Politecnico di Torino
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Anno Accademico 2016/17
01QWPBG
Network measurement laboratory
Corso di Laurea Magistrale in Communications And Computer Networks Engineering (Ingegneria Telematica E Delle Comunicazioni) - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Anni incarico
Mellia Marco ORARIO RICEVIMENTO A2 ING-INF/03 10 0 50 2
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-INF/03 6 B - Caratterizzanti Ingegneria delle telecomunicazioni
Esclusioni:
02QFN; 01QWL
Presentazione
The course is taught in English.

L'insegnamento presenta contenuti di tipo prettamente sperimentale, e permette agli studenti di applicare le nozioni apprese negli insegnamenti dei corsi precedenti, fornendo competenze sperimentali nel settore delle reti di telecomunicazione e di Internet in particolare. Gli studenti lavoreranno in laboratorio, dove saranno proposte esercitazioni di laboratorio atte a sperimentare metodologie di misura del traffico in internet, utilizzando sia analizzatori di traffico, sia generatori di traffico sintetico.
Risultati di apprendimento attesi
1. Conoscenza del funzionamento e configurazione di reti LAN e WAN, in particolar di reti Ethernet e WiFi 802.11.
2. Conoscenze concernenti l’analisi dei protocolli Internet, con attenzione a IP, TCP, UDP, HTTP, DNS.
3. Conoscenza dei problemi di prestazione in reti LAN e WAN – misure di ritardo e velocità di trasferimento.
4. Conoscenza degli algoritmi di instradamento (RIP, OSFP) e configurazione di router.
5. Capacità di processare trace reali di traffico e di estrarre informazioni utili per identificare sia problemi di prestazioni, sia le possibili cause all’origine di un problema.

Il raggiungimento degli obiettivi formativi sarà verificato tramite la redazione di relazioni di laboratorio e discussione orale delle stesse alla fine del corso.
Prerequisiti / Conoscenze pregresse
Gli studenti devono avere ottima conoscenza del funzionamento della rete Internet, e dei protocolli in essa utilizzata. In particolare, gli studenti devono conoscere il funzionamento delle reti locali (protocollo Ethernet, 802.11, CSMA/CD, meccanismi di consegna diretta ed indiretta, interconnessione di reti locali), dei protocolli di livello rete (IP) e trasporto (TCP e UDP) comunemente usati in internet, protocolli di instradamento (RIP, OSPF), e a livello applicazione (DNS, HTTP, HTTPS, streaming multimediale, ecc.)
Sono anche richieste conoscenze di modelli di traffico per reti dati (processo di Poisson, modelli Markoviani, test di ipotesi, calcolo degli intervalli di confidenza).
Programma
Gli studenti avranno a disposizione dei PC, dotati di sistema operativo Linux. Tramite l'uso di switch Ethernet, schede WiFi, schede Ethernet, gli studenti dovranno svolgere le diverse esperienze di laboratorio che verranno loro proposte. Ogni gruppo avrà a disposizione 3 PC per lo svolgimento delle esperienze di laboratorio.

• Configurazione di host in rete locale, assegnazione di indirizzi IP e subnetting/supernetting (2 ore)
• Richiamo al funzionamento di meccanismi di consegna diretta: protocollo ARP, comando ping. Analisi a livello applicazione (2 ore)
• Analisi di traffico tramite sniffer di rete. Funzionamento dei protocolli TCP, UDP e HTTP (8 ore)
• Misure di prestazioni di applicazioni di file transfer e impatto di ritardi e perdite di pacchetti (8 ore)
• Misure di prestazioni in reti WiFi (802.11) ed impatto delle configurazioni (scelta del canale, larghezza di banda, ecc.) (6 ore)
• Misure di prestazioni per applicazioni di streaming multimediale e impatto di ritardi e perdite pacchetti (6 ore)
• Configurazione di reti geografiche e algoritmi di routing RIP e OSPF (8 ore)
• Analisi di tracce raccolte in reti operative e processamento delle stesse per estrarre informazioni utili (16 ore)
• Modelli statistici e utilizzo di meccanismi di analisi dei dati per trovare correlazioni e possibili cause di malfunzionamenti da analisi di tracce dati (4 ore)
Organizzazione dell'insegnamento
La maggioranza delle lezioni/esercitazioni si svolgerà in laboratorio. Gli studenti lavoreranno in gruppi di 3 persone.
L'insegnamento prevede una preponderante attività di laboratorio e gli studenti svolgeranno le esperienze presso i laboratori didattici del Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni (LED) e/o presso i LAIB.
Gli studenti sono chiamati a documentare i vari esperimenti e risultati in relazioni di laboratorio che daranno parte della valutazione dell’esame.
Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
Sono disponibili dispense delle lezioni e delle esercitazioni, esempi di scritti di esame ed esercizi, i manuali e il materiale necessario per le esercitazioni di laboratorio e per lo svolgimento dei progetti. Tutto il materiale didattico è scaricabile da un sito web o attraverso il portale.
Criteri, regole e procedure per l'esame
Gli studenti sono tenuti a scrivere una relazione sulle varie esperienze di laboratorio. Il contenuto delle stesse sarà indicato durante le lezioni dal docente. Ciascuna relazione sarà corretta e il voto sarà proposto al gruppo.
In aggiunta alla relazione di gruppo, ogni studente dovrà preparare una breve relazione individuale.

Ogni studente sarà chiamato ad una discussione orale individuale vertente sulle tematiche riportate sulle relazioni prodotte in cui dovrà dimostrare di aver acquisito il senso critico e le competenze richieste rispondendo alle domande teoriche e pratiche proposte dal docente. Il voto della discussione orale deve essere sufficiente per superare l’esame.

Il voto finale sarà una media pesata della valutazione della relazione di laboratorio (50%), relazione individuale (20%) e relativa discussione orale (30%).

È possibile acquisire punti aggiuntivi con relazioni di approfondimento su argomenti specifici, o preparando appunti delle lezioni riutilizzabili negli anni successivi.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2016/17
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