Descripción: Descripción: EscudoLogoCorporativo.jpgARQUITECTURA DE REDES DE ACCESO Y MEDIO COMPARTIDO

 

 

 

Grado: Ingeniería de Sistemas de Comunicaciones

 

Dr. José Ignacio Moreno Novella (coordinador)


Objetivos

El objetivo de esta asignatura es que los alumnos adquieran conocimientos básicos de las redes de comunicaciones en general y de Internet en particular. El curso se centrará en la problemática general de las redes de comunicaciones con especial énfasis en el análisis de procedimientos específicos de las redes de acceso y redes de medio compartido.

 

Para lograr este objetivo, el alumno debe adquirir una serie de conocimientos, y capacidades.

 

Por lo que se refiere a los conocimientos, al finalizar el curso el estudiante deberá:

-       Conocer las arquitecturas de protocolos de comunicaciones, así como las funciones desarrolladas por cada uno de sus niveles.

-       Entender las funciones desarrolladas por los distintos terminales y elementos que forman una red.

-       Conocer la arquitectura básica de redes de acceso comunes como: RTC/RDSI, ADSL, etc.

-       Conocer la estructura de una norma de nivel físico.

-       Conocer y diseñar sistemas de cableado estructurado.

-       Profundizar en las técnicas de nivel de enlace evaluando las prestaciones y grado de aplicación de las mismas.

-       Comprender las técnicas de acceso a redes de medio compartido (reserva, contienda y selección)  analizando las prestaciones de las distintas tecnologías propuestas, adquiriendo criterios de utilización en distintos escenarios.

-       Conocer el funcionamiento, características y limitaciones de las redes de área local, centrándose en la tecnología cableada (Ethernet-IEEE 802.3) e inalámbrica (WLAN-IEEE802.11)

-       Conocer el funcionamiento de los protocolos de enlace punto a punto: HDLC, PPP, SLIP

-       Conocer las técnicas de comunicación utilizadas en entornos de red de área local así como conceptos de redes VLAN.

 

En cuanto a las capacidades, las podemos clasificar en dos grupos: uno de capacidades específicas y otro de capacidades más genéricas o destrezas.

 

En cuanto a las capacidades específicas, al finalizar el curso el alumno será capaz de:

-       Diseñar, construir e interconectar una red de área local Ethernet, creando redes físicas o lógicas.

-       Analizar las prestaciones de técnicas de medio compartido

-       Analizar la eficiencia de sistemas de comunicación de datos.

 

En cuanto a las capacidades generales o destrezas, durante el curso se trabajarán:

-        La abstracción del modelo de capas de las arquitecturas de protocolos de red que proporciona una visión de conjunto respecto al problema complejo de las comunicaciones en red.

-        Capacidad para trabajar en equipo para realizar los diseños y configuraciones consideradas, repartiendo la carga de trabajo para afrontar problemas complejos

-        Capacidad de acceder a literatura técnica y comprenderla

-        Contacto con tecnologías de amplio uso en el mundo empresarial

-        Capacidad de acceder a la información requerida para conocer los detalles de una configuración concreta

-        Conocimiento de los diferentes procesos de estandarización de tecnologías de red.

Programa

Este es un curso básico de introducción a nivel de enlace de datos de una arquitectura de protocolos en red en el que se profundiza en las técnicas de acceso al medio y ejemplos de tecnologías de redes de acceso que permiten conectar usuarios finales a redes de datos. Estas redes incluyen tanto redes compartidas como dedicadas.

 

El programa se divide en cuatro módulos:

 

·        PRIMER MÓDULO: Tiene como objetivo definir los conceptos básicos, así como especificar el contexto general en el que se desarrollará la asignatura y resto de asignaturas relacionadas. En particular se mostrarán las arquitecturas de protocolos de comunicaciones, incidiendo en los modelos más ampliamente utilizados, el modelo OSI y el modelo TCP/IP. El módulo incluirá una panorámica que muestre la estructura básica de redes de comunicaciones habitualmente utilizadas: Red Telefónica Conmutada (RTC/RDSI), Internet, etc. Los contenidos a cubrir incluyen:

 

Tema 1.- Arquitecturas de Redes de Comunicaciones:

·        Arquitectura TCP/IP

·        Arquitectura OSI

·        Concepto de Protocolo e Interfaz

·        Concepto de Red

·        Tipos de Redes

·        Arquitecturas de terminales y equipos de interconexión.

·        Panorámica:

§  RTC/RDSI

§  Internet

 

 

·        SEGUNDO MÓDULO: Tiene por objeto profundizar en los conceptos básicos del nivel físico, haciendo especial énfasis en las funciones soportadas por los niveles físicos, tipos de cableado habitualmente utilizados y sus características funcionales, así como mostrar de forma práctica como se diseña un sistema de cableado estructurado (SCE) introduciendo conceptos relacionados con infraestructuras locales audiovisuales (ICT). Los contenidos a cubrir incluyen:

 

 

Tema 2.- Nivel Físico

·        El interfaz de comunicaciones

·        Estándares de Nivel Físico. Ejemplo: Interfaz serie V.24/RS232

·        Medios de Transmisión

·        Sistemas de Cableado Estructurado

 

 

·        TERCER MÓDULO: Tiene por objeto mostrar los aspectos relacionados con el nivel de enlace profundizando en los mecanismos necesarios para soportar control de flujo, control de errores, técnicas FEC y ARQ, así como la descripción y evaluación de las técnicas de acceso a medios compartidos habitualmente utilizadas en redes de acceso. Este módulo incluya la descripción de ejemplos de protocolos considerados relevantes para entender de forma práctica los conceptos teóricos mostrados. Los contenidos a cubrir incluyen:

 

Tema 3.- Nivel de Enlace

·        Objetivo

·        Definiciones y representaciones

·        Funciones a resolver por el nivel de enlace

·        Tipos de Enlaces

·        Control de Errores

·        Técnicas de Control de Flujo. Problemas

·        Protocolos de Control de Errores: ARQ. Problemas

·        Ejemplos: Protocolo HDLC, PPP, SLIP

 

Tema 4.- Técnicas de Acceso al medio

·        Concepto de Multiplexación. Problemas

·        Técnicas de Reserva

·        Técnicas de Contienda

·        Técnicas de Selección

·        Ejemplos: DSL, E1/T1, Ethernet, Token Ring, Token Bus

·        Técnicas de acceso en Redes de Acceso a Internet:

§  RTC/RDSI

§  ADSL

§  Cable Modem

§  Línea Dedicada

§  Red de Área Local

§  Red Inalámbrica: Wifi, 3G.

 

 

·        CUARTO MODULO: Tiene por objeto profundizar en las tecnologías de red más habitualmente utilizadas en entornos de acceso. En particular se profundizará en la tecnología Ethernet (IEEE 802.3) y Wireless LAN (IEEE 802.11) analizando la arquitectura de dicha tecnología, direccionamiento, características y aplicaciones básicas, despliegue de red, dimensionamiento. Del mismo modo dentro de este bloque se describirán mecanismos de interconexión de redes de área local profundizando en los elementos de interconexión existentes y criterios de diseño para su utilización. En este sentido se analizará la evolución de los mecanismos de interoperación desde las redes compartidas hasta entonos conmutados y redes virtuales. En este módulo se incluirá un análisis funcional de los distintos mecanismos de acceso a Internet actualmente utilizados.  Los contenidos a cubrir incluyen:

 

Tema 5.- Redes de área local

·        Conceptos Básicos

·        Arquitectura

·        Nivel LLC

·        Nivel MAC

·        Evolución de Ethernet (IEEE 802.3)

·        Redes Inalámbricas (IEEE 802.11)

·        Arquitectura de Redes de Acceso a Internet

§  RTC/RDSI

§  ADSL

§  Cable Modem

§  Línea Dedicada

§  Red de Área Local

§  Red Inalámbrica: Wifi, 3G.

 

Tema 6.- Interconexión de Subredes

·        Nivel Físico: Repetidores y Hubs

·        Nivel de Enlace: Bridges y Switches

§  Bridges Transparentes

§  Bridges con Encaminamiento fuentes

·        Redes Locales Virtuales (IEEE 802.1q)

 

Evaluación

La evaluación de la asignatura sigue las directrices recogidas en la normativa aprobada por consejo de gobierno del 26 de febrero de 2009.

La evaluación de la asignatura seguirá dos posibles itinerarios:

 

·        Evaluación continua. Este mecanismo se realizará a lo largo del cuatrimestre y se basará en la resolución por parte de los alumnos de pruebas formativas que muestren el alcance de los conocimientos adquiridos. Este itinerario requerirá la asistencia habitual del alumno a clases así como la participación continuada en las pruebas formativas propuestas. Mediante este mecanismo de evaluación el alumno podrá aspirar al 100% de la nota final. La evaluación continua cubrirá los siguientes aspectos:

ü  Pruebas Formativas. Se trata de pruebas individuales escritas desarrolladas siguiendo la planificación del curso, consistentes en la resolución de cuestiones/problemas relacionados con los conocimientos y destrezas a adquirir. Se desarrollarán dos pruebas a lo largo del curso. El peso de estas pruebas sobre la calificación final será del 80%.

ü  Pruebas individuales, se basarán en la resolución de problemas/test individuales. El peso de estas pruebas sobre la calificación final será del 20%.

ü  Trabajos optativos. En función del desarrollo del curso se propondrán trabajos opcionales que permitirán mejorar la calificación. Las características de estos trabajos se indicarán en clase. Estos trabajos representaran un 10% adicional de la calificación máxima.

 

·        Evaluación Final. Este mecanismo a realizar al finalizar el cuatrimestre y en la convocatoria extraordinaria. Se basará en la realización de una prueba escrita que evalúe el grado de aprendizaje del alumno. Este mecanismo de evaluación deberá ser realizado cuando el alumno no hubiera realizado el proceso de evaluación continua o bien no lo hubiera superado. La nota máxima de esta prueba representa el 60% de la nota final para el caso de la convocatoria de Enero, y el 100% para el caso de la convocatoria extraordinaria de Julio.

Cronograma

Pincha aquí para acceder al cronograma de la asignatura.

Bibliografía

ü  B.Forouzan. Transmisión de datos y redes de comunicaciones. MC Graw-Hill. ISBN: 978-84-481-5617-6. 

ü  R.Seifert, J. Edwards. The All-New Switch Book. Wiley. ISBN: 978-0-470-28715-6

ü  Andy Valdar Understanding Telecommunications Networks. IET Telecommunications. Series 52. ISBN:0-86341-362-5

ü  William Stallings Comunicaciones y Redes de Computadores. Edicion Prentice-Hall. ISBN: 84-205-4110-9

ü  Radia Perlman Interconnections: Bridges, Routers, Switches and Internetworking. Protocols. Second Edition Addison-Wesley Proffesional Computing Series. ISBN: 0-201-63448-1

 


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Ingeniería
Telemática

 

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Universidad
Carlos III
de Madrid

 


Jose Ignacio Moreno, última actualización