Departamento de Informática (UM)

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Encaminhamento de Tráfego

14902 [ME81ME8100006790]

Mestrado em Engenharia de Telecomunicações e Informática [METI]

S1

Maria João Mesquita Rodrigues Cunha Nicolau Pinto

Objetivos

Esta UC surge na sequência das unidades curriculares de Redes de Computadores ministradas no 3ºano da LETI, e tem como principal objetivo aprofundar os tópicos relacionados com o encaminhamento de tráfego. Assim os quatro primeiros capítulos do programa fazem uma revisão de conteúdos já abordados, aprofundando alguns aspetos e apresentando outros que, por falta de tempo, poderão não ter sido cobertos nas UCs anteriores de Redes de Computadores, como é o caso do encaminhamento multicast e do encaminhamento com QoS. Estes quatro capítulos iniciais vão de encontro aos quatro primeiros resultados de aprendizagem. Em seguida apresentam-se algumas das novas arquiteturas de rede propostas para colmatar as principais debilidades da arquitetura da Internet atual, sendo dado ênfase à questão do encaminhamento de tráfego e às novas abordagens que estas novas arquiteturas apresentam para o encaminhamento (objetivo de aprendizagem 5, 6, 7 e 8).

Programa

1. Arquitetura e modo de funcionamento de um router
2. Revisão da estrutura de encaminhamento Unicast na Internet
3. Engenharia de tráfego
- Limitações do IP para engenharia de tráfego
- Encaminhamento com QoS
- Encaminhamento e engenharia de tráfego com MPLS
4. Comunicação em Grupo na Internet
- Modelo de serviço IP Multicast
- Identificação e Gestão de Grupos Multicast
- Endereçamento Multicast
- Encaminhamento Multicast
5. Novas arquiteturas para a Internet: novas abordagens ao encaminhamento
- Debilidades da arquitetura Internet atual
- Cenários de evolução para novas arquiteturas
- Mobilidade:
a. Redes Adhoc
b. Redes Tolerantes a Atrasos (DTN – Delay Tolerant Networks)
c. Redes Veiculares
- Desempenho e escala
a. Redes peer-to-peer
b. Redes de dados Nomeados (NDN – Named Data Networks)

Bibliografia

Medhi, D. & Ramasamy, M. (2018). Network routing: algorithms, protocols, and architectures. Cambridge, MA: Morgan Kaufmann

Tania Tronco (ed.). (2010). New network architectures: the path to the future Internet. Berlin: Springer

Paul, A., Chilamkurti, N., Daniel, A., Rho, S. (2016). Intelligent vehicular networks and communications: fundamentals, architectures and solutions. Amsterdam: Elsevier

Ahmed, S. H. (2016). Content-centric networks: an overview, applications and research challenges. Singapore: Springer

Resultados da aprendizagem

1. Identificar os componentes fundamentais que constituem um router e a arquitetura de interna dos routers de nova geração
2. Compreender os principais algoritmos de encaminhamento Multicast
3. Propor soluções de interligação intra e inter domínios administrativos (unicast e multicast)
4. Classificar os principais algoritmos e protocolos de encaminhamento com Qualidade de Serviço
5. Identificar as principais debilidades das atuais arquiteturas de rede e cenários de evolução
6. Propor soluções para redes Ad-Hoc e redes tolerantes a atrasos, com capacidade multihop em ambientes de mobilidade
7. Caracterizar as novas arquiteturas centradas na informação (P2P e NDNs)
8. Avaliar soluções de encaminhamento de tráfego em redes P2P e NDNs

Método de avaliação

A avaliação é efetuada com base em testes escritos e em trabalhos laboratorial (de execução obrigatória). O peso atribuído à média dos testes escritos vai de 40 a 60%, sendo que essa média deverá ser não inferior a 9,5 valores. Esta componente da avaliação pode ser realizada através de um exame de recurso. O peso atribuído ao projeto laboratorial vai de 40 a 60%, com classificação mínima de 10,0 valores. A avaliação dos trabalhos laboratoriais é individual, apesar da realização ser em grupo, e inclui um relatório escrito e uma demonstração em laboratório.

Funcionamento

Turno: T 1; Docente: Maria João Mesquita Rodrigues Cunha Nicolau Pinto; Dep.: DSI; Horas: 15.
Turno: TP 1; Docente: António Luís Duarte Costa; Dep.: DI; Horas: 15.
Turno: TP 1; Docente: Maria João Mesquita Rodrigues Cunha Nicolau Pinto; Dep.: DSI; Horas: 15.

[ Outras UCs do Departamento ]