Diseño del modelo de gestion y centralización de red para la universidad privada domingo savio -...

INGENIERA EN REDES Y TELECOMUNICACIONES

PROYECTO DE GRADO

DISEO DEL MODELO DE GESTIN Y

CENTRALIZACIN DE RED PARA LA

UNIVERSIDAD PRIVADA DOMINGO

SAVIO - TARIJA

Jose Ramon Mamani Arias

Proyecto de Grado para optar al grado de licenciatura en

Ingeniera en Redes y Telecomunicaciones

Tarija Bolivia

2011

RESUMEN

El presente proyecto tiene como objetivo general Disear un modelo de gestin y

centralizacin de red para garantizar la seguridad, desempeo y disponibilidad de

los sistemas y servicios que brinda la UPDS Tarija a sus usuarios en general.

En este sentido en primera instancia se desarrollo el perfil del proyecto as como

tambin algunos conceptos fundamentales para su comprensin (Cap. 1-2), para

lograr una visin general de las redes existentes se recabo datos de la red,

sistemas y servicios utilizando la informacin otorgada por la UPDS (Cap. 3).

Por consiguiente se procedi al diseo de red centralizado para la UPDS,

reflejando los dispositivos, medios, accesorios y herramientas de red, dando inicio

al despliegue de ingeniera del proyecto (Cap. 4), el cual se fundamento en un

diseo de la distribucin de capacidad del ancho de banda en una red local

centralizada (Cap. 5).

Posterior a ello se elaboraron las polticas y restricciones del acceso a la red

centralizada, posterior a ello se elaboraron los procedimientos de gestin de redes

en la UPDS y se aplicaron las reas de gestin de configuraciones, rendimiento,

contabilidad, fallos y seguridad (Cap. 6-7).

Por consiguiente se realizo el diseo del Centro de Operaciones de Red, en el

cual se identificaron las herramientas que se utilizaron y su funcin (Cap. 8).

Como ltimo se finalizaron con conclusiones y recomendaciones en la

implementacin de este proyecto.

ABSTRACT

TTULO: DISEO DEL MODELO DE GESTIN Y CENTRALIZACIN DE RED PARA LA

UNIVERSIDAD PRIVADA DOMINGO SAVIO - TARIJA

AUTOR: JOSE RAMON MAMANI ARIAS

PROBLEMTICA

La UPDS cuenta con una administracin de recursos, sistemas y servicios de red descentralizados, en la cual no se aplican procedimientos de gestin.

OBJETIVO GENERAL

Disear el modelo de gestin y centralizacin de la red para garantizar la seguridad, desempeo y disponibilidad en los sistemas/servicios que brinda la Universidad Privada Domingo Savio a sus usuarios en general.

CONTENIDO

El presente proyecto consta de 7 captulos, de los cuales, en el primero se realiza el perfil

del proyecto.

El segundo captulo ofrece un despliegue general de los conceptos fundamentales para el

entendimiento del presente proyecto.

En el tercer captulo se desarrolla la visin general de las redes existentes en la UPDS, en

el cual se detalla el estado de la red a travs de la informacin otorgada por la UPDS.

En el cuarto captulo se realiza el diseo de red centralizado para la UPDS, reflejando los

dispositivos, medios, accesorios y herramientas de red, a partir de este captulo comienza

el despliegue de la ingeniera del proyecto.

En el quinto captulo se realiza el diseo de la distribucin de la capacidad de ancho de

banda dentro de la red local centralizada.

En el sexto captulo se elaboran las polticas y restricciones del acceso a la red

centralizada.

En el sptimo captulo se realizan los procedimientos de la gestin de redes en la UPDS y

se aplican las reas de gestin de configuraciones, rendimiento, contabilidad, fallos y

seguridad.

En el octavo captulo se realiza el diseo del Centro de Operaciones de Red, en este se

identifican las herramientas que se utilizadas y su funcin.

Como ltimos captulos se presentan las conclusiones y recomendaciones que corroboran

los objetivos planteados, como tambin las recomendaciones que se deben tomar en

cuenta para la implementacin de este proyecto.

CARRERA : Ingeniera en Redes y Telecomunicaciones PROFESOR GUA : Ing. Weimar Aramayo Delgado DESCRIPTORES O TEMAS : Gestin de Redes PERIODO DE INVESTIGACIN : Febrero 2011 - Septiembre 2011 E-MAIL DEL AUTOR : [email protected]

Dedicatoria:

A mi padre

Dr. Luis Arturo Mamani Mamani

A mi madre

Dra. Maria Angelica Arias de Mamani

A mi hermano

Dr. Arturo Vicente Mamani Arias

Agradecimientos:

Gracias a Dios y a mis padres por haberme apoyado en toda mi formacin

acadmica, por su dedicacin y esfuerzo.

A mi hermano, por su apoyo incondicional.

Gracias a todos los docentes que guiaron mi formacin acadmica.

NDICE GENERAL

CAPITULO I :

PERFIL DEL PROYECTO ..............................................................................................................1

1.1 INTRODUCCIN ......................................................................................................................2

1.2 ANTECEDENTES .....................................................................................................................3

1.3 DELIMITACIN ........................................................................................................................4

1.3.1 Lmite Sustantivo ....................................................................................................................4

1.3.2 Lmite Temporal .....................................................................................................................4

1.3.3 Lmite Geogrfico ...................................................................................................................4

1.4 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ........................................................................................5

1.5 FORMULACIN DEL PROBLEMA............................................................................................5

1.6 SISTEMATIZACIN DEL PROBLEMA Y ABORDAJE DE LA SOLUCIN .................................5

1.6.1 Esquema del Problema ..........................................................................................................6

1.6.2 Causas...................................................................................................................................6

1.6.3 Efectos ...................................................................................................................................6

1.6.4 Acciones ................................................................................................................................6

1.6.5 Fines ......................................................................................................................................7

1.6.6 rbol del Problema .................................................................................................................8

1.6.7 rbol de Objetivos ..................................................................................................................9

1.7 OBJETIVOS ............................................................................................................................ 10

1.7.1 Objetivo General .................................................................................................................. 10

1.7.2 Objetivos Especficos ........................................................................................................... 10

1.8 JUSTIFICACIN ..................................................................................................................... 10

1.8.1 Justificacin Cientfica .......................................................................................................... 10

1.8.2 Justificacin Social ............................................................................................................... 11

1.8.3 Justificacin Econmica ....................................................................................................... 11

1.8.4 Justificacin Personal ........................................................................................................... 11

1.9 METODOLOGA ..................................................................................................................... 11

1.9.1 Tipo de Investigacin ........................................................................................................... 11

1.9.2.1 Fuentes Primarias ............................................................................................................. 12

1.9.2.2 Fuentes Secundarias......................................................................................................... 12

1.9.3 Mtodos ............................................................................................................................... 12

1.9.4 Procedimientos .................................................................................................................... 12

CAPTULO II :

MARCO TERICO ....................................................................................................................... 14

2.1 INTRODUCCIN A REDES .................................................................................................... 15

2.1.1 Comunicaciones y Redes ..................................................................................................... 15

2.1.2 Elementos de Red ................................................................................................................ 16

2.1.3 Tipos de Redes .................................................................................................................... 17

2.1.3.1 Pan (Red de rea Personal) .............................................................................................. 17

2.1.3.2 Lan (Red de rea Local).................................................................................................... 18

2.1.3.3 Man (Red de rea Metropolitana) ...................................................................................... 18

2.1.3.4 Wan (Red de rea Extensa) .............................................................................................. 19

2.1.4 Topologa de Redes ............................................................................................................. 19

2.1.4.1 Topologa de Bus .............................................................................................................. 19

2.1.4.2 Topologa en Estrella......................................................................................................... 20

2.1.4.3 Topologa en rbol ............................................................................................................ 20

2.1.4.4 Topologa de Anillo ............................................................................................................ 20

2.1.4.5 Topologa en Estrella Expandida ....................................................................................... 20

2.1.5 Medios de Red ..................................................................................................................... 20

2.1.5.1 Cable de Cobre ................................................................................................................. 20

2.1.5.2 Fibra ptica ...................................................................................................................... 21

2.1.5.3 Inalmbrico ....................................................................................................................... 22

2.1.6 Protocolos de Red ................................................................................................................ 23

2.1.6.1 Modelo de Referencia OSI ................................................................................................ 23

2.1.6.2 Modelo de Protocolo TCP/IP ............................................................................................. 23

2.1.7 Dispositivos de Red .............................................................................................................. 24

2.1.7.2 Dispositivos Finales ........................................................................................................... 24

2.1.7.A Dispositivos Intermediarios................................................................................................ 24

2.1.8 Servicios de Red .................................................................................................................. 24

2.2 MODELO OSI ......................................................................................................................... 25

2.2.1 Capa de Aplicacin .............................................................................................................. 25

2.2.2 Capa de Presentacin .......................................................................................................... 25

2.2.3 Capa de Sesin.................................................................................................................... 25

2.2.4 Capa de Transporte ............................................................................................................. 25

2.2.5 Capa de Red ........................................................................................................................ 25

2.2.6 Capa de Enlace de Datos ..................................................................................................... 26

2.2.7 Capa Fsica .......................................................................................................................... 26

2.3 MODELO TCP/IP .................................................................................................................... 26

2.3.1 Capa de Aplicacin .............................................................................................................. 26

2.3.2 Capa de Transporte ............................................................................................................. 26

2.3.3 Capa de Internet .................................................................................................................. 26

2.3.4 Capa de Acceso a la Red ..................................................................................................... 27

2.4 DISEO DE UNA RED LAN .................................................................................................... 27

2.4.1 Arquitectura de una Red Lan Conmutada ............................................................................. 27

2.4.1.1 Modelo de Redes Jerrquicas ........................................................................................... 27

2.4.1.2 Beneficios de una Red Jerrquica ..................................................................................... 30

2.4.2 Cableado Estructurado de Redes ......................................................................................... 33

2.5. GESTIN DE REDES ............................................................................................................ 37

2.5.1 Definicin ............................................................................................................................. 37

2.5.1.1 Seguridad.......................................................................................................................... 37

2.5.1.2 Desempeo ....................................................................................................................... 37

2.5.1.3 Confiabilidad ..................................................................................................................... 38

2.5.2 Gestin de Redes ................................................................................................................ 38

2.5.2.1 Gestin de Configuraciones............................................................................................... 38

2.5.2.2 Gestin de Rendimiento .................................................................................................... 38

2.5.2.3 Gestin de Fallos .............................................................................................................. 38

2.5.2.4 Gestin de Seguridad ........................................................................................................ 39

2.5.2.5 Gestin de Contabilidad .................................................................................................... 39

2.5.3 NOC (Centro de Operaciones de Red) ................................................................................. 39

2.5.3.1 Definicin .......................................................................................................................... 39

2.5.3.2 Caractersticas de un NOC ................................................................................................ 39

2.5.3.3 Funciones de un NOC ....................................................................................................... 40

2.5.4 Modelo de Gestin OSI ........................................................................................................ 40

2.5.4.1 Definicin .......................................................................................................................... 40

2.5.4.2 Modelos de Gestin .......................................................................................................... 40

2.5.5 Monitoreo ............................................................................................................................. 41

2.5.5.1 Definicin .......................................................................................................................... 41

2.5.5.2 Enfoques de Monitoreo ..................................................................................................... 41

2.5.5.3 Estrategias de Monitoreo ................................................................................................... 42

2.5.5.4 Objetos para el Monitoreo ................................................................................................. 42

2.5.5.5 Mtricas ............................................................................................................................ 43

2.5.5.6 Alarmas ............................................................................................................................. 43

2.5.5.7 Topologa de Sistema de Monitoreo .................................................................................. 43

2.5.6 Plataformas para la Gestin de Redes ................................................................................. 43

2.5.7 Herramientas para el Monitoreo de Recursos de Red ........................................................... 45

2.5.8 Modelo de Gestin ISO ........................................................................................................ 47

2.5.8.1 reas Funcionales de Gestin segn ISO.......................................................................... 48

2.5.8.2 ISO 27001 ......................................................................................................................... 49

2.5.8.3 ISO 17799 ......................................................................................................................... 49

2.5.8.4 ISO 10040 ......................................................................................................................... 50

2.6 SISTEMAS OPERATIVOS DE RED ........................................................................................ 50

2.6.1linux ...................................................................................................................................... 50

2.6.3 Windows .............................................................................................................................. 52

CAPTULO III :

DATOS GENERALES DE LA RED ACTUAL DE LA UPDS ........................................................ 53

3.1 INTRODUCCIN .................................................................................................................... 54

3.2 ESTADO DE LA RED ACTUAL ............................................................................................... 56

3.2.1 Diagrama y Esquema Completos de la Red de la UPDS ...................................................... 56

3.2.2 Cableado de Red ................................................................................................................. 59

3.2.2.1 Cableado Vertical .............................................................................................................. 59

3.2.2.2 Cableado Horizontal .......................................................................................................... 60

3.3 REDES DE DATOS DE LA UPDS ........................................................................................... 61

3.3.1 Red de Datos de los Corporativos ........................................................................................ 61

3.3.1.1 Funcin ............................................................................................................................. 61

3.3.1.2 Ubicacin .......................................................................................................................... 62

3.3.1.3 Dispositivos de Red ........................................................................................................... 65

3.3.1.4 Topologa de Red .............................................................................................................. 65


3.3.1.6 Servicios de Red ............................................................................................................... 69

3.3.1.7 Puntos de Red .................................................................................................................. 70

3.3.2 Red de Datos de los Laboratorios A-B .................................................................................. 71

3.3.2.1 Funcin ............................................................................................................................. 71

3.3.2.2 Ubicacin .......................................................................................................................... 71


3.3.2.4 Topologa de Red .............................................................................................................. 72


3.3.2.6 Servicios de Red ............................................................................................................... 73

3.3.2.7 Puntos de Red .................................................................................................................. 73

3.3.3 Red de Datos de los Laboratorios C-D ................................................................................. 73

3.3.3.1 Funcin ............................................................................................................................. 73

3.3.3.2 Ubicacin .......................................................................................................................... 74


3.3.3.4 Topologa de Red .............................................................................................................. 75


3.3.3.6 Servicios de Red ............................................................................................................... 76

3.3.3.7 Puntos de Red .................................................................................................................. 76

3.3.4 Red de Datos del Internet Wi-Fi ............................................................................................ 77

3.3.4.1 Funcin ............................................................................................................................. 77

3.3.4.2 Ubicacin .......................................................................................................................... 77


3.3.4.4 Topologa de la Red .......................................................................................................... 79


3.3.4.6 Servicios de Red ............................................................................................................... 80

3.3.4.7 Puntos de Red .................................................................................................................. 80

3.4 SEGURIDAD DE LA RED ....................................................................................................... 80

3.4.1 Autodiagnstico ISO-17799 .................................................................................................. 80

3.4.2 Conformidad ISO 27001 ....................................................................................................... 86

CAPTULO IV :

DISEO DEL ESQUEMA DE CENTRALIZACIN DE LA RED .................................................... 94

4.1 INTRODUCCIN .................................................................................................................... 95

4.1.1 Topologa ............................................................................................................................. 95

4.1.2 Escalabilidad ........................................................................................................................ 96

4.1.3 Seguridad ............................................................................................................................ 96

4.1.4 Desempeo.......................................................................................................................... 96

4.1.5 Disponibilidad ....................................................................................................................... 97

4.2 DISEO LGICO DE LA RED CENTRALIZADA ..................................................................... 97

4.2.4 Direccionamiento de Red ..................................................................................................... 99

4.2.5 Servicios de Red ................................................................................................................ 100

4.2.6 Redes Virtuales .................................................................................................................. 101

4.2.7 Seguridad de la Red ........................................................................................................... 103

4.3 Dispositivos y Elementos para la Centralizacin de la Red .................................................... 104

4.3 ESTRUCTURA FSICA PARA EL NUEVO DISEO DE RED ................................................ 109

4.3.1 Firewall .............................................................................................................................. 104

4.3.2 Switch ................................................................................................................................ 104

4.3.2.1 Switch Punto Central o Core............................................................................................ 105

4.3.2.2 Switch de Distribucin ..................................................................................................... 106

4.3.2.3 Switch de Acceso ............................................................................................................ 107

4.3.3 Print Server ........................................................................................................................ 107

4.3.4 Punto de Acceso Inalmbrico ............................................................................................. 107

4.3.5 Medios de Red ................................................................................................................... 107

4.3.5.1 Cable UTP ...................................................................................................................... 108

4.3.5.2 Cable FTP ....................................................................................................................... 108

4.3.5.3 Fibra ptica .................................................................................................................... 108

4.3.6 Elementos de Red .............................................................................................................. 108

4.3.6.1 Mdulos SFP................................................................................................................... 109

4.3.6.2 Patch Panel ..................................................................................................................... 109

4.3.7 Accesorios de Red ............................................................................................................. 109

4.5 IMPLEMENTACIN DE LA CENTRALIZACIN DE LA RED ................................................ 112

4.5.1 Precios Referenciales del Equipamiento ............................................................................. 112

4.5.2 FASES PARA LA IMPLEMENTACIN ............................................................................... 113

CAPTULO V :

DISEO DE LA DISTRIBUCIN DE LA CAPACIDAD DE ANCHO DE BANDA DENTRO DE LA

RED LOCAL ...............................................................................................................................121

5.1 INTRODUCCION .................................................................................................................. 122

5.2 CAPACIDAD DE CONEXIN ENTRE EL FIREWALL Y EL SWITCH CORE ......................... 122

5.3 CAPACIDAD DE CONEXIN ENTRE EL SWITCH CORE Y EL SWITCH DE DISTRIBUCIN

...................................................................................................................................................123

5.4 CAPACIDAD DE CONEXIN ENTRE EL SWITCH DE DISTRIBUCIN Y EL SWITCH DE

ACCESO ....................................................................................................................................123

5.5 CAPACIDAD DE CONEXIN ENTRE EL SWITCH DE ACCESO Y USUARIO FINAL ........... 124

5.6 CAPACIDAD DE CONEXIN ENTRE EL PUNTO DE ACCESO INALMBRICO Y EL

USUARIO FINAL ........................................................................................................................125

5.7 DISTRIBUCIN DE INTERNET ............................................................................................ 126

CAPTULO VI :

POLTICAS Y RESTRICCIONES DE ACCESO A LA RED ......................................................... 127

6.1 INTRODUCCIN .................................................................................................................. 128

6.2 ACCESO A LA RED CENTRALIZADA .................................................................................. 128

6.3 ACCESO DE INTERNET ...................................................................................................... 128

6.4 ACCESO A LOS SERVIDORES ............................................................................................ 129

CAPTULO VII :

GESTIN DE RED ..................................................................................................................... 131

7.1 INTRODUCCIN .................................................................................................................. 132

7.2 GESTIN DE CONFIGURACIONES ..................................................................................... 132

7.2.1 Estado Actual de la Red ..................................................................................................... 132

7.2.2 Inventario de Dispositivos de Red....................................................................................... 135

7.2.3 Registro de la Topologa .................................................................................................... 138

7.2.4 Importancia e Incorporacin de Dispositivos de Red y Sistemas Operativos ....................... 141

7.2.4.1 Switch Linksys SR224G .................................................................................................. 141

7.2.4.2 Switches Encore.............................................................................................................. 141

7.2.4.3 Router Inalmbrico Tp-Link WR542G .............................................................................. 141

7.2.4.4 Router Inalmbrico Cisco Linksys WRT160N ................................................................... 142

7.2.4.5 Punto De Acceso Inalmbrico Advantek WR514R ........................................................... 142

7.2.4.6 Isa Server........................................................................................................................ 142

7.2.4.7 Windows Server 2003 ..................................................................................................... 142

7.2.4.8 Windows Server 2008 ..................................................................................................... 143

7.2.4.9 Windows 7 ...................................................................................................................... 143

7.3 GESTIN DE RENDIMIENTO .............................................................................................. 143

7.3.1 Coleccin de Datos ............................................................................................................ 143

7.3.2 Establecimiento de Niveles Limite de Rendimiento ............................................................. 144

7.3.3 Planificacin de la Capacidad e Instalaciones ..................................................................... 144

7.3.4 Generacin de Cuellos de Botella....................................................................................... 145

7.3.5 Dominio de Broadcast ........................................................................................................ 147

7.3.6 Disponibilidad para el Acceso a la Red ............................................................................... 150

7.4 GESTIN DE CONTABILIDAD ............................................................................................. 150

7.4.1 Utilizacin de la Red ........................................................................................................... 151

7.4.2 Control de Acceso a los Servicios....................................................................................... 151

7.4.3 Contabilidad del Acceso a los Servicios .............................................................................. 152

7.4.4 Demanda de Ancho de Banda para el Servicio de Internet ................................................. 153

7.5 GESTIN DE FALLOS ......................................................................................................... 153

7.5.1 Identificacin de Fallos ....................................................................................................... 154

7.5.2 Localizacin de Fallos ........................................................................................................ 154

7.5.3 Mtodos de Reaccin ante Fallas ....................................................................................... 155

7.5.4 Mecanismos de Reporte ..................................................................................................... 156

7.6 GESTIN DE SEGURIDAD .................................................................................................. 156

7.6.1 Vulnerabilidad de la Red .................................................................................................... 156

7.6.2 Seguridad Lgica ............................................................................................................... 156

7.6.2.1 Seguridad para Host de Escritorio y Porttiles ................................................................. 157

7.6.2.2 Seguridad para la Red ..................................................................................................... 157

7.6.2.3 Seguridad para los Servidores ......................................................................................... 157

7.6.3 Polticas de Seguridad........................................................................................................ 158

CAPTULO VIII :

DISEO DEL CENTRO DE OPERACIONES DE RED (NOC) ..................................................... 159

8.1 INTRODUCCIN .................................................................................................................. 160

8.2 ESQUEMA DE MONITOREO ................................................................................................ 160

8.2.1 Equipamiento del NOC ....................................................................................................... 161

8.2.2 Ubicacin del NOC ............................................................................................................. 161

8.3 CONFIGURACIN DE LAS HERRAMIENTAS DEL NOC ..................................................... 161

8.3.1 Instalacin de la Plataforma Debian ................................................................................... 161

8.3.2 Instalacin y Configuracin de Nagios ................................................................................ 162

8.3.3 Instalacin y Configuracin de Cacti ................................................................................... 168

CAPTULO IX :

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................................... 171

9 1CONCLUSIONES .................................................................................................................. 172

9.2 RECOMENDACIONES ......................................................................................................... 173

BIBLIOGRAFA .......................................................................................................................... 175

WEBLOGRAFA ......................................................................................................................... 175

ANEXO A GLOSARIO DE TERMINOS ....................................................................................... 177

ANEXO B RELEVAMIENTO DE INFORMACIN ....................................................................... 184

ANEXO C IDENTIFICACIN DE PUNTOS DE RED Y MAPEO .................................................. 218

ANEXO D ESPECIFICACIONES TCNICAS ............................................................................. 230

ANEXO F INSTALACIN DE HERRAMIENTAS DE GESTIN .................................................. 258

NDICE DE CUADROS

CUADRO No II.1 CARACTERSTICAS DE MEDIOS DE COBRE .................................................................. 21

CUADRO No II.2 CARACTERSTICAS DE MEDIOS DE FIBRA PTICA ...................................................... 22

CUADRO No II.3 CARACTERSTICAS DE MEDIOS INALMBRICOS .......................................................... 22

CUADRO No III.1ESQUEMATIZACIN DEL ORGANIGRAMA DE LA UPDS ................................................ 54

CUADRO No

III.2CANTIDAD DE DISPOSITIVOS DE RED ........................................................................... 65

CUADRO No III.3 DISPOSITIVOS FINALES DE CADA REA DE TRABAJO DE LA UPDS .......................... 67

CUADRO No III.4DISPOSITIVOS FINALES DE LAS REAS DE TRABAJO DE LA UPDS NO CONTENIDAS

EN EL ORGANIGRAMA .............................................................................................................................. 68

CUADRO NoIII.5 DESCRIPCIN DE LOS SERVIDORES DE LA UPDS ....................................................... 69

CUADRO No III.6 ACCESO A INTERNET .................................................................................................... 70

CUADRO No III.7 PUNTOS DE RED DE LOS CORPORATIVOS .................................................................. 70

CUADRO No

III.8 DISPOSITIVOS DE RED .................................................................................................. 72

CUADRO No III.9 CANTIDAD DE HOST DE LOS LABORATORIOS A-B ...................................................... 73

CUADRO No III.10 SERVIDORES DE LA RED DE LOS LABORATORIOS A-B ............................................ 73

CUADRO No III.11 PUNTOS DE RED DE LOS LABORATORIOS A-B .......................................................... 73

CUADRO No

III.12 DISPOSITIVOS DE RED ................................................................................................ 75

CUADRO No III.13 CANTIDAD DE HOST DE LA RED DE LOS LABORATORIOS C-D ................................. 76

CUADRO No III.14 SERVIDORES DE LA RED DE LOS LABORATORIOS C-D ............................................ 76

CUADRO No III.15 PUNTOS DE RED DE LOS LABORATORIOS C-D ......................................................... 76

CUADRO No III.16 DISPOSITIVOS DE RED ................................................................................................ 79

CUADRO No III.17 SERVIDORES DE LA RED DE INTERNET WI-FI ........................................................... 80

CUADRO No III.18 PUNTOS DE RED DE LA UPDS .................................................................................... 80

CUADRO No

IV.1 CARACTERSTICAS DE LOS DISPOSITIVOS PROPUESTOS ........................................ 98

CUADRO No

IV.2 DIRECCIONAMIENTO IP DE LA RED CENTRALIZADA ................................................. 100

CUADRO No

IV.3 VLAN DE LA RED CENTRALIZADA ............................................................................... 101

CUADRO No

IV.4 DESCRIPCION DE LAS VLAN ....................................................................................... 102

CUADRO No

IV.5 COSTO REFERENCIAL DEL EQUIPAMIENTO Y ACCESORIOS DE RED ..................... 112

CUADRO No

IV.6 COSTO REFERENCIAL FASE 1 .................................................................................... 113

CUADRO No


CUADRO No


CUADRO No

IV.9COSTO REFERENCIAL FASE 4 ..................................................................................... 119

CUADRO No

V.1 ANCHO DE BANDA ........................................................................................................ 126

CUADRO No

V.2 ANCHO DE BANDA PROPUESTO ................................................................................. 126

CUADRO No

VI.1 HORARIOS DE ACCESO A INTERNET ......................................................................... 128

CUADRO No

VI.2 ACCESO A LOS SERVIDORES ..................................................................................... 130

CUADRO No VII.1 ESTADO ACTUAL DE LA RED DE LOS CORPORATIVOS ........................................... 133

CUADRO No VII.2 ESTADO ACTUAL DE LA RED DE LOS LABORATORIOS A-B ..................................... 133

CUADRO No VII.3 ESTADO ACTUAL DE LA RED DE LOS LABORATORIOS C-D..................................... 134

CUADRO No VII.4 ESTADO ACTUAL DE LA RED DEL INTERNET WI-FI .................................................. 134

CUADRO NoVII.5 INVETARIO DE DISPOSITIVOS - RED DE LOS CORPORATIVOS ................................ 136

CUADRO No VII.6INVETARIO DE DISPOSITIVOS - RED DE LOS LABORATORIOS A-B .......................... 137

CUADRO No VII.7 INVENTARIO DE DISPOSITIVOS - RED DE LOS LABORATORIOS C-D ...................... 137

CUADRO No VII.8 INVENTARIO DE DISPOSITIVOS - RED DE INTERNET WI-FI ..................................... 138

CUADRO No

VII.9 ACCESO A SERVICIOS ............................................................................................... 152

CUADRO NoVII.10 MODALIDADES DE CONEXIN A INTERNET ............................................................ 153

CUADRO NoVII.11 PRIORIDAD DE REDES .............................................................................................. 155

NDICE DE FIGURAS

FIGURA No II.1 RED DE AREA PERSONAL ................................................................................................ 17

FIGURA No II.2 RED DE AREA LOCAL ....................................................................................................... 18

FIGURA No II.3 RED DE AREA METROPOLITANA ..................................................................................... 18

FIGURA No II.4 RED DE AREA EXTENSA .................................................................................................. 19

FIGURA No III.1 RED DE DATOS GENERAL............................................................................................... 56

FIGURA No

III.2. ESQUEMA DEL CABLEADO HORIZONTAL Y VERTICAL ................................................. 57

FIGURA No

III.3 EQUIPAMIENTO Y CABLEADO DE RED GENERAL .......................................................... 58

FIGURA No

III.4 CABLEADO BACKBONE ................................................................................................... 60

FIGURA NoIII.5 CABLEADO HORIZONTAL Y VERTICAL ............................................................................ 61

FIGURA No III.6 TOPOLOGA EN RBOL ................................................................................................... 66

FIGURA No

III.7 SWITCH EN CASCADA - RED DE LOS CORPORATIVOS ................................................. 66

FIGURA No III.8 TOPOLOGA EN ESTRELLA EXPANDIDA RED DE LOS LABORATORIOS A-B ................. 72

FIGURA No III.9 TOPOLOGA EN RBOL DE LA RED DE LOS LABORATORIOS C-D ................................ 75

FIGURA No III.10 TOPOLOGA EN RBOL DE LA RED DEL INTERNET WI-FI ........................................... 79

FIGURA No IV.1 TOPOLOGA ESTRELLA PARA EL NUEVO DISEO DE RED .......................................... 95

FIGURA No IV.2 ESQUEMA DE LA PROPUESTA DE LA RED CENTRALIZADA ......................................... 97

FIGURA No

IV.3 RED CENTRALIZADA CON VLAN ................................................................................... 103

FIGURA No IV.4 JERARQUA DE SWITCH ............................................................................................... 105

FIGURA No

IV.5 ESQUEMA DE LA PROPUESTA DEL CABLEADO HORIZONTAL Y VERTICAL ............... 110

FIGURA No

IV.6 ESQUEMA DE LA PROPUESTA DE LA RED CENTRALIZADA Y CABLEADO HORIZONTAL

Y VERTICAL ............................................................................................................................................. 111

FIGURA No V.1 CONEXIN ENTRE EL FIREWALL Y EL SWITCH CORE ................................................. 122

FIGURA No V.2 CONEXIN ENTRE SWITCH CORE Y EL SWITCH DE DISTRIBUCIN .......................... 123

FIGURA No V.3 CONEXIN ENTRE EL SWITCH DE DISTRIBUCIN Y EL SWITCH DE ACCESO ........... 124

FIGURA No V.4 CONEXIN ENTRE EL SWITCH DE ACCESO Y EL USUARIO FINAL ............................. 125

FIGURA No V.5ALCANCE DEL PUNTO DE ACCESO INALMBRICO PROPUESTO................................. 125

FIGURA NoVII.1 RED DE DATOS DE LOS CORPORATIVOS.................................................................... 139

FIGURA No

VII.2 RED DE DATOS DE LOS LABORATORIOS A-B ............................................................. 139

FIGURA No

VII.3 RED DE DATOS DE LOS LABORATORIOS C-D............................................................. 140

FIGURA No

VII.4 RED DE DATOS DEL INTERNET WI-FI .......................................................................... 140

FIGURA No

VII.5 CUELLOS DE BOTELLA DE LA RED DA DATOS DE LOS CORPORATIVOS ................. 145

FIGURA No

VII.6 CUELLOS DE BOTELLA DE LA RED DE LOS LABORATORIOS A-B ............................. 146

FIGURA No

VII.7 CUELLOS DE BOTELLA DE LA RED DE LOS LABORATORIOS C-D ............................. 146

FIGURA No

VII.8 CUELLOS DE BOTELLA DE LA RED DE INTERNET WI-FI ............................................. 147

FIGURA No

VII.9 DOMINIO DE BROADCAST DE LA RED DE LOS CORPORATIVOS ............................... 148

FIGURA NoVII.10 DOMINIO DE BROADCAST DE LA RED DE LOS LABORATORIOS A-B ....................... 149

FIGURA NoVII.11 DOMINIO DE BROADCAST DE LA RED DE LOS LABORATORIOS C-D ....................... 149

FIGURA NoVII.12 DOMINIOS DE BROADCAST DE LA RED DE INTERNET WI-FI .................................... 150

FIGURA No VIII.1 ESQUEMA DE MONITOREO ........................................................................................ 160

NDICE DE IMAGENES

IMAGEN No II.1 CAPA DE ACCESO ............................................................................................. 28

IMAGEN No II.2 CAPA DE DISTRIBUCIN .................................................................................. 29

IMAGEN No II.3 CAPA NCLEO................................................................................................... 30

IMAGEN No II.4 CABLEADO ESTRUCTURADO ........................................................................... 34

IMAGEN NoIII.1 UTILIZACIN DE SEPARADORES DE PUNTOS DE RED ................................. 59

NDICE DE PLANOS

PLANO No III.1 RED DE CORPORATIVOS PLANTA BAJA BLOQUE B ....................................... 62

PLANO No III.2 RED DE CORPORATIVOS PRIMERA PLANTA BLOQUE B ................................ 63

PLANO No III.3 RED DE CORPORATIVOS SEGUNDA PLANTA BLOQUE B ............................... 63

PLANO No III.4 RED DE CORPORATIVOS PLANTA BAJA INTERSECCIN BLOQUE A-B ......... 64

PLANO No III.5 RED DE CORPORATIVOS SEGUNDA PLANTA INTERSECCIN BLOQUE A-B 64

PLANO No III.6 RED DE CORPORATIVOS TERCERA PLANTA INTERSECCIN BLOQUE A-B .65

PLANO No III.7 LABORATORIO DE COMPUTACIN A Y B ........................................................ 71

PLANO No III.8 LABORATORIO DE COMPUTACIN C Y D ........................................................ 74

PLANO No III.9UBICACIN ROUTER INALMBRICO PLANTA BAJA ......................................... 77

PLANO No III.10UBICACIN ROUTER INALMBRICO SEGUNDA PLANTA ............................... 78

PLANO No III.11UBICACIN ROUTER INALMBRICO TERCERA PLANTA ............................... 78

PLANO No IV.1 UBICACIN DEL GABINETE DE RED EN LA PLANTA BAJA ........................... 114

PLANO No IV.2 UBICACIN DEL GABINETE DE RED EN LA PRIMERA PLANTA .................... 114

PLANO No IV.3 UBICACIN DEL GABINETE DE RED EN LA SEGUNDA PLANTA ................... 115

PLANO No IV.4 UBICACIN DEL GABINETE DE RED EN EL LABORATORIO C ...................... 115

PLANO No IV.5 UBICACIN DEL DUCTAJE PARA LA RED CENTRALIZADA........................... 116

Pgina 1

CAPTULO I

PERFIL DEL PROYECTO

Pgina 2

1.1 INTRODUCCIN

La comunicacin en una organizacin o empresa es de vital

importancia.Anteriormentese utilizaban limitadas redes de datos para registrar y

administrar la informacin internamente, las redes slo estaban limitadas al

intercambio de datos basados en caracteres a travs de un sistema informtico;

pero ahora evolucionaron para agregarle voz, flujos de video, texto y grficos a

los diferentes tipos de dispositivos,asimismo, estas formas de comunicacin se

unieron en una plataforma comn.

La utilizacin de nuevas aplicaciones, herramientas y algn software de

interconexin dentro de una red de datos conlleva un riesgo que puede causar

fallos,ocasionando un mal servicio a los usuarios. La identificacin oportuna de

fallas y el monitoreo de los elementos que componen una red son actividades de

gran relevancia que deben realizarse en una empresa u organizacin.Estas

actividades de monitoreo, deteccin de fallas, sondeos y configuraciones, entre

otros,entran dentro de lo que es una Gestin de Red.

Una Gestin de Red incluye despliegue, integracin y coordinacin del hardware,

software y los elementos humanos para monitorear, sondear, probar, configurar,

analizary controlar los recursos de la red para conseguir los requerimientos de

tiempo real, desempeo operacional y calidad de servicio a un precio razonable.1

Segn el estndar ISO (International Organization for Standardization o

Organizacin Internacional para la Estandarizacin) una gestin de red comprende

cinco reas funcionales, que son: gestin de configuraciones,de fallos, de

prestaciones, de seguridad y de contabilidad, cada una de estas se incluyen

dentro de una NOC (Network Operation Center o Centro de Operaciones de Red).

En conclusin,la gestin de redes es fundamental para garantizar un servicio

eficiente de los sistemas de informacin de una empresa/organizacin. Por este

motivo, el presente proyecto tiene como finalidad disear el modelo de gestin de

1http://lacnic.net/documentos/lacnicx/Intro_Gestion_Redes.pdf(24/05/2007)

Pgina 3

red empezando desde el anlisis de la estructura, polticas de acceso, servicios,

medios, escalabilidad,seguridad y disponibilidad de la red actual de la Universidad

Privada Domingo Savio (UPDS) para mejorar la administracin de los recursos de

red y, a travs de un centro de operaciones de red, ayudar al encargado del rea

de redes y sistemas en el manejo de administracin, control y deteccin de fallos

para la resolucin de problemas.

1.2 ANTECEDENTES

SEGURIDAD PERIMETRAL-Este trabajo engloba lo que es el monitoreo de

los recursos de red,que contribuyen en los enfoquesde monitoreo que se

pueden utilizar, tambin identifica las herramientas que pueden

implementarse, dentro de este trabajo se especifica los tipos de monitoreo

que son; monitoreo activo y pasivo con las diferentes tcnicas utilizables,

por consiguiente hace nfasis en la pregunta Qu Monitorear? e

identifica las herramientasNET-SNMP, Cacti y Nagios para el monitoreo de

redes, servicios y notificacin de eventos.2

HERRAMIENTAS DE GESTIN BASADA EN WEB-Este trabajo fue

realizado para el beneficio del campus universitario de la Universidad

Nacional de Salta, se enfoca en contar con las herramientas para que los

ingenieros de redes puedan realizar tareas de administracin desde

cualquier punto de la red, lo que se pretende es utilizar la tecnologa

WorldWide Web (w.w.w) a redes para usarlas como interfaz de usuario

universal y as utilizar esa interfaz para las aplicaciones de gestin.3

SISTEMA DE GESTIN DE RED EHAS- Este proyecto tiene como

finalidad mejorar los servicios de salud en zonas rurales de pases de

Latinoamrica a travs del uso de tecnologas de la informacin y

comunicaciones, para cumplir este objetivo proporciona redes de

2VICENTE, Carlos, Monitoreo de recursos de red, UNAM,2005

3 ARIAS, Daniel, Herramientas de gestin basadas en web, Universidad Nacional de la Plata, 1999

Pgina 4

comunicacin y servicios de informacin, por lo cual se hizo evidente la

necesidad de un sistema de gestin de redes que permita realizar las tareas

de monitoreo y control de las redes EHAS, el presente proyecto muestra las

diferentes alternativas para gestionar estaciones VHF, HF y enrutadores Wi-

Fi, describe la herramienta utilizada y los componentes desarrollados para

la gestin de red. 4

1.3 DELIMITACIN

1.3.1 Lmite Sustantivo

Este proyecto sedesarrollar en base al modelo de gestin de OSI (Open System

Interconnection o Modelo de interconexin de sistemas abiertos) y la norma ISO

17799-27001, se realizarel estudio sobre administracin de redes, polticas de

seguridad, servicios de Internet, sistemas operativos, dispositivos y medios de red.

Se gestionar la red actual, se realizar un nuevo diseo de red que centralice las

redes y se determinarn las herramientas de gestin de redes para su aplicacin

en un centro de operaciones de red.

1.3.1 Lmite Temporal

La investigacin del presente proyecto abarcaun horizonte de anlisis desde el

primer trimestre del ao 2010 hastaseptiembre del 2011.

1.3.2 Lmite Geogrfico

El proyecto se realizar dentro de las instalaciones de la Universidad Privada

Domingo Savio,Tarija - Cercadoubicada en el barrio Germn Bush, calle Fabin

Ruiz, esquina Av. Los Sauces, Zona puente San Martin.

4 SANCHEZ , Arnau, Ramos, Oscar y Maya, Eva, Universidad Politcnica de Madrid, Universidad del Cauca, 2007

Pgina 5

1.4 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La Universidad Privada Domingo Savio en la ciudad de Tarija, cumpliendo con sus

metas y objetivos para con los estudiantes, ha tenido un crecimiento notable en

materia de despliegue de red, el cual afecta a cada uno de los sistemas y servicios

que proporciona a los usuarios en general, desarrollando gran cantidad de flujo de

datos. Este factor de alta transmisin de datos podra desencadenar fallos en cada

uno de los sistemas y servicios con los que cuenta la universidad, sin

alertasprevias, hasta llegar a un punto de inoperancia y constante saturacin.

Actualmente los recursos de red de la universidad se encuentran separados en 4

redes, utilizando en cada una de ellas un firewall lgico; estas redes aisladas,tanto

fsica y lgicamente,brindan al igual que desempean funciones diferentes

estando vulnerables a problemas que pueden ser causados por cualquier usuario

que este dentro la red, carencia de un control de usuarios al utilizar el servicio de

Internet Wi-Fi, generacin de trfico de datos innecesario al utilizar aplicaciones

punto a punto (P2P), inexistencia de polticas para el control de la seguridad de

puertos y distribucin de virus en dispositivos extrables dentro de la red interna.

1.5 FORMULACIN DEL PROBLEMA

Cmo gestionar los recursos de red para garantizar la seguridad, desempeo y

disponibilidad en Sistemas y Servicios que ofrece la Universidad Privada Domingo

Savioa los diferentes usuarios en general?

1.6 SISTEMATIZACIN DEL PROBLEMA Y ABORDAJE DE LA SOLUCIN

Se proceder a la sistematizacin del problema haciendo uso del modelo de

relacin CAUSA-EFECTO; posteriormente se abordar la solucin con la relacin

ACCIN-FIN. Siendo este un proyecto de grado, se utilizarn teoras, estndares,

herramientas, tcnicas establecidas y definidas sin la ayuda de una contribucin

cientfica nueva.

Pgina 6

1.6.1 Esquema del Problema

1.6.2 Causas

C1.- Recursos de red limitados.

C2.- Ancho de Banda de Internet distribuido de manera separada.

C3.- Saturacion de sistemas y servicios.

C4.- Acceso libre al servicio de internet en las redes de datos.

C5.- Esquema de red no escalable.

C6.- Generacin de broadcasting por dispositivos de capa1y 2.

1.6.3 Efectos

E1.- Generacin de cuellos de botella en recursos de red.

E2.- Congestionamiento en los servicios de Internet.

E3.- Colapso de sistemas y aplicaciones.

E4.- Generacin de la demanda de ancho de banda para el servicio de Internet

Wi-Fi.

E5.- Incremento de trfico de datos en enlaces troncales.

E6.- Generacin de dominios de colisin.

1.6.4 Acciones

A1.- Controlar el flujo de datos a nivel usuario.

A2.- Centralizar las entradas de Internet.

A3.- Generar alertas con el uso de las herramientas de monitoreo.

Pgina 7

A4.- Controlar el acceso al servicio de internet Wi-Fi.

A5.- Disear un esquema de red jerrquico.

A6.- Disear y elaborar redes virtuales.

1.6.5 Fines

F1.- Brindar un servicio de calidad a todos los usuarios.

F2.- Distribuir organizada y controladamente el servicio de Internet.

F3.- Prevencin y continuidad de servicios.

F4.- Proporcionar un ancho de banda equitativo para cada usuario.

F5.- Proporcionar escalabilidad en la red de datos.

F6.- Distribuir adecuadamente el envo de datos.

Pgina 8

1.6.6 rbol del Problema

CAUSA 2

Ancho de

Banda de Internet

distribuido de

manera.

separada

CAUSA 4

Acceso libre al

servicio de

Internet Wi-Fi.

Saturacin de

sistemas y

servicios.

CAUSA 3

Esquema de

red no

escalable.

EFECTO2

Congestionamiento

en los servicios de

Internet.

EFECTO 5

Incremento del

trfico de datos

en enlaces troncales de

red.

PROBLEMA

Administracin de recursos,

sistemas y servicios de red

descentralizados

EFECTO 1

Generacin de cuellos de

botella en

recursos de red.

EFECTO 3

Colapso de sistemas y

aplicaciones.

EFECTO 4

Generacin de demanda de

ancho de banda

de Internet.

EFECTO 6

Generacin de dominios de

collisin y

Broadcast.

CAUSA 3 CAUSA 3

CAUSA 5 CAUSA 5 CAUSA 1

Recursos de

red limitados.

CAUSA 6

Generacin de

broadcasting por dispositivos

de capa 1.

Pgina 9

1.6.7 rbol de Objetivos

ACCIN 1 ACCIN 2 ACCIN 3 ACCIN 4 ACCIN 5 ACCIN 6

Centralizar las entradas de

Internet.

Controlar el flujo de datos

a nivel

usuario.

Generar alertas con el

uso de

herramientas.

Controlar el

acceso al

servicio Wi-

Fi.

Disear un esquema de red

jerrquico.

Disear y elaborar redes

virtuales.

Disear el modelo de gestin y

centralizacin de red para la

UPDS

SOLUCIN

FIN 2

Distribuir

organizada y

controladamente el servicio de

Internet.

FIN 1

Brindar un servicio de

calidad a todos

los usuarios.

FIN 4

Proporcionar de un ancho de

banda

equitativo.

FIN 5

Proporcionar escalabilidad a la

red de datos.

FIN 3

Prevenir y continuidad

de servicios.

FIN 6

Distribuir

adecuadamente el envo de

datos.

Pgina 10

1.7 OBJETIVOS

1.7.1 Objetivo General

Disear el modelo de gestin y centralizacin de la red para garantizar la

seguridad, desempeo y disponibilidad en los sistemas/serviciosque brinda la

Universidad Privada Domingo Savio a sususuarios en general.

1.7.2 Objetivos Especficos

Realizar la deteccin de cuellos de botella y debilidadesen la estructura de

la red de la UPDSa travs de un anlisis del estado de la red actual para la

elaboracin de una nueva propuesta del diseo, equipamiento de medios y

dispositivos de red.

Disear el esquema de centralizacin de la estructura de red actual de la

UPDS para el control de los servicios y sistemas a travs de un diseo de

red jerrquico.

Disear un modelo de distribucin de la capacidad del ancho de banda

dentro de la red local para una distribucin equitativa hacia los usuarios.

Elaborar polticas y restricciones para el control de flujo de informaciny

acceso a la red.

Realizar la gestin de las redes de la UPDS para obtener una

administracin ptima de la red de datos a travs de la elaboracin de

procedimientos de las reas funcionales de gestin de redes.

Disear un Centro de Operaciones de Red (NOC por sus siglas en Ingls

Network Operation Center) para el monitoreo y gestin de la red de datos.

1.8 JUSTIFICACIN

1.8.1 Justificacin Cientfica

El presente proyecto realiza el diseo de la centralizacin de las redes de datos de

la UPDS definiendo los dispositivos y medios de red necesarios. A travs de la

centralizacin se podr realizar la identificacin,solucin de fallos desde el usuario

Pgina 11

final hasta el centro de operaciones,el diseo de un centro de operaciones de red

que contendr herramientas para el monitoreo, el control y la deteccin de fallos

que cumplan con las necesidades de la red para lograr una mejor calidad en la

administracin de la red.

1.8.2 Justificacin Social

Este proyecto mejorar la calidad del uso de la red de la UPDS utilizando

monitoreo, administraciny deteccin de fallas; asegurando la continuidad ybuen

desempeo en los servicios paraque estos sean brindados a los administrativos,

estudiantes y docentes en general.

1.8.3 Justificacin Econmica

El presente proyecto se enfocar en disear una buena administracin y

distribucin de los recursos y servicios para la optimizacin del desarrollo

organizacional de la UPDS en base a las demandas de servicios actualmente

generados por las Academias de Certificacin las cuales demandan mayor ancho

de banda en el servicio de internet como tambin en los lineamientos que se

manejan para el mantenimiento y operatividad de los equipos, estos dos aspectos

bsicos afectan en el desarrollo y productividad de la UPDS.

1.8.4 Justificacin Personal

El presente proyecto permitir aplicar todos los conocimientos adquiridos durante

la formacin acadmica, desarrollar la capacidad de investigacin a un nivel ms

amplio y tambin adquirir el ingenio para solucionar problemas del rea de redes y

telecomunicaciones.

1.9 METODOLOGA

1.9.1 Tipo de Investigacin

Este proyecto se basar en una investigacin descriptiva-longitudinal con un

enfoque cuantitativo, ya que se har el uso de variables medibles durante un

Pgina 12

perodo de tiempo para realizar, de manera detallada, el diagnstico de la

situacin en que se encuentra la UPDS.

1.9.2 Fuentes de Informacin

1.9.2.1Fuentes Primarias

Encargados del rea de Redes y Sistemas.

Personal administrativo, personal docente y estudiantes.

1.9.2.2Fuentes Secundarias

Fuentes Bibliogrficas.

Artculos novedosos del tema de gestin de redes.

Fuentes informticasy documentales.

Tesis y proyectos sobre la gestin de redes.

1.9.3 Mtodos

En este proyecto se realizar la implementacin del mtodo deductivo-

experimental porque la investigacin partir del problema general hasta alcanzar

los problemas especficos y se realizarn pruebas para postular la mejor solucin

en beneficio de la UPDS.

1.9.4 Procedimientos

Anlisis de campo.- Se examinar la forma en que los usuarios en general

son beneficiados con los servicios y sistemas de la UPDS utilizando

encuestas.

Anlisis del desarrollo organizacional.- Se analizarn los sistemas, software

y servicios que son utilizados en el rea laboral del personal administrativoa

travs de un relevamiento de informacin.

Anlisis de recursos.- Se analizar cada uno de los dispositivos de

comunicacin de sus servicios/sistemas, compatibilidad y justificacin de los

sistemas operativos con los que cuenta la UPDS.

Pgina 13

Anlisis y Determinacin del diseo de red.- Se examinarn las topologas,

medios y protocolos utilizados en la estructura de la red.

Anlisis y Determinacin de las polticas de seguridad de la red.- Se

examinarn polticas, la seguridad fsica y lgica y el acceso a la red.

Determinacin de herramientas para la gestin de red.- Se determinarn las

herramientas de software libre que permitan satisfacer las necesidades de

la red de la UPDS.

Pgina 14

CAPTULO II

MARCO TERICO

Pgina 15

2.1 INTRODUCCIN A REDES

La comunicacin es casi tan importante para nosotros como el aire, el agua, los

alimentos y un lugar para vivir. Las redes de datos afectan tanto nuestra vida

cotidiana que existen redes que respaldan la forma en que vivimos, trabajamos,

aprendemos y jugamos o utilizamos como parte de nuestra diversin.

Dentro de las redes que respaldan la forma en que vivimos se encuentra el

Internet que lleg a ser una parte integral de nuestra vida rutinaria, siendo esta la

denominada red de redes.En ella podemos realizar actividades muy simples como

revisar un correo electrnico, como tambin efectuar el pago de algn consumo a

travs de la pgina web de alguna entidad financiera.

En un principio, en el trabajo se utilizaban redes de datos para registrar y

administrar de forma interna los recursos; hoy en da evolucionaron ya que las

empresas implementaron Intranets o redes internas para comunicarse, realizar

transacciones entre empleados y sucursales globales.

Redes confiables y slidas respaldan el aprendizaje utilizando Internet para enviar

material de aprendizaje, estos cursos enviados utilizan recursos de Internet que se

denominan experiencias de aprendizaje en lnea o e-learning.

As las redes forman parte de nuestra vida cotidiana, por ltimo tambin las

utilizamos para divertirnos con infinidad de juegos en lnea, subastas, descargar

msica o videos.5

2.1.1 Comunicaciones y Redes

La comunicacin en nuestra vida cotidiana tiene diferentes formas y existe en

muchos entornos, para comunicarnos establecemos reglas oprotocolos que rigen

la conversacin, algunos protocolos que rigen con xito las comunicaciones

humanas son:

5 CCNA Exploration Aspectos Fundamentales de Networking 1 v 4.0

Pgina 16

Emisor y receptor identificados.

Mtodo de comunicacin consensuado.

Idioma y gramtica comunes.

Velocidad y puntualidad en la entrega de informacin.

Requisitos de confirmacin o acuses de recibo de informacin.

Las tcnicas de comunicacin en la red comparten estos fundamentos con las

conversaciones humanas.

Para poder comunicarnos con todos en todas partes de manera confiable,

utilizamos una Web de redes interconectadas, estas redes de informacin o de

datos varan en capacidad y tamao, pero todas tienen cuatro elementos bsicos

que son:

Reglas y acuerdos para determinar cmo se envan, redireccionan, reciben

e interpretan los mensajes.

Mensajes o unidades de informacin que viajan de un dispositivo a otro.

Una forma de interconectar los dispositivos, un medio para que viajen los

datos de un dispositivo a otro.

Los dispositivos de red que cambian el mensaje entre s.

La estandarizacin de los elementos de red permite el funcionamiento conjunto de

equipos y dispositivos creados por diferentes compaas.

2.1.2 Elementos de Red

Cuando una persona se est comunicando a travs de una aplicacin de

mensajera instantnea con otra persona que se encuentra a miles de kilmetros

de distancia, cada dato, palabra o informacin enviada atraviesa por varios

dispositivos, medios y servicios de red que trabajan de manera conjunta con una

serie de reglas.

Pgina 17

Dentro de los elementos de una red podemos citar:

Reglas.- Gobiernan el modo viajan los mensajes a travs de la red.

Medios.- A travs delos cuales se interconectan los dispositivos.

Mensajes.- Informacin que viaja a travs del medio.

Dispositivos.- Que se utilizan para poder comunicarse.

Servicios.- Facilitan las herramientas de comunicacin.

2.1.3 Tipos de Redes

La interconexin de dos computadoras en el hogar familiar conforma un tipo de

red, los tipos de redes se diferencian por la cantidad de usuarios interconectados,

distancia que cubre y por los servicios disponibles, existen 4 tipos de

infraestructura de redes que son:

Red de rea Personal (PAN Personal Area Network)

Red de rea Local (LAN Local Area Network)

Red de rea Metropolitana (MAN Metropolitan Area Network)

Red de rea Extensa (WAN Wide Area Network)

2.1.3.1PAN (Red de rea Personal)

Es una red de computadoras conectadas a un dispositivo de acceso el cual forma

una estructura pequea menor a 10 Metros.

FIGURA No II.1

RED DE REA PERSONAL

Fuente: Elaboracin propia

Pgina 18

2.1.3.2LAN (Red de rea Local)

Es una red que cubre una infraestructura geogrfica pequea y nica, esta red

proporciona servicios y aplicaciones a una sola organizacin. Generalmente

losdispositivos utilizados para este tipo de redes son los Switches. Estas redes

abarcan una distancia desde 10 Metros hasta 1 Kilmetro.6

FIGURA No II.2

RED DE REA LOCAL

Fuente:Elaboracin propia

2.1.3.3MAN (Red de rea Metropolitana)

Es una red de datos la cual interconecta infraestructuras de red de una

organizacin pero que estn distribuidos en varios edificios. Este tipo de redes

abarca una distancia de 10 Kilmetros. La figura (II.3) ejemplifica una

interconexin MAN.

FIGURA No II.3

RED DE REA METROPOLITANA

Fuente: Elaboracin Propia

6 Andrew S.Tanenbaum, Redes de Computadoras, Pearson Educacin(2003)

Pgina 19

2.1.3.4WAN (Red de rea Extensa)

Es una red de datos que interconecta 2 LAN, ya que estn geogrficamente

distantes. Estas redes generalmente utilizan un proveedor de servicios para poder

interconectarse. Estas redes WAN llegan a interconectar distancias muy extensas

desde 100 hasta 1000 Kilometros. La siguiente figura (II.4) ejemplifica una

interconexin WAN.

FIGURA No II.4

RED DE REA EXTENSA

Fuente: Elaboracin propia

2.1.4 Topologa de Redes

2.1.4.1Topologa de Bus

La topologa de bus tiene todos sus nodos conectados directamente a un enlace y

no tiene ninguna otra conexin entre nodos. Fsicamente cada host est

conectado a un cable comn, por lo que se pueden comunicar directamente,

aunque la ruptura del cable hace que los hosts queden desconectados.

Pgina 20

2.1.4.2Topologa en Estrella

La topologa en estrella tiene un nodo central desde el que se irradian todos los

enlaces hacia los dems nodos. Por el nodo central, generalmente ocupado por un

Switch o Hub, pasa toda la informacin que circula por la red.

2.1.4.3Topologa en rbol

La topologa en rbol es similar a la topologa en estrella extendida, salvo en que

la primera no tiene un nodo central; en cambio, un nodo de enlace troncal,

generalmente es ocupado por un Switch o Hub desde el que se ramifican a los

dems nodos.

2.1.4.4Topologa de Anillo

Una topologa de anillo se compone de un solo anillo cerrado formado por nodos y

enlaces, en el que cada nodo est conectado solamente con los dos nodos

adyacentes. Los dispositivos se conectan directamente entre s por medio de

cables.

2.1.4.5Topologa en Estrella Expandida

La topologa en estrella expandida es igual a la topologa en estrella anteriormente

descrita, con la diferencia de que cada nodo se conecta con el nodo central que

tambin es el centro de otra estrella.

2.1.5 Medios de Red

2.1.5.1Cable de Cobre

El par de cobre es el medio de red ms utilizado en redes de datos en la

actualidad, el cable de cobre contiene 4 pares de cobre utilizados para sealizar

bits de control y datos entre los dispositivos de red.

Pgina 21

Estos tipos de cable utilizan conectores RJ45 y outlets para su interconexin,

existen diferentes tipos de categoras y caractersticas de transmisin. El siguiente

cuadro(II.1)ilustra cada una de sus caractersticas.

CUADRO No II.1

CARACTERSTICAS DE MEDIOS DE COBRE

10BASE-T 100BASE-TX

1000BASE-CX

1000BASE-T

Medios UTP categora EIA/TIA 3,4,5 Cuatro pares

UTP categora EIA/TIA 5 Dos

pares STP

UTP categora EIA/TIA 5(o mayor) Cuatro pares

Longitud mxima de

interconexin 100 metros 100 metros

25 metros 100 metros

Topologa Estrella Estrella Estrella

Estrella

Tipo de conector

ISO 8877 RJ45 ISO 8877

RJ45 ISO 8877

RJ45 ISO 8877 RJ45

Fuente: CCNA Exploration 4.0

2.1.5.2Fibra ptica

El cableado de fibra ptica utiliza fibras de plstico o de vidrio para guiar los

impulsos de luz desde el origen hacia el destino. Los bits se codifican en la fibra

como impulsos de luz, es por este punto que la fibra ptica puede generar

velocidades muy superiores de ancho de banda para transmitir datos.

En la actualidad, en la mayor parte de los entornos empresariales se utiliza

principalmente fibra ptica como cableado Backbone para conexiones entre pisos

de infraestructuras de red y entre edificios.

El cable de fibra ptica puede clasificarse en dos:

Fibra Multimodo.-La fibra ptica multimodo utiliza emisores LED (Light-

Emitting Diode o diodo emisor de luz) que no generan una sola luz; la luz de

estos LED ingresa a la fibra multimodo en diferentes ngulos.

Fibra Monomodo.-La fibra ptica monomodo transporta un solo rayo de luz,

generalmente emitido desde un lser, este tipo de fibra ptica puede

transmitir impulsos pticos a distancias muy largas.

Pgina 22

El siguiente cuadro (II.2)ilustra las caractersticas de los medios de fibra ptica.

CUADRO No II.2

CARACTERSTICAS DE MEDIOS DE FIBRA PTICA

100BAS

E-FX 1000BASE-SX

1000BASE-LX

1000BASE-ZX 10GBASE-ZR

Medios

50/62,5 Fibra

multimodo

Fibra multimodo de 50/62,5 micrones

Fibra multimodo de 50/62,5

de micrones o fibra

monomodo de 9

micrones

Fibra monomodo de 9 m

Fibra monomodo de 9 m

Longitud mxima de conexin

2 Km Hasta 550 metros

segn la fibra utilizada

550 metros multimodo y

10 km monomodo

Aproximadamente 70 Km

Aproximadamente 80 Km

Topologa Estrella Estrella Estrella Estrella Estrella

Fuente: CCNA Exploration 4.0

2.1.5.3Inalmbrico

Los medios inalmbricos transportan seales electromagnticas mediante

frecuencias de microondas y radiofrecuencias que representan los dgitos binarios

de las comunicaciones de datos.

Como medio de red el sistema inalmbrico no se limita a conductores o

canalizacin de medios, este tipo de tecnologa funciona muy bien en entornos

abiertos, pero en infraestructuras cerradas algunos materiales de construccin

limitan la cobertura efectiva. El siguiente cuadro (II.3) muestra las caractersticas

de los medios inalmbricos.

CUADRO No II.3

CARACTERSTICAS DE MEDIOS INALMBRICOS

Estndares Bluetooth

802.15

802.11(a,b,g,n)

hiperLAN 2

802, 11,

LMDS,MMDS

GSM,GPRS.CDMA

2.5-3G

Velocidad

Pgina 23

2.1.6 Protocolos de Red

Toda comunicacin est regida por reglas denominadas protocolos, la

comunicacin exitosa entre los host de una red requiere de la interaccin de gran

cantidad de protocolos diferentes, estos se implementan en el software y hardware

de los host y dispositivos de red.

Un grupo de protocolos que estn interrelacionados para cumplir una funcin de

comunicacin se denomina suite de protocolos.

La suite de protocolos de Networking describe procesos como los siguientes:

Formato o estructura del mensaje.

Mtodo por el cual los dispositivos de Networking comparten informacin

sobre otras rutas con otras redes.

Cmo y cuando se pasan los mensajes de error y del sistema entre

dispositivos.

Inicio y terminacin de las sesiones de transferencia de datos.

2.1.6.1Modelo de Referencia OSI

El modelo de interconexin de sistema abierto (OSI Open System

Interconnection) es un modelo que proporciona una referencia comn para

mantener una consistencia entre todos los tipos de protocolos y servicios de la

red, su propsito es asistir en la comprensin ms clara de las funciones y

procesos involucrados, este modelo se utiliza para el diseo de redes de datos,

especificaciones de funcionamiento y resolucin de problemas.

2.1.6.2Modelo de Protocolo TCP/IP

Un modelo de protocolo proporciona un modelo que coincide fielmente con la

estructura de una suite de protocolo en particular. El modelo TCP/IP (Transmission

Control Protocol/Internet Protocol o Protocolo de Control de Transmisin/Protocolo

Pgina 24

de Internet) es un modelo de protocolo porque describe todas las funciones que se

producen en cada capa de los protocolos dentro del conjunto TCP/IP.

2.1.7 Dispositivos de Red

2.1.7.1Dispositivos Intermediarios

Las redes de datos dependen de los dispositivos intermediarios ya que estos

garantizan que los datos fluyan a travs de la red. Estos dispositivos conectan a

los hosts y tambin se interconectan entre ellos para formar una Internetwork, los

dispositivos intermediarios se pueden clasificar de la siguiente manera:

Dispositivos de acceso a la red(Hub, Switch y Puntos de acceso

inalmbricos)

Dispositivos de Internetworking(Routers)

Servidores de comunicacin y mdems

Dispositivos de seguridad(Firewall)

2.1.7.2Dispositivos Finales

Se denomina dispositivo final a todo dispositivo que se encargue de la emisin y

recepcin de datos como ser servidores, computadoras, impresoras, PDA

(Personal Digital Assistant o asistente digital personal), celulares, telfonos y

cmaras de seguridad.

2.1.8 Servicios de Red

Los servicios de red son programas de computadoras que respaldan la red

humana. Distribuidos por toda la red, estos programas facilitan las comunicaciones

entre los usuarios. Para que los usuarios de red puedan tener un buen uso de los

sistemas informticos,una red debe presentar varios servicios de red como ser:

Acceso a la red.

Ficheros.

Pgina 25

Correo.

Impresin.

Informacin

2.2 MODELO OSI

2.2.1 Capa de Aplicacin

Suministra servicios de red a los procesos de aplicaciones. La capa de aplicacin

contiene los programas del usuario; adems que contiene los protocolos que se

necesitan frecuentemente.

2.2.2 Capa de Presentacin

Se encarga de que los datos sean legibles para el sistema receptor y negocia la

sintaxis de transferencia de datos para la capa de aplicacin.

2.2.3 Capa de Sesin

Establece la comunicacin entre hosts, administra y termina sesiones entre

aplicaciones. Es la primera capa accesible al usuario y en un sistema multiusuario.

2.2.4 Capa de Transporte

Se encarga de las conexiones de extremo a extremo, se ocupa de aspectos de

transporte entre hosts, establece, mantiene y termina circuitos virtuales.

En esta capa tambin se puede detectar fallos y realizar el control de flujo de

informacin de recuperacin.

2.2.5 Capa de Red

En esta se encuentra la direccin de red y seleccin de la mejor ruta; provee

transferencia confiable de datos en los medios. En esta capa se manejan los bits

agrupados por paquetes.

Pgina 26

2.2.6 Capa de Enlace de Datos

Esta es la que realiza el control directo a medios y acceso a la red, ya que provee

la transferencia confiable de datos a travs de los medios, conectividad, seleccin

de mejor ruta entre sistemas, direccionamiento lgico y entrega de mejor esfuerzo.

La capa de enlace transmite los bits en grupos denominados tramas.

2.2.7 Capa Fsica

Esta capa es la encargada de la transmisin binaria en forma continua a lo largo

de un canal de comunicacin. En ella intervienen: cables, conectores, voltajes y

velocidades de transmisin de datos.

2.3 MODELO TCP/IP

Creado por el departamento de defensa de Estados Unidos(DoD). Est formado

por:

2.3.1 Capa de Aplicacin

Representa datos para el usuario ms el control y codificacin de dilogo. En esta

capa se encuentra el protocolo de sistema de nombres de dominio y el protocolo

de transferencia de hipertexto.

2.3.2 Capa de Transporte

Admite la comuni

Diseño del modelo de gestion y centralización de red para la universidad privada domingo savio -...

Documents

Transcript of Diseño del modelo de gestion y centralización de red para la universidad privada domingo savio -...