[Año]
Wm. Wrigley Jr. Company
bonillar
[
INSTITUTO POLITÉCNICO
NACIONAL
]
“PROPUESTA DE
UNA RED DE
ÁREA LOCAL CENTRALIZADA CON
UN SERVIDOR VIRTUAL PARA
O B J E T I V O
Í N D I C E
INTRODUCCIÓN
. . . VI
ANTECEDENTES
. . . .IX
Capítulo 1. Redes de Datos
. . . 1
1.1 Antecedentes de las Redes. . . 2
1.2 Definición de Redes. . . 2
1.2.1 Infraestructura de una red. . . .3
1.2.2 Arquitectura de una red. . . .4
1.2.2.1 Tolerancia a fallas. . . .4
1.2.2.2 Escalabilidad. . . .4
1.2.2.3 Calidad del Servicio. . . 5
1.2.2.4 Seguridad. . . 6
1.2.3 Plataformas de Red. . . 6
1.2.4 Medios de Transmisión. . . .7
1.2.5 Canal de Transmisión. . . .8
1.2.6 Topología de una Red. . . .9
1.2.6.1 Topología Física. . . 10
1.2.6.2 Topología Lógica. . . .10
1.2.7 Modelo de Red. . . 11
1.2.7.1 Modelo TCP/IP. . . 12
1.2.7.2 Modelo de Referencia OSI. . . 13
1.2.8 Normalización y Organismos. . . 14
1.3 Redes de Área Local (LAN). . . 15
1.3.1 Topología de la Redes de Área Local (LAN). . . .15
1.3.2 Componentes de una Red de Área Local (LAN). . . .16
1.3.3 Medios de Transmisión de una Red de Área Local (LAN). . . 17
1.3.4 Cableado Estructurado. . . .19
1.3.6 Protocolos de las Redes de Área Local (LAN). . . 21
1.3 Modelo Cliente-Servidor. . . 22
1.3.1 Servidor. . . .23
1.3.2 Redes de Almacenamiento (SAN). . . 24
1.3.3 Protocolos y Funcionalidad de la Capa de Red. . . 24
1.3.4 Protocolos y Funcionalidad de la Capa de Aplicación. . . 25
1.3.5 Servicios de Autenticación. . . 26
1.3.6 Servicios de Gestión. . . .26
1.4 Sistema Operativos de Red. . . 27
1.4.1 Sistema Operativo Cliente. . . 28
1.4.2 Sistema Operativo Servidor. . . 31
1.5 Plataforma de Virtualización. . . .33
Capítulo 2. Desarrollo del Proyecto
. . . 36
2.1 Problemática. . . .37
2.2 Análisis Actual. . . .37
2.3 Propuesta a Considerar. . . 41
2.3.1 Optimización de los Recurso de la Red. . . 44
2.3.2 Costos. . . .45
2.4 Habilitación de la Tecnología de Virtualización (VT). . . .46
2.5. Activación de Hyper-V en Windows 8 Enterprise. . . .48
2.6 Creación de una máquina virtual con Windows Server 2012 con Hyper-V. . . 49
2.7 Instalación de la Arquitectura de Microsoft. . . .54
2.7.1 Configuraciones previas a la Instalación del Rol del Directorio Activo (AD). .54
2.7.1.1 Desactivación del
“
Firewall
”. . . 54
2.7.1.2 Configuración del Protocolo TCP/IP. . . .56
2.7.1.3 Creación del Dominio. . . 56
2.7.2 Instalación del los Servicios del Dominio del Directorio Activo (AD). . . .58
2.7.3 Configuración del Protocolo DNS. . . .60
2.7.4 Promoción como Controlador de Dominio (DC). . . 61
2.7.5 Creación de Unidades Organizacionales (OU). . . .66
2.7.7 Creación de Grupos. . . 70
2.7.8 Creación de Políticas de Grupo (GPO). . . .72
2.7.8.1 Editar Políticas de Grupo (GPO). . . .72
2.8 Instalación del Gestionador de Escritorios en Windows Server 2012. . . .74
2.8.1 Configuraciones Previas a la instalación del System
Center Configuration Manager (SCCM) 2012. . . .74
2.8.1.1 Desactivación del
“
Firewall
”
. . . 74
2.8.1.2 Configuración del Protocolo TCP/IP. . . .75
2.8.1.3 Agregarla a Dominio. . . .76
2.8.1.4 Creación del Usuario Administrador. . . .77
2.8.1.5 Creación del Contenedor. . . 78
2.8.1.6 Agregar las Características del Servicio de Información
de Internet (IIS). . . .82
2.8.2 Instalación del Lenguaje de Consulta Estructurado (SQL) 2012. . . 87
2.8
.2.1 Instalación de la Actualización “
CU3
”
. . . .93
2.8.2.2 Configuración de las
“
Pipes
”
. . . .95
2.8.2.3 Extender el Esquema. . . 95
2.8.3 Instalación del System Center Configuration Manager (SCCM) 2012. . . 97
2.8.3.1 Activación de los Métodos de Descubrimiento. . . .105
2.8.3.2 Creación de los Límites. . . .107
2.9 Preparación de una máquina cliente. . . . . . . 110
2.10 Integración de las Soluciones. . . .111
Capítulo 3. Resultados
. . . .112
3.1 Resultados de la Propuesta. . . 113
3.2 Mejoras y Recomendaciones. . . 123
CONCLUSIONES
. . . 125
ACRÓNIMOS
. . . 127
GLOSARIO
. . . 130
INTRODUCCIÓN
El uso masivo de las computadoras y redes como medios para almacenar, transferir y procesar información se ha incrementado en gran medida en los últimos años, al grado de convertirse en un elemento indispensable para la comunicación y administración de la información; tales como los archivos de video, documentos de texto, archivos de voz, imágenes y aplicativos o programas.
Por lo anterior, resulta importante enfocarse en las redes centralizadas, debido a que hoy en día representa una característica indispensable en cualquier tipo de red que beneficia tanto al usuario como al administrador de la red para su manejo, administración de los usuarios, administración de programas o aplicativos, seguridad en los equipos, seguridad del usuario, disponibilidad de información y administración de la productividad del usuario, debido a que las redes centralizadas son empleadas en las organizaciones como parte fundamental al momento de realizar una implantación de una red corporativa para su optimización.
En la actualidad existen diversas arquitecturas de red que integra la funcionalidad de las plataformas de red, facilitando la administración de los equipos de red, permitiendo controlar y vigilar el correcto funcionamiento de los equipos de red integrados en las distintas áreas de trabajo bajo un mismo sistema de gestión.
Algunas arquitecturas y plataformas de red vienen integrados en el Sistema Operativo Servidor sin costo alguno y por falta de conocimiento de las funcionalidades del Software no se llegan a emplear, desaprovechando los recursos con los que se cuenta.
La arquitectura más común para la implantación de una red centralizada con integración de todos sus productos o soluciones, desde el sistema operativo hasta las herramientas que existen en el mercado como sus plataformas o soluciones, es la arquitectura de Microsoft conocido como el Directorio Activo (AD).
El Directorio Activo (AD) cuenta con una mayor difusión en el mercado empresarial, debido a que es una interfaz dinámica que viene incluida en las versiones del Sistema Operativo Servidor como un Servicio incluido, ofreciendo de una manera rápida y económica, a la vez que segura y robusta de gestionar la red.
ANTECEDENTES
Muchas de las Instituciones gubernamentales y privadas cuentan con Hardware y Software sin tener un control eficiente de sus activos subutilizando los recursos con los que se cuenta, como es el caso de los Laboratorios de la Especialidad de Comunicaciones del Edificio Z de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica del Instituto Politécnico Nacional Unidad Zacatenco.
La falta de información centralizada de la configuración de las máquinas dificulta al Administrador garantizar configuraciones consistentes como las implementaciones del sistema operativo recientes, instalaciones de las aplicaciones, actualizaciones y verificaciones de malware de los dispositivos de usuario final, llegando a la necesidad de parar la productividad lo que se propicia que se requieran horas o personal extra para terminar el trabajo a tiempo, disminuyendo las horas del Laboratorio destinados a usuarios o alumnos para la ejecución de prácticas que corresponden a cada Semestre.
En algunos casos, se vuelve hasta tedioso debido a que el trabajo administrativo casi nunca se termina en el momento que se requiere, ya que no se cuenta con las herramientas necesarias o no se tiene conocimiento de las mismas para realizar el trabajo de manera eficiente desaprovechando sus recursos con los que se cuenta para optimizar su productividad.
CAPÍTULO 1 “
Redes de Datos
”
1.1 Antecedentes de las Redes
La necesidad de comunicar computadoras entre sí, dio origen a las primeras redes de datos, siendo muy limitadas debido a la infraestructura que se contaba. Al evolucionar la infraestructura de las redes se plantearon arquitecturas favorables para mejorar la comunicación integrándola a una plataforma común, proporcionando acceso a una amplia variedad de métodos de comunicación que permitieron a las personas interactuar directamente con otras redes en forma casi instantánea.
Las redes de datos varían en tamaño y capacidad, pero están compuestas por cuatro elementos básicos en común como son las políticas para regular cómo se envían, redireccionan, reciben e interpretan las unidades de información que viajan de un dispositivo a otro, la forma de interconectar los dispositivos, el medio para transportar los datos de un dispositivo a otro y las características de los dispositivos de la red que cambian información entre sí.
Actualmente las redes ofrecen una mayor integración entre funciones y servicios relacionados para extender y potenciar la red debido a la estandarización de los distintos elementos de la red.
Junto con el crecimiento de las redes de datos, surgió la necesidad de su centralización. La centralización de las redes incluye las tareas de diseño, integración y coordinación de los equipos de hardware, los programas de software y los recursos necesarios para monitorear, configurar, analizar, evaluar y controlar la red a fin de lograr la calidad de servicio requerida.
1.2 Definición de Redes
Las redes de comunicaciones de datos contienen una infraestructura adecuada para las necesidades correspondientes interconectadas entre sí por medio de dispositivos físicos que transportan datos mediante un medio alámbrico e inalámbrico, con la finalidad de compartir información, recursos compatibles y ofrecer servicios que se encuentran distribuidos por un área.[]
Las ventajas que aporta la conexión de una red de datos es la accesibilidad desde distintos puntos, facilitando la transferencia de archivos entre miembros de un grupo de trabajo, comparten periféricos costosos (como son las de la impresora, lector de discos, entre otros), disminuye el coste del software comprando licencias de uso múltiple en vez de muchas individuales, mantiene versiones actualizadas y coherentes del software, facilita la copia de los respaldos de los datos, permite tener usuarios por vía remota, facilita el acceso del sistema para usuarios inexpertos entrando directamente a ejecutar sus aplicaciones.
Las redes se pueden clasifican por su área geográfica dependiendo la necesidad de la organización, como se muestra en la Tabla 1.1.
Tipos de Redes Características
Red de Área Local
(LAN) Las Redes LAN permiten a las empresas aplicar tecnología informática para compartir localmente archivos e impresoras de manera eficiente, y posibilitar las comunicaciones internas.
Red de Área Amplia
(WAN) Las Redes WAN proporcionan acceso a los recursos de una red en áreas geográficas extensas y distantes, brindando disponibilidad a los recursos remotos de tiempo completo conectados a los servicios locales. En esta redes se emplea el uso de routers,
Red de Área Metropolitana
(MAN)
Las Redes MAN son redes que abarca un área metropolitana generalmente integradas por una o más LAN dentro de un área geográfica común
Red de Área de
Almacenamiento (SAN) Las Redes SAN son redes dedicadas de alto rendimiento que se utiliza para trasladar datos entre servidores y recursos de almacenamiento, evitando el conflicto de tráfico entre clientes y servidores.
Red Privada Virtual
(VPN) Las Redes VPN son redes privadas que se construyen dentro de una infraestructura de red pública.
Tabla 1.1 Clasificación de Redes
1.2.1 Infraestructura de una Red
La infraestructura de una red es el conjunto de recursos o elementos tecnológicos que integran una red como son el software y el hardware pudiendo soportar las demandas de una organización o institución. Por este motivo es crucial conocer todos sus elementos a nivel de software y de hardware como son el cableado, switches, enrutadores, sistemas operativos, equipos corporativos, servidores, PC's, entre otros. Una infraestructura sólida permite a un software operar de manera eficiente y eficaz durante el tiempo previsto con niveles altos de servicios y prestaciones. El software es el activo más reciente en el mercado de las organizaciones cuyo valor se obtiene por la importancia de su uso, eficiencia, procesado de datos y capacidad de facilitar operaciones. En este sentido, es más que importante y relevante que opere sobre infraestructuras estables que garanticen un óptimo trabajo del software y el hardware.
1.2.2 Arquitectura de Red
La Arquitectura de Red son las tecnologías que admiten la infraestructura, los servicios y los protocolos programados que puedan trasladar los datos en toda la infraestructura. Debido a que la tecnología de la información evoluciona, existen cuatro características básicas que la arquitectura necesita para cumplir con las expectativas de los usuarios: tolerancia a fallas, escalabilidad, calidad del servicio y seguridad.
1.2.2.1 Tolerancia a fallas
La expectativa de que la red este siempre disponible para los usuarios que confían en ella requiere de una arquitectura de red diseñada y creada con tolerancia a fallas. Una red tolerante a fallas es la que limita el impacto de una falla del software o hardware y puede recuperarse rápidamente cuando se produce dicha falla. Estas redes dependen de enlaces redundantes entre el origen y el destino de los datos. Si un enlace falla, los procesos garantizan que los datos pueden enrutarse en forma simultánea en un enlace diferente transparente para los usuarios en cada extremo.
En la Figura 1.1 se muestra que las conexiones redundantes permiten usar rutas alternativas cuando falta un dispositivo o un enlace, permitiendo que las peticiones del usuario no se vean afectadas.
[image:20.612.228.400.403.548.2]Internet
Figura 1.1 Tolerancia a Fallas
1.2.2.2 Escalabilidad
funcionamiento de cada capa permite a los usuarios y proveedores de servicios incluirse sin causar discontinuidad en toda la red.
Se pueden conectar a internet redes enteras y usuarios adicionales sin degradar el rendimiento de los usuarios existentes, como se muestra en la Figura 1.2.
[image:21.612.219.404.173.299.2]Internet
Figura 1.2 Escalabilidad
1.2.2.3 Calidad del Servicio
Los usuarios crean expectativas mayores para la calidad de los servicios enviados. La calidad de estos servicios se mide con la calidad de experimentar la misma presentación en que se reciben estos servicios al usuario final. Los nuevos requerimientos para admitir ciertos tipos de calidad de servicios en una red cambian la manera en que se diseñan e implementan las arquitecturas de red.
La calidad de servicio que administra el ruteador, garantiza que las prioridades coincidan con el tipo de comunicaciones y su importancia para la organización, como se muestra en la Figura 1.3.
Internet
1.2.2.4 Seguridad
Las expectativas de privacidad y seguridad que se originan del uso de la red para intercambiar información crítica y confidencial exceden lo que puede enviar la arquitectura actual. La rápida expansión de las áreas de comunicación que no eran atendidas por las redes de datos tradicionales aumenta la necesidad de incorporar seguridad en la arquitectura de la red.
Los administradores de la red evitan el acceso físico a los dispositivos de red mediante la seguridad de hardware y software.
Las medidas de seguridad protegen la red de accesos no autorizados, como se muestra en la Figura 1.4.
Internet
Iniciar Sesión: ? Contraseña: ?
Figura 1.4 Seguridad
1.2.3 Plataformas de Red
Una plataforma de red es una aplicación o software que proporciona la funcionalidad básica de gestión para los diferentes componentes de una red proporcionando un dinamismo para administrar los dispositivos de red de manera gráfica y segura.
Es implantado modularmente mediante un conjunto de programas aislados, cada uno encargado de administrar un conjunto específico de dispositivos de red o datos de gestión de la red. Para posteriormente solo integrar los requeridos en la red y administrarlo de una manera integral desde un solo sistema.
Dependiendo quien desarrolle la plataforma se puede llegar a considerar desde un sistema operativo hasta aplicativo que administre los recursos en una red de datos. Algunos ejemplos de plataformas de red se muestran en la Tabla 1.2.
EMPRESA PLATAFORMA DE RED CARACTERÍSTICAS
Microsoft
Windows Server 2012 Es un sistema operativo que se emplea en un Servidor para crea una estructura piramidal y para acceder a la red permitiendo establecer una serie de políticas de uso hacia los usuarios.
System Center Configuration
Manager (SCCM) 2012 Es una paquetería que integra procesos de gestión de escritorios.
Microsoft Desktop Optimization Pack (MDOP) 2012
Es una paquetería que permite la optimización de los recursos escritorios mediante la virtualización de aplicativos y del escritorio.
Structured Query Language
(SQL) 2012 Es una base de datos que explota la flexibilidad y la potencia de los sistemas racionales permitiendo una alta productividad en codificación y la orientación a objetos.
SAP
R/3 Es un sistema integrado de gestión que permite controlar todos los procesos que se llevan a cabo en una empresa, a través de módulos.
ABAP Se utiliza para especificar tareas empresariales y desarrolla diálogos de usuario en el sistema R/3. Computing Center
Management System (CCMS) Permite la Administración del Sistema, bases de datos y la distribución dinámica de usuarios.
LINUX Framework GNOME Es un conjunto de bibliotecas que facilitan el desarrollo de aplicaciones de manera consistentes e interoperables
CISCO Cisco View Es un gestionador de dispositivos que permite configurar y monitorizar los dispositivos y aplicativos de red.
Tabla 1.2 Ejemplos de Plataformas de Red
1.2.4 Medios de Transmisión
El medio de transmisión es el encargado de realizar el transporte de la información a través del medio físico o inalámbrico.
Medios de Transmisión Descripción
Físico
Cables de Pares
Está formado por grupos de 2 hilos (par) de material conductor, de grosores entre 0,3 y 3mm, recubiertos de plástico protector. Son usados para la conexión física de equipos de telefonía y en redes de datos.
Cables Coaxiales
Este cable tiene mejor blindaje que el par trenzado, por lo que puede alcanzar velocidades de transmisión mayores y los tramos entre repetidores o estaciones pueden ser más largos. Está constituido por un alambre de cobre duro en su parte central por donde circula la señal, el cual se encuentra rodeado por un material aislante. Este material está rodeado por un conductor cilíndrico presentado como una malla de cobre trenzado que hace de masa. El conductor externo esta cubierto por una capa de plástico protector. Esta construcción le confiere un elevado ancho de banda y excelente inmunidad al ruido.
Fibra Óptica Es un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. La fuente de luz puede ser un Láser o un LED, permitiendo enviar gran cantidad de datos a una gran distancia. Son inmunes a las interferencias electromagnéticas.
Inalámbrico
Llevan a cabo la transmisión y la recepción por medio de ondas electromagnéticas. Las principales ventajas de las redes inalámbricas es notable en los costos, ya que se elimina todo el cable físico entre nodos y host en una red, pero también tiene desventajas considerables como una seguridad mínima, ya que para este tipo de red se debe tener una seguridad mucho más exigente y robusta.
Tabla 1.3 Medios de Transmisión
1.2.5 Canal de Transmisión
Un canal de transmisión es la trayectoria por el que viajan las señales portadoras de la información del emisor y del receptor que proporciona o facilita el medio de transmisión. Un medio de transmisión puede estar compuesto por uno o más canales de transmisión, dependiendo de su uso. Existen tres métodos de transmisión que proporciona el canal de transmisión debido a su modo de transmisión; el método Simplex, Half-Dúplex y el Full-Dúplex
La transmisión Simplex es aquella que ocurre en una dirección solamente, deshabilitando al receptor de responder al transmisor. Un ejemplo donde se emplea la transmisión simplex es la radiodifusión de la televisión y la radio. En la Figura 1.5 se muestra un diagrama de la transmisión simplex.
Figura 1.5 Transmisión Simplex
comparten una sola frecuencia. Un ejemplo común de Half-Duplex es el radio de banda civil donde el operador puede transmitir o recibir pero no puede realizar ambas funciones simultáneamente por el mismo hasta que se haya completado la transmisión para ser contestado, como se muestra en la Figura 1.6.
Figura 1.6 Transmisión Half-Dúplex
La transmisión Full-Dúplex permite transmitir en ambas direcciones simultáneamente por el mismo canal. Existen dos frecuencias, una para transmitir y otra para recibir. Un ejemplo de la transmisión Full-Dúplex es la telefonía donde la comunicación es simultánea utilizando el mismo canal pero con diferentes frecuencias. En la Figura 1.7 se muestra un diagrama donde se puede apreciar claramente el método de transmisión Full-Dúplex.
Figura 1.7 Transmisión Full-Dúplex
1.2.6 Topología de una Red
1.2.6.1 Topología Física
La topología física es una configuración de nodos y conexiones físicas entre los dispositivos. Es la representación geométrica de cómo se usan los medios para interconectar los dispositivos de una red.
En la Figura 1.8 se muestran las Topologías Físicas que se emplean en las redes.
Topología de Bus Topología en Estrella
Topología Anillo Topología Jerárquica
Topología en Malla
Figura 1.8 Topologías Físicas
1.2.6.2 Topología Lógica
Una topología lógica es la forma en que una red transfiere tramas de un nodo al siguiente. Esta configuración consiste en conexiones virtuales entre los nodos de una red independiente de su distribución física. Los protocolos de la Capa 2 del Modelo OSI conocida como capa de enlace de datos definen estas rutas de señales lógicas, ya que ve la topología lógica de una red al controlar el acceso de datos a los medios. La topología lógica es la que influye en el tipo de trama de red y control de acceso a los medios utilizados.
Topología Lógica Características
Ethernet
La arquitectura Ethernet se basa en la trama de datos ya que define las características de cableado y señalización de nivel físico y los formatos de tramas del nivel de enlace de datos del modelo OSI. Es una red de conmutación de paquetes de acceso múltiple al medio de transmisión ya que cualquier mensaje transmitido es escuchado por todos los equipos conectados mediante un esquema de arbitraje estadístico y el ancho de banda disponible es compartido por ellos. Esta arquitectura provee detección de errores, pero no corrección. Los nodos en una red Ethernet transmiten paquetes cuando ellos determinan que la red no está siendo usada y contando con una difusión amplia de los paquetes. Ethernet realiza varias funciones que incluyen empaquetado y desempaquetado de los datagramas, manejo del enlace, codificación y decodificación de datos, y acceso al canal. El manejo de colisiones se realiza deteniendo la transmisión y esperando un cierto tiempo antes de intentarla de nuevo y utiliza los dispositivos con el estándar IEEE 802.03.
Token Ring Es una arquitectura de red desarrollada por IBM en los años 1970 con topología física en anillo y técnica de acceso de paso de testigo, usando una trama de 3 bytes llamado token que viaja alrededor del anillo. Token Ring se recoge en el estándar IEEE 802.5.
X.25
La norma X.25 es el estándar para redes de paquetes recomendado por CCITT. Se define como la interfaz entre equipos terminales de datos y equipos de terminación del circuito de datos para terminales que trabajan en modo paquete sobre redes de datos públicas. Esta norma se define mediante tres protocolos: La Capa Física (Nivel 1) que define lo físico, eléctrico, funcional y características de procedimiento requeridos para establecer una unión de comunicaciones entre dos DTE o entre un DTE y DCE especificando el uso de varias normas para la conexión física de equipo a una red operando como circuito síncrono full - dúplex y punto a punto; la Unión de Datos de la Capa de Control (Nivel 2) corresponde a la capa del segundo plan OSI, se emplea el acceso del eslabón procedimiento balanceado (LAPB) empleándose para proveer datos eficaces y transferencias, sincroniza la unión de los datos entre el transmisor y receptor mediante un control de flujo, ejecuta verificación de error y recuperación de error; y la Capa de Red del switch de paquetes (Nivel 3), es el protocolo de alto nivel estipulado, en esta capa provee acceso a servicios disponibles en una red pública de switch de paquetes.
Tabla 1.4 Topologías Lógicas
1.2.7 Modelo de Red
1.2.7.1 Modelo TCP/IP
El Modelo TCP/IP fue creado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos debido a la necesidad de diseñar una red que pudiera sobrevivir ante cualquier circunstancia, incluso una guerra nuclear, siendo el estándar histórico y técnico de la Internet.
El problema a considerar para la creación del diseño del Modelo TCP/IP fue que la transmisión de paquetes se realizara cada vez que se iniciaba y bajo cualquier circunstancia llegara su destino en un medio conectado por diferentes tipos como alambres de cobre, microondas, fibras ópticas y enlaces satelitales.
El Modelo TCP/IP se desarrolló como un estándar abierto, significando que cualquier persona podía usar el Modelo TCP/IP. Esto contribuyó a acelerar el desarrollo de TCP/IP como un estándar.
En la figura 1.9 se muestran las capas que conforman el Modelo TCP/IP.
Aplicación
Transporte Internet Acceso
a Red
Figura 1.9 Modelo TCP/IP
Capa del Modelo TCP/IP Funcionamiento
Aplicación La capa de aplicación maneja aspectos de presentación, codificación y control de diálogo.
Transporte La capa de transporte se encarga de los aspectos de calidad del servicio con respecto a la confiabilidad, el control de flujo y la corrección de errores.
Internet La capa de internet divide los segmentos en paquetes y los envía desde cualquier red. Los paquetes llegan a la red de destino independientemente de la ruta que emplearon.
Acceso a Red La capa de acceso a red guarda la relación con todos los componentes, tanto físicos como lógicos, necesarios para lograr un enlace físico. Incluye los detalles de tecnología de networking, y todos los detalles de la capa física y de enlace de datos.
Tabla 1.5 Modelo TCP/IP
1.2.7.2 Modelo de Referencia OSI
El modelo de referencia de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) lanzado en 1984 fue el modelo de red descriptivo creado por Organización Internacional de Normalización (ISO). Proporcionó a los fabricantes un conjunto de estándares que aseguraron una mayor compatibilidad e interoperabilidad entre los distintos tipos de tecnología de red producidos por las diferentes empresas a nivel mundial.
En la figura 1.10 se muestran las capas que conforma al Modelo de Referencia OSI. Aplicación
Presentación Sesión Transporte
Red Enlace de Datos
Física
Figura 1.10 Modelo OSI
mejor herramienta disponible comprender el funcionamiento de envío y recepción de datos a través de una red.
Niveles del Modelo OSI Descripción
Físico
(Capa 1) Tiene que ver con la transmisión de dígitos binarios por un canal de comunicación. Las consideraciones de diseño tienen mucho que ver con las interfaces mecánica, eléctrica y de procedimientos, y con el medio de transmisión físico que está bajo la capa física.
Enlace de Datos
(Capa 2) La tarea principal es detectar y corregir los errores que produzcan en la línea de comunicación. También se encarga de controlar un emisor para no saturar a un receptor y no perder datos innecesariamente. La unidad mínima de datos que se transfiere entre unidades entidades pares a este nivel se llama trama o marco. Red
(Capa 3) Se ocupa de determinar cuál es la mejor ruta por la cual enviar la información, esta decisión tiene que ver con el camino más corto, el más rápido y el que tenga menor tráfico. Controla la congestión de red, repartiendo la carga lo más equilibrada posible entre las distintas rutas. La unidad mínima de información que se transfiere a este nivel se llama paquete.
Transporte
(Capa 4) La Capa 4 toma los datos precedentes del nivel de sesión y los pasa a la capa de red, asegurando que lleguen correctamente al nivel de sesión. Sesión
(Capa 5) La capa 5 establece sesiones o conexiones de comunicación entre los dos extremos para el transporte ordinario de dato. Proporciona algunos servicios mejorados, como la reanudación de la conversación después de un fallo en la red o una interrupción.
Presentación
(Capa 6) La capa 6 controla el significado de la información que se transmite, lo que permite la traducción de los datos entre las estaciones. Para conversaciones confidenciales, este nivel también codifica y encripta los datos para hacerlos incomprensibles. Aplicación
(Capa 7) La capa 7 está en contacto directo con los programas o aplicaciones informáticas de las estaciones y contiene los servicios de comunicación más utilizados en las redes.
Tabla 1.6 Modelo de Referencia OSI
1.2.8 Normalización y Organismos
Hace unos años, las primeras redes de computadoras utilizaban sus propias normas de diseño y funcionamiento originando problemas de compatibilidad en los sistemas de transmisión y obligándose a comprar de nuevo los dispositivos del mismo proveedor. Otra solución a los problemas de compatibilidades de las redes era en desarrollar equipos capaces de convertir y adaptar las señales de comunicación entre redes de costos muy elevados.
A partir de ese momento, se comprobó que era necesario definir un conjunto de normas permitiendo estandarizar y coordinar a todos los fabricantes y proveedores. Estos estándares no sólo posibilitaban la comunicación entre diferentes computadoras, sino que también permitían que los productos fabricados tengan un menor costo y una mayor aceptación en el mercado.
Categorías
de las Normas Descripción Organizaciones
Estándares de facto Son estándares que simplemente aparecieron y se impusieron en el mercado por su extensa utilización.
IBM UNIX
SCO Minix
Distribuciones de Linux Estándares de iure Son estándares formales y legales
acordados por algún organismo internacional autorizado.
ITU (Unión Internacional de Telecomunicaciones) ISO (Organización Internacional de
Normalización)
ANSI (Instituto Americano de Normas Nacionales)
IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos)
IAB (Consejo de Arquitectura de Internet)
Tabla 1.7 Organizaciones Internacionales de la Normalización
1.3 Redes de Área Local (LAN)
Una Red de Área Local, comúnmente conocida como Redes LAN, es un grupo de dispositivos que pertenecen a la misma organización dentro de un área geográfica limitada y generalmente conectados con la misma tecnología como el Ethernet.
Las Redes de Área Local (LAN) permiten a las organizaciones aplicar tecnología de la información para compartir localmente archivos e impresoras de manera eficiente y posibilitar las comunicaciones internas.
Las Redes de Área Local están compuestas por:
Computadoras
Tarjetas de interfaz de red (NIC)
Dispositivos periféricos
Medios de transmisión
Dispositivos de red
El área geográfica de una Red de Área Local es delimitada únicamente por la distancia de propagación del medio de transmisión.
1.3.1 Topología de las Redes de Área Local (LAN)
Las Topologías empleadas las Redes LAN se muestran en la Tabla 1.8.
Topología Característica Imagen Bus
Es la forma más simple, contiene un único tendido con derivaciones para dar servicios a cada uno de las terminales, por lo que en caso de fallo del mismo una parte de la red queda sin servicio y es utilizado en las redes Ethernet.
Jerárquica
Es una red cuya configuración obedece a un conjunto de reglas específicas. Se conectan las máquinas entre sí y el sistema se conecta con una máquina que controla el tráfico de la topología.
Anillo
Es una variante de la del Bus, en la que éste se cierra sobre sí mismo, en caso de saturarse pude acceder a las estaciones aisladas por el otro semianillo. En la práctica, la mayoría de las topologías lógicas en anillo acaban siendo una estrella física. Se utilizan en las redes Token Ring.
Estrella
Tiene un elemento Central (Hub), que sirve de puente entre todos los terminales de la LAN, proporcionando la conmutación entre ellos. Aísla unos elementos del fallo de otros, pero presenta como un punto crítico el nodo central, que en caso de fallo deja la red sin servicio. El coste del cableado es elevado al requerir conexiones punto a punto.
Malla
Su característica principal es que cada nodo está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por distintos caminos sin existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones.
Malla Estrella Es una variante de la topología Malla, en la que éste se conecta entre los nodos de forma de estrella permitiendo una mayor eficiencia en la red para evitar congestionamiento y fallas en la red.
Tabla 1.8 Topología de las Redes Área Local
1.3.2 Componentes de una Red de Área Local (LAN)
Dispositivo Características
Computadora Es un equipo con circuitos integrados para ejecutar con exactitud y rapidez una gran variedad de secuencias de instrucciones que son ordenadas por un usuario en función a una amplia gama de aplicaciones prácticas y precisamente determinadas, que puede realizar tareas muy diversas, de acuerdo a las posibilidades que brinde los lenguajes de programación y el hardware.
Equipos Periféricos
Compartidos Son equipos que se emplean para incrementar la utilidad de una computadora, como una impresora, multifuncional, bocinas, escáneres, entre otros.
Cableado Es un medio de conexión que permite la unión de las estaciones de trabajo con otras.
Tarjeta de Interfaz de Red (NIC) Es una placa de circuito impreso que se coloca en la ranura de expansión de un bus de la tarjeta madre de una computadora, también se denomina adaptador de red.
Concentradores (Hubs) Los hubs concentran las conexiones, permitiendo que la red trate un grupo de hosts como si fuera una sola unidad sin interferir en la transmisión de datos.
Repetidores Es un dispositivo de red que se utiliza para regenerar una señal. Regeneran señales analógicas o digitales que se distorsionan a causa de pérdidas en la transmisión producidas por la atenuación. Un repetidor no toma decisiones inteligentes acerca del envío de paquetes como lo hace un router o puente. Switches Los switches agregan inteligencia a la administración en la transferencia de
datos. No sólo son capaces de determinar si los datos deben permanecer o no en una red LAN, sino que pueden transferir los datos únicamente a la conexión que necesita esos datos.
Access Point (WAP) Es un dispositivo que interconecta dispositivos de comunicación alámbrica para formar una red inalámbrica. Puede conectarse a una red cableada para transmitir datos entre los dispositivos conectados por medio físico y los dispositivos inalámbricos.
Sistema Operativo Es un programa o conjunto de programas que provee servicios a los programas de aplicación.
Servidores Son equipos capaces de compartir sus recursos con otr0s. Los tipos de servidores obtienen el nombre dependiendo del recurso que comparten, como pueden ser terminales, archivos, entre otros.
Tabla 1.9 Componentes de una Red LAN
1.3.3 Medios de Transmisión de una Red de Área Local (LAN)
Cableado Tipos Características Particulares
UTP
Categoría 5 Frecuencia Máxima: 100 MHz (Por cada 100 metros) Anchura de Banda: 100 Mbps
Categoría 5e Frecuencia Máxima: 100 MHz (Por cada 100 metros) Anchura de Banda: 1 000 Mbps
Categoría 6 Frecuencia Máxima: 250 MHz (Por cada 100 metros) Anchura de Banda: 10 000 Mbps
Categoría 6a Frecuencia Máxima: 550 MHz (Por cada 100 metros) Anchura de Banda: 10 Gbps
Fibra Óptica
Monomodo Es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. El radio tiene un núcleo de 10 µm y la cubierta de 125 µm permitiendo un modo de propagación con una transmisión en línea recta. Su distancia va desde 2.3 km a 100 km máximo y usa una fuente láser de alta intensidad, permitiendo alcanzar grandes distancias y transmitir elevadas tasas de bit.
Multimodo Es una fibra óptica en la que los haces de luz pueden circular por más de un modo. La luz se transmite por el interior del núcleo incidiendo sobre su superficie interna y sus pérdidas son casi nulas, se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 2 km. El núcleo tiene un índice de refracción superior, pero del mismo orden de magnitud, que el revestimiento. El núcleo tiene un diámetro de 100 µm y la cubierta de 140 µm. Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos, el Índice escalonado, donde el núcleo tiene un índice de refracción constante en toda la sección cilíndrica, tiene alta dispersión modal, y el Índice gradual, donde el índice de refracción no es constante, tiene menor dispersión modal y el núcleo se constituye de distintos materiales.
Inalámbrico
Ondas de Radio Son fáciles de generar, pueden viajar largas distancias, penetran en los edificios sin problemas y viajan en todas direcciones desde la fuente emisora. Es necesario realizar un control estricto por parte de los gobiernos para que las diferentes transmisiones no se interfieran entre sí.
Microondas Permiten transmisiones terrestres y satelitales. Sus frecuencias están comprendidas entre 1 y 10 GHz posibilitando velocidades de transmisión aceptables, del orden de 10 Mbps.
Ondas Infrarrojas y milimétricas
Se utilizan mucho para la comunicación de corto alcance. Son relativamente direccionales, económicos y fáciles de construir, pero no atraviesan los objetos sólidos.
Ondas de Luz La señalización óptica coherente mediante láser es unidireccional, de modo que cada edificio necesita un emisor láser y un receptor. Este esquema posee una elevada velocidad de transmisión y es afectada por la interferencia de la zona.
1.3.4 Cableado Estructurado
El cableado estructurado consiste en un tendido de cable en el interior de un edificio con el propósito de implantar una Red LAN. El cableado estructurado transporta, a lo largo y ancho de una red LAN de un edificio, las señales que emite un emisor hasta el receptor correspondiente receptor. El cableado estructurado es una red elaborada con un medio físico con combinaciones de alambre de cobre, cables de fibra óptica, bloques de conexión, cables terminados en diferentes tipos de conectores y adaptadores. Uno de los beneficios del cableado estructurado es que permite la administración sencilla y sistemática de los cambios de ubicación de los recursos. La norma empleada garantiza que los sistemas que se ejecuten de acuerdo a ella soportarán todas las aplicaciones de telecomunicaciones presentes y futuras por un lapso de al menos diez años.
Se consideran las limitaciones de diseño que impone la tecnología de redes LAN que se desea implantar, como la segmentación del tráfico de red, la longitud máxima de cada segmento de red, la presencia de interferencias electromagnéticas, entre otras.
El conjunto de todo el cableado estructurado de un edificio es su sistema de comunicaciones. Puesto que está organizado en varias partes, existen diferentes subsistemas, cada uno de los cuales engloban un subconjunto de especificaciones. La Figura 1.11 muestra la forma esquemática todos los elementos que intervienen en el cableado estructurado de un edificio y la Tabla 1.11 muestra los subsistemas del cableado estructurado.
Subsistemas del
Cableado Estructurado Descripción
Cableado de Campus Se utiliza para interconectar los diferentes edificios de la organización. Puesto que por este circula gran cantidad de tráfico, se recomienda el uso de fibra óptica.
Entrada del Edificio
Es el punto en el que se conectan los cables exteriores, con los cables interiores del edificio. Se puede decir que es la frontera que separa la instalación que es responsabilidad de la compañía de comunicaciones con la instalación privada administrada por la organización.
Sala de Equipamiento Es el punto en el que confluyen todas las conexiones del edificio, por lo que su complejidad de montaje es mayor que la de cualquier otra sala.
Cableado Troncal o Backbone
Es el cableado utilizado para conectar los cuartos de telecomunicaciones a las salas de equipamiento donde suelen ubicarse los servidores, también interconecta múltiples cuartos de telecomunicaciones en toda la instalación. A menudo, estos cables se enrutan fuera del edificio a la conexión WAN. Se utilizan para el tráfico agregado, como el tráfico de entrada o de salida de Internet, y para el acceso a los recursos corporativos en una ubicación remota. Generalmente requieren de medios de ancho de banda superiores como el cableado de fibra óptica.
Armarios de Distribución Es el lugar en el que confluyen los cables de comunicaciones. Contienen todos los concentradores de cableado, conmutadores, puentes, entre otros, montados en los armarios en rack y conectados mediante paneles de distribución.
Cableado Horizontal Son los cables que conectan los cuartos de telecomunicaciones con las áreas de trabajo. La longitud máxima de cable es del punto de terminación en el cuarto de telecomunicaciones hasta la terminación en la toma del área de trabajo no puede superar los 90 metros.
Área de Trabajo Es el punto de conexión entre los dispositivos y los enchufes de pared.
Tabla 1.11 Subsistemas del Cableado Estructurado
1.3.5 Estándares de las Redes de Área Local (LAN): IEEE 802
El Instituto de ingenieros de Electricidad y Electrónica (IEEE) define estándares para toda la industria que promueven el uso e implementación de tecnología, pero en los 80´s un nuevo grupo de trabajo llamado 802 abordó la tarea de definir los estándares de red del sector privado. El comité IEEE 802 define bastidores, velocidad, distancias y tipos de cable a usar en un entorno de red.
Según el comité IEEE 802, una red LAN se distingue de otros tipos de redes de datos en que las comunicaciones se restringen a un área geográfica limitada, y en que pueden depender de un canal físico o inalámbrico de comunicaciones con una velocidad binaria alta presentando una reducida tasa de error reducida.
Las características más importantes que definen a las redes de área local con respecto al estándar IEEE 802 son las siguientes:
La velocidad de transmisión de los datos dentro de una red local es elevada (desde 1 Mbit/s hasta 1 Gbit/s, o incluso superior.)
La gestión de una red LAN y la de los recursos informáticos conectados corresponde hacerlo el propietario o contratarla a un tercero.
El comité IEEE 802 establece los estándares para el trabajo en red dividiéndose en subcomités menores como se pueden ver en la Tabla 1.12.
Normativa Descripción
IEEE 802 Perspectiva General y Arquitectura LAN/MAN
IEEE 802.1 Puentes y Gestión LAN/MAN (Protocolos LAN de capas superiores)
802.1s Árbol de expansión multiple
802.1w Reconfiguración rápida de árbol de expansión
802.1x Control de Acceso a Red basado en puerto
IEEE 802.2 Control de Enlace Lógico (LLC)
IEEE 802.3 CSMA/CD (ETHERNET)
IEEE 802.3ae Ethernet de 10 Gigabits
IEEE 802.5 Token Ring
IEEE 802.6 Metropolitan Area Network (ciudad) (fibra óptica)
IEEE 802.7 Grupo Asesor en Banda ancha
IEEE 802.8 Grupo Asesor en Fibras Ópticas
IEEE 802.9 Servicios Integrados de red de Área Local
IEEE 802.10 Seguridad
IEEE 802.11 Redes inalámbricas WLAN. y Especificaciones Wi-Fi
IEEE 802.12 Prioridad por demanda
IEEE 802.14 Modems de cable
IEEE 802.15 Red de área personal inalámbrica WPAN (Bluetooth)
IEEE 802.16 Redes de acceso metropolitanas sin hilos de banda ancha (WIMAX)
IEEE 802.17 Tecnología Resilient Packet Ring (RPR)
IEEE 802.18 Grupo de Asesoría Técnica sobre Normativas de Radio
IEEE 802.19 Grupo de Asesoría Técnica sobre Coexistencia
IEEE 802.20 Acceso móvil inalámbrico de banda ancha (MBWA)
IEEE 802.21 Entrega e independencia de medios
IEEE 802.22 Redes inalámbricas de área Regional
Tabla 1.12 Subcomités IEEE 802
1.3.6 Protocolos de las Redes de Área Local (LAN)
Los protocolos son una serie de reglas que utilizan los equipos de red para poder comunicarse entre sí. Cualquier equipo de red que utilice un protocolo puede funcionar con otros equipos de red que utilicen el mismo protocolo.
Capa del Modelo OSI Protocolos
Aplicación HTTP, DNS, SMTP, SNMP, FTP, Telnet, SSH y SCP, NFS, RTSP,
POP 3
Presentación XDR, ASN.1, SMB, AFP
Sesión TLS, SSH, ISO 8327 / CCITT X.225, RPC, NetBIOS
Transporte TCP, UDP, RTP, SCTP, SPX
Red IP, ICMP, IGMP, X.25, CLNP, ARP, RARP, BGP, OSPF, RIP, IGRP, EIGRP, IPX, DDP
Enlace de Datos Ethernet, Token Ring, PPP, HDLC, Frame Relay, RDSI, ATM, IEEE 802.11, FDDI
Físico Cable, Radio, Fibra Óptica
Tabla 1.13 Ejemplos de algunos Protocolos del Modelo OSI
1.4 Modelo Cliente-Servidor
El modelo cliente-servidor consta de dos o más dispositivos. El dispositivo que solicita la información se denomina cliente y el dispositivo que responde a la solicitud se denomina servidor, como se muestra en la Figura 1.12.
Medio de Comunicación Estaciones de Trabajo
Servidor
Figura 1.12 Modelo Cliente-Servidor
Los procesos de cliente y servidor se consideran una parte de la capa de Aplicación. El cliente comienza el intercambio solicitando los datos al servidor que responde enviando uno o más streams de datos al cliente. Los protocolos de capa de Aplicación describen el formato de las solicitudes y respuestas entre clientes y servidores. Además de la transferencia real de datos, este intercambio puede requerir de información adicional, como la autenticación del usuario y la identificación de un archivo de datos a transferir.
Servidor Cliente
Los recursos se almacenan en el
Servidor
Un cliente es una combinación de Hardware y Software que las personas utilizan de forma directa
Subir Red
Figura 1.13. Los archivos se suben del Cliente al Servidor
Servidor Cliente
Los recursos se almacenan en el
Servidor
Un cliente es una combinación de Hardware y Software que las personas utilizan de forma directa
Descarga
Red
Figura 1.14. Descarga de archivos del Servidor al Cliente
Las ventajas y desventajas de este tipo de red frente al otro son basadas en los recursos empleados. Las redes basadas en servidor presentan algunas de las siguientes ventajas:
Un servidor dedicado tiene mayor capacidad de trabajo que opera además como estación.
Ofrece mayor seguridad contra accesos no autorizados y contra pérdidas accidentales de información.
Existe un administrador del sistema cuyas tareas se simplifican mucho si la red se encuentra centralizada.
Es más práctico para la realización de actualizaciones de software, políticas de seguridad y copias de respaldo.
1.3.1 Servidor
permiso para acceder a los datos solicitados o para utilizar una operación en particular. Dichos servidores deben contar con una lista central de cuentas de usuarios y autorizaciones, o permisos para operaciones y acceso a datos otorgados.
Servidor
Cliente
Red
Cliente
Imagen 1.15 Proceso de control de los Servidores hacia las máquinas clientes
1.3.2 Redes de Almacenamiento (SAN)
Las Redes de Área de Almacenamiento, o mejor conocidas como redes SAN, es una red utilizada para trasladar datos entre servidores y recursos de almacenamiento. Evitando el conflicto de tráfico entre clientes y servidores, debido a que permite conectividad de alta velocidad entre los dispositivos servidores y de almacenamiento.
Las características que conforman a las Redes SAN son el rendimiento alto donde
permiten el acceso concurrente y de alta velocidad proporcionando un mejor rendimiento del sistema, disponibilidad y escalabilidad.
1
.3.3 Protocolos y Funcionalidad de la Capa de Red
La capa de red, Capa 3 del Modelo OSI, es un nivel o capa que proporciona conectividad y selección de ruta entre dos sistemas de hosts que pueden estar ubicados en redes diferentes mediante el direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de los datos. Su misión es conseguir que los datos lleguen desde el origen al destino aunque no tengan una conexión directa permitiendo asignar direcciones de red únicas, interconectar subredes distintas, encaminar paquetes, utilizar un control de congestión y el control de errores. Los protocolos de capa 3 se clasifican en:
No enrutables: Los que no tienen direcciones de la capa de red y no pueden ser enrutados.
De enrutamiento: los usados por enrutadores para la mantener y comunicar las tablas de rutas.
1.3.4 Protocolos y Funcionalidad de la Capa de Aplicación
La capa de Aplicación, es la capa superior de los modelos OSI y TCP/IP. Proporciona la interfaz entre las aplicaciones que utilizamos para comunicarnos y la red subyacente en la cual se transmiten los mensajes. Los protocolos de capa de aplicación se utilizan para intercambiar los datos entre los programas que se ejecutan en los hosts de origen y destino. Los protocolos de capa de aplicación de TCP/IP más conocidos son aquellos que proporcionan intercambio de la información del usuario. Algunos de los protocolos son el DNS que se encarga de la resolución de nombres a IP, HTTP se transfiere archivos, SMTP se utiliza para la transferencia de mensajes de correo y adjuntos, Telnet proporciona acceso remoto a servidores y dispositivos de red, FTP se utiliza para la transferencia interactiva de archivos, entre otros.
Figura 1.16. Protocolos de la Capa de Aplicación
1.3.5 Servicios de Autenticación
Cualquier red de datos que presente el servicio de autenticación, posee las siguientes características para ser el sistema viable:
Ha de ser fiable con una probabilidad muy elevada de acceso.
Económicamente factible para la organización, mediante la comparación si lo que se desea proteger su valor es mayor con respecto al servicio de autenticación.
Soportar con éxito cierto tipo de ataques.
Ser aceptable para los usuarios, ya que serán quienes lo utilicen.
Todas las redes de datos con el modelo cliente-servidor mantienen una relación de identidades de los usuarios de uno a uno asociadas normalmente con un perfil de seguridad, roles y permisos. La autenticación de usuarios permite a estos sistemas asumir con una seguridad razonable que quien se está conectando es quien dice ser para que luego las acciones que se ejecuten en el sistema puedan ser referidas luego a esa identidad y aplicar los mecanismos de autorización y/o auditoría oportunos.
El elemento fundamental para la existencia de un servicio de autenticación es un identificador único. Los identificadores de usuarios pueden tener muchas formas, pero la más conocida es el login. El proceso general de autenticación en un sistema consta de los siguientes pasos:
a) El usuario solicita acceso a un sistema.
b) El sistema solicita al usuario que se autentique.
c) El usuario aporta las credenciales que le identifican y permiten verificar la autenticidad de la identificación.
d) El sistema valida según sus reglas si las credenciales aportadas son suficientes para dar acceso al usuario o no
1.3.6 Servicios de Gestión
Los Servicios de Gestión son tareas de integración y coordinación del hardware, software y los elementos humanos para monitorizar, probar, sondear, configurar, analizar, evaluar y controlar los recursos de una red para conseguir niveles de optimización altos y de servicio adecuados a los objetivos de una organización.
En el campo de las redes de datos los objetivos de los servicios de gestión son tan variados como son las necesidades de las redes de datos. Los objetivos específicos a considerar para obtener un buen servicio de gestión consta de:
Aumentar la eficiencia.
Alinear los procesos de organización con respecto a la infraestructura de la red optimizando los recursos.
Reducir los riesgos asociados a los Servicios que presenta una red de datos.
Reducir costos en una red de datos.
Incrementar la calidad de la red de datos.
Incrementar la rentabilidad de la infraestructura de la red de datos.
Algunos programas que ayudan a gestionar la red de datos se muestran en la Tabla 1.14. Compañía Sistema de Gestión Características
Microsoft System Center Configuration Manager (SCCM) 2012
Es una solución de administración para grandes grupos de ordenadores en red basados en Windows que permite administrar de forma centralizada la configuración de todos los sistemas, físicos y virtuales de una organización. Se amplía sus funcionalidades con la ayuda de las diversas soluciones de Microsoft.
ORACLE Oracle Content Management
Es una plataforma de gestión de contenidos más rentable y completa del sector que reduce los costos ofreciendo los beneficios como el proceso automatizado para el almacenamiento de documentos, mayor productividad, infraestructura unificada y la compatibilidad directa con aplicaciones de negocio, sistemas de seguridad y almacenes de Oracle y otras marcas.
SAP R/3
Es un sistema que opera utilizando el principio cliente/servidor aplicado a varios niveles. Es altamente modular y se aplica fundamentalmente por medio del software, de forma que los modos de interacción entre los diversos clientes y servidores puedan ser controlados.
Tabla 1.14 Ejemplos de los Sistemas de Gestión
1.4 Sistema Operativo de Red
Los sistemas Operativos más usados en el mercado se muestran en la Tabla 1.15: Proveedor Sistema Operativo Características
Microsoft Windows
Es un sistema operativo gestor de programas con entorno gráfico cuya principal misión es facilitar la labor del usuario por medio de representaciones gráficas de las diferentes funciones y archivos disponibles sin necesidad de conocer los comandos del sistema operativo ni complejas órdenes de sintaxis, tratando a todas las aplicaciones de manera similar. Consume gran cantidad de memoria RAM.
ATT&T (AIX, XENIX, ULTRIX, UNIX POSIX, SCO, entre otros)
Es un sistema operativo abierto e independiente del hardware, debido a que está escrito en lenguaje C, en lugar de ensamblador como la mayoría de los sistemas. Cuenta con redireccionamiento de entradas/salidas, sistema jerárquico de ficheros, interfaz simple e interactiva con el usuario, alta portabilidad al estar escrito en lenguaje C, es casi independiente del hardware y la creación de utilidades muy fácilmente.
Sistema Abierto LINUX Es un sistema operativo que permite fácilmente disponer de un puesto con entorno de desarrollo, entorno gráfico de usuario y con drivers abundantes para los diversos dispositivos.
Tabla 1.15 Ejemplos de Sistemas Operativos de Red
1.4.1 Sistema Operativo Cliente
Un Sistema Operativo Cliente es una aplicación que corre en la máquina del usuario, debido a que es solicitado por el usuario y con existencia dada por la duración de la sesión del mismo, coordinando el funcionamiento de todas las partes de una máquina. Sus funciones principales son las siguientes:
Carga de programa en memoria principal y su ejecución.
Asignación de recursos: memoria y periféricos.
Supervisión continua de la ejecución del programa, incluyendo el volcado de memoria en caso de errores, y procedimientos de reinicialización.
Incremento de rendimiento, mediante el control de las operaciones de entrada y salida (E/S).
Control de las interrupciones de entrada y salida (E/S) de los programas, de la máquina y periferias externas.
Operaciones de ficheros: crear, borrar, abrir, cerrar, escribir, leer, avanzar, etc.
Los cuatro sistemas operativos más conocidos en el mundo son el MS-DOS de Microsoft, el Windows de Microsoft, UNIX de AT&T y el Linux que es un Software libre, cada uno en sus diferentes versiones.
Empresa Sistema
Operativo Versión Características
Microsoft
Windows XP
Home Edition
Interfaz dinámica y fácil de usar
Asistente para configuración de red
Compatibilidad avanzada con equipos portátiles
Mejoras en la administración de la energía
Multitarea
Professional Edition
Interfaz dinámica y fácil de usar
Asistente para configuración de red
Compatibilidad avanzada con equipos portátiles
Mejoras en la administración de la energía
Multitarea
Escritorio Remoto
Sistema de Cifrado de Archivos
Administración Centralizada
Windows 7
Home Premium Funcionalidades más utilizadas en los hogares por usuarios no profesionales, tales como Windows Media Center, Windows Aero y controles para pantallas táctiles.
Professional
Incluye todas las características de Windows 7 Home Premium.
Mejor capacidad para trabajar en Red.
Mayor protección de datos, con EFS.
Windows XP Mode
Remote Desktop Host
Windows Server Domain joining
Direct Access
Virtual Hard Disk Booting
Enterprise / Ultimate
Sólo para empresas.
Incluye todas las características de Windows 7 Professional.
Añade BitLocker
Windows XP Mode
Remote Desktop Host
Windows Server Domain joining
Direct Access
Virtual Hard Disk Booting
Windows 8
Windows 8
Smart Screen
Windows Update
Escritorio Remoto (Cliente)
Cliente VPN
Windows 8 Pro
Smart Screen
Windows Update
Actualizaciones de Windows 7 Professional / Ultimate
Escritorio Remoto (Host y cliente)
Cliente VPN
BitLocker y BitLocker to Go
Grupo de Política
Sistema de Archivos cifrados Windows RT
Office (Word, Excel, Power Point, One Note)
Smart Screen
Windows Update
Escritorio Remoto (Cliente)
Cliente VPN
1.4.2 Sistema Operativo Servidor
En un sistema operativo de Servidores se crea una estructura piramidal siendo creando un dominio de red, permitiendo establecer una serie de políticas de utilización en los recursos de una red para la autenticación de los usuarios y distribución de los servicios.
Permite establecer políticas de seguridad, para que cada usuario solo tenga acceso a determinada información. Se puede instalar antivirus corporativos, lo que nos permite controlar todos los antivirus de la red.
Empresa Sistema Operativo
Servidor Características
Microsoft
Windows Server 2003
Gestión de almacenamiento, respaldos e incluye gestión jerárquica del almacenamiento.
Windows Driver Model: Implementación básica de los dispositivos más utilizados, de esa manera los fabricantes de dispositivos sólo han de programar ciertas especificaciones de su hardware.
Active Directory Directorio de organización permitiendo gestionar de forma centralizada la seguridad de una red corporativa a nivel local.
Autentificación Kerberos5
DNS con registro de IP's dinámicamente
Políticas de seguridad (GPO)
Windows Server 2008 R2
Ofrece la plataforma más productiva para la virtualización de cargas de trabajo, es una plataforma segura y de fácil administración.
Actualizaciones SP1 y SP2.
Disponible solo en 64 bits.
Mejoras en la seguridad de DNS.
Reduce considerablemente el consumo de energía.
Windows Server 2012
Capacidad de crear grupos de servidores, que son colecciones de servidores que ya existen en la red, y se pueden gestionar a través de la nueva experiencia de usuario. La creación de nuevos grupos de servidores le permite gestionar las tareas entre cada servidor con atributos comunes.
No hay variaciones entre las versiones con respecto a los servicios, solo depende de si desea o no virtualización ilimitada de invitados.
La instalación es ahora completa o por núcleo.
Permite la Replicación de máquinas virtuales de una locación a otra.
Permite un túnel seguro tipo VPN desde cualquier extremo de vuelta a la red corporativa, sin la sobrecarga y el impacto en el rendimiento de una VPN verdadera con el uso de Direct Access.
Puede asignar, agrupar, rentar, y renovar las direcciones IP de forma organizada, así como integrarla con el DHCP en la caja y los servidores DNS para descubrir y administrar dispositivos que ya están en la red
Mejora la capacidad de recuperación de datos en caso de una falla de alimentación durante la escritura, protegiendo la secuenciación, el acceso al sistema y a los datos de usuario.
Sistema Operativo
Servidor Requerimientos Mínimo Recomendado Óptimo
Windows Server 2008 R2
Procesador 1 GHz 2 GHz 3 GHz
Memoria RAM 512 MB 1 GB 2 GB Instalación
Completa 1 GB Instalación
Server Core Espacio en disco
disponible 8 GB 40 GB Instalación Completa 80 GB Instalación Completa 10 GB Instalación
Server Core 40 GB Instalación Server Core
Unidad DVD-ROM DVD-ROM DVD-ROM
Pantallas y Periféricos Super VGA (800 x 600) o
superior
Super VGA (800 x 600) o superior
Super VGA (800 x 600) o superior
Windows Server 2012
Procesador 1.4 GHz x64 2.4 GHz 3.4 GHz
Memoria RAM 512 MB 1 GB 2 GB Instalación
Completa 1GB Instalación
Server Core Espacio en disco
disponible 33 GB 33 GB o más 33 GB o más
Unidad Terapia física
o virtual de DVD Drive
- -
Pantallas y Periféricos Pantalla Super VGA (800×600) o de mayor resolución y acceso a Internet para activación de la licencia - -
Tabla 1.18 Requerimientos para implementación de un Sistema Operativo Servidor
1.5 Plataforma de Virtualización
Una plataforma de virtualización consiste en la abstracción de los recursos de una computadora para crear una capa de abstracción entre el hardware de la máquina física (host) y el sistema operativo de la máquina virtual (virtual machine o guest), dividiéndose el recurso en uno o más entornos de ejecución.
