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7/29/2019 Redes UdeMorelia

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1.- DATOS DE LA ASIGNATURANombre de la asignatura : Redes de computadoras

Carrera : Ingeniera Informtica

Clave de la asignatura : IFD-1020

SATCA1 2-3-5

2.- PRESENTACINCaracterizacin de la asignatura.El programa de la asignatura de Redes de computadoras, est diseado para contribuir enla formacin integral de los estudiantes del Sistema Nacional de Educacin SuperiorTecnolgica (SNEST), ya que proporciona las competencias necesarias para:

La capacidad de aplicar conocimientos cientficos y tecnolgicos en la solucin deproblemas en el rea informtica con un enfoque interdisciplinario.

Aplicar normas, marcos de referencia, estndares de calidad y seguridad vigentes enel mbito del desarrollo y gestin de tecnologas y sistemas de informacin.

Crear y administrar redes de comunicacin, que contemplen el diseo, seleccin,instalacin y mantenimiento para la operacin de equipos de cmputo,aprovechando los avances tecnolgicos a su alcance.

Nos encontramos en un momento decisivo respecto al uso de la tecnologa para extender ypotenciar la red global. Internet se emplea ms de lo que cualquiera hubiera imaginado, elmodo en que se producen las interacciones sociales, comerciales, polticas y personalescambia en forma continua para estar al da con la evolucin de esta globalizacin. Mientraslos desarrolladores empujan los lmites de lo posible, las capacidades de las redes queforman Internet tendrn una funcin cada vez ms importante para el xito de esosproyectos.

Para atender las nuevas circunstancias que implican estos cambios, se requierenprofesionales preparados y capacitados, que estn en condiciones adecuadas para asumirestas responsabilidades.

Se incluye esta asignatura en el quinto semestre, debido a que se requiere de losconocimientos y habilidades que proporciona la materia de Fundamentos deTelecomunicaciones. A su vez esta materia proporciona las bases necesarias para laasignatura de Interconectividad de Redes y Administracin de Servidores, complementandolos conocimientos necesarios para lograr que el alumno desarrolle competencias efectivasen un ambiente real de comunicacin.

Adems se integran competencias en el rea de redes en el proceso de formacinprofesional durante la carrera, adems de tener implicaciones no slo para aprenderconceptos cientficos y tecnolgicos, sino tambin, para formar actitudes y valores decompromiso humano y social inherentes a su prctica profesional en un mundo en el cual lacomunicacin va ms all de conectar mquinas, sino comunicar a personas.

1Sistema de Asignacin y Transferencia de Crditos Acadmicos


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Intencin didctica.Se organiza el temario agrupando los contenidos conceptuales de la asignatura en cincounidades. En la primera unidad se abarca el desarrollo histrico de las redes con elpropsito de que se conozca la importancia que han desempeado las redes en eldesarrollo de la humanidad, as como los componentes, medios, protocolos decomunicacin as como la clasificacin y los diferentes tipos de redes.

La segunda unidad integra a manera de introduccin los modelos de comunicacin que seutilizan en el rea de las redes de computadoras.

La tercer unidad aborda todas y cada una de las capas que componen el modelo de redesOSI y TCP/IP, y en cada una se estudian las funciones y protocolos que se emplean parapoder llevar a cabo su funcin, cabe mencionar que en la capa de red se da la explicacinclara y detallada sobre enrutamiento y direccionamiento de la capa tres; mientras en la capade enlace de datos se explica el direccionamiento de capa dos y se aprovecha paraentender la diferencia entre estos dos mtodos de direccionamiento.

En la cuarta unidad se abordarn los aspectos tericos-metodolgicos de la tecnologa

Ethernet, desde sus inicios hasta la actualidad, as como las caractersticas que tiene cadaestndar. Se explica tambin el por qu del xito que ha tenido Ethernet en laimplementacin de redes y su permanencia hasta la actualidad.

Finalmente en la quinta unidad se busca comprensin y aplicacin del cableadoestructurado en las redes; para ello deber conocer los fundamentos, estndares vigentes,el diseo y documentacin bsica, planificacin del cableado.

El enfoque sugerido para la materia requiere que las actividades prcticas promuevan eldesarrollo de habilidades para la experimentacin, tales como: identificacin, manejo ycontrol de dispositivos; trabajo en equipo; asimismo, propicien procesos intelectuales comoinduccin-deduccin y anlisis-sntesis con la intencin de generar una actividad intelectual

compleja. En las actividades prcticas sugeridas, es conveniente que el profesor busqueslo guiar a sus alumnos para que ellos hagan la eleccin correcta de los elementosnecesarios. Para que aprendan a planificar sin ayuda del profesor, y de esta formainvolucrarlos en el proceso de planeacin.

La lista de actividades de aprendizaje no es exhaustiva, se sugieren sobre todo lasnecesarias para hacer ms significativo y efectivo el aprendizaje. Algunas de las actividadessugeridas pueden hacerse como actividad extra clase y comenzar el tratamiento en clase apartir de la discusin de los resultados de las observaciones. Se busca partir deexperiencias concretas, cotidianas, para que el estudiante se acostumbre a reconocer lasnecesidades y no slo se hable de ellas en el aula. Es importante ofrecer escenariosdistintos, ya sean construidos, artificiales, virtuales o naturales.

En las actividades de aprendizaje sugeridas, generalmente se propone la formalizacin delos conceptos a partir de experiencias concretas; se busca que el alumno tenga el primercontacto con el concepto en forma concreta y sea a travs de la observacin, la reflexin yla discusin que se d la formalizacin; la resolucin de problemas se har despus de esteproceso. Esta resolucin de problemas no se especifica en la descripcin de actividades,por ser ms familiar en el desarrollo de cualquier curso. Pero se sugiere que se diseenproblemas con datos faltantes o sobrantes de manera que el alumno se ejercite en laidentificacin de datos relevantes y elaboracin de supuestos.


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En el transcurso de las actividades programadas es muy importante que el estudianteaprenda a valorar las actividades que lleva al cabo y entienda que est construyendo suqueahacer futuro y en consecuencia acte de una manera profesional; de igual manera,aprecie la importancia del conocimiento y los hbitos de trabajo; desarrolle la precisin y lacuriosidad, la puntualidad, el entusiasmo y el inters, la tenacidad, la flexibilidad y la

autonoma.

Es necesario que el profesor ponga atencin y cuidado en estos aspectos en el desarrollode las actividades de aprendizaje de esta asignatura.


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3.- COMPETENCIAS A DESARROLLARCompetencias especficas:

Conocer el proceso de comunicacinde datos, sus componentes y sercapaz de disear e implementar una

red de rea local.

Competencias genricas:

Competencias instrumentales

Capacidad de anlisis y sntesis

Capacidad de organizar y planificar Conocimientos bsicos de la carrera Comunicacin oral y escrita Habilidades bsicas de manejo de la

computadora

Habilidad para buscar y analizarinformacin proveniente de fuentesdiversas

Solucin de problemas Toma de decisiones.

Competencias interpersonales Capacidad crtica y autocrtica Trabajo en equipo Habilidades interpersonales Compromiso tico.

Competencias sistmicas

Capacidad de aplicar losconocimientos en la practica

Habilidad de anlisis Habilidad de investigacin Capacidad de adaptarse a nuevas

situaciones Capacidad de aprender Capacidad de generar nuevas ideas Habilidad para trabajar en forma

autnoma Capacidad para disear y gestionar

proyectos Iniciativa y espritu emprendedor Bsqueda del logro


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4.- HISTORIA DEL PROGRAMALugar y fecha de

elaboracin o revisinParticipantes Evento

Instituto Tecnolgico deSaltillo del 5 al 9 deoctubre de 2009.

Representantes de los InstitutosTecnolgicos de:Apizaco, Cerro Azul, Chetumal,

Ciudad Jurez, Ciudad Madero,Superior de Coatzacoalcos,Colima, Comitancillo, Conkal,Durango, El LlanoAguascalientes, El Salto, Superiorde Fresnillo, Huejutla, Superior deLerdo, Linares, Los Mochis,Mexicali, Morelia, Oaxaca,Superior del Occidente delEstado de Hidalgo, Ocotln,Orizaba, Piedras Negras,Pinotepa, Saltillo, San Luis

Potos, Tapachula, Tijuana,Torren, Tuxtepec, Superior deValladolid, Valle del Guadiana,Superior de Zacapoaxtla yZacatecas.

Reunin Nacional deDiseo e InnovacinCurricular para elDesarrollo y Formacin deCompetenciasProfesionales de laCarrera de IngenieraInformtica.

Desarrollo de Programasen CompetenciasProfesionales por losInstitutos Tecnolgicosdel 12 de octubre de2009 al 19 de febrero de2010.

Academias de IngenieraInformtica de los InstitutosTecnolgicos de:Superior de Fresnillo, Superior deLerdo y Torren.

Elaboracin del programade estudio propuesto en laReunin Nacional deDiseo Curricular de laCarrera de IngenieraInformtica.

Instituto TecnolgicoSuperior de Poza Ricadel 22 al 26 de febrerode 2010.

Representantes de los InstitutosTecnolgicos de:Apizaco, Cerro Azul, Chetumal,Ciudad Jurez, Ciudad Madero,Superior de Coatzacoalcos,Colima, Comitancillo, Conkal,Durango, El LlanoAguascalientes, El Salto, Superiorde Fresnillo, Huejutla, Superior deLerdo, Los Mochis, Mexicali,Morelia, Oaxaca, Superior delOccidente del Estado de Hidalgo,

Ocotln, Orizaba, PiedrasNegras, Pinotepa, Saltillo, SanLuis Potos, Tapachula, Tijuana,Torren, Tuxtepec, Superior deValladolid, Valle del Guadiana,Superior de Zacapoaxtla yZacatecas.

Reunin Nacional deConsolidacin de losProgramas enCompetenciasProfesionales de laCarrera de Ingeniera

Informtica.


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5.- OBJETIVO GENERAL DEL CURSOConocer el proceso de comunicacin de datos, sus componentes y ser capaz de disear eimplementar una red de rea local.

6.- COMPETENCIAS PREVIAS

Demostrar habilidad en el uso y aplicacin de las matemticas discretas. Conocer y aplicar las tcnicas de transmisin, conmutacin y fundamentos deTelecomunicaciones.

Reconocer e identificar los diferentes medios de transmisin y sus caractersticas paradeterminar la factibilidad y viabilidad en una aplicacin especfica.

Presentar disponibilidad para el trabajo en equipo. Mostrar una actitud de disciplina en la prctica de laboratorio.

7.- TEMARIO

Unidad Temas Subtemas

1. Introduccin a las redes

1.1. Antecedentes Histricos1.2. Importancia de las redes1.3. Componentes de una red1.4. Dispositivos1.5. Intermedios1.6. Finales1.7. Medios de transmisin1.8. Protocolos de comunicacin1.9. Clasificacin de las redes1.10. Topologas de redes

2. Modelos de comunicacin

2.1. Introduccin2.2. Modelo OSI

2.3. Modelo TCP/IP2.4. Comparacin

3.Capas del modelo OSI y

TCP/IP

3.1. Capas superiores del modelo OSI3.1.1. Introduccin3.1.2. Protocolos y funcionalidad3.1.3. Toma de medida para las

aplicaciones y servicios3.1.4. Ejemplo de servicios

3.2. Capa de Transporte3.2.1. Introduccin3.2.2. Funciones de la capa de transporte3.2.3. Protocolos TCP

3.2.4. Protocolo UDP3.3. Capa de red

3.3.1. Introduccin3.3.2. Protocolos de la capa de red3.3.3. Enrutamiento y sus caractersticas

3.3.3.1. Enrutamiento esttico3.3.3.2. Enrutamiento dinmico

3.3.4. Direccionamiento IP3.3.4.1. Introduccin


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3.3.4.2. Manejo de subredes3.3.4.3. Divisin de subredes3.3.4.4. VLSM y CIDR

3.3.5. Manejo de Gateway3.4. Capa de enlace de datos

3.4.1. Tcnicas de control de acceso al

medio3.4.2. Direccionamiento del control de

acceso al medio y tramado de datos3.4.3. Estndares3.4.4. Comparacin entre topologa lgica y

fsica3.5. Capa Fsica.

3.5.1. Introduccin.3.5.2. Seales de comunicacin.

3.5.2.1. Objetivo.3.5.2.2. Funcionamiento.3.5.2.3. Estndares.

3.5.2.4. Sealizacin y codificacinfsica.

3.5.2.5. Representacin.3.5.3. Medios de transmisin.

3.5.3.1. Conexin de la comunicacin.3.5.3.2. Tipos de medios.

4. Ethernet

4.1. Descripcin general de Ethernet4.1.1. Estndares e implementacin4.1.2. Capa 1 y capa 24.1.3. Control de enlace lgico: conexin

con las capas superiores4.1.4. MAC: Envo de datos a los medios

4.1.5. Implementaciones fsicas deEthernet

4.1.6. Ethernet: Comunicacin a travs deLAN

4.1.6.1. Comunicacin a travs deLAN

4.1.6.2. Ethernet histrica4.1.6.3. Administracin de colisiones

Ethernet4.2. Trama de Ethernet

4.2.1. Encapsulacin del paquete4.2.2. La direccin MAC de Ethernet

4.2.3. Numeracin hexadecimal ydireccionamiento

4.2.4. Otra capa de direccionamiento4.2.5. Control de acceso al medio

4.2.5.1. CSMA/CD: el proceso4.2.5.2. emporizacin de Ethernet4.2.5.3. Espacio entre tramas y

postergacin4.3. Protocolo de resolucin de direcciones


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5.Diseo e Implementacin

de la red LAN

5.1. Fundamentos5.2. Cableado estructurado

5.2.1. Estndares vigentes5.2.2. Diseo y documentacin bsicos de

redes5.2.3. Seguridad fsica

5.2.4. Planificacin del cableadoestructurado.

5.2.4.1. Backbone.5.2.4.2. Cableado horizontal5.2.4.3. Especificacin del centro

cableado (SITE).5.3. Instalacin y configuracin de una red

conmutada.5.3.1. Modelo jerrquico de capas.5.3.2. Conmutacin simtrica y asimtrica.5.3.3. Conmutacin de capa 2 y capa 3

5.4. Conceptos

5.4.1. Reenvi de trama5.4.2. Conmutacin simtrica y asimtrica5.4.3. Conmutacin de capa 2 y capa 3

5.5. Configuracin bsica del switch.5.5.1. Secuencia de arranque.5.5.2. Navegacin por los modos de

interfaz.5.5.3. Configuracin bsica del switch.5.5.4. Configuracin de contrasea.5.5.5. Mensaje de inicio de sesin.5.5.6. Herramientas de seguridad.5.5.7. Configuracin de la seguridad de los

puertos.


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8.- SUGERENCIAS DIDCTICASEl docente debe:

Fomentar actividades grupales que propicien la comunicacin, el intercambioargumentado de ideas, la reflexin, la integracin y la colaboracin de y entre losestudiantes.

Relacionar los contenidos de esta asignatura con las dems del plan de estudios paradesarrollar una visin interdisciplinaria en el estudiante. Facilitar el contacto directo con materiales e instrumentos, al llevar a cabo actividades

prcticas, para contribuir a la formacin de las competencias para el trabajoexperimental.

Cuando los temas lo requieran, utilizar medios audiovisuales para una mejorcomprensin del estudiante.

Propiciar el uso de las nuevas tecnologas en el desarrollo de la asignatura(procesador de texto, hoja de clculo, base de datos, graficador, Internet, etc.). ascomo utilizar software para facilitar la comprensin de conceptos, la resolucin deproblemas y la interpretacin de resultados.

Promover visitas al sector productivo en el rea de inters, que le permita al alumno

tener una visin ms generalizada de la aplicacin de la redes de computadoras en suentorno. Despertar la curiosidad de la investigacin con ancdotas o problemas hipotticos con

el fin de acrecentar el sentido y la actitud crtica del estudiante. Desarrollar prcticas de tal manera que los estudiantes apliquen los conocimientos

adquiridos y los relacionen con su carrera. Conocer la disciplina que est bajo su responsabilidad, su origen y desarrollo histrico

para considerar este conocimiento al abordar los temas. Desarrollar la capacidad para coordinar y trabajar en equipo; orientar el trabajo del

estudiante y potenciar en l la autonoma, el trabajo cooperativo y la toma dedecisiones.


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9.- SUGERENCIAS DE EVALUACINLa evaluacin de la asignatura debe de ser continua y formativa, por lo que debe deconsiderarse el desempeo de cada una de las actividades de aprendizaje, haciendoespecial nfasis en:

Capacidad de anlisis, sntesis, abstraccin, de organizar y planificar comprobadomediante las evidencias de aprendizaje tales como: Reportes, ensayos y prcticas,

solucin de ejercicios extra clase, actividades de investigacin, elaboracin demodelos o prototipos.

Resolucin de problemas con apoyo de software. Exmenes escritos, para comprobar la adquisicin de conocimientos.

10.- UNIDADES DE APRENDIZAJE

Unidad 1: Introduccin a las redesCompetencia especfica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

Conocer el entorno, conceptosbsicos y caractersticas de las redes,para aplicar medios de transmisin yprotocolos.

Elaborar un ensayo sobre la historia de lasredes.

Investigar y discutir en grupo los elementosbsicos que conforman una red.

Consultar y discutir en equipo lascaractersticas de los medios de transmisiny los diferentes tipos de protocolos.

Consultar las caractersticas especficas delos diferentes dispositivos de comunicacinde red.

Unidad 2: Modelos de comunicacin

Competencia especfica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

Conocer la estructura de laarquitectura del modelo TCP/IP, yOSI como modelo de referencia pararedes.

Investigar el origen del modelo de referenciaOSI y su impacto en la construccin dearquitecturas de red.

Investigar la arquitectura TCP/IP. Generar un comparativo del modelo OSI y

TCP/IP.

Unidad 3: Capas del modelo OSI y TCP/IP


Aplicar las funciones de las capas delmodelo OSI y TCP/IP.Seleccionar y aplicar el uso deherramientas de anlisis de red, paraexaminar la forma en que funcionanlas aplicaciones de usuario.

Utilizar simuladores y/o equipo que ayudena comprender mejor la razn de ser de losmodelos basados en capas.

Ilustrar los procesos de programas desoftware individuales, que se ejecutan enforma simultnea en Windows.

Describir los protocolos que proporcionanlas reglas para la comunicacin entre lasaplicaciones.

Identificar las funciones que ofrece la capade transporte para la transferencia de datos


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de extremo a extremo entre lasaplicaciones.

Describir en qu consiste eldireccionamiento de puertos.

Identificar las funciones de la capa de red ydescribir los principios utilizados para ladivisin o agrupacin de dispositivos de red.

Analizar los requerimientos de un plan dedireccionamiento IPv4 para una empresa.

Planificar subredes y configuracin dedirecciones IP.

Unidad 4: Ethernet


Seleccionar y manejar los mediosEthernet adecuados en una red decomputadoras.

Investigar, seleccionar y analizarinformacin del estndar 802.x, y plasmarlos a travs de diferentes tcnicas de

aprendizaje, para discutir en grupo losconceptos analizados.

Investigar informacin para identificar lascaractersticas de las diferentesarquitecturas: Ethernet, Token Ring, FDDI,LAN inalmbricas.

Desarrollar un cuadro comparativo entre losdiferentes medios Ethernet utilizados.

Unidad 5: Diseo e implementacin de la red LAN


Disear, configurar e implementaruna red LAN.Seleccionar los estndarespertinentes para realizar un cableadoestructurado, as como verificar suconectividad en una red LAN.

Identificar fsicamente los medios que seemplean para las conexiones LAN.

Investigar e identificar los elementos queconforman el cableado estructurado, ascomo los estndares que lo rigen.

Disear y aplicar un esquema dedireccionamiento IP para una topologadeterminada, donde se realice el cableadode la red y posteriormente configure cadadispositivo utilizando los comandos deconfiguracin bsicos adecuados.


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11.- FUENTES DE INFORMACIN

1. Gua del primer ao, Academia de networking de Cisco System Tercera edicin.Editorial Pearson Educacin Madrid 2004

2. Gua del segundo ao, Academia de networking de Cisco System. Tercera edicin.Editorial Pearson Educacin Madrid 2004

3. Prcticas de laboratorio CCNA 3 y 4, Cisco Networking Academy Program. Terceraedicin. Pearson Educacin. Madrid 2004.

4. Cisco IP Comunications Express: Call Manager Express con Cisco Unity Express. Au,Danelle; Choi, Valdwin; Haridas, Rajesh; Hattingh Chistina; Kougali, Ravi;Tasker,Mike; Primera edicin Pearson Educacin. Madrid 2004.

5. Fundamentos de redes. Curso oficial de certificacin MCSE. Microsoft. Primeraedicin. Editorial Mc Grau Hill 2000.

6. Redes de computadora Andrew S Tanenbaum Cuarta Edicin. Editorial Mc Graw Hill2003.

7. Tecnologa y redes de transmisin de datos Herrera Prez Enrique Primera edicinEditorial Limusa S.A. de C.V. 2004.

8. Redes de transmisin de datos y procesos distribuidos. Uyless D. Black Primeraedicin. Editorial Prentice-Hall Madrid 2000.

9. Redes de telecomunicacin y ordenadores. Michael Purser. Primera edicin.Ediciones Daz de Santos S.A. 2000.

10. Comunicaciones y redes de computadores. William Stalling Sptima Edicin. EditorialPearson Educacin Espaa 2004..

11. . Redes locales Jos Luis Raya / Cristina Raya. Alfaomega/ra-ma. Ra-Ma Computec.2000.

12. Redes de computadoras. Natalia Olifer y Victor Olifer Mc Graw Hill Mexico 2009.

12.- PRCTICAS PROPUESTAS

Interaccin Cliente-Servidor: Instalar y configurar un cliente-Servidor o emplearsimuladores que permitan al alumno en un ambiente simulado, ver la cantidad deservicios como DHCP, DNS, HTTP y TFTP.

Conexin con nmero de puerto. Comprender el papel que juega el nmero de puertoal establecer una comunicacin.

Funcionamiento de UDP. Comprender que UDP es un protocolo no orientado aconexin y que se emplea en lugar de TCP cuando la velocidad es importante y laconfiabilidad no representa una inquietud.

Rastreo de unidades de datos de protocolos a travs de simuladores de red ycomandos del smbolo del sistema, a travs de trfico unicast, multicast y broadcast.

Identificacin, elaboracin y comprobacin cables directos, cruzados y transpuestos. Clculo y asignacin de direcciones IPv4 considerando mscaras fija y variables.

o Direccin de redo Direccin de broadcast de redo Cantidad total de bits de hosto Cantidad de hosto Cuntos bits se deben pedir prestados para crear una determinada

cantidad de subredes o de hosts por subred?o Asignacin de Gateway.

Creacin de una red punto a punto y una red conmutada. Instalacin y configuracin de una red conmutada.


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o Establecer una sesin de consola a travs de la Hyperterminal y/oMinicom, al puerto de consola del switch.

o Identificacin de modos de navegacin de un switch.o Asignacin de contraseas.o Mensajes de inicio de sesin.o Seguridad en los puertos del switch.

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