Diseño de redes de computadores Código:  75.576    :  6
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Este es el plan docente de la asignatura para el segundo semestre del curso 2022-2023. Podéis consultar si la asignatura se ofrece este semestre en el espacio del campus Más UOC / La universidad / Planes de estudios). Una vez empiece la docencia, tenéis que consultarlo en el aula. El plan docente puede estar sujeto a cambios.

Hoy en día, las redes de gran alcance son una parte fundamental de nuestro entorno, principalmente gracias al fenómeno de Internet y la proliferación de la banda ancha. Desde los correos electrónicos o la mensajería instantánea hasta los servicios web, las redes son un aspecto más de nuestra vida, siempre presente de forma invisible, pero ya inevitable. Por este motivo, cada día son necesarios nuevos especialistas que den soporte a las empresas que quieren sacar el máximo rendimiento de sus redes y usar tecnologías de interconexión remota para garantizar que la distancia que las separa desaparezca totalmente. Esta necesidad también ha creado un conjunto de certificaciones profesionales que acreditan su experiencia.

La asignatura de "Diseño de Redes de Computadores" (DRC) usa como hilo narrativo los aspectos básicos del diseño de redes para formar a los estudiantes en dos aspectos importantes dentro del despliegue de redes en organizaciones basadas en múltiples sucursales. Por una parte, la creación de redes de área local (LAN) redundantes y escalables, y por otra parte, los mecanismos básicos para lograr conectividad mediante diferentes tecnologías WAN (Wide Area Network, Redes de área extensa).

Su principal particularidad respecto otras asignaturas del grado es que su contenido se alinea totalmente con una parte de la última versión del temario oficial de Cisco para la obtención de la certificación profesional CCNA (Cisco Certified Network Associate), en castellano. Esta es una de las más reconocidas en el mundo profesional de las redes y sirve como punto de entrada para una serie de especializaciones en el campo (diseño, seguridad, etc.).

Concretamente, dentro de todo el temario de esta última versión del temario CCNA, llamada "CCNA Routing & Switching", el primer módulo se corresponde a una pequeña parte del currículo de "Scaling Networks" y el resto con prácticamente la totalidad de "Connecting Networks".

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El Grado de Ingeniería Informática dispone de un bloque de asignaturas relacionadas con las redes de computadores, que se compone de:

  1. Redes y Aplicaciones en Internet
  2. Administración de Redes y Sistemas Operativos
  3. Diseño de Redes de Computadores.
  4. Estructura de Redes de Computadores.
  5. Seguridad en Redes de Computadores.

La asignatura "Diseño de Redes de Computadores" (DRC) forma parte del itinerario de Tecnologías de la Información, complementando"Redes y Aplicaciones en Internet" y "Estructura de Redes de Computadores". Una vez vistas las nociones básicas de los protocolos en los que se basan las redes de área local e introducida la arquitectura de protocolos TCP/IP, estamos en condiciones de estudiar en profundidad algunos aspectos avanzados en el desarrollo de LANs y cuáles son las tecnologías de área extensa y acceso remoto.

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Dada su particularidad principal, un temario totalmente alineado con la certificación oficial CCNA, la asignatura se proyecta de interés para cualquier profesional dentro del campo de las redes. Resultará de especial utilidad para aquellos que trabajen con equipos Cisco o que tengan la intención de obtener esta certificación próximamente.

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Para cursar esta asignatura es necesario tener conocimientos sólidos de los fundamentos de las redes TCP/IP y su administración. Idealmente, esta asignatura debería cursarse como la final dentro del área de redes. De especial interés es haber cursado la asignatura "Estructura de Redes de Computadores" (ERC).

Algunos de los conceptos que se consideran conocidos son los siguientes, tratados principalmente en la asignatura "Estructura de Redes de Computadores" (ERC):

  • La sintaxis básica del Cisco IOS.

  • Configuración de Virtual LANs (VLAN) en conmutadores IOS.

  • Utilización del programa Packet Tracer.

Por lo tanto, se recomienda al estudiante repasar estos conceptos de cara a cursar DRC.

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Antes de cursar esta asignatura, se considera prácticamente imprescindible haber cursado las asignaturas de "Redes y Aplicaciones en Internet" y "Estructura de Redes de Computadores". También es muy recomendable haber cursado "Administración de Redes y Sistemas Operativos". Desde el punto de vista de la parte del temario asociada a seguridad, puede resultar útil haber cursado "Seguridad en Redes de Computadores", pero no es imprescindible.

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Las competencias generales del Grado que se ponen de manifiesto en esta asignatura son:

1. Uso y aplicación de las TIC en el ámbito académico y profesional.

2. Capacidad para adaptarse a las tecnologías y a los futuros entornos actualizando las competencias profesionales.

3. Capacidad para innovar y generar nuevas ideas.

Las competencias específicas de esta asignatura son:

1. Capacidad para analizar la arquitectura y organización de los sistemas y aplicaciones informáticos en red.

2. Conocer las tecnologías de comunicaciones actuales y emergentes y saberlas aplicar convenientemente para diseñar y desarrollar soluciones basadas en sistemas y tecnologías de la información.

3. Capacidad para administrar y gestionar los sistemas operativos y las comunicaciones de una red de ordenadores.

4. Capacidad para proponer y evaluar diferentes alternativas tecnológicas para resolver un problema concreto.

Finalmente, los objetivos específicos de la asignatura son:

1. Tratar en profundidad conceptos avanzados para la interconexión de redes LAN y WAN y analizar diferentes tecnologías fundamentales para la interconexión de redes.

2. Realizar casos prácticos y ejemplos de cada tecnología.

3. Aplicar el sistema de diseño jerárquico de redes.

4. Desplegar redes de área local escalables mediante enlaces redundantes o agregados.

5. Planificar el despliegue de protocolos de encaminamiento dentro de una red empresarial.

6. Reconocer diferentes tipos de tecnologías WAN, con sus ventajas e inconvenientes. Especialmente PPP y Frame Relay.

7. Ser capaz de configurar perfectamente un router para poder conectar una pequeña red a través de una WAN.

8. Aplicar esquemas de traducción de direcciones IP en nuestra red.

9. Definir e implementar las medidas básicas de seguridad a través de encaminadores dentro de nuestra red.

10. Poder aportar soluciones de acceso remoto seguras para organizaciones pequeñas o medianas.

11. Conocer las nuevas tendencias de futuro en el diseño de redes.

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Por las características de la asignatura, los materiales que se utilizarán a lo largo del curso en DXC son los oficiales para la certificación CCNA, proporcionados dentro del programa oficial de formación de Cisco Systems, llamado "Networking Academy".

El temario del curso dentro de la asignatura se divide en cuatro bloques temáticos, asociados cada uno a una actividad evaluable, que engloban los diferentes capítulos de los materiales. Los dos primeros módulos se corresponden a la parte "Scaling Networks" y los dos últimos a la parte de "Accessing the WAN".

 

Módulo 1. Redes de área local escalables

  • Diseño de LAN: Se estudian las estrategias que se pueden utilizar para diseñar sistemáticamente una red de alta funcionalidad, como el modelo de diseño de red jerárquico y las selecciones adecuadas de dispositivos.
  • Escalamiento de VLAN: Se analiza la implementación de routing entre VLAN mediante un switch de capa 3. También se describen los problemas encontrados al implementar el protocolo VTP, el protocolo DTP y el routing entre VLAN.
  • Protocolo STP: Se tratan los protocolos utilizados para administrar la redundancia en LAN. Además, se abarcan algunos de los posibles problemas de dicha redundancia y sus síntomas.
  • EtherChannel y protocolo HSRP: Se estudia el mecanismo de agregación de enlaces EtherChannel y se hace hincapié en el funcionamiento y la configuración del protocolo HSRP (Hot Standby Router Protocol, protocolo de router de reserva activa).

Módulo 2. Planificación de protocolos de routing

  • Routing dinámico: Se presentan los protocolos de routing dinámico, se exploran los beneficios de utilizar esta clase de protocolos, la forma en que se clasifican los distintos protocolos de routing y las métricas que utilizan los protocolos de routing para determinar la mejor ruta para el tráfico de la red.
  • EIGRP: Se explica el protocolo EIGRP y se proporcionan comandos básicos de configuración para habilitarlo en un router con IOS de Cisco. También se explora la operación del protocolo de routing y se proporcionan más detalles acerca de la manera en que EIGRP determina la mejor ruta.
  • Ajustes y solución de problemas del protocolo EIGRP: Se tratan características adicionales de ajuste de EIGRP y los comandos del modo de configuración para implementarlas para IPv4 e IPv6.
  • OSPF de área única: Se abarcan las implementaciones y configuraciones básicas del protocolo de estado de enlace OSPF, en su modo de funcionamiento de área única.
  • OSPF multiárea: Se proporcionan instrucciones para dividir un área única grande OSPF en varias áreas eficazmente, como configurar OSPFv2 y OSPFv3 y una visión de con los comandos que se utilizan para verificar su configuración.
  • Ajustes y solución de problemas del protocolo OSPF: Se describen las características de los ajustes en OSPF, los comandos del modo de configuración que se utilizan para implementar distintas características para IPv4 e IPv6, y los componentes y comandos que se usan para resolver problemas de OSPFv2 y OSPFv3.

Módulo 3. Conectividad WAN

  • Conceptos de WAN: Se presentan los estándares, las tecnologías y los propósitos de WAN y se abarca la elección de las tecnologías, los servicios y los dispositivos WAN apropiados para satisfacer los requisitos comerciales cambiantes de una empresa en crecimiento.
  • Conexiones punto a punto: Se abarcan los términos, la tecnología y los protocolos que se utilizan en las conexiones seriales. Se presentan los protocolos punto a punto (PPP) y HDLC.
  • Conexiones de sucursales: Se presentan las soluciones de banda ancha de uso frecuente, como el cable, DSL y la tecnología inalámbrica, así como la implementación de PPPoE (PPP over Ethernet). También se estudia cómo desplegar VPNs (Redes Privadas Virtuales) y el protocolo BGP.

Módulo 4. Aspectos avanzados de redes

  • Listas de Control de Acceso: Se explica cómo configurar y solucionar problemas en las ACL IPv4 extendidas y ACL IPv6 como parte de una solución de seguridad.
  • Seguridad y monitoreo de la red: Se detallan las amenazas de seguridad por LAN más comunes y cómo mitigar el riesgo. Además, se describe SNMP y cómo usarlo para monitorear una red, y cómo implementar SPAN local para capturar y monitorear el tráfico con analizadores de puertos o dispositivos de IPS.
  • Calidad de Servicio: Se describe la calidad de la transmisión de red, las características del tráfico, los algoritmos de puesta en cola, los modelos de QoS y las técnicas de implementación de QoS.
  • Evolución de la red: Se brinda una introducción a tendencias emergentes de las redes actuales, tales como IoT, cloud o las redes definidas por software.
  • Solución de problemas de red: Se enumeran los procedimientos generales de solución de problemas, los métodos, las herramientas y la documentación de red que deben conservarse. También se analizan los síntomas y las causas típicos en distintas capas del modelo OSI.

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Packet Tracer 8.2.0 Software en línea

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Esta asignatura presenta una serie de particularidades que la diferencian de otras dentro del grado. La principal es el hecho de que se imparte de forma conjunta en diferentes entornos de aprendizaje. Todo el proceso que se explica a continuación se encuentra más detallado en la Guía de estudio que se le presentará al inicio de curso.

Por una parte, usará el campus de la UOC para la mayoría de tareas habituales: comunicarse con los compañeros del aula, entregar actividades, ser evaluados y ver sus notas, etc.

Por otra parte, al principio del curso se le dará de alta en la página de la Networking Academy (www.netacad.com), el campus virtual de Cisco, a través del cual se imparte el temario oficial asociado a la certificación CCNA. Es en este entorno donde podrá acceder a los materiales del curso, en formato on-line interactivo, así como un conjunto de exámenes de auto-evaluación que puede, de manera opcional, hacer a lo largo del curso. Tanto los materiales como los exámenes están en castellano (también están disponibles en inglés).

El campus virtual de Cisco contiene mucha información y muchas opciones. Hay que hacer hincapié en que, para la asignatura "Diseño de Redes de Computadores", sólo la usaremos para el acceso a los materiales y a algunos recursos puntuales. De todas formas, una vez dados de alta, sois totalmente libres para acceder a la comunidad de estudiantes Cisco o a cualquier recurso disponible que considereis de vuestro interés personal.

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El proceso de evaluación se fundamenta en el trabajo personal de cada estudiante y presupone la autenticidad de la autoría y la originalidad de los ejercicios realizados.

La falta de autenticidad en la autoría o de originalidad de las pruebas de evaluación; la copia o el plagio; el intento fraudulento de obtener un resultado académico mejor; la colaboración, el encubrimiento o el favorecimiento de la copia, o la utilización de material o dispositivos no autorizados durante la evaluación, entre otras, son conductas irregulares que pueden tener consecuencias académicas y disciplinarias graves.

Por un lado, si se detecta alguna de estas conductas irregulares, puede comportar el suspenso (D/0) en las actividades evaluables que se definan en el plan docente –incluidas las pruebas finales– o en la calificación final de la asignatura, ya sea porque se han utilizado materiales o dispositivos no autorizados durante las pruebas, como redes sociales o buscadores de información en internet, porque se han copiado fragmentos de texto de una fuente externa (internet, apuntes, libros, artículos, trabajos o pruebas del resto de estudiantes, etc.) sin la correspondiente citación, o porque se ha practicado cualquier otra conducta irregular.

Por el otro, y de acuerdo con las normativas académicas, las conductas irregulares en la evaluación, además de comportar el suspenso de la asignatura, pueden dar lugar a la incoación de un procedimiento disciplinario y a la aplicación, si procede, de la sanción que corresponda.

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Esta asignatura solo puede superarse a partir de la evaluación continua (EC), nota que se combina con una nota de prácticas (Pr) para obtener la nota final de la asignatura. No se prevé hacer ninguna prueba de evaluación final. La fórmula de acreditación de la asignatura es la siguiente: EC + Pr.

 
 

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