La asignatura “Introducción a las Redes de Computadores y Sistemas Operativos”, en adelante IRCSO, es una de las materias básicas del 1º curso del Grado en Inteligencia Artificial. Esta asignatura está orientada a la adquisición de competencias en el ámbito de las redes de computadores y los sistemas operativos, y en ella se tratarán aspectos relacionados con el funcionamiento de las redes de computadores, arquitecturas de comunicación, aplicaciones distribuidas, etc., así como aspectos relacionados con los sistemas operativos: sistema de ficheros, gestión de memoria, gestión de procesos, etc.



Así, esta asignatura establece las bases de conocimiento sobre sistemas operativos y comunicaciones de sistemas distribuidos y posteriormente, las asignaturas “Sistemas Paralelos y Distribuidos” de 2º curso e “Infraestructuras para el procesamiento masivo de datos” de 3º curso profundizarán en este conocimiento orientado a las aplicaciones de la inteligencia artificial.



Al ser una asignatura básica, no requiere de conocimientos previos ni depende de asignaturas anteriores.



En resumen, un o una egresada en Inteligencia Artificial debe ser capaz de conocer las características de los sistemas operativos y comunicaciones entre sistemas distribuidos, para diseñar y ejecutar de la forma más eficiente posible aplicaciones que requieran, por ejemplo, gran cantidad de memoria o tiempos de respuesta críticos.

RESULTADOS DE APRENDIZAJE



- Saber gestionar bloques de direcciones IP.



- Comprender las características de encaminamiento de una red informática.



- Comprender la estructura y funcionamiento de los principales servicios y aplicaciones dados a través de las redes informáticas.



- Saber concebir y diseñar nuevas aplicaciones basadas en Internet o las tecnologías que la sustentan.



- Saber elegir los protocolos más adecuados para comunicar los componentes de una aplicación a diseñar y desarrollar usando Internet o las tecnologías en que se basa.



- Conocer los conceptos básicos sobre los recursos de los sistemas operativos (p.e. procesos, memoria, espacio de almacenamiento, comunicación) y sus características más reseñables sobre el impacto en el rendimiento del sistema.



- Saber utilizar los recursos de los sistemas con el objetivo de obtener o desarrollar aplicaciones de tratamiento masivo de datos más eficientes.



- Saber usar las herramientas que proporciona el sistema operativo para analizar y evaluar el uso de los recursos del sistema y de la red de comunicaciones por parte de las aplicaciones.



- Desarrollar una tarea específica con autonomía utilizando técnicas de autogestión y autorregulación.



- Identificar el problema subyacente en una situación, recopilando la información necesaria y seleccionando los elementos relevantes para su comprensión objetiva.

1. Introducción a los Sistemas Operativos

1.1. Tipos de Sistemas Operativos, estructura y mercado actual

1.2. Interfaces del sistema operativo

1.3. Uso básico de sistemas operativos



2. Gestión de entrada-salida, ficheros y sistemas de almacenamiento

2.1. Ficheros y sistemas de almacenamiento

2.2. Gestión de directorios y nombres

2.3. Gestión de errores y de la consistencia del sistema de ficheros

2.4. Mecanismos básicos de gestión de la protección de datos (sistemas multiusuario)



3. Gestión de la memoria

3.1. Carga y ubicación de programas. Sistemas de memoria virtual

3.2. Criterios de rendimiento



4. Gestión de procesos

4.1. Sistemas multiprogramados y sistemas multihilo. Cambio de contexto

4.2. Control de procesos y planificación

4.3. Comunicación y sincronización entre procesos



5. Introducción a las redes de computadores

5.1. Infraestructura de la red



6. Aplicaciones de red

6.1. Estructura

6.2. Servicios de transporte

6.3. WWW, correo electrónico y DNS



7. Redes IP

7.1. Direccionamiento IP

7.2. Reenvío

7.3. DHCP

7.4. NAT



8. Tecnologías de red

8.1. Redes locales

En esta asignatura se impartirán clases de exposición de los contenidos conceptuales de la materia, con participación del alumnado en debates ocasionales sobre los mismos. La resolución de cuestiones y problemas en el aula se realizará de forma participativa. Se proporcionarán problemas y ejercicios que desarrollarán individualmente o en grupo, lo que permitirá profundizar en el conocimiento teórico de la materia.



En las prácticas de laboratorio se desarrollarán ejercicios de manejo de sistema de ficheros y gestión de procesos en sistemas operativos Unix. También se utilizarán simuladores para realizar configuraciones básicas necesarias para la comunicación entre sistemas.



Para facilitar y asegurar el aprendizaje del alumnado, se hará un seguimiento tanto de los ejercicios de aula como de los de laboratorio. Se proporcionará feedback en base a criterios de evaluación previamente establecidos, de manera que los y las estudiantes tengan la oportunidad de tomar conciencia de su aprendizaje.

• Sistema de Evaluación Continua
• Sistema de Evaluación Final
• Herramientas y porcentajes de calificación:
  • Prueba escrita a desarrollar (%): 60
  • Realización de prácticas (ejercicios, casos o problemas) (%): 40

La asignatura se divide en 2 apartados que se evalúan de forma independiente y tienen el mismo peso en la nota final: sistemas operativos y redes de computadores. Aunque sean independientes, en ambos apartados los sistemas de evaluación son los mismos y siguen los mismos criterios.



Es posible escoger sistemas de evaluación distintos en cada uno de los apartados y, por defecto, el alumnado comenzará en el sistema de evaluación continua. Para aprobar la asignatura, además de una nota media superior o igual a 5, será necesario obtener una nota mínima de 3,5 puntos (sobre 10) en cada apartado.



- Evaluación continua: El 60% de la nota final en cada apartado se basará en el conocimiento teórico adquirido en clase y en los ejercicios realizados. Para evaluar esta parte se realizarán dos pruebas escritas durante el curso, en las cuales será necesario obtener un mínimo de 3,5 puntos (sobre 10). La primera prueba tendrá un peso del 20% y la segunda del 40%. El 40% restante se fundamentará en el trabajo realizado en el laboratorio (20%) y en trabajos en grupo (20%). El alumnado que obtenga la nota mínima en la primera prueba será evaluado mediante el sistema de evaluación continua, salvo que solicite el paso a evaluación global a través de eGela dentro del plazo indicado por el profesorado. Para renunciar a la convocatoria bastará con no presentarse a la segunda prueba escrita.



- Evaluación global: El 80% de la nota final se evaluará mediante un examen escrito y el 20% restante mediante trabajos en grupo. Para renunciar a la convocatoria bastará con no presentarse al examen escrito.

Solo se ofrece la evaluación global y el 100% de la nota se evaluará mediante un examen escrito. Será necesario obtener una nota mínima de 3,5 puntos (sobre 10) en cada apartado. Si en la convocatoria ordinaria se ha aprobado alguno de los apartados, se podrá solicitar mantener esa nota y realizar solo el examen correspondiente al otro apartado. Para renunciar a la convocatoria será suficiente con no presentarse al examen.

El material que está disponible en el aula virtual (eGela) de la asignatura.

Bibliografía básica

A. Silberschatz, P. Galvin, G. Gagne. Operating System Concepts, 10th edition. Wiley, 2018.



W. Stallings. Operating Systems Internals and Design Principles, 9th edition. Pearson, 2017.



A. Tanenbaum: Modern Operating Systems, 4th edition. Pearson, 2016.



J. Kurose, K. Ross. Redes de Computadoras. Un enfoque descendente, 7ª edición. Pearson, 2017.

Bibliografía de profundización

K. Robbins, S. Robbins. UNIX Systems Programming: Communication, Concurrency and Threads, 2nd edition. Prentice Hall, 2015.

E. Nemeth, G. Snyder, T. Hein, B. Whaley, D. Mackin. UNIX and Linux System Administration Handbook, 5th edition. Addison-Wesley, 2017.

A. Tanenbaum, D. Wetherall. Redes de Computadoras, 5ª edición. Pearson, 2012.

M. Rochkind: Advanced Unix Programming, Addison-Wesley, 2004.

Revistas

IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS: http://www.jsac.ucsd.edu/

Direcciones web

Sitio eGela de la asignatura

http://williamstallings.com/

http://www.linux.org

http://www.tldp.org/

https://www.pearson.com/us/higher-education/program/Kurose-Computer-Networking-A-Top-Down-Approach-7th-Edition/PGM1101673.html

http://www.tcpipguide.com/free/index.htm