PROPUESTA DE OPTIMIZACION DE LAS REDES DE DATOS DE LA DELEGACION GUSTAVO A. MADERO

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y

ELÉCTRICA

UNIDAD PROFESIONAL “ADOLFO LÓPEZ MATEOS”

INGENIERÍA EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA

“Propuesta de Optimización de las Redes de Datos de la Delegación

Gustavo A. Madero”

T E S I S

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE:

INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA

PRESENTA:

CHRISTIAN MELCHOR TORRES

ASESORES:

Ing. Fernando Cruz Martínez

Dr. Alejandro Vivas Hernández

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“Propuesta de

Optimización de las Redes

de Datos de la Delegación

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Quiero expresar mi agradecimiento:

A mis padres:

Por ser mis guías, mis consejeros, por enseñarme el camino del bien, por darme educación y amor, por su gran apoyo. Gracias por todo.

A mi mama Ana María Torres Ponce:

Por ser la principal persona que brindo apoyo en todo momento, quien ofreció cariño y comprensión, quien compartió desvelos, triunfos y derrotas, quien lucho

interminablemente por lograr que fuera lo que ahora soy.

“Hoy cosechamos los frutos que juntos sembramos, todo esto es por ti” ¡Te Quiero Mucho!

A mi esposa Claudia:

Le agradezco interminablemente el amor y el cariño que me ofrece, por darme la dicha de ser padre, por compartir momentos de felicidad y desgracia, por su apoyo y luchar

conmigo para juntos alcanzar logros y salir adelante. Le agradezco cada momento de la vida y por estar a mi lado.

¡Te Quiero Mucho!

A mis hijos Fernanda y Christian:

Por ser esas personitas tan especiales en mi vida, por ser el motor que me alienta a seguir adelante, por regalarme una sonrisa, un llanto y un te quiero. Por todos los

momentos de alegria.

Estos triunfos son para ustedes. ¡Los Quiero Mucho!

A mis hermanos:

Les agradezco a todos el gran apoyo que me han brindado en la vida, por creer en mi, por darme su cariño y comprensión, son muy especiales para mi, en verdad se los

agradezco.

A mis profesores:

A cada uno de ellos con afecto y admiración, los cuales pusieron un granito de arena y me proporcionaron su conocimiento, especialmente a quienes me brindaron el apoyo para

realizar este trabajo. ¡Gracias!

A mis amigos:

A todos en general, por brindarme momentos de diversión, por apoyarme, por aconsejarme y sobre todo por darme su amistad.

Al Instituto Politécnico Nacional y la ESIME Zacatenco

"Lo que importa verdaderamente en la vida no son los objetivos que nos marcamos, sino

los caminos que seguimos para lograrlos_"

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Instituto Po lité c nic o Na c io na l _{E S I M E}

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Objetivo General

Desarrollar una propuesta para la optimización de las Redes de Datos de la Delegación Gustavo A. Madero que ofrezcan un servicio formal y de primer nivel, la cual nos sirva cómo herramienta fundamental para ofrecer servicios de calidad a la ciudadanía, que permita la actualización frecuente de sus equipos y dispositivos de comunicación, en torno a la Delegación.

Objetivos Específicos

 Cambiar por medio de Internet, la seguridad y la velocidad en el intercambio de información en las Redes Delegacionales que nos permitan tener un mejor ambiente de trabajo y evitar tener perdidas de información de vital importancia.

 Desarrollar una mejor estructura de comunicaciones, que beneficie a la Delegación Gustavo A. Madero y a la población.

 Plantear cambios que permitan una mejora en los sistemas de comunicación de la Delegación Gustavo A. Madero y que posibiliten la expansión a nuevas áreas de manera fácil, rápida y a bajo costo.

 Formar alternativas concretas de solución en las Redes de Datos frente al aumento en la demanda de servicios y a las características particulares de cada uno de ellos.

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ÍNDICE

OBJETIVO ……….……...……… ll

ÍNDICE ……….……….……..………. Ill

INTRODUCCIÓN ………...….…...…… X

CAPÍTULO 1

Antecedentes………...………. 1

1.1.- Concepto de Red ….………...…..………...…..………. 3

1.2.- Clasificacion de las redes ………. ………..………..…… 4

1.3.- Características de las redes LAN y WAN ………...………..……….…. 6

1.4.- Elementos de una Red ………..…………...… 8

1.4.1 Parametros que definen una Red ………... 11

1.5.- Cableado de Red ……… ………..………...… 11

1.5.1.- Normalización del Cableado………..……….….. 12

1.5.2.- Cable Par Trenzado ………...………. 13

1.5.3.- Fibra Optica ……… 18

1.6.- Protocolos de Red ………….……….……….. 22

1.7.- Topologias de Red ……… 24

1.8.- Enlaces Inalambricos ……… 28

1.8.1.- Conexión punto a punto ………….………... 28

1.8.2.- Conexión punto a multipunto ……… 29

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CAPÍTULO 2

Funcionamiento de las Redes de Computación en la Delegación Gustavo A.

Madero ………...…..……. 31

2.1.- Configuración Actual de la Red LAN de la Delegacion ……….……… 36

2.1.1. Funcionamiento Básico de la Red LAN Delegacional.……….…….. 38

2.1.2. Caracteristicas Generales de los equipos de la Red LAN…...…….. 45

2.2.- Configuración Actual de la Red wAN Delegacional ……….……… 48

2.2.1 Caracteristicas Generales de los Radioenlaces de la Delegación . 52

2.2.2. Funcionamiento Básico de la Red LAN Delegacional.……….….. 55

2.3.- Problemáticas que existen en las redes de comunicación de la Delegación Gustavo A. Madero ………..……….. 58

2.3.1 Problematicas que existen en la Red LAN Delegacional …...….. 59

2.3.2. Problematicas que existen en la Red LAN ………….……...…….. 62

CAPÍTULO 3

Propuesta de Optimización a las Redes de Datos de la Delegación Gustavo

A. Madero ……….…. 66

3.1.- Propuesta a la Red LAN de la Delegación Gustavo A. Madero …..……... 69

3.1.1. Creación de los tuneles VPN de la Delegacion G.A.M . ……….…. 72

3.2.- Propuesta a la Red WAN de la Delegación Gustavo A. Madero ..…….… 76

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CAPÍTULO 4

Caracteristicas de la propuesta (Ventajas y Desventajas) ……… 84

4.1.- Beneficios a la Red LAN Delegacional ……….. 86

4.1.1. Propuesta de la Red LAN Delegacional ……….….. 90

4.1.2. Ventajas y Desventajas de la Red LAN Delegacional ………... 93

4.2.- Beneficios a la Red WAN Delegacional ……….…….….. 94

4.2.1. Beneficios de la Red WAN Delegacional ……….. 96

4.2.2. Ventajas y Desventajas de la Red WAN Delegacional …….…….. 101

4.3.- Beneficios a la Implementacion de Correo Electronico Delegacional ….. 101

4.3.1. Caracteristicas del correo electronico Delegacional ……….. 103

4.4.- Costos de la Propuesta ………..……… 105

Conclusiones ………..…..…….…. 109

Anexos ………...……….………..…..…….……… 112

Glosario ………..…....……… 147

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PIE DE FIGURA Pág.

Figura 1.1.- Cable Par Trenzado ………..………...………….. 14

Figura 1.2.- En la imagen superior se muestra un cable par trenzado sin apantallar y en la imagen inferior se muestra un par trenzado apantallado ………….…….. 15

Figura 1.3.- Cable categoría 5 ………..………..………. 17

Figura 1.4.- Cable par trenzado UTP con conector RJ-45 ……...………. 17

Figura 1.5.- Fibra optica ………...…….…….……… 18

Figura 1.6.- Indice de refraccion de una Fibra Optica ……….………. 21

Figura 1.7.- Ejemplo de Topologia en Bus …………...……..……… 24

Figura 1.8.-Ejemplo de Topologia en anillo …………..………. 25

Figura 1.9.- Ejemplo de Topologia en estrella ………..………. 25

Figura 1.10.- Ejemplo de Topología en Malla ………..……….. 26

Figura 1.11.- Ejemplo de Topología en arbol ………..………..… 27

Figura 1.12.- Conexión punto a punto ………..……….. 29

Figura 1.13.- Conexión punto a multipunto ………...………. 29

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Figura 2.1.- Ubicación Geográfica de la Delegación Gustavo A. Madero …..….. 32

Figura 2.2.- Vista Satelital de la Sierra de Guadalupe …………..…..………. 33

Figura 2.3.- Distribución Actual de las Direcciones Territoriales en la GAM ...… 34

Figura 2.4.- Ubicación de las Nuevas Direcciones Territoriales en la GAM ….… 35

Figura 2.5.- Directorio de áreas por nivel del Edificio Delegacional ………...…... 38

Figura 2.6.- Conmutador (Switch) de 24 puertos implementado actualmente …. 42

Figura 2.7.- Puertos de entrada y salida del Router ………. 43

Figura 2.8.- Diagrama actual de la conexión de la Red LAN delegacional …….. 44

Figura 2.9.- Ubicación de las antenas de Radio Enlace ………..…..…….. 49

Figura 2.10.- Funcionamiento y Distancias Actuales de los Enlaces ………...… 51

Figura 2.11.- Diagrama del funcionamiento de transmisión punto a punto …... 56

Figura 2.12.- Diagrama del funcionamiento de transmisión punto a multipunto .. 58

Figura 2.13.- Diagrama de los problemas de la Red WAN Delegacional …... 61

Figura 2.14.- Diagrama del Edificio Delegacional ……….……... 64

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Figura 3.1.- Intercambio de información de una Red VPN ………….………. 73

Figura 3.2.- Conexión de una Red VPN con otros usuarios …………...……….. 74

Figura 3.3.- Túnel de Transferencia de datos ………..………….………… 74

Figura 4.1.- Encriptacion de la señal para VPN ………..……….…………. 88

Figura 4.2.- VPN LAN ………..………..……… 92

Figura 4.3.- Conectividad ADSL ………..……….…...……… 96

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PIE DE TABLA Pág.

Tabla 2.1.- Normas del IEEE para redes wireless. Serie 802.11x ……… 50

Tabla 2.2.- Características generales de las Antenas ………...….…………. 52

Tabla 4.1.- Caracteristicas de la seguridad VPN ……….. 93

Tabla 4.2.- Funciones de VPN ……….……… 100

Tabla 4.3.- Caracteristicas del Correo Electronico ………..…………. 103

Tabla 4.4.- Cuadro comparativo de Costos ………..……..…. 106

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Introducción

El propósito general del desarrollo de esta tesis es crear una Red Delegacional eficiente y funcional, de gran velocidad, seguridad y que genere poco costo para el beneficio propio de la Delegación y de su entorno.

El reemplazo o el diseño de los equipos en general sobre una Red LAN (Red de Área Local) o WAN (Red de Área Amplia) ofrecen la posibilidad de introducir aplicaciones nuevas, y así mejorar la fiabilidad y el rendimiento. Sin embargo, la disponibilidad de la Red WAN genera aplicaciones viables, y algunas de ellas pueden ocasionar importantes efectos en la sociedad. La Delegación produce un modelo que permite que sus usuarios se conecten usando la red para intercambiar información o accesar a Internet. No se pretenden modificar las redes LAN y WAN, sino que se propone optimizar totalmente dichas redes incluyendo equipos y servicios de nuevas tecnologías que beneficien al desarrollo y al funcionamiento de la Delegación Gustavo A. Madero.

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Otra forma que muestra el amplio potencial del uso de redes, es su empleo como medio de comunicación a través del Internet en el cual además se pueden emplear servicios como intranet, video conferencia, Acceso remoto a las redes LAN y WAN, Educación a Distancia, Video bajo demanda / Televisión Interactiva y Juegos interactivos que se pueden ofrecer con un sistema de comunicación con tecnología ADSL (Línea de Suscripción Digital Asimétrica).

Esta tesis consta de cuatro capítulos, en los cuales se establece el marco teórico, la composición, la problemática, la propuesta y las ventajas que se generan al emplear esta propuesta la cual se estará permanentemente haciendo referencia.

En el Capítulo 1, se presenta la conceptualización general y el marco teórico de las redes de computación y de los elementos que conforman a esas mismas redes, haremos una reseña histórica del surgimiento y la transformación de las redes, las distintas tecnologías que se emplean y los elementos, componentes y estructura que pueden contener las redes de computación.

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El Capítulo 3 está destinado a la presentación de las propuestas que proporcionaran una mejora continua en la calidad de los servicios que proporciona la Delegación Gustavo A. Madero. Es el punto central de esta tesis. Esta propuesta busca tener unas Redes de computación Delegacionales a la altura de primer mundo y con tecnología de punta, proporcionando optimización, seguridad y bajo costo. En este capítulo se expone la forma específica en que opera y los elementos que componen la Red.

El Capítulo 4 se respalda la propuesta mencionada tanto en la Red LAN como de la Red WAN de la Delegación Gustavo A. Madero, mencionando las principales ventajas que nos proporciona el uso de estas nuevas tecnologías, también se mencionan los costos que se generan al emplear estas tecnologías proporcionadas por algunos proveedores, haciendo una pequeña comparativa de dichos costos y de los beneficios que obtienen.

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C APÍTULO 1 ANTECEDENTES.

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CAPITULO 1

Antecedentes

Las redes de computación aparecieron en los años setenta muy ligadas a los fabricantes de computadoras de Europa y América, con necesidades de intercambio de información.

La idea de comunicar elementos dentro de una red no es nueva, de hecho las redes de computación llevan evolucionando más de cuarenta años. Fue en 1964 cuando la agencia DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de la Defensa) por petición del departamento de defensa de los Estados Unidos de América inició un proyecto experimental que permitiera comunicar computadoras entre sí, utilizando diversos tipos de tecnologías de transmisión y que fuera altamente flexible y dinámico.

El objetivo era conseguir un sistema informático geográficamente distribuido que pudiera seguir funcionando en el caso de la destrucción parcial que provocaría un ataque nuclear utilizando como medio de transmisión de datos una fusión entre la red telefónica existente en aquel momento y una tecnología surgida en Europa que se refería a la conmutación de paquetes.

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C APÍTULO 1

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ANTECEDENTES.

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En 1982 ARPANET adoptó oficialmente la familia de protocolos de comunicaciones TCP/IP (Protocolo de control de transmisión/Protocolo de Internet). Surgieron otras redes que también utilizaban los protocolos TCP/IP para la comunicación entre sus equipos.

La unión de ARPANET, MILNET (Red Militar) y CSNET (Red Informática) en 1983 se considera como el momento de creación de lo que hoy conocemos como INTERNET.

Conceptos básicos de las redes de computación.

1.1 Concepto de red

Una red de computación puede definirse básicamente como un grupo de elementos interconectados físicamente ya sea vía alámbrica o vía inalámbrica, de tal forma que puedan compartir información o recursos entre sí a través de reglas (protocolos) de comunicación.

La manera de establecer comunicación entre cada elemento de la red varía según el tipo de red que se este empleando, y de los objetivos y necesidades particulares a las que responda la implementación de dicha red.

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El objetivo principal de una red de computación es compartir recursos de software y hardware. Las redes posibilitan que todos los programas, datos y equipos estén disponibles para cualquier usuario de la red que lo solicite, sin importar su localización física o la del recurso solicitado.

Una red debe cumplir con lo siguiente:

 Un medio de comunicación donde transfiera información el cual puede ser alámbrico, inalámbrico o ambos

 Un recurso que compartir, ya sean discos, impresoras, archivos, scanners, software, CD-ROMs, etc.

 Un lenguaje o reglas para comunicarse, como son los protocolos de red: Ethernet, TCP/IP, etc.

1.2 Clasificación de las redes

Una red de computación puede tener diversos propósitos, como el intercambio de recursos (archivos, aplicaciones, hardware, conexión a Internet), comunicación entre personas (correo electrónico, conferencias en vivo), comunicación entre procesos (como puede ser entre equipos industriales), garantía de acceso único y universal a la información (bases de datos en red) y los videojuegos entre varios jugadores.

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ANTECEDENTES.

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Generalmente se dice que existen dos tipos de redes:

 Redes de igual a igual

 Redes organizadas alrededor de servidores (Cliente/Servidor)

Estos dos tipos de redes tienen diferentes capacidades como son las Redes de datos, Redes de video, Redes de voz, Redes de audio y las Redes de multimedios. También existen redes de microondas, redes vía satélite, redes de fibra óptica, redes públicas y redes privadas.

Las redes también se usan para estandarizar aplicaciones. El término groupware se usa generalmente para referirse a las herramientas que permiten que varias personas trabajen en una red.

Actualmente, gracias a Internet, presenciamos una unificación de las redes y podemos clasificarlas por su alcance como son las Redes LAN (Local Area Network-Red de Área Local),y las Redes WAN (Wide Area Network-Red De Área Extensa), entre otras.

Para elegir el tipo de red que más se adapte a nuestras pretensiones, debemos de tener en cuenta distintos factores, como son el número de estaciones, distancia máxima entre ellas, dificultad del cableado, necesidades de velocidad de respuesta o de enviar otras informaciones aparte de los datos de la red y el costo.

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En cuanto a las facilidades de instalación, Arcnet resulta ser la más fácil de instalar debido a su topología. Ethernet y Token Ring necesitan de mayor reflexión antes de proceder con su implementación.

En cuanto a la velocidad, Ethernet es la más rápida, 10/100/1000 Mbps, Arcnet funciona a 2,5 Mbps y Token Ring a 4 Mbps. Existe una versión de Token Ring a 16 Mbps, pero necesita un tipo de cableado más caro.

En cuanto al precio, Arcnet es la que ofrece un menor costo; por un lado porque las tarjetas que se instalan en las Computadoras Personales (PC´s) para este tipo de redes son más baratas, y por otro, porque el cableado es más accesible. Token Ring resulta ser la que tiene un precio más elevado, porque, aunque las placas de las PC’s son más baratas que las de la red Ethernet, sin embargo su cableado resulta ser caro, entre otras cosas porque se precisa de una MAU (Unidad de Acceso Multiple) por cada grupo de ocho usuarios mas.

1.3 Características de las redes LAN y WAN

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C APÍTULO 1

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ANTECEDENTES.

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Características importantes de las redes LAN

 Tecnología broadcast (difusión) con el medio de transmisión compartido.

 Cableado específico instalado normalmente a propósito.

 Capacidad de transmisión comprendida entre 1 Mbps y 1 Gbps.

 Extensión máxima no superior a 3 km, una FDDI (Interfaz de Datos Distribuida por Fibra) puede llegar a 200 km.

 Uso de un medio de comunicación privado

 La simplicidad del medio de transmisión que utiliza (cable coaxial, cables telefónicos y fibra óptica)

 La facilidad con que se pueden efectuar cambios en el hardware y el software

 Gran variedad y número de dispositivos conectados

 Posibilidad de conexión con otras redes

 limitante de 100 metros.

Por otra parte una red WAN es una red de alta velocidad (banda ancha) que dando cobertura en un área geográfica extensa, proporciona capacidad de integración de múltiples servicios mediante la transmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de transmisión tales como fibra óptica y par trenzado, la tecnología de pares de cobre se posiciona como una excelente alternativa para la creación de redes metropolitanas, por su baja latencia (entre 1 y 50ms), gran estabilidad y la carencia de interferencias radioeléctricas, las redes WAN, ofrecen velocidades de 10Mbps, 20Mbps, 45Mbps, 75Mbps, sobre pares de cobre y 100Mbps, 1Gbps y 10Gbps mediante Fibra Óptica.

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Las Redes WAN, permiten la transmisión de tráficos de voz, datos y video con garantías de baja latencia, razones por las cuales se hace necesaria tener una buena instalación de una red WAN a nivel Delegacional, que cuente con múltiples dependencias dentro de su entorno.

La fibra óptica, el cable UTP (par trenzado no apantallado) y la transmisión por radio enlaces, son un medio seguro, porque no es posible leer o cambiar la señal sin interrumpir físicamente el enlace. La rotura de un cable y la inserción de mecanismos ajenos a la red implican una caída del enlace de forma temporal, además se requiere acceso y actuación sobre el cable físico, sin que este tipo de actuaciones pasen fácilmente desapercibidas.

1.4 Elementos de una red

Los principales elementos dentro de una red son las Computadoras Personales (Pc’s) también llamadas estaciones de trabajo. Dichas estaciones de trabajo suelen encontrarse administradas a su vez por otra computadora denominada servidor, y son los servidores los que se encargan de controlar el acceso que tienen las computadoras personales hacia los recursos que se comparten dentro de la red.

En una misma red es común que exista más de un solo servidor pues de hecho pueden existir una gran cantidad de servidores como son: Servidores de correo electrónico, Servidores de archivos, Servidores de impresoras, Servidores de Fax, Servidores Proxy, Servidores Web, entre otros.

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 Servidor: Es aquella computadora que van a compartir sus recursos hardware y software con los demás equipos de la red. Es posible que una computadora cumpla simultáneamente las funciones de cliente y servidor.

 Estación de trabajo: Estos equipos disponen de los recursos que ofrece la red así como los servicios que proporcionan los Servidores a los cuales pueden acceder.

 Gateways o pasarelas: Es una computadora que permite la comunicación entre la red local y las grandes computadoras (mainframes), que funciona como puerta de enlace que permite el acceso de una red a otra red exterior, siendo su principal función la de interconectar redes que tengan arquitecturas y protocolos diferentes.

 Bridges o puentes: Es un hardware y software que permite conectar dos redes locales entre sí. Un puente interno es el que se instala en un servidor de la red, y un puente externo es el que se hace sobre una estación de trabajo de la misma red, pueden ser locales o remotos. Los puentes locales son los que conectan a redes de un mismo edificio, usando tanto conexiones internas como externas. Los puentes remotos conectan redes distintas entre sí, llevando a cabo la conexión a través de redes públicas, como la red telefónica, RDSI (Red Digital de Servicios Integrados) o red de conmutación de paquetes.

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 El medio: Constituido por el cableado y los conectores que enlazan los componentes de la red. Los medios físicos más utilizados son el cable de par trenzado, par de cable, cable coaxial y la fibra óptica (cada vez en más uso esta última).

 Concentradores de cableado: Una red LAN en bus usa solamente tarjetas de red en las estaciones y cableado coaxial para interconectarlas, además de los conectores, sin embargo este método complica el mantenimiento de la red ya que si falla alguna conexión toda la red deja de funcionar.

Para impedir estos problemas las redes LAN usan concentradores de cableado para realizar las conexiones de las estaciones, en vez de distribuir las conexiones el concentrador las centraliza en un único dispositivo manteniendo indicadores luminosos de su estado e impidiendo que una de ellas pueda hacer fallar toda la red.

Existen dos tipos de concentradores de cableado:

1. Concentradores pasivos: actúan como un simple concentrador cuya función principal consiste en interconectar toda la red.

2. Concentradores activos: además de su función básica de concentrador también amplifican y regeneran las señales recibidas antes de ser enviadas.

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Existen dos tipos principales:

1. Concentradores con topología lógica en bus (HUB): estos dispositivos hacen que la red se comporte como un bus enviando las señales que les llegan por todas las salidas conectadas.

2. Concentradores con topología lógica en anillo (MAU): se comportan enviando la señal que les llega por un puerto al siguiente.

1.4.1 Parametros que definen una Red

 Topología: Arreglo físico en el cual el dispositivo de red se conecta al medio

 Medio físico: Cable físico (o frecuencia del espectro electromagnético) para interconectar los dispositivos a la red

 Protocolo de acceso al medio: Reglas que determinan como los dispositivos se identifican entre sí y como accesan al medio de comunicación para envíar y recibir la información

1.5 Cableado de red

El cableado estructurado consiste en el tendido de cables en el interior de un edificio con el propósito de implantar una red LAN. Suele tratarse de cable de par trenzado de cobre, para redes de tipo IEEE 802.3.

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Las características e instalación de estos elementos se deben hacer en cumplimiento de estándares para que califiquen como cableado estructurado. El apego de las instalaciones de cableado estructurado a estándares trae consigo los beneficios de independencia de proveedor y protocolo (infraestructura genérica), flexibilidad de instalación, capacidad de crecimiento y facilidad de administración.

La necesidad de contar con múltiples tipos de redes también surge de la heterogeneidad de los medios físicos de transmisión que las une, ya sea que los datos se transfieran de la misma manera (por pulsos eléctricos, haces de luz u ondas electromagnéticas) o que utilicen el mismo tipo de medio físico (como un cable coaxial, pares trenzados o líneas de fibra óptica).

1.5.1. Normalización del Cableado.

La IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) es la mayor asociación internacional sin fines de lucro formada por profesionales de las nuevas tecnologías, como ingenieros eléctricos, ingenieros en electrónica, científicos de la computación, ingenieros en informática e ingenieros en telecomunicación.

Según el mismo IEEE, su trabajo es promover la creatividad, el desarrollo y la integración, compartir y aplicar los avances en las tecnologías de la información, electrónica y ciencias en general para beneficio de la humanidad y de los mismos profesionales.

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ANTECEDENTES.

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IEEE 802.1.- Interfaz de alto nivel y puentes MAC (Control de Acceso al Medio)

IEEE 802.2.- Control Logico del Enlace (LLC)

IEEE 802.3.- Acceso Multiple por escuche de portadora (CSMA/CD)

IEEE 802.4.- Bus con paso de testigo

IEEE 802.5.- Anillo con paso de testigo

IEEE 802.6.- Redes de Area Metropolitana

IEEE 802.7.- LAN de Banda ancha

IEEE 802.8.- LAN de fibra optica

IEEE 802.9.- Redes de voz y datos integrados.

IEEE 802.10.- Seguridad

IEEE 802.11.- Redes sin hilos.

1.5.2. Cable Par Trenzado

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Figura 1.1 Cable Par Trenzado

Existen varios tipos de cable de par trenzado:

 UTP (Unshielded Twisted Pair o Cable trenzado sin apantallar). Son cables que se utilizan para diferentes tecnologías de red local. Son de bajo costo y de fácil uso, pero producen más errores que otros tipos de cable y tienen limitaciones para trabajar a grandes distancias sin regeneración de la señal.

 STP: (Shielded Twisted Pair o Par trenzado apantallado). Se trata de cables de cobre aislados dentro de una cubierta protectora, con un número específico de trenzado. STP se refiere a la cantidad de aislamiento alrededor de un conjunto de cables y, por lo tanto, a su inmunidad al ruido. Se utiliza en redes de computación como Ethernet o Token Ring. Es más caro que la versión no apantallada o UTP.

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Figura 1.2.- En la imagen superior se muestra un cable par trenzado sin apantallar y en la imagen inferior se muestra un par trenzado apantallado

El entrelazado de los cables disminuye la interferencia debido a que el área de bucle entre los cables es menor, la cual determina el acoplamiento magnético en la señal. En la operación de balanceado de pares, los dos cables suelen llevar señales iguales y opuestas (modo diferencial), las cuales son combinadas mediante sustracción en el destino. El ruido de los dos cables se cancela mutuamente en esta sustracción debido a que ambos cables están expuestos a IEM similares.

Los cables UTP forman los segmentos de Ethernet y pueden ser cables rectos o cables cruzados dependiendo de su utilización.

 1.- Cable recto (pin a pin). Estos cables conectan un concentrador a un

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Para hacer un cable cruzado existen 2 normas: 568B, 568A. Una se usará en uno de los extremos del cable y la otra norma en el otro extremo.

 2.- Cable cruzado (cross-over). Este tipo de cable se utiliza cuando se

conectan elementos del mismo tipo, dos enrutadores, dos concentradores. También se utiliza cuando conectamos 2 computadoras directamente, sin que haya enrutadores o algún elemento a mayores.

Para saber qué tipo de cable se está utilizando (recto o cruzado) solo hay una manera de hacerlo, y es utilizando un instrumento adecuado de medida. Y dependiendo de la velocidad de transmisión, se ha dividido en diferentes categorías

 Cat 1: Hilo telefónico trenzado de calidad de voz no adecuado para las

transmisiones de datos. Las características de transmisión del medio están especificadas hasta una frecuencia superior a 1MHz, usado para comunicaciones telefónicas POTS (Servicio Telefónico Ordinario Antiguo), RDSI y cableado de timbrado.

 Cat 2: Cable par trenzado sin apantallar usado frecuentemente para redes

token ring (4 Mbps).

 Cat 3: Fue y sigue siendo usado para redes Ethernet (10 Mbps). Diseñado

para transmisión a frecuencias de hasta 16 MHz, usado para redes Ethernet 10BaseT.

 Cat 4: Frecuentemente usado en redes token ring (16 Mbps). Diseñado

para transmisión a frecuencias de hasta 20 MHz.

 Cat 5: Es una mejora de la categoría 4, y es usado en redes Ethernet, Fast

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C APÍTULO 1

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ANTECEDENTES.

[image:33.612.231.382.578.651.2]

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Figura 1.3.-Cable categoría 5

 Cat 5e: Usado en redes Fast Ethernet (100 Mbps) y Gigabit Ethernet (1000

Mbps). Diseñado para transmisión a frecuencias de hasta 100 MHz.

o Nota sobre Cat 5e: Siendo compatible con Gigabit Ethernet (1000

Mbps) se recomienda específicamente el uso de cable de Categoría 6 para instalaciones de este tipo, evitando perdidas de rendimiento e incrementando la compatibilidad de toda la infraestructura.

 Cat 6: Definido en TIA/EIA-568-B. Usado en redes Gigabit Ethernet (1000

Mbps). Diseñado para transmisión a frecuencias de hasta 250 MHz.

 Cat 6a: Usado en redes 10 Gigabit Ethernet (10000 Mbps). Diseñado para

transmisión a frecuencias de hasta 500 MHz.

 Cat 7: Es una mejora del categoría 6, usado en redes 10 Gigabit Ethernet

(10000 Mbps). Diseñado para transmisión a frecuencias de hasta 600 MHz.

El Conector RJ-45 es un dispositivo estándar que se utiliza para conectar las redes Ethernet por medio del cableado estructurado. "RJ" (registered jack o clavija registrada), es utilizado para cable UTP categoría 5.

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1.5.3. Fibra Óptica

La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; 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.

[image:34.612.255.359.318.471.2]

El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el núcleo de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.

Figura 1.5.-Fibra optica

Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a gran velocidad, mucho más rápido que en las comunicaciones de radio y cable. También se utilizan para redes LAN. Son el medio de transmisión por excelencia, inmune a las interferencias. Tienen un costo elevado

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ANTECEDENTES.

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Las fibras usadas en este campo son de plástico o de vidrio, y algunas veces de los dos tipos. Para usos interurbanos son de vidrio, por la baja atenuación que tienen.

Para las comunicaciones se emplean fibras multimodo y monomodo, usando las multimodo para distancias cortas (hasta 5000 m) y las monomodo para acoplamientos de larga distancia. Debido a que las fibras monomodo son más sensibles a los empalmes, soldaduras y conectores, las fibras y los componentes de éstas son de mayor costo que los de las fibras multimodo.

 Fibra multimodo: Una fibra multimodo es aquella en la que los haces de

luz pueden circular por más de un modo o camino. Esto supone que no llegan todos a la vez. Una fibra multimodo puede tener más de mil modos de propagación de luz. Las fibras multimodo se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 1 km; es simple de diseñar y económico.

Su distancia máxima es de 2 km y usan diodos láser de baja intensidad.

El núcleo de una fibra multimodo tiene un índice de refracción superior, pero del mismo orden de magnitud, que el revestimiento. Debido al gran tamaño del núcleo de una fibra multimodo, es más fácil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor precisión.

Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo:

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 Índice gradual: mientras en este tipo, el índice de refracción no es constante, tiene menor dispersión modal y el núcleo se constituye de distintos materiales.

Además, según el sistema ISO 11801 para clasificación de fibras multimodo según su ancho de banda las fibras pueden ser OM1(Fibra Optica Multimodo 1), OM2 0 OM3.

 OM1: Fibra 62.5/125 µm, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbps), usan

LED (Diodo Emisor de Luz) como emisores

 OM2: Fibra 50/125 µm, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbps), usan LED

como emisores

 OM3: Fibra 50/125 µm, soporta hasta 10 Gigabit Ethernet (10Gbps hasta

300 m), usan láser como emisores.

 Fibra monomodo: Una fibra monomodo es una fibra óptica que sólo

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ANTECEDENTES.

[image:37.612.104.508.112.341.2]

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Figura 1.6. Indice de refraccion de una Fibra Optica

La Fibra Óptica se encarga de conectar las líneas de fibra a un elemento, ya puede ser un transmisor o un receptor. Los tipos de conectores disponibles son muy variados, entre los que podemos encontrar se hallan los siguientes:

 FC (Conector de Ferula), que se usa en la transmisión de datos y en las telecomunicaciones.

 FDDI (Dispositivo Interface de Fibra Digital), se usa para transmitir detos en redes por fibra óptica.

 LC (Conector Luncent) y MT-Array (Multiple) se utilizan en transmisiones de alta densidad de datos.

 SC (Conector para el Suscriptor) y SC-Dúplex se utilizan para la transmisión de datos.

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1.6 Protocolos de red

Prácticamente una red puede ser creada en cualquier sitio siempre y cuando se cuenten con los elementos correspondientes para poder implementarla, pero para que sea funcional y eficiente debe existir una compatibilidad entre los elementos de la red, esto no quiere decir que necesitan tener el mismo sistema operativo o algo así, mas bien lo que se necesita para comunicar los elementos de una red es que estos elementos se entiendan entre si y para esto se requiere que compartan configuraciones que permitan la transferencia de la información.

Debido a esto y para evitar problemas de comunicación o compatibilidad entre los elementos de una misma red (o de diferentes redes ya que en ocasiones una red necesita compartir recursos con otras redes), fueron creados los protocolos de comunicación, un ejemplo de protocolo y probablemente uno de los mas conocidos y sin el cual ningún equipo de computación podría conectarse a Internet es el protocolo TCP/IP (Protocolo de control de transmisión/Protocolo de Internet).

Un protocolo de comunicación no es más que un conjunto de reglas que normaliza y especifican el intercambio de información entre sistemas. Existe una gran cantidad de protocolos y estos pueden implementarse ya sea en software hardware o en combinaciones entre ambos. En el campo de las redes de computación, los protocolos se pueden dividir en varias categorías, una de las clasificaciones más estudiadas es la del modelo OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos).

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 Capa 1: Nivel físico. Encargada de las conexiones físicas de la

computadora hacia la red. Señal y transmisión binaria. (Cable coaxial o UTP Cat. 5, Cat. 5e, Cat. 6, Cat. 6a Cable de fibra óptica, Microondas, Radio, RS-232 (Estandar Recomendado 232)).

 Capa 2: Nivel de enlace de datos Se ocupa del direccionamiento físico

MAC y LLC. (Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM (Modo de Transferencia Asincrona), HDLC (Control de Enlace Síncrono de Datos)).

 Capa 3: Nivel de red Hace que los datos lleguen desde el origen hacia el

destino. Direccionamiento lógico y determinación de ruta. (ARP (Protocolo de Resolución de Direcciones), IP (IPv4, IPv6), X.25, ICMP(Protocolo de Mensajes de Control de Internet), IGMP, IPX).

 Capa 4: Nivel de transporte Acepta los datos enviados por las capas

superiores. Conexión extremo a extremo y fiabiidad de los datos (TCP (Protocolo de Control de Transmisión), UDP (Protocolo de Datagrama de Usuario), SPX).

 Capa 5: Nivel de sesión Establece, gestiona y finaliza conexiones entre

usuarios y dispositivos de la red. (NetBIOS, RPC (Llamada de Procedimiento Remoto), SSL (Protocolo de Capa de Conexión Segura)).

 Capa 6: Nivel de presentación Se encarga de la representación de la

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 Capa 7: Nivel de aplicación Posibilita acceder a los servicios de las demas

capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones. Servicios de Red a aplicaciones. (SNMP (Protocolo Simple de Administración de Red), SMTP (Protocolo Simple de Transferencia de Correo), FTP (Protocolo de Transferencia de Archivos), HTTP (Protocolo de transferencia de hipertexto), NFS (Sistema de archivos de red), Telnet, POP3 (Protocolo de la oficina de correo), IMAP (Protocolo de acceso a mensajes de Internet)).

1.7 Topologías de red

La topología define la estructura de una red. Se clasifica en topología física, que es la disposición real de los cables o medios. La otra parte es la topología lógica, que define la forma en que las PC`s acceden a los medios para enviar datos. Las topologías más comúnmente usadas son las siguientes:

Topologías físicas

 La Topología en Bus conecta todas las estaciones de trabajo (hosts) a un único canal de comunicación

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 Una topología de bus circular usa un solo cable que debe terminarse en ambos extremos. Todos los hosts se conectan directamente al cable.

[image:41.612.213.398.224.372.2]

 La topología de anillo conecta un host con el siguiente y al último host con el primero. Esto crea un anillo físico de cable.

Figura 1.8.-Ejemplo de Topologia en anillo

 La topología en estrella conecta todos los cables con un punto central de concentración.

[image:41.612.214.395.481.622.2]

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 La topología en estrella extendida conecta estrellas individuales entre sí mediante la conexión de HUB`s (Concentradores) o Conmutadores (switches). Esta topología extiende el alcance y la cobertura de la red.

 Una topología jerárquica es similar a una estrella extendida. Pero en lugar de conectar los concentradores o conmutadores entre sí, el sistema se conecta con una computadora que controla el tráfico de la topología.

 La topología de malla se implementa para proporcionar la mayor protección posible para evitar una interrupción del servicio. Aunque Internet cuenta con múltiples rutas hacia cualquier ubicación, no adopta la topología de malla completa.

Figura 1.10.- Ejemplo de Topología en Malla

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ANTECEDENTES.

[image:43.612.207.400.114.269.2]

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Figura 1.11.- Ejemplo de Topología en árbol

Topologías lógicas

La topología lógica de una red es la forma en que las PC’s se comunican a través del medio. Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son broadcast (difusion) y transmisión de tokens (componente).

 La topología broadcast simplemente significa que cada dispositivo envía sus datos hacia todos los demás equipos de trabajo del medio de red. No existe una orden que las estaciones deban seguir para utilizar la red. Es por orden de llegada, es como funciona Ethernet.

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1.8 Enlaces Inalámbricos

Una comunicación inalámbrica es aquella que se lleva a cabo sin la utilización de cables de interconexión entre los participantes. Las aplicaciones de la tecnología inalámbrica son múltiples, cada vez son más los hogares, cybercafes, pymes, aeropuertos o grandes empresas en la que se disponen de redes inalámbricas.

La tecnología inalámbrica es un sistema de comunicación de datos flexibles muy utilizado como alternativa a la red LAN cableada, una extensión de ésta o una red WAN. Se comunica a través de medios de transmisión no guiados, siendo el medio por aire el que se utiliza en tecnología inalámbrica. Se envían señales de radio por medio de una antena y luego se reciben estas con otra antena. Los enlaces inalámbricos se tienden en general para comunicar mediante datos/voz/video dos o mas puntos distantes mas allá de los que es posible unir con cableados de cobre normales (100 m en cable UTP nivel 5 o 6).

Los tipos de conexiones son muchas y se pueden combinar entre ellas haciéndolas muy flexibles, las mas importantes o las mas comunes son las conexiones punto a punto y punto a multipunto, así como podemos cambiar redes con cableado estructurado a redes inalámbricas

1.8.1. Conexión punto a punto.

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ANTECEDENTES.

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Figura 1.12.- Conexión punto a punto

1.8.2. Conexión punto a multipunto.

[image:45.612.212.402.116.195.2]

Esta opción se conoce como punto multipunto, en donde hay un equipo base o central y todos trasmiten a él, seria la solución para enlazar una matriz y sucursales. Esta solución solo se puede implementar en instalaciones internas más no en instalaciones externas.

Figura 1.13.- Conexión punto a multipunto

1.8.3. Conexiones de rejilla o malla.

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Figura 1.14. Conexión en malla

Los enlaces dedicados inalámbricos son las nuevas soluciones de conectividad de las empresas. Puede enviar información, datos, voz e Internet. Debido a que se elimina el costo del medio (teléfono, cable, fibra, línea dedicada, etc.), rentas de líneas ni cobros adicionales, se logra que su empresa solo pague por el Internet (ancho de banda) que consume. No es un enlace común y corriente a Internet, es un enlace que permite servicios de servidor para quien lo tiene, por ejemplo tener su propio servidor de correos electrónicos, sus propias paginas de Internet, proporcionar Internet a todas las computadoras de la empresa y permite muchos servicios más que las conexiones convencionales a Internet no pueden proporcionar.

Una red por enlaces de radio es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de transmisión. El protocolo más frecuente es el IEEE 802.11b y transmite a 2.4 GHz, alcanzando velocidades de 11 Mbps (Megabits por segundo).

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CAPÍTULO 2

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“Funcionamiento de

las Redes de Computación en la

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C APÍTULO 2 Func io na mie nto de la s Re de s de C o mputa c ió n e n la De le g a c ió n G usta vo A. Ma de ro

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CAPÍTULO 2

Funcionamiento de las Redes de Computación en la Delegación

Gustavo A. Madero

[image:48.612.217.376.337.552.2]

La Delegación Gustavo A. Madero es una de las 16 delegaciones del Distrito Federal. Se encuentra ubicada en la parte norte de la ciudad, cuenta con una superficie de 88 km², como se ilustra a continuación.

Figura 2.1.- Ubicación Geográfica de la Delegación Gustavo A. Madero

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Func io na mie nto de la s Re de s de C o mputa c ió n e n la De le g a c ió n G usta vo A. Ma de ro

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[image:49.612.83.529.222.476.2]

La altura promedio que alcanza esta sierra no sobrepasa los 3,000 msnm, y la máxima altura alcanzada corresponde al Picacho Moctezuma con una altura de 2,900 msnm, seguida del cerro del Chiquihuite con una altitud de 2,740 msnm. Como se muestra en la figura siguiente.

Figura 2.2.- Vista Satelital de la Sierra de Guadalupe.

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[image:50.612.95.517.114.549.2]

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Figura 2.3 Distribución Actual de las Direcciones Territoriales en la GAM

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[image:51.612.109.528.105.540.2]

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Figura 2.4.- Ubicación de las Nuevas Direcciones Territoriales en la GAM.

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2.1. Configuración Actual de la Red LAN de la Delegacional

La red LAN Delegacional conecta estaciones de trabajo, periféricos, terminales y otros dispositivos dentro del edificio el cual se encuentra dividido en diferentes niveles, y a su vez cada nivel esta dividido en diferentes áreas y oficinas como se ve en la figura 2.5.

Esta es una red de datos con pocos errores, de alta velocidad, que cubre una zona relativamente pequeña. Los dispositivos de red emplean protocolos para conectar otras redes, pueden controlar la cantidad de tráfico de una red o acelerar su flujo de datos, entre ellos se encuentran los enrutadores, los equipos de red y los servidores. Estos dispositivos se conectan de forma directa a segmentos de red denominados Hostos. Estos Hostos incluyen computadoras, impresoras, escáners y varios dispositivos de usuario, y no forman parte de ninguna capa del modelo OSI. Estos dispositivos suministran a los usuarios conexión a la red, por medio de la cual las distintas áreas de la Delegación comparten, crean y obtienen información.

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[image:54.612.85.589.130.337.2]

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Figura 2.5.- Directorio de áreas por nivel del Edificio Delegacional

2.1.1. Funcionamiento Básico de la Red LAN Delegacional.

La función básica de la Red LAN Delegacional es suministrar al usuario un conjunto de aplicaciones prácticamente ilimitadas y de transportar un flujo de información, en forma de bits a través de la misma Red.

También le permiten ejecutar un navegador de Web, se puede enviar correo electrónico, editar gráficos, guardar información en bases de datos y comunicarse con otros equipos de computo ubicados en cualquier lugar de la Delegación.

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Los dispositivos de red emplean protocolos para conectar otras redes, pueden controlar la cantidad de tráfico de una red o acelerar su flujo de datos, entre ellos se encuentran los enrutadores, los equipos de red y los servidores. Estos dispositivos se conectan de forma directa a segmentos de red denominados Host´s. Estos Host´s incluyen computadoras, impresoras, escáners y varios dispositivos de usuario, y no forman parte de ninguna capa del modelo OSI. Estos dispositivos suministran a los usuarios conexión a la red, por medio de la cual las distintas áreas de la Delegación comparten, crean y obtienen información.

Estos dispositivos pueden existir sin una red, pero sin la red las capacidades de los Host´s se ven sumamente limitadas. Tienen una conexión física con los medios de red ya que tienen una NIC y las otras capas del modelo OSI que se ejecutan en el software ubicado dentro del Host. Esto significa que operan en todas las 7 capas del modelo OSI. Ejecutan todo el proceso de encapsulamiento y desencapsulamiento para realizar la tarea de enviar mensajes de correo electrónico, imprimir informes, escanear figuras o acceder a las bases de datos.

Para que exista la comunicación en esta Red se emplea el cable coaxial, la fibra óptica e incluso el espacio abierto para transportar señales de red, sin embargo, el medio principal que se emplea en esta Red LAN es el cable de par trenzado sin blindaje de categoría 5 (UTP Cat 5). Una de las desventajas de este tipo de cable que se utiliza principalmente en esta red es la longitud del cable. La longitud máxima para el cableado UTP de una red es de 100 metros.

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En la aplicación de esta Red LAN se utilizan conectores RJ-45 en los extremos del cable UTP y utiliza una estructura conocida como topologia tipo estrella, donde cada equipo se conecta al concentrador a través de un cable RJ-45. Un concentrador es un dispositivo al que se conectan todos los equipos de cómputo y el que se encarga de enviar los datos de un equipo a otro y depende de la cantidad de equipos conectados y de la disponibilidad de suficientes conectores. Solo en el caso en la que dos equipos se quieran comunicar directamente se utiliza un cable UTP cruzado con conector RJ-45.

Cada oficina puede comunicar sus equipos de computo entre si y con sus impresoras o escaners además de poder compartir información. Pero si se desea comunicar o compartir información con alguna otra área es casi imposible, porque por razones de seguridad se tiene que ingresar un código que nos permita comunicarnos con el resto de la Red Delegacional, ese código únicamente nos lo puede proporcionar el área de Soporte Técnico siempre y cuando se de el consentimiento de la Coordinación de Informática de la Delegación.

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Después de que la información pasa por los Racks con los que podemos abarcar mas áreas concentradas en un solo punto, toda la información pasa al conmutador principal modelo CORE, en donde se almacenan las direcciones de red de nivel 2 o 3 (direcciones MAC “Control de Acceso al Medio”) de los dispositivos alcanzables a través de cada uno de sus puertos.

Esto permite que, a diferencia de los concentradores o Hubs, la información dirigida a un dispositivo vaya desde el puerto origen al puerto de destino, Si existe una situación de que falle el conmutador principal se tiene instalado otro conmutador en cascada que sirve como respaldo a la red. En el caso de conectar dos conmutadores o un conmutador y un concentrador, cada conmutador aprenderá las direcciones MAC de los dispositivos accesibles por sus puertos, por lo tanto en el puerto de interconexión se almacenan las MAC de los dispositivos del otro conmutador. Aunque también existen los denominados conmutadores de nivel 3 o superior, que permiten crear en un mismo dispositivo múltiples redes de nivel 3 (VLANs-Red de Area Local Virtual) y encaminar los paquetes (de nivel 3) entre las redes, realizando por tanto las funciones de encaminamiento o enrutamiento.

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Figura 2.6 Conmutador (Switch) de 24 puertos implementado actualmente.

Después de que la información pasa por el conmutador, la información es enviada a los servidores de red por medio del cable UTP, en donde se le asigna un canal de transmisión a cada frecuencia del ancho de banda por medio de MDF para entregar la información al resto de la red; también desde el conmutador central se envía la información al Site en donde se encuentran varios conmutadores colocados de tal manera que se puedan evitar colisiones de datos en la red debido a la gran cantidad de computadoras que existen y para poder cubrir mayor distancia en el envío de la información, lo cual permite tener el control de distintos equipos con tan solo un monitor, un teclado y un ratón.

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El propósito de un enrutador es examinar los paquetes entrantes y elegir cuál es la mejor ruta para ellos a través de la red para luego conmutarlos hacia el puerto de salida adecuado. Los enrutadores son los dispositivos de regulación de tráfico más importantes en las redes. Además permiten que cualquier equipo de cómputo se pueda comunicar con otro equipo en cualquier parte de la red y que puedan contar con el servicio de Internet. Este tipo de tarjetas se muestra a continuación.

Figura 2.7 Puertos de entrada y salida del Router.

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[image:60.792.136.683.69.479.2]

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2.1.2. Caracteristicas Generales de los equipos de la Red LAN

Algunas de las características más importantes de los equipos implementados en la red son las siguientes:

 Conmutador

• 24 puertos RJ-45 Fast Ethernet Auto-MDIX y de Auto-Negociación a 10/100Mbps

• Ofrece 2Mbits de RAM para el almacenamiento temporal de datos (buffering)

• Soporta 8K de entradas de dirección MAC

• Compatible con Windows, Linux, y los sistemas operativos de MAC

• Compatible con control de flujo IEEE 802.3x

• Método de conmutación de almacenamiento y reenvío

• Protección contra exceso de tráfico ("Broadcast Storm")

• Arquitectura sin bloqueos.

 Protocolo: CSMA/CD

• Capacidad de conmutación (“Forwarding” Envío de Datos) máxima de 4.8Gbps

• LEDs de diagnóstico

• Estándares: IEEE 802.3 10Base-T e IEEE 802.3u 100 Base-TX

• 100-240VAC, 50/60H, Alimentación eléctrica interna

• 7.5 vatios (máx)

 Medios de Red: Ethernet UTP/STP Cat. 3, 4, 5 y Fast Ethernet UTP/STP Cat. 5.

• Transmision de Datos: Ethernet: 10/20Mbps (Half/Full-Dúplex) y Fast Ethernet 100/200 Mbps (Half/Full-Dúplex).

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 Router cisco 5200

1. 2 Puertos Seriales

2. 1 Puerto Ehternet ( AUI ) 10BaseT 3. 36 terminal line (s)

4. IOS Versión 12.0 (4) T1 5. 16 MBytes de memoria Ram

 Switch 3Com 4400 y 3300, y core 4050: El 4400 junto con el 3300 son

switches capacitados con una Línea de 24 Puertos 10/100, que combinan tecnología de Potencia sobre Ethernet (IEEE-P802.3af) con características avanzadas, que proporciona potencia y datos sobre un mismo cable a cualquier dispositivo compatible y a puntos de acceso a LAN inalámbricos.

1. Stackeable – Rackeable

2. Puertos totales: 24 autosensing 10/100 Ethernet 3. 1 puerto matriz

4. 1 ranura de expansión

5. Media interfaces: 10/100BASE-TX/RJ-45

6. Características de conmutación Ethernet: Store-and-forward, auto-negociación Full-/Half-duplex, port trunking, soporte 802.1Q VLAN, priorización de tráfico 802.1p.

 Switch Core 4050: El Switch 4050, equipado para la tecnología XRNMR,

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 Firewall Juniper: Es un aparato de seguridad que ofrece un perfecto

rendimiento, seguridad, ruteo y LAN / WAN, conectividad para pequeñas áreas.

1. Tipo de producto: VPN / Firewall 2. Número de Puertos: 7

3. Interfaces / Puertos: 1 x Auxiliar Gestión 4. Virtualización:10

5. Protección de firewall: Paquetes fragmentados Reensamblaje 6. Encryption Standard: AES (256-bit)

7. Soporte VPN: Manual de claves, IKE v2, PKI, L2TP, IPSec, VPN redundante Gateway, PPPoE.

8. Gestión: Interfaz de línea de comandos (consola), SSH, Telnet, WebUI (HTTP y HTTPS), NetScreen-Security Manager, DHCP, Telnet, Syslog, SNMP v2, SNMP MIB completo personalizado, rápido despliegue, NetIQ WebTrends: External, Traceroute, supervisar túnel VPN.

9. Incluye software: Actualizaciones de software: TFTP, WebUI, NSM, SCP, USBM.

10. Voltaje de entrada: 220 V AC

11. Rango de voltaje de entrada: de 100 a 240V AC 12. Fuente de alimentación: Fuente de alimentación 13. Factor de forma: Rack montable

14. Rendimiento de firewall (paquetes grandes): 160 Mbps 15. Rendimiento de firewall (2) (Imix): 90 Mbps

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2.2. Configuración Actual de la Red WAN Delegacional

Actualmente la Delegación Gustavo A. Madero cuenta con una Red WAN de radio enlaces de topología tipo estrella por la cual se comunica remotamente con sus 10 direcciones territoriales y con otras 6 áreas distribuidas dentro del territorio Delegacional, incluyendo una central repetidora, con las cuales intercambia información de voz y datos además de ofrecer el servicio de Internet.

Los enlaces digitales existentes en la Delegación Gustavo A. Madero se crearon con la finalidad de comunicar y transmitir remotamente por medio de enlaces inalámbricos digitales, los sistemas de Voz, Datos e Internet. Las más comunes son las conexiones punto a punto y punto a multipunto, así como las conexiones de red con cable estructurado que pueden cambiarse a redes inalámbricas.

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Este sistema de transporte de datos de un lugar a otro, se aplica generalmente en la distribución local mediante ondas de radio que llevan la información de un punto a otro sin necesidad de un medio físico guiado. El enlace usa sistemas de interconexión de datos de alta velocidad entre redes de los edificios o instalaciones dentro de la misma área en la que se encuentra la Delegación Gustavo A. Madero, produciendo una baja de extremo a extremo en el retraso de la señal. Las Redes WAN trabajan con tecnología de los marca Wíreless Link Inc. Modelo WaveNet Link EX, y son utilizados como enlaces punto a punto que operan bajo la licencia exenta de la norma IEEE para redes wireless Serie 802.11x mostrada en la siguiente tabla.

Standard Descripción Aprobado

802.11 Operaciones de WLAN a velocidades de hasta 2 Mbps en la

banda ISM (Industrial, Scientific and Medical) de los 2'4 GHz Julio de 1997

802.11a

Operaciones de WLAN a velocidades de hasta 54 Mbps en la banda UNII (Unlicensed National Information Inrfaestructure) de los 5 GHz

Septiembre de 1999

802.11b Operaciones de WLAN a velocidades de hasta 11 Mbps en la banda ISM (Industrial, Scientific and Medical) de los 2'4 GHz

Septiembre de 1999

Tabla 2.1.- Normas del IEEE para redes wireless. Serie 802.11x. Actualizado el 17-Abril -2002

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