Arquitectura de Redes de Computadores y Gestión de Redes

Créditos
6
Tipos
Obligatoria de especialidad (Redes de Computadores y Sistemas Distribuidos)
Requisitos
Esta asignatura no tiene requisitos , pero tiene capacidades previas
Departamento
AC
Web
http://jordid.site.ac.upc.edu/CNANM/
El objetivo de la asignatura es proporcionar los conocimientos avanzados de los mecanismos y conceptos fundamentales sobre las redes de computadores. Estos conocimientos incluyen la arquitectura de red y las tecnologías empleadas así como los algoritmos básicos del diseño de los protocolos de comunicación. El curso incluye los principios básicos de conmutación y transmisión, comunicaciones inalámbricas y a través del medio compartido, mecanismos y algoritmos de encaminamiento, arquitectura de red e interconexión de redes, gestión de recursos y servicios de red. Evolución de la arquitectura de Internet y de las relaciones entre los distintos actores. Arquitectura de las redes 5G.

Profesorado

Responsable

Otros

Horas semanales

Teoría
4
Problemas
0
Laboratorio
0
Aprendizaje dirigido
0
Aprendizaje autónomo
8

Competencias

Competencias Técnicas de cada especialidad

Computer networks and distributed systems

  • CEE2.1 - Capacidad para entender los modelos, problemas y algoritmos relacionados con los sistemas distribuidos, así como poder diseñar y evaluar algoritmos y sistemas que traten la problemática de la distribución y ofrezcan servicios distribuidos
  • CEE2.2 - Capacidad de entender los modelos, problemas y algoritmos relacionados con las redes de computadores, así como poder diseñar y evaluar algoritmos, protocolos y sistemas que traten la problemática de la redes de comunicación entre computadores.
  • CEE2.3 - Capacidad de entender los modelos, problemas y herramientas matemáticas que permiten analizar, diseñar y evaluar redes de computadores y sistemas distribuidos.

    • Competencias Técnicas Genéricas

    Genéricas

  • CG1 - Capacidad para aplicar el método científico en el estudio y análisis de fenómenos y sistemas en cualquier ámbito de la Informática, así como en la concepción, diseño e implantación de soluciones informáticas innovadoras y originales.
  • CG3 - Capacidad para el modelado matemático, cálculo y diseño experimental en centros tecnológicos y de ingeniería de empresa, particularmente en tareas de investigación e innovación en todos los ámbitos de la Informática.
  • CG5 - Capacidad para aplicar soluciones innovadoras y realizar avances en el conocimiento que exploten los nuevos paradigmas de la Informática, particularmente en entornos distribuidos.

    • Competencias Transversales

    Trabajo en equipo

  • CTR3 - Ser capaz de trabajar como miembro de un equipo, ya sea como un miembro más, o realizando tareas de dirección con la finalidad de contribuir a desarrollar proyectos con pragmatismo y sentido de la responsabilidad, asumiendo compromisos teniendo en cuenta los recursos disponibles.

    • Uso solvente de los recursos de información

  • CTR4 - Gestionar la adquisición, la estructuración, el análisis y la visualización de datos e información del ámbito de la ingeniería informática y valorar de forma crítica los resultados de esta gestión.

    • Actitud frente al trabajo

  • CTR5 - 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.

    • Razonamiento

  • CTR6 - Capacidad de razonamiento crítico, lógico y matemático. Capacidad para resolver problemas dentro de su área de estudio. Capacidad de abstracción: capacidad de crear y utilizar modelos que reflejen situaciones reales. Capacidad de diseñar y realizar experimentos sencillos, y analizar e interpretar sus resultados. Capacidad de análisis, síntesis y evaluación.

    • Básicas

  • CB6 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB7 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
  • CB8 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB9 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

    • Objetivos

    1. El objetivo principal es comprender los conceptos básicos de la arquitectura de las redes de compuatdores, los principios de diseño de los principales algoritmos y funciones de la red.
      Competencias relacionadas: CB6, CB7, CTR4, CTR5, CTR6, CEE2.1, CEE2.2, CEE2.3, CG1, CG3, CG5,
    2. Las sesiones de debate se basan en una selección de artículos y promueven el aprendizaje autónomo y el trabajo en equipo.
      Competencias relacionadas: CB6, CB7, CB8, CB9, CTR3, CTR4, CTR6, CEE2.1, CEE2.2, CEE2.3,

    Contenidos

    1. Evolución de la arquitectura de la red
      Principios de diseño de Internet.
      Protocolos fundamentales y su evolución.
      Estructura de Internet. Puntos de intercambio de tráfico.
      Relaciones económicas entre los distintos agentes.
    2. Nuevas tendencias en la arquitectura de la red
      Identificadores y nombres en la red.
      Direccionamiento y encaminamiento. Movilidad.
      Nuevas arquitecturas de red.
    3. Enrutamiento e interconexión de redes
      Algoritmos de encaminamiento.
      Classless Inter-domain Routing.
      Inter-domain Routing. IDR.
      BGP. IBGP. BGP attributes. Escalabilidad de BGP.
    4. Red de transporte (troncal)
      Red óptica de transporte.
      IP over SDH.
      IP over WDM/ASON.
      IP over WDM/GbEthernet.
      MPLS.
      From MPLS to GMPLS.
      SDN.
    5. Nuevos protocolos de red y de transporte
      IPv6. Coexistencia IPv4-IPv6.
      Mobile IP.
      IP Multicast.
      Otros protocolos (HIP).
      Multipath TCP.
      Otros protocolos de Transporte (QUIC).
    6. Gestión de los recursos de la red
      Principios de la calidad de servicio.
      Calidad de servicio y calidad de la experiencia (QoS y QoE).
      Arquitecturas con calidad de servicio: Servicios integrados, Servicios diferenciados.
    7. Arquitectura de las redes 5G
      Características de las redes 5G. Indicadores de rendimiento.
      Modelo de la arquitectura 5G. Red troncal, de distribución i redes de acceso.
      Tecnologías de virtualitzación (NFV).
      Redes definidas por software (SDN).
      Orquestración y gestión. "Slicing".
      Proyectos e iniciativas 5G.

    Actividades

    Actividad Acto evaluativo


    Evolución de la arquitectura de la red

    Principios de diseño de Internet. Protocolos fundamentales y su evolución. Estructura de Internet, Puntos de intercambio de tráfico. Relaciones económicas entre los distintos agentes.
    Objetivos: 2 1
    Contenidos:
    Teoría
    12h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    24h

    Tendencias en la evolución de la arquitectura de la xarxa.

    Nombramiento y direccionamiento. Direccionamiento y enrutamiento. Movilidad. Nuevas arquitecturas de red.
    Objetivos: 2 1
    Contenidos:
    Teoría
    6h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    12h

    Enrutamiento e interconexión de redes.

    Algoritmos de enrutamiento. Itinerario entre recesos. Enrutamiento entre dominios. IDR. BGP. IBGP. Atributos de BGP. Escalabilidad de BGP.
    Objetivos: 2 1
    Contenidos:
    Teoría
    6h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    12h

    Red de transporte (troncal)

    Red de transporte óptico. IP sobre SDH. IP sobre WDM / ASON. IP sobre WDM / Gb Ethernet. MPLS. De MPLS a MPLS. SDN.
    Objetivos: 2 1
    Contenidos:
    Teoría
    6h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    12h

    Nuevos protocolos de red y de transporte

    IPv6. Convivencia IPv4-IPv6. IP móvil. IP multicast. Otros protocolos IP (HIP). Multipath TCP. Otros protocolos de transporte (QUIC).
    Objetivos: 2 1
    Contenidos:
    Teoría
    8h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    16h

    Gestión de los recursos de la red.

    Principios de calidad de servicio. Calidad de servicio y calidad de experiencia (QoS y QoE). Arquitectura de servicios integrados. Arquitectura de servicios diferenciados.
    Objetivos: 2 1
    Contenidos:
    Teoría
    8h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    16h

    Arquitectura de las redes 5G

    Características de la red 5G. Indicadores clave de rendimiento (KPI). Marco para redes 5G. Redes de núcleo, borde y acceso. Tecnologías de virtualización (NFV). Redes definidas por software (SDN). Orquestación y gestión. Rebanar Proyectos e iniciativas 5G.

    Teoría
    6h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    12h

    Metodología docente

    Las sesiones teóricas se complementan con sesiones de debate.
    Los artículos asignados para leer serán el punto de partida de las sesiones de debat.
    El estudio de varios artículos de investigación servirán de introducción al mundo de la investigación.

    Método de evaluación

    Control/es: 25%
    Sesiones de debate: 25%
    Participación en clase: 10%
    Examen / Trabajo final: 40%

    Bibliografía

    Básico

    Complementario

    Capacidades previas

    Título de Grado en Ingeniería y aceptación al MIRI.
    Para estudiantes de intercambio (Erasmus): haber hecho un curso básico de redes de computadores.