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Academic Year/course: 2021/22

30239 - Network Design and Administration


Syllabus Information

Academic Year:
2021/22
Subject:
30239 - Network Design and Administration
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
326 - Escuela Universitaria Politécnica de Teruel
Degree:
439 - Bachelor's Degree in Informatics Engineering
443 - Bachelor's Degree in Informatics Engineering
ECTS:
6.0
Year:
4
Semester:
First semester
Subject Type:
---
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

The course and its expected aims respond to the following approaches and objectives:

Enable the student to design and manage various aspects related to TCP/IP networks. For this purpose, the set of fundamental objectives can be summarized as:

He is capable of experimentally analyzing the requirements and characteristics of network communications and the communication protocols of the applications and services offered in an organization.
He is capable of configuring and managing network appliance and Internet access, integrating different networks with each other automatically and robustly.
Build controlled environments for network and service integration where you apply equipment management procedures and access technologies.
He knows and uses autonomously and correctly the tools, instruments and software applications available in the laboratories and correctly carries out the analysis of the data collected.

These objectives are aligned with some of the Sustainable Development Goals, SDG, of the Agenda 2030
(https://www.un.org/sustainabledevelopment/en/) and certain specific targets, in such a way that the acquisition of the
learning outcomes of the course provides training and competence to the student to contribute in certain measure to their
achievement:

  • Goal 8: Promote inclusive and sustainable economic growth, employment and decent work for all.

Target 8.2. Achieve higher levels of economic productivity through diversification, technological upgrading and innovation, including through a focus on high-value added and labour-intensive sectors.

  • Goal 9: Build resilient infrastructure, promote sustainable industrialization and foster innovation.

Target 9.c. Significantly increase access to information and communications technology and strive to provide universal and affordable access to the Internet in least developed countries by 2020.

Target 9.1. Develop quality, reliable, sustainable and resilient infrastructure, including regional and transborder infrastructure, to support economic development and human well-being, with a focus on affordable and equitable access for all.

1.2. Context and importance of this course in the degree

This course take it on an obligatory basis in two mentions of the Computer Engineering Degree: Computer Engineering and Information Technologies.

Within the mention of Computer Engineering it belongs to the subject Computer and Network Infrastructures together with the subjects Data Center and Guarantee and Security. Within the mention of Information Technologies it belongs to the common subject of Hardware, Software and Network Infrastructures, together with the subjects System Administration 2 and Data Centers.

1.3. Recommendations to take this course

The course will be taught by teachers from the Telematic Engineering Area of the Department of Electronic and Communications Engineering.

To continue this course normally, it is especially recommended that the student have previously taken the courses of Computer Network.

On the other hand, students are recommended to actively attend class, which basically consists of: Continuous study of theoretical concepts. Solving the exercises proposed in the problem classes. Interaction with the teacher. And prior preparation and carrying out of laboratory practices in a methodological and rigorous way and during the recommended dates.

2. Learning goals

2.1. Competences

Upon passing the course, the student will be more competent to:

CT7. Analyze and assess the social and environmental impact of technical solutions acting with ethics, professional responsibility and social commitment.

CETI2. Select, design, deploy, integrate, evaluate, build, manage, exploit and maintain hardware, software and network technologies, within the appropriate cost and quality parameters.

CETI4. Select, design, deploy, integrate and manage communication networks and infrastructures in an organization.

CEIC8. Design, deploy, administer and manage computer networks.

2.2. Learning goals

The student, to pass this course, must demonstrate the following learning goals:

Study and analyze the requirements and characteristics of quality and cost of network communications and the communication protocols of the applications and services offered in an organization.

Analyze the characteristics of the IP network construction equipment (switch, router, access points, etc.) and the Internet access infrastructures (ADSL, HFC, WIFI, etc.) and relate them to the communications requirements and protocols in such a way that he is able to select the most suitable equipment and infrastructures.

Set up and manage network construction and Internet access teams, being able to integrate different networks with each other automatically and robustly.

Evaluate the parameters that characterize communications, equipment and access technologies, making end-to-end cost and quality parameter estimates and monitoring from the equipment where the applications are located.

Design and integrate networks and IP services on controlled laboratory environments where he applies evaluation procedures for the quality and cost characteristics of communications, equipment and Internet access infrastructures that allow him to select the best alternatives.

2.3. Importance of learning goals

Today it is unthinkable that in any organization there is no computer network. For this reason, the design and administration of networks in an important niche of the job market, and the competences in this matter are an excellent complement to the rest of the knowledge that a computer engineer must have, providing him with a very versatile profile capable of facing and solving a spectrum. wider problems.

The training received in the laboratory in the subjects covered by the subject is especially relevant in this course.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

Students must demonstrate that they have achieved the expected learning outcomes through the following assessment activities

The student will have a global test in each of the calls established throughout the course. The dates and times of the tests will be determined by the School. The qualification of this test will be obtained as follows:

E1: Final exam (100%). Score from 0 to 10 points. It consists of two parts:

E1A: Exam of theoretical / practical content (50%). This test will ask questions and / or problems related to the program taught in the subject, both in the classroom sessions and in the laboratory. Therefore, the exam will include both theoretical questions, such as problem solving, or questions on configuration or monitoring aspects, related to the development of practical sessions.

To pass the course, a minimum score of 5 points out of 10 is required in the Theoretical / Practical Contents Exam.

E1B: Final exam of laboratory practices (50%). It should only be done by students who have not passed the continuous assessment during the laboratory sessions period. It consists of solving a practical exercise that will be evaluated orally and through a questionnaire. This exercise may include contents of all the practices carried out during the teaching period, including aspects specifically related to the management of the tools used in them. In principle, the exam will be carried out in the laboratory on the same day that the theoretical / practical content exam is performed, although, given the individual nature of the evaluation, it may be necessary to schedule these tests on different days, which will be notified to affected students well in advance.

To pass the subject, a minimum score of 5 points out of 10 is required in the final test of laboratory practices.

E2: midterm assessment tests

E2B: Laboratory practices (50%): The performance of laboratory practices is compulsory for all students. The evaluation of the laboratory practices, in the sessions scheduled during the course, will be carried out, for the students who attend all of them, by means of the presentation of studies or previous works when these are necessary for the development of the practice, the report of follow-up of the same and the resolution of a series of questions or activities at the end of the practice (complete unit of one or more sessions).

Obtaining a minimum grade of 7 will exempt the student from taking the final exam of laboratory practices. Students who do not attend the practices must take the final exam of laboratory practices according to the procedure described in E1B.

In summary:

The final grade will be calculated using the following expression:

0.5xE1A + 0.5xEB provided the following three conditions are met:

(0.5xE1A + 0.5xEB)> 5

E1A> 5

EB> 5

where EB corresponds to the note of the laboratory practices obtained either by scheduled sessions and continuous assessment (E2B) or by the final test of laboratory practices (E1B) according to the procedures described above. So:

EB = maximum (E1B, E2B).

If the above conditions are not met, the final grade will include failed.

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The learning process is based on the following activities:

Classroom activities
Activity Type 1 (lectures) 20 hours
Activity Type 2 (class of problems) 10 hours
Activity Type 3 (lab sessions) 30 hours
Activity Type 6 (practical work) 08 hours

Off-site activities
Activity type 7 78 hours (personal study)

Final evaluation Activity
Activity Type 8 (written test) 04 hours

4.2. Learning tasks

The course includes the following learning tasks:

  • Activity Type 1 (lectures): 20 hours
  • Activity Type 2 (class of problems): 10 hours. A total of 30 hours of theoretical sessions, problems and case studies are presented in the classroom. 
  • Activity Type 3 (lab sessions): 30 hours. 15 laboratory class sessions, aimed at the development of techniques and procedures seen in theoretical and problem sessions.
  • Activity Type 6 (practical work): 8 hours. During the course, practical work is developed, in which apply the concepts and skills acquired in the subject, especially network management concepts,  under lecturer supervision.

4.3. Syllabus

The course will address the following topics:
 
Introduction.
Overview of design and network management.

  • 1. Interconnection IPv4 networks.
    Review of the IPv4 protocol.
    NAT: Network Address Translation.
    Routing protocols. RIP and OSPF.
    Control functions. Support for other protocols.
    Management of TCP / IP networks: SNMP architecture.
    Problems.
  • 2. Interconnection IPv6 networks.
    Introduction to IPv6.
    Coexistence and transition of IPv4-IPv6.
    Addressing.
    PDU: Extension Headers.
    Autoconfiguration.
    Control functions.
    Routing.
  • 3. Building networks using switched Ethernet technology.
    Ethernet review.
    Switched Ethernet. Switch's structure. MAC routing. MAC switching. Multicast. virtual LAN.
    Problems.
  • 4. Wireless access technologies.
    Special features of wireless access. Impact of mobility (fixed access vs. mobile access).
    General characteristics. Standards. Functional architecture of the access network and network topologies. Medium access mechanisms. IP technology in the access network.
    Wireless local area networks (WLAN). IEEE 802.11 networks. Other wireless access networks.
  • 5. Wired access technologies.
    The most relevant features of the different physical media used in access networks today.
    General characteristics. Functional architecture of the access network and network topologies. User equipment and network. Medium access mechanisms. IP technology in the access network.
    Access networks copper pair (xDSL.) Hybrid networks and fibre cable (HFC). Other wired access networks.
     

The lab sessions are organized as follows:

  • 1. GNS3 Introduction.
    After completing this practice, the student must be able to:
    Install and configure the GNS3 tool, paying special attention to the different GNS3 servers (real, virtual and remote).
    Configure different types of machines (IOS, Qemu, virtualBox, docker, ...) on the real and virtual servers and interconnect them in the same scenario.
    Configure and interconnect GNS3 scenarios located on different computers.
  • 1.1 Configuring an IPv4 scenario.
    After completing this practice, the student must be able to:
    Assign an IPv4 address scheme according to certain network interconnection specifications.
    Decide and configure the routing (static or dynamic) that needs to be established to ensure full connectivity in a network interconnection scenario.
    Properly configure basic connections using Ethernet technology.
    Analyze and evaluate the behavior of a network interconnection scenario:
    Properly use the necessary verification tools.
    Detect possible configuration errors, predict results.
  • 1.2 Configuring an IPv4-NAT scenario.
    The aim of this lab session is the configuration of Internet access from a private subnet (IPv4), identifying limitations of the basic NAT and implementing appropriate solutions.
  • 2. Design and Administration of an IPv6 scenario.
    After completing this practice, the student must be able to:
    Configure a network interconnection scenario using the IPv6 protocol guaranteeing both internal and external connectivity as well as interoperability with the IPv4 protocol.
    Analyze and evaluate the behavior of a network interconnection scenario in IPv6:
    Properly use all necessary verification tools.
    Detect possible configuration errors, predict results.
  • 3. Design and Administration of an switched Ethernet scenario.
    The practical proposal involves the design and management of a scenario aimed at interconnecting IP networks using switched LAN technologies. On this scenario the theoretical knowledge acquired is put into practice: Switching and Virtual LAN MAC.
  • 4. Design and Administration of an switched WIFI scenario.
    The practical proposal involves the design and management of a scenario aimed at interconnecting IP networks using WiFi technology. On this scenario the theoretical knowledge acquired is put into practice: Rate of Access Points, Access, etc.

The proposed type 6 activities (practical work): 

  • Activity A: Configuring and Managing network servers.
    It must be configured DHCP and NTP server for the internal network machines. It should be checked that the network equipment takes the IP address automatically and simultaneously synchronizes its clock with the server. It should also be observed the information exchange of relevant protocol using tools for monitoring and analysis of network traffic.
    In addition, a TFTP server must be configured, and the traffic generated when downloading a file will be monitored. This activity must be done without the support of the information provided in the scripts of lab sessions. It is, therefore, a challenge, although it seems simple, which requires the active participation of students in the search for the necessary information.
  • Activity B: Developing a management application using SNMP.
    In this activity, students should develop an application that allows by means of a user interface, assign every port to a segment of a concentration element and show a list of ports for every segment, it is compulsory using the SNMP protocol. The lecturer will provide the necessary documentation for implementation. This activity must be done by every student (individual work). 

4.4. Course planning and calendar

Schedule sessions and presentation of works.

The course is given for 15 weeks with the following distribution of activities:
During the 15 weeks (4 hours per week):

  • Development of lectures
  • Solve problems
  • Development lab sessions

Program
See in the corresponding section.

Further information concerning the timetable, classroom, office hours, assessment dates and other details regarding this course will be provided on the first day of class or please refer to the EINA website (http://eina.unizar.es) and EUPT website (http://eupt.unizar.es).


Curso Académico: 2021/22

30239 - Diseño y administración de redes


Información del Plan Docente

Año académico:
2021/22
Asignatura:
30239 - Diseño y administración de redes
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
326 - Escuela Universitaria Politécnica de Teruel
Titulación:
439 - Graduado en Ingeniería Informática
443 - Graduado en Ingeniería Informática
Créditos:
6.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
---
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

La asignatura Diseño y Administración de Redes tiene por objeto que el alumno sea capaz de diseñar y administrar diversos aspectos relacionados con las redes TCP/IP. Para tal fin el conjunto de objetivos fundamentales se pueden resumir en:

  • Es capaz de analizar experimentalmente los requerimientos y características de las comunicaciones en red y los protocolos de comunicaciones de las aplicaciones y servicios ofrecidos en una organización.
  • Es capaz de configurar y gestionar equipos de construcción de redes y acceso a Internet, integrando diferentes redes entre sí de forma automática y robusta.
  • Construye entornos controlados de integración de redes y servicios donde aplica procedimientos de administración de los equipos y las tecnologías de acceso.
  • Conoce y utiliza de forma autónoma y correcta las herramientas, instrumentos y aplicativos software disponibles en los laboratorios y lleva a cabo correctamente el análisis de los datos recogidos.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con algunos de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, de la Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) y determinadas metas concretas, de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia al estudiante para contribuir en cierta medida a su logro:

  • Objetivo 8: Promover el crecimiento económico sostenido, inclusivo y sostenible, el empleo pleno y productivo y el trabajo decente para todos.

        Meta 8.2: Lograr niveles más elevados de productividad económica mediante la diversificación, la modernización tecnológica y la innovación, entre otras cosas centrándose en los sectores con gran valor añadido y un uso intensivo de la mano de obra.

  • Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras.

        Meta 9.c: Aumentar significativamente el acceso a la tecnología de la información y las comunicaciones y esforzarse por proporcionar acceso universal y asequible a Internet en los países menos adelantados de aquí a 2030.

        Meta 9.1: Desarrollar infraestructuras fiables, sostenibles, resilientes y de calidad, incluidas infraestructuras regionales y transfronterizas, para apoyar el desarrollo económico y el bienestar humano, haciendo especial hincapié en el acceso asequible y equitativo para todos.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

Esta asignatura aparece como obligatoria en dos tecnologías específicas del Grado de Ingeniería Informática: Ingeniería de computadores y Tecnologías de la Información.

Dentro de la Tecnología Específica de Ingeniería de Computadores pertenece a la materia Infraestructuras de Computación y de Red junto a las asignaturas Centro de Datos y Garantía y Seguridad. Dentro de la Tecnología Específica de Tecnologías de la Información pertenece a la materia común de Infraestructuras de Hardware, Software y Redes, junto a las asignaturas Administración de Sistemas 2 y Centro de Datos.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Para seguir con normalidad esta asignatura es especialmente recomendable que el alumno haya cursado previamente la asignatura de Redes de Computadores.

Por otro lado se recomienda al alumno el seguimiento activo de las clase que consiste básicamente en: Estudio continuo de los conceptos teóricos. Resolución de los ejercicios planteados en las clases de problemas. Interacción con el profesor. Y preparación previa y realización de las prácticas sobre escenarios controlados de laboratorio de forma metodológica y rigurosa y durante las fechas recomendadas.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

CT7. Analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas actuando con ética, responsabilidad profesional y compromiso social.

CETI2. Seleccionar, diseñar, desplegar, integrar, evaluar, construir, gestionar, explotar y mantener las tecnologías de hardware, software y redes, dentro de los parámetros de coste y calidad adecuados.

CETI4. Seleccionar, diseñar, desplegar, integrar y gestionar redes e infraestructuras de comunicaciones en una organización.

CEIC8. Diseñar, desplegar, administrar y gestionar redes de computadores.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados:

Estudia y analiza los requerimientos y características de calidad y coste de las comunicaciones en red y los protocolos de comunicaciones de las aplicaciones y servicios ofrecidos en una organización.

Analiza las características de los equipos de construcción de redes IP (switch, router, access points, etc.) y las infraestructuras de acceso a Internet (ADSL, HFC, WIFI, etc.) y las relaciona con los requerimientos de las comunicaciones y los protocolos de tal forma que es capaz de seleccionar aquellos equipos e infraestructuras más adecuadas.

Configura y gestiona equipos de construcción de redes y acceso a Internet, siendo capaz de integrar diferentes redes entre sí de forma automática y robusta.

Evalúa los parámetros que caracterizan las comunicaciones, los equipos y las tecnologías de acceso, realizando estimaciones y monitorizaciones de parámetros de calidad y coste extremo a extremo desde los equipos en que se ubican las aplicaciones.

Diseña e integra redes y servicios IP sobre entornos controlados de laboratorio en donde aplica procedimientos de evaluación de las características de calidad y coste propias de las comunicaciones, los equipos y las infraestructuras de acceso a Internet que le permiten la selección de las mejores alternativas.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Hoy en día es impensable que en cualquier organización no haya una red de computadores. Por ello el diseño y administración de redes en un importante nicho de mercado de trabajo, y las competencias en esta materia son un excelente complemento al resto conocimientos que debe tener un ingeniero informático, dotándole de un perfil muy versátil capaz de afrontar y resolver un espectro más ancho de problemas.

En esta asignatura resulta especialmente relevante la formación recibida sobre la realización de pruebas en entornos controlados de laboratorio en las materias que aborda la asignatura.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluacion

El alumno dispondrá de una prueba global en cada una de las convocatorias establecidas a lo largo del curso. Las fechas y horarios de las pruebas vendrán determinadas por la Escuela. La calificación de dicha prueba se obtendrá de la siguiente forma:

E1: Examen final (100%). Puntuación de 0 a 10 puntos. Consta de dos partes:

E1A: Examen de contenidos teórico/prácticos (50%). En esta prueba se plantearán cuestiones y/o problemas relacionados con el programa impartido en la asignatura, tanto en las sesiones de aula como en el laboratorio. Por lo tanto, el examen incluirá tanto preguntas teóricas como resolución de problemas, o cuestiones sobre aspectos de configuración o monitorización, relacionados con el desarrollo de las sesiones prácticas.

Para superar la asignatura es necesaria una puntuación mínima de 5 puntos sobre 10 en el Examen de Contenidos Teórico/Prácticos.

E1B: Prueba final de prácticas de laboratorio (50%). Sólo deberá ser realizada por los estudiantes que no hayan superado las prácticas durante el periodo docente. Consiste en la resolución de un ejercicio práctico que será evaluado oralmente y mediante la entrega del ejercicio práctico resuelto y de un cuestionario. Este ejercicio podrá incluir contenidos de todas las prácticas programadas durante el periodo docente, incluyendo aspectos específicamente relacionados con el manejo de las herramientas utilizadas en las mismas. En principio, la prueba se realizará el mismo día en el que se realice el examen de contenidos teórico/práctico, si bien, dado el carácter individualizado de la evaluación, podría ser necesario programar estas pruebas en días diferentes, lo que será notificado a los estudiantes afectados con suficiente antelación.

Para superar la asignatura es necesaria una puntuación mínima de 5 puntos sobre 10 en la Prueba final de prácticas de laboratorio.

E2: Pruebas intermedias de evaluación

E2B: Prácticas en escenarios controlados de laboratorio (50%): La realización de las prácticas en escenarios controlados de laboratorio es obligatoria para todos los alumnos. Existe la posibilidad de una evaluación continua de las prácticas para aquellos alumnos que hayan completado las sesiones programadas durante el curso. Se hará sobre la presentación de el estudio o trabajo previo cuando este sea necesario para el desarrollo de la práctica, el informe de realización de la misma y la resolución de una serie de cuestiones o actividades al finalizar la práctica (unidad completa de una o más sesiones).

La obtención de una calificación mínima de 7, en esta evalución continua, eximirá al alumno de realizar la prueba final de prácticas. Los alumnos que no superen esta calificación o que no hayan completado las sesiones programadas de las prácticas deberán realizar la prueba final de prácticas de laboratorio de acuerdo con el procedimiento descrito en E1B.

En resumen:

La nota final se calculará mediante la siguiente expresión:

0,5xE1A+0,5xEB  siempre que se cumplan las tres condiciones siguientes:

(0,5xE1A+0,5xEB) > 5

E1A > 5

EB > 5

donde EB corresponde a la nota de las prácticas de laboratorio obtenida bien durante las sesiones programadas y la evaluación continua (E2B) o bien mediante la prueba final de prácticas de laboratorio (E1B) de acuerdo a los procedimientos descritos anteriormente. Así:

EB=máximo (E1B, E2B).

Si no se cumplen las condiciones anteriores, en la nota final figurará suspenso.

Las notas de E2B se mantendrán para su cómputo en la siguiente convocatoria del mismo año académico. No se guardarán las notas de la prueba final de la primera convocatoria para segunda convocatoria.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

En la Escuela de Ingeniería y Arquitectura de Zaragoza:

Actividades con seguimiento por parte del profesor

Actividad de tipo 1 (clases magistrales)                                  20 horas

Actividad de tipo 2 (clases de problemas)                               10 horas

Actividad de tipo 3 (clases de prácticas)                                 30 horas

Actividad de tipo 6 (realización de trabajos docentes)              08 horas

Actividades no presenciales

Actividad de tipo 7 (estudio personal)                                    78 horas

Actividad de evaluación final

Actividad de tipo 8 (prueba escrita)                                        04 horas

 

En la Escuela Universitaria Politécnica de Teruel:

Actividades con seguimiento por parte del profesor

Actividad de tipo 1 (clases magistrales)                                  20 horas

Actividad de tipo 2 (clases de problemas)                               10 horas

Actividad de tipo 3 (clases de prácticas)                                 30 horas

Actividad de tipo 6 (realización de trabajos docentes)             08 horas

 

Actividades sin seguimiento por parte del profesor

Actividad de tipo 7 (estudio personal)                                    78 horas

Actividad de evaluación final

Actividad de tipo 8 (prueba escrita)                                        04 horas

4.2. Actividades de aprendizaje

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...

Actividad de tipo 1 (clases magistrales): 20 horas

 

Actividad de tipo 2 (clases de problemas): 10 horas

En total son 30 horas de sesiones teóricas, problemas y casos prácticos presentados en aula.

 

Actividad de tipo 3 (clases de prácticas): 30 horas

15 sesiones programadas sobre escenarios controlados de laboratorio, que tienen por objeto el desarrollo de las técnicas y procedimientos vistos en las sesiones teóricas y de problemas.

 

Actividad de tipo 6 (realización de trabajos docentes): 8 horas

Durante el curso se propondrá la realización de trabajos prácticos en los que se aplicarán los conceptos y habilidades adquiridas en la asignatura, sobre todo relacionados con la parte de gestión de redes y tutelados por el profesor.

 

4.3. Programa

Los contenidos de clases magistrales y problemas se organizan en las siguientes unidades temáticas:

 

Bloque 0. Introducción.

  • Panorama de la asignatura. Necesidad del diseño y la administración de redes.

Bloque 1. Interconexión de redes IPv4.

  • Repaso del protocolo IPv4.
  • NAT: Network Address Translation.
  • Protocolos de encaminamiento. RIP y OSPF.
  • Funciones de control. Apoyo en otros protocolos.
  • Gestión de redes TCP/IP: arquitectura SNMP.
  • Problemas.

Bloque 2. Interconexión de redes IPv6.

  • Introducción a IPv6.
  • Coexistencia / Transición IPv4-IPv6.
  • Direccionamiento.
  • PDU: Cabeceras de extensión.
  • Autoconfiguración.
  • Funciones de control.
  • Encaminamiento.

Bloque 3. Construcción de redes mediante tecnologías de Ethernet conmutada.

  • Repaso Ethernet.
  • Ethernet conmutada. Estructura de un conmutador. Encaminamiento MAC. Conmutación MAC. Multicast. LAN virtuales. SDN (Software Defined Network)
  • Problemas.

Bloque 4. Tecnologías de acceso inalámbricas.

  • Particularidades del acceso inalámbrico. Impacto de la movilidad (acceso fijo vs acceso móvil).
  • Características generales. Estándares. Arquitectura funcional de la red de acceso y topologías de red.  Mecanismos de acceso al medio. Tecnología IP en la red de acceso.
  • Redes de área local inalámbricas (WLAN). Redes IEEE 802.11. Otras redes de acceso inalámbricas. 

Bloque 5. Tecnologías de acceso cableadas.

  • Características más relevantes de los diferentes medios físicos utilizados en las redes de acceso en la actualidad.
  • Características generales. Arquitectura funcional de la red de acceso y topologías de red.  Equipamiento de usuario y de red. Mecanismos de acceso al medio. Tecnología IP en la red de acceso.
  • Redes de acceso por par de cobre (xDSL.) Redes híbridas de fibra y cable (HFC). Otras redes de acceso cableadas.

 

Las prácticas se organizan de la siguiente forma:

 

Práctica 1.- Introducción a GNS3.

Tras la realización de esta práctica, el alumno deberá ser capaz de:
Instalar y configurar correctamente la herramienta GNS3 para construir escenarios controlados de laboratorio. Poniendo especial atención en los diferentes servidores de GNS3 (real, virtual y remoto).
Configurar diferentes tipos de máquinas (IOS, Qemu, VirtualBox, docker, ...) en los servidores real y virtual e interconectarlas en un mismo escenario.
Configurar e interconectar escenarios GNS3 ubicados en diferentes ordenadores.

Práctica 1.1.- Configuración de un escenario IPv4.

Tras la realización de esta práctica, el alumno deberá ser capaz de:
Asignar un esquema de direcciones IPv4 de acuerdo a ciertas especificaciones de interconexión de redes.
Decidir y configurar el encaminamiento (estático o dinámico) que es necesario establecer para garantizar la conectividad completa en un escenario de interconexión de redes.
Configurar adecuadamente conexiones básicas mediante tecnología Ethernet.
Analizar y evaluar el comportamiento de un escenario de interconexión de redes.
Emplear adecuadamente las herramientas de verificación necesarias.
Detectar posibles errores de configuración, predecir resultados.

 

Práctica 1.2.- Configuración de un escenario IPv4-NAT.

El objetivo de esta práctica es la configuración de un acceso a Internet desde una subred privada (IPv4), identificando las limitaciones del NAT básico y adoptando las soluciones adecuadas.

 

Práctica 2.-  Diseño y gestión de escenarios IPv6

Tras la realización de esta práctica, el alumno deberá ser capaz de:
Configurar un escenario de interconexión de redes utilizando el protocolo IPv6 garantizando la conectividad tanto interna como externa así como la interoperabilidad con el protocolo IPv4.
Analizar y evaluar el comportamiento de un escenario de interconexión de redes en IPv6.
Emplear adecuadamente todas las herramientas de verificación necesarias.
Detectar posibles errores de configuración, predecir resultados.

Práctica 3.- Diseño y Gestión de Tecnologías LANC

La práctica propuesta consiste en el diseño y la administración de un escenario de interconexión de redes IP mediante las tecnologías LAN conmutada. Sobre dicho escenario se pondrán en práctica los conocimientos teóricos adquiridos: Conmutación MAC y LAN Virtuales. Configuración de escenarios basados en SDN.

 

Práctica 4.- Configuración de un escenario WIFI.

La práctica propuesta consiste en el diseño y la administración de un escenario de interconexión de redes IP mediante la tecnología WIFI. Sobre dicho escenario se pondrán en práctica los conocimientos teóricos adquiridos: Puntos de Acceso, Tasas de accesos, etc.

 

Las actividades tipo 6 propuestas serán:

 

Actividad A: Configuración y gestión de servidores de red.

Se debe configurar en los PCs del laboratorio servidores DHCP y NTP que den servicio a las máquinas internas de la red. Se deberá comprobar que los equipos de la red toman la dirección IP de forma automática y a la vez sincronizan su reloj con los servidores. También se deberá observar el intercambio de información del protocolo correspondiente mediante herramientas de monitorización y análisis de tráfico de red.

Además, se configurará un servidor TFTP, y se monitorizará el tráfico generado en la descarga de un fichero. Esta actividad deberá realizarse sin el apoyo de la información aportada en los guiones de prácticas. Se trata por lo tanto de un reto,  que aunque sencillo, requiere la participación  activa  del  alumno en la búsqueda de la información necesaria.

 

Actividad B: Desarrollo de aplicación para gestión de elemento de concentración mediante SNMP.

En esta actividad los alumnos deberán desarrollar una aplicación que permita desde un interfaz de usuario la asignación de puertos a segmentos de un elemento de concentración, utilizando para ello el protocolo SNMP. El profesor les proveerá de la documentación necesaria para su realización, debiendo realizar el trabajo el alumno de forma autónoma con una mínima tutela del profesor.

 

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

EINA:

La asignatura se imparte durante 15 semanas con la siguiente distribución de actividades:

Durante las 15 semanas (4 horas /semana):

  • Desarrollo de clases magistrales
  • Desarrollo de clases de problemas
  • Desarrollo de sesiones de prácticas de laboratorio

EUPT:

La asignatura se imparte durante 15 semanas con la siguiente distribución de actividades:

Durante las 15 semanas (4 horas /semana):

  • Desarrollo de clases magistrales
  • Desarrollo de clases de problemas
  • Desarrollo de sesiones de prácticas de laboratorio

Programa

Programa de la asignatura

Véase en el apartado correspondiente.

 

La asignatura se imparte en el primer semestre del cuarto curso de la titulación con un total de 6 créditos ECTS. Las actividades principales de la misma se dividen en clases teóricas, resolución de problemas o supuestos prácticos en clase, y prácticas de laboratorio, que requieren trabajos previos y posteriores, relacionadas con contenidos de la asignatura. Esta distribución tiene como objetivo fundamental facilitar la comprensión y asimilación de los conceptos que permitan cubrir las competencias a adquirir por esta asignatura.

Las fechas de inicio y finalización del curso y las horas concretas de impartición de la asignatura así como las fechas de realización de las prácticas de laboratorio se harán públicas atendiendo a los horarios fijados por los centros.