Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Traballo do Alumno/a ECTS: 74.2 Horas de Titorías: 2.25 Clase Expositiva: 18 Clase Interactiva: 18 Total: 112.45
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007 - 822/2021
Centro Escola Técnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Sen docencia (En extinción)
Matrícula: Non matriculable (Só alumnado repetidor)
O obxectivo desta materia é presentar aos futuros enxeñeiros os aspectos básicos e de deseño das redes de comunicacións de voz e datos actuais. En primeiro lugar abordaranse cuestións relacionadas coa calidade de servizo e coas transmisións multimedia, para logo tratar sobre as principais tecnoloxías LAN (Ethernet, WLAN), tecnoloxías de conmutación de circuítos (RTC, RDSI, 4G), redes de acceso residencial (módem, xDSL, cable) e tecnoloxías de conmutación de paquetes (ATM, MPLS). Tentarase que o alumno coñeza a metodoloxía de deseño das redes empresariais e sexa capaz de tomar decisións sobre tecnoloxías, dispositivos de interconexión, protolocos e seguridade. Nas prácticas tratarase sobre calidade de servizo e de configuración e xestión de redes.
Posto que esta é unha materia de especialización, supoñerase adquirido con anterioridade un coñecemento básico dos protocolos de rede e da programación de sockets. Se profundizará en tecnoloxías, modelos e protocolos. A materia é, doutra banda, complementaria das materias da titulación de "Administración de Sistemas e Redes" e "Administración de Sistemas e Redes", nas que se imparten distintos aspectos de administración de redes.
Contidos das clases expositivas:
1. Calidade de Servizo (QoS). Neste tema estudaremos as características que han de ter redes e protocolos para proporcionar QoS, imprescindible para as novas aplicacións de telefonía e videoconferencia IP, xogos en rede, o pago por visión (streaming), aplicacións en tempo real, etc.
- Modelos de QoS (IntServ, DiffServ)
- Protocolo de transporte en tempo real (RTP)
- VoIP
- Multicast
2. Redes de área local e metropolitanas. Neste tema estúdanse as distintas posibilidades que ten unha empresa para construír as súas redes de área local e metropolitanas.
- Clasificación. O modelo IEEE 802
- Redes Ethernet locais e metropolitanas
- Redes sen fíos (WLAN)
- WiMAX
3. Redes de área extensa. Neste tema estúdanse as redes que as compañías telefónicas e os proveedores de servizos de Internet proporcionan aos seus clientes para construír redes de voz e de datos de área ampla.
- Rede telefónica conmutada (RTC)
- Rede dixital de servicios integrados (RDSI)
- Acceso residencial. Tecnoloxías xDSL
- Telefonía móbil celular: 4G
- Modo de transferencia asíncrono (ATM)
- Conmutación multi-protocolo mediante etiquetas (MPLS)
4. Deseño de redes. Este tema é aplicación directa dos contidos presentados nos dous anteriores. Unha vez coñecidos os modelos de rede dispoñibles comercialmente, estúdase unha metodología de deseño dunha rede empresarial empregando unha estratexia de arriba a abaixo.
- Análise da rede actual
- Estructura lóxica, protocolos, asignación de direccións e seguridade
- Tecnoloxías de rede, dispositivos de interconexión e cableado
- Exemplos de deseño
- A rede da Universidade de Santiago de Compostela
- A rede nacional de investicación
Contidos das clases interativas/laboratorio:
Mediante simulacions con máquinas virtuais e aplicacións dispoñibles en Linux trátanse cuestións relacionadas coa configuración de dispositivos (switches, bridges e routers), configuración e xestión de redes (cortafogos, redes privadas virtuais, VLAN) e a calidade de servizo. Ademais, proponse algunhas prácticas de programación a baixo nivel: redes inálambricas, multicast e capturadores de paquetes.
- Entorno de simulación e protocolo básico de rutado (RIPv1)
- Cortafogos (iptables)
- Calidade de servizo
- LANs virtuais (VLANs)
- Switches e bridges
- Programación de tarxetas inalámbricas
- Multicast
- Enrutamento avanzado
- Configuración de routers
- Túneles e redes privadas virtuais (VPN)
- Programación de sockets raw e captura de paquetes
Bibliografía básica:
- Apuntes de Tecnoloxía de Redes. Proporciónanse apuntes elaborados polo profesor que cobren a totalidade dos temas teóricos e prácticos da 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. É o libro que máis se adapta á materia, aínda que, dada a natureza avanzada desta, non cobre estrictamente todos os temas.
- P. Oppenheimer, "Top-down network design" (3ª ed), Cisco Press, 2010, ISBN: 978-1-58720-283-4. É un libro moi interesante que trata da metodología de deseño das redes empresariais. Utilizarase sobre todo no 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. Este libro trata en detalle as distintas tecnoloxías de redes.
Manuais 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", 2010, 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
Nesta materia inténtase que o alumno adquira os coñecementos fundamentais para manexarse no amplo e complexo campo das comunicacións e redes de computadores. En concreto, intentarase que o alumno coñeza a metodoloxía de deseño das redes empresariais e sexa capaz de tomar decisións sobre tecnoloxías, dispositivos de interconexión, protocolos e seguridade.
Contribuíese a acadar as competencias recollidas na memoria do título de Grado en Enxeñaría Informática CG1, CG2, CG4, CG8, CG9, CG10, FB5, RI1, RI2, RI10, TI5, e TI6. Con maior intensidade desenvólvense as competencias CG6, RI5, TI2 e TI4, relacionadas coa capacidade para seleccionar, deseñar, despregar, integrar e xestionar redes e infraestruturas de comunicacións nunha organización.
As competencias xenéricas que se desenvolverán son as seguintes: capacidade para resolver problemas, capacidade de análise e síntese, capacidade de organización e planificación. Capacidade de xestión de información (captación e análise de información), resolución de problemas, toma de decisións, capacidade de aplicar vos coñecementos á práctica, habilidade para traballar de forma autónoma, expresión escrita, que forman parte das competencias transversais TR1 e TR3.
Ademais das competencias anteriores, nesta materia desenvólvense as seguintes competencias e resultados da aprendizaxe recollidos dentro do grupo temático Redes na memoria do título de Grado en Enxeñaría Informática:
- Coñecer as diferentes tecnoloxías de rede, tanto locais como de área extensa, de cable e inalámbricas.
- Escoller a tecnoloxía de rede e os protocolos máis adecuados dados uns requirimentos.
- Configuración de routers e doutros elementos de interconexión.
- Deseñar e desenvolver redes corporativas a pequena e mediana escala.
- Analizar e optimizar as redes de computadores en termos de utilización, rendemento e calidade de servizo.
Nas clases teóricas farase uso da pizarra e puntualmente de sistemas multimedia e diapositivas. A metodoloxía didáctica centrarase especialmente no traballo individual dos alumnos.
As prácticas faranse na Aula de Informática da Escola. Procurarase que os alumnos traballen individualmente na sua realización. As prácticas realizaranse en Linux e algunhas delas implicarán a programación en C, aínda que a maior parte serán de configuración e administración (enrutamento avanzado, programación de routers, calidade de servizo) utilizando imaxes virtuais de kvm. Se o alumno deséxao, poderá realizar as prácticas sobre o seu portátil, pois os recursos requiridos son escasos e só se precisa un compilador de C e o virtualizador kvm.
Adicionalmente farase uso, na medida do posible, das capacidades da USC Virtual. Na páxina da materia o alumno poderá obter unha copia en formato dixital do material usado nas clases teóricas e prácticas, así como material suplementario e enlaces a páxinas web relacionadas cos contidos da materia.
Mediante as clases expositivas desenvolverasen as competencias CG8, CG10, FB5, RI10, TI5, TI6, CG6, RI5, TI2 e TI4, así como a competencia de coñecer as diferentes tecnoloxías de rede, tanto locais como de área extensa, de cable e inalámbricas, e a competencia de escoller a tecnoloxía de rede e os protocolos máis adecuados dados uns requirimentos. Mediante exercicios cubrirase a competencia de deseño e desenvolvemento de redes corporativas a pequena e mediana escala. Mediante prácticas desenvolveranse as competencias CG1, CG2, CG4, CG9, RI1, RI2, TR1 e TR3, así como a competencia de configuración de routers e doutros elementos de interconexión, e a competencia de analizar e optimizar as redes de computadores en termos de utilización, rendemento e calidade de servizo.
Temporización das clases expositivas (11 sesións dunha hora + 30,5 horas de traballo persoal):
Tema 1: Calidade de servizo (2 sesións + 6,5 horas de traballo persoal)
* Sesión 01: Calidade de Servizo, IntServ e DiffServ
* Sesión 02: RTP, VoIP e Multicast.
Tema 2: Redes de área local e metropolitanas (3 sesións +8 horas de traballo persoal)
* Sesión 03: Ethernet
* Sesión 04: Interconexión de LANs
* Sesión 05: Redes inalámbricas
Tema 3: Redes de área ampla (3 sesións + 8 horas de traballo persoal)
* Sesión 06: Rede telefónica conmutada
* Sesión 07: Telefonía móbil
* Sesión 08: ATM e MPLS
Tema 4: Deseño de redes e calidade de servizo (3 sesións + 8 horas de traballo persoal)
* Sesión 09: Deseño de redes empresariais 1
* Sesión 10: Deseño de redes empresariais 2
* Sesión 11: Exemplos de deseño
Temporización das clases interactivas (14 sesións de dúas horas + 39 horas de traballo persoal):
* T1. Emulación con Qemu e protocolo RIPv1, 4 horas (sesións 01 e 02) +4 horas de traballo persoal.
* T2. Iptables, 2 horas (sesión 03) +5 horas de traballo persoal.
* T3. VLANs, 2 horas (sesión 04) +1 hora de traballo persoal.
* T4. Calidade de servizo, 4 horas (sesións 05 e 06) +8 horas de traballo persoal.
* T5 Pontes e switches, 2 horas (sesión 07) +1 hora de traballo persoal.
* T6. Multicast, 2 horas (sesión 08) +2 horas de traballo persoal.
* T7. Enrutamento avanzado, 4 horas (sesións 09 e 10) +8 horas de traballo persoal.
* T8. Configuración dun router, 4 horas (sesión 11 e 12) +8 horas de traballo persoal.
* T9. Dispositivos virtuais e túneles, 4 horas (sesións 13 e 14) +2 horas de traballo persoal.
A cualificación da materia será 50% da puntuación obtida no laboratorio e 50% en exames.
AVALIACIÓN DAS PRÁCTICAS E REQUIRIMENTO DE ASISTENCIA
A avaliación das prácticas realizarase mediante avaliación continua a través das tarefas implementadas no laboratorio e por traballos que o alumno puidese realizar fora do horario presencial. A asistencia e realización das prácticas durante o cuadrimestre nas horas asignadas para elas e a entrega de traballos é un requisito obrigatorio para superar a materia en calquera das oportunidades. O número de horas que o alumno pode faltar sen causa xustificada non debe ser superior ao 10% do total de horas de prácticas. En caso de falta xustificada, o alumno deberá asistir a outro grupo de prácticas ou, se isto non fose posible, realizar as tarefas pola súa conta. No caso excepcional de que a Universidade conceda ao alumno a dispensa da asistencia a clase (Instrución 1/2017 da Secretaría Xeral) realizarase un exame de prácticas. A parte práctica suporá o 50% da cualificación da materia.
O requirimento de asistencia ás clases prácticas se xustifica na natureza das mesmas (configuración e administración de dispositivos e aplicacións), en que forma parte da avaliación da materia e en que o traballo realizado nelas permite ao profesor seguir o progreso do alumno. O control de asistencia ás prácticas realizarase mediante follas de firmas.
EXAME
O outro 50% da cualificación da materia realizarase mediante exames escritos. Na avaliación da oportunidade ordinaria, a metade da nota de exame (25% da cualificación da materia) poderá obterse mediante un exame parcial realizado durante o curso. Se se supera o exame parcial, o exame de Xuño abarcará só a parte restante do temario. En caso de non superar o parcial, o exame de Xuño da oportunidade ordinaria abarcará o temario completo da materia. En caso de non superar a materia na avaliación ordinaria, o exame da oportunidade de recuperación abarcará todo o temario.
OPORTUNIDADES ORDINARIA E DE RECUPERACIÓN
Na avaliación da oportunidade ordinaria, de recuperación ou en calquera outra convocatoria posterior, o exame suporá o 50% da nota, á que se engadirá o outro 50% da cualificación obtida nas prácticas realizadas durante o cuadrimestre. Como indicamos arriba, as prácticas débense realizar obrigatoriamente durante o cuadrimestre nas horas de laboratorio asignadas para elas e non se pode superar a materia en ningunha convocatoria se non se asistiu ás prácticas. Na oportunidade de recuperación de xullo non hai posibilidade de recuperar a parte práctica. Os alumnos que non asistiron regularmente ás clases interactivas e os que teñen a parte práctica suspensa non poderán recuperar esta parte na oportunidade de recuperación de xullo e, por tanto, terán suspensa a materia.
CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA
A avaliación terá lugar a través dá realización dun exame teórico, cun peso do 50% na nota final, ao que se engadirá outro 50% da cualificación obtida nas prácticas realizadas durante o cuadrimestre. Os alumnos que non asistiron regularmente ás clases interactivas e os que teñen a parte práctica suspensa non poderán recuperar esta parte na convocatoria extraordinaria e, por tanto, terán suspensa a materia.
CONDICIÓN DE APROBADO
Para aprobar a materia é necesario que se cumpran todas as seguintes condicións:
a) Asistir ás sesions de prácticas, acreditando a realización das prácticas.
b) Sacar polo menos un 5 no conxunto das prácticas.
c) Sacar polo menos un 5 na media da cualificación.
No caso de suspender as prácticas e aprobar a teoría, a nota da materia será a nota da parte que se supendió.
CONDICIÓN DE NON PRESENTADO
Terase a condición de non presentado cando o alumno non asista ao exame final.
ALUMNOS REPETIDORES
Manterase o aprobado da parte práctica ou teórica das convocatorias anteriores, pero non de exames parciais nin de prácticas individuais.
SISTEMA DE CUALIFICACIÓN
A continuación indícase os puntos de cada parte na nota final, así como a nota mínima requirida para superar a materia:
* T1. Emulación con Qemu e protocolo RIPv1: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T2. Iptables: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T3. VLANs: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T4. Calidade de servizo: 1 punto, mínimo: 0.
* T5. Pontes e switches: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T6. Multicast: 0,4 puntos, mínimo: 0.
* T7. Enrutamento avanzado: 0,8 puntos, mínimo: 0.
* T8. Configuración dun router: 0,8 puntos, mínimo: 0.
* T9. Dispositivos virtuais e túneles: 0,4 puntos, mínimo: 0.
---------------------------------------------------------
* Total das prácticas: 5 puntos, mínimo: 2,5 puntos (non se require obter puntuación en ningunha práctica en particular, pero a suma acumulada ha de ser de polo menos 2,5 puntos.)
* Exame parcial: 2,5 puntos da nota final, mínimo: se a nota é inferior a 5 sobre 10 deberá repetirse esta parte no exame final
* Exame final: 2,5 puntos (aprobando o exame parcial) ou 5 puntos (noutro caso) da nota final, mínimo: 0
Só se avaliarán as prácticas que se entreguen nas clases de prácticas.
COMPETENCIAS
Dentro da parte práctica da materia (50% da nota) a avaliación de traballos e informes presentados terá en conta o grao de consecución das competencias CG1, CG2, CG4, CG9, RI1, RI2, TR1 e TR3. Tamén mediante prácticas avaliaranse as competencias recollidas dentro do grupo temático Redes de configuración de routers e doutros elementos de interconexión, así como analizar e optimizar as redes de computadores en termos de utilización, rendemento e calidade de servizo.
Dentro da parte teórica da materia (50% da nota) avaliaranse as competencias CG8, CG10, FB5, RI10, TI5, TI6, CG6, RI5, TI2 e TI4, mediante distintas preguntas e exercicios plantexados no exame teórico. Tamén deste xeito avaliaranse as competencias recollidas dentro do grupo temático Redes de coñecer as diferentes tecnoloxías de rede, tanto locais como de área extensa, de cable e inalámbricas, así como escoller a tecnoloxía de rede e os protocolos máis adecuados dados uns requirimentos e a competencia de deseño e desenvolvemento de redes corporativas a pequena e mediana escala.
AVALIACIÓN DAS COMPETENCIAS
CG8: Exame
CG10: Exame
FB5: Exame
RI10: Exame
TI5: Exame
TI6: Exame
CG6: Exame
RI5: Exame
TI2: Exame
TI4: Exame
CG1: Prácticas sesións 3, 4, 5, 9, 10, 11, 12
CG2: Prácticas sesións 3, 4, 5, 9, 10, 11, 12
CG4: Prácticas sesións 3, 4, 5, 9, 10, 11, 12
CG9: Prácticas sesións 1-14
RI1: Prácticas sesións 1, 2, 6, 7, 8
RI2: Prácticas sesións 1, 2, 6, 7, 8
TR1: Prácticas sesións 1, 2, 6, 7, 8
TR3: Prácticas sesións 1, 2, 6, 7, 8
Clases maxistrais: 11 horas presenciais e 19,5 horas de estudo autónomo por parte do alumno.
Prácticas de laboratorio: 19 horas presenciais e 28 horas de traballo persoal do alumno para a realización de prácticas e outros traballos de computador.
Aprendizaxe baseada en problemas: 7 horas presenciais e 11 horas de traballo persoal por parte do alumno.
Tutorías y atención personalizada: 2 horas presenciais.
Actividades de avaliación: 4 horas presenciais e 11 horas de estudo autónomo por parte do alumno.
---------------
Total: 43 horas de traballo presencial y 69,5 horas de traballo individual.
Para as clases de teoría suporase que os alumnos teñen conocimentos de arquitectura de redes a nivel da materia de segundo curso Redes. Ao realizarse as prácticas sobre máquinas virtuais Linux requiriranse coñecementos dos comandos básicos en liña de comando e de administración básica neste sistema operativo. Algunhas prácticas de programación requirirán un coñecemento moi básico de programación de sockets en linguaxe C.
Francisco Santiago Argüello Pedreira
- Departamento
- Electrónica e Computación
- Área
- Arquitectura e Tecnoloxía de Computadores
- Teléfono
- 881813556
- Correo electrónico
- francisco.arguello [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade