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Gestione di rete

Codice: 248AACrediti: 6Semestre: 2Sigla: GR 
 
Settore disciplinare: INF/01 - Informatica

Docente

Luca Deri   luca.deri@di.unipi.it  Home Page di Luca Deri  Stanza 394  Tel. 0502212711

Prerequisiti

Obiettivi di apprendimento

Fornire agli studenti una conoscenza pratica necessaria per sviluppare programmi di rete efficienti e gestire complesse reti di comunicazioni. Sono analizzate le piu' comuni esigenze di monitoraggio (rete, sistemi, servizi, applicazioni, sicurezza) su reti eterogenee (wired e wireless), nonche' gli strumenti (open-source o commerciali) disponibili sul mercato da utilizzare per fornire una conoscenza pratica dell'argomento.
Conoscenze. Al termine del corso lo studente sara' capace di individuare la metodologia e gli strumenti piu' idonei per risolvere problemi di rete (network troubleshooting, sicurezza di rete, performance) e per sviluppare programmi di rete che usino al meglio la infrastruttura esistente.
Capacità. Lo studente sara' in grado di:
Comportamenti. Metodologia per affrontare in maniera un problema di gestione di rete e consapevolezza dei limiti degli strumenti oggi disponibili. Questo per fornire allo studente soluzioni a problemi comuni di rete e capacita' pratica per capire come ottimizzare il software quando questo viene usato in rete.

Descrizione

Questo corso tratta le gestione di reti dati e di telecomunicazioni. Il corso fornisce sia una base teorica che una conoscenza pratica degli argomenti descritti. Per ragioni pratiche, le esercitazioni si utilizzano macchine virtuali con il software che verra' visto a lezione. Il corso e' diviso in due parti principali
  1. Teoria
    • Introduzione alla gestione di rete ed panoramica delle reti IP dal punto di vista della loro gestione.
    • Principali standard e protocolli per la gestione di rete.
    • Differenti paradigmi e metodologie per la gestione di rete: descrizione e confronto.
  2. Pratica (Laboratorio)
    • Esercitazioni su argomenti di gestione e analisi del traffico di rete presentati a lezione.
    • Conoscenza pratica di come funzionano le comunicazioni di rete all'interno del kernel Linux e analisi delle soluzioni per rendere piu' efficiente l'analisi del traffico.
    • Analisi di strumenti di rete (es. sistemi per la protezione di rete come firewall, IPS/IDS) comunemente utilizzate nelle reti di calcolatori per capire quali servizi forniscono e come utilizzarli al meglio
    • Analisi dei principali strumenti di gestione di rete sia Open Source che commerciali.

La parte teorica prende circa un terzo del corso, quella pratica i restanti due terzi.

English Description

This course covers both theory and practical knowledge of modern network management and traffic accounting. It also introduces practical problems that will be tackled during this course. Students will be practicing with common open source tools that can be profitable used in this field. Transparencies are available in English language for foreign students.

Indicazioni metodologiche

Durante il corso saranno presentati sia strumenti per la gestione di rete che casi reali in cui verranno proposte e confrontate varie soluzioni al problema. Questo per fornire non solo una conoscenza di base, ma per permettere allo studente di rendersi conto di quali sono i problemi di gestione piu' comuni e come questi vengono affrontati. Assieme all'insegnanti sara' sviluppato un programma per la gestione di un particolare problema di gestione di rete.

Programma

  1. Teoria (un terzo della durata totale del corso):
    • Introduzione
    • Monitoraggio di reti IP: SNMP.
  2. Laboratorio/Pratica (due terzi della durata totale del corso):
    • Introduzione alla misurazione del traffico di rete.
    • Configurazione ed utilizzo pratico di router e sistemi di monitoraggio per piccole reti
    • Strumenti open-source per il monitoraggio di rete e la risoluzione di comuni problemi di rete.
    • Misure utilizzando soluzioni basate SNMP.
    • Flow-based Measurement: NetFlow/IPFIX, sFlow.
    • Misurazione di Rete: casi reali di monitoraggio.
    • Monitoraggio di traffico P2P, VoIP (Voice over IP), wireless.
    • Geolocalizzazione di host in Internet.
    • Visualizzazione in HTML5 dei dati di traffico: d3.js
    • Deep packet inspection (DPI) e "host reputation" per la caratterizzazione del traffico di rete applicativo.
    • Il kernel Linux: stack IP ed il sistema di comunicazione.
    • Monitoraggio di reti mobili 3G/LTE e di terminali mobili (Android).
    • Memorizzazione dei dati di traffico: RRD e database no-SQL.
    • Cattura e gestione di traffico ad alta velocità
    • Accelerazione di applicazioni di sicurezza e Linux firewall.
Ore lezione: 10Ore esercitazione: 20Ore laboratorio: 10  

Bibliografia

Durante il corso sono utilizzati dei lucidi che vengono messi a disposizione degli studenti sufficienti per superare e non e' necessario acquistare libri di testo. Tuttavia per gli studenti che vogliono fare riferimento ad un libro di testo, possono utilizzare:

Modalità di esame

Breve progetto pratico assegnato nella seconda meta' del corso tipicamente da portare avanti durante il laboratorio del corso. Breve orale solo sulla seconda parte del corso (monitoraggio del traffico di rete). Per gli studenti che non hanno potuto seguire il corso, il progetto verra' concordato assieme. In alternativa, e' possibile non fare il progettino ma fare solo l'orale standard.

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