PROGRAMA ANALÍTICO. Mg. Ing. Héctor Magnago Profesor Asociado. Ing. Daniel Anunziata Ayudante de Primera Ing. Pablo Solivellas Ayudante de Primera

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1 PROGRAMA ANALÍTICO DEPARTAMENTO: TELECOMUNICACIONES CARRERA: INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES ASIGNATURA: APLICACIONES TCP/IP CÓDIGO: 0052 AÑO ACADÉMICO: 2013 PLAN DE ESTUDIO: 1998 UBICACIÓN EN EL PLAN DE ESTUDIO: 1er. CUATRIMESTRE DE 5TO. AÑO CICLO PROFESIONAL ORIENTACIÓN: Servicios de Datos y Sistemas Multimediales DOCENTE A CARGO: EQUIPO DOCENTE: Mg. Ing. Héctor Magnago Profesor Asociado Ing. Daniel Anunziata Ayudante de Primera Ing. Pablo Solivellas Ayudante de Primera RÉGIMEN DE ASIGNATURAS: ASIGNACIÓN DE HORAS: Semanales: 6 Aprobado el IV cuatrimestre de la carrera Regularizado el V cuatrimestre de la carrera Totales Teóricas: 45 Prácticas Resolución de problemas: 15 Laboratorio: 15 Proyecto: 15 Trabajo de campo: CARÁCTER DE LA ASIGNATURA: Optativa C OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA: Que el estudiante tenga un conocimiento unificado del amplio campo que abarca la transmisión de información multimedia en Internet. Programa Analítico Página 1 de 8

2 Que también, al terminar el curso, tenga un completo conocimiento de los problemas que se presentan en la Internet actual, las herramientas adecuadas para su solución y los principios básicos de las arquitecturas de red para la realización de ingeniería de tráfico en redes IP. CONTENIDOS: Capitulo I Requerimientos de QoS y SLA Métricas SLA Retardo JItter Serializacion Políticas de colas Perdida de paquetes Ancho de banda y throghtput Aplicación de requerimientos de SLA Capitulo II QoS en redes multiservicios Control de Congestión Tráfico y congestión Causas y problemas de la congestión en redes IP Control de congestión TCP Timer de retransmisión Slowstart, fast recovery, fast retransmit Calculo del throughtput TCP Mecanismos de control de congestion en redes IP RED (Random Early Detect) ECN (Explicit Congestion Notification) Capitulo III Introduccion a los mecanismos de QoS y arquitecturas QoS Mecanismos de QoS en el plano de datos Clasificación Marcado Métrica y política Colas y prioridades Arquitectura de QoS en IP TOS Arquitectura de Servicios Diferenciados (diffserv) Arquitectura de Servicios Integrados (Interserv/RSVP) DSCP Implementación de QoS en routers Casos de estudio Capitulo III Implementación de Diffserv Implementación de Diffserv en la frontera Casos de estudio Programa Analítico Página 2 de 8

3 Implementación de Diffserv en el backbone Casos de estudio Sintonía de implementaciones (RED) Casos de estudio Capitulo IV Tecnologías de red para implementación de QoS IP Arquitectura de QoS en IPv6 Ruteo con QoS MPLS Etiquetado de paquetes y LSP Distribución de etiquetas Implementación de Diffserv en MPLS Multicast IP y QoS QoS en capa 2 SLA y monitoreo de la red Control de congestión en Internet TCP/IP. Nivel de transporte TCP y UDP Control de Ancho de Banda Gestión de colas en routers Planificación e ingeniería de red Capítulo V Protocolos para transmisión multimedia RTP (Real Time Protocol) Formato de mensaje RTP RTCP (Real Time Control Protocol) Tipos de paquetes RTCP Uso de headers comprimidos en RTP Comparación de anchos de banda requeridos Aplicaciones en tiempo real Capítulo VI Redes multimedia Servicios de audio y video Audio digital. Estándares. Compresión Video digital. Estándares. Compresión Tecnología de Streaming Modelo general de distribución multimedia Capítulo VII Telefonía IP (VoIP) Protocolos para telefonía sobre redes IP Codificación y compresión de voz Tecnologías para soportar VoIP Codificadores de Voz Suite de protocolos para VoIP Gateways y Gatekeepers de VoIP Arquitectura de H.323 Operaciones RAS Modelos de llamada H.323 Programa Analítico Página 3 de 8

4 Protocolo SIP Capítulo VIII Ruteo VoIP interoperabilidad entre Telefonía IP y PSTN Ruteo de llamadas usando internet Funciones de un Gateway Direccionamiento SIP básico Ingeniería de trafico Capítulo IX IPTV Tecnologías de distribución Codificación y transporte de IPTV en tiempo real Video por demanda (VoD) Administración de redes IPTV METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA: La organización de la materia se realiza presentando los temas en partes comprensibles hasta llegar al conocimiento global de los temas involucrados y el estado del arte. Para ello se dará énfasis a los principios fundamentales de la transmisión de información multimedia en redes TCP/IP y se analizará los tópicos más importantes de la tecnologías y arquitecturas de los protocolos utilizados en Internet. La discusión de los temas se basará en tres aspectos básicos a fin de lograr un conocimiento completo de cada tema. Principios: El conocimiento de los principios teóricos y empíricos que rigen en la definición e implementación de protocolos de transmisión de datos es de fundamental importancia. Se complementarán los temas vistos en otras materias. Conceptos de diseño: Se examinará los criterios de diseño de las tecnologías utilizadas actualmente para la transmisión de datos en redes multimedia. Estándares: Cada día los estándares cobran más importancia en estos temas y juegan un rol fundamental a la hora de diseñar o seleccionar aplicaciones en redes informáticas. Las clases serán expositivas, con estudios de casos cuando sea relevante y laboratorios prácticos con software de simulación y equipos reales. MODALIDAD DE EVALUACIÓN: Se requiere, en primera instancia aprobar los exámenes parciales teóricos y prácticos, con lo cual quedan en condición regular. Programa Analítico Página 4 de 8

5 El examen final para alumnos regulares consiste en la realización de un trabajo práctico, que puede ser presentado en grupo y un examen teórico individual. Las notas de ambos exámenes se promedian. El examen final para alumnos libre consiste en la realización de un práctico de laboratorio de los realizados en el año, aprobado el mismo debe cumplir los mismos requisitos de aprobación descriptos para alumnos regulares. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES: Semana Temas Teórico Practico Práctica en Laboratorio 1 Programación Requerimientos de QoS y SLA 2 3 Métricas SLA Aplicación de requerimientos de SLA Impacto de las métricas en redes multiservicios QoS en redes multiservicios Control de Congestión Tráfico y congestión Causas y problemas de la congestión en redes IP Control de congestión TCP Timer de retransmisión Slowstart, fast recovery, fast retransmit Calculo del throughtput TCP Mecanismos de control de congestión en redes IP RED (Random Early Detect) ECN (Explicit Congestion Notification) Introduccion a los mecanismos de QoS y arquitecturas QoS. Mecanismos de QoS en el plano de datos Arquitectura de QoS en IP TOS. Arquitectura de Servicios Diferenciados (diffserv). DSCP Arquitectura de Servicios Integrados (Interserv/RSVP) Implementación de QoS en routers Casos de estudio HTML Bash Introducción a las tecnologías WEB Programación en red CGI Python Socket Python Programación con sockets TCP UDP Diseño de aplicaciones distribuidas Programación en red CGI Python Socket Python Programación con sockets TCP UDP Diseño de aplicaciones distribuidas Programa Analítico Página 5 de 8

6 4 Introduccion a los mecanismos de QoS y arquitecturas Disciplinas de Colas Prioridades, equidad y protección Scheduler Gestión de colas en routers Gestión de colas en Linux Implementación de Diffserv. Casos de estudio Sintonía de implementaciones (RED). Casos de estudio Programación con PHP Implementaciones de aplicaciones con PHP en plataformas Windows Tecnologías de red para implementación de QoS IP Arquitectura de QoS en IPv6 Ruteo con QoS MPLS Etiquetado de paquetes y LSP Distribución de etiquetas Implementación de Diffserv en MPLS Ruteo con QoS MPS GMPLS Ingeniería de tráfico Multi Protocol label switching Etiquetado de paquetes y LSP Distribución de etiquetas RSVP BGP/MPLS IP VPN Multicast IP y QoS QoS en capa 2 SLA y monitoreo de la red Control de congestión en Internet TCP/IP. Nivel de transporte TCP y UDP Control de Ancho de Banda Gestión de colas en routers Planificación e ingeniería de red Protocolos para transmisión multimedia RTP (Real Time Protocol) Formato de mensaje RTP Clase de repaso y preparación de examen parcial Primer examen parcial práctico Tema: Programación en red QoS Configuración de routers Linux con control de ancho de banda Aplicación de QoS en redes IP. Implementación de control de tráfico Programa Analítico Página 6 de 8

7 8 RTCP (Real Time Control Protocol) Tipos de paquetes RTCP Uso de headers comprimidos en RTP Comparación de anchos de banda requeridos Protocolo RTSP Aplicaciones en tiempo rea Redes Multimedia Redes Multicast Video digital Servicio de audio y video Tecnología streaming con script en LINUX QoS Configuración de routers Cisco con control de ancho de banda Aplicación de QoS en redes IP. Implementación de control de tráfico 9 10 Videoconferencia Estándares H.323 Gateway e interoperabilidad Video bajo demanda Telefonía IP Arquitectura y protocolos SIP Ruteo de llamadas usando internet Funciones de un Gateway Direccionamiento SIP básico Ingeniería de trafico QoS Análisis de trafico elástico e inelástico Comparación redes Best effort y redes con QoS VoIP streaming Análisis de protocolos Configuración de servidores y clientes Captura y análisis de protocolos Protocolos H.323 y SIP para telefonía en redes LAN e Internet Tráfico en tiempo Real Captura y análisis de los protocolos RTP y RTCP. Análisis de intercambio de información 11 Telefonía IP Diseño de redes de telefonía IP. Cálculos de anchos de banda y diseño de plan de numeración Interconexión con la red de telefonía pública 12. Ruteo VoIP interoperabilidad entre Sistemas Multimediales Configuración de una red H.323 para video conferencia en redes LAN Configuración de servidores y clientes de redes H323 para telefonía en redes LAN e Internet VoIP y telefonía IP Programa Analítico Página 7 de 8

8 Telefonía IP y PSTN Ruteo de llamadas usando internet Funciones de un Gateway Direccionamiento SIP básico Ingeniería de trafico Seminarios Análisis de temas a elección de los alumnos Seminarios Análisis de temas a elección de los alumnos Configuración de servidores Interconexión de centrales IP Plan de numeración Diseño de redes para telefonía IP VoIP y telefonía IP Configuración de servidores Interconexión de centrales IP Plan de numeración Diseño de redes para telefonía IP Segundo examen parcial práctico Tema: QoS Sistemas Multimediales telefonía IP Recuperatorios Parciales Práctico BIBLIOGRAFÍA: Título Autor/s Editorial Internetworking with TCP/IP. Network Routing Fundamentos de voz sobre IP TCP/IP Tutorial and Technical Overview Comer. Ed. Prentice Hall. Año de Edición 5 edition 2006 Medhi Morgan Kaufmann 2007 J. Davison Ciscopress, Adolfo Rodriguez IBM Redbooks Edición ª edition, 2001 Ejemplares Disponibles Redes de Computadores e Internet Halsall Ed. Edison Wesley, Deploying IP and MPLS QOS for Multiservice Networks John Evans Elsevier 5 edition 2006 Edición 2007 Comunicaciones y Redes de Computadores, William Stalling Ed. Prentice Hall. 6º edición 2005 Notas de Cátedra. Firma Docente Responsable Firma Secretario Académico Programa Analítico Página 8 de 8