Didattica - Università degli Studi di Padova

Syllabus

Prerequisiti:	Si assume una conoscenza di base dei concetti e termini fondamentali nel contesto delle reti di comunicazione (modello ISO/OSI, trasmissione a pacchetto, instradamento), nonche' dimestichezza con la teoria della probabilità elementare. Capacità di programmazione e competenze informatiche di base sono richieste nelle esperienze di laboratorio e per lo svolgimento degli homework. Si ricorda che vengono offerti su base volontaria corsi introduttivi su fondamenti di Linux e MATLAB, organizzati dai tecnici di laboratorio, prima dell'inizio del corso (vedi https://moodle.dei.unipd.it/course/view.php?id=1537 per ulteriori dettagli).
Conoscenze e abilita' da acquisire:	Il corso fornisce conoscenze di base sulle moderne reti di telecomunicazioni e gli strumenti matematici essenziali per la progettazione e l'analisi delle prestazioni delle stesse. Alcuni degli argomenti che verranno considerati nel corso sono i seguenti. Sorgenti dati: flussi multimediali e contenuti dati (caratterizzazione e modellazione) Stack protocollari ISO/OSI e TCP/IP: protocolli e interfacce (MAC, DLL, NET, TRAN) IPv4 e IPv6: piano di indirizzamento, progettazione e configurazione di rete (routing table, NAT, DHCP, ...) TCP: modellazione e analisi delle prestazioni Qualità del servizio: controllo della congestione e algoritmi di scheduling Livello applicazione: DNS, SMPT, FTP, HTTP, P2P. Il corso fornirà anche esperienza pratica con dispositivi e protocolli di rete, grazie ad una serie di esperienze di laboratorio che introdurranno lo studente alla gestione dei router e programmazione con socket.
Modalita' di esame:	L'esame consiste in: 1) una prova scritta con domande a scelta multipla e/o problemi legati alla pianificazione della rete e l'analisi delle prestazioni 2) lo sviluppo di un progetto di fine corso che consisterà nella progettazione e viluppo di una applicazione su rete 3) una prova orale che consisterà nella presentazione del progetto sviluppato Gli homework assegnati durante il corso possono essere valutati per aumentare il voto finale.
Criteri di valutazione:	Lo studente sarà valutato in base alle sue conoscenze dei protocolli di rete, alla comprensione dei principi di progettazione di base, alla capacità di ragionare sulle interrelazioni tra i diversi elementi di una rete di comunicazione e alla capacità di progettare una rete con certe prestazioni.
Contenuti:	L'inizio del corso è dedicato ad una rapida revisione dei concetti di base e all'analisi delle prestazioni di rete, come ad esempio la terminologia, gli standard, la struttura dei protocolli, i dispositivi di comunicazione. La maggior parte del corso è dedicata allo studio dei protocolli di rete e algoritmi più importanti, con riferimento allo stato dell'arte delle tecnologie. In particolare, il corso introdurrà l'architettura e i protocolli di Internet, e all'analisi delle prestazioni del controllo di accesso al mezzo, dello strato di collegamento dati, e dei protocolli di trasporto. Le lezioni teoriche saranno completate da esperienze pratiche in laboratorio, che copriranno i seguenti argomenti: Routing statico, il sistema operativo del router Cisco (IOS), RIP (con router Quagga), programmazione con socket, TCP e UDP (controllo di flusso, controllo di congestione , la frammentazione IP), Firewall. Un programma più dettagliato del corso è disponibile al seguente URL: http://www.dei.unipd.it/corsi/RTLC/calendar.html
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento:	Il corso è costituito da lezioni frontali svolte sia in aula che in laboratorio. Le lezioni in aula sono prevalentemente di natura teorica e sono orientate all'acquisizione delle conoscenze di base dei protocolli, nonche' delle metodologie per la progettazione e l'analisi di prestazioni delle reti. Le lezioni di laboratorio vengono tipicamente organizzate in turni e hanno per obiettivo consentire allo studente di sperimentare i concetti appresi su dispositivi reali. Durante il corso verranno proposti homework ed esercizi, alcuni da svolgersi su base volontaria, per verificare il grado di apprendimento e ampliare le conoscenze.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio:	Si suggerisce un libro di testo per la parte di descrizione dei protocolli. Durante il corso verranno inoltre fornite note, slide, articoli e altro materiale di studio.
Testi di riferimento:	Behrouz Forouzan, "Data Communications and Networking". --: McGraw-Hill Science/Engineering/Math; 5 edit, 2012. N. Benvenuto and M. Zorzi, Principles of Communications Networks and Systems. --: Wiley, 2011. Behrouz Forouzan, "Reti di calcolatori e Internet". --: McGraw-Hill Companies, ISBN-13:9788, 2008.