UNIVERSIDAD ANDINA NÉSTOR CÁCERES VELÁSQUEZ FACULTAD DE INGENIERÍA DE SISTEMAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SISTEMAS
“APLICACIÓN DE SISTEMA EXPERTO PARA EL DIAGNÓSTICO DE
FALLAS EN NETWORKING DE ÁREA LOCAL DE LA CIUDAD DE
CHUCUITO JULI” 2015.
TESIS
PRESENTADA POR EL BACHILLER: JESUS REYNALDO CALISAYA QUISPE
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
“INGENIERO DE SISTEMAS”
UNIVERSIDAD ANDINA
“NESTOR CÁCERES VELÁSQUEZ”
FACULTAD DE INGENIERÍA DE SISTEMAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SISTEMAS
APLICACIÓN DE SISTEMA EXPERTO PARA EL
DIAGNÓSTICO DE FALLAS EN NETWORKING DE ÁREA
LOCAL DE LA CIUDAD DE CHUCUITO JULI” 2015
Tesis Presentada por el Bachiller:
JESUS REYNALDO CALISAYA QUISPE
Para optar el Título Profesional de:
INGENIERO DE SISTEMAS
APROBADO POR
PRESIDENTE : ________________________________ M.Sc. Juan Benites Noriega
PRIMER MIEMBRO : ________________________________ Dr. Fredy Arpasi Chura
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DEDICATORIA
Dedico este trabajo a mi amada esposa, Glisseth Wendy por su apoyo y ánimo que me brinda día con día para alcanzar nuevas metas, tanto profesionales como personales.
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AGRADECIMIENTO
A la Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez por las enseñanzas impartidas en maestría.
A los docentes de la facultad de ingeniería de sistemas por impartir sus conocimientos.
A los miembros del jurado calificador al Dr. Richard Condori Cruz, al M.Sc. Juan Benites Noriega y Dr Fredy Arpasi Chura.
A la facultad de ingeniería de sistemas y la escuela profesional de ingeniería de sistemas de la UANCV Juliaca.
A mis Tíos Pablo y Sara por su apoyo incondicional, los quiero mucho A nuestros amigos que han contribuido todos los días e nuestro aprendizaje, a todos ellos nuestra más profunda gratitud para siempre.
vi
RESUMEN
El presente trabajo de investigación se denomina “Aplicación de sistema experto
para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli” 2015. Desarrollado en la ciudad de Chucuito Juli con la finalidad de desarrollar una aplicación de sistema experto de fallas para el área de redes de área local para diagnosticar algunos procesos cotidianos que se llevan a cabo en la institución, optimizando así la gestión administrativa e institucional. Para llevar a cabo el diagnostico de fallas de en networking el cual se realizó y diseñó el mencionado aplicación para el diagnóstico de fallas soporte de operaciones en el área de networking. En este proyecto abstraemos el conocimiento del especialista - experto en redes mediante preguntas y lo procesamos en lenguaje natural y luego utilizando grafos la representamos en una red de conocimiento, se formuló las reglas de producción, El proceso de razonamiento que se utilizó está basado en los datos(forward chaining) en el motor de inferencia y la implementamos en el lenguaje de programación de inteligencia artificial Visual Prolog y en la cual se diseña nuestra interfaz muy amigable con la ayuda de usuarios y administradores de redes, incluyendo un módulo explicativo, tipo tutor para que cualquier persona con conocimientos básicos pueda utilizar este prototipo.
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ÍNDICE GENERAL
INTRODUCCIÓN ... 9
CAPÍTULO I….. ... 10
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ... 10
1.1.Planteamiento del problema ... 10
1.2.Delimitaciónes ... 10
1.2.1. Delimitación espacial. ... 10
1.2.2. Delimitación temporal. ... 11
1.2.3 Delimitación social. ... 11
1.2.4. Delimitación conceptual. ... 11
1.3.Definicion del problema ... 11
1.4.Problema General ... 11
1.5.Objetivos de la investigación ... 12
1.5.1.Objetivo general ... 12
1.5.2.Objetivos específicos ... 12
1.6.Hipótesis de la investigación ... 12
1.7.Variables e indicadores ... 12
1.7.1.Variables Independientes ... 12
1.7.2.Variables dependientes ... 13
1.7.3.Operacionalizaion de Variables ... 13
1.8.Viabilidad de la investigacion ... 14
1.8.1.Viabilidad Tecnica ... 14
1.8.1.Viabilidad Operativa ... 14
1.8.1.Viabilidad Económica ... 14
1.9.Justificación, importancia de la investigación ... 14
1.9.1.Justificación ... 14
1.9.2.Importancia ... 15
1.10 Limitaciones de la investigacion ... 15
1.11.Tipo y nivel de la investigacion ... 15
1.11.1. Tipo de investigación ... 15
1.11.2. Nivel de investigación ... 16
1.12.Método y diseño de la investigación ... 16
viii
1.12.2.Diseño de la investigación ... 16
1.13.Técnicas e Instrumentos Recolección de Información ... 16
1.13.1.Técnicas ... 16
1.13.2.Instrumentos ... 17
1.14.Cobertura de estudio ... 17
1.14.1.Universo ... 17
1.14.2.Muestra ... 17
1.15.Justificacion e importancia de la investigacion... 18
1.15.1.justificacion ... 18
1.15.2. Importancia ... 19
CAPÍTULO II………..………20
2. Marco teórico ... 20
2.1 Antecedentes del estudio ... 20
2.2 Inteligencia Artificial ... 20
2.2.1 Definicion ... 20
2.2.2 Las areas relacionadascon la inteligecia artificial ... 21
2.3. Representación del conocimiento ... 22
2.3.1.Metodos de representacion del conocimientol ... 22
2.3.2.Las redes semanticas ... 23
2.3.3 Las inferencias ... 26
2.4.Sistemas Expertos ... 29
2.4.1 Definición de un sistema experto ... 29
2.4.2 La arquitectura de los sistemas expertos ... 30
2.4.3 El elemento humano en los sitemas expertos... 33
2.4.4 Ingeniería del conocimiento ... 34
2.5 Red de Area local (LAN) ... 34
CAPÍTULO III…. ... 44
MATERIALES Y MÉTODOS ... 44
3.1 Planteamiento Metodológico ... 44
3.2 Tipo de estudio ... 44
3.3.Poblacion ... 45
3.4.Muestra ... 46
3.5.Analisis de Resultados ... 47
ix
3.7.Modelo lineal del ciclo de vida para desarrollar sistemas expertos de la metodología de
ingenieria de software ... 53
3.7.1.Planeacion ... 55
3.7.2.Definicion de conocimiento ... 55
3.7.3.Diseño del Conocimiento ... 56
3.7.4.Codigo y Comprobacion ... 56
3.7.5.Verificacion del conocimiento ... 56
3.7.6.Evaluacion del Sistema ... 57
CAPÍTULO IV…. ... 61
ANALISIS Y DESARROLLO DE APLICACIÓN DE SISTEMA EXPERTO ... 61
4.1 Exposicion de motivos ... 61
4.2 Las redes lan en Chucuito ... 61
4.3. La Estandarizacion de las Redes ... 62
4.4 El modelo osi de iso ... 62
4.5Arquitectura de la redes lan ... 62
4.6 El estandar de velocidad de transmision ethernet ... 63
4.7 El estandar 568 de cableado de iea/tia ... 63
4.8.El estandar de comunicación tcp/ip ... 64
4.9.Desarrollo del modelo lineal del ciclo de vida para el prototipo de sistema experto .... 65
Conclusiones ... 68
Recomendaciones... 69
Referencia Bibliográficas ... 69
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INTRODUCCIÓN
Las redes hoy en día constituyen un recurso importante como soporte logístico sea cual fuere su área de servicio (cabinas, empresas, instituciones, etc.) y estas enfrentan problemas en el hardware de conectividad, hardware de interfaz, software de comunicaciones y usuarios, para esto necesitan un especialista en redes y muchas veces las empresas no lo tienen, por tal razón es importante tener un sistema experto para ayudar a solucionar las fallas que se presenten durante el uso de la red LAN.
El presente proyecto de tesis basado en la ciencia de la inteligencia artificial en el área de los sistemas expertos, abstrae el conocimiento del especialista de redes, almacenándolo en una base conocimientos y utilizando el método inferencia basada en datos encuentra una solución a una falla que ocurra en una red de área local. Por lo cual se le propone el proyecto de “Aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli” 2015.
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CAPÍTULO I
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
1.1. Planteamiento del Problema
Las redes están en crecimiento vertiginoso, las mismas que afrontan fallas después de su implementación, por tal razón no logran consolidarse, lo cual nos conduce a las siguientes interrogantes: - ¿Por qué falla el hardware de conectividad? ¿Por qué falla el hardware de interfaz? ¿Por qué falla el software de comunicaciones? ¿Por qué falla las operaciones del usuario?
1.2 Delimitaciones
1.2.1 Delimitación Espacial
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1.2.2 Delimitación Temporal
La elaboración del Proyecto de Investigación se inició en el mes de agosto del 2015 y se finaliza en julio del año 2016. 1.2.3 Delimitación Social
El trabajo de investigación se orienta a indagar, investigar y profundizar la problemática que existe en lo referente al área de fallas de networking de área local.
1.2.4 Delimitación Conceptual
Para el presente proyecto de investigación se utiliza el simulador de Packet Tracer de cisco como modelo de simulador de Networking de áreas locales.
En cuanto al material experimental está constituido por una aplicación Wifi de área local que permita realizar conexiones locales así como también está apoyado sobre una aplicación de tipo operativo.
1.3 Definición del Problema
La realización de una adecuada toma de decisiones en base a información existente de fallas en el área de red local, es factible mediante un sistema experto.
En este sentido para mejorar la administración en cada institución o empresa ya sea de privado o estatal, se propone el desarrollo del presente trabajo de investigación denominado: “Aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli” 2015.
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En qué medida el Sistema Experto permite mejorar el diagnóstico de la red de área local de la ciudad de Chucuito Juli
1.5. Objetivos de la Investigación 1.5.1. Objetivo General
Diagnosticar fallas en networking con la aplicación del sistema experto para solucionar las fallas de una red de área local.
1.5.2. Objetivos específicos
Analizar y emplear principios, métodos y herramientas de la inteligencia artificial en el área de los sistemas expertos utilizando la programación lógica.
Detectar fallas de hardware de conectividad (cableado y concentrador).
1.6. Hipótesis de la Investigación
Es posible que un sistema experto, tenga la capacidad de diagnosticar las fallas de una red de área local y ser confiable en las recomendaciones que dé para la solución de los problemas técnicos que se puedan presentar.
1.7. Variables e Indicadores 1.7.1. Variable Independiente
Diagnóstico de fallas por: concentrador, cableado, tarjetas de red, adaptadores de la tarjeta, protocolo TCP/IP.
1.7.2. Variable Dependiente
Aplicación de sistema experto
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Dimensiones Dimensiones TABLA Nº 1
Identificación y clasificación de variables
Variables Dimensiones Técnicas Instrumentos
Variable Independiente
Encuesta a los usuarios de la aplicación
Entrevista a técnicos y profesionales entendidos
Observación directa de la aplicación
Análisis de contenidos. Cuestionario de encuesta. Cuestionarios. Métricas de software. Cuestionarios y Observación.
Para la encuesta se usó la ficha de encuesta y para la observación se usa una Guía de Observación. Diagnóstico de
fallas por: concentrador, cableado, tarjetas de red, adaptadores de red protocolo TCP/IP
Eficacia
Presentación en diagnóstico de Fallas.
Facilidad de uso.
Facilidad de interpretación. Consistencia.
Eficiencia Transportabilidad.
Información oportuna y real. Seguridad de redes.
Variable Dependiente
Aplicación de sistema experto
Satisfacción del cliente
Tiempo de espera antes de la consulta de diagnóstico de fallas en red Área local.
Disponibilidad de conexiones de redes locales.
Versatilidad.
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1.8. Viabilidad de la Investigación. 1.8.1. Viabilidad Técnica
Es técnicamente viable ya que se cuenta con los equipos (Hardware y Software) necesarios para el desarrollo del material experimental.
1.8.2. Viabilidad Operativa
Es operativamente viable ya que el investigador posee conocimientos necesarios de redes lenguajes de programación, gestores de bases de datos y otro software para la elaboración de la aplicación.
1.8.3. Viabilidad Económica
Es económicamente viable ya que el investigador afronta con sus propios medios la investigación.
1.9. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN
1.9.1 Justificación
Está demás señalar que las computadoras en nuestro medio, desempeñan vital importancia al servicio de la humanidad, es más aún las instituciones educativas superiores, empresas, entidades financieras, instituciones prestadoras de salud y entre otras hacen un mejor uso de esta tecnología de networking.
El recurso de información hoy en día es tan importante en las empresas y/o organizaciones actuales y las redes permiten compartir datos y recursos entre todos los usuarios de la red LAN, por tal razón se necesita un software de sistema experto que pueda ayudar a solucionar las fallas de una red de área local, habiéndose detectado que: “No existen
sistemas expertos para el diagnóstico y solución de fallas de
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Actualmente en el mercado de informática1 de la región Puno, aún no se cuenta con aplicaciones de este tipo; puesto que la complejidad y particularidad de estas aplicaciones requieren de la colaboración de expertos en el área de Sistemas de redes y conectividad, expertos en el desarrollo de aplicaciones de networking.
1.9.2 Importancia
Se considera importante ya que el desarrollo del proyecto constituye una herramienta novedosa.
Finalmente las organizaciones basan su desarrollo en el manejo de la información, la información es un medio para encontrar ventaja competitiva respecto a sus competidores, siendo esta un recurso muy importante para liderar en la toma de decisiones.
Además se considera importante porque incrementa la rapidez y la eficiencia en la atención a los usuarios pues la información que fluirá en el área de networking que es real y oportuna.
1.10 Limitaciones de la Investigación De la Bibliografía:
Actualmente en el mercado regional aún no existe Bibliografía adecuada para desarrollar aplicaciones de aplicaciones de sistemas expertos que controle el desarrollo de networking de área local.
1.11 Tipo y Nivel de Investigación
1.11.1 Tipo de Investigación
El tipo de investigación es aplicada ya que se interesa en la aplicación de los conocimientos pre existente para la solución
1
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de un problema real, en este caso por medio de un “Aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli”.
1.11.2 Nivel de Investigación
El nivel de investigación es descriptiva – explicativa 1.12 Método y diseño de la Investigación
1.12.1 Método de la Investigación
Se aplica el método científico, complementado con el enfoque sistémico, teniendo en cuenta la naturaleza especial del trabajo de investigación en Informática.
1.12.2 Diseño de la Investigación
El diseño es experimental, ya que la “Aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli” 2015. Se pondrá a prueba para ver su funcionalidad y la necesidad del mismo.
1.13 Técnicas e Instrumentos de Recolección de Información
1.13.1 Técnicas
La misma que se realiza en función a la hipótesis que se pretende validar.
A. Encuesta a los usuarios de la aplicación
Se utilizará esta técnica con la finalidad de recabar información sobre el desempeño de la aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local.
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Técnica por el que se obtiene la apreciación en lo concerniente al análisis, diseño, codificación y funcionamiento de la aplicación por parte de los técnicos y profesionales entendidos en la materia.
C. Observación directa de la aplicación
Por el que, se observa en forma directa el desempeño del sistema de información integral y la satisfacción de los usuarios.
1.13.2 Instrumentos
Para la Encuesta se usa la Ficha de Encuesta y para la Observación se usa una Guía de Observación.
1.13.3 Cobertura de Estudio 1.13.4 Universo
El Universo de estudio, está conformado por los usuarios de redes, estudiantes y personal que laboran en empresas privadas y públicas de la ciudad de chucuito Juli.
1.13.5 Muestra
La muestra es de tipo cualitativo con afijación proporcional, que consisten en:
Donde:
P : Proporción de Usuarios que hace uso de la networking. Q : Proporción de Usuarios que no hace uso de la networking. Z : Valor de la distribución normal al 95%
d : Error absoluto aceptado PQ
Z Nd
PQ NZ
n 2 2
2
18
N : Población de Estudio n : Tamaño de muestra
La muestra para el presente trabajo es de 79 usuarios que fueron obtenidos y calculados de la forma siguiente:
n = (450)(1.96)2(0.5)(0.5)
(450)(0.10)2 + (1.96)2(0.5) (0.5) n = 79
1.14 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN 1.15.1 Justificación
Está demás señalar que las computadoras en nuestro medio, desempeñan una vital importancia al servicio de la humanidad, es más aún las instituciones educativas superiores, empresas, entidades financieras, instituciones prestadoras de salud y entre otras hacen un mejor uso de esta tecnología.
La implementación del aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en Networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli” 2015 es de gran utilidad para que las empresas o instituciones públicas o privadas no sean sorprendidas.
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existen Instituciones educativas que brinden este tipo de servicio a las empresas o instituciones.
La implementación de una aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking es de gran utilidad para que los usuarios.
Actualmente en el mercado de informática2 de la región Puno, aún no se cuenta con sistemas de expertos para diagnóstico de información específicas que ayuden a tomar decisiones a fallas de redes, el desarrollo del proyecto constituye una herramienta novedosa para la toma de decisiones, lo cual integra áreas y fallas de redes al entorno local se realiza de forma netamente manual y sin seguir unos lineamientos metodológicos estándares.
Finalmente las organizaciones basan su desarrollo en el manejo de la información, la información es un medio para encontrar ventaja competitiva respecto a sus competidores, siendo esta un recurso muy importante para la toma de decisiones.
1.14.2 Importancia
Se considera importante ya que el desarrollo del proyecto constituye una herramienta novedosa.
Finalmente las organizaciones basan su desarrollo en el manejo de la información, la información es un medio para encontrar ventaja competitiva respecto a sus
2
20
20
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1
ANTECEDENTESDEL ESTUDIO
Desde que se inició el desarrollo de sistemas expertos en los años cincuenta existen muchos trabajos orientados a áreas de medicina, ingeniería electrónica, computación y existen aplicaciones con similitud a nuestro proyecto “Aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli” 2015.
2.2 INTELIGENCIA ARTIFICIAL 2.2.1 Definición
21
2.2.2 Las áreas relacionadas con la inteligencia artificial
El desarrollo de máquinas que exhiban características inteligentes involucra muchas ciencias y tecnologías. Una clasificación práctica de la inteligencia artificial en relación con las disciplinas que interactúan se presenta al considerar las salidas o áreas aplicadas.
Las principales áreas incluyen: sistemas expertos, redes neuronales artificiales, procesamiento de lenguaje natural, entendimiento de la voz, robótica y sistemas sensoriales, reconocimiento de escenas y patrones, instrucciones inteligentes asistidas por computadora, lógica difusa, etc.
F
figura 2.1
22
2.3 REPRESENTACION DEL CONOCIMIENTO
Para el procesamiento y la manipulación del conocimiento en sistemas expertos es necesario formalizar y estructurar dicho conocimiento. En su mayor parte, se dispone del conocimiento a través de entrevistas con los expertos en forma de descripción es de casos o en partes de su actividad.
Los métodos formales de representación del conocimiento son distintos aspectos de la lógica; por ejemplo, lógica de predicados, lógica modal, lógica multivaluada y lógica difusa.
Para ello se han desarrollado procedimientos de presentación del conocimiento que pueden ofrecer apoyo eficiente a la estructuración y al procesamiento del saber.
2.3.1 Métodos de representación del conocimiento
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pictóricas los beneficios de las representaciones Pictóricas son:
Validez con un medio de comunicación uniforme entre desarrolladores y usuarios.
Sistema de prueba y depuración lógica, debido al claro diseño y documentación.
Metodología que llenan la documentación y confirman la calidad de las revisiones con los usuarios.
Exactitud de las soluciones por medio de la documentación y por las pruebas lógicas.
Sencillo mantenimiento debido al mínimo esfuerzo requerido para entender e interpretar el código de otra persona.
Productividad en la distribución, usando una comunicación y documentación uniforme.
Fácil codificación del sistema a la estructura elegida.
2.3.2 Las redes semánticas
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de los elementos representados. Los enlaces representan relaciones entre los elementos. Un enlace se muestra como un vector desde un nodo a otro nodo; se rotula con el nombre de las relaciones representada.
a) Los árboles de decisión
En muchas ocasiones es similar a una red semántica jerárquica limitada por una serie de reglas, que ajusta estrategias de búsqueda con relaciones del conocimiento. La mayor ventaja de estos árboles es que pueden reducir el proceso de adquisición del conocimiento, y se pueden convertir sencillamente en reglas de producción.
Es una representación, o sea, un árbol semántico en el que:
Cada nodo está conectado con un conjunto de repuestas posibles.
Cada nodo que no sea hoja está conectado con una prueba que divide su conjunto de respuestas posibles en sub-conjuntos respectivas a varios resultados de pruebas.
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b) Las reglas de producción
Los sistemas de producción son bosquejos de representación del conocimiento en forma modular, es decir que el conocimiento es presentado como reglas de producción en la forma de duplas de condición-acción
Cada regla de producción en la base del conocimiento crea un fragmento automático de experiencia para que sea desarrollado y modificado aparte de otras reglas.
Figura 2.2
Fuente: Arquitectura de un sistema de producción.
26
representa el conocimiento en la computadora, sino también un modelo de su comportamiento actual.
2.3.3 Las inferencias
Es “El proceso de uso de un sistema experto para validar una nueva información que empieza de una información conocida”. Cuando la base de conocimientos se completa está lista para usarse, pero requerimos de un programa que nos capacite para procesar el conocimiento (realizar inferencias y tomar decisiones) y como resultado, solucionar problemas.
Este programa es un algoritmo que regula algún proceso de razonamiento y generalmente es llamado: la máquina de inferencias, programa de controlo interpretador de reglas.
Figura 2.3
Fuente: realización propia
Modelo del motor de inferencia.
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El programa de control guía la búsqueda en la base de conocimientos, decidiendo que regla se debe investigar y que atributo reconocer. El procedimiento involucra el uso de la inferencia en reglas (reconocimiento de patrones). Los programas de control más populares son: el back Ward chaining (dirigido con la meta) y el forward chaining (dirigido con los datos).
a) La inferencia con reglas: el forward chaining (Dirigido con los datos)
Ejemplo: Regla #1:
IF (Sí) una guerra internacional empieza, THEN (entonces) el precio del petróleo sube.
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El comprobar las premisas de una regla o su conclusión puede ser tan sencillo como un reconocimiento de patrones simbólicos contra un patrón similar en la base de aseveraciones. A esta actividad se le llama: reconocimiento de patrones.
Cada regla en la base de conocimientos se puede verificar para ver si sus premisas o conclusión pueden ser satisfechas por aseveraciones hechas anteriormente. Este procedimiento puede ser en dos direcciones, hacia adelante o hacia atrás y seguirá de esta forma hasta que no exista la posibilidad de disparar más reglas o que se llegue a una conclusión.
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b) Aproximación para controlar la máquina de inferencia en los sistemas basados en reglas: el forward chaining
Se puede comprender mejor con un ejemplo como el siguiente: si tenemos que volar desde Sonora hasta Mérida y noexisten vuelos directos, debemos encontrar una ruta con vuelos de escalas que comiencen en Sonora y terminen en Mérida. Existen dos formas básicas para lograr esto:
- Comenzar con todos los vuelos que salen de Sonora y versus destinos (ciudades intermedias). Después localizar todos los vuelos que salen de cada una de esas ciudades intermedias y encontrar en donde aterrizarán; esto continúa hasta encontrar a Mérida. En este caso, se está trabajando hacia adelante desde Sonora hasta llegar a la meta. Este proceso de búsqueda es el forward chaining (dirigido con los datos). Este ejemplo muestra la importancia de las heurísticas en el proceso de búsqueda. Se pueden incluir heurísticas en el back Ward y forward chaining para mejorar la búsqueda. La palabra chaining significa: las ligas del conjunto de reglas pertinentes.
2.4 SISTEMAS EXPERTOS
30
"Un programa de computación inteligente que usa el conocimiento y los procedimientos de inferencia para resolver problemas que son lo suficientemente difíciles como para requerir significativa experiencia humana para su solución”. Es decir, un sistema experto es un sistema de cómputo que emula la habilidad de tomar decisiones de un especialista humano.
a) Características de un sistema experto ideal
Extenso conocimiento específico a partir del campo de interés.
Empleo de técnicas de búsqueda.
Soporte para análisis heurístico.
Capacidad para inferir nuevos conocimientos a partir los ya existentes.
Procesamiento de símbolos.
Facultad para explicar su propio razonamiento.
2.4.2 La arquitectura de los sistemas expertos
El principio fundamental en el diseño de los sistemas expertos, fue dilucidado hacia 1547, cuando Francis Bacon escribió, “el conocimiento es poder”.
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El ambiente de desarrollo. Es empleado por el programador de sistema experto para construirlos componentes e introducir conocimientos a las bases de conocimiento.
El ambiente de consulta. Es utilizado por el usuario no experto para tener conocimiento, consejos y/o experiencia.
Los sistemas expertos utilizan una amplia variedad de arquitecturas específicas en sus sistemas.
Figura 2.5 Fuente: Francis Bacon
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a) Base de conocimientos
Contiene el conocimiento de los hechos y de las experiencias de los expertos en un dominio determinado.
b) Motor de inferencia
Puede simular la estrategia de solución de un experto. c) Modulo explicativo
Explica al usuario la estrategia de solución encontrada y el porqué de las decisiones tomadas.
d) La interfaz con el usuario
Sirve para que éste pueda realizar una consulta en lenguaje lo más natural posible.
e) Modulo de adquisición del conocimiento
Ofrece ayuda a la estructuración e implementación del conocimiento en la base de conocimientos.
2.4.3 El elemento humano en los sistemas expertos
33
generalmente tendremos al ingeniero en conocimiento y al programador del sistema.
a) El experto
Es la persona con experiencia en el dominio por sus conocimientos y la capacidad para aplicarlos dando consejos y/o solucionando problemas. El experto conoce los hechos que son importantes y las relaciones entre ellos.
b) El ingeniero del conocimiento
Que plantea las preguntas al
experto,estructura sus conocimientos y la base se implementa en conocimientos
c) El usuario
Que aporta sus deseos y sus ideas, determinado especialmente el escenario en el que debe aplicarse el sistema experto.
2.4.4 Ingeniería del conocimiento
34
inferencia, su explicación y su mantenimiento. La principal meta de la ingeniería de conocimiento es crear programas de naturaleza modular, para poder añadir módulos sin influir en los que ya laboran.
2.5 Sistema Experto (SE)
Es una aplicación informática capaz de solucionar un conjunto de problemas que exigen gran conocimiento de un tema determinado. Un sistema experto es un conjunto de programas que, sobre una base de
conocimientos, posee información de uno o más expertos en un área
específica. Se puede entender como una rama de la inteligencia artificial,
donde el poder de resolución de un problema en un programa de computadora viene del conocimiento de un dominio específico. Estos sistemas imitan las actividades de un humano para resolver problemas de distinta índole (no necesariamente tiene que ser de inteligencia artificial). También se dice que un SE, se basa en el conocimiento declarativo (hechos sobre objetos, situaciones) y el conocimiento de control (información sobre el seguimiento de una acción).
Para que un sistema experto sea una herramienta efectiva, los usuarios deben interactuar de una forma fácil, reuniendo dos capacidades para poder cumplirlo:
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comprensibles de manera que se pueda generar la explicación para cada una de estas reglas, que a la vez se basan en hechos. 2. Adquisición de nuevos conocimientos o integrador del sistema: son
mecanismos de razonamiento que sirven para modificar los conocimientos anteriores. Sobre la base de lo anterior se puede decir que los sistemas expertos son el producto de investigaciones en el campo de la inteligencia artificial ya que ésta no intenta sustituir a los expertos humanos, sino que se desea ayudarlos a realizar con más rapidez y eficacia todas las tareas que realiza. Debido a esto en la actualidad se están mezclando diferentes técnicas o aplicaciones aprovechando las ventajas que cada una de estas ofrece para poder tener empresas más seguras. Un ejemplo de estas técnicas sería los agentes que tienen la capacidad de negociar y navegar a través de recursos en línea; y es por eso que en la actualidad juega un papel preponderante en los sistemas expertos.
2.6 Estructura básica de un Sistema Experto Un Sistema Experto está conformado por:
Especialistas Humanos
Ingenieros en Conocimientos.
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Base de hechos (Memoria de trabajo): contiene los hechos sobre un problema que se ha descubierto durante el análisis.
Motor de inferencia: Modela el proceso de razonamiento humano.
Módulos de justificación: Explica el razonamiento utilizado por el sistema para llegar a una determinada conclusión.
Interfaz de usuario: es la interacción entre el SE y el usuario, y se realiza mediante el lenguaje natural.
2.7 Tipos de Sistema Experto
Principalmente existen tres tipos de sistemas expertos:
Basados en reglas previamente establecidas.
Basados en casos o CBR (Case BasedReasoning).
Basados en redes bayesianas.
En cada uno de ellos, la solución a un problema planteado se obtiene:
Aplicando reglas heurísticas apoyadas generalmente en lógica difusa para su evaluación y aplicación.
Aplicando el razonamiento basado en casos, donde la solución a un problema similar planteado con anterioridad se adapta al nuevo problema.
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2.8 Ventajas y limitaciones de los Sistemas Expertos 2.8.1 Ventajas
Permanencia: A diferencia de un experto humano un SE (sistema experto) no envejece, y por tanto no sufre pérdida de facultades con el paso del tiempo.
Replicación: Una vez programado un SE lo podemos replicar infinidad de veces.
Rapidez: Un SE puede obtener información de una base de datos y realizar cálculos numéricos mucho más rápido que cualquier ser humano.
Bajo costo: A pesar de que el costo inicial pueda ser elevado, gracias a la capacidad de duplicación el coste finalmente es bajo.
Entornos peligrosos: Un SE puede trabajar en entornos peligrosos o dañinos para el ser humano.
Fiabilidad: Los SE no se ven afectados por condiciones externas, un humano sí (cansancio, presión, etc.).
Consolidar varios conocimientos.
Apoyo Académico. 2.8.2 Limitaciones
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Lenguaje natural: Con un experto humano podemos mantener una conversación informal mientras que con un SE no podemos.
Capacidad de aprendizaje: Cualquier persona aprende con relativa facilidad de sus errores y de errores ajenos, que un SE haga esto es muy complicado.
Perspectiva global: Un experto humano es capaz de distinguir cuales son las cuestiones relevantes de un problema y separarlas de cuestiones secundarias.
Capacidad sensorial: Un SE carece de sentidos.
Flexibilidad: Un humano es sumamente flexible a la hora de aceptar datos para la resolución de un problema.
Conocimiento no estructurado: Un SE no es capaz de manejar conocimiento poco estructurado.
2.9 Red de área local (LAN)
Una LAN es una red que conecta los ordenadores en un área relativamente pequeña y predeterminada (como una habitación, un edificio, o un conjunto de edificios). Las redes LAN se pueden conectar entre ellas a través de líneas telefónicas y ondas de radio.
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consume menos papel, y en una conexión a Internet se puede utilizar una única conexión telefónica compartida por varios ordenadores conectados en red; como de tiempo, ya que se logra gestión de la información y del trabajo.
Las redes locales permiten interconectar ordenadores que estén dentro de un mismo edificio (ya sea dentro del mismo edificio como a otro que se encuentra a cierta distancia), pero siempre teniendo en cuenta que el medio físico que los une no puede tener más de unos miles de metros.
Además, cabe resaltar que una red LAN puede estar conectada a otra por medio de una red WAN (WAN, Wide Area Network), las cuales se sirven de otras redes de comunicaciones como puede ser la red telefónica para transmitir información entre los ordenadores comunicantes.
Así es la estructura de este tipo de red: Equipos que se utilizan:
Estación de Trabajo: Es una computadora que facilita a los usuarios el acceso a los servidores y periféricos de la red.
Servidor: Es un nodo que forma parte de una red, provee servicios a otros nodos denominados clientes.
Tarjeta de red: Permite la comunicación entre diferentes equipos conectados entre sí y también permite compartir recursos entre dos o más equipos.
40
El más común es del tipo Ethernet utilizando un interfaz o conector RJ-45.
Cada tarjeta de red tiene un número de identificación único de 48 bits, en hexadecimal llamado dirección MAC.
Cable Coaxial: Hubo un tiempo donde el cable coaxial fue el más utilizado. Existían dos importantes razones para la utilización de este cable: era relativamente barato, y era ligero, flexible y sencillo de manejar.
Par Trenzado sin apantallar (UTP): UTP es particularmente susceptible a la intermodulación, pero cuanto mayor sea el número de entrelazados por pie de cable, mayor será la protección contra las interferencias.
Par Trenzado Apantallado (STP): El cable STP utiliza una envoltura con cobre trenzado, más protectora y de mayor calidad que la usada en el cable UTP.
Fibra Óptica: Las señales que se transportan son señales digitales de datos en forma de pulsos modulados de luz.
Repetidor: Un repetidor es un dispositivo electrónico que recibe una señal débil o de bajo nivel y la retransmite a una potencia o nivel más alto, de tal modo que se puedan cubrir distancias más largas sin degradación o con una degradación tolerable.
41
dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.
Puente: Un puente es un dispositivo de hardware utilizado para conectar dos redes que funcionan con el mismo protocolo.
Switch: (en castellano "conmutador") es un dispositivo de interconexión de redes de computadoras que opera en la capa 2 del Modelo OSI.
43
CAPÍTULO III
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO
La metodología que se usa en el presente proyecto es la
investigación descriptiva y aplicada.
3.2 TIPO DE ESTUDIO , cabinas de internet, redes de instituciones de ámbito de Chucuito Juli, etc. En el que se presentó un fenómeno o hecho que lo estudiamos (Problemas de hardware y software de la red LAN) que son las fallas hardware y software de la red LAN, durante su utilización y en el análisis de información se utilizó métodos y técnicas de la ingeniería de software.
44
El Tema: “Aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli” 2015., cuyo diseño, planteamiento de estudio y realización de la investigación incluyeron tópicos y temas derivados de la hipótesis que se llegó a comprobar dentro de un ambiente práctico de la administración de una red LAN.
3.3 POBLACIÓN
La población estuvo conformada por los estudiantes y personas relacionadas con trabajos en redes locales de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli.
Por otro lado se ha considerado a los administradores, técnicos y supervisores como las personas que tienen conocimientos básicos en redes, también a los usuarios como las personas que utilizan los terminales, quienes tienen que enfrentar cualquier falla en una red de área local.
3.4 MUESTRA
45
La muestra para el presente proyecto de investigación fue de 79 usuarios, el mismo que es de tipo cualitativo con afijación proporcional.
Se planteó realizar una encuesta a los administradores, técnicos y supervisores, que son los expertos en redes y a la vez a los usuarios que utilizan dichas redes, para determinar qué proporción de redes LAN tenemos:
3.5 ANÁLISIS DE RESULTADOS
La evaluación y validación de la automatización, se realizó en base a una muestra tomada a 79 usuarios entre estudiantes y personal del área académico de la institución. De los mismos que los resultados fueron los siguientes:
A la interrogante 1.- ¿Está de acuerdo con la implementación de
la “Aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en
networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli”?
46
CUADRO ESTADÍSTICO Nº 01
ACEPTACION DE LA IMPLEMENTACIÓN
FUENTE: Encuestas aplicadas a la muestra.
A la interrogante 2.- ¿Cree Ud. que este tipo de “Aplicación de
sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de
área local de la ciudad de ChucuitoJuli” es necesario?
A esta interrogante los usuarios de la ciudad de Chucuito Juli en un 95% afirmaron que si era necesario contar con la aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local.
71
5 3
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Si No No sabe no opina
N R O D E A L U M N OS RESPUESTAS Si No
47
CUADRO ESTADÍSTICO Nº 02
NECESIDAD DE LA AUTOMATIZACION
FUENTE: Encuestas aplicadas a la muestra.
A la interrogante 3.- ¿Con la aplicación de sistema experto para
el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad
de Chucuito Juli implementada, cree Ud. que hay un
mejoramiento?
A esta interrogante los usuarios y estudiantes en un 85% afirmaron que si había mejoramiento con la aplicación del sistema experto de fallas de en networking.
75
3 1
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Si No No sabe no opina
N R O D E A L U M N OS RESPUESTAS Si No
48
CUADRO ESTADÍSTICO Nº 03
SERVICIO DE ATENCIÓN AL USUARIO
Fuente: Encuestas aplicadas a la muestra.
A la interrogante 4.- ¿Con la aplicación de sistema experto para
el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad
de Chucuito Juli. Cree Ud. que será de gran ayuda para el
personal encargado del área de registro académico?
A esta interrogante los usuarios y estudiantes en un 89% afirmaron que la automatización brindaría mucha ayuda alos usuarios y personal del área de administración de redes.
67 12 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Si No No sabe no opina
N R O D E A L U M N OS RESPUESTAS Si No
49
CUADRO ESTADÍSTICO Nº 04
MEJORAMIENTO EN LA AYUDA AL PERSONAL DEL AREA
FUENTE: Encuestas aplicadas a la muestra.
A la interrogante 5.- ¿Está Ud. de acuerdo con la aplicación de
sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de
área local de la ciudad de Chucuito Juli?
A esta interrogante los usuarios y estudiantes en un 100% afirmaron que si estaban de acuerdo con la implementación aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli.
70 9 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Si No No sabe no opina
N R O D E A L U M N OS RESPUESTAS Si No
50
CUADRO ESTADÍSTICO Nº 05
IMPLEMENTACION DE LA PÁGINA WEB
FUENTE: Encuestas aplicadas a la muestra.
A la interrogante 6.- ¿Cree Ud. que laaplicación de sistema
experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli”?
A esta interrogante los usuarios y estudiantes en un 91% afirmaron que la información que la aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli.
79
0 0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Si No No sabe no opina
N R O D E A L U M N OS RESPUESTAS Si No
51
CUADRO ESTADÍSTICO Nº 06
AFIRMACIÓN DE LA INFORMACIÓN REAL
FUENTE: Encuestas aplicadas a la muestra.
A la interrogante 7.- ¿Qué le parece “Aplicación de sistema
experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local
de la ciudad de Chucuito Juli”?
A esta interrogante los usuarios y estudiantes en un 85% afirmaron que aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli estaba bien.
72
1 6
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Si No No sabe no opina
N R O D E A L U M N OS RESPUESTAS Si No
52
CUADRO ESTADÍSTICO Nº 07
DISEÑO DE LA PRESENTACIÓN WEB
FUENTE: Encuestas aplicadas a la muestra. 3.5.1 PRUEBA ESTADISTICA UTILIZADA
Para la presente investigación, se supuso que tendría un 80% de aceptación por parte de los encuestados. Es así que en base a nuestra muestra y a las encuestas realizadas a los usuarios y estudiantes se obtuvo que 72 usuarios y estudiantes de los 79, aceptan la aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de Chucuito Juli, es decir que el 91% de los usuarios y estudiantes encuestados aceptan la automatización.
a) Hipótesis:
H0: P = 0.80; laaplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de ChucuitoJuliapoya en el diagnóstico de redes.
67 2 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Bueno Malo Regular
53
H1: P < 0.80; la aplicación de sistema experto no apoya al departamento académico.
b) Nivel de significancia: = 0.01 c) Estadística.
P = x/n = 72/79 = 0.91
Z = ( P – p0)/( p0(1-p0)/n)1/2 = ( 0.91 – 0.80)/( 0.80(0.20)/79)1/2
Z = 2.44 d) Región crítica
R.C. = -, -2.33
f) Decisión: Como zk = 2.44 R.C., no deberíamos rechaza H0, y concluimos que efectivamente la aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de ChucuitoJuli”
3.5.2 TECNICAS DE RECOLECCION DE DATOS
54
pertinentes como la observación, la encuesta, revisión documental y técnicas estadísticas.
3.5.3 Observación
Previa la observación participativa detectamos y obtuvimos información sobre las fallas que ocurrenen una red LAN, como en el hardware de conectividad, hardware de interfaz, software de comunicaciones, fallas de los usuarios.
3.5.2 Encuesta
Con el propósito de conocer la opinión de los administradores de redes, usuarios, sobre la posibilidad de implementar un sistema experto para solucionar los problemas que ocurren, se procedió a aplicar la técnica de la encuesta a la muestra seleccionada en forma estratificada.
3.5.3 Técnica documental
55
es sistemas expertos, manuales y su relación con las redes LAN.
3.6 METODOLOGIA DEL DESARROLLO DEL PROTOTIPO DEL SISTEMA EXPERTO
La metodología aceptada para el desarrollo de software de calidad de acuerdo con las normas comercial, industrial y de gobierno es la ingeniería de software.
Es importante seguir buenos estándares en el desarrollo de un producto ya que de otra manera no será de buena calidad.
Los sistemas expertos deben considerarse como cualquier otro producto de software; sin embargo, hay una diferencia trascendente entre la misión de los sistemas expertos y los sistemas convencionales.
56
Los sistemas expertos son sistemas de alto desempeño que deben tener alta calidad o estarán propensos a errores.
Uno de los métodos clave de la ingeniería de software es el ciclo de vida, que esel periodo que empieza con el concepto inicial del software y termina con su retiro de uso. Para este proyecto de prototipo de software utilizamos, el modelo lineal del ciclo de vida para desarrollar sistemas expertos.
F i
g u r a 3 . 1 M e t o d
57
3.7
MODELOLINEALDELCICLODEVIDAPARADESARROLLARSISTEM AS EXPERTOS, DE LA METODOLOGIA DE INGENIERIA DE
SOFTWARE
El modelo del ciclo de vida utilizado con éxito en varios proyectos de sistemas expertos es el modelo lineal, ilustrado en la figura 3.2, adaptado de Bochsler (Bochsler88). Este ciclo de vida está formado por varias etapas, que van de la planeación a la evaluación de sistemas y describe el desarrollo del sistema hasta el punto en que se evaluarán sus capacidades funcionales. Después de esto, el ciclo de vida repite la misma secuencia de planeación a evaluación hasta que el sistema se distribuye para uso rutinario, en consecuencia se usa para el mantenimiento y la evolución posteriores del sistema. Aunque no se muestra de manera explícita, la verificación y validación proceden en paralelo con las etapas. Más que sólo corregir algunos errores, es importante seguir la misma secuencia de etapas para mantener lacalidad del sistema experto, porque saltar etapas o incluso reparar un pequeño error, daña la calidad del sistema completo.
Para pequeños prototipos de investigación que no están orientados al uso general, no son necesarias todas las tareas e
58
software que se desarrolla para uso personal o investigación que se libera a los socios y luego se lanza para uso general.
Figura 3.2
Modelo lineal del ciclo de vida para desarrollar sistemas expertos.
3.7.1 Planeación
El propósito de la etapa de planeación es producir un plan de trabajo formal para desarrollar el sistema experto. El plan de trabajo es un conjunto de documentos que se utilizará para guiar y evaluar el desarrollo.
3.7.2 Definición de conocimiento
Elobjeto esdefinir el conocimiento requerido por el sistema experto y son los siguientes:
59
Adquisición, análisis y extracción del conocimiento.
3.7.3 Diseño del conocimiento
El objetivo de esta etapa es producir el diseño detallado para un sistema experto. Son dos las tareas principales que integran esta etapa:
Definición del conocimiento.
Diseño detallado del conocimiento.
3.7.4 Código y comprobación
En esta etapa se termina con la revisión de disponibilidad de prueba, se determina si el sistema experto está listo para la siguiente etapa:
Verificación del conocimiento.
3.7.5 Verificación del conocimiento
El objetivo de esta etapa consiste en determinar que el sistema sea correcto, esté completo y sea congruente.
Esta etapa se divide en dos tareas principales:
60 Análisis de prueba
3.7.6 Evaluación del sistema
61
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS Y DESARROLLO DE
APLICACIÓN DE SISTEMA EXPERTO
4.1 EXPOSICION DE MOTIVOSEl objetivo es utilizar un sistema experto, para ayudar a solucionar los problemas o fallas que se presenten en una red LAN.
62
solucionar un problema que se le presenta, en donde el sistema experto encaja, para ayudarle a solucionar sus problemas.
El otro problema es que en nuestra ciudad los especialistas en redes son escasos, y por esta razón muchas veces las empresas no pueden solucionar sus problemas de redes, estas quedan truncados o paralizados por días y semanas, lo cual para la empresa representa pérdida económica, y en algunas instituciones y empresas grandes puede llegar a representar como pérdida del status, donde se ven afectados la credibilidad, confianza que el cliente deposita en ellos, por lo cual podemos decir que es de vital importancia mantener la estabilidad de la red, a la cual este prototipo de sistema experto le ayudará.
Se recurre al sistema experto debido a que los problemas o fallas que sepresenten pueden ser múltiples y complejos, porque pueden presentarse fallas en la parte de hardware de conectividad, hardware de interfaz, software de comunicaciones o hasta en la operación del mismo usuario.
4.2 LAS REDES LAN EN CHUCUITO - JULI
63
ubicadas en nuestro medio en las empresas, bancos, instituciones educativas, cabinas de internet, etc.
4.3 LA ESTANDARIZACION DE LAS REDES
Los estándares permiten que diferentes computadoras puedan comunicarse.Los estándares internacionales son productos de la ISO (Organización Internacional de Estándares), la ISO emite estándares. Otro protagonista importante en el mundo de los estándares es el IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos).
4.4 EL MODELO OSI DE ISO
OSI es el Open Systems Interconnection Reference Model.
Tiene siete niveles.En realidad noes una arquitectura particular sino un modelo referencial para la construcción de estándares de comunicación, como el estándar TCP/IP.
Figura 4.1
64
4.5 LA ARQUITECTURA DE LAS REDES LAN
La arquitectura en las redes viene a ser la combinación de estándares, topologías y protocolos para producir una red de trabajo.
4.5.1 Arquitectura ethernet
Ethernet es actualmente la arquitectura más popular de red, esta arquitectura de banda base usa una topología bus, usualmente transmite a 10 Mbps, y se apoya en el protocolo CSMA/CD para regular el tráfico el segmento principal, en el cuadro mostramos las características de ethernet.
Topología tradicional. Bus lineal. Otras topologías. Bus estrella. Tipo de Arquitectura. Banda base. Método de Acceso. CSMA/CD. Especificaciones. IEEE802.3.
VelocidaddeTransferencia. 10Mbpsó100Mbps. Tiposdecable. Thicknet,thinnet,UTP.
Tabla 4.2
65
4.6 EL ESTÁNDAR DE VELOCIDAD DE TRANSMISIÓN ETHERNET 4.6.1 Estándar 10 BaseT
El comité IEEE publicó la especificación 802.3, para correr Ethernet sobre cables par trenzado, el 10 BaseT tiene una velocidad de transmisión de 10 Mbps de banda base, la longitud máxima de un segmento 10BaseT esde100 metros, los repetidores pueden ser usados para ampliar la longitud máxima del cable.
4.6.2 Estándar 100 BaseXfastethernet
Este estándar se ejecuta en el cable data grade de la categoría 5 de UTP y utiliza CSMA/CD en una topología bus tipo estrella, similar a 10BaseT, donde todos los cables son adheridos al concentrador.
4.7 EL ESTÁNDAR 568 DE CABLEADO DE IEA/TIA
66
4.8 EL ESTÁNDAR DE COMUNICACIÓN TCP/IP
El protocolo de control de transmisión/protocolo de internet, es un estándar debido aque nos permite comunicar diversas arquitecturas de computadoras y redes. Este estándar de protocolo TCP/IP es muy usado por las redes de la ciudad de Juli.
4.9 DESARROLLO DEL MODELO LINEAL DE CICLO DE VIDA PARA EL PROTOTIPO DE SISTEMA EXPERTO.
En esta etapa desarrollamos el modelo lineal del ciclo de vida para sistemas expertos que es una metodología de la ingeniería de software consistente en seis pasos claves para desarrollar sistemas expertos.
La“Aplicación de sistema experto para el diagnóstico de fallas en networking de área local de la ciudad de ChucuitoJuli” cumple con las normas de la calidad en el software.
4.9.1Planeación de las fases de la etapa
67
Utilizando el prototipo de sistema experto de redes, se logra la solución a las fallas que se presente en la red LAN.
b) Administración de recursos. Los recursos que se usa para desarrollar este prototipo son los siguientes:
Software. La implementación del prototipo fue desarrollada, en Visual Prolog (programa lógico), debido asu gran versatilidad de comunicación con lenguajes como C++ que es necesario para el diagnóstico de hardware. Además por el mantenimiento sencillo y fácil de la base de conocimientos del sistema experto.
Visual Prolog es un lenguaje declarativo, esto es muy necesario para la implementación de reglas, Visual Prolog usa razonamiento deductivo para la solución de problemas de programación, esto encontraste con los lenguajes tradicionales procedimentales de computadora.
68
Hardware. Para el desarrollo del proyecto utilizamos tecnología actual, aquí detallamos.
- Dos computadoras para desarrollar el proyecto prototipo de sistema experto.
- Dos impresoras láser e inyección a tinta para imprimir el proyecto de tesis y toda la documentación que utilizamos para el desarrollo del proyecto.
Para las pruebas del sistema.
- Cuatro redes de cabinas de internet.
- Dos redes de empresas que corren aplicaciones en redes.
La adquisición de estos recursos fue con financiamiento propio, a excepción de las redes de cd computadoras y las redes de las empresas que utilizamos.
69
el usuario que opera el sistema interactúa con el sistema experto para que este le dé una solución al problema.
4.9.2 Diseño del conocimiento
a) Definición del conocimiento
Representación del conocimiento. Para representar el conocimiento usamos la red de conocimientos y las reglas de producción en la aplicación de Visual Prolog.
b) Diseño detallado.
Estructura del diseño. Aquí se especifica como se organiza lógicamente el conocimiento mediante una RED DE CONOCIMIENTO.
Estrategia de implantación. Se almacenó el conocimiento del experto en una base de conocimientos, luego para llegar a una solución se usa la estrategia de inferencia modus ponen si la forma de control que se usa es el encaminamiento o razonamiento hacia adelante (forward chaining).
70
PRIMERO: Al determinarlos principios, métodos y herramientas de la inteligencia artificial en el área de sistemas expertos, nos brindo el soporte adecuado para desarrollar la aplicación de sistema experto, utilizando el lenguaje de programación Visual Prolog.
SEGUNDO: la aplicación de sistema experto soluciónó los problemas de la red LAN eficientemente, tanto en el hardware de conectividad, de redes, hardware de interfaz, software de comunicaciones y las fallas de usuario.
TERCERO: El componente explicativo del sistema experto resultó uno de los elementos más importantes debido que los usuarios novatos pudieron hacer uso del mismo sin mayores dificultades.
CUARTO: Se desarrolló un módulo muy amigable de mantenimiento de la base de conocimientos la cual está a disposición de los ingenieros de conocimiento para su actualización permanente.
71
RECOMENDACIONES
PRIMERO: Se recomienda en poner práctica para nueva generación de profesionales de sistemas que dediquen tiempo e investigación al desarrollo de los sistemas expertos.Como una regla de investigación de la inteligencia artificial, hacen uso del conocimiento especializado para resolver problemas.
SEGUNDO: Es de mucha ayuda el diagnostico de sistema experto en el área de las redes, debido a que estas siempre tienen fallas o problemas de algún tipo, a lo cual el sistema experto ayuda a solucionarlos problemas o fallas que se presenten, asistiendo a los encargadosde dichas redes LAN.
TERCERO: Se recomienda un sistema experto, y que pueda interactúar con sistemas expertos de diagnóstico y solución de fallas de computador así como el sistema experto.
63
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(2001) tesis “prototipo de sistema experto para el diagnostico de fallas en una red de area local”
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7. CRISOLOGO, Aurelio (1999) “Conceptos Métodos y Modelos de la Investigación científica” Tercera Edición, Edit. Abedul Perú.
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TelematicLima – Perú.
64
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13. KENDALL, Kenneth (1997) “Análisis y Diseño de Sistemas” Tercera Edición, Edit. Prentice – Hall Hispanoamericana.
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15. Rolston,DavidW. (1990) Principios de inteligencia artificial y sistemas expertos McGrrav – Hill, Colombia.
16. VisualPrologVersion5.0-ClausWitfelt(1986-1997)
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DIRECCIONES ELECTRÓNICAS
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