Programma di SISTEMI e RETI e Laboratorio

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1 ISIUO ECNICO SAAE settore ECNOOGICO ad indirizzo: Elettronica ed Elettrotecnica - Informatica e elecomunicazioni Meccanica, Meccatronica ed Energia "VIORIO EMANUEE III" Via Duca della Verdura, PAERMO Programma di SISEMI e REI e aboratorio Classe Quarta (Informatica) A.S. 2015/2016 Prof.ri o Cicero Venera Minasola Rosario / = eoria/aboratorio * = Obiettivi minimi 1

2 a disciplina Sistemi e reti concorre a far conseguire allo studente al termine del percorso quinquennale i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale dello studente coerenti con la disciplina: cogliere l importanza dell orientamento al risultato, del lavoro per obiettivi e della necessità di assumere responsabilità nel rispetto dell etica e della deontologia professionale; orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell ambiente e del territorio; intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo,dall ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo; riconoscere gli aspetti di efficacia, efficienza e qualità nella propria attività lavorativa. Secondo biennio I risultati di apprendimento sopra riportati in esito al percorso quinquennale costituiscono il riferimento delle attività didattiche della disciplina nel secondo biennio e quinto anno. a disciplina, nell ambito della programmazione del Consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, relativi all indirizzo, espressi in termini di competenza: configurare, installare e gestire sistemi di elaborazione dati e reti scegliere dispositivi e strumenti in base alle loro caratteristiche funzionali descrivere e comparare il funzionamento di dispositivi e strumenti elettronici e di telecomunicazione; gestire progetti secondo le procedure e gli standard previsti dai sistemi aziendali di gestione della qualità e della sicurezza utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare analizzare il valore, i limiti e i rischi delle varie soluzioni tecniche per la vita sociale e culturale con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell ambiente e del territorio articolazione dell insegnamento di Sistemi e reti in conoscenze e abilità è di seguito indicata quale orientamento per la progettazione didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe / = eoria/aboratorio * = Obiettivi minimi 2

3 Secondo biennio Conoscenze Abilità erzo anno Struttura, architettura e componenti dei sistemi di elaborazione. Organizzazione del software di rete in livelli; modelli standard di riferimento. ipologie e tecnologie delle reti locali e geografiche. Protocolli per la comunicazione in rete e analisi degli strati Dispositivi per la realizzazione di reti locali; apparati e sistemi per la connettività ad Internet. Dispositivi di instradamento e relativi protocolli; tecniche di gestione dell indirizzamento di rete. Quarto anno Problematiche di instradamento e sistemi di interconnessione nelle reti geografiche. Normativa relativa alla sicurezza dei dati ecnologie informatiche per garantire la sicurezza e l integrità dei dati e dei sistemi. essico e terminologia tecnica di settore anche in lingua inglese. Individuare la corretta configurazione di un sistema per una data applicazione. Identificare i principali dispositivi periferici; selezionare un dispositivo adatto all applicazione data. Classificare una rete e i servizi offerti con riferimento agli standard tecnologici. Progettare, realizzare, configurare e gestire una rete locale con accesso a Internet. Installare, configurare e gestire sistemi operativi garantendone la sicurezza. Installare e configurare software e dispositivi di rete. Utilizzare il lessico e la terminologia tecnica di settore anche in lingua inglese. / = eoria/aboratorio * = Obiettivi minimi 3

4 PROGRAMMA SISEMI E REI Sezione Contenuti Obiettivi / Fondamenti di * Introduzione al Networking Conoscere gli elementi fondamentali di una rete Networking Classificare le reti Individuare le topologie di rete Il trasferimento dell'informazione Generalità sui protocolli ecniche di multiplazione ecniche di accesso ecniche di commutazione Architettura a strati ISO-OSI e CP-IP Concetto di architettura stratificato Architettura ISO-OSI Modello Internet CP-IP e reti Ethernet e lo strato di collegamento * a tecnologia Ethernet Conoscere l'evoluzione di Ethernet Interpretare l'indirizzo MaC Individuare il formato del frame * e collisioni in Ethernet Conoscer i compiti del sottolivello MAC Individuare il meccanismo delle collisioni Conoscere i compiti del sottolivello C ipologie di rete Ethernet Individuare i tipi di rete Ethernet Conoscere la Fast Ethernet Conoscere la rete Gigabit Ethernet * Dispositivi di rete a livello 2 Conoscere i dispositivi di rete a livello 2 Individuare la differenza tra Hub e Bridge e Switch / = eoria/aboratorio * = Obiettivi minimi 4

5 Cavi e Connessioni Introduzione ai dispositivi CISCO Collegare un cavo rollover a un router o switch Componenti interne di un Router (CPU, RAM,FASH IOS, NVRAM, Bus e ROM) Interfacce i collegamento di un router CISCO (AN WAN, console/aux) Determinare l impostazione corretta del terminale per collegare un PC a un router o a uno switch. Stabilire una connessione Hypererminal Capire la configurazione di varie connessioni AN( esempio tra router e router, tra PC e Router, tra Consol e porta COM del computer, tra porta 1/E1 WAN RJ-48c/CA81A e rete 1 o E1) Identificare i vari tipo di cavi seriale Determinare il cavo da utilizzare per collegare il router o switch a un altro dispositivo Schemi di connessione dei cavi standard, crossover e rollover Saper configurare un router CISCO o strato di rete ed il protocollo CP/IP * Il CP/IP e gli indirizzi IP Saper effettuare un confronto tra i livelli ISO/OSI ed il CP/IP Individuare il formato dei dati nel CP/IP Conoscere la struttura degli indirizzi IP Riconoscere le classi di indirizzamento IP * Introduzione al Subnetting Conoscere il concetto di sottorete Comprendere la definizione di Subnet-mask Saper assegnare gli indirizzi agli Host Subnetting: VSM CIDR Conoscere il concetto di subnetmask variabile Saper applicare la tecnica CIDR e le super-net * Configurare un PC: IP statico e Dinamico Saper configurare manualmente un PC Conoscer la configurazione dinamica attraverso il DHCP Saper visualizzare lo stato di un PC Conoscere il protocollo ARP/RARP Inoltro di pacchetti sulla rete: NA PA ICMP Saper inoltrare pacchetti sulla rete Saper assegnare dinamicamente gli indirizzi Saper riconoscere il protocollo ICMP Saper seguire i pacchetti sulla rete * Protocollo ICMP Protocollo IP e frammentazione Il protocollo ICMP e raceroute (windows-linux) Saper utilizzare il comando ping Conoscere le problematiche della frammentazione Saper utilizzare il comando traceroute / = eoria/aboratorio * = Obiettivi minimi 5

6 Il routing: protocolli e algoritmi * Architettura Hardware di un Router Conoscere i compiti di un router Conoscere l'architettura interna di un router Utilizzo di un router in Packet racer * Configurazione di un router Conoscere le caratteristiche di un SO per i router Conoscere le modalità operative di IOS Utilizzare l'interaccia CI di IOS * Fondamenti di routing Conoscere il concetto di instradamento diretto ed indiretto Saper costruire le tabelle di routing * Routing statico e routing dinamico Conoscere la differenza fra routing statico e routing dinamico apere cosa sono le politiche (algoritmi) di instradamento Sapere quali sono I protocolli per Il routing distribuito Reti grafi ed alberi Sapere fare delle analogie fra reti ed alberi Saper ricercare lo shortest path in un grafo Sapere applicare l'algoritmo di spannig tree * Algoritmi di routing statici Sapere quali sono le tipologie degli algoritmi statici Saper configurare manualmente una tabella di routing Conoscere l'algoritmo di Dijkstra Algoritmi di routing dinamici Sapere quali sono le caratteristiche degli algoritmi dinamici di routing Conoscere l'algoritmo di Bellman-Ford Routing gerarchico Conoscere il concetto di autonomous system Conoscere i protocolli IGP: RIP e OSPF Conoscere un protocollo EGP: il BGP o strato di trasporto * Servizi e funzioni dello strato di trasporto Conoscere i servizi di base del livello di trasporto Conoscere il concetto di multiplexing e demultiplexing Conoscere il concetto di porta e di socket Riconoscere il trasferimento dati affidabile da quello non affidabile * Il protocollo UDP Conoscere il protocollo UDP Saper usare il protocollo UDP Conoscere il formato del segmento UDP Servizio di trasferimento affidabile Conoscere il concetto di segmento affidabile Sapere quali sono i meccanismi che realilzzano un trasferimento affidabile Conoscere il protocollo sliding windows * Il protocollo CP Conoscere le caratteristiche del protocollo CP Conoscere il formato del segmento CP Sapere stimare il valore del timeout / = eoria/aboratorio * = Obiettivi minimi 6

7 CP: problematiche di connessione e congestione Il comando netstat (windows-linux) Il comando nmap (windows-linux) Conoscere le problematiche della attivazione e del rilascio della connessione Conoscere le problematiche di gestione della rete Saper usare il comando netstat Saper usare il comando NMAP o strato di applicazione * Il livello delle applicazioni Conoscere il concetto di applicazione di rete Riconoscere varie tipologie di applicazione Conoscere l'architettura client-server e P2P * Il protollo elnet Conoscere il protocollo telnet Conoscere i comandi del protocolllo telnet Saper utilizzare il comando telnet * Web e HP Conoscere l'architettura del Web Conoscere il protocollo HP Conoscere il formato del messaggio HP * rasferimento di file: FP Conoscere il client ed il servet FP Saper riconoscere le modalità di collegamento FP Conoscere i comandi FP * Posta elettronica: SMP, POP, IMAP Conoscere il funzionamento della posta elettronica Conoscere i meccanismi dei protocollo SMP, POP, IMAP * Il Domani Name System: DNS Conoscere le funzioni del DNS Conoscere i compiti dei root server e dei server di dominio Conoscere il formato dei messaggi DNS e dei record di risorsa / = eoria/aboratorio * = Obiettivi minimi 7