Universidad Ricardo Palma
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- Asunción de la Cruz Bustamante
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1 Universidad Ricardo Palma FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA INFORMATICA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA SÍLABO 1. DATOS ADMINISTRATIVOS 1.1. Nombre del curso : Redes y Comunicación de Datos I 1.2. Código : IF Tipo del curso : Teórico, Práctico y Experimental 1.4. Área Académica : Hardware y Redes 1.5. Condición : Obligatorio 1.6. Nivel : VI Ciclo 1.7. Créditos : Horas semanales : Teoría = 2, Laboratorio = Requisito : IF 0503 Arquitectura de Computadores Semestre Académico : 2012-I Profesores : Lic. Carlos Daniel Rodríguez Vilcarromero (T/L) Lic. Erwin Mac Dowall (L) 2. SUMILLA. Este curso presenta la arquitectura, la estructura, las funciones, los componentes y los modelos de Internet y de otras redes de computadoras. Utiliza los modelos OSI y TCP en capas para examinar la naturaleza y las funciones de los protocolos y servicios en las capas de aplicación, red, enlace de datos y la capa física. Se presentan los principios y la estructura del direccionamiento IP y los aspectos fundamentales de los conceptos, los medios y las operaciones de Ethernet. Los laboratorios utilizan una "Internet modelo" para permitir que los estudiantes analicen datos reales sin afectar las redes de producción. Los estudiantes aplican principios básicos de cableado, realizan configuraciones básicas de dispositivos de red, tales como routers y switches, e implementan esquemas de direccionamiento IP para crear topologías LAN simples. Se describe la arquitectura, los componentes y el funcionamiento de los routers y explica los principios de enrutamiento y de los protocolos de enrutamiento. Los estudiantes analizan, configuran, verifican y solucionan los problemas de los protocolos de enrutamiento principales: RIPv1, RIPv2, EIGRP y OSPF. Al finalizar el curso, los estudiantes podrán reconocer y corregir fallas y problemas de enrutamiento comunes. En cada capítulo, los estudiantes completan una práctica de laboratorio de procedimientos básicos, seguido de prácticas de laboratorio básicas sobre configuración, implementación y resolución de problemas. Objetivo: Esta asignatura de Redes y comunicación de datos, está orientada a proporcionar al alumno los conocimientos fundamentales para que pueda diseñar redes como son: control de flujo, verificación de errores, multiplexaje. Así como de las tecnologías modernas que permitan la conectividad / interconectividad de computadoras. Es parte fundamental del curso lograr motivar al alumno en las técnicas modernas del auto estudio y la exploración en Internet y dispositivos audiovisuales para realizar sus trabajos de investigación. 3. COMPETENCIAS DE LA CARRERA 3.1 Integra soluciones tecnológicas de información y procesos del negocio para encontrar las necesidades del negocio y otras empresas permitiendo alcanzar sus objetivos en una efectiva y eficiente forma. 3.2 Encuentra la tecnología necesaria del negocio, el gobierno, las instituciones de salud y educacionales y otras organizaciones.
2 4. COMPETENCIAS DEL CURSO 4.1 Explicar la importancia que tienen las redes de datos e Internet en las comunicaciones comerciales y actividades diarias. 4.2 Explicar cómo funciona la comunicación en las redes de datos y en Internet. 4.3 Reconocer los dispositivos y servicios que se utilizan para permitir las comunicaciones a través de Internetwork. 4.4 Usar modelos de protocolos de red para explicar las capas de comunicaciones en las redes de datos. 4.5 Explicar la función de los protocolos en las redes de datos. 4.6 Describir la importancia de los esquemas de direccionamiento y denominación en diversas capas de redes de datos. 4.7 Describir los protocolos y servicios brindados por la capa de aplicación en los modelos OSI y TCP/IP y describir cómo funciona esta capa en diversos tipos de redes. 4.8 Analizar las funciones y características de los protocolos y servicios de la capa de transporte. 4.9 Analizar las funciones y características de los protocolos y servicios de la capa de red y explicar los conceptos fundamentales del enrutamiento Diseñar, calcular y aplicar direcciones y máscaras de subredes para cumplir con requisitos indicados Describir el funcionamiento de los protocolos en la capa de enlace de datos del modelo OSI y explicar cómo brindan un soporte para la comunicación Explicar la función de los protocolos y servicios de la capa física como soporte de las comunicaciones a través de las redes de datos Explicar conceptos fundamentales de Ethernet, como medios, servicios y operación Emplear diseños de red y cableado básicos para conectar dispositivos de acuerdo con objetivos definidos Crear una red Ethernet simple mediante routers y switches Analizar las operaciones y características de los protocolos comunes de la capa de aplicación como HTTP (Protocolo de Transferencia de Hipertexto), Sistema de nombres de dominio (DNS), Protocolo de configuración dinámica de host (DHCP), Protocolo simple de transferencia de correo (SMTP), Telnet y FTP (Protocolo de Transferencia de Ficheros/Archivos) Utilizar funciones comunes de las redes para verificar pequeñas operaciones de red y analizar el tráfico de datos Describir el propósito, la naturaleza y las funciones de un router Explicar el rol crítico que cumple el router para permitir la comunicación a través de varias redes Describir el propósito y la naturaleza de las tablas de enrutamiento Describir cómo un router determina la ruta y conmuta paquetes Explicar el proceso de búsqueda de rutas y determinar la ruta que los paquetes tomarán en una red Configurar y verificar las operaciones básicas para un router recién instalado Describir el propósito de las rutas estáticas y el procedimiento para configurarlas Configurar y verificar el enrutamiento estático y predeterminado Describir la función de los protocolos de enrutamiento dinámico y ubicar estos protocolos en el contexto del diseño de redes modernas Describir cómo usan las métricas los protocolos de enrutamiento e identificar las clases de métrica que usan los protocolos de enrutamiento dinámico Identificar las características de los protocolos de enrutamiento vector distancia Describir el proceso de descubrimiento de red de los protocolos de enrutamiento vector distancia mediante el Protocolo de información de routing (RIP). 5. RED DE : Los contenidos del curso de Redes y comunicación están divididos en cuatro unidades temáticas: Fundamentos de Comunicación de Datos (1ra parte), Estándares de comunicación de datos (2da parte), Aplicaciones Tecnológicas (3ra parte), y Conceptos y Protocolos de Enrutamiento (4ta parte). Fundamentos de Comunicación de Datos Aplicaciones Tecnológicas Estándares de comunicación de datos Conceptos y Protocolos de Enrutamiento ESCUELA DE INFORMÁTICA PÁGINA: 2
3 6. PROGRAMACIÓN SEMANAL DE LOS CONTENIDOS UNIDAD TEMÁTICA N 1: FUNDAMENTOS DE COMUNICACIÓN DE DATOS Logro de la Unidad: Comprender como la red de personas y la red de datos interactúan, los dispositivos físicos y los protocolos de comunicación se integran para producir un sistema de comunicación de datos. Nº de horas: 10 ASPECTOS BÁSICOS DE NETWORKING. 1 La comunicación en un mundo centrado en la red y como una Proyecto de Laboratorio 1: parte esencial de nuestras vidas. La red como plataforma. La vida en un mundo Arquitectura de Internet. Tendencias en Networking. centrado en la red. 2 COMUNICACIÓN A TRAVÉS DE LA RED. Plataforma para las comunicaciones LAN (Red de área local), WAN (Red de área amplia) e Internetworks. Protocolos. Uso de modelos en capas. Direccionamiento de red. Proyecto de Laboratorio 2: Comunicación a través de la red. UNIDAD TEMÁTICA N 2: ESTÁNDARES DE COMUNICACIÓN DE DATOS Logro de la Unidad: Proporcionar los conocimientos sobre los modelos OSI y TCP/IP en capas para examinar la naturaleza y las funciones de los protocolos y servicios en las capas de aplicación, red, enlace de datos y capa física. Nº de horas: 25 3 PROTOCOLOS Y FUNCIONALIDAD DE LA CAPA DE APLICACIÓN. Aplicaciones: La interfaz entre redes. Toma de medidas para las aplicaciones y servicios. Ejemplos de servicios y protocolos de la capa de aplicación Proyecto de Laboratorio 3: Protocolos y funcionalidad de la capa de Aplicación. 4 CAPA DE TRANSPORTE DE OSI. Funciones de la capa de transporte. Protocolo TCP: Comunicación con confiabilidad. Administración de sesiones TCP. Protocolo UDP: Comunicación con baja sobrecarga. Proyecto de Laboratorio 4: Capa de Transporte OSI CAPA DE RED OSI. IPv4. Redes: División de dispositivos en grupos. Enrutamiento: Cómo se manejan nuestros paquetes de datos. Procesos de enrutamiento: Cómo se aprenden las rutas DIRECCIONAMIENTO DE LA RED IPV4. Direcciones IPv4. Direcciones para diferentes propósitos. Asignación de direcciones. Cálculo de direcciones CAPA DE ENLACE DE DATOS. Capa de enlace de datos: acceso al medio. Técnicas de control de acceso al medio. Direccionamiento del control de acceso al medio y tramado de datos. Unificación. Proyecto de Laboratorio 5: Capa de Red OSI Proyecto de Laboratorio 6: Direccionamiento de la Red IPv4 Proyecto de Laboratorio 7: Capa de Enlace de Datos. 8 EXAMEN PARCIAL 9 CAPA FÍSICA DE OSI. Proyecto de Laboratorio 8: ESCUELA DE INFORMÁTICA PÁGINA: 3
4 La capa física: Señales de comunicación. Señalización y codificación física: Representación. Medios físicos: Conexión de la comunicación Capa Física de OSI. UNIDAD TEMÁTICA N 3: APLICACIONES TECNOLÓGICAS Logro de la Unidad: los estudiantes aplicarán los principios básicos de cableado, realizarán configuraciones básicas de dispositivos de red, tales como routers y switches, e implementarán esquemas de direccionamiento IP para crear topologías LAN simples. Nº de horas: 10 ETHERNET. Descripción general de Ethernet. Ethernet: Proyecto de Laboratorio 9: Ethernet. Comunicación a través de LAN. La trama de Ethernet. 10 Control de acceso al medio de Ethernet. Capa Física de Ethernet. Hubs y switches. Protocolo de resolución de direcciones (ARP). 11 PLANIFICACIÓN Y CABLEADO DE REDES. LAN: Realización de la conexión física. Interconexiones de dispositivos. Desarrollo de un esquema de direccionamiento. Cálculo de subredes. Interconexiones de dispositivos. Proyecto de Laboratorio 10: Planificación y Cableado de Redes. UNIDAD TEMÁTICA N 4: CONCEPTOS Y PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO. Logro de la Unidad: Describir la arquitectura, los componentes y el funcionamiento de los routers y explicar los principios de enrutamiento y de los protocolos de enrutamiento. Los estudiantes analizarán, configurarán, verificarán y solucionarán los problemas de los protocolos de enrutamiento principales. Al finalizar el curso, los estudiantes podrán reconocer y corregir fallas y problemas de enrutamiento comunes. Nº de horas: 20 INTRODUCCIÓN AL ENRUTAMIENTO Y ENVÍO DE Proyecto de Laboratorio 11: PAQUETES. Introducción al enrutamiento y 12 Dentro del router. Configuración y direccionamiento. envío de paquetes. Construcción de la tabla de enrutamiento. Determinación de la ruta y funciones de conmutación ENRUTAMIENTO ESTÁTICO. Routers en redes. Exploración de redes conectadas directamente. Rutas estáticas con direcciones del siguiente salto. Rutas estáticas con interfaces de salida. Rutas estáticas por defecto y de resumen. Administración y resolución de problemas de rutas estáticas. INTRODUCCIÓN A LOS PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO. Clasificación de protocolos de enrutamiento dinámico. Métricas. Distancias administrativas. Protocolos de enrutamiento y actividades de división en subredes PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO VECTOR DISTANCIA. Introducción a los protocolos de enrutamiento vector distancia Descubrimiento de la red. Prot Routing loops (bucles de enrutamiento) protocolo de mantenimiento de las tablas de enrutamiento. Proyecto de Laboratorio 12: Enrutamiento Estático. Proyecto de Laboratorio 13: Introducción a los protocolos de enrutamiento dinámico. Proyecto de Laboratorio 14: Protocolos de Enrutamiento Vector Distancia. Entrega del Proyecto final de ESCUELA DE INFORMÁTICA PÁGINA: 4
5 Protocolos de enrutamiento vector distancia en la actualidad. Integración 16 EXAMEN FINAL 17 EXAMEN SUSTITUTORIO 7. TÉCNICAS DIDÁCTICAS 7.1. Análisis y síntesis en el desarrollo de las actividades para resolver ejercicios y solucionar problemas Diálogo y exposición en la presentación de las diferentes unidades temáticas, con el apoyo de materiales y equipos disponibles: Una computadora para el docente y una computadora por alumno Desarrollo guiado: en la funcionalidad y construcción de prototipos de redes utilizando Guías de Laboratorio Las Guías de Laboratorio y Separatas se publican en el Aula Virtual Retroalimentación: absolución de preguntas y reforzamientos continuos. 8. EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES 8.1 Equipos e Instrumentos: PC y multimedia. Pizarra. 8.2 Materiales: Switches, Routers, conectores RJ-45, cableado UTP, Analizador de cableado, Software de simulación de redes: Packet Tracer 9. EVALUACIÓN 9.1. Criterios: La asistencia a clases es del 70 % como mínimo. Conocimientos. Desarrollo de actividades y laboratorios Solución de casos prácticos Claridad de ideas en las exposiciones, debates y diálogos Fórmula: (PAR1+FIN1+TRA1+((LAB1+LAB2+LAB3+LAB4+LAB5)/4)+((PRT1+PRT2+PRT3+PRT4+PRT5)/4))/5 PAR1: Examen Parcial FIN1: Examen Final PRT: Prácticas Calificadas TRA1: Trabajo de Investigación LAB: Práctica de Laboratorio Notas: a) Los dos exámenes comunes se rendirán en las semanas 8 y 16. b) Los grupos para el Proyecto de Investigación (TRA1) serán conformados por cuatro (4) alumnos como máximo, y deberán ser expuestos en fecha programada. 10. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Y OTRAS FUENTES CISCO (2009). CCNA Exploration. Kurose, J.y Keith W. Ross (2010) Computer Networking, (5ª ed.). USA: Ed. Pearson. Stallings W. (2007). Data and Computer Communications (9ª ed.). USA: Ed. Pearson. Stallings W., Brown L. (2008) Computer Security, (2ª ed.). USA: Ed. Pearson. Tanenbaum A., Wetherall, D. (2011). Computers Networks (5ª ed.). USA: Massachusetts, Ed. Pearson. ESCUELA DE INFORMÁTICA PÁGINA: 5
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