Corso di formazione Data Communications Networks - Theory and Practice

Introduzione al networking e al modello di riferimento OSI

• Introduzione alle reti di dati
• LAN e WAN
• Tipi di applicazione e requisiti
• Le funzioni OSI-RM e la struttura modulare della rete dati

Introduzione alla tecnologia LAN e ai protocolli Ethernet

• Il protocollo Ethernet e Ethernet 10M/100M/1G/10Gbps Ethernet
• Tipi di supporti Ethernet (doppini intrecciati, categorie di cavi - 5/5e, cavi e connettori in fibra ottica)
• Algoritmo CSMA/CD
• Struttura del telaio (802.3, 802.3, Ethernet-2, Ethernet-SNAP)
• Problemi comuni

Switching LAN – Funzionalità e funzionamento

• I caratteri del bridge LAN e il funzionamento
• Funzionamento dello switch LAN
• Tecnologia degli switch LAN: HD/FD e negoziazione automatica
• VLAN (Virtual LAN) e tagging VLAN
• Protocolli Spanning Tree - STP/RSTP/MSTP
• LAG ed Etherchannel. Struttura e topologie LAN
• Commutazione del data center

Protocolli e servizi WAN

• La struttura della rete pubblica – accesso, trasmissione e commutazione.
• Architettura e protocolli delle reti tradizionali
  • Servizi end-to-end - FR, ATM e linee affittate
  • Servizi di trasmissione – SDH e WDM/DWDM
  • Access servizi – xDSL, CaTV/DOCSIS
• Le reti di nuova generazione
  • Servizi end-to-end – Servizi Carrier Ethernet e MPLS basati su IP
  • Reti di trasmissione – Carrier Ethernet
  • Access reti – tecnologie avanzate xDSL, DOCSIS e ottiche

Rete wireless e Wi-Fi

Architettura di rete – elementi e topologie di rete

Il livello fisico

• 801.11a/b/g
• 801.11n - OFDM ad MIMO

Il livello MAC - Risoluzione dei conflitti

• CSMA/CA, RTS, CTS e NAV
• Formato del frame IEEE 802.11 e indirizzamento

Caratteristiche aggiuntive

• Sicurezza Wi-Fi - WEP, EAP, TLS, TTLS e 802.11x

WiFi QoS - Basato su contesa Access - AIFS, Access Categorie e finestre di contesa. Controllato Access - Polling e TXOPs. Controllo della qualità del servizio - ADDTS, flussi di traffico e TSPEC.

• Reti cellulari

Introduzione

• Riutilizzo dello spettro delle frequenze
• Configurazione e gestione delle chiamate,
• I server principali - MSC, BSC, BTS e terminali
• Passaggi di consegne e canali

Standard ed evoluzione

3GPP, 3GPP2 e IMT-2000

Evoluzione delle reti: da cdma1 a EVDO/DV e da GSM a HSPA e LTE

Introduzione a TCP/IP

• Il modello TCP/IP e i protocolli comuni
• Funzionamento dei protocolli
• Organizzazioni standard

IPv4 – Protocollo e indirizzamento

• Caratteristiche IP
• ARP – Protocollo di risoluzione degli indirizzi
• La struttura del frame IP
• Indirizzamento IP e classi di indirizzi
• Indirizzi privati e pubblici
• Subnetting di uno spazio di indirizzi IP - VLSM e CIDR
• Progettazione dell'indirizzo IP (Esercizio)
• DHCP – Protocollo di configurazione host dinamico
• Multicast e IGMP

IPv6 – Protocollo e indirizzamento

• Caratteristiche di IPv6 e confronto con IPv4
• Struttura dei pacchetti e intestazioni (breve)
• Indirizzi IPv6 e categorie di indirizzi
• Il processo di configurazione automatica
• Migrazione da IPv4

Protocolli L4 – TCP e UDP

• Introduzione ai protocolli di livello 4 e alle porte note
• Struttura e funzionamento dei pacchetti UDP
• Struttura e funzionamento dei pacchetti TCP
• Connettività TCP e affidabilità
• Finestra scorrevole TCP, avvio lento ed eliminazione della congestione
• Sequenziare e riconoscere i numeri
• Calcolo del throughput massimo TCP (WS e RTT)
• Go-indietro-N e ripetizione selettiva
• Problemi di prestazioni TCP

Nozioni di base sul routing e sulla commutazione L3

• Principi del processo di instradamento
• Domini e aree di routing
• Routing statico e dinamico
• Protocolli del vettore di distanza e dello stato del collegamento
• Metriche di routing
• RIP e OSPF
• BGP – eBGP e iBGP
• Commutazione L3
• NAT statico e dinamico
• HSRP e VRRP
• QoS nelle reti IP

Parametri QoS: larghezza di banda, ritardo, jitter e perdita di pacchetti

• Requisiti delle applicazioni e comportamento della rete
• Classificazione e marcatura, Polizia e sagomatura, Coda, RED/WRED

Network Security Nozioni di base e componenti

• Nozioni di base sulla sicurezza della rete, minacce e vulnerabilità.
• Architettura di rete sicura: FW, VPN, NAC e dispositivi di sicurezza.
• Funzionamento FW: filtraggio dei pacchetti e ispezione statefull.
• Protocolli di sicurezza – Crittografia e autenticazione
• Tipi e definizioni di crittografia
  • Algoritmo a chiave simmetrica. Blocca e trasmetti in streaming.
  • Crittografia a chiave pubblica.
  • Funzioni hash.
• Nozioni di base sull'autenticazione
  • Autenticazione a più fattori
  • Token e crittografia con smart card Protocolli di crittografia wireless
  • OTP - Password monouso

Introduzione al design di Data Network

• Introduzione all'ingegneria delle reti
  • Analisi dei requisiti
  • Modelli di flusso
• Progettazione architettonica (di alto livello)
  • Architettura dei componenti e architettura di riferimento
  • Modelli architettonici
  • Sistemi e architetture di rete
  • Scelte di architettura dei servizi e dei fornitori
• Progettazione topologica (di basso livello)
  • Progettazione di reti aziendali
  • Progettazione LAN/WAN
  • Progettazione reti IP
  • Progettazione della sicurezza e della privacy
  • Progettazione della gestione della rete
• Progettazione delle operazioni di rete