Redes TCP/IP: Protocolos y redes de datos

Se trata de un curso teórico y práctico, donde:

• Aprenderás los conceptos de funcionamiento de las redes TCP/IP como Internet, de manera práctica.
• Aprenderás a utilizar sniffers de tráfico para capturar e interpretar los datos que viajan por la red.
• Aprenderás a configurar interfaces de red de manera manual y de forma automática.
• Analizarás las configuraciones de routers y switches para lograr diferentes objetivos.
• Aprenderás a instalar y configurar diversos servicios de red tales como servidores DHCP, DNS, SMTP, HTTP, TLS (HTTPS), todos basados en código abierto.
• Aprenderás a configurar VLANs de forma práctica para segmentar el tráfico en redes medianas y grandes, y mejorar el rendimiento general de la infraestructura.
• Utilizarás infinidad de herramientas prácticas para configurar, analizar y depurar tráfico de red.

El curso es totalmente online y asincrónico, es decir, puedes cursar a tu propio ritmo de aprendizaje en tus propios tiempos.

• El curso se compone de video clases cortas que te van a guiar por todo el recorrido del temario, de una manera amena y diseñada para que puedas incorporar conocimientos de manera gradual.
• Tienes una sección de preguntas y respuestas (Q&A) donde puedes consultar todas tus dudas puntuales con los temas del curso.
• Dispones de una plataforma de mensajería privada para comunicarte con tu profesor.
• Recibirás anuncios con cada actualización que el profesor realize en el contenido.
• Los cursos son dinámicos, y se mantienen actualizados todos los meses. Podrás sugerir la incorporación de temas afines al contenido del curso, que serán considerados para futuras actualizaciones del mismo.

• Conocimientos básicos de Internet
• Conocimientos básicos de sistemas operativos
• Conexión a Internet de banda ancha.
• Ganas de aprender 🙂

El curso está dirigido principalmente a:

• Administradores de redes.
• Usuarios de GNU/Linux que deseen incrementar sus conocimientos en gestión de redes TCP/IP.
• Estudiantes intermedios y avanzados de carreras de tecnología que deseen profundizar sus conocimientos en el stack TCP/IP.
• Desarrolladores que deseen entender el uso de TCP/IP en sus aplicaciones para mejorar su desempeño, pruebas y seguridad.
• Analistas de seguridad informática que deseen mejorar sus conocimientos en el stack TCP/IP para optimizar sus prácticas de firewalling e infosec en general.
• Cualquier persona con conocimientos básicos de redes y computación que quiera entender de manera práctica la forma en la que las computadoras se comunican usando protocolos TCP/IP.

Introducción a las redes de computadoras

• Introducción al curso y temática general.
• Redes locales y comunicación de datos.
• Conceptos de topologías de red físicas y lógicas.
• Modelo ISO/OSI. Modelo de comunicación de capas. Funcionalidades por capa.
• Modelo TCP/IP. Diferencias con OSI. Conceptos y protocolos.
• Esquema de comunicación en capas. Encapsulamiento y cabeceras. Establecimiento de una conexión. Nociones de enrutamiento.

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Capa física

• Introducción y conceptos fundamentales.
• Conceptos de ancho de banda.
• Medios Guiados. Ethernet. UTP y par trenzado. Parámetros de medición y perdidas. Atenuación. Distorsión por atenuación y retardo. Ruido térmico, de intermodulación, diafonía e impulsivo. Mediciones.
• Medios ópticos. Arquitectura. Medios ópticos. Multimodo escalonado. Multimodo gradual. Monomodo. Perturbaciones. Atenuación. Pérdidas por Bending y acoplamiento.
• Dispositivos de capa física: Hubs, NICs.

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Capa de enlace de datos

• Introducción y conceptos básicos. LLC y MAC.
• Ethernet y Token Ring.
• Ethernet. Acceso al medio. CSMA/CD. Algoritmo de Back-Off. Reglas de acceso al medio. Tramas Ethernet. 802.3 y DIX, Campos. Trama Gigabit Ethernet. Gigabit frame bursting. Colisiones. Dominio de colisión. Dominio de difusión.
• Dispositivos de capa de enlace: Switches. Métodos de reenvío. Administración. Autonegociación. Parámetros.
• Introducción al direccionamiento IP.
• Protocolo ARP (Address Resolution Protocol). Resolución de direcciones MAC e IP. Cabecera ARP. Campos. Funcionamiento y mensajes.

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Capa de red

• Introducción y conceptos generales.
• Direccionamiento IP. Máscaras de red.
• Clases de direcciones y rangos válidos. Calculadoras IP.
• Red local y conceptos de enrutamiento.
• IPv4. Classful y Classless. CIDR/VLSM y subnetting. Supernetting. Conceptos y práctica. Usos y herramientas.
• Protocolo IP. Segmentos de red. Máximo esfuerzo. Entrega no confiable. Algoritmo de enrutamiento. Funciones del protocolo. Cabecera IP. Campos. MTU y fragmentación de paquetes. Path MTU Discovery. Direccionamiento IP. IPv4 vs IPv6.
• Protocolo ICMP. Definición y usos. Notificación de fallos. Cabecera ICMP. Mensajes característicos.
• Configuración de interfaces de red en sistemas operativos. Configuraciones en GNU/Linux. Persistencia y comandos. Ipaliassing. IPRoute2.
• Sniffers de red. Conceptos generales. Ejemplos prácticos. Uso de tcpdump. Uso de Wireshark. Interpretación de capturas. Sniffers específicos.

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Capa de transporte

• Introducción y conceptos generales.
• Protocolo TCP. Confiabilidad y seguridad. Control de tráfico. Control de congestión de red. Control de flujo. Circuito virtual. Conexión y handshake. Cierre de conexiones.
• Cantidad de datos a enviar por segmento TCP. MTU. Path MTU Discovery. Ventana de recepción y transmisión de datos.
• Números de secuencia y de acknowledge. Comunicación half-duplex. Comunicación full-duplex. Ventana deslizante.
• Cabecera TCP. Campos y significado.
• Congestión. Bit ECN. Bloqueo local. Ajuste de la ventana de recepción. Síndrome de la ventana loca. Algoritmo de Nagle. Tipos de congestión. Congestion avoidance. Slow Start.
• Protocolo UDP. Conceptos y usos. Cabecera UDP. Campos y significado.

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Capa de Aplicación

• Introducción y conceptos fundamentales. Seguridad y subcapa TLS.
• Protocolo DHCP. Funcionamiento. Intercambio de mensajes. Configuración de servidor DHCP en GNU/Linux.
• Protocolo DNS. Sistema de nombres de dominio. Resolución de nombres. Alternativas y usos. Sockets. Nombres de dominio. Archivo hosts. Sistema de nombres de dominio. Ejemplos de resolución. TLD y root servers. Cache y zonas de resolución de dominios. Registros. Configuración de un servidor de nombres en GNU/Linux. Consultas con dig y nslookup.
• Protocolo HTTP. Usos y funcionamiento. Cabecera. Autenticación. Configuración de un servidor web en GNU/Linux.
• Conexiones seguras. Introducción al túnneling. Introducción a SSH. Conceptos fundamentales de VPN. Conceptos fundamentales de TOR.

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Otros tópicos

• Protocolo IPv6. Un poco de historia. Algunas mejoras. Cabecera ipv6. Campos. Diferencias con IPv4. Direcciones IPv4 vs direcciones IPv6. Formatos. Notación de la dirección. Notación comprimida. Variantes. Direccionamiento ipv6. Unicast. Anycast. Multicast. Notación EUI-64. Direcciones especiales. Subnetting IPv6. Ejemplos simples y complejos. Coexistencia IPv4 e IPv6. Dual stack. Tunneling. Uso de herramientas. Práctica de direccionamiento IPv6 y subnetting IPv6
• Conceptos de Trunking y de Spanning Tree. Configuraciones y ejemplos prácticos.
• VLAN. Redes conmutadas. Segmentado lógico de la red. Segmentado físico. Conceptos de redes virtuales. Asociación de tramas implícita y explícita. VLAN por puerto. VLAN 802.1q. Ejemplos y funcionamiento.
• Conceptos de cambio de base de numeración. Numeración decimal y numeración binaria. Numeración octal. Numeración hexadecimal. Bits, bytes y nibbles. Cambios de base simples.