Redes de Computadores - LEIC

T - Teórica; TP - Teórico-prática; PL - Prática Laboratorial; S - Seminário; OT - Orientação Tutorial.

• Objetivos da aprendizagem

  Os estudantes que terminam com sucesso esta unidade curricular serão capazes de:

  (1) Adquirir conhecimento dos conceitos fundamentais e princípios base das redes de computadores e os protocolos que os suportam (TCP/IP).

  (2) Analisar de forma crítica as redes locais, com realce para a Ethernet, e compreender os pormenores do seu funcionamento (ex.: atribuição dinâmica DHCP e resolução de endereços ARP).

  (3) Compreender a organização em camadas da pilha de protocolos TCP/IP e aplicar os conhecimentos dos protocolos e serviços das camadas de aplicação (ex..: sistema de nomes de domínios DNS e correio eletrónico SMTP/POP) e camada de transporte (ex.: protocolos TCP e UDP) com destaque para os aspetos de comunicação de dados e os protocolos teóricos.

  (4) Sintetizar e apreciar os protocolos da camada de Rede da família de protocolos TCP/IP, com especial ênfase no protocolo IP e no modo de endereçamento IPv4.

  (5) Compreender e analisar os protocolos das camadas de ligação de dados e camada física.

• Programa

  1. Introdução às redes de computadores e à família de protocolos TCP/IP. Comparação do modelo TCP/IP vs. OSI. Endereços de rede e endereços físicos.

  2. Mecanismos de rede: protocolo DHCP - atribuição dinâmica de endereços e protocolo ARP  - resolução de endereços

  3. Protocolos de aplicação: protocolo DNS e protocolo SMTP/POP, e protocolos de transporte: protocolos UDP e TCP, conceito de ligação, controlo de fluxo e de congestão. Protocolos teóricos de recuperação de erros e controlo de fluxo.

  4. Protocolos de rede: protocolo IP, formato dos datagramas, fragmentação, encaminhamento, máscaras de rede, protocolo controlo de erros ICMP

  5. Camada de ligação de dados: acesso ao meio (MAC), topologias de rede e interligação de redes (switch/router), CSMA/CD e camada física: transmissão de bits, sincronismo e características dos meios de transmissão.

• Demonstração de coerência entre conteúdos programáticos e resultados da aprendizagem

  Hoje em dia existem cada vez mais dispositivos com capacidade de ligação e utilização da Internet. Os alunos que frequentam a unidade curricular compreendem e analisam os protocolos de rede base numa rede local. Os estudantes planeiam a distribuição de endereços internos da rede e a interligação entre os vários dispositivos entre si e para a internet.

  O foco da unidade curricular está na aquisição dos conceitos fundamentais de redes e protocolos TCP/IP para estimar a distribuição de endereços numa rede local e configurar e lidar com problemas que podem surgir.

  Os alunos que compreendem os protocolos da pilha TCP/IP deverão conseguir comparar e configurar as diferentes aplicações e serviços de uma rede local como são exemplo o envio de correio eletrónico, os serviços de nomes e transferência de ficheiros.

  Nas camadas de ligação de dados e física os alunos adquirirem os conhecimentos básicos que permitem lidar com a interligação de equipamentos (ex.: routers e switchs).

• Metodologia de ensino e avaliação

  Ensino teórico-prático, estando previstas 30 aulas a que correspondem 67,5 horas de contacto (15 aulas de 3 horas e 15 aulas de 1,5 horas). O tempo total de trabalho do estudante é de 160 horas. As aulas de caracter teórico destinam-se à exposição e discussão dos principais conteúdos programáticos, incentivando a interatividade e colocação de questões. Os tópicos principais são ainda explorados através da realização de 4 fichas teórico práticas em que as fichas teóricas são realizadas individualmente e as fichas práticas são realizadas em grupo. Os resultados de aprendizagem (1)-(5) são avaliados individualmente através de 2 testes escritos ou de exame final.

• Demonstração de coerência entre metodologias de ensino e resultados de aprendizagem

  Os objetivos (1)-(5) da unidade curricular são obtidos através de aulas teóricas e respetivos elementos de apoio (slides), da realização das quatro fichas teórico práticas de exercícios e de casos de estudo selecionados pelo docente.

  A realização laboratorial das componentes práticas das fichas são acompanhadas pelo docente durante as horas de contacto para assegurar o correto desenvolvimento dos conhecimentos e das competências dos estudantes.

• Bibliografia principal

  - J. Kurose, K. Ross, "Computer Networking: A Top Down Approach" , 4th edition. Addison-Wesley, July 2007.

  - F. Halsall, "Computer Networking and the Internet", 5th Edition, Addison-Wesley, 2005.

  - A. Tanenbaum, "Computer Networks", 4th Edition, Prentice Hall, 2002.