Mudanças entre as edições de "RED29004-2016-1"
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#Reinicie o NetKit2 e releia o arquivo de configuração '''exp1.conf'''. | #Reinicie o NetKit2 e releia o arquivo de configuração '''exp1.conf'''. | ||
#Repita o item 5.4 do '''Experimento 1'''. | #Repita o item 5.4 do '''Experimento 1'''. | ||
− | #Em cada roteador, configure o serviço RIP para que que os testes da próxima etapa possam ser executados. O Netkit cria no home do usuário uma pasta chamada "lab". Nesta pasta, há uma pasta para cada equipamento da rede em teste. Neste diretório podem ser colocados arquivos de configuração de serviços a serem executados nas máquinas virtuais do Netkit. É por ali que será configurado, primeiramente, o Quagga, software de roteamento que implementa RIP, OSPF e BGP. O arquivo de configuração abaixo mostra a configuração do Quagga para o roteador '''r1'''. Salve este arquivo com o nome '''zebra.conf''' no diretório '''/home/ | + | #Em cada roteador, configure o serviço RIP para que que os testes da próxima etapa possam ser executados. O Netkit cria no home do usuário uma pasta chamada "lab". Nesta pasta, há uma pasta para cada equipamento da rede em teste. Neste diretório podem ser colocados arquivos de configuração de serviços a serem executados nas máquinas virtuais do Netkit. É por ali que será configurado, primeiramente, o Quagga, software de roteamento que implementa RIP, OSPF e BGP. O arquivo de configuração abaixo mostra a configuração do Quagga para o roteador '''r1'''. Salve este arquivo com o nome '''zebra.conf''' no diretório '''/home/aluno/lab/r1/'''. Em seguida, adapte o arquivo para os roteadores '''r2''' e '''r3''' observando a figura do diagrama da rede para não errar os IPs.<syntaxhighlight lang=text> |
hostname r1 | hostname r1 | ||
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log stdout | log stdout | ||
</syntaxhighlight> | </syntaxhighlight> | ||
− | #Crie os arquivos de configuração para o RIP em cada roteador, colocando-os dentro dos diretórios dos mesmos, por exemplo, para '''r1''' no diretório '''/home/ | + | #Crie os arquivos de configuração para o RIP em cada roteador, colocando-os dentro dos diretórios dos mesmos, por exemplo, para '''r1''' no diretório '''/home/aluno/lab/r1/'''. O nome destes arquivos deve ser '''ripd.conf''' e o conteúdo deve ser o abaixo.<syntaxhighlight lang=text> |
router rip | router rip | ||
redistribute connected | redistribute connected |
Edição das 13h51min de 14 de junho de 2016
Diário de aula de RED29004 - 2016-1 - Prof. Odilson T. Valle
Dados Importantes
Professor: Odilson Tadeu Valle
Email: odilson@ifsc.edu.br
Atendimento paralelo: 3ª das 9h40 às 10h35 e 6ª das 14h25 às 15h20. Local: Lab. de Desenvolvimento.
- Avaliações
- 3 avaliações (A1, A2 e A3) mais um seminário (S).
- Cada uma das avaliações terá terá um conceito: A, B, C e D. Conceito mínimo para não necessitar reavaliação: C.
- Reavaliação única a ser realizada no último dia de aula.
IMPORTANTE: o direito de recuperar uma avaliação em que se faltou somente existe mediante justificativa reconhecida pela coordenação. Assim, deve-se protocolar a justificativa no prazo de 48 horas, contando da data e horário da avaliação e aguardar o parecer da coordenação.
Plano de Ensino
Cronograma de Atividades
RED29004 2016-1 - Prof. Odilson T. Valle
Material de apoio
Applets do Kurose
Vários aplicativos com representação dinâmica de características das redes de computadores.
Listas de exercícios
Lista de exercícios 1 - Introdução |
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Lista de exercícios 2 - Camada de Aplicação |
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Lista de exercícios 3 - Camada de Transporte |
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Lista de exercícios 4 - Camada de Rede | ||||||||||
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Lista de exercícios 5 - Camada de Enlace e Redes Multimídia |
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Transparências utilizadas durante as aulas
Slides do Kurose referentes ao capítulo 1
Slides do Kurose referentes ao capítulo 2
Slides do Prof. Emerson - DNS, FTP, Web, Email...
Slides do Kurose referentes ao capítulo 7
Slides do Kurose referentes ao capítulo 3 e versão antiga
Slides do Kurose referentes ao capítulo 4
Slides do Kurose referentes ao capítulo 5
Roteiros para laboratório
Laboratório 1 - Ping, Traceroute e Wireshark |
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Objetivos
Conceitos introdutórios para uso do laboratórioA rede do laboratório em uso segue o modelo apresentado no diagrama da Figura 1. Máquinas virtuaisEventualmente serão utilizadas nessa disciplina. Os Laboratórios de Redes de Computadores estão equipados com N+1 (N = número de computadores para alunos) computadores conectados em rede e com acesso a Internet, Figura 1. A rede local do laboratório tem endereço IP 192.168.?.0/24. A máscara de rede /24 indica que o último byte do endereço é utilizado para identificar cada máquina, por exemplo 192.168.?.1, 192.168.?.2, etc. O sistema operacional hospedeiro é o Linux Ubuntu. Como os laboratórios são utilizados por várias disciplinas/alunos/professores, os usuários não tem acesso a senha de root (administrador). Para possibilitar a execução de comandos exclusivos do administrador (usuário root), cada computador tem instaladas máquinas virtuais, as quais podem ser lançadas a partir do aplicativo VirtualBox. As máquinas virtuais pertencem a mesma rede local do laboratório e tem endereçamento 192.168.?.x, sendo o byte que identifica a máquina (x) deverá ser manualmente configurado com a seguinte regra: M1 – 101, M2 – 102,..., M9 – 109, M10 – 110,..., M14 – 114 . Por exemplo:, M1 ficará com o endereço 192.168.?.101. Roteiro de atividadesifconfigO aplicativo ifconfig pode ser utilizado para visualizar a configuração ou configurar uma interface de host em redes TCP/IP. Se nenhum argumento for passado na chamada do ifconfig, o comando mostra a configuração atual de cada interface de rede. Consultar as páginas man ifconfig do Linux para maiores detalhes sobre o funcionamento deste aplicativo, o qual permite ativar/desativar a interface, configurar o endereço IP, definir o tamanho da MTU, redefinir o endereço de hardware se a interface suporta, redefinir a interrupção utilizada pelo dispositivo, entre outros.
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Laboratório 2 - Desvendando o HTTP com Wireshark |
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Fonte base: Wireshark - HTTP ObjetivosBaseado na pequena introdução ao Wireshark apresentada no Laboratório 1, agora estamos prontos para utilizar o Wireshark para investigar protocolos em operação. Neste laboratório, exploraremos vários aspectos do protocolo HTTP: a interação básica GET/resposta do HTTP, formatos de mensagens HTTP, baixando arquivos grandes em HTML, baixando arquivos em HTML com objetos incluídos, e autenticação e segurança HTTP. A Interação Básica GET/Resposta do HTTPVamos iniciar a nossa exploração do HTTP baixando um arquivo em HTML simples - bastante pequeno, que não contém objetos incluídos. Faça o seguinte:
O exemplo da figura 1 mostra na janela de listagem de pacotes duas mensagens HTTP capturadas:
Responda às seguintes perguntas e imprima as mensagens GET e a resposta e indique em que parte da mensagem você encontrou a informação que responde às questões.
A Interação HTTP GET Condicional/RespostaA maioria dos navegadores web tem um cache (seção 2.2.6 do livro) e, desta forma, realizam GET condicional quando baixam um objeto HTTP. Execute os seguintes passos:
Responda às seguintes questões:
Baixando Documentos LongosNos exemplos até agora, os documentos baixados foram simples e pequenos arquivos em HTML. Vamos ver o que acontece quando baixamos um arquivo em HTML grande. Faça o seguinte:
Na janela de listagem de pacotes, você deve ver a sua mensagem HTTP GET, seguida por uma reposta em vários pacotes. Esta resposta em vários pacotes merece uma explicação. Lembre-se da seção 2.2 do livro (veja a figura 2.9) que a mensagem de resposta HTTP consiste de uma linha de status, seguida por zero ou mais linhas de cabeçalhos, seguida por uma linha em branco, seguida pela carga útil (Content-Length). No caso do nossa HTTP GET, a carga útil na resposta é o arquivo HTTP completo. No nosso caso aqui, o arquivo em HTML é bastante longo, e a informação de 11747 bytes é muito grande para caber em um segmento TCP. A resposta HTTP simples é então quebrada em vários pedaços pelo TCP, com cada pedaço sendo contido dentro de um segmento TCP separado. Cada segmento TCP é capturado em um pacote separado pelo Wireshark, clique sobre o 9 "Reassembled TCP Segments" no Wireshark. Responda às seguintes questões:
Documentos HTML com Objetos IncluídosAgora que vimos como o Wireshark mostra o tráfego capturado para arquivos em HTML grandes, nós podemos observar o que acontece quando o seu browser baixa um arquivo com objetos incluídos, no nosso exemplo, imagens que estão armazenadas em outros servidores. Faça o seguinte:
Responda às seguintes questões:
HTTPSPara finalizar, vamos capturar sequências de mensagens HTTPS, somente a título de comparação. Execute os seguintes procedimentos:
Responda:
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Laboratório 3 - Serviço de Nomes (DNS) |
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ObjetivosO Domain Name System (DNS) traduz nomes de hosts em endereços Internet Protocol (IP), preenchendo uma lacuna crítica na infraestrutura da Internet. Neste laboratório, observaremos mais de perto:
Lembre-se de que o papel do cliente no DNS é relativamente simples - um cliente envia uma consulta ao seu DNS, e obtém uma resposta. Muito pode acontecer “por baixo dos panos”, de forma invisível aos clientes DNS, enquanto os servidores DNS, organizados hierarquicamente, comunicam-se entre si para, ou recursivamente ou iterativamente, resolver uma consulta DNS de um cliente. Do ponto de vista do cliente DNS, contudo, o protocolo é bastante simples - uma consulta é feita ao seu servidor DNS e uma resposta é recebida deste servidor. Consultas DNS por meio de ferramentas especializadas
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Laboratório 4 - Entendendo sockets |
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ObjetivosEntender o conceito de sockets. Processos que rodam em máquinas diferentes se comunicam entre si enviando mensagens para sockets. Um processo é semelhante a uma casa e o socket do processo é semelhante a uma porta. A aplicação reside dentro da casa e o protocolo da camada de transporte reside no mundo externo. Um programador de aplicação controla o interior da casa mas tem pouco (ou nenhum) controle sobre o exterior. Descrição da aplicação a ser desenvolvida em UDP e TCP
Programação de sockets com UDPA aplicação cliente-servidor usando UDP tem a estrutura apresentada na Figura baixo. Utilizamos a linguagem Python por expor com clareza os principais conceitos de sockets. Quem desejar pode implementar em outras linguagens, por exemplo um modelo para programação de sockets utilizando a API Posix encontra-se aqui. Como fica evidente na Figura acima, os processos cliente e servidor rodam em máquinas distintas e se comunicam justamente enviando mensagens via sockets, que abstrai qualquer necessidade de conhecimento das camadas subjacentes. Roteiro
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Laboratório 5 - TCP x UDP |
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ObjetivosO objetivo desses experimentos é evidenciar as diferenças entre os protocolos TCP e UDP. Ambos protocolos de transporte podem ser usados por aplicações que precisem se comunicar. Porém cada um deles têm certas propriedades, então a escolha precisa ser realizada baseada no tipo de comunicação a ser feita pela aplicação. Experimento 1O que aconteceria se um arquivo fosse transferido de um computador a outro com ambos protocolos?
Experimento 2Transferências usando cada um desses protocolos podem apresentar características bem distintas. Neste segundo experimento, serão feitas transferências simultâneas de arquivos a partir de um mesmo servidor, comparando-se o resultado obtido com TCP e UDP. Essas transferência ocorrerão entre os computadores do laboratório e um servidor externo ao laboratório.
Experimento 3Repita os passos 1 e 3 do experimento 2 (anterior) mas agora com o arquivo minimo.txt, anotando todos os tempos.
Tarefa extra (pode ser em casa)Use o aplicativo NetCat (nc) para fazer transferências UDP e responda (utilize o man para os comandos, boa parte da respostas estão lá):
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Laboratórios 6 e 7 - Protocolos de roteamento |
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ObjetivosAnalisar o funcionamento de protocolos de roteamento estático e dinâmico da Internet, em particular as tabelas estáticas de roteamento, o protocolo RIP e OSPF, a partir de uma estrutura física formada por roteadores e redes locais. Para atingir tais objetivos utilizaremos o netkit2. Leia o tutorial de como o netkit2 trabalha com roteadores. Em todos os experimentos será utilizado como base a seguinte arquitetura de rede: Experimento 1: tabelas estáticas de roteamentoTempo aproximado para execução e conferência: 1 h
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Laboratório 8 - Neighbor Discovery no IPv6 |
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Este roteiro foi baseado no material disponível em [1]. Slides de endereçamento IPv6. Guia didático de endereçamento IPv6 obtido de http://ipv6.br/. Objetivos do laboratório:
Introdução teóricaObs.: texto copiado literalmente de: Laboratório de IPv6. A descoberta de vizinhança por meio do protocolo Neighbor Discovery no IPv6 é um procedimento realizado pelos nós de uma rede para descobrir endereços físicos dos dispositivos vizinhos presentes no mesmo enlace. A função deste protocolo se assemelha à função do ARP e do RARP no IPv4. O procedimento é iniciado quando um dispositivo tenta enviar um pacote cujo endereço físico de destino é desconhecido. O nó solicitante envia uma mensagem Neighbor Solicitation (NS) para todos os nós do enlace pertencentes ao grupo multicast solicited-node (ff02::1:ffXX:XXXX), de modo que XX:XXXX são os últimos 24 bits do endereço IPv6 em que está interessado. É possível notar que, por uma coincidência dos últimos 24 bits, é bastante provável que apenas o nó de destino faça realmente parte deste grupo. Isto é um truque interessante do IPv6 para diminuir o tráfego deste tipo de pacote na rede. Na mensagem NS, o endereço IPv6 a ser resolvido é informado no campo Target. O campo Source link-layer address informa ao nó de destino o endereço MAC do nó de origem, poupando-o de ter que fazer o mesmo procedimento no sentido inverso. O nó de destino, dono do IPv6 requisitado, ao receber este pacote, envia uma mensagem Neighbor Advertisement (NA) como resposta diretamente ao nó requisitante. O seu endereço físico será informado no campo Target link-layer address. A informação de mapeamento entre endereços IP e endereços físicos é armazenada em uma tabela chamada neighbor cache. Nela também fica registrado o status de cada destino, informando se o mesmo é alcançável ou não. Roteiro de atividades:A figura abaixo apresenta o diagrama esquemático da rede a ser montada/analisada. Observe que todos os IPv6 Global Unicast já estão definidos na mesma, são esses IP que utilizaremos em nosso experimento.
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Softwares
- Netkit2: possibilita criar experimentos com redes compostas por máquinas virtuais Linux.
- CORE Network Emulator
- Vários laboratórios virtuais do NetKit, prontos para uso, que focam em serviços específicos de redes de computadores.
Curiosidades
- Monitoramento do tráfego RNP - PoP-SC
- Monitoramento do tráfego RNP - Nacional
- Animated map shows the undersea cables that power the internet
- Submarine Cable Map 2015
- Redes WiFi no mundo
- History of the Internet
- History of the Internet - legendado
- Warriors of the Net
- Warriors of the Net - legendado
- Browser Wars
- Browser Wars - legendado
- Browser Wars - dublado
- IPv6 no Brasil
- Laboratório de IPv6 - Livro didático contendo vários roteiros para entendimento do IPv6
- HTTP/2 Frequently Asked Questions
Seminários
- Objetivos:
- Aprofundamento teórico em algum tema atual e relevante
- Confecção de um relatório de trabalho no estilo científico
- Apresentação de um trabalho científico
Recomenda-se a confecção do relatório na própria Wiki. O professor criará a página para cada projeto que assim o desejar. Na página do projeto, os membros da equipe podem editar a qualquer hora, sem preocupação com a versão do mesmo. Também facilita o acompanhamento por parte do professor. Utilizando ou não a Wiki, usem esse modelo de relatório.
- Grupos e Temas para 2016-1:
- Luísa Machado e Natália A. Miranda: IPv6
- Jessica e Jeferson: PLC
- Anderson: IEEE 802.15.4
- Angelo e Thiago: Puppet
- Vitor e Marina: VPN
- Daniel e José Augusto: VANETs
- Avaliação
- Nota: 0,5 x Documento + 0,5 x Seminário
- Critérios de avaliação
- Instruções sobre o Seminário de Redes I:
- Data para definição de grupos e temas: 24/05/2013.
- 2 alunos por equipe.
- Os temas devem ser propostos pelas equipes em comum acordo com o professor ou então na data limite o professor apresenta alguns temas e as equipes escolhem.
- Data de entrega do documento: 17/06/2016 (impreterivelmente).
- O relatório pode ser redigido como uma página da wiki.
- Duração da apresentação: 20 minutos (limitantes: 15 a 25 minutos) + 5 minutos de perguntas.
- As apresentações podem ser realizadas seguindo o conteúdo do relatório (use bastante figuras no relatório, isto facilita a apresentação).
- Se preferirem usar slides, usem esse modelo.
Diário de aulas
Aula 1 - 22/03/16: Apresentação da disciplina |
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Aula 2 - 29/03/16: Introdução as redes de computadores
Aula 3 - 01/04/16: Comutação de circuitos versus comutação de pacotes
Aula 4 - 05/04/16: Conceitos de protocolos e camada de aplicação
Aula 5 - 08/04/16: Laboratório 1 - Ferramentas básicas
Aula 6 - 12/04/16: Camada de aplicação + HTTP
Aula 7 - 15/04/16: Laboratório 2 - HTTP
Aula 8 - 19/04/16: Aula suspensa, banca de tese de doutorado
Aula 9 - 22/04/16: FTP, Correio eletrônico e DNS
Aula 10 - 26/04/16: Laboratório 3 - DNS
Aula 11 - 29/04/16: Início da camada de transporte
Aula 12 - 03/05/16: Laboratório 4
Aula 13 - 06/05/16: Dúvidas para primeira avaliação
Aula 14 - 10/05/16: Primeira avaliação
Aula 14 - 13/05/16: Camada de transporte
Aula 15 - 14/05/16: Laboratório 5 - TCP x UDP
Aula 16 - 17/05/16: Camada de transporte
Aula 17 - 20/05/16: Camada de transporte
Aula 18 - 24/05/16: Camada de Rede
Aula 19 - 27/05/16: Camada de Rede
Aula 20 - 31/05/16: Camada de Rede
Aula 21 - 03/06/16: Dúvidas para avaliação 2
Aula 22 - 04/06/16: Camada de Rede
Aula 23 - 07/06/16: Avaliação 2
Aula 24 - 10/06/16: Camada de Rede
Aula 25 - 14/06/16: Laboratório 6 - Protocolos de Roteamento
Aula 26 - 17/06/16: Laboratório 7 - Protocolos de Roteamento (cont.)
Aula 27 - 21/06/16: Camada de Rede
Aula 28 - 24/06/16: IPv6
Aula 29 - 28/06/16: IPv6
Aula 30 - 01/07/16: Laboratório IPv6
Aula 31 - 05/07/16: Aplicação e protocolos para sinalização/comunicação multimídia (SIP e RTP)
Aula 32 - 08/07/16: Introdução a camada de enlace e dúvidas para avaliação 3
Aula 33 - 12/07/16: Avaliação 3
Aula 34 - 15/07/16: Apresentação dos seminários
Aula 35 - 19/07/16: Apresentação dos seminários
Aula 36 - 22/07/16: Apresentação dos seminários
Aula 37 - 26/07/16: Reavaliação final