Protocolos de Redes WAN - Departamento de Electrónica

Plan 95 Adecuado
ASIGNATURA:
PROTOCOLOS DE REDES WAN
DEPARTAMENTO:
ELECTRÓNICA
ÁREA:
COMUNICACIONES
CODIGO:
CLASE:
95-0464
ELECTIVA DE
ESPECIALIDAD
HORAS SEM.:
4 HS.
HORAS / AÑO:
64 HS.
Fundamentación:
La presente materia cubre las necesidades de conocimientos del futuro profesional en tecnologías de
comunicaciones que son el mayor mercado laboral de los profesionales de Ingeniería.
Esta materia permite que el futuro profesional pueda insertarse en el mercado laboral con el know-how
adecuado en redes de comunicaciones WAN tradicionales y su planificación.
Objetivos:
Proveer a los alumnos los conceptos básicos asociados con el entorno WAN.
Conocer y comprender los mecanismos de la transmisión y comunicación de datos.
Conocer las normas y protocolos de comunicaciones del entorno WAN.
Integrar estos conocimientos más los aprendidos en materias afines de manera que los puedan aplicar en
soluciones de ingeniería y diseño de redes.
Realizar y administrar proyectos de comunicaciones de acuerdo a las últimas novedades del estado del arte
de la tecnología WAN.
Desarrollar en los alumnos la competencia de auto aprendizaje sobre temas de comunicaciones WAN para
que ellos mismos puedan realizar el seguimiento de la continua evolución tecnológica de la especialidad.
Programa sintético:
•
Introducción a las Telecomunicaciones.
•
Hardware elemental.
•
Modelo OSI.
•
Técnicas para la utilización de los medios de transmisión.
•
Redes de Transmisión.
•
Protocolos de Comunicaciones.
•
Protocolo PPP.
•
Recomendación X.25.
•
Protocolo FRAME RELAY - UNI -NNI - LMI .
•
Protocolo ATM – AAL.
•
Redes Satelitales.
•
Gestión de Redes WAN.
•
Planificación de Redes WAN
Programa analítico:
Unidad 1: Introducción a las Telecomunicaciones.
Breve reseña histórica. Hardware elemental. Modelo OSI: Su necesidad. Descripción de las capas que lo
componen.
Unidad 2: Técnicas para la utilización de los medios de transmisión.
Introducción. Enlaces analógicos. Enlaces digitales. Técnicas para la utilización de los medios de
transmisión. Punto a Punto: concentradores, multiplexores, conmutadores (conmutación de circuitos,
mensajes y paquetes). Multipunto: sondeo centralizado y distribuido, contienda. ndamentos conmutación
estadística. Multiplexores, concentradores, multiplexación estadística síncrona y asíncrona. Concepto de
Circuito Virtual y Datagrama
Unidad 3: Redes de acceso y Transmisión
Redes de acceso. Redes ADSL., HFC y PLC. Conmutación de circuitos: Fundamentos e historia de la
conmutación de circuitos, su evolución. Conmutación Electromecánica y electrónica. Comutación espacial y
temporal. Principio de funcionamiento de la señalización R2. Redes de Transmisión.
Enlaces Opticos. DWDM. Interfaces. Jerarquía Digital Plesíncrona y Sincrona
Unidad 4: Protocolo PPP
Subcapas de PPP: NCP (Network Control Program) y LCP (Link Control Protocol). Opciones de PPP:
Seguridad (PAP y CHAP), Compresión, Detección de Errores y Multienlace. Estructura de la Trama.
Establecimiento de la conexión. PPPoE (PPP Over Ethernet).
Unidad 5: Protocolos de Comunicaciones
Introducción a los protocolos. Nivel II: Control de errores. Particionado de la información. tramado.
Secuenciamiento. Protocolos orientados al bit o al caracter. Transparencia. Procedimientos de conexión
Desconexión. Ventana. Control de Flujo. Administración de la conexión. Nivel III: Datagramas. Circuitos
virtuales. Comparaciones. Ventajas y desventajas.
Unidad 6: Recomendación X.25
Tema: Nivel II de la Recomendación X.25. Comandos y respuestas. Direcciones de Nivel II. El
establecimiento de la conexión y su diagrama de estado. Análisis de las tramas. Análisis de los distintos
casos de retransmisión. Ejercicios de tráfico utilizando V(s), V(r) y K. Tema: Nivel III de la recomendación
X.25. Análisis de los tipos de paquetes. El paquete de llamada. Facilidades.
Unidad 7: Frame Relay
El Frame Relay Forum. Formato de las tramas. Equipos utilizados en Frame Relay. Parámetros de Frame
Relay. Manejo de la congestión en Frame Relay. Configuración de Frame Relay en Routers. Punto a punto y
NBMA. LMI. Encapsulamiento Multiprotocolo en Frame Relay: RFC 2427.
Unidad 8: ATM
Introducción al ATM. El ATM Forum. Nivel de capas en ATM. Análisis de la celda. Capa Física. Capa ATM.
Calidades de servicio en ATM. Capas de adaptación (AALs). Encapsulamiento Multiprotocolo en ATM: RFC
1483.
Unidad 9: Redes Satelitales
Introducción a las Comunicaciones Satelitales. Comparación del Satélite con el resto de los medios. Redes
VSAT. Redes SCPC. Técnicas de Multiplexación. Técnicas de acceso.
Unidad 10: Gestión de Redes WAN
Introducción. El porqué de la necesidad de la gestión. Lo que existe hasta el momento. Principales
funciones de la gestión. Agrupación geográfica o por funciones. Diagrama en bloques de una estructura
general de gestión. Gestiones propietarias. TMN.
Unidad 11: Planificación de Redes WAN.
La importancia de realizar Capacity Planning. Problemas de recursos o cuellos de botella. Estrategias.
Herramientas. Análisis de resultados. Upgrades. Análisis de casos reales.
Estrategias Metodológicas:
•
Modalidades de enseñanza empleadas según tipo de actividad (teórica-práctica)
Enseñanza de conceptos básicos de comunicaciones a través de una exposición teórica.
Exposición dialogada de temas conceptuales específicos de manera de controlar la comprensión
de los mismos buscando la participación de todos dirigiendo preguntas.
Ejercitación con problemas, con el objetivo de favorecer la integración y aplicación adecuada de
conocimientos, y la detección de la información relevante.
Realización por parte de los alumnos del análisis de distintos monitoreos de casos reales para
detectar problemas reales. Esta parte apunta a integrar los conocimientos en el “saber hacer”.
•
Recursos didácticos para el desarrollo de las distintas actividades:
Pizarrón, Marcadores, PCs. Del laboratorio
Metodología de evaluación:
Modalidad (tipo, cantidad, instrumentos)
Examen parcial que se divide en las siguientes partes:
Multiple choice, con preguntas para evaluar conocimientos Básicos.
Multiple choice, con preguntas para evaluar conocimientos Medios.
Multiple choice, con preguntas para evaluar conocimientos Profundos
Problemas (para evaluar la integración de conceptos a través de situaciones prácticas)
Los resultados son entregados junto a la explicación de los errores cometidos, y los objetivos logrados.
Requisitos de regularidad
Cumplir con las normas de asistencia y realizar los Trabajos prácticos.
Obtener como mínimo una calificación de 4 (cuatro) en el Examen parcial o en los recuperatorios.
Requisitos de aprobación
Rendir Examen final y obtener como mínimo una calificación de 4 (cuatro).
Articulación Horizontal y vertical con otras materias:
Se prevé una reunión para chequear temas de articulación con las materias correlativas.
CRONOGRAMA ESTIMADO DE CLASES
Clase 1
Presentación de la planificación de la materia. Explicación de forma de evaluación y calificación.
Especificaciones del “Proyecto y Diseño”. Acuerdo de las fechas de Exámenes y Trabajos Prácticos.
Tema: Introducción a las Telecomunicaciones.
Hardware elemental. Breve reseña histórica. Tema: Modelo OSI.
Su necesidad. Descripción de las capas que lo componen. Críticas.
Clase 2
Tema: Redes de Transmisión.
Introducción. Enlaces analógicos.
Enlaces digitales. Técnicas para la utilización de los medios de transmisión. Concentradores, Multiplexores,
Conmutadores (conmutación de circuitos, mensajes y paquetes. Enlaces Ópticos. DWDM. Interfaces.
Jerarquía Digital Plesíncrona. Jerarquía Digital Sincrónica.
Clase 3
Tema: Técnicas de acceso físico a Internet.
Redes ADSL., HFC y PLC.
Tema: Comunicaciones Punto a Punto - Conmutación de circuitos:
Fundamentos e historia de la conmutación de circuitos, su evolución. Conmutación Electromecánica y
electrónica. Conmutación espacial y temporal. Principio de funcionamiento del la señalización R2.
Clase 4
Tema: Comunicaciones Punto a Punto - Conmutación estadística:
Fundamentos conmutación estadística. El Hardware Elemental. Multiplexores, concentradores,
multiplexación estadística síncrona y asíncrona. Concepto de Circuito Virtual y Datagarama
Tema: Comunicaciones Multipunto:
Sondeo y contienda. Sondeo centralizado y distribuido. Contienda, caso Aloha, Ethernet y Soluciones VSAT
de acceso aleatorio. Aloha pura y ranurada.
Clase 5
Tema: Protocolos de Comunicaciones.
Introducción a los protocolos. Nivel II: Control de errores. Particionado de la información. Entramado.
Secuenciamiento. Protocolos orientados al bit o al caracter. Transparencia.
Procedimientos de Conexión y Desconexión. Ventana. Control de Flujo. Administración de la conexión.
Nivel III: Datagramas. Circuitos virtuales. Comparaciones. Ventajas y desventajas.
Tema: Protocolo: PPP
Subcapas de PPP: NCP (Network Control Program) y LCP (Link Control Protocol). Opciones de PPP:
Seguridad (PAP y CHAP), Compresión, Detección de Errores y Multienlace. Estructura de la Trama.
Establecimiento de la conexión. PPPoE (PPP Over Ethernet).
Clase 6
Tema: Nivel II de la Recomendación X.25.
Comandos y respuestas. Direcciones de Nivel II. Análisis pormenorizado de las tramas. Diagrama de
estados.
Análisis de los distintos casos de retransmisión. Ejercicios de tráfico utilizando V(s), V(r) y K.
Clase 7
Tema: Nivel III de la recomendación X.25.
Ámbitos del protocolo. Análisis en detalle de todos los tipos de paquetes. Facilidades.
Recomendación X.121.
Clase 8
Trabajo Práctico: Análisis de Monitoreos
Ejercicios. Análisis de capturas X.25 Nivel 2 y Nivel 3 de un Analizador de Protocolos.
Clase 9
Tema: Frame Relay. Introducción al Frame Relay.
El Frame Relay Forum. Formato de las tramas. Equipos utilizados en Frame Relay. Parámetros de Frame
Relay. Manejo de la congestión en Frame Relay.
Clase 10
Tema: Frame Relay.
LMI. Encapsulamiento Multiprotocolo en Frame Relay: RFC 2427. Configuración de Frame Relay en routers
(Punto a punto, NBMA y mixto).
Trabajo Práctico: Análisis de Monitoreos
Ejercicios. Análisis de capturas Frame Relay.
Clase 11
Tema: ATM.
Introducción al ATM. El ATM Forum. Nivel de capas en ATM. Análisis de la celda. Capa Física. Capa ATM.
Calidades de servicio en ATM. Capas de adaptación (AALs). Encapsulamiento Multiprotocolo en ATM: RFC
1483.
Clase 12
Tema: Redes Satelitales.
Introducción a las Comunicaciones Satelitales. Comparación del Satélite con el resto de los medios. Redes
VSAT. Redes SCPC. Técnicas de Multiplexación. Técnicas de acceso.
Clase 13
Tema: Gestión de Redes WAN.
Introducción. El porqué de la necesidad de la gestión. Lo que existe hasta el momento. Principales
funciones de la gestión. Agrupación geográfica o por funciones. Diagrama en bloques de una estructura
general de gestión. Gestiones propietarias. TMN.
Clase 14
Tema: Planificación de Redes WAN.
La importancia de realizar Capacity Planning. Problemas de recursos o cuellos de botella. Estrategias.
Herramientas. Análisis de resultados. Upgrades. Análisis de casos reales.
Clase 15
Examen parcial
Clase 16
Entrega de Notas.
Firma de Libretas.
Devolución Examen parcial.
Asiento en actas.
Bibliografía:
BIBLIOGRAFÍA OBLIGATORIA
De Prycker, Martin (1993) - Asynchronous Transfer Mode: Solution for Broadband ISDN - Nueva Jersey,
Estados Unidos - Editorial Ellis Horwood
Smith, Philip (1995) - Frame Relay Networks: Principles and applications – Workingham, Inglaterra Editorial Addison Wesley
Stallings, William (2003) - Comunicaciones y Redes de Computadores – Madrid, España - Editorial Prentice
Hall
Tannenbaum, Andrew (2003) – Redes de Computadoras – Madrid, España - Editorial Prentice Hall
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
Black, Uyless (1990) - Redes de Computadoras: Protocolos, Normas e Interfaces – Distrito Federal, México Editorial Macrobit
Black, Uyless (1994) - Frame Relay Networks: Specifications and implementations – Nueva York, Estados
Unidos - Editorial Mc Graw Hill
Black, Uyless (1997) - ATM Foundation for Broadband Networks – Lebannon (Indiana), Estados Unidos Editorial: Prentice Hall
García Ruiz de Angulo, Juan José (1989) – Los Satélites de Comunicaciones – Barcelona, España – Editorial
Marcombo
Pratt, Timothy y Bostian, Charles (1986) - Satellite Communications – Singapur, Singapur - Editorial John
Wiley and Sons
Correlativas:
Para cursar:
Cursada: Técnicas Digitales III
Aprobada: Sistemas de Comunicaciones
Para rendir:
Aprobada: Técnicas Digitales III