Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 74.2 Horas de Tutorías: 2.25 Clase Expositiva: 18 Clase Interactiva: 18 Total: 112.45
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007 - 822/2021
Centro Escuela Técnica Superior de Ingeniería
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Sin docencia (En extinción)
Matrícula: No matriculable (Sólo alumnado repetidor)
El objetivo de esta materia es presentar a los futuros ingenieros los aspectos básicos y de diseño de las redes de comunicaciones de voz y datos actuales. En primer lugar se abordarán cuestiones relacionadas con la calidad de servicio y con las transmisiones multimedia, para luego tratar sobre las principales tecnologías LAN (Ethernet, WLAN), tecnologías de conmutación de circuitos (RTC, RDSI, 4G), redes de acceso residencial (módem, xDSL, cable) y tecnologías de conmutación de paquetes (ATM, MPLS). Se intentará que el alumno conozca la metodología de diseño de las redes empresariales y sea capaz de tomar decisiones sobre tecnologías, dispositivos de interconexión, protolocos y seguridad. En las prácticas se tratará sobre calidad de servicio y de configuración y gestión de redes.
Puesto que ésta es una materia de especialización, se supondrá adquirido con anterioridad un conocimiento básico de los protocolos de red y de la programación de sockets. Se profundizará en tecnologías, modelos y protocolos. La materia es, por otro lado, complementaria de las materias de la titulación de "Administración de Sistemas y Redes" y "Administración Avanzada de Sistemas y Redes" en las que se imparten distintos aspectos de administración de redes.
Contenidos de las clases expositivas:
1. Calidad de Servicio (QoS). En este tema estudiaremos las características que han de tener redes y protocolos para proporcionar QoS, imprescindible para las nuevas aplicaciones de telefonía y videoconferencia IP, juegos en red, el pago por visión (streaming), aplicaciones en tiempo real, etc.
- Modelos de QoS (IntServ, DiffServ)
- Protocolo de transporte en tiempo real (RTP)
- VoIP
- Multicast
2. Redes de área local y metropolitanas. En este tema se estudian las distintas posibilidades que tiene una empresa para construir sus redes de área local y metropolitanas.
- Clasificación. Modelo IEEE 802
- Redes Ethernet locales y metropolitabas
- LAN inalámbrica (WLAN)
- WiMAX
3. Redes de área extensa. En este tema se estudian las redes que las compañías telefónicas y los proveedores de servicios de Internet proporcionan a sus clientes para construir redes de voz y de datos de área amplia.
- Red telefónica conmutada (RTC)
- Red digital de servicios integrados (RDSI)
- Acceso residencial. Tecnologías xDSL
- Telefonía móvil celular: 4G
- Modo de transferencia asíncrono (ATM)
- Conmutación multi-protocolo mediante etiquetas (MPLS)
4. Diseño de redes. Este tema es aplicación directa de los contenidos presentados en los dos anteriores. Una vez conocidos los modelos de red disponibles comercialmente, se estudia una metodología de diseño de una red empresarial empleando una estrategia de arriba a abajo.
- Análisis de la red actual
- Estructura lógica, protocolos, asignación de direcciones y seguridad
- Tecnologías de red, dispositivos de interconexión y cableado
- Ejemplos de diseño
- La red de la Universidad de Santiago de Compostela
- La red nacional de investicación
Contenidos de las clases interativas/laboratorio:
Mediante simulaciones con máquinas virtuales y aplicaciones disponibles en Linux se tratan cuestiones relacionadas con la configuración de dispositivos (switches, bridges y routers), configuración y gestión de redes (cortafuegos, redes privadas virtuales, VLAN) y la calidad de servicio. Además, se proponen algunas prácticas de programación a bajo nivel: redes inálambricas, multicast y capturadores de paquetes.
- Entorno de simulación y protocolo básico de rutado: RIPv1
- Cortafuegos (iptables)
- VLANs
- Calidad de servicio
- Switches y bridges
- Redes inalámbricas
- Multicast
- Enrutamiento avanzado
- Configuración de routers
- Túneles y redes privadas virtuales (VPN)
- Programación de sockets raw y captura de paquetes
Bibliografía básica:
- Apuntes de Tecnología de Redes. Se proporcionan apuntes elaborados por el profesor que cubren la totalidad de los temas teóricos y prácticos de la materia.
- D. Benchimol, "USERS: Redes CISCO, Instalación y administracion de hardware y software" (1ª ed), Creative Andina Corp, 2010, ISBN: 978-987-663-024-5. Es el libro que más se adapta a la materia, si bien, dada la naturaleza avanzada de esta, no cubre estrictamente todos los temas.
- P. Oppenheimer, "Top-down network design" (3ª ed), Cisco Press, 2010, ISBN: 978-1-58720-283-4. Es un libro muy interesante que trata de la metodología de diseño de las redes empresariales. Se utilizará sobre todo en el tema 4.
Bibliografia complementaria:
- A. Adams y K. Stewart, "Diseño y soporte de redes de computadoras: Guía de estudios CCNA Discovery" (Cisco Networking Academy)" (1ª ed), Prentice Hall, 2009, ISBN: 978-8483224700.
- E. Spinella, "USERS: Redes GNU/LINUX Manual del Administrador" (1ª ed), Creative Andina Corp., 2011, ISBN: 978-987-1347-55-1.
- W. Stallings, "Comunicaciones y redes de computadores" (7ª ed), Pearson, 2004, ISBN 978-84-205-4110-5. Este libro trata en detalle las distintas tecnologías de redes.
Manuales descargables:
- P. Cobbaut, "Linux Networking", 2015, http://linux-training.be/linuxnet.pdf
- Cisco Systems, "Small Enterprise Design Profile Reference Guide", 2010, http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/solutions/Enterprise/Small_Enterpr…
- Cisco Systems, "Medium Enterprise Design Profile Reference Guide", 2013, http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/solutions/Enterprise/Medium_Enterp…
- Cisco Systems, "Design Zone", http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/design-zone.html
En esta materia se intentará que el alumno adquiera los conocimientos fundamentales para manejarse en el amplio y complejo campo de las comunicaciones y redes de computadores. En concreto, se intentará que el alumno conozca la metodología de diseño de las redes empresariales y sea capaz de tomar decisiones sobre tecnologías, dispositivos de interconexión, protocolos y seguridad.
Esta materia contribuye a adquirir las competencias recogidas na memoria do título de Grado en Enxeñería Informática CG1, CG2, CG4, CG8, CG9, CG10, FB5, RI1, RI2, RI10, TI5, e TI6. Con maior intensidade se desarrollan as competencias CG6, RI5, TI2 e TI4, relacionadas con la capacidad para seleccionar, diseñar, desplegar, integrar y gestionar redes e infraestructuras de comunicaciones en una organización.
Las competencias genéricas que se desarrollarán son las siguientes: capacidad para resolver problemas, capacidad de análisis y síntesis, capacidad de organización y planificación. Capacidad de gestión de información (captación y análisis de información), resolución de problemas, toma de decisiones, capacidad de aplicar os conocimientos a la práctica, habilidad para trabajar de forma autónoma, y expresión escrita, que forman parte de las competencias transversales TR1 y TR3.
Además de las competencias anteriores, en esta materia se desarrollan las siguientes competencias y resultados del aprendizaje recogidos dentro del grupo temático Redes de la memoria del título de Grado en Enxeñería Informática:
- Conocer las diferentes tecnologías de red, tanto locales como de área extensa, de cable e inalámbricas.
- Escoger la tecnología de red y los protocolos más adecuados dados unos requerimientos.
- Configuración de routers y de otros elementos de interconexión.
- Diseñar y desarrollar redes corporativas a pequeña y mediana escala.
- Analizar y optimizar las redes de computadores en términos de utilización, rendimiento y calidad de servicio.
En las clases teóricas se hará uso de la pizarra y puntualmente de sistemas multimedia y diapositivas. La metodología didáctica se centrará especialmente en el trabajo individual de los alumnos.
Las prácticas se realizarán en el Aula de Informática de la Escola. Se procurará que los alumnos trabajen individualmente en su realización. Las prácticas se realizarán en Linux y algunas de ellas implicarán la programación en C, si bien la mayor parte serán de configuración y administración (enrutamiento avanzado, programación de routers, calidad de servicio) utilizando imágenes virtuales de kvm. Si el alumno lo desea, podrá realizar las prácticas sobre su portátil, pues los recursos requeridos son escasos y sólo se precisa un compilador de C y el virtualizador kvm.
Adicionalmente se hará uso, en la medida de lo posible, de las capacidades de la USC Virtual. En la página de la materia, el alumno podrá obtener una copia en formato digital del material usado en las clases teóricas y prácticas, así como material suplementario y enlaces a páginas web relacionadas con los contenidos de la materia.
Mediante las clases expositivas se desarrollarán las competencias CG8, CG10, FB5, RI10, TI5, TI6, CG6, RI5, TI2 y TI4, así como la competencia de conocer las diferentes tecnologías de red, tanto locales como de área extensa, de cable e inalámbricas, y la competencia de escoger la tecnología de red y los protocolos más adecuados dados unos requerimientos. Mediante ejercicios se cubrirá la competencia de diseño y desarrollo de redes corporativas la pequeña y mediana escala. Mediante prácticas se desarrollarán las competencias CG1, CG2, CG4, CG9, RI1, RI2, TR1 y TR3, así como la competencia de configuración de routers y de otros elementos de interconexión, y la competencia de analizar y optimizar las redes de ordenadores en términos de utilización, rendimiento y calidad de servicio.
Temporización de las clases expositivas (11 sesiones de una hora + 30,5 horas de trabajo personal):
Tema 1: Calidad de servicio (2 sesiones + 6.5 horas de trabajo personal)
* Sesión 01: Calidad de Servicio, IntServ y DiffServ
* Sesión 02: RTP, VoIP y Multicast.
Tema 2: Redes de área local y metropolitanas (3 sesiones + 8 horas de trabajo personal)
* Sesión 03: Ethernet
* Sesión 04: Interconexión de LANs
* Sesión 05: Redes inalámbricas
Tema 3: Redes de área amplia (3 sesiones + 8 horas de trabajo personal)
* Sesión 06: Red telefónica conmutada
* Sesión 07: Telefonía móvil
* Sesión 08: ATM y MPLS
Tema 4: Diseño de redes y calidad de servicio (3 sesiones + 8 horas de trabajo personal)
* Sesión 09: Diseño de redes empresariales 1
* Sesión 10: Diseño de redes empresariales 2
* Sesión 11: Ejemplos de diseño
Temporización de las clases interactivas (14 sesiones de dos horas + 39 horas de trabajo personal):
* T1. Emulación con Qemu y protocolo RIPv1, 4 horas (sesiones 01-02) +4 horas de trabajo personal)
* T2. Iptables, 2 horas (sesión 03) +5 horas de trabajo personal
* T3. VLANs, 2 horas (sesión 04) +1 hora de trabajo personal.
* T4. Calidad de servicio, 4 horas (sesiones 05-06) +8 horas de trabajo personal.
* T5. Puentes y switches, 2 horas (sesión 07) +1 hora de trabajo personal.
* T6. Multicast, 2 horas (sesión 08) +2 horas de trabajo personal.
* T7. Enrutamiento avanzado, 4 horas (sesiones 09-10) +8 horas de trabajo personal.
* T8. Configuración de un router, 4 horas (sesiones 11 y 12) +8 horas de trabajo personal.
* T9. Dispositivos virtuales y túneles, 4 horas (sesiones 13 y 14) +2 horas de trabajo personal.
La calificación de la materia será 50% de la puntuación obtenida en el laboratorio y 50% en exámenes.
EVALUACIÓN DE LAS PRÁCTICAS Y REQUERIMIENTO DE ASISTENCIA
La evaluación de las prácticas se realizará mediante evaluación continua a través de las tareas implementadas en el laboratorio y por trabajos que el alumno pudiera realizar fuera del horario presencial. La asistencia y realización de las prácticas durante el cuatrimestre en las horas asignadas para ellas y la entrega de trabajos es un requisito obligatorio para superar la materia en cualquiera de las oportunidades. El número de horas que el alumno puede faltar sin causa justificada no debe ser superior al 10% del total de horas de prácticas. En caso de falta justificada, el alumno deberá asistir a otro grupo de prácticas o, si esto no fuera posible, realizar las tareas por su cuenta. En el caso excepcional de que la Universidad conceda al alumno la dispensa de la asistencia a clase (Instrucción 1/2017 da Secretaría Xeral) se realizará un examen de prácticas. La parte práctica supondrá el 50% de la calificación de la materia.
El requerimiento de asistencia a las clases prácticas se justifica en la naturaleza de las mismas (configuración y administración de dispositivos y aplicaciones), en que forma parte de la evaluación de la materia y en que el trabajo realizado en ellas permite al profesor seguir el progreso del alumno. El control de asistencia a las prácticas se realizará mediante hojas de firmas.
EXAMEN
El otro 50% de la evaluación de la materia se realizará mediante exámenes escritos. En la evaluación de la oportunidad ordinaria, la mitad de la nota de examen (25% de la calificación de la materia) podrá obtenerse mediante un examen parcial realizado durante el curso. Si se supera el examen parcial, el examen de Junio abarcará sólo la parte restante del temario. En caso de no superar el parcial, el examen de la oportunidad ordinaria de Junio abarcará el temario completo de la asignatura. En caso de no superar la materia en la evaluación ordinaria, el examen de la oportunidad de recuperación de Julio abarcará todo el temario.
OPORTUNIDADES ORDINARIA Y DE RECUPERACIÓN
En la evaluación de la oportunidad ordinaria, de recuperación o en cualquier otra convocatoria posterior, el examen supondrá el 50% de la nota, a la que se añadirá el otro 50% de la calificación obtenida en las prácticas realizadas durante el cuatrimestre. Como hemos indicado arriba, las prácticas se deben realizar obligatoriamente durante el cuatrimestre en las horas de laboratorio asignadas para ellas y no se puede superar la asignatura en ninguna convocatoria si no se ha asistido a las prácticas. En la oportunidad de recuperación de julio no hay posibilidad de recuperar la parte práctica. Los alumnos que no asistieron regularmente a las clases interactivas y los que tienen la parte práctica suspensa no podrán recuperar esta parte en la oportunidad de recuperación de julio y, por tanto, tendrán suspensa la materia.
CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA
La evaluación tendrá lugar a través da realización de un examen teórico, con un peso del 50% en la nota final, al que se añadirá otro 50% de la calificación obtenida en las prácticas realizadas durante el cuadrimestre. Los alumnos que no asistieron regularmente a las clases interactivas y los que tienen la parte práctica suspensa no podrán recuperar esta parte en la convocatoria extraordinaria y, por tanto, tendrán suspensa la materia.
CONDICIÓN DE APROBADO
Para aprobar la materia es necesario que se cumplan todas las siguientes condiciones:
a) Haber asistido a las sesiones de prácticas, acreditando la realización de las prácticas.
b) Haber sacado por lo menos un 5 en el conjunto de las prácticas.
c) Sacar por lo menos un 5 en el promedio de la calificación.
En el caso de suspender las prácticas y aprobar la teoría, la nota de la materia será la nota de la parte que se ha supendido.
CONDICIÓN DE NO PRESENTADO
Se tendrá la condición de no presentado cuando el alumno no asista al examen final.
ALUMNOS REPETIDORES
Se mantendrá el aprobado de la parte práctica o teórica de las convocatorias anteriores, pero no de exámenes parciales ni de prácticas individuales.
SISTEMA DE EVALUACIÓN
A continuación se indican los puntos de cada parte en la nota final, así como la nota mínima requerida para superar la materia:
* T1. Emulación con Qemu y protocolo RIPv1: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T2. Iptables: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T3. VLANs: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T4. Calidad de servicio: 1 punto, mínimo: 0.
* T5. Puentes y switches: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T6. Multicast: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T7. Enrutamiento avanzado: 0,8 puntos, mínimo: 0.
* T8. Configuración de un router: 0,8 puntos, mínimo: 0.
* T9. Dispositivos virtuales y túneles: 0,4 puntos, mínimo: 0.
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* Total de prácticas: 5 puntos, mínimo: 2,5 puntos (no se requiere obtener puntuación en ninguna práctica en particular, pero la suma acumulada ha de ser de al menos 2,5 puntos.)
* Examen parcial: 2,5 puntos de la nota final, mínimo: si la nota es inferior a 5 sobre 10 deberá repetirse esta parte en el examen final.
* Examen final: 2,5 puntos (aprobando el examen parcial) o 5 puntos (en otro caso) de la nota final, mínimo: 0
Sólo se evaluarán las prácticas que se entreguen en las sesiones de prácticas.
COMPETENCIAS
Dentro de la parte práctica de la materia (50% de la nota) la evaluación de trabajos e informes presentados tendrá en cuenta el grado de consecución de las competencias CG1, CG2, CG4, CG9, RI1, RI2, TR1 y TR3. También mediante prácticas se evaluarán las competencias recogidas dentro del grupo temático Redes de configuración de routers y de otros elementos de interconexión, así como analizar y optimizar las redes de ordenadores en términos de utilización, rendimiento y calidad de servicio.
Dentro de la parte teórica de la materia (50% de la nota) se evaluarán las competencias CG8, CG10, FB5, RI10, TI5, TI6, CG6, RI5, TI2 y TI4, mediante distintas preguntas y ejercicios planteados en el examen teórico. También de este modo se evaluarán las competencias recogidas dentro del grupo temático Redes de conocer las diferentes tecnologías de red, tanto locales como de área extensa, de cable e inalámbricas, así como escoger la tecnología de red y los protocolos más adecuados dados unos requerimientos y la competencia de diseño y desarrollo de redes corporativas la pequeña y mediana escala.
EVALUACIÓN DE COMPETENCIAS
CG8: Examen
CG10: Examen
FB5: Examen
RI10: Examen
TI5: Examen
TI6: Examen
CG6: Examen
RI5: Examen
TI2: Examen
TI4: Examen
CG1: Prácticas sesiones 3, 4, 5, 9, 10, 11, 12
CG2: Prácticas sesiones 3, 4, 5, 9, 10, 11, 12
CG4: Prácticas sesiones 3, 4, 5, 9, 10, 11, 12
CG9: Prácticas sesiones 1-14
RI1: Prácticas sesiones 1, 2, 6, 7, 8
RI2: Prácticas sesiones 1, 2, 6, 7, 8
TR1: Prácticas sesiones 1, 2, 6, 7, 8
TR3: Prácticas sesiones 1, 2, 6, 7, 8
Clases magistrales: 11 horas presenciales y 19,5 horas de estudio autónomo por parte del alumno.
Prácticas de laboratorio: 19 horas presenciales y 28 horas de trabajo personal del alumno para la realización de prácticas y otros trabajos de ordenador.
Aprendizaje basado en problemas: 7 horas presenciales y 11 horas de trabajo personal por parte del alumno.
Tutorías y atención personalizada: 2 horas presenciales.
Actividades de evaluación: 4 horas presenciales y 11 horas de estudio autónomo por parte del alumno.
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Total: 43 horas de trabajo presencial y 69,5 horas de trabajo individual.
Para las clases de teoría se supondrá que los alumnos tienen conocimentos de arquitectura de redes a nivel de la materia de segundo curso Redes. Al realizarse las prácticas sobre máquinas virtuales Linux se requerirán conocimientos de los comandos básicos en línea de comando y de administración básica en este sistema operativo. Algunas prácticas de programación requerirán un conocimiento muy básico de programación de sockets en lenguaje C.
Francisco Santiago Argüello Pedreira
- Departamento
- Electrónica y Computación
- Área
- Arquitectura y Tecnología de Ordenadores
- Teléfono
- 881813556
- Correo electrónico
- francisco.arguello [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad