Redes de Computadores
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Conhecimentos de Base Recomendados
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Objetivos
Esta Unidade Curricular (UC) pretende dotar os estudantes de conceitos fundamentais associados às redes de computadores,
concretamente:
A – Compreender a estrutura da Internet e os princípios da comunicação em rede
B – Compreender os princípios das arquiteturas de rede por camadas
C – Compreender os princípios das aplicações de rede
D – Compreender os protocolos de rede e a sua utilização para permitir a comunicação entre dispositivos conectados entre si
E – Compreender os elementos fundamentais de uma solução de infraestrutura tecnológica, tais como clientes, servidores, routers,
switches, middleboxes, ligações de rede com e sem fios
F – Compreender as técnicas e princípios de segurança em redes de computadores -
Métodos de Ensino
Esta unidade curricular é estruturada em torno de aulas teórico-práticas, que combinam diversas abordagens pedagógicas para uma experiência de aprendizagem interativa e abrangente. As metodologias utilizadas incluem: 1) Aulas Teórico-Práticas (Integração do Método Expositivo e Demonstrativo): -Método Expositivo: Os conceitos são apresentados de forma clara e estruturada, utilizando-se de recursos audiovisuais para reforçar a compreensão. - Método Demonstrativo: A apresentação dos conceitos é intercalada com demonstrações práticas, onde os alunos visualizam a aplicação dos conceitos através de exemplos práticos, simulações ou estudos de caso. 2) Realização de Exercícios Práticos: Durante as aulas, são propostos exercícios práticos relacionados com a matéria abordada. Estes exercícios são uma forma crucial de aplicação prática do conhecimento teórico. Os alunos trabalham individualmente ou em conjunto nos exercícios durante a aula e entregam individualmente no final, permitindo uma avaliação imediata e feedback construtivo. 3) Métodos Ativos: - Quizzes Interativos em Grupo: Utilizados durante a exposição dos conceitos para promover a discussão colaborativa e a aplicação do conhecimento em tempo real. - Quizzes Individuais Semanais: Focados na matéria da semana, estes quizzes incentivam a revisão contínua e a autoavaliação. 4) Avaliação Sumativa com Teste Final Individual: Esta avaliação é realizada na fase final da unidade curricular para medir a compreensão global e a capacidade de aplicação integrada dos conceitos estudados. Esta abordagem pedagógica visa não apenas a transmissão de conhecimento, mas também o desenvolvimento de competências analíticas, colaborativas e autónomas nos alunos, preparando-os de maneira eficaz para os desafios práticos da área de estudo.
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Estágio(s)
Não
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Programa
1.Redes de Computadores e a Internet
Estrutura da Internet e redes de acesso
Comunicação em rede e meios físicos
Arquitetura por camadas e encapsulamento
2.Camada Aplicação
Aplicações de rede
Web e HTTP
E-mail
DNS
3.Camada de Transporte
Serviços da camada transporte
Transporte sem ligação (UDP) e orientado à conexão (TCP)
4.Camada de Rede
Serviços e funções da camada rede
Protocolo IP, endereçamento, NAT
Routers, comutação de pacotes e encaminhamento
5.Camada de Ligação
Serviços e funções da camada de ligação
Redes Locais: endereçamento, Ethernet, switches, VLANs, redes wireless
Arquiteturas de centros de dados, servidores e cloud
6.Segurança em Redes de Computadores
Princípios da comunicação segura
Criptografia de chave simétrica e de chave pública
Assinaturas digitais e entidades certificadoras
Segurança no transporte (TLS, HTTPS) e na camada rede (IPsec, VPNs)
Segurança operacional: firewalls, gateways e sistemas de deteção de intrusões -
Demonstração de conteúdos
Os conteúdos programáticos foram definidos em função dos objetivos e competências a serem adquiridos pelos estudantes: - O ponto 1 suporta os objetivos de aprendizagem A e B; - O ponto 2 suporta o objetivo de aprendizagem C; - Os pontos 2 a 5 suportam o objetivo de aprendizagem D; - Os pontos 1, 2, 4, 5, e 6 suportam o objetivo de aprendizagem E; - O ponto 6 suporta o objetivo de aprendizagem F.
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Demonstração da metodologia
As metodologias de ensino adotadas nesta unidade curricular estão intrinsecamente alinhadas com os objetivos de aprendizagem estabelecidos, promovendo uma experiência educativa coerente e eficaz. O método expositivo garante que os alunos adquiram uma base teórica sólida, essencial para a compreensão profunda dos conceitos. Complementarmente, o método demonstrativo permite que os alunos vejam a aplicação prática destes conceitos, facilitando a ligação entre teoria e prática. Os quizzes interativos em grupo fomentam a discussão, a colaboração e o pensamento crítico, enquanto os quizzes individuais promovem a autoavaliação e a aprendizagem contínua. Ambos são essenciais para desenvolver uma abordagem crítica e autónoma à aprendizagem. A realização de exercícios práticos com entrega no final da aula estimula o desenvolvimento de habilidades práticas e capacidade de aplicação dos conhecimentos adquiridos. Este método contribui para a consolidação dos conhecimentos e assegura que os alunos não só entendem a teoria, mas também são capazes de utilizá-la em contextos práticos. A realização de um teste final individual tem por objetivos a avaliação da compreensão global e a consolidação do conhecimento. O teste final avalia de forma abrangente o conhecimento e a compreensão adquiridos, servindo como um indicador chave da eficácia do processo de ensino-aprendizagem. Em suma, cada metodologia de ensino foi selecionada e integrada para assegurar não apenas a transmissão de conhecimento, mas também o desenvolvimento de competências analíticas, práticas e críticas. Esta abordagem holística assegura que os objetivos de aprendizagem da unidade curricular sejam plenamente atendidos, promovendo uma compreensão aprofundada e uma aplicação competente do conhecimento adquirido.
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Docente(s) responsável(eis)
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Bibliografia
- Kurose, J., Ross, K. (2021), Computer Networking – A Top-Down Approach, 8th Edition, Pearson
- Martins, J. L. (2018) Fundamentos de Redes de Computadores – Ilustrados com base na Internet e nos Protocolos TCP/IP, NOVA.FCT Editorial
- Tanenbaum, A. (2021) Computer Networks, 6th Edition, Pearson
- Petterson, L., Davie, B. (2021) Computer Networks: A Systems Approach (The Morgan Kaufmann Series in Networking), 6th Edition, Morgan Kaufmann
- Monteiro, E., Boavida, F. (2011) Engenharia de Redes Informáticas, 10a Ed., FCA
Detalhes do curso
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Código
01101746
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Modo de Ensino
PRESENCIAL
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ECTS
5.0
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Duração
Semestral
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Horas
45h Teórico-Práticas
