Protocolos de Internet

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Créditos
6
Tipos
Obligatoria de especialidad (Tecnologías de la información)
Requisitos
  • Prerrequisito: XC
Departamento
AC
Mail
La asignatura de Protocolos de Internet trata de como es la arquitectura de Internet, de como se diseña un proveedor de servicios de Internet (ISP), de como se diseña un centro de procesamiento de datos (CPD), y de como se diseña el departamento de tecnologías de la información (IT) de una empresa.

Profesorado

Responsable

  • Jose Maria Barceló Ordinas ( )

Otros

  • Llorenç Cerdà Alabern ( )

Horas semanales

Teoría
3
Problemas
0
Laboratorio
1
Aprendizaje dirigido
0
Aprendizaje autónomo
6

Competencias

Competencias Técnicas

Competencias técnicas comunes

  • CT3 - Demostrar conocimiento y comprensión del contexto organizativo, económico y legal en el que desarrolla su trabajo (Conocimiento adecuado del concepto de empresa, marco institucional y jurídico de la empresa, organización y gestión de empresas.)
    • CT3.6 - Demostrar conocimiento de la dimensión ética en la empresa: la responsabilidad social y corporativa en general y, en particular, las responsabilidades civiles y profesionales del ingeniero en informática.
  • CT6 - Demostrar conocimiento y comprensión del funcionamiento interno de un computador y del funcionamiento de las comunicaciones entre ordenadores.
    • CT6.1 - Demostrar conocimiento y tener capacidad para administrar y mantener sistemas, servicios y aplicaciones informáticas.
    • CT6.4 - Demostrar conocimiento y capacidad de aplicación de las características, las funcionalidades y la estructura de los Sistemas Distribuidos, de las Redes de Computadores y de Internet que permita su uso y su administración, así como el diseño y la implementación de aplicaciones basadas en ellas.
  • CT7 - Evaluar y seleccionar plataformas de producción hardware y software para la ejecución de aplicaciones y de servicios informáticos.
    • CT7.1 - Demostrar conocimiento de las métricas de calidad y saber utilizarlas.
    • CT7.2 - Evaluar sistemas hardware/software en función de un criterio de calidad determinado.
    • CT7.3 - Determinar los factores que inciden negativamente en la seguridad y la fiabilidad de un sistema hardware/software, y minimizar sus efectos.
  • CT8 - Planificar, concebir, desplegar y dirigir proyectos, servicios y sistemas informáticos en todos los ámbitos, liderando su puesta en marcha, su mejora continua y valorando su impacto económico y social
    • CT8.1 - Identificar tecnologías actuales y emergentes y evaluar si son aplicables, y en qué medida, para satisfacer las necesidades de los usuarios.
    • CT8.4 - Elaborar el pliego de condiciones técnicas de una instalación informática que cumpla los estándares y la normativa vigente.

Competencias Técnicas de cada especialidad

Especialidad tecnologías de la información

  • CTI1 - Definir, planificar y gestionar la instalación de la infraestructura TIC de la organización.
    • CTI1.1 - Demostrar comprensión del entorno de una organización y sus necesidades en el ámbito de las tecnologías de la información y las comunicaciones.
    • CTI1.4 - Seleccionar, diseñar, desplegar, integrar, evaluar, construir, gestionar, explotar y mantener las tecnologías de hardware, software y redes, dentro de los parámetros de costo y calidad adecuados.
  • CTI2 - Garantizar que los sistemas TIC de una organización funcionan de forma adecuada, son seguros y están adecuadamente instalados, documentados, personalizados, mantenidos, actualizados y sustituidos, y que las personas de la organización reciban un soporte TIC correcto.
    • CTI2.1 - Dirigir, planificar y coordinar la gestión de la infraestructura informática: hardware, software, redes y comunicaciones.
    • CTI2.3 - Demostrar comprensión, aplicar y gestionar la garantía y la seguridad de los sistemas informáticos (CEIC6).
  • CTI3 - Diseñar soluciones que integren tecnologías de hardware, software y comunicaciones (y capacidad de desarrollar soluciones específicas de software de sistemas) para sistemas distribuidos y dispositivos de computación ubícua.
    • CTI3.3 - Diseñar, implantar y configurar redes y servicios.
  • CTI4 - Emplear metodologías centradas en el usuario y la organización para el desarrollo, la evaluación y la gestión de aplicaciones y sistemas basados en tecnologías de la información que aseguren la accesibilidad, la ergonomía y la usabilidad de los sistemas.

Competencias Transversales

Actitud frente al trabajo

  • G8 [Avaluable] - Tener motivación para la realización profesional y para afrontar nuevos retos, así como una visión amplia de las posibilidades de la carrera profesional en el ámbito de la Ingeniería en Informática. Tener motivación por la calidad y la mejora continua, y actuar con rigor en el desarrollo profesional. Capacidad de adaptación a los cambios organizativos o tecnológicos. Capacidad de trabajar en situaciones de falta de información y/o con restricciones temporales y/o de recursos.
    • G8.3 - Tener motivación para el desarrollo profesional y para afrontar nuevos retos. Tener motivación para la mejora continua. Disponer de capacidad de trabajo en situaciones de falta de información.

Objetivos

  1. Ser capaz de entender la arquitectura y estructura de Internet, identificando los distintos elementos que forman dicha arquitectura y estructura.
    Competencias relacionadas: CTI3.3, CTI2.1, CT6.4, CTI1.1, CTI4,
  2. Se capaz de entender, evaluar y gestionar servicios multimedia.
    Competencias relacionadas: CTI3.3, CT6.1, CT8.1, CT6.4, CT7.1, CT3.6, CTI1.1, CTI1.4, CTI2.3, CTI4,
  3. Conocer los servicios que ofrece un Proveedor de Servicios de Internet
    Competencias relacionadas: CT6.1, CTI2.1, CT6.4, CT7.1, CT7.3, CT8.4, CT3.6, CTI1.1, CTI2.3, CTI4,
  4. Ser capaz de dimensionar y diseñar el encaminamiento interno de una red corporativa y de un Proveedor de Servicios de Internet
    Competencias relacionadas: CTI3.3, CTI2.1, CT8.1, CT7.1, CT7.2, CT8.4, CT3.6, CTI1.1, CTI1.4,
  5. Ser capaz de dimensionar y diseñar el encaminamiento externo de un Proveedor de Servicios de Internet, así como las relaciones de negocio que tienen entre ellos.
    Competencias relacionadas: CTI3.3, CTI2.1, CT8.1, CT7.1, CT7.2, CT8.4, CT3.6, CTI1.1, CTI1.4,
  6. Ser capaz de diseñar y dimensionar los bloques de conmutación que forman parte de una red corporativa
    Competencias relacionadas: CTI3.3, CTI2.1, CT8.1, CT7.1, CT7.2, CT8.4, CT3.6, CTI1.1, CTI1.4, CTI2.3,
  7. Ser capaz de diseñar y configurar redes corporativas e ISP a partir de la información proporcionada.

    Competencias relacionadas: CTI2.1, CT8.4,
  8. Ser capaz de entender las tecnologías que permiten la interconexión entre la sede central y las sedes remotas de una red corporativa
    Competencias relacionadas: CTI3.3, CT6.1, CTI2.1, CT8.1, CT7.1, CT7.2, CT3.6, CTI1.1, CTI1.4, CTI2.3, CTI4,
  9. Capacidad de adaptación ante situaciones de falta de información y/o cambios en los requerimientos iniciales.
    Competencias relacionadas: CTI2.1, CT7.2, CT8.4, G8.3,
  10. Tener una actitud proactiva por la calidad y la mejora continua.
    Competencias relacionadas: CTI3.3, CT6.1, CTI2.1, CT3.6, G8.3,

Contenidos

  1. Arquitectura de Internet y Direccionamiento.
    Arquitectura de Internet: ISP's, redes corporativas y redes de acceso,
    Organismos que gestionan el funcionamiento de las empresas en Internet: RIR (Regional Internet Registers), LIR (Local Internet Registries),
    Introducción a las Redes de Distribución de Contenido (CDN),
    Puntos neutros.
    Direccionamiento en Internet. IPv6.
  2. Red corporativa: bloques de conmutación.
    Conmutación Ethernet.
    Redes Virtuales (VLAN, IEEE 802.1Q) y agregación (IEEE 802.3ad).
    Fiabilidad nivel 2: Spanning Tree Protocol (IEEE 802.1D).
    Fiabilidad nivel 3: VRRP.
    Diseño del bloque de conmutación.
  3. Encaminamiento Interno
    conceptos básicos de encaminamiento,
    Encaminamiento por estado del enlace,
    Algoritmo de Dijkstra,
    OSPF.
  4. Encaminamiento Externo.
    Sistemas Autónomos.
    BGP (interno/externo), atributos, multi-homing, balanceo de cargas.
    Escalabilidad en BGP: reflectores de rutas y confederaciones.
    Diseño de un ISP: intra-domain/inter-domain.
  5. Redes Corporativas II: Redes Privadas Virtuales
    Parámetros de tráfico y parámetros de QoS,
    Redes Privadas Virtuales,
    MPLs-BGP,
    Metro-Ethernet.
  6. Aplicaciones y Servicios
    Introducción a los Servicios Multimedia.
    Compresión en Multimedia: Compresión espacial y Compresión temporal
    Calidad de Servicio en Internet: IntServ versus DifServ.
    Protocolos de encapsulamiento y señalizacion en multimedia.

Actividades

Actividad Acto evaluativo


Desarrollo Tema "Arquitectura de Internet y Direccionamiento"

Durante esta actividad el alumne aprenderá la arquitectura de Internet, los elementos principales que forman dicha arquitectura, los problemas del direccionamiento en Internet y su impacto en los distintos elementos.
  • Teoría: Desarrollo del contenido correspondiente al tema 1.
  • Aprendizaje autónomo: Estudio del contenido del tema 1
Objetivos: 1 3 7
Contenidos:
Teoría
10h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
10h

Desarrollo del tema "Encaminamiento Interno"

Durante esta actividad los alumnos aprenderán los fundamentos teóricos que hay detras de los protocolos de encaminamiento por estado del enlace, estudiando OSPF como representante de esta clase de protocolos. Además aprenderán las aplicaciones y su uso en las redes corporativas e ISP's.
  • Teoría: Desarrollo del tema Encaminamiento Interno
  • Aprendizaje autónomo: Estudio del tema Encaminamiento Interno
Objetivos: 1 3 4 7
Contenidos:
Teoría
6h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
4h

Desarrollo del tema Encaminamiento Externo

En esta actividad el alumnes estudiarán BGPv4 como representante del encaminamiento entre Sistemas Autónomos. Aprenderán a diseñar un ISP, relacionando el encaminamiento interno con el externo. Además se trabajará el balanceo de cargas a través de tecnicas de multihoming.
  • Teoría: Desarrollo del tema Encaminamiento Externo
  • Aprendizaje autónomo: Estudio del tema Encaminamiento Externo
Objetivos: 1 3 5 7
Contenidos:
Teoría
6h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
4h

Desarrollo del Tema "Redes Corporativas: bloques de Conmutación"

Durante esta actividad el alumno estudiará aquellas técnicas y protocolos que permiten diseñar una red corporativa, así como un Centro de Procesamiento de Datos (CPD).
  • Teoría: Desarrollo del tema Redes corporativas: bloques de conmutación
  • Aprendizaje autónomo: Estudio del tema Redes corporativas: bloques de conmutación
Objetivos: 1 3 6 8 7
Contenidos:
Teoría
10h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
10h

Desarrollo del tema "Redes Corporativas II: Redes Privadas Virtuales"

Durante esta actividad se aprenderán los fundamentos teóricos que hay detras de las redes privadas virtuales.
Objetivos: 4 8 7
Contenidos:
Teoría
3h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
2h

Desarrollo del tema "Aplicaciones y Servicios"

Durante esta actividad se explicarán servicios que proporcionan los proveedores de Internet (ISP) así como apliaciones multimedia y una breve introducción la calidad de servicio en Internet y a los protocols de señalización en multimedia.
  • Teoría: Explicación de los contenidos del tema "Aplicaciones y Servicios"
  • Aprendizaje autónomo: Estudio del tema Aplicaciones y Servicios
Objetivos: 1 2 3 7
Teoría
6h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
4h

Laboratorio Encaminamiento Interno

Desarrollo de una practica con routers sobre OSPF.
Objetivos: 4 6 7 9 10
Contenidos:
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
2h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
1h

Laboratorio de Encaminamiento Externo y Multihoming

Laboratorios donde se desarrollan el diseño de un ISP, técnicas de balanceo de cargas y uso de comunidades.
Objetivos: 1 4 5 9 10
Contenidos:
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
7h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
3h

Laboratorios de Conmutación

Laboratorios donde se implementan técnicas en el diseño de redes corporativas, tanto en el bloque de conmutación como en el CPD.
Objetivos: 1 6 8 7 9 10
Contenidos:
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
4h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
2h

Examen 1

Examen de teoría sobre la semana 8.
Objetivos: 1 2 3 4 5
Semana: 8 (Fuera de horario lectivo)
Tipo: examen de teoría
Teoría
2h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
13h

Trabajo escrito


Objetivos: 1 2 3 4 5 6 8 7
Semana: 14 (Fuera de horario lectivo)
Tipo: examen de teoría
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
16h

Examen de Lab

Examen tipo test de los 6 laboratorios realizados durante el curso.
Objetivos: 2 3 4 5 6 9 10
Semana: 14
Tipo: examen de laboratorio
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
2h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
8h

Examen 2


Objetivos: 1 2 3 4 5 6 8
Semana: 15 (Fuera de horario lectivo)
Tipo: examen de teoría
Teoría
2h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
13h

Metodología docente

La asignatura constará de clases magistrales combinadas con ejercicios de pizarra en las clases de teoría donde el alumno aprenderá los fundamentos teóricos de la asignatura.

Además, el alumno, deberá hacer una trabajo escrito de un tema que se propondrá a principio de curso. Los alumnos deben buscar información sobre el tema y defender el tema escogido, presentando los aspecto tecnológicos relevantes, su integración en sistemas, su adaptabilidad y otros aspectos.

Habra 6 laboratorios de Hardware que complementan la teoría. Estos laboratorios se trabajan en general en grupos de 10/20 alumnos dependiendo de la práctica. Se les propone una red modular. Cada 2 alumnos diseñan y programan una parte de la red, de forma, que al final, todos los módulos han de formar un todo que funciona. Se fomenta que trabajen por un lado en equipos de 2, para resolver su módulo, y se coordinen con los otros módulos para que funcione el todo. Cada uno de los 6 Labs, trata un aspecto de los temas tratados en clase. Es esencial, la compresión de la teoría (responsabilidad en el trabajo) para que el lab funcione.

Al final del Lab, los alumnos hacen un mini-control test de 10 minutos que valora los conocimientos adquiridos durante el Lab. La media de los mini controles representa el 25 % de la nota final de Lab.

Al final de curso, el alumno realiza un test final que comprende preguntas de todos los lab y donde se valora el conocimiento global de una red de grandes dimensiones en todos sus módulos.

Método de evaluación

La asignatura está formada por clases teóricas y de laboratorio. En las clases teóricas se explicarán los conceptos y se harán problemas relacionados. El alumno dispondrá de una colección de problemas que se resolverán en clase.

El laboratorio será una parte importante de la asignatura. Al final de cada sesión presencial habrá un minicontrol de evaluación o una presentación.

El alumno tendrá que preparar y desarrollar algún tema relacionado con la teoría y tendrá que defenderlo en público oralmente.

Calificación de las competencias técnicas:

NF = 0.20 * NL + 0.10*PO + 0.35 * C1 + 0.35 * C2

donde:

NF = Nota final de la asignatura.
C1 = Nota de examen parcial (aprox. en semana 7-8) sobre temas 1 y 2.
C2 = Nota de examen parcial (en periodo de exámenes finales) sobre temas 3 a 6.
EF = Examen Final de teoría (tema 1 a tema 6)
PO = Presentación oral o trabajo escrito (máximo en grupos de 3 alumnos).
NL = Nota de Laboratorio. Se calculará en base a la nota media de las prácticas (25%) y la nota del examen final de laboratorio (75%).

Calificación de las competencias transversales:

NCT = 0.4 * PO + 0.3*Actividad_Lab + 0.3 * NL.

donde:

NCT= Nota Competencia Transversal
PO= Presentación oral (la misma que en teoría)
Actividad_Lab= actividad/participación del alumno en el lab
NL = Nota final de Laboratorio.

Se normalizará a A, B, C o D (donde A corresponde a un nivel excelente, B corresponde a un nivel deseado, C corresponde a un nivel suficiente y D corresponde a un nivel no superado).

Bibliografía

Básica:

Capacidades previas

Haber cursado la signatura XC