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Reti Locali e Data Center

01SQOOV

A.A. 2021/22

2020/21

Reti Locali e Data Center

Insegnamento facoltativo per la Laurea Magistrale in Ingegneria Informatica, collocato al II PD del I anno. Il corso riprende ed approfondisce argomenti relativi alla struttura e alle principali tecnologie utilizzate nelle reti locali, con particolare enfasi alle tecnologie di livello data-link e alla loro interazione con i livelli superiori, uniti ai principali criteri di progettazione e ricerca guasti. Nella seconda parte si introdurranno le principali tecnologie di rete in ambito datacenter quali storage area networks, switch software, nonché le tecnologie di virtualizzazione di computing e storage, con il supporto di esercitazioni in laboratorio.

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Insegnamento facoltativo per la Laurea Magistrale in Ingegneria Informatica, collocato al II PD del I anno. Il corso riprende ed approfondisce argomenti relativi alla struttura e alle principali tecnologie utilizzate nelle reti locali, con particolare enfasi alle tecnologie di livello data-link e alla loro interazione con i livelli superiori, uniti ai principali criteri di progettazione e ricerca guasti. Nella seconda parte si introdurranno le principali tecnologie di rete in ambito datacenter quali storage area networks, switch software, nonché le tecnologie di virtualizzazione di computing e storage, con il supporto di esercitazioni in laboratorio.

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- Conoscenza degli standard di livello fisico e dei criteri di progettazione (cablaggio strutturato). - Conoscenza degli standard di livello data-link, con particolare riferimento alla tecnologia Ethernet e alle sue evoluzioni. - Conoscenza delle tecnologie di internetworking a livello 2 (spanning tree e sue evoluzioni); capacità di analisi del comportamento dinamico di tali standard sia in condizioni normali che in caso di guasto. - Conoscenza della tecnologia delle reti virtuali (VLAN). - Conoscenza delle tecnologie di switching a livello 2-7; capacità di progettazione di una rete switched multilivello. - Conoscenza delle principali tecnologie di rete presenti in un Data Center. - Principi di virtualizzazione di computing e storage.

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- Conoscenza degli standard di livello fisico e dei criteri di progettazione (cablaggio strutturato). - Conoscenza degli standard di livello data-link, con particolare riferimento alla tecnologia Ethernet e alle sue evoluzioni. - Conoscenza delle tecnologie di internetworking a livello 2 (spanning tree e sue evoluzioni); capacità di analisi del comportamento dinamico di tali standard sia in condizioni normali che in caso di guasto. - Conoscenza della tecnologia delle reti virtuali (VLAN). - Conoscenza delle tecnologie di switching a livello 2-7; capacità di progettazione di una rete switched multilivello. - Conoscenza delle principali tecnologie di rete presenti in un Data Center. - Principi di virtualizzazione di computing e storage.

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Conoscenze generali di reti di calcolatori. Conoscenza approfondita del protocollo IP e dei principali protocolli della suite TCP/IP. Capacità di progettazione di reti IP. Capacità di analisi del traffico in riferimento ai principali protocolli della suite TCP/IP.

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Conoscenze generali di reti di calcolatori. Conoscenza approfondita del protocollo IP e dei principali protocolli della suite TCP/IP. Capacità di progettazione di reti IP. Capacità di analisi del traffico in riferimento ai principali protocolli della suite TCP/IP.

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- La tecnologia Ethernet e le sue evolusioni (0.6 cr) - Le tecnologie di bridging: Spanning Tree, Rapid Spanning Tree e sue evoluzioni (0.8 cr) - Funzionalità avanzate degli switch a livello 2: priorità di traffico, controllo di flusso, link aggregation, IGMP snooping (0.2 cr) - Reti virtuali (VLAN) (0.4 cr) - Switching e progettazione di rete a livello 2/3 (1 cr) - Switching di livello applicativo (0.2 cr) - Tecnologie di data-center e virtualizzazione (0.8 cr) - Storage area Networks (0.4 cr) - Networking virtuale in ambito datacenter (0.4 cr) - Esercitazioni di laboratorio (1.2 cr)

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- La tecnologia Ethernet e le sue evolusioni (0.6 cr) - Le tecnologie di bridging: Spanning Tree, Rapid Spanning Tree e sue evoluzioni (0.8 cr) - Funzionalità avanzate degli switch a livello 2: priorità di traffico, controllo di flusso, link aggregation, IGMP snooping (0.2 cr) - Reti virtuali (VLAN) (0.4 cr) - Switching e progettazione di rete a livello 2/3 (1 cr) - Switching di livello applicativo (0.2 cr) - Tecnologie di data-center e virtualizzazione (0.8 cr) - Storage area Networks (0.4 cr) - Networking virtuale in ambito datacenter (0.4 cr) - Esercitazioni di laboratorio (1.2 cr)

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Sono previsti homework, da svolgere individualmente, per la maggior parte degli argomenti teorici, che consistono nello svolgimento di esercizi relativi a quanto trattato nelle lezioni immediatamente precedenti. In aggiunta agli homework, vi sono anche esercitazioni di laboratorio che consistono nella configurazione, nella verifica del funzionamento e nella ricerca guasti di alcune tecnologie introdotte a lezione, mediante l'utilizzo di apparati commerciali e/o virtualizzati. Sono previste 4 esercitazioni sperimentali con la possibilità di fruizione del laboratorio anche da remoto in orari non allocati alle lezioni del corso. Le esercitazioni sperimentali dovranno essere svolte preferibilmente da team di 2 studenti.

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Sono previsti homework, da svolgere individualmente, per la maggior parte degli argomenti teorici, che consistono nello svolgimento di esercizi relativi a quanto trattato nelle lezioni immediatamente precedenti. In aggiunta agli homework, vi sono anche esercitazioni di laboratorio che consistono nella configurazione, nella verifica del funzionamento e nella ricerca guasti di alcune tecnologie introdotte a lezione, mediante l'utilizzo di apparati commerciali e/o virtualizzati. Sono previste 4 esercitazioni sperimentali con la possibilità di fruizione del laboratorio anche da remoto in orari non allocati alle lezioni del corso. Le esercitazioni sperimentali dovranno essere svolte preferibilmente da team di 2 studenti.

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Il testo di riferimento, che copre buona parte degli argomenti, è il seguente: Sean Riley, Robert Breyer, “Switched, Fast, and Gigabit Ethernet” (3rd Edition). December 1998, pages 650, ISBN 978-1578700738 Sono disponibili copie dei lucidi utilizzati nelle lezioni, esempi di scritti di esame ed esercizi, e i manuali per le esercitazioni di laboratorio. Tutto il materiale didattico è scaricabile da un sito web o attraverso il portale.

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Il testo di riferimento, che copre buona parte degli argomenti, è il seguente: Sean Riley, Robert Breyer, “Switched, Fast, and Gigabit Ethernet” (3rd Edition). December 1998, pages 650, ISBN 978-1578700738 Sono disponibili copie dei lucidi utilizzati nelle lezioni, esempi di scritti di esame ed esercizi, e i manuali per le esercitazioni di laboratorio. Tutto il materiale didattico è scaricabile da un sito web o attraverso il portale.

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Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa;

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Risultati di apprendimento attesi Comprensione degli argomenti trattati a lezione e abilità nella soluzione di esercizi focalizzati sui singoli argomenti. Capacità di affrontare esercizi di progettazione più complessi che richiedono l’utilizzo combinato di più tecnologie tra quelle presentate a lezione. Criteri, regole e procedure per l'esame L'esame finale è scritto, comprendente quattro esercizi e/o domande con risposta aperta, ognuna avente punteggio pari a 5 punti, più 10 domande con risposta a scelta multipla. I primi concorrono al voto finale per 5/30 ciascuno, le seconde con 1/30 ciascuna. Gli studenti che totalizzano nella prova scritta un punteggio pari ad almeno 26 punti avranno diritto ad un orale comprendente una domanda che concorrerà al voto finale per 3/30. L'orale potrà essere richiesto per libera decisione del docente nel caso in cui sia opportuno un approfondimento. Il tempo assegnato per l'esame è di 2 ore. La prova scritta non prevede l’utilizzo di alcun materiale di supporto (libri, appunti, etc.). Nel caso di esame remoto, questo potrà essere erogato in forma orale. L'esame includerà almeno 4 domande con un punteggio totale di 30 punti.

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Exam: Written test; Optional oral exam;

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Risultati di apprendimento attesi Comprensione degli argomenti trattati a lezione e abilità nella soluzione di esercizi focalizzati sui singoli argomenti. Capacità di affrontare esercizi di progettazione più complessi che richiedono l’utilizzo combinato di più tecnologie tra quelle presentate a lezione. Criteri, regole e procedure per l'esame L'esame finale è scritto, comprendente quattro esercizi e/o domande con risposta aperta, ognuna avente punteggio pari a 5 punti, più 10 domande con risposta a scelta multipla. I primi concorrono al voto finale per 5/30 ciascuno, le seconde con 1/30 ciascuna. Gli studenti che totalizzano nella prova scritta un punteggio pari ad almeno 26 punti avranno diritto ad un orale comprendente una domanda che concorrerà al voto finale per 3/30. L'orale potrà essere richiesto per libera decisione del docente nel caso in cui sia opportuno un approfondimento. Il tempo assegnato per l'esame è di 2 ore. La prova scritta non prevede l’utilizzo di alcun materiale di supporto (libri, appunti, etc.). Nel caso di esame remoto, questo potrà essere erogato in forma orale. L'esame includerà almeno 4 domande con un punteggio totale di 30 punti.

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Modalità di esame: Prova orale facoltativa; Prova scritta a risposta aperta o chiusa tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo Exam integrata con strumenti di proctoring (Respondus);

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Risultati di apprendimento attesi Comprensione degli argomenti trattati a lezione e abilità nella soluzione di esercizi focalizzati sui singoli argomenti. Capacità di affrontare esercizi di progettazione più complessi che richiedono l’utilizzo combinato di più tecnologie tra quelle presentate a lezione. Criteri, regole e procedure per l'esame L'esame finale scritto comprende quattro esercizi e/o domande con risposta aperta, ognuna avente punteggio pari a 5 punti, più 10 domande con risposta a scelta multipla. I primi concorrono al voto finale per 5/30 ciascuno, le seconde con 1/30 ciascuna. Gli studenti che totalizzano nella prova scritta un punteggio pari ad almeno 26 punti avranno diritto ad un orale comprendente una domanda che concorrerà al voto finale per 3/30. L'orale potrà essere richiesto per libera decisione del docente nel caso in cui sia opportuno un approfondimento. Il tempo assegnato per l'esame è di 2 ore. La prova scritta non prevede l’utilizzo di alcun materiale di supporto (libri, appunti, etc.). Nel caso di esame remoto, questo potrà essere erogato in forma orale. L'esame includerà almeno 4 domande con un punteggio totale di 30 punti.

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Exam: Optional oral exam; Computer-based written test with open-ended questions or multiple-choice questions using the Exam platform and proctoring tools (Respondus);

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Expected learning outcome Knowledge of the topics presented in class and of the lab assignments. Capability to solve exercises that involve the technologies presented in class. Capability to solve exercises that involve a complex scenario that requires a subset of the technologies presented in class. Exam: rules, procedures Written final exam: it will include a set of exercises and/or open-answer questions, each one reaching a max of 5 points. In addition, a set of closed-answer questions may be delivered, each one accounting for max 1 points. The total score of the written exam will be max 30 points. The written exam will last max 2 hours; student cannot bring with them any additional material (e.g., slides, notes, etc). Students who reach a grade >=26 in the written exam can ask for an optional oral exam, consisting in one question, which will contribute to the final grade with max 3 points. The oral may also be requested by the professor in case it could be useful to decide the final grade. In case of a remote examination, the exam may be delivered in oral form. It will include at least 4 questions, with a total score of max 30 points.

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Modalità di esame: Test informatizzato in laboratorio; Prova orale facoltativa; Prova scritta a risposta aperta o chiusa tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo Exam integrata con strumenti di proctoring (Respondus);

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Risultati di apprendimento attesi Comprensione degli argomenti trattati a lezione e abilità nella soluzione di esercizi focalizzati sui singoli argomenti. Capacità di affrontare esercizi di progettazione più complessi che richiedono l’utilizzo combinato di più tecnologie tra quelle presentate a lezione. Criteri, regole e procedure per l'esame L'esame finale scritto comprende quattro esercizi e/o domande con risposta aperta, ognuna avente punteggio pari a 5 punti, più 10 domande con risposta a scelta multipla. I primi concorrono al voto finale per 5/30 ciascuno, le seconde con 1/30 ciascuna. Gli studenti che totalizzano nella prova scritta un punteggio pari ad almeno 26 punti avranno diritto ad un orale comprendente una domanda che concorrerà al voto finale per 3/30. L'orale potrà essere richiesto per libera decisione del docente nel caso in cui sia opportuno un approfondimento. Il tempo assegnato per l'esame è di 2 ore. La prova scritta non prevede l’utilizzo di alcun materiale di supporto (libri, appunti, etc.).

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Exam: Computer lab-based test; Optional oral exam; Computer-based written test with open-ended questions or multiple-choice questions using the Exam platform and proctoring tools (Respondus);

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Expected learning outcome Knowledge of the topics presented in class and of the lab assignments. Capability to solve exercises that involve the technologies presented in class. Capability to solve exercises that involve a complex scenario that requires a subset of the technologies presented in class. Exam: rules, procedures Written final exam: it will include a set of exercises and/or open-answer questions, each one reaching a max of 5 points. In addition, a set of closed-answer questions may be delivered, each one accounting for max 1 points. The total score of the written exam will be max 30 points. The written exam will last max 2 hours; student cannot bring with them any additional material (e.g., slides, notes, etc). Students who reach a grade >=26 in the written exam can ask for an optional oral exam, consisting in one question, which will contribute to the final grade with max 3 points. The oral may also be requested by the professor in case it could be useful to decide the final grade.

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