Redes de Comunicaciones de Datos - Teoría y Práctica

Introducción a las redes y al modelo de referencia OSI

• Introducción a las redes de datos
• LAN y WAN
• Tipos de aplicaciones y requisitos
• Las funciones del OSI-RM y la estructura modular de la red de datos

Introducción a la tecnología LAN y los protocolos Ethernet

• El protocolo Ethernet y Ethernet de 10M/100M/1G/10Gbps
• Tipos de medios Ethernet (Pares trenzados, categorías de cable - 5/5e, cables y conectores de fibra óptica)
• Algoritmo CSMA/CD
• Estructura del marco (802.3, 802.3, Ethernet-2, Ethernet-SNAP)
• Problemas comunes

Conmutación LAN – Funcionalidad y Operación

• Características y operación del puente LAN
• Operación del conmutador LAN
• Tecnología de conmutadores LAN – HD/FD y negociación automática
• VLANs (Redes LAN Virtuales) y etiquetado VLAN
• Los protocolos Spanning Tree - STP/RSTP/MSTP
• LAG y Etherchannel. Estructura y topologías de la LAN
• Conmutación en el Centro de Datos

Protocolos y Servicios WAN

• Estructura de la red pública – acceso, transmisión y conmutación.
• Arquitectura y protocolos de redes tradicionales
  • Servicios punto a punto - FR, ATM y líneas arrendadas
  • Servicios de transmisión – SDH y WDM/DWDM
  • Servicios de acceso – xDSL, CaTV/DOCSIS
• Redes de nueva generación
  • Servicios punto a punto – Carrier Ethernet y servicios MPLS basados en IP
  • Redes de transmisión – Carrier Ethernet
  • Redes de acceso – xDSL avanzado, DOCSIS y tecnologías ópticas

Redes Inalámbricas y Wi-Fi

Arquitectura de red – elementos y topologías de red

La capa física

• 801.11a/b/g
• 801.11n - OFDM y MIMO

La capa MAC – Resolución de contendencia

• CSMA/CA, RTS, CTS y NAV
• Formato del Marco IEEE 802.11 y direccionamiento

Características adicionales

• Seguridad WiFi – WEP, EAP, TLS, TTLS y 802.11x

QoS de WiFi - Acceso basado en Contención - AIFS, Categorías de Acceso y Ventanas de Contención. Acceso Controlado - Sondeo y TXOPs. Controlando la Calidad de Servicio - ADDTS, Flujos de Tráfico y TSPECs.

• Redes Celulares

Introducción

• Reutilización del espectro de frecuencias
• Configuración y gestión de llamadas,
• Los servidores principales - MSC, BSC, BTS y terminales
• Handovers (Traspasos) y Canales

Estandarización y evolución

3GPP, 3GPP2 e IMT-2000

Evolución de las redes – de cdma1 a EVDO/DV y de GSM a HSPA y LTE

Introducción a TCP/IP

• El modelo TCP/IP y protocolos comunes
• Funcionamiento de los protocolos
• Organizaciones de estándares

IPv4 – Protocolo y Direccionamiento

• Características del IP
• ARP – Protocolo de Resolución de Direcciones
• La estructura del marco IP
• Direccionamiento IP y clases de dirección
• Direcciones privadas y públicas
• Subneteo de un espacio de direcciones IP – VLSM y CIDR
• Diseño de direcciones IP (Ejercicio)
• DHCP – Protocolo de Configuración Dinámica de Host
• Multicast e IGMP

IPv6 – Protocolo y Direccionamiento

• Características de IPv6 y comparación con IPv4
• Estructura de paquetes y encabezados (breve)
• Direcciones IPv6 y categorías de dirección
• El proceso de autoconfiguración
• Migración desde IPv4

Protocolos L4 – TCP y UDP

• Introducción a los protocolos de capa 4 y puertos conocidos
• Estructura y funcionamiento del paquete UDP
• Estructura y funcionamiento del paquete TCP
• Conectividad y confiabilidad de TCP
• Ventana deslizante de TCP, slow-start y evitación de congestión
• Números de secuencia y acuse de recibo
• Cálculo del rendimiento máximo de TCP (WS y RTT)
• Go-back-N y Selective-Repeat
• Problemas de rendimiento de TCP

Fundamentos de Enrutamiento y Conmutación L3

• Principios del proceso de enrutamiento
• Dominios y áreas de enrutamiento
• Enrutamiento estático y dinámico
• Protocolos vector-distancia y estado del enlace
• Métricas de enrutamiento
• RIP y OSPF
• BGP – eBGP e iBGP
• Conmutación L3
• NAT estático y dinámico
• HSRP y VRRP
• QoS en redes IP

Parámetros QoS – Ancho de Banda, Retardo, Jitter y Pérdida de Paquetes

• Requisitos de las aplicaciones y comportamiento de la red
• Clasificación y marcado, Policing y conformado, Cola, RED/WRED

Fundamentos y Componentes de Seguridad de Red

• Fundamentos de seguridad de red, amenazas y vulnerabilidades.
• Arquitectura de red segura – FWs, VPNs, NACs y dispositivos de seguridad.
• Operación del FW – filtrado de paquetes e inspección stateful.
• Protocolos de seguridad – Cifrado y Autenticación
• Tipos y definiciones de cifrado
  • Algoritmo de clave simétrica. Cifrades de bloque y flujo.
  • Criptografía de clave pública.
  • Funciones Hash.
• Fundamentos de autenticación
  • Autenticación multifactor
  • Tokens y Cifrado inalámbrico de tarjetas inteligentes
  • OTP – Contraseñas de un solo uso

Introducción al Diseño de Redes de Datos

• Introducción a la Ingeniería de Red
  • Análisis de requisitos
  • Modelos de flujo
• Diseño de Arquitectura (Nivel Alto)
  • Arquitectura de componentes y arquitectura de referencia
  • Modelos arquitectónicos
  • Arquitecturas de sistemas y redes
  • Opciones de arquitectura de servicios y proveedores
• Diseño de Topología (Nivel Bajo)
  • Diseño de redes empresariales
  • Diseño LAN/WAN
  • Diseño de redes IP
  • Diseño de seguridad y privacidad
  • Diseño de gestión de red
• Diseño de operaciones de red