Apostila de Apoio - Redes de Computadores e Segurança na Nuvem


SEMANA 1 - Projetando a Rede Ideal

Descrição da Atividade:
Vocês foram contratados para projetar a rede de uma startup de games em crescimento.

Estrutura da Empresa:

Contexto: A startup planeja dobrar de tamanho em 1 ano e tem um orçamento médio, mas precisa garantir alta disponibilidade da rede.

Perguntas a serem respondidas:

  1. Qual seria a topologia principal para essa rede? Justifiquem sua escolha.
  2. Vocês considerariam usar uma topologia híbrida? Se sim, expliquem por quê.

Exemplo de Resolução/Resposta:

1. Topologia Principal: Estrela (Star).
   Justificativa: Centraliza as conexões em switches gerenciáveis, facilitando a manutenção, 
   o isolamento de falhas e a expansão rápida da rede para suportar o crescimento previsto.

2. Uso de Topologia Híbrida:
   Sim, uma topologia Híbrida (Estrela com Anel/Malha no Backbone).
   Justificativa: As estações conectam-se em Estrela aos switches de acesso, enquanto os 
   servidores e switches de distribuição conectam-se em Malha ou Anel Redundante para 
   garantir a alta disponibilidade exigida pelos serviços críticos.

Instruções de entrega: Elaborem um relatório com suas respostas, salvem em um arquivo de texto e façam o registro aqui no Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA).


SEMANA 2 - Consultoria de Redes (Topologia em Barramento)

Descrição da Atividade:
Imagine que vocês são consultores e precisam avaliar três clientes para determinar a viabilidade da topologia em barramento.

Cenários:

Questões para cada cliente:

  1. Barramento é viável? (Sim/Não).
  2. Justifique com duas vantagens ou dois problemas.
  3. Se não barramento, qual alternativa?
  4. Estime a diferença de custo (%).

Exemplo de Resolução/Resposta:

--- Cliente A (Fazenda) ---
1. Viável? Não.
2. Problemas: Atenuação do sinal em 1 km de cabo coaxial e alta suscetibilidade a ruídos externos.
3. Alternativa: Conexão Sem Fio (LoRaWAN / Wi-Fi de longo alcance) ou Fibra Óptica.
4. Diferença de custo: ~40% mais caro na implantação, porém funcional e sustentável.

--- Cliente B (Escritório de Advocacia) ---
1. Viável? Não.
2. Problemas: Baixa segurança (facilidade de interceptação do tráfego) e um ponto único de falha no cabo central.
3. Alternativa: Topologia em Estrela com Switch.
4. Diferença de custo: ~20% a 30% mais caro em relação ao barramento puro.

--- Cliente C (Laboratório Maker) ---
1. Viável? Sim (com restrições) ou Não recomendado.
2. Vantagens/Problemas: Baixo custo de cabeamento inicial, porém colisões frequentes de pacotes.
3. Alternativa: Topologia em Estrela simples com switch de baixo custo.
4. Diferença de custo: ~15% mais dispendioso que o barramento, oferecendo desempenho muito superior.

Instruções de entrega: Após finalizar a atividade, envie a resposta do grupo por meio de um Doc/PDF aqui no AVA.


SEMANA 3 - Simulando Problemas no Token Ring

Descrição da Atividade:
Simular a operação do token em um cenário normal e em três cenários com falhas na topologia em anel.

Como Fazer:

Breve Discussão (Perguntas):

  1. Qual falha foi mais difícil?
  2. Como o monitor ajudou?
  3. Qual foi a importância da redundância?

Exemplo de Resolução/Resposta:

1. Falha mais difícil: O rompimento do anel principal ou a perda silenciosa do token.
2. Atuação do monitor: Identificou a ausência do token circulante no tempo determinado (timeout) e gerou um novo token de controle.
3. Importância da redundância: A adoção de um anel duplo (contrarrotativo) permite que o tráfego contorne a falha mantendo a rede operacional.

Instruções de entrega: Envie foto ou documento online com a análise da simulação e respostas das questões discutidas, aqui no AVA.


SEMANA 4 - Comparativo de Meios e Sinais de Transmissão

Descrição da Atividade:
Elaborar uma tabela comparativa e um pitch de apresentação recomendando o meio de transmissão ideal para diferentes cenários de conexão entre São Paulo e Rio de Janeiro.

Tabela de Análise:

Conexão Meio Sugerido Tipo de Sinal Guiado / Não Guiado Justificativa
SP - RJ (400km) Fibra Óptica Monomodo Luminoso (Óptico) Guiado Alta largura de banda, baixa atenuação em longas distâncias e imunidade a ruídos elétricos.
Dentro de cada escritório Cabo Par Trançado (UTP Cat6) Elétrico Guiado Excelente custo-benefício, fácil instalação e suporte a velocidades Gigabit em curtas distâncias.
Backup emergencial Link via Satélite / Rádio PTP Eletromagnético (RF) Não Guiado Redundância física total que garante conectividade caso a infraestrutura terrestre falhe.

Pitch de Apresentação (Exemplo):

Recomendamos uma solução híbrida para garantir máxima performance e disponibilidade. 
A conexão interurbana (SP-RJ) utilizará Fibra Óptica Monomodo pela alta capacidade de banda e baixíssima atenuação. 
Internamente, os escritórios contarão com cabeamento estruturado UTP Cat6, otimizando custos e manutenção. 
Para mitigar paralisações, implementaremos um link via Rádio/Satélite como backup emergencial, assegurando redundância total de infraestrutura.

Instruções de entrega: O registro deve conter a tabela e o parágrafo (pitch) produzidos pelo grupo enviados no AVA.


SEMANA 5 - Projeto de Cabeamento Estruturado

Descrição da Atividade:
Atuar como consultor de infraestrutura de rede e elaborar um projeto de cabeamento considerando as necessidades de um cenário específico.

Cenários Disponíveis:

Exemplo de Resolução (Cenário Escolhido: Indústria):

--- Relatório Técnico do Projeto de Cabeamento ---

Cenário Escolhido: Cenário 3 - Indústria

1. Especificação dos Materiais:
   - Área de Produção e Máquinas: Cabos STP (Shielded Twisted Pair) Cat6A com blindagem individual e global, além de eletrodutos metálicos aterrados.
   - Escritórios e ADM: Cabos UTP Cat6.
   - Backbone de Interligação: Fibra Óptica Multimodo OM4.

2. Justificativa:
   A área fabril possui motores pesados geradores de forte interferência eletromagnética (EMI). O uso de cabos blindados (STP) e fibra óptica anula ruídos industriais. O backbone em fibra garante expansão futura de banda para os próximos 10 anos.

Instruções de entrega: Envie relatório técnico em .doc ou .pdf aqui no AVA, com a explicação do cenário e justificativa dos materiais.


SEMANA 6 - Análise de Transmissão na Camada Física

Descrição da Atividade:
Análise de requisitos de transmissão, atenuação e imunidade a ruídos em diferentes meios de comunicação da Camada Física.

Exemplo de Resolução:

# Análise de Parâmetros da Camada Física:
1. Atenuação: Ocorre com a perda de potência do sinal ao longo da distância.
2. Solução: Uso de repetidores ou regeneradores de sinal a cada intervalo técnico.
3. Imunidade a Ruídos: A Fibra Óptica possui imunidade total contra EMI/RFI por utilizar luz ao invés de eletricidade.

Instruções de entrega: Envie a análise técnica solicitada através do AVA.


SEMANA 7 - Codificação, Modulação e Multiplexação

Descrição da Atividade:
Elaborar um resumo claro para a equipe sobre os conceitos de modulação (AM, FM, PM) e multiplexação (FDM, TDM, WDM), cobrindo definições, usos e mitigação de erros.

Modelo de Resposta (Até 10 linhas):

1. Modulação: Processo de alterar propriedades de uma onda portadora para transmitir dados por meios físicos.
2. AM (Varia Amplitude - Rádio AM) | FM (Varia Frequência - Rádio FM) | PM (Varia Fase - Modems/Wi-Fi).
3. Multiplexação: Técnica para compartilhar o mesmo meio físico entre múltiplos canais simultâneos.
4. FDM (Divide Frequência - TV a cabo) | TDM (Divide Tempo - Telefonia digital) | WDM (Divide Comprimento de Onda - Fibra óptica).
5. Risco e Mitigação: Ruído eletromagnético causa degradação; reduz-se com blindagem e filtros de sinal.

Instruções de entrega: Envie um documento com a resposta do grupo, no formato de texto aqui no AVA.


SEMANA 8 - Otimizando a Oficina de Casa (Wireless)

Descrição da Atividade:
Em grupo, analisem a "caixa de ferramentas" de conectividade da sua casa e planejem como usar cada tecnologia sem fio da melhor forma possível.

Orientações de Registro:

  1. Mapear equipamentos sem fio e suas tecnologias: Wi-Fi, Bluetooth e NFC.
  2. Identificar pontos fracos no sinal Wi-Fi e propor soluções.
  3. Identificar substituições convenientes por conexões Bluetooth.
  4. Propor uma automação doméstica utilitária com tag NFC.

Exemplo de Resolução:

1. Inventário de Dispositivos:
   - Smart TV: Wi-Fi
   - Caixa de Som Portátil: Bluetooth
   - Smartphone / Pagamentos: NFC

2. Diagnóstico Wi-Fi:
   - Problema: Sinal fraco no quarto dos fundos devido às paredes.
   - Solução: Centralizar o roteador ou implementar nós de rede Mesh.

3. Substituição Bluetooth:
   - Substituição do mouse com fio por um modelo Bluetooth para ergonomia.

4. Automação NFC:
   - Tag NFC na porta de saída para alternar perfis e desligar lâmpadas inteligentes.

Instruções de entrega: Anotem as respostas em grupo e registrem o arquivo no AVA.


SEMANA 9 - Chamado no Teams (Fibra Óptica e Diagnósticos)

Descrição da Atividade:
Análise emergencial de instabilidade em um link de fibra óptica monomodo de 25 km com múltiplos conectores e emendas.

Exemplo de Resolução:

  1. Principais Causas de Instabilidade:
  2. Soluções Práticas:
  3. Instrumento Principal de Diagnóstico:

Instruções de entrega: Enviem o documento com as respostas de diagnóstico no AVA.


SEMANA 10 - Engenheiros de Rede: Montando o Quadro Ethernet

Descrição da Atividade:
Compreensão prática do formato e dos campos que compõem a estrutura de um quadro Ethernet na Camada de Enlace de Dados.

Exemplo de Resolução / Estrutura Lógica:

[ Preâmbulo / SFD ] -> [ MAC Destino ] -> [ MAC Origem ] -> [ EtherType / Tamanho ] -> [ Carga Útil (Dados) ] -> [ FCS (CRC32) ]

Instruções de entrega: Registre as respostas da reflexão e simulação dos campos no AVA.


SEMANA 11 - Planejamento de Rede com VLSM

Descrição da Atividade:
Divisão e sub-roteamento do bloco de endereços 192.168.10.0/24 para atender com eficiência (VLSM) diferentes setores da startup TechHub.

Sub-redes Alocadas (Sequencial):

Departamento Rede Máscara Primeiro Host Último Host Broadcast
WiFi Visitantes (45)192.168.10.0255.255.255.192 (/26)192.168.10.1192.168.10.62192.168.10.63
Desenvolvimento (30)192.168.10.64255.255.255.224 (/27)192.168.10.65192.168.10.94192.168.10.95
Administrativo (30)192.168.10.96255.255.255.224 (/27)192.168.10.97192.168.10.126192.168.10.127
Servidores (12)192.168.10.128255.255.255.240 (/28)192.168.10.129192.168.10.142192.168.10.143
Link Roteadores (2)192.168.10.144255.255.255.252 (/30)192.168.10.145192.168.10.146192.168.10.147

Instruções de entrega: Enviar a planilha preenchida no AVA.


SEMANA 12 - Cabeçalho TCP e Conexão (3-Way Handshake)

Descrição da Atividade:
Análise de mecanismos da Camada de Transporte: estabelecimento de conexão via Three-Way Handshake, controle de fluxo e controle de congestionamento no TCP.

Exemplo de Resolução:

Estabelecimento de Conexão (3-Way Handshake):
1. Cliente -> Servidor : [SYN] (Seq = X)
2. Servidor -> Cliente : [SYN-ACK] (Seq = Y, Ack = X + 1)
3. Cliente -> Servidor : [ACK] (Ack = Y + 1)

Instruções de entrega: Envie a folha de respostas ou roteiro no AVA.


SEMANA 13 - Incidente de Segurança no Slack (Ataques Cibernéticos)

Descrição da Atividade:
Responder ao chamado de urgência da gerência informando sobre a indisponibilidade do site durante a Black Friday devido a picos anômalos de tráfego.

Exemplo de Resposta para a Equipe:

Carlos, estamos enfrentando um ataque de **DDoS (Distributed Denial of Service)**.
Mecanismo: Uma rede remota de computadores infectados (**botnet**) está gerando requisições 
simultâneas para exaurir os recursos do servidor web.
Analogia: Funciona como uma multidão coordenada bloqueando deliberadamente as portas de entrada 
de uma loja física, impedindo que clientes legítimos entrem.

Instruções de entrega: Registrar a resposta formulada no AVA.


SEMANA 14 - Laboratório de Análise de Logs (SOC)

Descrição da Atividade:
Análise técnica de alertas emitidos pelo IDS/IPS para diferenciar ameaças reais internas de ruídos de rede.

Análise do Log:

TIMESTAMP: 2026-02-01 14:30:05
SRC_IP: 192.168.1.50 (Interno - Marketing)
DST_IP: 200.20.20.1 (Servidor Externo desconhecido)
PORT: 443
EVENT: Large Outbound Transfer (3.5 GB)
SIGNATURE: Anomaly-Based Detection

Exemplo de Resolução:

1. Diagnóstico: Trata-se de um evento de **exfiltração de dados (vazamento de dados)** originado internamente.
   Um host do setor de Marketing está enviando um volume atípico de dados (3.5 GB) para um IP externo desconhecido.

2. Regra de Mitigação no IPS:
   Isolar e bloquear tráfego do IP de origem (192.168.1.50) e restringir tráfego de saída não categorizado para o IP de destino.

Instruções de entrega: Envie a análise do log no AVA.