regional até o assinantes a distância máxima é de 160km. Esquemático: O CDR normalmente serve até 400.000 assinantes. Os CDR’s alimentam os centro de distribuição, cada qual servindo até 40.000 assinantes. No centro de distribuição são feitas a modulação e distribuição dos sinais são feitas os sinais são enviados aos nós ópticos por meio do cabo de fibra óptica. O nó óptico divide os sinais analógicos de modo que o mesmo sinal é enviado para todos os cabos coaxiais e cada cabo serve até 1000 assinantes. Referência Bibliográfica: Redes de Computadores: Uma Abordagem Top-Down Por Behrouz A. Forouzan, Firouz Mosharraf Editora AMG FTTH – Fiber-To-The -Home Colaboração do aluno Francisco da Silva Freire Neto FTTH (Fiber-to-the-Home) é uma tecnologia de interligação de residências através de fibra ópticas para o fornecimento de serviços de TV digital, Rádio digital, acesso à Internet e Telefonia. Seu histórico de desenvolvimento pode ser acompanhado através das tecnologias G.983.x, G.984.x, IEEE 802, IEEE 802.3 e IEEE 802.3ah. Dentre as vantagens da utilização do FTTH está a atenuação muito baixa e imunidade às interferências eletromagnéticas. Como desvantagem, o custo de instalação é bem superior ao par trançado pela utilização de equipamentos específicos. Alcance Pela baixa atenuação, é possível alcançar até 20 km de modo passivo, sem a necessidade de repetidores. Apesar de ainda ser mais caro que as demais tecnologias, seu material básico é abundante e seu custo está cada vez mais baixo, o que possibilita uma disponibilidade maior de alcance. Complexidade de rede Na configuração PON (Rede Ótica Passiva), a fibra é compartilhada entre vários usuários sem elementos ativos entre o equipamento e a local final de instalação. Dessa forma, há uma redução do custo. Na configuração GPON (Gigabit Passive Optical Network), downstream de 2,488 Gbits/s e upstream de 1,244 Gbits/s. Na configuração GEPON (Ethernet PON), o padrão Ethernet foi introduzido para que não houvesse a necessidade de conversão ou encapsulamento. Banda Passante (Mbps) Com compartilhamento de link, Download de 1,25 Gbps à 2,5 Gbps e Upload de 1,25 Gbps. Com link dedicado, pode-se chegar à 400 Gbps de download. Serviços disponíveis ao Cliente Pela alta capacidade e disponibilidade existe uma grande possibilidade de serviços, dentre eles acesso à Internet, Streaming, TV digital, Rádio digital e Telefonia com possibilidade de simetria de largura de banda (download e upload). Fontes https://www.techopedia.com/definition/15370/fiber-to-the-home-ftth em 01/08/2018 https://pt.wikipedia.org/wiki/FTTH em 01/08/2018 Wireless – Wireless Network Colaboração do aluno João Pedro Menegali Salvan Bitencourt - Redes Mesh Exemplo esquemático da topologia de uma Rede Mesh A Rede Mesh é uma topologia em que nós (roteadores, switches, dispositivos retransmissores) ligam-se diretamente, dinamicamente ou de forma não hierárquica a outros nós tanto quanto for possível cooperando um com o outro de maneira a rotear o tráfego de forma eficiente. Esse tipo de rede organiza-se dinamicamente e autoconfigura-se, o que reduz a dificuldade na configuração. Essa habilidade de autoconfiguração possibilita a distribuição dinâmica de carga, especialmente quando algum nó falha. Isso reduz os custos de manutenção e traz tolerância à falhas. As Rede Mesh contrapõem-se à topologia de árvore, a qual um conjunto de dispositivos de rede estão ligados entre si por uma rede menor e esta rede menor, por sua vez, está ligada à uma conexão única. Exemplo prático de amplo uso em cidade A transmissão das mensagens pode dar-se de duas formas: Roteamento: a mensagem é propagada de nó em nó até alcançar o destino. Para garantir que o caminho existe, a rede deve permitir conexões contínuas e reconfigurar-se em caso de caminhos quebrados. Para isso, utiliza-se um algoritmo chamado Ponte para o caminho mais curto ou Shortest Path Bridging, que usa o protocolo de estado de link para obter os membros e a topologia da rede. Flooding: dispara vários pacote por todos os caminhos disponíveis e verifica a duração da chegada da resposta do mesmo. A manutenção automática permite que a rede continue operante quando um nó falha ou quando a conexão fica indisponível. Como consequência, a rede possui estabilidade, já que há mais caminhos entre a origem e o destino. Apesar do uso mais típico ser em redes sem fio, o conceito também pode aplicar-se em redes cabeadas. No entanto, o custo pode se mais elevado dependendo a topologia da rede. Esta tecnologia foi inicialmente desenvolvida para o uso militar pela Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), de maneira que cada nodo poderia servir como roteador dinâmico para todos os outros nodos. Dessa forma, mesmo com a falha de algum ponto da rede, os restantes poderia continuar se comunicando e, caso necessário, servirem de uplink. Inicialmente, cada nodo operava em modo half-duplex, ou seja, podiam apenas transmitir ou receber, mas não ambos simultaneamente. Com a criação de rádios mais complexos, os nós poderiam receber e transmitir pacotes simultaneamente. Referências What Is Mesh Networking and Will It Solve My Wi-Fi Problems?. Disponível em: <https://lifehacker.com/what-is-mesh-networking-and-will-it-solve-my-wi-fi-prob-1789814700>.Acesso em 3 ago. 2018. Mesh Networking. Disponível em:<https://en.wikipedia.org/wiki/Mesh_networking>. Acesso em 3 ago. 2018. Wireless Mesh Networks. Disponível em: <http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialwmn/pagina_1.asp>. Acesso em 3 ago. 2018. PLC - Power Line Comunication Colaboração do aluno Suyan Moriel - PLC Power Line Communication (PLC), é basicamente transmitir dados usando a rede elétrica, sem a necessidade de instalar nada, não é uma tecnologia nem um pouco nova, porém ainda bastante utilizada. O PLC opera em frequências entre 2 a 80MHz, enquanto a rede elétrica opera em 60Hz, o que permite a transmissão de dados usando a rede elétrica. Existem dois tipos de PLC, o “Indoor” e o “Outdoor”, o primeiro tipo é usado em redes domésticas (casas, apartamentos, escritórios, dentro de construções no geral), o segundo utiliza da rede elétrica exterior (mais uma razão pra abraçar um poste). Suas principais vantagens são: ser de baixo custo uma vez que reutiliza os fios da rede elétrica, é estável e consegue suportar taxas de transmissão significativas (até 45mbps), no entanto, a carga conectada a rede pode interferir no sinal, além de outros fatores (como a temperatura), prejudicando a transmissão, o alcance dessa tecnologia não é tão grande também, conseguindo operar de maneira satisfatória aproximadamente num raio 300m. Apesar de suportar altas taxas de transmissão, não quer dizer que ele é o mais veloz, pelo contrário, geralmente fica atrás de outras tecnologias mais populares, não sendo a melhor forma de transmissão, porém é uma das mais baratas. Fontes: http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialbpl2/pagina_3.asp Metro Ethernet Colaboração do aluno Felipe Cardoso - Metro Ethernet Ethernet é uma arquitetura de rede definida pelo protocolo IEEE 802.3 largamente utilizado pelas redes de área local (Local Area Network - LAN) devido a sua simplicidade, facilidade de operação, baixo custo e fácil manutenção. Já em redes de área metropolitana (Metropolitan Area Network - MAN) não acontece o mesmo, sendo usadas outras arquiteturas baseadas em ATM, Frame Relay e linhas privativas com alta complexidade e custo elevado. Com a necessidade de interconexão entre LANs com baixo custo as operadoras de serviços vem reformulando suas redes metropolitanas, e uma alternativa com grande vantagem técnica e econômica é a Metro Ethernet. Uma rede Metro Ethernet (Metropolitan Ethernet Network - MEN) é um modo de utilizar a arquitetura Ethernet em redes metropolitanas (MANs) aproveitando as principais vantagens como: Redução do custo operacional e de planejamento; Equipamentos de menor custo; Melhor granularidade e facilidade de aumento de banda; Transmissão baseada em pacotes; Interoperabilidade com redes locais sem necessidade de protocolos de adaptação. Redes Metro Ethernet utilizam o conceito de conexão Ethernet virtual (Ethernet Virtual Connection - EVC) que pode ser considerada como sendo uma instância da associação de duas ou mais UNIs (User Network Interface - interface que interliga a rede de um cliente à rede de um provedor de serviços), tendo como objetivo o transporte de dados entre clientes. Os EVCs podem ser comparados ao conceito dos PVCs (Private Virtual Circuit), no ATM, e ajudam a visualizar o conceito de conexão. Existem duas arquiteturas de redes Metro Ethernet, ponto-a-ponto (E-LINE) e multiponto-multiponto (E-LAN) conforme ilustrado na figura 1. (Tabela 1 - Arquiteturas Metro Ethernet) O meio mais utilizado pelas redes Metro Ethernet é a fibra óptica com taxas podem chegar até 10 Gbps. Fontes: Artigo: Metro Ethernet Davi M. Fraulob; Edgar J. Piacentini, 2006. Artigo: Redes Metro-Ethernet Acessado em 02/08/2018. WIMAX Colaboração do aluno Yara - WIMAX Wimax (World Wide Interoperability for Microwave Access) O Wimax é uma rede IP ponto-multiponto( interliga diversos pontos de acesso a uma conexão, deve atender a vários usuários com uma mesma estação rádio-base), que deve prover todas as funcionalidades e cuidados que esta rede exige. Se classifica fundamentalmente como um rádio externo, necessitando de cabos, protetores de surto (o Brasil possui alta incidência de raios e não queremos ter os equipamentos queimados) além de bases para fixação; Infraestrutura predial e de antenas: aluguel de espaço e energia para as ERB's; No-break: sua autonomia está relacionada com a qualidade de serviço; Sistema de Gerenciamento: a rede deve permitir abastecimento. A estrutura principal funciona de forma semelhante ao Wi-Fi, porém pode atingir um maior alcance, uma maior velocidade e um número de usuários maior. o Um sistema consiste em duas partes: torre e um receptor, conectados com as fibras que possuem blindagem para condições adversas. A torre WiMAX que é parecida com uma torre de telefonia celular, seu alcance atinge até 50 km em áreas de baixa densidade populacional, já em áreas com alta densidade populacional seu alcance se restringe de 8 km a 10 km. Outra vantagem é a possibilidade de altas taxas de transmissão de dados que podem alcançar, segundo alguns especialistas, até 75 Mbps. Frequências licenciadas: 2,5 GHz, 3,5 GHz. A frequência de 2.5 GHz por ser a mais baixa, se tem os melhores alcances, exigindo uma menor quantidade de estações rádio-base para cobrir uma determinada área. Linha de Visada (LOS - Line-of-sight) = 18 – 20 km, alcance sem Linha de Visada (NLOS - no Line-of-sight) = 9 – 10 km. Já a de 3.5 GHz é utilizada pelas operadoras e prestadoras de serviço de telecomunicações. Alcance com Linha de Visada (LOS) = 12 – 14 km, alcance sem Linha de Visada (NLOS) = 6 – 7 km. Suas utilizações são em ramos residenciais e Pequena e Média Empresa (PME), fazendo uso similarmente como de Banda Larga (como a tradicional oferta ADSL das Operadoras Fixas). Em ramos corporativos, oferece a este mercado soluções similares àquelas de linhas privativas, Frame Relay( fornece um meio para enviar informações através de uma rede de dados) e acessos IP (para voz – principalmente VoIP, dados e Internet).Todas as soluções das Operadoras de Telecom exigem um prazo de instalação que gira em torno de 30 a 60 dias. Já wireless é disponibilizada em muito menos tempo. Referências: Imagem: http://www.dein.eng.uerj.br/revista/download/DifusaoTecnologicaWIMAX_Ed03-2012.pdf http://tede.bibliotecadigital.puc-campinas.edu.br:8080/jspui/bitstream/tede/486/1/CARLOS%20SALDANHA.pdf http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialmercwimax/pagina_5.asp

19/02 - Das redes de Acesso as Redes de Transporte
19/02 - Das redes de Acesso as Redes de Transporte Componentes de uma infra-estrutura de telecomunicações - níveis de ISP, PoP e Last mile; Visão geral de uma WAN e uma rede de acesso - meios de transmissão; As redes LAN versus redes WAN e MAN. As redes de acesso versus redes de transporte;

20/02 - Modelo Básico de Comunicação de Dados

20/02 - Modelo Básico de Comunicação de Dados ATENÇÃO: Para reforço dos assuntos tratados a partir desse ponto nesta aula, faça uma leitura do capítulo 3 completo e da seção 4.3 do capítulo 4 do Forouzan O modelo básico de Comunicação de dados. Comunicação serial; Comunicação Assíncrona e Interfaces Digitais - UART (veja seções correspondentes desta referência); O modelo básico de comunicação de dados com DCEs: comunicação pino-à-pino; O modelo básico de comunicação de dados sem DCEs (modems): comunicação cross-over; A Interface Digital - camada física; Experimento Comunicação entre Computadores via porta serial; uso de emuladores de terminal burro (ou dummy): Minicom do Linux.

26/02 - Interfaces Digitais

26/02 - Interfaces Digitais Circuitos diferenciais e não diferenciais; A Interface Digital RS232; Exemplo de circuito de Interface Digital (ID) duplex usando comunicação com Interface Digital RS232C. Interfaces Digitais síncronas - RS232, V35, V36; Interfaces Digitais para apoiar o entendimento do que foi colocado em aula. Links legais para vários pinouts de interfaces seriais da CISCO cabos lógicos da CISCO outros padrões elétricos A Interface Digital RS232 Abaixo uma tabela resumo sobre os principais circuitos contidos em variados tipos de Interface Digital. Observe que a coluna "origem" indica em que tipo de equipamento de um circuito (ou modelo) básico de comunicação de dados (CBCD) se encontra a fonte do sinal correspondente. E na tabela abaixo o pinout usual das interfaces RS232C (coluna com conector padrão DB9) e RS232 (coluna com conector padrão DB25) Contribuição dos alunos da turma de 2016-2 TABELA COMPARATIVA de algumas interfaces digitais, revisado pelo professor: Alunos/Tema Características Pinout Ilustração Kauly e Angelo RS232 Elétricas: Tipos de sinal: GND ou SG (Terra), TD ou TX (Transmissão de dados), RD ou RX (Recepção de dados), DTR (Terminal de dados pronto), DSR (Conjunto de dados pronto), RTS (Pronto para enviar(computador)), CTS (Envie os dados (modem)), DCD, (Portadora detectada), RI (Indicador de telefone tocando) e FG (Frame Ground). Sincronismo: O modo mais comum de transmissão de sinais e o assíncrono (em que não há necessidade do transmissor estar sincronizado com o receptor, pois ele é informado quando cada “pacote de dados” começa e termina) dispondo de bits de start e stop. Tensões típicas: -3V a -15V como Marca = 1 = OFF +3V a +15V como Espaço = 0 = ON (Pronto) Impedâncias de entrada e saída: 3 a 7 kΩ Faixas de bps: 10, 300, 600, 1200, 4800, 9600, 19200, 38400 bits/s Código digital: Conector DB9 Conector DB25 Mecânicas: Contem 25 pinos, e existem diversos padrões de utilização deles, alguns utilizam apenas 3 dos pinos, mas hoje em dia é utilizado os 25 pinos na grande maioria dos casos. Funcionais: Ainda é muito utilizado para equipar DCE's, comunicação de periféricos com PC's, como impressoras matriciais, e em equipamentos de automação industrial. Alfredo e Giovana V.35 Elétricas: O conector V.35, utiliza sinais balanceados e não balanceados. O tipo de transmissão de dados é síncrono. A impedância de entrada é de 80 a 120 Ω. Tensões típicas de 0,55V +/- 20% com 100Ω de carga. A faixa de velocidade é de 56 Kbps a 2Mbps (podendo chegar a 10Mpbs, dependendo dos equipamentos que estão envolvidos no enlace). Tabela descritiva dos pinos da interface Digital V.35 Mecânicas: Capacidade do contato 7A; Resistência de Contato máximo: 10mΩ; Resistência de Isolação: 1000MΩ min @ 500VCC; Rigidez dielétrica:1200 VAC (1 minuto); Temperatura de operação: -55º a 105º C; ;Material do isolador: PBT UL94V-0; Material de contato: Macho = latão, Femea = Bronze Fósforo; Acabamento terminal: Flash ouro; Fios aplicáveis: AWG: 22-28; Capa: Capa metálica totalmente blindada em EMI/RFI; Material da capa: Liga de alumínio com parafusos de aço niquelado. A conexão mecânica da V.35 é realizada através de um conector retangular de 34 pinos do tipo fêmea. As dimensões físicas deste conector obedecem o padrão ISO-2593. Opcionalmente pode ser utilizado a conexão mecânica com conectores DB25 com pinagem padrão ISO2110 ou TELEBRÁS (225-540-736). Funcionais: Aplicações em equipamentos DCE (modem) e DTE(computador). Luísa, Natália, Jessica V.36 Elétricas: A interface V36 possui sua aplicação semelhante à interface V35, porém para cenários onde pode haver ruídos ou interferências em seu percurso. As características elétricas da interface V36 se resumem em: tipo de sinal: Utiliza todos os grupos incluindo o de controle com sinais diferenciais, usa recomendação V.11 para sinais de dados e relógios, e utiliza a recomendação V.10 e V.11 para sinais de controle. sincronismo: aplicação síncrona. código digital. tensões típicas: Tensão de modo comum: +7 a -7 V. impedância de entrada: 120 - 126 ohms. (Porém informa que deve ser menos que 100 ohms, os valores mais altos servem para evitar offset de acordo com o autor). impedância de saída: o autor menciona uma impedância de terminação, e sugere que deve ser inferior a 100 ohms. Outro dado que o autor menciona é uma impedância de 33 ohms na saída em série com o fio para diminuir os problemas com offset. faixas de bps: de 48 Kbps a 72 Kbps (típico) e pode chegar até 2 Mbps. (Fonte: TELECOMMUNICATION STANDARDIZATION SECTOR OF ITU: Recommendation V.36, Recommendation V.11). Mecânicas: O conector padrão é o DB37 (ISO:IS4902) que possui 37 pinos. Funcionais: usado na comunicação serial em ambientes ruidosos. assim como o V.35, é aplicado em equipamentos DTE e DCE. Pedro e Vitor RS485 Elétricas: Modo de operação: Diferencial; Número de TX e RX: 32 TX e 32 RX; Comprimento máximo: 1200 metros (taxa de transmissão de 100Kbps); Taxa máxima de comunicação: 10Mbps (distância de 12 metros); Tensão máxima em modo comum: 12 à -7V; Tensão mínima de transmissão (carga): ± 1,5 V; Tensão mínima de transmissão (sem carga): ± 6 V; Limite da corrente mínima da saída em curto circuito (mA): 150 para terra e 250 para -7 até 12 V; Impedância mínima de carga: 60Ω; Impedância de entrada do RX: 12KΩ; Sensibilidade do RX: ± 200 mV. (Fonte: http://olaria.ucpel.tche.br/autubi/lib/exe/fetch.php?media=padrao_rs485.pdf) Mecânicas: A RS485 não possui um conector e pinout padrão. Podem ser utilizados os conectores do tipo DB, terminal parafuso ou outros tipos de conectores. Funcionais: Utilizado para sistemas de automação, redes de computadores, entre outros. Schaiana G.703/G.704 Elétricas: Modo de operação: Diferencial; Tensão de operação: 1,5 V (para cabo coaxial) ou 1,9 V (para cabo por par trançado); Taxa máxima de comunicação: 2,048Mbps para o G.703 e até 2,048 Mbps para o G.704 (com 32 frames de 64Kbps, sendo o primeiro para sincronização, ou menos frames, sendo esses múltiplos de 64Kbps); A impedância de entrada é de 120 Ω utilizando o cabo por par trançado ou 75 Ω utilizando cabo coaxial. Mecânicas: Existem dois tipos de conexão: Dois cabos coaxiais com conectores BNC; Cabo por par trançado com conector RJ-48C. Funcionais: é aplicada em equipamentos DTE e DCE. Fontes: http://www.farsite.com/cable_standards/G.703_E1-T1_if_popup.shtml, Acesso em 02/03/2017 às 21h00; https://www.black-box.de/en-de/page/24571/Resources/Technical-Resources/Black-Box-Explains/wan/introduction-to-g703, Acesso em 02/03/2017 às 21h00.

27/02 - Seminários: ISPs e a última milha
27/02 - Seminários: ISPs e a última milha

12/03 - Finalização Interfaces Digitais e Seminários: ISPs e a última milha
12/03 - Finalização Interfaces Digitais e Seminários: ISPs e a última milha Interfaces Digitais: Circuitos Diferenciais e não Diferenciais; Finalização Seminários: ISPs e a última milha

13/03 - $\blacklozenge$ Tecnologia de Modens

13/03 - $\blacklozenge$ Tecnologia de Modens O modelo básico de comunicação de dados versus Linha Privativa e a Linha Discada; Arquitetura interna básica de um modem: Analógico e Digital; Ver: http://www.itu.int/rec/T-REC-V/en $\blacklozenge$ Entregar em dupla, MANUSCRITO para a próxima aula 20/03 os exercícios 2, 7, 9, 13, 14 e 15 da Lista 1. Uma classificação genérica de aplicações entre modens analógicos e modens banda base (digitais): Veja em Dial-up Internet access um exemplo de handshake em linha comutada e o áudio típico de modens "negociando". Sinais e Espectros, as bases para os Modens Analógicos e Digitais Ver Modems Narrowband em http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_device_bit_rates; Sinais periódicos e não periódicos e seus espectros; O Modem Analógico: Arquitetura interna genérica e Técnicas de modulação. Abaixo uma Arquitetura interna genérica de um modem analógico: Contribuição da turma de 2016-2 Tabela Resumo sobre os padrões internacionais de modens analógicos (narrowband) que foram ou ainda são amplamente utilizados pelas prestadoras de serviços de telecomunicações em linha privativa e linha discada (comutada) Autor Tecnologia (padrão) Descrição Angelo V.22 Uma das versões pioneiras no desenvolvimento de modens de alta velocidade para linhas discadas. Transmite dados de forma síncrona e assíncrona, -duplex. Taxas de transferência de 600bps e 1200bps. Frequências de 1200Hz para 600bps e 2400Hz para 1200bps. Modulação DPSK. Tipo de linha LP/LD(fixo). Modo e meio de comunicação FDX 2 F. Kauly V.23 Modem de baixa velocidade. Transmite dados de forma síncrona ou assíncrona, half-duplex. Taxas de transferência de 600bps e 1200bps. Frequências de 1500Hz para 600bps e 1700Hz para 1200bps. Modulação AFSK. Possui um canal reverso de 75 bps para o controle de erros, usando freqüência de 390 Hz para representar o bit 1 e 450 Hz para representar o bit 0. Uma das aplicações mais comuns do V-23 é o vídeo-texto onde o canal reverso é utilizado para seleção de tela na casa do usuário. Giovana V.92 Em Junho de 2000, um novo padrão definido pelo ITU, introduziu no mercado, o V.92, padrão em modens de 56K. Com isto, o padrão V.90 ganhou três novas funções: QuickConnect, Moden-on-Hold e PCM Upstream. Em conjunto com o novo algoritmo de compressão V.44, apresentam um avanço significativo em conexões analógicas por modem. Em adição aos melhoramentos gerais da tecnologia V90,para utilizar destas novas funções, tanto o modem do usuário como do ISP (provedor), precisam ser atualizados para a tecnologia V.92. Modem on Hold Sistema chamado modem em espera (MOH, Modem On Hold). Através desse sistema, o computador avisa quando alguém está tentando ligar para você enquanto você estiver conectado na Internet, permitindo que você atenda a ligação. A conexão com o seu provedor de acesso não cai, ela permanece ativa, porém pausada. Assim que você terminar a sua conversa telefônica, você poderá continuar navegando normalmente. Para esse serviço funcionar, é preciso habilitar o serviço de chamada em espera junto à sua companhia telefônica. Maior velocidade de Upload Nos modems 56 Kbps v.90, a taxa de download (transferências no sentido provedor/usuário) máxima é de 56 Kbps, porém a velocidade máxima de upload (transferências no sentido usuário/provedor) é de 33.600 bps. Nos modems v.92, a taxa máxima de upload foi aumentada para 48.000 bps, agilizando o envio de e-mails, upload de arquivos e videoconferência. Quick Connect Conexão rápida (quick connect) Modens v.90 demoram cerca de 20 segundos para fazer a conexão, modems v.92, "aprende" as condições da linha telefônica onde ele está instalado na primeira vez que conecta ao provedor. Da segunda vez em diante, ele não executará novamente suas rotinas de verificação da linha, pois ele já a "conhece". Assim, o tempo de hand-shaking cai pela metade, demorando apenas cerca de 10 segundos. 56 Kbps, são modems assimétricos em velocidades acima de 33,6 Kbps. Assimétrica significa que a velocidade de upstream (os dados que envia) é diferente do que a velocidade de downstream (os dados recebidos). Normas reconhecidas de modulação 56Kbps K56Flex por Conexant - (anteriormente Rockwell) V.90 padronizado pela ITU-T (ex-CCITT) V.92 padronizado pela ITU-T (idem) K56Flex por Conexant <Rockwell> K56Flex é praticamente obsoleto X2 pela 3Com - (anteriormente USR: US Robotics) X2 é praticamente obsoleto. Referência Referência Referência Jessica V.34 Este modem é destinado para uso em conexões em geral redes telefónicas comutadas (PSTNs ou POTs) e ponto-a-ponto. Sua principais características são: - Modo de operação duplex e half-duplex na rede geral de telefonia fixa comutada. - Separação de canais por técnicas de cancelamento de eco. - Utiliza modulação QAM (Quadrature Amplitude Modulation) para cada canal com transmissão por linha síncrona. A taxa de símbolo pode ser selecionada (variam de 2400 a 3200 símbolos por segundo). - Taxas de transmissão variam de 2400 bit/s até 33600 bits/s. - Possui um canal auxiliar opcional com um conjunto de dados síncronos taxa de 200 bit/s de sinalização - Envia 9 bits por símbolo. - Requer uma relação sinal-ruído de 32~34 dB para manter a sua taxa de 28800 bps. A tabela abaixo mostra outros dados: Referência Referência2 Pedro Hames V.32bis Frequência: opera com 3 sinais de 200Hz de largura de banda e frequências centrais em 600Hz, 1800Hz e 3000Hz com tolerância de ±7Hz; Comunicação duplex com um par de fios; Taxas de transmissão de 14400bits/p, 12000bits/p, 9600bits/p, 7200bits/p e 4800bits/p; Taxa de modulação de 2400 símbolos por segundo; Referência V.32bis Vitor V.90 Desenvolvido entre Março de 1998 e Fevereiro de 1999; Comunicação duplex; Taxas de transmissão de 56k bits/s (Downstream) e 33,6k bits/s (Upstream); Utiliza modulação PCM (Pulse-Code Modulation) para Downstream e modulação V.34 para Upstream; Taxa de modulação de 8000 símbolos por segundo; Um modem V.90 tenta uma conexão V.34 quando o computador remoto não fornece suporte ao protocolo V.90. Referência Referência Natália V.22 BIS É uma recomendação ITU-T V.22 que se estende com uma taxa mais rápida usando QAM para transportar dados digitais. Ligação ponto-a-ponto com linhas dedicadas e operação em modo duplex em linha telefônica comutada; Separação de canais por divisão de freqüência; Inclusão de equalização adaptativa; Inclusão de facilidades de teste; Compatibilidade com o modem V.22 a 1200 bit/s com detecção automática de taxa de transmissão; Modulação QAM para transmissão síncrona com cada canal a 600 bps; Interface de conexão V.24; Taxas de transmissão: 2400 ou 1200 bit/s Referência Referência Luísa V.32 Este tipo de modem destina-se no uso em ligação com a rede telefônica de comutação geral (GSTN) e em circuitos alugados do tipo telefone ponto-a-ponto. Características: Modo de funcionamento duplex em GSTN e nos circuitos alugados de dois fios ponto-a-ponto; Separação de canais por técnicas de cancelamento de eco; Transmissão e recepção síncrona; Modulação de amplitude em quadratura para cada canal com transmissão por linha síncrona em 2400 bauds; Taxas de transmissão: 9600 bit/s; 4800 bit/s; 2400 bit/s; Disposição opcional de um modo assíncrono de operação de acordo com recomendações V.14 ou V.42. Referência Modens Banda Base (Broad-Band ou Digitais) e Práticas com modens Slides sobre Modens para apoiar o entendimento do que foi colocado em aula. Ver Modems Broadband em http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_device_bit_rates Abaixo uma arquitetura básica de um modem digital de baixas taxas de transmissão (<256Kbps). Contribuição da turma de 2016-2 Tabela Resumo sobre os padrões internacionais de modens digitais (broadband) que foram ou ainda são amplamente utilizados pelas prestadoras de serviços de telecomunicações em linha privativa, ou em redes de acesso (last mile) Autor Tecnologia (padrão) Descrição Angelo ADSL Se diferencia das outras DSLs pelo fato dos dados serem transmitidos de forma mais rapida para uma direção do que para outra. Padrão ITU G.992.1 (G.DMT). Suas principais características incluem downstream de até 8 Mb/s (megabits por segundo) e upstream de até 1 Mb/s. Existem outras versões de ADSL, em que os valores de Download e Upload são maiores, EX: ADSL2 e ADSL2+. Existe uma grande variedade de técnicas de modulação, mas no Brasil a mais usada é a DMT. É atualmente o Padrão mais utilizado no Brasil.. Kauly G.Lite Também conhecido como ADSL Lite. Padrão ITU G.992.2. Taxas de download e upload são de até 1,5 Mb/s e 512 Kb/s, respectivamente. Teoricamente não é necessário splitters, porém funciona melhor com eles. Modulação OFDM. Por sua baixa taca de transmissão e problemas técnicos como, interferências, alto índice de erros na transmissão de dados, é pouco utilizado atualmente. Pedro Hames SHDSL(Single-pair high-speed digital subscriber line) Frequência: de 100 kHz até 350 kHz; Distância máxima de 4322 metros; Taxa de transmissão de até 2304kbits/s Modulação pode ser 16-TCPAM ou 2-PAM Referência SHDSL Alfredo VDSL2 VDSL2(Very-High-Bit-Rate Digital Subscriber Line 2 - padrão ITU-T G.993.2) é um padrao tecnologico de acesso que explora a rede existente de uma operadora(par de fios de cobre), oferencendo uma taxa de downstream de até 250Mbps(cliente ao lado do DSLAN). Seu objetivo é oferecer estrutura para serviços triple play(voz, video, dados, televisão de alta definição e jogos interativos). O padrão ITU-T G.993.2 é uma atualização do G.993.1, que permite a transmissão de taxas de dados na forma assimétrica e simétrica(full-duplex) em até 200 Mbit/s em pares métaĺicos, usando uma BW de até 30Mhz. Tabela Taxa de dados vs Distancia 200Mbit/s - cliente próximo do DSLAM("na fonte") 100Mbit/s - 500 metros do DSLAM 50Mbit/s - 1000 metros do DSLAM acima de 1600 metros(01 milha)não viável; convém usar o ADSL como acesso a rede por ter um menor custo e oferecer uma distância maior. " Referencia VDSL2" Jessica VDSL VDSL, do termo Very-high-bit-rate Digital Subscriber Line é um dos diversos tipos de conexão DSL existentes. Pertence a recomendação ITU G.993.1. Abaixo algumas características que melhor descrevem o VDSL: Sua taxa de transmissão é mais alta que a ADSL. Pode transmitir sinais de TV (podendo competir com os sistemas de TV a cabo). Utiliza fibras ópticas no cabeamento externo vindo do provedor de serviços. A GVT é uma empresa que utiliza VDSL. A tecnologia VDSL utiliza nós ópticos para trazer o sinal à casa do usuário, reduzindo a distância do cabo que conecta a fibra com a residência do usuário e assim, resolvendo o problema de velocidade (permitindo taxas mais altas de transmissão e recepção). O alcance de frequência vai de 0 a 12 MHz. A modulação que o VDSL utiliza é a QAM. Velocidades de upload e download são cerca de 15 Mbps e 55 Mbps, respectivamente. Referência Referência2 Referência3 Referência4 Vitor ADSL2+ ( Taxa de transmissão de 24mbps; Frequência: de 26k Hz até 2200 kHz; Faixa de frequência de Upstream é a mesma utilizada para o ASDL e ASDL2, o que limita a taxa de transmissão de Upstream em apenas 1 mbps; A taxa de 24 mbps é obtida a até 1,5 km e decai para até 4 megabits em distâncias superiores a 3.6 km; Referência Natália HDSL A Tecnologia HDSL (High bit rate Digital Subscriber Line) foi a primeira tecnologia DSL a ser desenvolvida, no final da década de 80, como alternativa às linhas T1 (E1 na Europa). Estas linhas, apesar de oferecerem uma velocidade satisfatória T1 (1,544 Mbit/s) e E1 (2 Mbit/s). As linhas de HDSL são simétricas, o download e o upload possuem a mesma velocidade, e aproveita a infraestrutura utilizada pelos telefones comuns. O canal de conexão HDSL usa dois pares trançados para implementar o modo de transmissão full-duplex (TOLEDO; PEREIRA, 2001). Referência Outra vantagem da tecnologia HDSL é que ela permite transmissões full-duplex, ou seja, transmissão nos dois sentidos simultaneamente, enquanto que a tecnologia T1 é half-duplex, ou seja, só permite transmissões em um sentido de cada vez. As linhas HDSL oferecem taxas de transferência de 1,544 Mbps para transmissões half-duplex e 784 kbps em cada sentido para transmissões full-duplex. Esta comparação entre as linhas HDSL e T1 é mostrada na figura abaixo: Referência Luísa SDSL Linha Digital Simétrica de Assinante (Symmetric Digital Subscriber Line - SDSL) refere-se a tecnologias de transmissão de dados digitais ao longo dos fios de cobre da rede de telefonia onde a largura de banda na direção downstream é idêntica à largura de banda no direção upstream, é uma variante do HDSL. Esta largura de banda simétrica pode ser considerado como sendo o inverso da largura de banda assimétrica oferecido pela tecnologia ADSL, em que a largura de banda de upstream é mais baixa do que a largura de banda de downstream. A taxa de transmissão varia entre 72 Kbps e 2320 Kbps, em uma distância máxima de até 3,4Km. SDSL é geralmente comercializada para clientes empresariais. ReferênciaReferência

20/03 - Laboratório com Modens

20/03 - Laboratório com Modens Laboratório com Interfaces Digitais e Analógicas e exercícios Exercícios da Lista 1; Montagem de circuitos ponto à ponto com Modens Broad Band; Enlaces de Teste e Lab com Interfaces Montagem de circuitos ponto à ponto com Modens Digitais; Realização de enlaces de Teste com TestSet; Montagem de um modelo básico de comunicação de dados com roteadores e modens SHDSL(Cisco2514 central e Cisco 1750/NR2G remotos) e depois com NR2G central; Montagem de circuitos ponto à ponto com Modens Digitais Para a montagem de circuitos básicos de comunicação de dados, será utilizada a infraestrutura dos racks Principal e de apoio do laboratório para simular os enlaces de 2 ou 4 fios como meios básicos de transmissão de dados entre os circuitos de Modens. Aguarde as instruções do professor para efetivar os circuitos. Para os modens de baixa velocidade, use o próprio resumo de configuração impresso na placa de circuito impresso do modem (Caso dos UP64 da PARKS). Para os modens SHDSL os circuitos ponto-à-ponto (simulando duas SLDDs - Serviço Local de Linha Digital - formadas por LPCDs - Linha Privativa de Comunicação de Dados - à 2 fios) com modems digitais operando a 2048Kbps. Os Modens da DIGITEL modelo DT2048SHDSL devem ser configurados da seguinte forma: (chaves em ON) Modens lado A - RACK PRINCIPAL (placas instaladas nos slots do Sub-bastidor): DIP1: todas em OFF; DIP2: 3 à 8 em ON; DIP3: todas em ON; DIP4: todas em ON; DIP 5-: todas em OFF - Modo LTU (Modem como Unidade de Terminação de Linha), relógio interno, 2048Kbps, e interface V.35 padrão ISO2110; Modens dos RACKs de apoio A e B: DIP1: todas em OFF; DIP2: 1,4 à 8 em ON; DIP3: todas em ON; DIP4: todas em ON; DIP 5-: todas em OFF - Modo NTU (Modem como Unidade de Terminação de Rede), relógio regenerado, 2048Kbps, e interface V.35 padrão ISO2110;

26/03 - Instalação e Comissionamento de Circuitos Ponto à Ponto com protocolo HDLC - Enlaces de Teste

26/03 - Instalação e Comissionamento de Circuitos Ponto à Ponto com protocolo HDLC - Enlaces de Teste Laboratório com Interfaces Digitais e Analógicas Continuação da Montagem de circuitos ponto à ponto com Modens Broad Band; Enlaces de Teste e Lab com Interfaces Montagem de circuitos ponto à ponto com Modens Digitais: modelo básico de comunicação de dados com roteadores NR2G e modens SHDSL da Digitel, instalados nos Racks Central e de Apoio A e B; Realização de enlaces de Teste com TestSet para comissionamento dos circuitos; Realização de enlaces de Teste com TestSet. Após montados os circuitos será feito o comissionamento dos enlaces através do uso dos enlaces de teste. Aguarde as orientações do professor. Após comissionados os circuitos, efetivar a instalação de dois circuitos ponto à ponto completos incluindo os DTEs (roteadores), considerando as configurações nos routers NR2G seguindo o procedimento a seguir: Implementação de uma rede privada com três nós de rede e protocolo ponto à ponto HDLC. Construção da rede no laboratório. Implemente uma rede rede física composta por três roteadores da Digitel NR2G, que devem ser interconectados como mostrado abaixo: A rede contém dois enlaces dedicados ponto-à-ponto (simulando duas SLDDs - Serviço Local de Linha Digital - formadas por LPCDs - Linha Privativa de Comunicação de Dados - à 2 fios) com modems digitais operando a 2048Kbps. Os Modens da DIGITEL modelo DT2048SHDSL devem ser configurados da seguinte forma: (chaves em ON) Modens do RACK PRINCIPAL (placas instaladas nos slots do Sub-bastidor): DIP1: todas em OFF; DIP2: 3 à 8 em ON; DIP3: todas em ON; DIP4: todas em ON; DIP 5-: todas em OFF - Modo LTU (Modem como Unidade de Terminação de Linha), relógio interno, 2048Kbps, e interface V.35 padrão ISO2110; Modens dos RACKs de apoio A e B: DIP1: todas em OFF; DIP2: 1,4 à 8 em ON; DIP3: todas em ON; DIP4: todas em ON; DIP 5-: todas em OFF - Modo NTU (Modem como Unidade de Terminação de Rede), relógio regenerado, 2048Kbps, e interface V.35 padrão ISO2110; Todos os roteadores devem ser configurados com protocolo 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 dos Switches dos Racks A e B. Configurando a Rede Acesse a interface de gerência (console) do roteador R1 ou R2. O roteador R1 está no rack de apoio A, o roteador R3 está no rack Principal, e R2 está no rack de apoio B. Para acessar a console, faça o seguinte: Conecte o cabo serial específico na interface serial RS232 do seu computador. Conecte esse cabo também na interface console do roteador, que fica no painel traseiro. Como os roteadores e switches estão distantes das bancadas, será necessário usar as tomadas exclusivas que conectam as bancadas aos racks. Se tiver dúvidas, consulte o professor para entender a disposição do cabeamento estruturado; 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) e sem controles de fluxo. 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 geral dos routers com o comando DUMP ALL; Estando os links ativos nas WANs, 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 EXEC TELNET; Observe se a configuração dos routers está como o previsto na janela abaixo. Talvez voce precise ajustar a configuração em algum roteador. ATENÇÂO As vezes é possível que o status de algum link fique DOWN mesmo após as configurações corretamente realizadas nos modens e baixadas nos routers. Neste caso certifique-se de retirar o cabo de console do router. Ele pode causar mau funcionamento nas seriais WANs do router (ruídos via GND). R1 (RACK DE APOIA A): A> SET LAN LAN0 IP 192.168.10.254 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.10.255 SET LAN LAN0 UP SET LAN LAN1 IP 192.168.20.254 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.20.255 SET LAN LAN1 UP SET WAN WAN0 PROTO HDLC IP 10.1.1.2 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.1 UP SET WAN WAN1 PURGE SET RIP REDIST-STATIC TRUE REDIST-CONNECTED TRUE REDIST-OSPF FALSE DEFAULTMETRIC 2 SET RIP WAN0 ENABLED TRUE TYPE ACTIVE SET RIP WAN0 AUTH TYPE NONE SET RIP UP SET ROUTES DEFAULT GW1 10.1.1.1 COST1 0 SET ROUTES UP CONFIG SAVE R2 (RACK DE APOIO B): B> SET LAN LAN0 IP 192.168.30.254 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.30.255 SET LAN LAN0 UP SET LAN LAN1 IP 192.168.40.254 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.40.255 SET LAN LAN1 UP SET WAN WAN0 PROTO HDLC IP 10.1.1.6 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.5 UP SET WAN WAN1 PURGE SET RIP REDIST-STATIC TRUE REDIST-CONNECTED TRUE REDIST-OSPF FALSE DEFAULTMETRIC 2 SET RIP WAN0 ENABLED TRUE TYPE ACTIVE SET RIP WAN0 AUTH TYPE NONE SET RIP UP SET ROUTES DEFAULT GW1 10.1.1.5 COST1 0 SET ROUTES UP CONFIG SAVE R3 (RACK PRINCIPAL): PRINCIPAL> SET LAN LAN0 PURGE SET LAN LAN1 PURGE SET WAN WAN0 PROTO HDLC IP 10.1.1.1 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.2 UP SET WAN WAN1 PROTO HDLC IP 10.1.1.5 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.6 UP SET RIP REDIST-STATIC TRUE REDIST-CONNECTED TRUE REDIST-OSPF FALSE DEFAULTMETRIC 2 SET RIP WAN0 ENABLED TRUE TYPE ACTIVE SET RIP WAN0 AUTH TYPE NONE SET RIP WAN1 ENABLED TRUE TYPE ACTIVE SET RIP WAN1 AUTH TYPE NONE SET RIP UP SET LAN LAN0 IP 192.168.1.231 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.1.255 UP SET ROUTES DEFAULT GW1 192.168.1.1 COST1 0 SET ROUTES UP CONFIG SAVE Para conferir as configurações das interfaces, use o comando show seguido da interface. Exemplo: # SHOW WAN WAN0 ALL # Para as rotas construidas dinamicamente pelo protocolo RIP: # SHOW ROUTES ALL

27/03 - $\blacklozenge$ Redes Privativas - Interligação de LANs com Rede Privada e protocolo ponto à ponto HDLC

27/03 - $\blacklozenge$ Redes Privativas - Interligação de LANs com Rede Privada e protocolo ponto à ponto HDLC Finalização dos links ponto à ponto e comissionamento com TestSet; Configuração dos modens e routers; Instalação de duas LANs independentes através do cabeamento estruturado dos racks de apoio; Ampliando a LAN através do cascateamento de portas de switch; Criação de LANs independentes no mesmo Switch via racks de apoio Instalação de duas LANs independentes através do cabeamento estruturado dos racks de apoio Instale de dois a quatro PCs em cada switch nos racks de apoio (A e B) conforme o esquema mostrado na orientação do professor. Ela deve ser configurada de forma que um computador possa se comunicar com qualquer outro da mesma rede. Ao manobrar o cabeamento seguindo as orientações, somente os PCs conectados ao swicth devem trocar pacotes em uma LAN que fica isolada da rede do IFSC e portanto sem acesso à internet também. Use o comando ping para testar e se certificar. Ampliando a LAN através do cascateamento de portas de switch Interligue com um cabo de rede entre quaisquer portas de cada switch das duas LANs criadas anteriormente. Observe que todos os PCs estão em uma mesma LAN agora. Todos devem se comunicar. Criação de LANs independentes no mesmo Switch via racks de apoio Para isso, use os comandos nos PCs como abaixo com o seguinte endereçamento de rede: Para quem estiver no switch do rack de apoio A use o IP 192.168.10.x para dois PCs e 192.168.20.x para outros dois PCs, onde x tem que ser valores de 2 à 254. Para quem estiver no switch do rack de apoio B use o IP 192.168.30.x para dois PCs e 192.168.40.x para outros dois PCs, onde x tem que ser valores de 2 à 254. Para os PCs, aplique os seguintes comandos: 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 (use o último endereço válido para host da classe da rede - 254) route -n - para ver a tabela atual de roteamento. Após este procedimento somente os PCs de mesma rede devem estar trocando pacotes. Use o comando ping para testar. Implementação de uma rede privada com três nós de rede e protocolo ponto à ponto HDLC. Construção da rede no laboratório. Usando as LANs criadas anteriormente e os dois links ponto à ponto SHDSL já comissionados, vamos implementar uma rede rede física composta por três roteadores da Digitel NR2G, que devem ser interconectados como mostrado abaixo: A rede contém dois enlaces dedicados ponto-à-ponto (simulando duas SLDDs - Serviço Local de Linha Digital - formadas por LPCDs - Linha Privativa de Comunicação de Dados - à 2 fios) com modems digitais operando a 2048Kbps. Os Modens da DIGITEL modelo DT2048SHDSL já estão configurados da seguinte forma: (chaves em ON) Modens do RACK PRINCIPAL (placas instaladas nos slots do Sub-bastidor): DIP1: todas em OFF; DIP2: 3 à 8 em ON; DIP3: todas em ON; DIP4: todas em ON; DIP 5-: todas em OFF - Modo LTU (Modem como Unidade de Terminação de Linha), relógio interno, 2048Kbps, e interface V.35 padrão ISO2110; Modens dos RACKs de apoio A e B: DIP1: todas em OFF; DIP2: 1,4 à 8 em ON; DIP3: todas em ON; DIP4: todas em ON; DIP 5-: todas em OFF - Modo NTU (Modem como Unidade de Terminação de Rede), relógio regenerado, 2048Kbps, e interface V.35 padrão ISO2110; Todos os roteadores devem ser configurados com protocolo HDLC aplicados sobre suas interfaces serias WAN e rodando o algoritmo de roteamento RIP em sua forma mais básica, visando evitar a configuração demorada e cansativa de rotas estáticas na interligação das LANs dos Switches dos Racks de apoio A e B. Configurando a Rede Acesse a interface de gerência (console) do roteador R1 ou R2. O roteador R1 está no rack de apoio A, o roteador R3 está no rack Principal, e R2 está no rack B. Para acessar a console, faça o seguinte: Conecte o cabo serial específico na interface serial RS232 do seu computador. Conecte esse cabo também na interface console do roteador, que fica no painel traseiro. Como os roteadores e switches estão distantes das bancadas, será necessário usar as tomadas exclusivas que conectam as bancadas aos racks. Se tiver dúvidas, consulte o professor para entender a disposição do cabeamento estruturado; 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) e sem controles de fluxo. 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 geral dos routers com o comando DUMP ALL; Estando os links ativos nas WANs, 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 EXEC TELNET; Observe se a configuração dos routers está como o previsto na janela abaixo. Talvez voce precise ajustar a configuração em algum roteador. Faça a configuração básica dos PCs e Roteadores NR2G com protocolo HDLC. Esta configuração já permite que a rede se conecte a internet através da porta LAN0 do router PRINCIPAL, desde que as configurações de rotas nos PCs de cada subrede e do professor sejam aplicadas conforme na sequência. ATENÇÂO As vezes é possível que o status de algum link fique DOWN mesmo após as configurações corretamente realizadas nos modens e baixadas nos routers. Neste caso certifique-se de retirar o cabo de console do router. Ele pode causar mau funcionamento nas seriais WANs do router (ruídos via GND). R1: A> SET LAN LAN0 IP 192.168.10.254 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.10.255 SET LAN LAN0 UP SET LAN LAN1 IP 192.168.20.254 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.20.255 SET LAN LAN1 UP SET WAN WAN0 PROTO HDLC IP 10.1.1.2 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.1 UP SET WAN WAN1 PURGE SET RIP REDIST-STATIC TRUE REDIST-CONNECTED TRUE REDIST-OSPF FALSE DEFAULTMETRIC 2 SET RIP WAN0 ENABLED TRUE TYPE ACTIVE SET RIP WAN0 AUTH TYPE NONE SET RIP UP SET ROUTES DEFAULT GW1 10.1.1.1 COST1 0 SET ROUTES UP CONFIG SAVE R2: B> SET LAN LAN0 IP 192.168.30.254 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.30.255 SET LAN LAN0 UP SET LAN LAN1 IP 192.168.40.254 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.40.255 SET LAN LAN1 UP SET WAN WAN0 PROTO HDLC IP 10.1.1.6 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.5 UP SET WAN WAN1 PURGE SET RIP REDIST-STATIC TRUE REDIST-CONNECTED TRUE REDIST-OSPF FALSE DEFAULTMETRIC 2 SET RIP WAN0 ENABLED TRUE TYPE ACTIVE SET RIP WAN0 AUTH TYPE NONE SET RIP UP SET ROUTES DEFAULT GW1 10.1.1.5 COST1 0 SET ROUTES UP CONFIG SAVE R3: PRINCIPAL> SET LAN LAN0 PURGE SET LAN LAN1 PURGE SET WAN WAN0 PROTO HDLC IP 10.1.1.1 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.2 UP SET WAN WAN1 PROTO HDLC IP 10.1.1.5 MASK 255.255.255.252 PEER 10.1.1.6 UP SET RIP REDIST-STATIC TRUE REDIST-CONNECTED TRUE REDIST-OSPF FALSE DEFAULTMETRIC 2 SET RIP WAN0 ENABLED TRUE TYPE ACTIVE SET RIP WAN0 AUTH TYPE NONE SET RIP WAN1 ENABLED TRUE TYPE ACTIVE SET RIP WAN1 AUTH TYPE NONE SET RIP UP SET LAN LAN0 IP 192.168.1.231 MASK 255.255.255.0 BROADCAST 192.168.1.255 UP SET ROUTES DEFAULT GW1 192.168.1.1 COST1 0 SET ROUTES UP CONFIG SAVE Para conferir as configurações das interfaces, use o comando SHOW seguido da interface. Exemplo: # SHOW WAN WAN0 ALL # Para as rotas construídas dinamicamente pelo protocolo RIP: # SHOW ROUTES ALL Assim que os enlaces forem estabelecidos, o que pode ser também constatado com o comando SHOW aplicado às interfaces, conclua a configuração da rede (rotas nos pcs e roteadores). Ela deve ser configurada de forma 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 Observe que optamos pelo uso de um protocolo de roteamento dinâmico (RIP na camada 3). Procure entender melhor como foi feita essa configuração, a partir do que está no manual, começando pela página 82. Para os PCs das subredes direita e esquerda caso necessite reconfigurar novamente: $ sudo ifconfig eth0 192.168.x.y netmask 255.255.255.0 up - x={10,20,30,40}; y={1,2,3,4} $ sudo route add default gw 192.168.x.254 - x={10,20,30,40} 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. Voce pode usar o comando $telnet <address> a partir de qualquer PC que está ativo na rede e a partir desta seção, dentro de cada router, executar o comando EXEC TELNET <ADDRESS> para acessar qualquer router da rede, bastando endereçar quaisquer interfaces ativas; 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; Interprete as configurações dos routers e destaque como está configurada a rede. _________________________________ $\blacklozenge$ Questionário sobre a Rede Construída - Entrega em dupla ou individual, MANUSCRITO até dia 10/04/2019 às 07:30h. A esta altura vc deve ter muitas noções de que mesmo em um circuito ponto à ponto, uma simples ligação entre dois nós de rede, muitos componentes e variáveis estão envolvidos, principalmente no que se refere a camada física. Voce percebeu que na prática, os links ponto à ponto para serem estabelecidos de fato exigem do aluno um prévio conhecimento de todos os ativos e passivos que precisam ser selecionados e dimensionados de acordo com a especificação de cada link. Na vida real, essa especificação nasce da necessidade que o usuário (cliente) contrata com a operadora. São cabos lógicos, adaptadores, modens, interfaces, passivos de cabeamentos estruturado, configurações de modens, routers e PCs, ferramentas, softwares, protocolos, enfim, tudo muito bem alinhado para que se consiga sucesso na troca perfeita de dados na velocidade requerida pelo usuário, quem contrata uma operadora de telecomunicações para prestar esse serviço. Embora pouco popular atualmente, a rede que estudamos e implementamos no laboratório é um típico exemplo de uma Rede Privada usando links privativos (ou LPCD - Linha Privativa de comunicação de Dados ou Leased Line). Limitados as dimensões do laboratório, uma LPCD poderia ser efetivada entre quaisquer pontos do planeta. Quem permite ou decide qual infraestrutura usar é a operadora e não é incomum encontrar na última milha dentre as diversas soluções, o uso do par trançado que está sendo o meio de transmissão foco desta parte da disciplina. O par trançado tanto está presente nos cabos lógicos que interligam interfaces digitais dos ativos de rede, quanto no cabeamento estruturado de uma LAN ou como opção de meio de transmissão da última milha de uma WAN ou MAN. Na implementação desta rede foi possível entender como duas LANs que podem se situar em localidades distantes e com endereçamentos distintos, podem se comunicar livremente através de links de uma rede WAN. Vislumbrando esse cenário que simulamos no laboratório, visando consolidar a teoria discutida até aqui, responda objetivamente as seguintes questões: Mesmo usando os cabos lógicos WAN proprietários dos routers Digitel NR2G outros componentes precisaram ser envolvidos para efetivar as conexões entre as interfaces digitais (IDs) dos modens com os routers. Que componestes foram esses e porque foram ou não obrigatórios estarem presentes nas conexões WAN. a) Que tipo padrão elétrico de interface digital foi adotado nas conexões das WANs dos Routers? b) e nas suas interfaces de console de configuração? c) poderíamos ter escolhido outros tipo de IDs nessas conexões? porque? (talvez seja interessante você consultar o link do manual do equipamento em nosso material de apoio para concluir sobre sua resposta...) As conexões entre os PCs das LANs se estabeleceram em 1Gbps graças aos Switches Gigabit adotados. Uma vez estabelecido a conexão entre LANs via a rede WAN implementada, qual a velocidade máxima da transferência de dados entre os PCs de LANs de diferentes localidades (em diferentes racks de apoio)? Justifique sua reposta. O protocolo HDLC foi adotado para estabelecer os links. Qual a necessidade e objetivo deste protocolo em relação a camada física e enlace? poderia ser adotado outro tipo em outro ou nos dois links? Justifique! Consulte os manuais dos modens e routers em nosso material de apoio e responda: a) Poderíamos usar velocidades maiores nos links? justifique! b)Poderíamos usar interfaces digitais diferentes nos links das WANs? b) Cite algumas vantagens do uso do modem SHDSL adotado nos links implementados. Nós utilizamos um equipamento de teste chamado TEST SET para constatar a efetividade e qualidade dos links implementados. Esse equipamento simula a presença de um equipamento terminal de dados (DTE) como o router NR2G na rede implementada. O uso de um conector de loop aplicado na ID do modem remoto proporcionou verificar através da conexão e execução de teste do TEST SET no modem local, de que os links estavam perfeitos. Esses testes fazem parte do que algumas operadoras chamam de comissionamento do circuito. No entanto nesta parte do comissionamento é possível que o link esteja com taxas de erros na transmissão ou mesmo não se efetive. Nessas situações é necessário identificar qual ou quais componentes do link estão com problemas para que possam ser substituídos permitindo assim retorno à operação normal do circuito. Reveja os slides sobre modens em nosso material de apoio, especialmente na parte que aborda os Enlaces de Teste e responda: Suponha que o modem remoto (aquele que está no lado oposto do link onde você está executando os testes) está com um problema em seu circuito modulador de modo que erros de bit são enviados ao circuito. Ao conectar um TEST SET no modem local e o conector de loop no modem remoto vc observa tais erros indicados no instrumento. No entanto você desconhece em que ponto do link esses erros estão sendo gerados para providenciar o diagnóstico e reparo do circuito. Com as teclas de apoio de enlaces de teste LDL, LAL e LDR disponíveis nos modens das duas pontas do link, relate um procedimento que você realizaria para concluir que o modem remoto é a raiz do problema e que precisa ser substituído. Considere que vc só possui um TEST SET junto com vc na ponta do modem local e eventualmente voce poderia contar com alguém na ponta remota sendo orientada por telefone ou aplicativo de mensagens para te auxiliar nos testes.

02/04 - Finalização e testes da Rede
02/04 - Finalização e testes da Rede

03/04 - Uso de Ambientes de Simulação com PACKET TRACER

03/04 - Uso de Ambientes de Simulação com PACKET TRACER Uma revisão sobre os protocolos e suas diferenças; Passos iniciais par uso do Packet Tracer da CISCO. Após as instruções básicas do professor no uso do simulador PACKET TRACER, efetive neste ambiente o mesmo cenário físico em anel implementado em nosso laboratório. Salve o arquivo .pkt que é gerado pelo aplicativo para futuro uso. Para apoio na conclusão da tarefa, vocês irão encontrar inúmeros exemplos de vídeos e guias de configuração de uso do Packet Tracer na internet. Outro ponto de partida para fazer a configuração dos equipamentos da simulação é obrigatoriamente adotar a própria configuração utilizada nos routers NR2G do Laboratório.

09/04 - Protocolos Ponto à Ponto e Enquadramento (Framing)

09/04 - Protocolos Ponto à Ponto e Enquadramento (Framing) Resumo da aula: Protocolos Ponto à Ponto; bit e byte stuffing; Explicações e exemplos de enquadramento e delimitação em HDLC e PPP; Identificação de pacote; Protocolos orientados à bit e à Byte; RFC1662 e exemplos de byte stuffing; Diagramas de tempo de protocolos HDLC; Protocolos PPP e seus protocolos de apoio. Bibliografia relacionada: ATENÇÃO: Ler 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 eRFC 1662 ), 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.

16/04 - $\blacklozenge$ Finalização Protocolo PPP - Detecção e Correção de Erros - Exemplos

16/04 - $\blacklozenge$ Finalização Protocolo PPP - Detecção e Correção de Erros - Exemplos Protocolo PPP Técnicas de Detecção e Correção de Erros Paridade Simples; Paridade Combinada (ou longitudinal); Checksum; 14) $\blacklozenge$ Entrega em 23/04 - de forma MANUSCRITA E INDIVIDUAL - Utilize a técnica de CRC (Ciclical Redundance Check) para determinar o FCS de um pacote completo de dados representado pelas duas primeiras letras MINÚSCULAS seu nome na codificação ASCII. Como polinômio gerador utilize os bits que representam a última letra MAIÚSCULA de seu nome. Por exemplo: jorgE - pacote de dados: 6AH (j) 6FH (o) --> 0110101001101111 Polinômio Gerador: C5H (E) --> 11000101 = x^7+x^2+1. Para a tarefa apresente: a) O desenvolvimento do cálculo dos bits de CRC realizado no processo de transmissão do pacote de dados; b) O desenvolvimento do cálculo da verificação do pacote de dados realizado na camada de enlace no receptor considerando que não houve erros na transmissão dos dados. Neste caso o pacote é dado como correto; c) O desenvolvimento do cálculo da verificação do pacote de dados realizado na camada de enlace no receptor considerando erros de bit ou bits durante a transmissão dos dados. Neste caso o pacote é dado como incorreto e descartado. Escolha ao seu gosto a posição e quantidade de bits errados e comprove a detecção de erros no pacote na recepção; d) Leia todo o Capítulo 10 do Livro do Fourozan e avalie qual a eficiência (capacidades) que o seu polinômio gerador tem para detectar erros de bit e de rajada que eventualmente podem ocorrer durante a propagação do sinal até a recepção.

17/04 - Finalização Detecção e Correção de Erros - Exercícios

17/04 - Finalização Detecção e Correção de Erros - Exercícios Técnicas de Detecção e Correção de Erros CRC (Ciclical Redundance Check). Exercícios 1) Não é exemplo de last mile: a) Uma linha Privativa de Comunicação de dados (LPCD) com modens VDSL em cada ponta da linha; b) Uma LPCD urbana formada exclusivamente por dois pares de fios; c) Um enlace wireless interurbano entre dois pontos de presença (PoP) de um ISP (Internet Service Provider); d) Um SLDD (Serviço de Linha Dedicada Digital) urbano; e) todas alternativas. 2)Um determinado trecho de uma sequencia de bits identificado pela camada física é mostra abaixo. Considerando a sequencia possui delimitação de frames e os bit-stuffing, a sequencia identificada pela cada de enlace será: 11101111110001010100001111101111101111101101111101010101101111110001010101110 a) 1110111111000101010000111111111111111110111111010101101111110001010101110; b) 0111110001010100001111101111101111101101111101010101101111110; c) 0010101000011111011111011111011011111010101011; d) 001010100001111111111111111101111110101011; e) nenhuma das alternativas. 3) Considerando a estrutura de um protocolo PPP, os bytes referentes ao check de frame (FCS - CRC), os quais serão identificados pela camada de enlace a partir do conjunto de bytes recebidos pela camada física mostrado na sequência abaixo, será: ...FF FF FF 7E FF 03 80 21 7D 5D 7D 5E 5D 29 4E AA 2B 5C 22 55 48 7D 5E 25 7E FF... a) 5E 25; b) 48 7D 5E 25; c) 55 48 7E 25; d) 7E 25; e) nenhuma das anteriores. 4) O protocolo HDLC: a) não usa a técnica de reconhecimento por carona como faz o protocolo PPP; b) Usa sempre o protocolo LCP para guiar os processos de conexão e desconexão; c) é o tipo ideal para enlaces ruidosos; d) não realiza controle de fluxo; e) nenhuma das anteriores. 5) O CRC (Ciclical Redundance Check) de uma sequência de dados 110001 gerada com polinômio gerador $x^{3}+x+1$: a) terá 4 bits; b) será a sequencia 111; c) não é possível calcular o CRC com uma quantidade tão pequena de bits; d) será a sequencia 0011; e) nenhuma das anteriores está correta. 6) Uma transmissão de dados de 4800 bps necessita ser transmitido através de um modem. Decidiu-se utilizar um modem com modulação por chaveamento de amplitude e fase com uma constelação de 32 símbolos de modulação para executar essa tarefa. Calcule a taxa em bauds no sinal de saída do modem, sendo que a frequência da portadora é 1920 Hz. Considere um canal sem ruído. a) 4800 bauds; b) 2400 bauds; c) 1200 bauds; d) Impossível determinar com essa frequência de portadora; e) nenhuma das anteriores está correta. 7) O fall-back e fall-forward utilizado em modens analógicos dentro das várias versões normatizadas pelo ITU-T: a) é uma tarefa fundamental entre esses modens banda base; b) funciona da mesma forma para os modens digitais; c) exige o controle de fluxo via hardware ou software entre DTE e DCE; d) são técnicas aplicadas somente em linha privativa; e) todas as alternativas anteriores estão corretas. 8) É exemplo de DCE: a) um modem com tecnologia VDSL; b) um conversor de mídia (ou transceiver); c) um modem analógico; d) a parte do circuito de interface com o cabeamento de uma placa de rede de uma LAN; e) todas as alternativas anteriores estão corretas. 9) Uma implementação de um circuito básico de comunicação de dados que exige uma Interface Digital(ID) com todos os sinais de controle e sincronismo: a) a ID tipo V.36 não atende essa implementação; b) a ID tipo G703/G704 atente essa implementação; c) se ela prevê o uso de uma ID com V.35 será necessário um cabo lógico entre DTE e DCE pino à pino com pelo menos 13 fios: 2 para os dados, 5 para os de controle e 6 para o sincronismo; d) se ela prevê o uso de uma ID com RS232 será necessário um cabo lógico entre DTE e DCE com pelo menos 11 fios: 1 para referência (GND); 2 para os dados, 5 para os de controle e 3 para o sincronismo; e) todas as alternativas anteriores estão corretas. 10) O meio de transmissão formado por pares metálicos sob ação de ruídos e transportando sinais modulados e/ou codificados: a) possui uma SNR (Relação Sinal Ruído) maior quanto maior seu comprimento; b) não seguem a regra da capacidade de Shannon; c) provoca perdas de sinal principalmente pelo seu valor de capacitância por quilômetro; d) não é determinante para os limites de banda passante; e) nenhuma das alternativas está correta. 11) Um enlace digital local (LAL) aplicado em um modem local: a) precisa de um conector de loop conectado na interface digital do modem remoto para se obter diagnóstico sobre o modem remoto; b) não consegue oferecer diagnóstico sobre o estado da interface digital do modem remoto; c) testa completamente os moduladores de demoduladores dos modens local e remoto de um modem digital; d) oferece diagnóstico sobre a interface analógica remota desde que seja um modem broadband (ou modem banda base); e) nenhuma das alternativas está correta. 12)Um nível DC ainda é encontrado em codificações do tipo: a) NRZ-L; b) bifásico Manchester; c) AMI; d) HDB3; e) nenhuma das alternativas está correta. 13) Avalie cada afirmação abaixo e conclua colocando um número de 1 à 3 no espaço indicado, se ela refere-se a uma característica ou atributo genérico de um modem: (1) analógico ou narrowband, (2) digital(ou banda base, ou broadband) ou (3) tanto analógico quanto digital. a.( ) uso com linha discada; b.( ) uso em LPCD; c.( ) limite de distância menor quanto maior a taxa de transmissão (bps); d.( ) possui as características de Retreino, Fall-back e Fall-Forward; e.( ) realiza controle de fluxo via hardware ou software; f.( ) possui um espectro de frequências maior do que a banda de telefonia; g.( ) pode operar com uma taxa de 256Kbps na interface analógica; h.( ) opera com velocidades da interface digital maiores ou iguais a interface analógica; i.( ) podem operar na última milha em linha de assinante; j.( ) dependendo do tipo de tecnologia ou versão, usa técnicas de modulação como QAM; k.( ) podem ser equipados com a facilidade de enlaces de teste; l.( ) usam codificações como as do tipo bipolares na interface analógica; m.( ) podem operar em aplicações síncronas ou assíncronas; n.( ) podem operar com fonte de sincronismo própria (relógio interno); o.( ) operações full-duplex. GABARITO de 1 à 13 C D D C E E C E D C B A (1 3 2 1 1 2 2 1 3 3 3 2 1 3 3)

23/04 - Exercícios de Revisão Avaliação A1
23/04 - Exercícios de Revisão Avaliação A1

24/04 - Redes LAN
24/04 - Redes LAN [http://tele.sj.ifsc.edu.br/~casagrande/RED/slides/lan.pdf REDES LOCAIS;

30/04 - Avaliação A1
30/04 - Avaliação A1

07/05 - Correção da Avaliação A1 - Redes LAN - Princípios da LAN Comutada
07/05 - Correção da Avaliação A1 - Redes LAN - Princípios da LAN Comutada Correção da Avaliação A1; Round Trip Time (RTT) para redes locais fundamentadas no protocolo CSMA/CD; Os limites físicos de extensão de LANs com CSMA/CD - a regra 5 4 3 2 1. Dos HUBs para a ethernet comutada - O SWITCH.

08/05 - $\blacklozenge$ - Redes LAN - IEEE802.1D - LANÇAMENTO DO JOURNAL RED19-1

08/05 - $\blacklozenge$ - Redes LAN - IEEE802.1D - LANÇAMENTO DO JOURNAL RED19-1 Interligando redes locais de LANs (norma IEEE802.1D) Ao final deste conteúdo, voce terá condições de responder as seguintes questões: Como um switch aprende que endereços MAC estão em cada porta ? Como um switch encaminha um quadro cujo destinatário é desconhecido ? Como um switch propaga quadros em broadcast ? Princípios da Ethernet Comutada funcionamento de switches Tecnologias de LAN switches Switches store-and-forward X cut-through Veja a seguir detalhes sobre os dois tipos básicos de tecnologias na arquitetura interna de switches e na sequencia faça uma leitura técnica sobre o que ocorre com o fluxo de pacotes e o tratamento deles entre quaisquer portas de um swtch. funcionamento básico de switches store-and-forward e cut-through [switches cut-through] [switches store-and-forward] [switches simétricos (todas portas com mesma taxa de bits)] [switches assimétricos (portas com diferentes taxas de bits)] Leitura técnica de apoio sobre como os switches são construídos Texto sobre tecnologias de switches (store-and-forward e cut-through) Funcionamento básico de um Switch Leia este bom texto sobre estruturas internas de switches. Demonstração das fases do SWITCH com PACKET TRACER Siga as orientações do professor quem irá construir uma LAN com somente três PCs conectados em um SWITCH e um HUB no Packet Tracer. $\blacklozenge$ Relatório da Atividade: Entrega EM DUPLA, por email ao professor até 14/05/2019. De acordo com os resultados e respostas às questões formuladas durante a execução do cenário da demonstração acima de LAN com o Packet Tracer, realize agora uma LAN com pelo menos um switch, um Hub e um router (CISCO1941) e relate brevemente como você identificou cada uma das operações básicas abaixo de um switch, no cumprimento de sua função em uma LAN: (Você pode usar screenshots das telas das avaliações no ambiente de simulação e resultados dos comandos realizados nos PCs e switches). Learning Flooding Filtering Forwarding Aging $\blacklozenge$ Orientações para a atividade principal da Avaliação A2 Avaliação A2 - Submissão de artigo Técnico Call for Papers for RED19-1 journal. Datas Importantes Abertura das inscrições para submissão: 08/05/2019 Escolha do assunto e tópico: 17/05/2019 (veja nota abaixo!) Deadline para Submissões: 05/06/2019 Notificação de Aceite: 12/06/2019 Submissão de Versão Final: 19/06/2019 (para aqueles artigos que não atingirem avaliação 60) Nota Solicito que me enviem a proposta de título com um breve resumo do artigo destacando o que ele irá abordar. Quanto antes entregar, melhor! Escopo Seguindo a necessidade da disciplina de explorar com mais atenção conteúdos envolvidos com a segunda parte da disciplina de Redes 2, Redes Locais (LAN), pretende-se que o evento RED19-1 proporcione aos estudantes e pesquisadores, que atuam em áreas diretamente relacionadas à Redes de Computadores, como conectividade, equipamentos de rede e gestão de redes a fim de apresentar e discutir trabalhos em nível de tutorial científico (de cunho teórico e/ou envolvendo aplicações específicas) relacionados principalmente aos seguintes tópicos: Tópicos de Interesse Aplicações inteligentes em equipamentos de redes locais; camadas física e enlace da Internet das Coisas (IoT) e redes de sensores; Padronização e Interoperabilidade de redes locais; Sistemas embarcados aplicados a equipamentos de redes locais; Equipamentos de redes LAN de alta performance; Tecnologias store-and-forward e cut-through, Power over Ethernet (PoE), Viabilidade, estudos de caso, aplicação e gestão de redes locais; Segurança e políticas de uso de redes locais, Qualidade de serviços, priorização, gestão e projetos de redes locais. Instruções para confecção dos artigos Os artigos poderão ser submetidos em português ou inglês com até 4 páginas, incluindo as referências, em arquivo formato .pdf conforme o modelo disponível (LateX ou Word). Faça aqui o download dos templates para a submissão dos artigos: LateX ou Word). Estes modelos referência do SBAI 2017 - Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente. IMPORTANTE É OBRIGATÓRIO utilizar um dos templates em LateX ou Windows; Independente do assunto escolhido dentro dos temas, é OBRIGATÓRIO que ele esteja explorando as camadas 1 e 2 das Redes Locais... LIMITANDO-SE às LANs e eventualmente às MANs; Usem referenciais técnicos relacionados com os temas para desenvolver o artigo como por exemplo a revistas técnicas como a RTI, que além de possuir na biblioteca do campus, tem sua versão online: http://www.arandanet.com.br/revista/rti/edicao/2017/maio. Vejam o resumo das edições anteriores... tem muito assunto que cabe nos conteúdos que foram explorados em sala; Submissão de artigos Os autores devem submeter eletronicamente seus manuscritos em formato .pdf para o professor (casagrande@ifsc.edu.br). Publicação Os autores de artigos aceitos deverão publicar em arquivo pdf ou odt no espaço da WIKI da Disciplina com hyperlink no nome correspondente abaixo do título de cada artigo. Avaliação Os artigos serão distribuídos para os professores (revisores) da área de telecomunicações sem identificação dos autores (blind review). Os revisores já estarão orientados sobre as características do Journal (60% da avaliação A2 prevista no plano de ensino) e irão fazer uma breve avaliação sobre o artigo classificando-os em quatro possibilidades de recomendação para publicação com os seguintes pesos em nota de 20 à 100: (1) artigo não recomendado, peso 20; (2) artigo fracamente recomendado, peso 50; (3) artigo recomendado, peso 70; (4) artigo fortemente recomendado, peso 100. Caso um mesmo artigo tenha a avaliação 1 ou 2 de um revisor nas possibilidades de recomendação e outra em 3 ou 4 por outro revisor, um terceiro revisor será delegado para avaliar o artigo, descartando a menor avaliação dos três; Artigos que tiverem avaliados como recomendação final 3 ou 4 serão selecionados para serem publicados no Journal; Para fechar a nota da avaliação 2 uma terceira nota será atribuída pelo professor de 50 à 100 a qual será somada as outras duas melhores notas finais dos revisores. A média das 3 notas será o valor de A2 (60% dela, conforme o plano de ensino). Exemplos de artigos do Journal RED17-1 Exemplos do Journal RED17-1

14/05 - Protocolo STP

14/05 - Protocolo STP Spannig Tree Protocol (STP) Protegendo a rede com Spannig Tree Protocol (STP) - IEEE802.3d O problema dos ciclos (caminhos fechados) em uma rede local ethernet Bibliografia associada: Capítulo 15 do livro "Comunicação de Dados e Redes de Computadores, 3a ed.", de Behrouz Forouzan. Capítulo 5 do livro "Redes de computadores e a Internet, Uma abordagem Top-Down. 5a edição, de James Kurose. Capítulo 4 do livro "Redes de Computadores, 4a ed.", de Andrew Tanenbaum. Outros materiais: Introdução a STP (ver slides) Uma animação sobre STP. Um texto explicativo sobre STP STP na Wikipedia Após implantar uma rede LAN, é muito provável que em um certo dia alguém acidentalmente manobre um cabo ligando duas tomadas de rede em uma mesma sala ou equipamentos. Quer dizer, algo que fosse equivalente a interligar duas portas de um switch da rede assim: A interligação acidental de duas portas de um switch cria um ciclo na rede local (loop). Mas isso pode ser feito também de forma intencional, pois em LANs grandes pode ser desejável ter enlaces redundantes, para evitar que a interrupção de um enlace isole parte da rede. A existência de interligações alternativas portanto é algo que pode ocorrer em uma rede local, seja por acidente ou com a finalidade de conferir algum grau de tolerância a falhas na infraestrutura da rede. Um caso em que uma rede possui um ciclo intencionalmente colocado pode ser visto na LAN abaixo: Apesar de desejável em algumas situações, uma topologia de rede com caminhos fechados, como visto na figura acima, não pode ser instalada sem alguns cuidados. Uma rede como essa ficaria travada devido a um efeito chamado de tempestade de broadcasts (broadcast storm). Isso acontece porque, ao receber um quadro em broadcast, um switch sempre o retransmite por todas as demais portas. Para que a rede acima funcione como esperado, uma ou mais portas de switches precisarão ser desativadas de forma que o caminho fechado seja removido. Ter que fazer isso manualmente tira o sentido de ter tal configuração para tolerância a falhas (e não impede um "acidente" como aquele descrito no início desta secão), por isso foi criado o protocolo STP (Spanning Tree Protocol, definido na norma IEEE 802.1d) para realizar automaticamente essa tarefa. EXPERIMENTO 1 - Um loop entre portas na prática Voltando ao problema do loop acidental (ou proposital...) colocado entre portas de um mesmo switch, vamos avaliar o que ocorreria na prática sem um protocolo STP. Para ver a consequência dessa ação aparentemente inocente, experimente reproduzi-la em uma rede real do laboratório, desativando o protocolo STP nos Switches. Observe a sinalização dos leds das portas do swicth envolvido com o loop. Questão:O que ocorre ao tentar pingar de um PC para outro? Retorne a ativação do STP via comandos no switch e observe que uma das portas "loopadas" vai ficar bloqueada para evitar a tempestade de broadcast em todas as portas do switch. EXPERIMENTO 2 - Um loop em anel na simulação com Packet Tracer Agora vamos observar o STP em ação na rede anterior que possui três switches em anel, todos com o protocolo STP ativo. Use o packet tracer simulando a rede e observe todos os parâmetros do pacote BPDU trocados entre Switches. Neste momento o algorítimo do STP já executou todas as suas etapas e convergiu bloqueando uma das portas para tornar a rede em uma topologia tipo árvore. Os pacotes BPDU irão aparecer periodicamente nessa rede até que exista uma falha ou mudança na topologia física para que exista uma nova rodada do algorítimo STP. Um último detalhe sobre o STP diz respeito ao custo e prioridade de cada porta do switch. No STP usado em switches reais, o custo de uma porta é dado pela sua velocidade. Assim, portas mais velozes têm custo menor que portas mais lentas, como por exemplo portas 1 Gbps comparadas a 100 Mbps.

15/05 - Introdução a Redes Locais Virtuais

15/05 - Introdução a Redes Locais Virtuais Compreender diferenças entre Segmentação de Rede, Segmentação Física e Segmentação Lógica; Introdução sobre VLAN e simulação com Packet Tracer. 1. Segmentação de Rede Segmentar a Rede é o primeiro passo para o planejamento de uma rede de computadores. Como exemplo disso vamos avaliar essa fase em um dos primeiros projetos da CTIC (Coordenadoria de Tecnologia da Informação e Comunicação) do IFSC Campus SJ. A equipe que administra a rede do campus São José estudou uma reestruturação dessa rede. Como diferentes setores e públicos a utilizam, e para diferentes propósitos, concluiu-se que seria apropriado segmentá-la em algumas subredes. Isso possibilitaria facilitar o controle de quem usa a rede, além do policiamento do tráfego. Para isso, a subrede geral do campus precisaria ser segmentada inicialmente em cinco novas subredes, denominadas: Segmento Descrição Subrede IP Pedagogica Pontos das salas de aula e laboratórios de informática 172.18.32.0/20 Administrativa Pontos de setores administrativos 172.18.16.0/20 DMZ Servidores acessíveis de fora da escola (ex: Wiki, WWW) 200.135.37.64/26 BD Servidores que hospedam bancos de dados (ex: LDAP, MySQL) 172.18.240.0/24 LAN Demais pontos de rede 172.18.0.0/20 A figura abaixo mostra a estrutura proposta para a rede do campus São José, composta pelas cinco novas subredes e as subredes dos laboratórios de Redes 1 e Redes 2. Como se pode observar, o roteador/firewall Cisco ASA 5510 se torna um nó central da rede, pois interliga todas suas subredes (com exceção dos laboratórios de Redes 1 e Redes 2). Existe mais de uma forma de implantar uma estrutura como essa, as quais serão apresentadas nas próximas subseções. 2. Segmentação física A etapa da segmentação física só deve ocorrer depois da fase de segmentação da rede. A segmentação física é uma solução aparentemente simples e direta. Cada subrede deve ser composta de uma estrutura exclusiva, baseado no projeto de cabeamento estruturado onde serão previstos todos os equipamentos passivos (path panels, racks, cabeamento, etc) segundo a planta baixa e leioute da edificação. Sobre os armários de telecomunicações definidos, serão distribuídos e instalados os equipamentos ativos da rede como os switches e routers. Seguindo o exemplo do campus São José, observe uma versão da estrutura física da rede : Questão: O que seria necessário fazer para implantar uma segmentação física? 3. Segmentação Lógica (Segmentação com VLANs) Se a reestruturação pudesse ser efetuada com mínimas modificações na estrutura física (incluindo cabeamento), a implantação da nova rede seria mais rápida e menos custosa. Para isso ser possível, seria necessário que a infraestrutura de rede existente tivesse a capacidade de agrupar portas de switches, separando-as em segmentos lógicos. Quer dizer, deveria ser possível criar redes locais virtuais, como mostrado na seguinte figura: No exemplo acima, três redes locais virtuais (VLAN) foram implantadas nos switches. Cada rede local virtual é composta por um certo número de computadores, que podem estar conectados a diferentes switches. Assim, uma rede local pode ter uma estrutura lógica diferente da estrutura física (a forma como seus computadores estão fisicamente interligados). Uma facilidade como essa funcionaria, de certa forma, como um patch panel virtual, que seria implementado diretamente nos switches. Redes locais virtuais são técnicas para implantar duas ou mais redes locais com topologias arbitrárias, usando como base uma infraestrutura de rede local física. Isso é semelhante a máquinas virtuais, em que se criam computadores virtuais sobre um computador real. Padrão IEEE 802.1q Os primeiros switches com suporte a VLANs as implementavam de forma legada (i.e. não seguiam um padrão da indústria). Isso impedia que houvesse interoperabilidade entre equipamentos de diferentes fabricantes. Logo a IEEE formou um grupo de trabalho para propor mecanismos padronizados para implantar VLANs, dando origem ao padrão IEEE 802.1q. Os fabricantes de equipamentos de rede o adataram largamente, suplantando outras tecnologias legadas (ex: ISL e VTP da Cisco). Com isso, VLANs IEEE 802.1q podem ser criadas usando switches de fabricantes diferentes. Atualmente, a implantação de VLANs depende de switches com suporte ao padrão IEEE 802.1q. Assim, verifique quais dos switches do laboratório possuem suporte a VLAN: D-Link DES-526 (manual) Micronet SP 1658B (manual) 3Com 3224 (especificações) Uma VLAN é identificada por um número, chamado VID (VLAN Identifier), sendo que a VLAN com VID 1 é considerada a VLAN default (configuração de fábrica). Em um switch com suporte a VLAN IEEE 802.1q, cada porta possui um (ou mais ...) VID, o que define a que VLAN pertence. Assim, para criar uma VLAN, devem-se modificar os VID das portas de switches que dela farão parte. Além do VID, a configuração da porta de um switch deve especificar o modo de operação da VLAN: tagged: cada quadro transmitido ou recebido por essa porta deve conter o número da VLAN a que pertence. Esse modo é usado normalmente em portas que interligam switches. untagged: quadros que entram e saem pela porta não possuem informação sobre a VLAN a que pertencem. Usado normalmente para conectar computadores e servidores a switches. Esses modos tagged e untagged implicam haver uma forma de um quadro Ethernet informar a que VLAN pertence. Isso é usado para restringir a propagação de quadros, fazendo com que sejam recebidos e transmitidos somente por portas de switches que fazem parte de suas VLANs. O padrão IEEE 802.1q define, entre outras coisas, uma extensão ao quadro MAC para identificar a que VLAN este pertence. Essa extensão, denominada tag (etiqueta) e mostrada na figura abaixo, compõe-se de 4 bytes situados entre os campos de endereço de origem e Type. O identificador de VLAN (VID) ocupa 12 bits, o que possibilita portanto 4096 diferentes VLANs. Quadro ethernet com a TAG IEEE 802.1q A tag de VLAN, inserida em quadros Ethernet, está diretamente relacionada com os modos tagged e untagged de portas de switches. Portas em modo tagged transmitem e recebem quadros que possuem tag, e portas em modo untagged recebem e transmitem quadros que não possuem tag. Isso foi pensado para tornar a implantação de VLANs transparente para os usuários finais, pois seus computadores não precisarão saber que existem VLANs (i.e. não precisarão interpretar tags). Por isso equipamentos que não interpretam tags são denominados VLAN-unaware (desconhecem VLAN), e equipamentos que recebem e transmitem quadros com tag são referidos como VLAN-aware (conhecem VLAN). Exemplo: simulador de switch com VLAN: Esta animação possibilita simular a configuração de VLANs em um switch, e efetuar testes de transmissão. Experimente criar diferentes VLANs e observar o efeito em transmissões unicast e broadcast (clique na figura para acessar o simulador). Segmentação de LAN da teoria à prática Exemplo 1: Veja a figura a seguir. Em uma pequena rede com duas VLANs as portas dos switches podem estar configuradas da seguinte forma: Exercício: Redesenhe a topologia LÓGICA para essa rede! Exemplo 2: Na figura abaixo, a rede da esquerda está fisicamente implantada em uma pequena empresa. No entanto, uma reestruturação tem como objetivo modificá-la de acordo com o diagrama mostrado à direita. Essa alteração da rede deve ser feita sem adicionar switches ou modificar o cabeamento (tampouco devem-se mudar as conexões de pontos de rede às portas de switches). Exercício: Criar a topologia lógica sobre a rede física escrevendo em cada porta dos switches, a configuração tagged ou untagged de cada VLAN planejada na segmentação lógica.

21/05 - Praticando VLANs com SWITCH Catalyst CISCO 2960S
21/05 - Praticando VLANs com SWITCH Catalyst CISCO 2960S Introdução sobre VLAN e simulação com Packet Tracer. Praticando VLANs com SWITCH Catalyst CISCO 2960S Ver slides sobre introdução à VLANs. Simulação via Packet Tracer dos Switches do Laboratório para a criação de VLANs uso da interface CLI da CISCO e comandos básicos; gerenciamento de switches via TELNET; configuração de VLANs distribuídas em 2 switches usando trunk e access; uso de VLAN nativa para gerência comum. configuração básica do switch após reset: Algumas dicas básicas para estabelecer configurações nos switches (CASO EXPERIMENTO SEJA FEITO COM OS SWITCHES REAIS DOS RACKS); Para zerar a configuração: Pressione constantemente a tecla mode por aproximadamente 6 segundos. Voce irá perceber que os tres leds inferiores irão começar a piscar e depois parar. Nesse momento solte a tecla e o switch irá reiniciar com a configuração de fábrica. Após entre via console (com RS232C e minicom) na CLI do equipamento e proceda os comandos à seguir: Zerando as configurações atuais >enable erase startup-config wr </syntaxhighlight> Definindo IP de gerenciamento e login de acesso Se não estiver no modo de usuário root: >enable: </syntaxhighlight> Os comandos abaixo definem número IP de gerenciamento e nomes (hostname) diferentes para cada switch, e na sequência definem a interface de console (vty 0 4) e de Telnet (vty 5 15) com acesso via senha CISCO, criptografada: >enable configure terminal (config)#hostname SW_RACKB (config)#interface vlan1 (config/vlan)#ip address 191.36.13.60 255.255.255.192 (config/vlan)#exit (config)#ip default-gateway 191.36.13.62 (config)#line con 0 (config/line)#line vty 0 4 (config/line)#password CISCO (config/line)#login (config/line)#exit (config)#line vty 5 15 (config/line)#password CISCO (config/line)#login (config/line)#exit (config)#enable secret CISCO (config)#exit wr </syntaxhighlight> Exemplo de configuração de vlan no switch	Cria a vlan 10 Switch>enable Switch#configure terminal Switch(config)#vlan 10 Switch(config-vlan)#name depto-administrativo Switch(config-vlan)#exit	Atribui vlan a cada porta untagged Switch(config)# Switch(config)#interface gigabitethernet 0/1 Switch(config-if)#switchport mode access Switch(config-if)#switchport access vlan 10 Switch(config-if)#exit Switch(config)#exit Switch#wr	mostra a configuração corrente das VLANs Switch#sh vlan </syntaxhighlight> Exemplo de configuração trunk no switch (tagged) e interface nativa para gerenciamento comum Switch>enable Switch#configure terminal Switch(config)#interface Fastethernet 0/1 Switch(config-if)#switchport mode trunk Switch(config-if)#switchport native vlan 1 Switch(config-if)#exit Switch(config)#exit Switch#wr	A configuração da porta Trunk, será feita com o objetivo de permitir que na porta 1, trafeguem dados de todas as VLAN’s configuradas. Digite os seguintes comandos no switch: Switch> enable Switch# configure terminal Switch(config)# interface Fastethernet 0/1 Switch(config-if)# switchport mode trunk Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan 5 Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan add 10 Switch(config-if)#exit Switch(config)#exit Switch#wr	Neste comando conseguimos ver a configuração da porta Trunk: Switch# show running-config	...	interface FastEthernet0/1	switchport trunk allowed vlan 5,10	switchport mode trunk	... </syntaxhighlight> Exemplo de como apagar todas as vlans de 2 à 1000: no vlan 2-1000 </syntaxhighlight> Segmentação de Rede e Link Aggregation O uso do agregamento de enlaces para aliviar o congestionamento de LANs; Casacateamento de Switches. Agregamento de enlaces ou Port Aggregation Padrão IEEE802.1ax (anterior IEEE802.3ad) Agregamento de enlaces Agregação de enlace (bonding ou port trunking) Vejamos um exemplo que realiza o agregamento de enlace usando o simulador do NETKIT. O Linux possui suporte a agregação de enlaces, em que se agrupam interfaces ethernet (vinculação de portas) de forma a parecerem uma única interface (chamado de Linux Channel Bonding). A interface agregada tem prefixo bond, e assim deve ser identificada como bond0, bond1 e assim por diante. Para criar um enlace agregado no Netkit basta declarar em um switch uma interface desse tipo. A sintaxe da declaração é praticamente idêntica a de interfaces ethernet, como se pode ver abaixo: pc1[type]=generic pc2[type]=generic sw1[type]=switch sw2[type]=switch pc1[eth0]=sw1-port0:ip=192.168.0.1/24 pc2[eth0]=sw2-port0:ip=192.168.0.2/24 sw1[eth0]=sw1-port0 sw2[eth0]=sw2-port0 # Define em cada switch uma interface bond0 que agrega dois enlaces. # O enlace agregado deve ser composto por uma ou mais interfaces ethernet. # O nome do enlace agregado é sw1-sw2 no exemplo. sw1[bond0]=sw1-sw2:interfaces=eth1,eth2 sw2[bond0]=sw1-sw2:interfaces=eth1,eth2 Nesse exemplo o enlace agregado foi criado entre os switches sw1 e sw2. Como se pode notar, existe uma opção de configuração adicional interfaces, usada para listar as interfaces ethernet a serem agrupadas. Essas interfaces não devem ser declaradas explicitamente. Além disso, não se podem configurar VLANs na interface agregada (bond0 no exemplo). Por fim, mais de um enlace agregado pode ser criado no mesmo switch, bastando identificá-los por interfaces bond diferentes (bond1, bond2, ...). O exemplo acima cria a seguinte rede: Port Trunking com Switches CISCO Consulte o link [sobre Etherchannel ou PAgP] Como exemplo, visando agregar as portas 21, 22, 23 e 24, para um agrupamento chamado etherchannel 1, use simplesmente os comandos a seguir. É importante destacar que a parte de trunk 802.1Q e permissão de VLANs já estejam devidamente configuradas: - (config)#interface range Fastethernet0/21-24 - (config-if-range)#channel-group 1 mode on Use "show etherchannel 1 summary" para visualizar as portas vinculadas ao canal de portas 1. Consulte o link [sobre Protocolo LACP] Neste caso está se utilizando o padrão [| IEEE802.1ad (ou IEEE802.1ax - mais recente)]. A diferença fica por conta do uso do modo "active" no lugar de "on".

22/05 - $\blacklozenge$ Praticas de VLANs, LA e STP com SWITCH Catalyst CISCO 2960S

22/05 - $\blacklozenge$ Praticando de VLANs, LA e STP com SWITCH Catalyst CISCO 2960S $\blacklozenge$ Simulações com Packet Tracer da CISCO: Cada equipe com dois alunos deve propor um cenário de LAN que envolva o uso simultâneo de VLAN, agregamento de enlace e STP, COM PELO MENOS 4 SWITCHES E 3 VLANS. Nesta rede, como exigência mínima, o principal switch dela, o SWITCH BACKBONE (switch raiz) precisa ter seu Bridge ID alterado para ter o menor dentre todos os switches e ainda permitir seu gerenciamento remoto com o serviço "telnet" pela interface nativa VLAN 1. Tal rede deve ser simulada e configurada no Packet Tracer visando observar o pleno funcionamento da rede. Você pode até usar como ponto de partida cenários hipotéticos encontrados na googlelândia mas deve citar o link encontrado e propor ali alguma modificação de destaque. Não serve fazer mudanças simples como por exemplo mudar o nome ou identificador de VLANs ou ainda agregar ou desagregar links nos links agregados. Constatado o funcionamento da rede envie o arquivo .pkt gerado pelo aplicativo seguido de um breve relato do cenário da rede e envie para o professor até 29/05 via email - após avaliação do professor, será publicado aqui neste espaço o arquivo .pkt do aplicativo ao lado do seu nome e o título do cenário simulado. Cascateamento versus Empilhamento de Switches Os switches ainda possuem uma facilidade em nível físico chamada empilhamento (ou stack) que tem a função de ampliar as capacidades de portas sem comprometer significativamente a latência de pacotes em trânsito (fase forwarding). O mais eficiente, porém com mais custo, é o empilhamento por backplane onde um cabo proprietário de comprimento não maior que 1 metro, é conectado entre portas de entrada e saída específicas para este fim, geralmente na trazeira do switch, formando um anel dos swicthes empilhados. Os switches empilhados se comportam como um só e a gerência deles é muito mais facilitada com um único endereço IP. Já o cascateamento usando portas comuns ou portas específicas de altas taxas (fibra) chamadas UPLINK, mesmo usando o agregamento de link exposto na seção anterior, resolve a questão do congestionamento de toda a transferência de dados oriundas/destinadas aos ramos descendentes destas portas mas torna-se difícil a gerência de cada switch e a latência além de reduzir o desempenho da rede pode impedir até o funcionamento de algorítimos como o STP.

28/05 - LAN - Arquitetura IEEE802.3
28/05 - LAN - Arquitetura IEEE802.3 LAN - Arquitetura IEEE802.3 Slides sobre arquitetura IEEE802.3

29/05 - Testando o desempenho de Switches com LAG e fixação de Velocidades nas portas dos switches Reais

29/05 - Testando o desempenho de Switches com LAG e fixação de Velocidades nas portas dos switches Reais Montando um cenário real com Switches Se dividam em equipes para implementar o cenário real proposto pelo professor com swicthes dos Racks de Apoio, seguindo as orientações; Um Catalyst 2960 deve ter uma de suas portas cascateada com o switch do laboratório no rack principal (o professor irá providenciar); Apaguem toda a configuração atual dos switches (veja dicas); Configurem as vlan 1 como nativa para todos os SWs e com números IPs de gerência distintos na mesma rede que os PCs do laboratório (veja as dicas de configuração à seguir); Fixem todas as portas dos switches envolvidos em 10Mps full-duplex. Constate que isso se estabeleceu usando o comando ethtool nos PCs manobrados nas portas dos Switches. Teste o desempenho com "ping" sem LAG entre seu PC e o PC do Professor (ele irá anotar o IP no quadro). Faça o mesmo com o PC de um mesmo SW e depois com PC de outro SW. Faça três medidas para cada teste e anote o valor médio do relatório do teste dos três testes; Teste o desempenho com "iperf" sem LAG entre seu PC e o PC do Professor (ele irá anotar o IP no quadro). Faça o mesmo com o PC de um mesmo SW e depois com PC de outro SW. Faça três medidas para cada teste e anote o valor médio do relatório do teste dos três testes; Implemente o LAG com mais uma porta do seu SW com o Catalyst. Repita e registre os testes anteriores; Altere a taxa de 10 para 100Mbps dos enlaces agregados. Repita e registre os testes anteriores. Compare e discuta os resultados. Dicas básicas para configurações AS CONFIGURAÇÕES Á SEGUIR ESTÃO RELACIONADAS COM O CATALYST 2960. COMO TAMBÉM ESTAMOS USANDO SWITCHES GERENCIÁVEIS DA TPLINK TG3210, ENCONTRE OS COMANDOS EQUIVALENTES USANDO ESTE MANUAL; Para zerar a configuração dos switches Catalyst 2960 (para o TPLINK, pesquise!) Pressione constantemente a tecla mode por aproximadamente 6 segundos. Voce irá perceber que os tres leds inferiores irão começar a piscar e depois parar. Nesse momento solte a tecla e o switch irá reiniciar com a configuração de fábrica. Após entre via console (com RS232C e minicom) na CLI do equipamento e proceda os comandos à seguir: Zerando as configurações atuais: >enable erase startup-config wr </syntaxhighlight> Configuração para gerência dos switches a partir dos PCs via Telnet Os comandos abaixo definem número IP de gerenciamento e nomes (hostname) diferentes para cada switch, e na sequência definem a interface de console (vty 0 4) e de Telnet (vty 5 15) com acesso via senha CISCO, criptografada: >enable configure terminal (config)#hostname SW_RACKB (config)#interface vlan1 (config/vlan)#ip address 191.36.13.xx 255.255.255.192 (xx= 58, 59, 60, 61 - verificar qual IP do seu SW no esquema apresentado pelo professor) (config/vlan)#exit (config)#ip default-gateway 191.36.13.62 (config)#line con 0 (config/line)#line vty 0 4 (config/line)#password CISCO (config/line)#login (config/line)#exit (config)#line vty 5 15 (config/line)#password CISCO (config/line)#login (config/line)#exit (config)#enable secret CISCO (config)#exit wr </syntaxhighlight> Para fixar o padrão e velocidade de operação conf terminal (config)#interface fastEthernet 0/15 (config-if)#duplex full (config-if)#speed 10 (config-if)#end wr ou para um range de portas (exemplo, modo automático velocidade e modo): (config)#interface range f0/1-24 (config-if-range)#speed auto (config-if-range)#duplex auto (config-if-range)#end wr Use “show interfaces status” para verificar os dados básicos de como estão configuradas e conectadas as interfaces ethernet </syntaxhighlight> Para fazer o LAG entre portas dos Switches Como exemplo, visando agregar as portas 21, 22, 23 e 24, para um agrupamento chamado etherchannel 1, use simplesmente os comandos a seguir. É importante destacar que a parte de trunk 802.1Q e permissão de VLANs já estejam devidamente configuradas, mas não é o caso de nosso experimento hoje pois só estamos tratando da VLAN1: (config)#interface range Fastethernet0/21-24 (config-if-range)#channel-group 1 mode on Use "show etherchannel 1 summary" para visualizar as portas vinculadas ao canal de portas 1. </syntaxhighlight> Ferramentas para testes de Desempenho Uso do ethtool nos PCs (use com sudo nos PCs do Laboratório) Detalhes da velocidade da placa de rede e suporte: ethtool [interface] Mostrar estatísticas de RX e TX para a interface: ethtool -S [interface] Provoca led piscante no interface (se houver) para identificar porta física usada: ethtool -p [interface] [tempo] Manipular a velocidade da interface e formas de negociação: ethtool -s [interface] speed [velocidade] duplex [half | full] ...e muito mais </syntaxhighlight> Uso do IPERF e PING para testes de desempenho Nas medidas com o ping, manter o comando executado por pelo menos 20 segundos e adotar o valor médio deste tempo (average); Nas medidas com iperf anotar os dados resumidos resultante dos relatórios: tempo/bytes/bps/jitter/perda. -comando no PC do lado server (alvo do teste) para o teste do iperf: sudo iperf -s -u (para fazer testes com protocolo UDP) -comando no PC do lado cliente (origem do teste) para o teste do iperf: sudo iperf -c 191.36.13.xx -b 2M -d -u (pacote com 2Mbytes para o destino xx) </syntaxhighlight>

04/06 - Continuação Testes de Desempenho SWITCHES
04/05 - Continuação Testes de Desempenho SWITCHES

05/06 - Fundamentos evolução das redes do FRAME RELAY ao MPLS

05/05 - Fundamentos evolução das redes do FRAME RELAY ao MPLS Redes Frame Relay e ATM Redes Frame Relay; Redes Virtuais - MPLS Redes virtuais com MPLS; ATENÇÂO: Leitura: 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.). Outras referências sobre MPLS: 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. Exemplos de configuração do MPLS usando Netkit ATENÇÃO Os exemplos abaixo são somente para simulação de como funciona o MPLS. Infelizmente não é possível realiza-los pois alguns dos comandos requeridos nesses experimentos só rodam na versão antiga do Netkit com Ubuntu 12.4 1o Experimento com MPLS Lab do netkit com o experimento MPLS - Labelspaces e Tunels == Roteiro sobre labelspaces e túneis MPLS Laboratório do netkit sobre labelspaces Laboratório do netkit sobre túneis

11/06 - Introdução as redes Wireless - Padrão IEEE802.11

11/06 - Introdução as redes Wireless - Padrão IEEE802.11 Padrão IEEE802.11: Conceitos básicos da arquitetura IEEE802.11; WLAN - O protocolo CSMA-CA e arquitetura IEEE802.11 O Protocolo CSMA/CA Pode-se descrever em alto-nível o algoritmo do CSMA/CA (simplificando alguns detalhes) com o fluxograma abaixo: Fluxograma para MAC CSMA/CA em modo contenção (função DCF). Esse fluxograma não mostra as esperas de intervalos entre quadros (IFS). Cw significa Janela de Contenção (Contention Window), e Cwmin é seu valor mínimo definido na norma (15 no caso do IEEE 802.11g, e 31 para IEEE 802.11b). Um último detalhe sobre o CSMA/CA trata dos intervalos entre quadros (IFS - Inter Frame Space), que são tempos mínimos que um nodo deve esperar antes de transmitir um quadro, após o meio se tornar ocioso. Sua finalidade é priorizar o acesso ao meio para certos tipos de quadros, que têm urgência para serem enviados. Esse é o caso de quadros de confirmação (ACK) e CTS (Clear To Send). Um IFS menor corresponde a uma maior prioridade de transmissão de quadro. A figura abaixo ilustra os tipos de IFS: Intervalos entre quadros SIFS (Short Interframe Space): intervalo mais curto, usado antes do envio de quadros ACK e CTS. PIFS (PCF Interframe Space): intervalo intermediário, usado quando em modo PCF (Point Coordination Function). O modo PCF implementa um tipo de acesso ao meio mestre-escravo. Raramente encontrado em equipamentos. DIFS (Distributed Interframe Space): intervalo usual, aplicado no início de transmissões em geral (quadros de dados, associação, autenticação, RTS). Uso de RTS/CTS para tratar nodos escondidos Realize algumas simulações usando esse ótimo simulador de CSMA/CA e observe as diferenças que um sistema infraestruturado com e sem STAs escondidas pode provocar no desempenho de redes sem fio.

12/06 - $\blacklozenge$ Atividade em sala - Ligação Outdoor com WOM5000

12/06 - $\blacklozenge$ Conectividade com Redes Wireless - Atividade em sala - Ligação Outdoor com WOM5000 Redes Indoor e Outdoor. Uma ligação ponto à ponto com uma bridge Wireless - uso do WOM5000; Aspectos de segurança em redes IEEE802.11 Autenticação e associação Originalmente foi definido na norma IEEE 802.11 que uma estação precisa se autenticar e associar a um BSS para poder transmitir dados. Em sua forma mais simples, esses procedimentos demandam apenas quatro quadros de controle no total, sendo dois para cada operação. A sequência de autenticação em sua forma mais simples é denominada Autenticação aberta, mostrada abaixo: Autenticação aberta Como se pode ver, chamar essa operação de autenticação é forçar o uso desse termo porque o AP (que controla o BSS) não confere a identidade informada pela estação. Assim, outra forma de autenticação foi criada para conferir a informação passada pela estação, além de negociar chave de encriptação para ter o sigilo das comunicações. Esse novo método se chama Autenticação com chave compartilhada, sendo implementado pelo WEP (é um protocolo inseguro e não deve ser usado em redes reais ;-): Autenticação com chave compartilhada Uma vez estando a estação em estado autenticado, deve ocorrer a associação com o AP. Na associação o AP registra a existência da estação de forma que o sistema de distribuição (DS, que interliga os AP) saiba em que AP se encontra essa estação e possa assim lhe encaminhar quadros. A norma IEEE 802.11 proíbe explicitamente a associação a mais de um AP simultaneamente. Associação com AP Transição de BSS Em redes IEEE 802.11 com mais de um AP, para ampliar a área de cobertura, estações que se movimentam podem precisar migrar de um AP para outro. Essa operação se chama transição de BSS (também conhecida como handover ou roaming). A transição se desencadeia quando o sinal do enlace com o AP atual tem sua qualidade abaixo de um determinado limiar. Isso faz com que um novo AP seja procurado (varredura, ou scanning). Ao escolher um novo AP, a estação precisa nele se autenticar e associar. A autenticação depende do método usado (aberto, WPA-PSK à esquerda, ou WPA-EAP à direita) Como se pode deduzir, a transição feita dessa forma não é imediata. Na verdade, ela pode demorar muitos segundos! Esse atraso de transição pode influenciar negativamente nas comunicações em andamento, uma vez que a transição costuma ocorrer quando o sinal está com baixa qualidade (causando perdas de quadros), além da demora para se completar. Esforços vêm sendo feitos atualmente para reduzir o atraso de transição, e dentre eles a norma IEEE 802.11r propõe um mecanismo para acelerar a autenticação. Porém o atraso de varredura ainda está por melhorar ... A qualidade do sinal depende da modulação usada (e da taxa de dados), assim o limiar entre um BSS e outro depende de como as estações medem a qualidade de sinal e quais as taxas mínimas aceitáveis. A figura abaixo ilustra possíveis alcances para diferentes taxas de dados. Taxas em função da distância do AP (exemplo, pois depende das condições do ambiente e dos equipamentos) Assim, a cobertura de uma área envolve um planejamento que leve em conta as taxas mínimas desejáveis e as características dos equipamentos (potências de transmissão e ganhos de antenas) e do ambiente (existência de obstáculos, reflexões, e fontes de ruído). Além disso, deve-se minimizar a interferência entre BSS vizinhos, o que pode ser feito escolhendo-se canais que não se sobreponham. A figura abaixo mostra conceitualmente como se podem escolher os canais dos AP para atingir esse objetivo. Arquivo:Ap-posicionamento Desta forma, podem-se criar BSS para cobrir uma área e aproveitar melhor a capacidade do meio de transmissão. Redes sem-fio oferecem muitos atrativos, como acesso ubíquo, ausência de cabeamento e suporte a usuários móveis. Mas também se sujeitam a uso indevido, uma vez que pessoas não-autorizadas no alcance do sinal do ponto de acesso podem tentar usá-la para se comunicarem. Em geral três questões fundamentais aparecem no que diz respeito à segurança em redes sem-fio: Acesso indevido: uso indevido da infraestrutura por pessoas não-autorizadas. Monitoramento do tráfego da rede: os quadros na rede sem-fio podem ser coletados e interpretados, com possível roubo ou revelação de informação sensível. Infiltração de equipamentos na rede: um ou mais pontos de acesso podem ser infiltrados na rede sem-fio (chamados de Rogue AP), fazendo com que pessoas os utilizem para se comunicarem. Assim, o tráfego dessas pessoas pode passar por outra rede, sendo passível de monitoramento. Adicionalmente, este site lista 10 ameaças à segurança de redes sem-fio. E este outro apresenta 10 dicas para melhorar a segurança de uma rede sem-fio (apesar de ter sido escrito em 2007, isso ainda são válidas). $\blacklozenge$ Atividade Extra Sala: Entrega até 19/06/2019 Preencha a Tabela Resumo sobre os padrões internacionais de outras tecnologias de Redes Wireless. Coloque nos espaços das colunas as informações relevantes e dedestaque para cada tecnologia. Aluno Tecnologia Padrão Frequência Potência Alcance Descrição Básica/Aplicação/estrutura do pacote/ilustração/referência ALEXANDRE Rede Mesh ANDRE WiFi5 802.11ac CAMILLA WiFi6 EDUARDA LTE ELISA NFC GABRIEL F. Weigthless GABRIEL S. Sigfox GUILHERME LoRA LUIZA Bluetooth MARCELO Bluetooth LE IEEE 802.15.1 Opera na faixa de 2,4 GHz (2400-2483,5 MHz) dividida em 40 canais de 2 MHz, onde 3 canais são reservados para controle da rede (Advertising) e 37 para dados. A figura abaixo mostra o espectro das frequências utilizadas (imagem retirada do site www.argenox.com). Possui uma corrente de operação que varia de 5.5mA a 15mA e uma potência dissipada entre 0,01W a 0,5W [1]. < 50 metros para redes sem obstáculos e <10 metros para redes com obstáculos. Sendo a quarta versão da tecnologia (Bluetooth 4.0) e regida pelas normas IEEE 802.15.1, o Bluetooth Low Energy (BLE) é uma tecnologia Wireless de baixo consumo energético tendo como objetivo atuar em redes onde não se necessita altas taxas de transmissão de dados (cerca de 1Mbps) [2]. Como mencionado, suas principais aplicações estão em redes onde a taxa de dados transmitidos é baixa, como por exemplo: Automação residencial para algumas funções simples como acendimento de luzes; Aparelhos denominados Fitness devices utilizados para o monitoramento de desempenho de atletas; Área meteorológica para captura e manipulação de dados através de sensores. A figura abaixo mostra a estrutura do pacote de dados que a tecnologia Bluetooth Low Energy utiliza, o campo preâmbulo contém 1 byte e o campo endereço de acesso possui 4 bytes. O pacote do BLE utiliza o quadro unidade de transmissão (PDU) e, possui dois tipos o quadro de Advertising que é usado para controle entre os equipamentos da rede e o quadro de dados, onde se diferenciam na estrutura e na quantidade de bytes do campo Payload que podem transmitir. E o por último, o campo CRC é utilizado para a detecção de erros durante a comunicação (imagem retirada do site www.microchipdeveloper.com). Referências [1] www.argenox.com [2] A FOROUZAN, Behrouz. Comunicação de dados e redes de computadores. 4. ed. Amgh, 2008. 437 p. OSVALDO WirelessHART IEEE 802.15.4[4] Opera na freqüência de 2.4 GHz ISM usando o Time Division Multple Access (TDMA) para sincronizar a comunicação entre os vários equipamentos da rede. Toda a comunicação é realizada dentro de um slot de tempo de 10ms.[1] 4 a 20 mA, transmissor de rádio 10mW[4] Obstrução Forte – cerca de 30 m. Obstrução Média – cerca de 75 m. Obstrução Leve – 150 m. Linha de Visada – até 230 m.[1] O WirelessHART™ adota uma arquitetura utilizando uma rede “Mesh”. As redes “Mesh” permitem que os nós da rede comuniquem entre si estabelecendo caminhos redundantes até a base, aumentando a confiabilidade, pois se um caminho esta bloqueado existirão rotas alternativas para que a mensagem chegue ao seu destino final. Este tipo de rede também permite escalabilidade simplesmente adicionando mais nós ou repetidores na rede. Outra característica é que quanto maior a rede maior a confiabilidade porque mais caminhos alternativos são automaticamente criados.[1] Uma rede WirelessHART™ possui três dispositivos principais: Wireless Field devices: equipamentos de campo Gateways: permitem a comunicação entre os equipamentos de campo e asaplicações de controle Network Manager: responsável pela configuração da rede, gerenciamento dacomunicação entre os dispositivos, rotas de comunicação e monitoramento do estado darede. [1] Para suportar a tecnologia de rede mesh cada equipamento WirelessHARTTM deve ser capaz de transmitir pacotes “em nome” de outros dispositivos. Há trê modelos de roteamentos definidos: Graph Routing: Um grafo é uma coleção de caminhos que permitem a conexão dos nós da rede. Sourcing Routing: este tipo de roteamento é um complemento do Graph Routing, visando diagnósticos de rede. Para enviar um pacote de dados ao seu destino, o dispositivo inclui no cabeçalho uma lista ordenada de dispositivos através de qual o pacote deve percorrer. Superframe Routing: é um tipo especial de Graph Routing, onde os pacotes são atribuidos a um superframe.[1] [1] - http://www.smar.com/brasil/artigo-tecnico/wirelesshart-caracteristicas-tecnologia-e-tendencias [2] - https://en.wikipedia.org/wiki/WirelessHART [3] - IEEE 802.15.4 [4] - https://www.pepperl-fuchs.com/brazil/pt/10028.htm SAROM Zibee IEEE 802.15.4 A tecnologia ZigBee é caracterizada pelas suas baixas taxas de transmissão (20 kbps to 250 kbps), sendo assim, não são necessárias larguras de banda extensas. Conforme a figura abaixo, as bandas são de 2,4GHz (no mundo inteiro) possuindo 16 canais, 868 MHz (na Europa) com 1 canal e 915 MHz (nas Americas) com 10 canais. [1] Menor que 100mW Segundo o padrão da ZigBee o alcance de 10 a 100 metros [2] A ZigBee é conjunto de especificações para redes PAN (Personal Area Networks), ou seja, redes de curto alcance[4]. Dessa forma é possível definir a ZigBee com uma rede de baixo consumo de energia, baixo alcance e baixa taxa de transmissão, podendo possuir diversos dispositivos associados. A estrutura dessa rede pode ser composta por dois tipos de dispositivos: o Full Function Device (FFD) e o Reduced Function Device (RFD). O FFD desempenha uma função de coordenador da rede tendo acesso a todos os outro dispositivos (figura abaixo [3]). Já RFD é limitado a uma configuração estrela e pode se comunicar apenas com dispositvos FFD. [1] - https://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1275760# [2] - https://web.archive.org/web/20130627172453/http://www.zigbee.org/Specifications/ZigBee/FAQ.aspx#6 [3] - https://www.projetoderedes.com.br/artigos/artigo_zigbee.php [4] - IEEE 802.15.4 - Standard for Local and metropolitan area networks - Low Rate Personal Area NetWorks STEFANIE Z-Wave THIAGO G. ISA100.11a THIAGO S. Wimax