Nivel en que se ubica: Programa educativo Prerrequisitos:

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2 Centro Universitario del Sur Programa de Estudio por Competencias Profesionales Integradas 1. IDENTIFICACIÓN DEL CURSO Centro Universitario Centro Universitario del Sur Departamento: Ciencias Exactas, Tecnología y Metodologías Academia: Ciencias Computacionales Nombre de la unidad de aprendizaje: Teoría y Tecnología de Ruta Clave de la Horas de teoría: Horas de práctica: Total de horas: Valor en créditos: materia: IF Tipo de curso: C = curso CL = curso laboratorio L = laboratorio P = práctica T = taller CT = curso - taller N = clínica M = módulo S = seminario Nivel en que se ubica: Programa educativo Prerrequisitos: Técnico Medio Ingeniería en Ninguno Técnico Superior Universitario Telemática Licenciatura Especialidad Maestría Doctorado Área de formación: Básica Particular Obligatoria Perfil docente: Profesionista egresado de un área afin a las ciencias computacionales, con experiencia en docencia, con preparación como instructor de Cisco Networking Academy preferentemente que cuente con la certificación CCNA Routing and Switching. Elaborado por: Evaluado y actualizado por: M. en C. Katiuzka Flores Guerrero M. en C. Katiuzka Flores Guerrero Fecha de elaboración: Fecha de última actualización aprobada por la Academia 1 de julio de de julio de 2016

3 2. COMPETENCIA (S) DEL PERFIL DE EGRESO El desarrollo de las competencias del curso de Teoría y Tecnología de ruta coadyuva a las competencias del perfil de egreso: Conocimientos. Tendrá conocimientos teóricos prácticos avanzados sobre las matemáticas y física, la electrónica, las telecomunicaciones, la computación, que en conjunto integran los ejes de redes de comunicación y servicios telemáticos. Habilidades. Desarrollará las habilidades a nivel avanzado en el arte de las nuevas tecnologías y sistemas de comunicación; análisis de las comunicaciones corporativas y el negocio de los operadores; cómo diseñar, operar y gestionar redes, cómo decidir entre alternativas tecnológicas y diferentes soluciones de ingeniería y comerciales, administrar y explotar las posibilidades de negocios con las redes de comunicaciones. A la par en los servicios telemáticos y la Internet. Valores, destrezas y capacidades. El alumno que egrese tendrá las capacidades y destrezas tanto a nivel básico y avanzado para planear, diseñar, administrar, instrumentar, producir y proponer soluciones en las redes y los servicios telemáticos. Se formará con valores de responsabilidad, profesionalismo, búsqueda de calidad y excelencia en los servicios y el valor de superación continua para mantenerse actualizado en el área de telemática. 3. PRESENTACIÓN En la actualidad las Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) han adquirido un ámbito transversal. Las computadoras que son una de las principales tecnologías, se les encuentra tanto en hospitales y escuelas, como en la pequeña, mediana y grande empresa, sin embargo, para aprovechar todo el potencial de éstas, es necesario no mantenerlas aisladas, sino conectadas a través de redes LAN, WLAN, MAN, WAN e Internet. Lo anterior hace necesario que los profesionistas de la carrera de telemática tengan un profundo conocimiento sobre la forma en que operan los switches en un red LAN conmutada y los routers para enrutar los paquetes de información de estas organizaciones a través de la internetwork, para en base en este conocimiento planeen, diseñen e implementen redes, así como para resolver problemas de internetworking. Teoría y Tecnología de Ruta es una asignatura del área de formación Básica Particular Obligatoria que describe la arquitectura, los componentes, el funcionamiento y la configuración de los routers y switches en una red LAN conmutada, se imparte en el tercer semestre de la carrera posterior a la materia de Fundamentos de Red y antecediendo a la asgnatura de Nivel Avanzado de rutas y Cambios. Los contenidos revisados equivalen al segundo semestre de Cisco Networking Academy. 4. UNIDAD DE COMPETENCIA Configura y resuelve problemas de nivel básico e intermedio en los switches y routers para que los usuarios puedan acceder a los recursos de las redes empresariales desde cualquier lugar y en cualquier momento, esto comprende en los switches la configuración básica, la seguridad de puerto y las VLAN; y en los routers incluye a las ACL para IPv4 e IPv6, el DHCP para IPv4 e IPv6, NAT, el enrutamiento entre VLAN, el enrutamiento estático y los protocolos de enrutamiento RIP, y OSPF de área única de IPv4 e IPv6.

4 5. SABERES Prácticos 1. Configura y verifica la configuración básica y de puerto de un switch. 2. Configura, verifica y resuelve problemas de una red conmutada relacionados con las VLAN. 3. Configura, verifica y resuelve problemas relacionados con el enrutamiento entre VLANs. 4. Diseña e implementa un esquema de direccionamiento jerárquico. 5. Configura, verifica y resuelve problemas relacionados con el enrutamiento estático. 6. Utiliza CDP y LLDP para descubrir topologías de red 7. Configura y verifica la operación del protocolo de vector de distancia RIP de IPv4 e IPv6. 8. Configura, verifica y resuelve problemas relacionados con el protocolo de estado de enlace OSPF de IPv4 e IPv6. 9. Configura, verifica y resuelve problemas relacionados con ACL para IPv4 e IPv Configura, verifica y resuelve los problemas relacionados con el DHCP de IPv4 e IPv Configura y verifica NAT y PAT en redes IPv4 12. Recupera contraseñas de switches y routers 13. Configura y verifica el funcionamiento del protocolo NTP para la sincronización horaria de los dispositivos de interconexión. Teóricos 1. Describe la convergencia de datos, voz y video en el contexto de redes conmutadas 2. Describe la red conmutada en una pequeña empresa 3. Explica el proceso de reenvío de tramas en una red conmutada 4. Describe el proceso de arranque de un switch y un router 5. Describe los ataques de seguridad básicos en un entorno conmutado 6. Describe las prácticas recomendadas de seguridad en un entorno conmutado 7. Describe el funcionamiento del NTP para la sincronización de los relojes de los dispositivos. 8. Explica la finalidad de las VLAN en una red conmutada 9. Explica las prácticas recomendadas de seguridad para un entorno segmentado pro VLAN 10. Describe las funciones y las características principales de un router 11. Explicar el proceso de encapsulación y desencapsulación que utilizan los routers para el switching de paquetes entre interfaces 12. Explica la función de determinación de rutas en un router 13. Explica las entradas de la tabla de enrutamiento de las redes conectadas directamente 14. Explica la forma en que un router crea una tabla de enrutamiento mediante rutas estáticas 15. Explica la forma en que un router crea una tabla de enrutamiento mediante un protocolo de enrutamiento dinámico. 16. Describe las tres opciones para habilitar el enrutamiento entre VLAN 17. Explica las ventajas y desventajas del enrutamiento estático 18. Explica la finalidad de los diferentes tipos de rutas estáticas 19. Explica el uso del direccionamiento con clase antiguo en la implementación de redes. 20. Explica la finalidad de CIDR en el remplazo del direccionamiento con clase. 21. Explica la forma en que un router procesa paquetes cuando se configura una ruta estática 22. Describe el funcionamiento de los protocolos CDP y el LLDP para el

5 descubrimiento de dispositivos. 23. Explica el propósito de los protocolos de enrutamiento dinámico 24. Explica el uso del enrutamiento dinámico en comparación con el enrutamiento estático. 25. Explica la forma en que los protocolos de enrutamiento dinámico comparten información de ruta y logran la convergencia. 26. Describe el algoritmo que utilizan los protocolos de enrutamiento de vector e distancia para determinar la mejor ruta. 27. Identifica los tipos de protocolos de enrutamiento de vector de distancia. 28. Describe el algoritmo que utilizan los protocolos de enrutamiento de estado de enlace. 29. Explica la forma en el los protocolos de estado de enlace utilizan la información enviada en una actualización de estado de enlace. 30. Explica las ventajas y desventajas que implica utilizar protocolos de enrutamiento estado de enlace. 31. Explica el concepto de la relación de nivel principal/secundario en una tabla de enrutamiento creada de forma dinámica. 32. Explica el proceso mediante el cual los routers de estado de enlace descubren otras redes. 33. Describe los tipos de paquetes que usan los routers IOS de Cisco para establecer y mantener una red OSPF 34. Explica la forma en que los routers IOS de Cisco logran la convergencia en una red OSPF 35. Explica la forma en que OSPF usa el costo para determinar la mejor ruta. 36. Explica la forma en que se utilizan las ACL para filtrar el tráfico. 37. Explica la forma en que las ACL utilizan mascaras de wildcard. 38. Explica las pautas para la colocación de ACL. 39. Explica la estructura de una entrada de control de acceso (ACE) extendida. 40. Explica la forma en que procesa paquetes un router cuando se aplica una ACL. 41. Describe el funcionamiento de DHCPv4 y DHCPv6 en una red de pequeña o mediana empresa. 42. Describe las características, ventajas y desventajas de NAT. Formativos Autoevalúa y gestiona su aprendizaje. 6. CONTENIDO TEÓRICO PRÁCTICO (temas y subtemas) Unidad 1: Introducción a redes conmutadas (5 horas) 1.1 Diseño de la LAN Redes convergentes Redes conmutadas 1.2 El entorno conmutado Reenvío de tramas Dominios de switching Unidad 2: Configuración y conceptos básicos de switching (6 horas) 2.1 Configuración básica del switch Configuración de parámetros iniciales de un switch Configuración de puertos de un switch 2.2 Seguridad de switches: administración e implementación Acceso remoto seguro Cuestiones de seguridad en redes LAN Prácticas recomendadas de seguridad Seguridad de puertos de switch Ajustes del reloj del sistema

6 2.2.6 Operación de NTP Configuración y verificación de NTP 2.3 Recuperación de la contraseña de acceso privilegiado Unidad 3: VLAN (9 horas) 3.1 Segmentación de VLAN Descripción general de las VLAN Redes VLAN en un entorno conmutado múltiple 3.2 Implementaciones de VLAN Asignación de red VLAN Enlaces troncales de la VLAN Resolución de problemas de VLAN y enlaces troncales 3.3 Seguridad y diseño de redes VLAN Ataques a redes VLAN Prácticas recomendadas de diseño para las VLAN Unidad 4: Conceptos de routing (7 horas) 4.1 Configuración inicial de un router Conexión de los Dispositivos Configuración básica de un router Verificación de la conectividad de redes conectadas directamente 4.2 Decisiones de routing Switching de paquetes entre redes Determinación de ruta 4.3 Funcionamiento del router Análisis de la tabla de routing Rutas conectadas directamente Rutas descubiertas estáticamente 4.2 Información de CDP Comfiguración y verificación del CDP Descubrimiento de dispositivos con CDP 4.3. Información de LLDP Configuración y Verificación de LLDP Descubrimiento de dispositivos LLDP Unidad 5: Enrutamiento entre VLAN (6 horas) 5.1 Configuración del routing entre VLAN Funcionamiento del routing entre VLAN Configuración de routing entre VLAN antiguo Configurar un enrutamiento router-on-a-stick entre VLAN 5.2 Resolución de problemas de routing entre VLAN Problemas de configuración entre VLAN Problemas de direccionamiento IP 5.3 Conmutación de capa Funcionamiento y configuración del switching de capa Resolución de problemas de switching de capa 3 Unidad 6: Enrutamiento estático (7 horas) 6.1 Implementación del routing estático Enrutamiento estático Tipos de rutas estáticas 6.2 Configuración de rutas estáticas y predeterminadas Configuración de rutas estáticas IPv Configuración de rutas predeterminadas IPv Configuración de rutas estáticas IPv Configuración de rutas IPv6 predeterminadas

7 6.2.5 Configuración de rutas estáticas a host IPv4 e IPv6 6.3 Revisión de CIDR y VLSM Direccionamiento con clase CIDR VLSM 6.4 Configuración de rutas resumidas y estáticas flotantes Configuración de rutas resumidas IPv Configuración de rutas resumidas IPv Configuración de rutas estáticas flotantes 6.5 Resolución de problemas de rutas estáticas y predeterminadas Procesamiento de paquetes con rutas estáticas Resolución de problemas de configuración de rutas estáticas y predeterminadas IPv4 Unidad 7: Protocolo de enrutamiento dinámico (9 horas) 7.1 Protocolos de enrutamiento dinámico Funcionamiento del protocolo de enrutamiento dinámico Comparación entre routing dinámico y estático Aspectos básicos de la operación de los protocolos de routing Tipos de protocolos de routing 7.2 Routing dinámico vector distancia Funcionamiento del protocolo de enrutamiento vector distancia Tipos de protocolos de routing vector distancia 7.3 Routing RIP y RIPng Configuración del protocolo RIP Configuración del protocolo RIPng 7.4 Routing dinámico de estado de enlace Funcionamiento del protocolo de routing de estado de enlace Actualizaciones de estado de enlace Razones para utilizar protocolos de routing de estado de enlace 7.5 La tabla de routing Partes de una entrada de ruta IPv Rutas IPv4 descubiertas en forma dinámica Proceso de búsqueda de rutas IPv Análisis de una tabla de routing IPv6 Unidad 8: OSPF de área única (8 horas) 8.1 Características de OSPF Open Shortest Path First Mensajes OSPF Funcionamiento de OSPF 8.2 Configuración de OSPFv2 de área única ID del router OSPF Configuración de OSPFv2 de área única Costo OSPF Verificación de OSPF Comparación de los protocolos OSPFv2 y OSPFv Configuración de OSPFv Verificación de OSPFv3 Unidad 9: Listas de control de acceso (9 horas) 9.1 Funcionamiento de ACL de IP Propósito de los ACLs Comparación entre ACL de IPv4 estándar y extendidas Máscaras wildcard en ACL Pautas para la creación de ACL Pautas para la colocación de ACL

8 9.2 ACL de IPv4 estándar Configuración de ACL de IPv4 estándar Modificación de ACL de IPv Protección de puertos VTY con una ACL de IPv4 estándar 9.3 ACL de IPv4 extendidas Estructura de una ACL de IPv4 extendida Configuración de ACL de IPv4 extendidas 9.4 Resolución de problemas de ACL Procesamiento de paquetes con ACL Errores comunes de ACL 9.5 ACL de IPv Creación de ACL de IPv Configuración de ACL de IPv6 Unidad 10: DHCP (7 horas) 10.1 Protocolo de configuración dinámica de host v Funcionamiento de DHCPv Configuración de un servidor de DHCPv4 básico Configuración de cliente DHCPv Resolución de problemas de DHCPv Protocolo de configuración dinámica de host v SLAAC y DHCPv DHCPv6 sin estado Servidor de DHCPv6 con estado Resolución de problemas de DHCPv6 Unidad 11: Traducción de direcciones de red para IPv4 (7 horas) 11.1 Funcionamiento de NAT Características de NAT Tipos de NAT Beneficios de NAT 11.2 Configuración de NAT Configuración de NAT estática Configuración de NAT dinámica Configuración de la traducción de la dirección del puerto (PAT) Reenvío de puertos Configuración de NAT e IPv Resolución de problemas de NAT Resolución de problemas de NAT 7. ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE POR CPI 1. Clases teóricas 2. Clases prácticas. 3. Resolución de ejercicios. 4. Trabajo autónomo 5. Estudio y trabajo en equipo 8. EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE POR CPI Evidencias de aprendizaje 8.2. Criterios de desempeño 8.3. Contexto de aplicación Exámenes parciales. Los exámenes son individuales Aula y/o Centro de Cómputo. y presenciales, deberán contestar cada una de las preguntas elaboradas de forma clara y siguiendo las

9 instrucciones en el examen. Prácticas de laboratorio. Prácticas en software de simulación. Las prácticas de laboratorio se harán conforme a los manuales de prácticas de cisco en equipos de máximo 5 integrantes. En los reportes de prácticas se evalúa la ortografía y coherencia de ideas (15 puntos), la presentación (10 puntos), el contenido (65 puntos) donde se verifica, la aplicación de instrucciones correctas, el manejo de conocimientos, la aplicación de procedimientos, destreza para escribir y redactar el documento así como se designarán 10 puntos para aspectos individuales. Además para cada práctica se deberá generar una carpeta con los archivos correspondientes, el nombre de la carpeta y de los archivos deberán seguir las indicaciones del docente, en caso de no seguirlas habrá una penalización de 5 puntos por práctica. Las prácticas se harán conforme a los manuales de prácticas en equipos de máximo 2 integrantes. Se entregan de manera digital en formato del simulador, donde se evalúa la aplicación de las instrucciones correctas (90 puntos) y aspectos individuales (10 puntos). Además el nombre del archivo generado en cada práctica deberá seguir las indicaciones del docente, en caso de no seguirlas habrá una penalización de 5 puntos por práctica. Laboratorio de Redes. Laboratorio de Redes Cuestionario de autoevaluación Contestara previa reflexión el instrumento de autoevaluación y gestión de su aprendizaje. Laboratorio de Redes

10 9. CALIFICACIÓN Exámenes parciales. 35 puntos. Prácticas de laboratorio 20 puntos. Prácticas en software de simulación 10 puntos. Reto de integración de habilidades 5 puntos. Examen Final teórico-práctico 25 puntos. Actividades de formación integral 5 puntos. Notas: 1) Las prácticas copiadas serán anuladas, en caso de que sean dos o más las prácticas copiadas en una unidad se anulará el puntaje total de las prácticas de la unidad. 2) Las prácticas con una fecha de creación que no corresponda al ciclo escolar que se está cursando serán anuladas. De igual forma que en el inciso anterior, en caso de que sean dos o más las prácticas que tengan fechas de creación que no correspondan al ciclo escolar el puntaje total de las prácticas de la unidad será anulado. 3) Para acreditar la formación integral deberá comprobar al menos una de las siguientes condiciones: a. Tres constancias de actividades extra-escolares. b. Un taller deportivo o artístico c. Tres asistencias a tutorías 4) El 5% de la formación integral sólo se contabilizará en caso de que la suma de la calificación de las otras actividades sea de 60 o más. 10. ACREDITACIÓN De conformidad a lo que establece el Art. 20 del Reglamento General de Evaluación y Promoción de Alumnos de la U. De G. De la Evaluación Continua del Curso, se requiere: Estar inscrito en el plan de estudios y curso correspondiente, y tener un mínimo de asistencia del 80% a clases y actividades registradas durante el curso. De la evaluación en periodo extraordinario se calificará atendiendo a los siguientes criterios (Art.23, 25 y 27 del reglamento) Artículo Se exceptúan de este caso las materias de orden práctico que requerirán la repetición del curso. Artículo 25 La evaluación en periodo extraordinario se calificará atendiendo a los siguientes criterios: I. La calificación obtenida en periodo extraordinario, tendrá una ponderación del 80% para la calificación final II. La calificación obtenida por el alumno durante el periodo ordinario, tendrá una ponderación del 40% para la calificación en periodo extraordinario, y III. La calificación final para la evaluación en periodo extraordinario será la que resulte de la suma de los puntos obtenidos en las fracciones anteriores. La fracción III del Artículo 27 de Reglamento establece: Tener un mínimo de asistencia del 65% a clases y actividades registradas. 11. BIBLIOGRAFÍA BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Cisco Networking Academy (2014). Routing and Switching Essentials. Companion Guide. Indianapolis: USA: Cisco Press. (1 ejemplar) Cisco Networking Academy (2014). Routing and Switching Essentials. Companion Guide. Recuperado de BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

11 Ariganello, E. y Barrientos, E. (2010 y 2011). Redes cisco CCNP a fondo. México: Alfaomega, Ra-Ma. (5 y 7 ejemplares) Gallego, A, (2010). Routers Cisco: Edición revisada y actualizada España: Anaya Multimedia. (2 ejemplares) Donahue, G. (2011). Redes: Network Warrior. España: Anaya Multimedia. (2 ejemplares).