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PRESENTACION

En el presente informe detallo todas las distintas actividades desarrolladas en el transcurso de mis Prácticas Pre-Profesionales dentro de la “Red de Comunicaciones de la Universidad Nacional San Antonio Abad del Cusco” (RCU), además de describir algunos aspectos teóricos relacionados al tema de redes de datos, telefonía IP y cableado estructural.

Las Prácticas Pre-Profesionales están relacionadas con las especialidades de “Redes y Telecomunicaciones”, pertenecientes al campo de la Ingeniería Electrónica. En este periodo de prácticas, se tuvo la oportunidad de adquirir nuevos conocimientos y aprender nuevas habilidades para la solución de problemas en las redes informáticas, además de poner en práctica los conocimientos adquiridos durante la etapa de formación académica en la Universidad.

El uso de las redes alámbricas e inalámbricas para el fácil acceso a la información que ofrece el mundo hoy en día es algo fundamental para adquirir nuevos conocimientos, y la universidad no es ajena a estos cambios de estar conectado al mundo a través de las redes disponibles en nuestro medio. El RCU hace su mejor esfuerzo para mantener una conexión estable y en mi calidad de practicante he sido parte de esta experiencia que a través de este informe comparto con los que estén en el área de las redes.

Expreso especial agradecimiento en primer lugar a Dios por darme la vida, la salud y el entendimiento; a mis padres que brindaron su dedicación y amor, a mis hermanos y demás familiares que de alguna manera aportaron en mi proceso; a mis compañeros de clase; a cada uno de los docentes que entregaron sus conocimientos; a la institución RCU por abrirme las puertas y darme la oportunidad de realizar mis Prácticas Pre-Profesionales, y por último, pero no menos importante, a la Universidad San Antonio Abad del Cusco por aceptarme y hacer que me convirtiera en mejor persona, con una formación humanista e integral para la sociedad.

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INDICE

Contenido PRESENTACION.............................................................................................................................. 1 INDICE............................................................................................................................................ 2 INDICE DE FIGURAS ....................................................................................................................... 5 CAPITULO 1: ANTECEDENTES GENERALES .................................................................................... 7 1. ASPECTOS LEGALES Y ANTECEDENTES ...................................................................................... 7 1.1. OBJETIVOS GENERALES ...................................................................................................... 7 1.2. OBJETIVOS GENERALES ...................................................................................................... 7 1.3. JUSTIFICACION.................................................................................................................... 8 2. DATOS GENERALES DEL PRACTICANTE ..................................................................................... 9 2.1. DESCRIPCION DE LA PRACTICA ........................................................................................... 9 3. DATOS GENERALES DE LA INSTITUCION.................................................................................. 10 3.1. DENOMINACION DE LA INSTITUCION .............................................................................. 10 3.2. DATOS GENERALES ........................................................................................................... 10 3.3. NATURALEZA DE LA INSTITUCION .................................................................................... 10 3.4. RESEÑA HISTORICA........................................................................................................... 11 3.5. DIRECCIONAMIENTO ESTRATEGICO DE LA INSTITUCION ................................................ 11 3.5.1. MISION ...................................................................................................................... 11 3.5.2. VISION ....................................................................................................................... 11 3.5.3. FINALIDAD ................................................................................................................. 11 3.5.4. ACTIVIDADES QUE REALIZA ....................................................................................... 12 3.6. SERVICIOS QUE OFRECE ACTUALMENTE .......................................................................... 12 3.6.1. SERVICIOS INTERNOS ................................................................................................ 12 3.6.2. SERVICIOS EXTERNOS ................................................................................................ 13 3.6.3. SERVICIOS DE SOPORTE TECNICO A LA RED .............................................................. 13 2

3.6.4. SERVICIOS DE WEB MASTER...................................................................................... 13 3.7. ORGANIGRAMA DE LA INSTITUCION................................................................................ 14 CAPITULO 2: ASPECTOS GENERALES DE LA INSTITUCION ........................................................... 15 1. FUNCIONES .............................................................................................................................. 15 1.1 FUNCION DEL AREA DE REDES, CONECTIVIDAD Y SOPORTE............................................. 15 1.2. FUNCIONES DEL DEPARTAMENTO DE SOPORTE Y ATENCION AL USUARIO .................... 15 1.3. FUNCIONES DEL DEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO DE RED DE DATOS Y VOZ ....... 16 2. DESCRIPCION DE LA RED DE VOZ Y DATOS. ............................................................................ 16 3. INFRAESTRUCTURA DE LA UNIVERSIDAD. ............................................................................... 17 3.1. CABLEADO DE CAMPUS. ................................................................................................... 17 3.2. CABLEADO VERTICAL (BACKBONE DE FIBRA OPTICA). ..................................................... 17 3.3. CABLEADO HORIZONTAL (Cableado Estructurado del Campus) ...................................... 18 3.4. SISTEMA DE PROTECCION ELECTRICA .............................................................................. 19 3.4.1. Puesta a Tierra........................................................................................................... 19 3.4.2. Supresores de Pico y Estabilizadores de Voltaje ....................................................... 19 3.4.3. Sistema de Alimentación interrumpida (UPS) ........................................................... 20 3.5. SERVIDORES...................................................................................................................... 20 3.5.1. Servidor Principal (Core) ........................................................................................... 20 3.5.2. Servidor DNS (dominios) ........................................................................................... 20 3.5.3. Servidor Web ............................................................................................................. 21 3.5.4. Servidor de Intranet .................................................................................................. 21 3.5.5. Servidor de Central Telefónica .................................................................................. 21 3.5.6. Servidor de Correos ................................................................................................... 21 3.5.7. Servidor de Backup de Correos ................................................................................. 21 3.6. EQUIPOS ACTIVOS ............................................................................................................ 22 3.6.1. Switches..................................................................................................................... 22 3.6.2. Firewall ...................................................................................................................... 24 3.6.3. Routers ...................................................................................................................... 25 3.6.4. Servidor Onmivista .................................................................................................... 26 3.7. PANEL FOTOGRAFICO DATA CENTER UNSAAC................................................................. 26 CAPITULO 3: MARCO TEORICO ................................................................................................... 28 1. REDES ...................................................................................................................................... 28 1.1 TOPOLOGIAS DE RED ......................................................................................................... 28 1.1.1. TOPOLOGIA BUS ........................................................................................................ 28 1.1.2. TOPOLOGIA ANILLO DOBLE ....................................................................................... 29 3

1.1.3. TOPOLOGIA DE ARBOL .............................................................................................. 29 1.1.4. TOPOLOGIA ESTRELLA ............................................................................................... 30 1.1.5. TOPOLOGIA DE MALLA .............................................................................................. 30 1.1.6. TOPOLOGIA DE RED................................................................................................... 31 1.1.7. TOPOLOGIA ANILLO................................................................................................... 31 2. CLASIFICACION DE REDES ........................................................................................................ 32 2.1. Por Alcance ....................................................................................................................... 32 2.1.1. Personal Área Network (PAN) ................................................................................... 32 2.1.2. Local Área Network (LAN) ......................................................................................... 33 2.1.3. Metropolitan Área Networks (MAN)......................................................................... 33 2.1.4. Wide Área Networks (WAN)...................................................................................... 34 2.1.5. Global Área Networks (GAN)..................................................................................... 34 2.2. Por tipo de Conexión. ....................................................................................................... 35 a) Medios Guiados............................................................................................................... 35 b) Medios no Guiados ......................................................................................................... 35 c) Por Relación Funcional .................................................................................................... 36 d) Por Tecnología................................................................................................................. 36 e) Por la Dirección de los datos. .......................................................................................... 36 f) Por grado de Autentificación. .......................................................................................... 36 g) Por grado de Difusión. ..................................................................................................... 36 3. ENRUTAMIENTO ...................................................................................................................... 37 3.1. ENRUTAMIENTO ESTATICO .............................................................................................. 37 3.2. ENRUTAMIENTO DINAMICO ............................................................................................ 37 4. INTERNET PROTOCOLO (IP) ..................................................................................................... 38 4.1. Las Direcciones IPV4 ......................................................................................................... 38 4.1.1. Red de Clase A ........................................................................................................... 39 4.1.2. Red de Clase B ........................................................................................................... 39 4.1.3. Red de Clase C ........................................................................................................... 39 5. WIFI ......................................................................................................................................... 39 Ventajas y desventajas ............................................................................................................ 40 6. WiMAX: ................................................................................................................................... 41 Características de WIMAX ....................................................................................................... 41 7. VLANs ...................................................................................................................................... 41 Ventajas de la VLAN ................................................................................................................ 41 8. ORGANISMOS .......................................................................................................................... 41 4

8.1. NORMAS Y ESTANDARES DEL IEEE ................................................................................... 42 9. PROTOCOLOS DE REDES .......................................................................................................... 42 9.1. Modelo OSI ....................................................................................................................... 43 9.2. Modelo TCP/IP.................................................................................................................. 43 10. CABLEADO ESTRUCTURADO.............................................................................................. 44

INDICE DE FIGURAS Figura 1. Logo de la red de comunicaciones de la UNSAAC ........................................................ 10 Figura 2. Switch de Red, Web Hosting e Internet. ...................................................................... 13 Figura 3. Organigrama de la Red de Comunicaciones UNSAAC .................................................. 14 Figura 4. Teléfono IP Alcatel 2048............................................................................................... 18 Figura 5. Puesta a tierra de los equipos eléctricos...................................................................... 19 Figura 6. Supresor de pico y estabilizar de voltaje ...................................................................... 20 Figura 7. UPS de la red de comunicaciones de la UNSAAC ......................................................... 20 Figura 8. Servidores de la red comunicaciones de la UNSAAC.................................................... 21 Figura 9. Switch de la red Comunicaciones de la UNSAAC. ........................................................ 23 Figura 10. Firewall Forninet 1500D y Netscreen 204 .................................................................. 24 Figura 11. Router 3COM 5680 ..................................................................................................... 25 Figura 12. Servidor Omnivista 4760 ............................................................................................ 26 Figura 13. Servidor data center, central telefónica y Switches Administrables.......................... 26 Figura 14. Servidor IBM System y Switch Alcatel 7800 ............................................................... 27 Figura 15. Topología de bus. ....................................................................................................... 28 Figura 16. Topología Anillo Doble. .............................................................................................. 29 Figura 17. Topología de Árbol. .................................................................................................... 29 Figura 18. Topología Estrella. ...................................................................................................... 30 Figura 19. Topología de Malla. .................................................................................................... 30 Figura 20. Topología de Red. ....................................................................................................... 31 Figura 21. Topología Anillo. ......................................................................................................... 31 Figura 22. Personal Área Local (PAN). ......................................................................................... 33 Figura 23. Local Área Network (LAN). ......................................................................................... 33 Figura 24. Metropolitan Área Networks (MAN). ......................................................................... 34 Figura 25. Wide Área Networks (WAN)....................................................................................... 34 Figura 26. Global Área Networks (GAN)...................................................................................... 35 Figura 27. Intranet, Extranet e Internet. ..................................................................................... 37 Figura 28. Clasificación de las Redes. .......................................................................................... 39 Figura 29. Modelo OSI. ................................................................................................................ 43 Figura 30. Modelo TCP/IP............................................................................................................ 43

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CAPITULO 1: ANTECEDENTES GENERALES 1. ASPECTOS LEGALES Y ANTECEDENTES El presente informe se sustenta en el Artículo N°127 del Estatuto de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco, que estipula la realización de Prácticas PreProfesionales para la formación académica y profesional de los estudiantes de la universidad, y su respectivo Reglamento de Evaluación de Practicas Pre-Profesionales de la Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica.

1.1. OBJETIVOS GENERALES  Poner en práctica los conocimientos teóricos-prácticos adquiridos durante el proceso de formación de la carrera profesional de Ingeniería Electrónica, además de utilizar las herramientas y utilizar los modelos aprendidos, contrastándolos con hechos y casos reales que se presentan en el campo de la electrónica.  Confrontar los conocimientos teóricos-prácticos, destrezas y habilidades adquiridas durante el proceso de formación académica de la carrera profesional de Ingeniería Electrónica, para tener conciencia de mis fortalezas y debilidades en un futuro desempeño profesional.  Adquirir experiencia laboral al interactuar con problemas reales y conocer de mejor manera el funcionamiento tecnológico del RCU.

1.2. OBJETIVOS GENERALES  Realizar mis prácticas o complementación de mi formación profesional en un lugar de trabajo donde haya las herramientas muy eficaces para el desarrollo de mis competencias y habilidades.  Aprender las experiencias y recomendaciones del personal de trabajo de la institución.  Lograr un óptimo desempeño laboral con responsabilidad, respeto, honestidad, eficiencia y eficacia dentro de un entorno que exija un desempeño grupal e individual para el cumplimiento de los objetivos de la institución.

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 Lograr un buen desempeño y desenvolvimiento laboral dentro de un entorno que exija un desarrollo grupal para el cumplimiento de los objetivos institucionales.  Aprender a configurar las redes internas que existen en la institución, aprender la configuración de dispositivos de red como Switches, Access Point, y así como también la configuración de los terminales de telefonía IP y PCs.  Realizar el mantenimiento y administración de los diversos equipos y con los que cuenta la Red de Comunicaciones de la UNSAAC.  Lograr aprender a realizar una distribución lógica y posible de las conexiones que interconectan a toda la UNSAAC.  Aprender a utilizar herramientas para la gestión de redes, diagnóstico y solución de los problemas de red.  Obtener experiencia práctica para consolidar la formación profesional del estudiante.

1.3. JUSTIFICACION La realización de las Prácticas Pre-Profesionales es un derecho y deber de todo estudiante egresado de la universidad para así poder aplicar concretamente los conocimientos teóricos-prácticos adquiridos en las aulas universitarias. Lo cual es un motivo preponderante para justificar la necesidad de realizar las Practicas Pre-profesionales en áreas que estén ligadas a la carrera profesional de Ingeniería Electrónica. La realización de las Prácticas Pre-Profesionales es un proceso que le posibilita al estudiante ubicar claramente su tendencia profesional acorde su formación, desarrollar actitudes, habilidades y destrezas en los contextos donde le corresponda actuar. Además, le debe permitir al estudiante, poner a prueba la solidez, coherencia y pertinencia de los enfoques teóricos, metodológicos e investigativos aplicables a la rama en la que se está realizando las prácticas. Finalmente, la motivación de realizar las Prácticas Pre-Profesionales para concluir la Carrera Profesional de Ingeniería Electrónica y lograr experiencias en los trabajos relacionados a las ramas tales como telecomunicaciones, transmisión de datos y redes.

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2. DATOS GENERALES DEL PRACTICANTE

NOMBRES Y APELLIDOS

: FERSENN HACK VALENZUELA ZEGARRA

DNI

: 46603557

NACIONALIDAD

: PERUANA

CENTRO DE FORMACIÓN

: UNSAAC

ESPECIALIDAD

: INGENIERÍA ELECTRÓNICA

ÁREA DE PRÁCTICAS

: RED DE COMUNICACIONES UNSAAC (RCU)

PERIODO DE LAS PRÁCTICAS

: Del 17/09/18 al 23/12/18

AÑO ACADEMICO

: 2018-II

DOMICILIO

: Urb Los Incas – Calle Tupac Yupanqui L-5

DIRECCION ELECTRONICA

: [email protected]

2.1. DESCRIPCION DE LA PRACTICA Las practicas fueron desarrolladas en las áreas de: 

Mantenimiento y reparación de equipos de cómputo (PC’s).



Instalación, actualización y configuración de Software a las PC’s.



Implementación y reparación de líneas de cable UTP (cables de red).



Documentación de software.



Levantamiento de puntos en todo el campus universitario.



Revisión y corrección de los Planos de Conectividad.



Instalación de Switches y Access Point.



Instalación y configuración de Puntos de Acceso inalámbrico.



Reconfiguración de los teléfonos IP marca Alcatel IPTouch 4028/4029.



Soporte técnico y realización de inventarios.



Cableado estructurado integral en todo el campus universitario.

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3. DATOS GENERALES DE LA INSTITUCION 3.1. DENOMINACION DE LA INSTITUCION Red de comunicación de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco- RED DE COMUNICACIONES UNSAAC (RCU)

Figura 1. Logo de la red de comunicaciones de la UNSAAC

3.2. DATOS GENERALES RAZÓN SOCIAL

: Red De Comunicación de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco- RCU

DIRECCIÓN

: Av. Cultura N° 773- Biblioteca Central UNSAAC

TIPO

: Centro de prestaciones de servicio

ÁREA DE ACCIÓN

: Área De Redes, Conectividad y Soporte

TELÉFONO

: +51-84-238173//+51-84-604100//+51-84-604160

PÁGINA WEB

: http://rcu.unsaac.edu.pe

E-MAIL

: [email protected]

3.3. NATURALEZA DE LA INSTITUCION Red de comunicación de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco, (RCU), es un centro de servicios, cuyo objetico es innovar, proveer y garantizar los servicios de telecomunicaciones a la universidad, mantenimiento preventivo y correctivo a los equipos informáticos y de telecomunicaciones del campus universitario. La oficina del RCU (Red de Comunicaciones de la UNSAAC), está dedicada a brindar varios servicios dentro de la Universidad tales como: soporte de la Red de Comunicaciones, Servicio de Información y Mensajería a través de la página web de la Universidad y servicios de telefonía IP, además del mantenimiento de los servicios y además dispositivos electrónicos que comprende la 10

red de comunicaciones de la UNSAAC desplegada en la ciudad universitaria de Perayoc y la Granja Kayra, así como también la elaboración de proyectos para mejorar el desempeño de la institución.

3.4. RESEÑA HISTORICA La Red de comunicación de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco (RCU), tiene como la fincalidad de prestar servicios de comunicación de datos y voz a la institución y promover el intercambio fluido de información. La red de comunicación de la UNSAAC (RCU) inició sus operaciones en el año de 1993 todavía con la denominación de Red Científica en el Cusco, en el departamento Académico de Informática, sin embargo, la primera cabina publica fue instalada el 22 de abril de 1996, en el tercer piso del pabellón “A” iniciando sus actividades con 21 computadoras, posteriormente fue reubicada en la Biblioteca Central de la Universidad con 30 computadoras. En la actualidad, La RCU sirve a la comunidad Universitaria y público en general.

3.5. DIRECCIONAMIENTO ESTRATEGICO DE LA INSTITUCION 3.5.1. MISION La Red de comunicación de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco (RCU), tiene como misión ayudar al creciente desarrollo de la UNSAAC, sirviendo como organismo de apoyo a las distintas áreas académicas en lo que a computación e informática se refiere, asi como proveer y garantizar el servicio de telecomunicaciones a los usuarios de la red de la UNSAAC y proveer servicios de soporte al parque informático de la UNSAAC. 3.5.2. VISION La Red de comunicación de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco (RCU), provee un servicio de comunicación de telecomunicaciones de una forma eficiente y fiable, guiado por normas de calidad, utilizando una infraestructura de comunicaciones que responde a las necesidades de la universidad. 3.5.3. FINALIDAD La red de comunicaciones de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco (RCU), es un centro de servicios, cuya finalidad es presta servicios de comunicaciones e internet a la universidad, como también promover el intercambio fluido de la información entre usuarios, con un auto sostenimiento y desarrollo con recursos propios.

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3.5.4. ACTIVIDADES QUE REALIZA Las principales actividades que realiza La Red de comunicación de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco (RCU) son las siguientes: 

Atención ininterrumpida y uso masivo de internet.



Elaboración y actualización de páginas Web de todas las dependencias de la UNSAAC.



Publicación de las principales actividades de la Universidad.



Apoyo logístico en principales eventos organizados por la UNSAAC.



Supervisar y garantizar la operación de la red de comunicaciones de voz y datos de la institución.



Planificar el desarrollo e implementación de la Red de Telecomunicaciones de la UNSAAC.



Supervisar y garantizar la operación de la Red de Telecomunicaciones de la UNSAAC.



Proporcionar servicios equipos de comunicación a los diferentes estamentos de la UNSAAC.



Servicio de soporte técnico de red y voz a las diferentes áreas y/o dependencias de la UNSAAC.



Proporcionar servicios y equipos de comunicación a los diferentes estamentos de la institución.



Planificar, desarrollar y ofrecer servicios de información basados en tecnologías de red.

3.6. SERVICIOS QUE OFRECE ACTUALMENTE La infraestructura desplegada, permite ofrecer servicios tanto a la población universitaria como a la comunidad en general, entre estos servicios se pueden citar: 3.6.1. SERVICIOS INTERNOS 

Portal web subdominios (Diseño y actualización de la página web de la UNSAAC, Escuelas Profesionales y dependencias de las misma, publicaciones de eventos).



Intranet.



Internet



Correo electrónico.



Soporte a los procesos académicos (matriculas, publicación de notas, material de apoyo a la labor docente y administrativa)



Soporte Técnico

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3.6.2. SERVICIOS EXTERNOS 

Internet inalámbrico



Alquiler de equipos (ECRAN, Proyector multimedia, Equipo de videoconferencia, Equipo de sonido).

3.6.3. SERVICIOS DE SOPORTE TECNICO A LA RED 

Administración de Switches



Telefonía sobre IP (VoIP)



Cableado estructurado según estándares internacionales



Administración de la red de voz y datos

3.6.4. SERVICIOS DE WEB MASTER 

Diseño y actualización de la página Web de la UNSAAC, Carreras profesionales y dependencias de las mismas.



Publicación de eventos



Administración de servidores



Administración de correos

Figura 2. Switch de Red, Web Hosting e Internet.

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3.7. ORGANIGRAMA DE LA INSTITUCION

A continuación, se muestra el organigrama de la Red de Comunicaciones de la UNSAAC.

Figura 3. Organigrama de la Red de Comunicaciones UNSAAC

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CAPITULO 2: ASPECTOS GENERALES DE LA INSTITUCION 1. FUNCIONES Las Prácticas Pre-Profesionales se desarrollaron en el área de redes, conectividad y soporte, departamento de soporte y atención al usuario y departamento de red de voz y datos. Las funciones de cada área se describen a continuación:

1.1 FUNCION DEL AREA DE REDES, CONECTIVIDAD Y SOPORTE           

Proponer un plan integral de mantenimiento de equipos para optimizar su rendimiento (Mantenimiento preventivo y correctivo). Administración de equipos de conectividad de la red de datos y de la RCU. Garantizar la operatividad de los equipos de conectividad de la red de datos y voz de la RCU. Proponer procedimientos adecuados para la presentación de servicios hacia los usuarios de la red de datos y voz de la Universidad. Planear y evaluar el mantenimiento preventivo y correctivo de los switches instalados por la RCU. Distribuir a las dependencias administrativas y académicas software con licencia que es adquirido por la universidad. Brindar soporte técnico para la realización de video conferencias. Gestionar, configurar e instalar nuevas líneas telefónicas. Monitorear los cambios tecnológicos en materia de hardware, software y redes de computadoras para brindar servicio óptimo a la universidad. Supervisar el trabajo del personal de soporte y mantenimiento de la red de datos y voz. Monitorización del flujo de datos para evitar saturación de la línea.

1.2. FUNCIONES DEL DEPARTAMENTO DE SOPORTE Y ATENCION AL USUARIO        

Planificar, controlar y evaluar el mantenimiento de equipos de cómputo que requieran las diferencias dependencias de la Universidad. Realizar mantenimiento preventivo y correctivo de los equipos de cómputo instalados en la Universidad. Administrar el registro de proyectos de cableado estructurado, conectividad y planos de ejecución. Garantizar la operatividad de los equipos de cómputo instalados en la Universidad. Realizar el mantenimiento a las impresoras instaladas en la Universidad. Instalar software con licencia. Prevenir y detectar la instalación de programas no autorizados o la remoción de programas instalados. Garantizar el acceso a los usuarios a la UNSAAC.

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 

Proponer a las dependencias de la UNSAAC, la baja de equipos de cómputo, impresoras, por resultar irreparable. Realizar un inventario general de los equipos de cómputo instalados en la Universidad.

1.3. FUNCIONES DEL DEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO DE RED DE DATOS Y VOZ         

Dar mantenimiento a la red informática de datos y voz de la Universidad. Realizar el cableado estructurado y aplicación de puntos de red de datos y voz. Resolver problemas de conectividad de los usuarios de la red de la Universidad. Configuración y mantenimiento de los equipos de comunicación. Garantizar el funcionamiento de la red de datos y voz. Dar mantenimiento y soporte preventivo a los gabinetes instalados con cierta frecuencia con el fin de minimizar imprevistos. Instalación de nuevas líneas telefónicas (anexos telefónicos). Capacitación a los usuarios sobre la utilización de los teléfonos. Realizar el inventario de los puntos de red instalados y direcciones IP en todas las dependencias de la Universidad.

2. DESCRIPCION DE LA RED DE VOZ Y DATOS. Uno de los logros más importantes de la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco, fue la realización del proyecto Red Integral de Conectividad en la UNSAAC, donde la Red de Comunicaciones tuvo gran participación. Este proyecto fue realizado el 2004 culminado la instalación de toda la infraestructura a fines del mismo año.

La red de Datos de la Universidad esta implementada con equipos de última tecnología:       

Switches Core. Switches de Distribución. Switches de Accesos. Firewall. Routers. Servidores. Backbone de fibra en todo el campus universitario.

Más de mil puntos instalados en todo en campus universitario, contemplando oficinas de administración, ambientes de docentes, estudiantes y la sede de Kayra; este último con conexión WI-MAX, brindando así conectividad de datos y voz desde la ciudad universitaria de Perayoc hasta la sede de Kayra. El RCU se encarga de la administración, control y soporte de la infraestructura de Datos, brindando servicios como: internet, intranet, correo, actualización de página web, base de datos, etc.

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3. INFRAESTRUCTURA DE LA UNIVERSIDAD. Actualmente la universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco, cuenta con la siguiente infraestructura:  Cableado de Campus.  Cableado Vertical (backbone de Fibra Optica).  Cableado Horizontal (Cableado estructurado en el campus).  Sistema de protección eléctrica.  Servidores.  Equipos Activos.

3.1. CABLEADO DE CAMPUS. Es una solución basada en cable no blindado de pares trenzados (UTP) y cables de Fibra óptica. El sistema de cableado estructurado soporta sistemas LAN basados en cobre, en fibras o en la combinación de ambas. Soporta aplicaciones 10BaseTX. 100BaseTX, 100BaseVG AnyLAN, 155 ATM, 622 ATM y Fast Ethernet (100BaseTX). El sistema de Cableado Estructurado está basado en las especificaciones dadas por la Norma EIA/TIA 568B.3.1 que especifica las transmisiones serial en Fibra Multimodo de 50um hasta 10 Gbps. Para la Fibra Monomodo debe obedecer el Estándar ITU G652.B que permite trabajar en la segunda ventana (1310 nm) y la tercera ventana (1550 nm) de longitud de onda y permite velocidades de transmisión de hasta 10 Gbps a 300 m. lo que garantiza aplicaciones futuras. El sistema de Cableado Estructurado de Datos de la UNSAAC soporta aplicaciones de alta velocidad: comunicaciones IP de voz y video convergente, videoconferencia o enseñanza a distancia además de grandes operaciones de almacenamiento de datos.

3.2. CABLEADO VERTICAL (BACKBONE DE FIBRA OPTICA). Incluye 6 enlaces con Fibra Óptica Monomodo de 6 hilos (Tipo Antiroedor y Gel Antihumedad Tipo Loose Tube) entre el Switch Core (Nodo Principal) y los Switches de Distribución (Nodos de Distribución). Para los enlaces entre los Nodos de Distribución y los Switches de Acceso se utilizó Fibra Optica Multimodo 50/125um (Tipo Anti roedor y Gel Antihumedad Tipo Loose Tube). La conectorizacion realizada es de tipo fusión para lo cual se utilizaron Pigtails y acopladores SC. El tendido de la fibra es vía subterránea desde el Switch de Core a los de Distribución, utilizando canalización subterránea para el backbone de Fibra Óptica en los tramos hasta llegar a la ubicación de los gabinetes terminales, mediante ductos de PVC SAP de 2" de diámetro y canaletas PVC decorativas en las zonas interiores de los edificios.

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3.3. CABLEADO HORIZONTAL (Cableado Estructurado del Campus) Actualmente se cuenta con aproximadamente 1000 tomas de red 10/100 Ethernet desde los Switches de Acceso hasta las Áreas de Trabajo, se cuenta con Cableado Estructurado, realizado con cable UTP de 4 pares Calibre 24 AWG Categoría 6 (+250 MHz). En todos los nodos; principal y secundario, se instalaron como mínimo un gabinete metálico para la seguridad y soporte de los paneles de distribución y de fusión. Así como de los equipos de datos. Para el caso de los Switches de Acceso (borde) se contempla el uso de gabinetes igual que para los demás nodos. La canalización interna está realizada con canaletas PVC decorativa y la canalización externa con tubos PVC SAP. Esta estructura además de transmisión de datos soporta Telefonía IP (VolP), se utiliza el servidor Alcatel Omnivista 4760 el cual permite una solución común para la gestión de voz y datos. Los teléfonos utilizados son de tipo Switch, marca Alcatel modelo lP Touch 4028/4029.

Figura 4. Teléfono IP Alcatel 2048

El cableado estructurado permite brindar servicio de Internet a los centros de Cómputo de las diferentes Escuelas Profesionales que existen dentro de la Sede Principal de la UNSAAC, así mismo brinda servicio de Telefonía lP a las coordinaciones y principales entes de administración de la UNSAAC, los puntos de acceso a la red, estén distribuidos como sigue: En cada nodo, excepto en el Nodo Principal, se instalaron distribuidores secundarios (Gabinete de Comunicaciones). Cada gabinete de Comunicaciones puede ser de 24 RU o 18 RU que incluyen:    

Gabinete de pared, Regleta Eléctrica de 6 tomas, barra de Tierra y kit de ventiladores. Paneles de Parcheo de 24 puertos tipo 1101DC categoría 6. Patch cords de 4 pies. Bandeja de Fibra Óptica con Acopladores SC.

El Distribuidor Principal MTC consta de un gabinete de comunicaciones de 45 RU que incluye:  Gabinete de pared, Regleta Eléctrica de 6 tomas. Barra de Tierra y Kit de ventiladores. 18

        

Paneles de Parcheo de 24 puertos tipo 1101DC Categoría 6 Patch cords de 4 pies. PatCh Cord de Fibra y Patch Cord de cobre CAT 6. RJ45-RJ45. Bandeja de Fibra Óptica con Acopladores SC. Gabinete de Fibra. Switch Core y Switch de Acceso ALCATEL. Ordenador de cable horizontal de 1 RU. Patch panel de RJ45 Categoría 6. Switch de acceso Alcatel.

3.4. SISTEMA DE PROTECCION ELECTRICA El sistema de protección eléctrica, está conformada por: 3.4.1. Puesta a Tierra. Su propósito es eliminar los potenciales de toque que pudieran poner en peligro la vida y las propiedades, de forma que operen las protecciones por sobre corriente de los equipos. Utilizado para conectar a tierra todos los elementos de la instalación que en condiciones normales de operación no están sujetos a tensiones, pero que pueden tener diferencia de potencial con respecto a tierra a causa de fallas accidentales en los circuitos eléctricos, así como los puntos de la instalación eléctrica en los que es necesario establecer una conexión a tierra para dar mayor seguridad, mejor funcionamiento y regularidad en la operación y en fin, todos los elementos sujetos a corrientes eléctricas importantes de corto circuito y sobretensiones en condiciones de falla

Figura 5. Puesta a tierra de los equipos eléctricos

3.4.2. Supresores de Pico y Estabilizadores de Voltaje Los supresores de pico son la primera línea de defensa, tienen circuitos que absorben los picos de voltaje y las sobretensiones. Los supresores de picos ofrecen protección contra excesos de voltaje, pero usualmente no eliminan el riesgo de otros problemas electicos, con las bajas de tensión o el ruido. Por ello se usan estabilizadores de voltaje. La misión de un estabilizador es garantizar un flujo de corriente es garantizar un flujo de corriente estable a la computadora; es decir, sin sobretensiones ni caídas de tensión 19

Figura 6. Supresor de pico y estabilizar de voltaje

3.4.3. Sistema de Alimentación interrumpida (UPS) Una UPS tiene baterías que, en caso de un corte de energía le permiten continuar trabajando en la PC durante minutos (entre 2 y 3 horas aproximadamente). Entre más capacidad tenga una UPS, y menos dispositivos tengan conectados, más tiempo podré continuar trabajando en total oscuridad. Las UPS incluyen también filtros para el ruido, así como transformadores de aislamiento y pueden manejar las caídas de tensión

Figura 7. UPS de la red de comunicaciones de la UNSAAC

3.5. SERVIDORES 3.5.1. Servidor Principal (Core) Este servidor es el encargado de Administrar y Controlar la distribución de la Red de toda la Universidad a través de las VLANs, utiliza el Sistema Operativo Windows Server 2000 NT para su mejor administración. 3.5.2. Servidor DNS (dominios) Este servidor es utilizado para proveer a las computadoras de los usuarios (clientes) un nombre equivalente a las direcciones IP. El uso de este servidor es transparente para los usuarios cuando este está bien configurado, alojan registros de una base de datos DNS distribuida y los utiliza para resolver consultas de nombres DNS enviadas por equipos cliente DNS. Cuenta con el Sistema Operativo Linux Suse 9.3 el cual controla todos los dominios correspondientes al servicio de Intranet e Internet de la UNSAAC. 20

3.5.3. Servidor Web Este servidor es el encargado de dar el servicio de informacion de la UNSAAC a través de datos en forma de páginas Web, hipertextos o paginas HTML (HyperText Markup Language); que son textos complejos con enlaces, figuras, formularios, botones y objetos incrustados como animaciones o reproducciones de sonidos, mediante la página Web de la UNSAAC que tiene como dirección htt://www.unsaac.edu.pe el cual tiene el Sistema Operativo Linux Suse 9.3. 3.5.4. Servidor de Intranet Es el servidor que sirve para mejorar la infraestructura informática del centro, controla la seguridad y distribución de los ordenadores, crea usuarios con restricciones a la hora de utilizar ciertas aplicaciones y otras funciones que ayudan a controlar la Intranet. Este servidor cuenta con el Sistema Operativo Windows Server 2000 N y controla el servicio de Intranet en el Campus Universitario. 3.5.5. Servidor de Central Telefónica Es el servidor que cumple la función de controlar la conexión de todos los teléfonos que estén conectados a la red de telefonía IP dentro de la UNSAAC y hacia fuera en algunos teléfonos que disponen privilegios, este servidor cuenta con el Sistema Operativo Windows XP SP/2 que es de fácil administración.

3.5.6. Servidor de Correos Este servidor es una aplicación que nos permite enviar mensajes(correos) de usuarios a otros, con independencia de la red que dichos usuarios estén utilizando, cuenta con el sistema operativo Linux Suce 9.3 el cual la asignación de correos para el personal docente como administrativo de toda la universidad. 3.5.7. Servidor de Backup de Correos Es el encargado de guardar los mensajes, archivos, datos necesarios usados por los usuarios y generar los archivos de respaldo necesarios de los correos en caso de que ocurra alguna incidencia con la red para posteriormente ser utilizadas por los usuarios, este servidor utiliza el sistema operativo Linux Suse 9.3.

Figura 8. Servidores de la red comunicaciones de la UNSAAC

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3.6. EQUIPOS ACTIVOS Los equipos involucrados en la red de datos son los siguientes:    

Switches. Firewall. Router. Servidor Omnivista.

3.6.1. Switches La red de la Universidad cuenta con un switch central Capa 4, switches de borde Capa 3, switches de acceso Capa 2 y switches de distribución Capa 3, de acuerdo al modelo OSI.

Alcatel OmniSwitch 7800 Switch central Capa 4

Alcatel OmniStack 6124 Switch central Capa 3

Alcatel OmniStack 6148 Switch central Capa 3

Cisco Catalyst 2960 Switch de acceso Capa 2

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Cisco SG500 Switch de acceso Capa 2

Alcatel OmniSwitch 6600/6624 Switch de distribución Capa 3

3Com SuperStack4 5500 Switch de distribución Capa 3

Figura 9. Switch de la red Comunicaciones de la UNSAAC.

Adicionalmente cuenta con equipos nuevos tales como Switch Aruba. Algunos de los cuales ya están en funcionamiento.

Aruba 2930f Switch central Capa 3

.

Se crearon VLANs para mejorar el control de broadcast de la red y la seguridad. Esta aplicado el concepto “una VLAN por Switch” con lo cual se tienen desde la VLAN2 hasta la VLAN23 distribuidas por facultad, la VLAN24 a la VLAN27 para las facultades anexas, la VLAN1 para la administración de los Switches, la VLAN2OO para los servidores y la VLAN1OO para la conexión LAN al Firewall.

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3.6.2. Firewall La Red de la UNSAAC cuenta con un Firewall FORTINET 1500 D y Firewall Netscreen 204. que permite Limitar el acceso interno o externo de contenidos en la Red de datos, por personal no autorizado, o evitar que este pueda descargar algún software dañino para el equipo o la red. Este dispositivo protege la red de potenciales danos como el producido por la ejecución da algún programa informático o el acceso no autorizado a la red. Tipos de Firewall 3.6.2.1. Firewall de Capa de Red: El primero funciona a nivel de la red de pila de protocolos (TCP/IP) como filtros de paquetes IP, no permitiendo que estos pasen el cortafuego a menos que se atengan a las reglas definidas por el administrador del cortafuego o aplicadas por defecto como en algunos sistemas inflexibles de cortafuego. 3.6.2.1 Firewall de Capa de Aplicación: El segundo trabaja a nivel de aplicación, todo trafico HTTP, (u otro protocolo), pueden interceptar todos los paquetes que llegan o salen de una aplicación. Se bloquean otros paquetes (generalmente sin revisar el remitente). En principio los cortafuegos de aplicación pueden evitar que todo el tráfico externo indeseado alcance a las maquinas protegidas.

Las principales ventajas que ofrece el firewall son:  

 

Protege de intrusiones: Solamente entran a la red las personas autorizadas y según la política de la red en base a las configuraciones realizadas. Optimización de acceso: Identifica los elementos internos de la red y optimiza que la comunicación entre ellos sea más directa si así se desea. Esto ayuda a reconfigurar rápida y fácilmente los parámetros de seguridad. Protección de información privada: Permite el acceso solamente a quien tenga privilegios a la información de cierta área o sector de la red. Protección contra virus: Evita que la red se vea afectada por nuevos virus que sean liberados.

Figura 10. Firewall Forninet 1500D y Netscreen 204

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3.6.3. Routers La red de datos cuenta con un Router 3Com 5680, el cual posee 2 interfaces Ethernet 10/100 y 4 interfaces seriales. Actualmente se encuentran configuradas las interfaces Ethernet 0 (conexión al Firewall), interfaz Ethernet 1 (de administración) y el serial 0 (conexión a Telefónica-Internet, con una tasa de transmisión de 100 Mbps), así como también otros routers de la misma especificación.

Router 3Com 5680

MikroTik RB951Ui-2nD hAP Indoor Wireless Router

TP-Link AC1350 Wireless Dual Band Router - Blue (Archer C59)

Access Point TP-Link CAP300 300 Mbit/s, 1x RJ-45, 2.4GHz 2 Antenas de 3dBi

Figura 11. Router 3COM 5680

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3.6.4. Servidor Onmivista La serie Omnivista es un conjunto de aplicaciones diseñadas para ayudar al gestor de telecomunicaciones en sus tareas asi como ayudar a tomar decisiones en sus redes convergentes. El onmivista 4760 esta realizado con los protocolos estándar de la industria. El servidor esta basado en una web, por tanto cualquiera en la intranet puede ejecutar el cliente. Ademas, el servidor cuenta con una programación en Java, lo que permite independencia de la plataforma. En este entorno, el Omnivista 4760 tambien cuenta con un agente de seguridad integrado que configura los derechos de acceso a los usuarios. El Onmivista 4760 proporciona amplias herramientas para los entornos de vos y datos.

Figura 12. Servidor Omnivista 4760

3.7. PANEL FOTOGRAFICO DATA CENTER UNSAAC

Figura 13. Servidor data center, central telefónica y Switches Administrables.

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Figura 14. Servidor IBM System y Switch Alcatel 7800

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CAPITULO 3: MARCO TEORICO 1. REDES Una red de computadoras, es un conjunto de equipos informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos o inalámbricos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios. Como en todo proceso de comunicación, se requiere de un emisor, un mensaje, un medio y un receptor. La finalidad principal para la creación de una red de ordenadores es compartir los recursos y la información en la distancia, asegurar la confiabilidad y la disponibilidad de la información, aumentar la velocidad de transmisión de los datos y reducir el costo. Un ejemplo es Internet, el cual es una gran red de millones de ordenadores ubicados en distintos puntos del planeta interconectados básicamente para compartir información y recursos. La estructura y el modo de funcionamiento de las redes informáticas actuales están definidos en varios estándares, siendo el más importante y extendido de todos ellos el modelo TCP/IP basado en el modelo de referencia OSI.

1.1 TOPOLOGIAS DE RED Se define como la forma de tender el cable a estaciones de trabajo individuales; por muros, suelos y techos del edificio. Existe un número de factores a considerar para determinar cuál topología es la más apropiada para una situación dada. La topología en una red de configuración adoptada por las estaciones de trabajo para conectarse entre sí. 1.1.1. TOPOLOGIA BUS Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones llamado bus troncal o backbone se conecta en los diferentes dispositivos o demás nodos. VENTAJAS:  Facilidad de implementación.  Crecimiento y simplicidad de arquitectura. DESVENTAJAS:  Longitudes de canal limitadas.  Un problema en el canal usualmente degrada la red.

Figura 15. Topología de bus.

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1.1.2. TOPOLOGIA ANILLO DOBLE Consta de dos anillos concéntricos donde cada red está conectada a uno o más anillos, aunque los dos anillos no estén conectados entre sí. VENTAJAS:  Simplicidad de arquitectura.  Facilidad de implementación y crecimiento. DESVENTAJAS:  El canal usualmente degrada la red.

Figura 16. Topología Anillo Doble.

1.1.3. TOPOLOGIA DE ARBOL Es un cable de ramificaciones y el flujo de información jerárquicas. VENTAJAS:  El cableado es de punto a punto para segmentos individuales  Soporte de multitud de vendedores de software y hardware DESVENTAJAS:  La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable si se viene abajo el segmento toda falla.

Figura 17. Topología de Árbol.

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1.1.4. TOPOLOGIA ESTRELLA Es la forma física en que todas las estaciones eran conectadas a un solo nodo central. VENTAJAS:  Permite la comunicación de los demás nodos, presenta medios para prevenir problemas.  Mantenimiento económico. DESVENTAJAS:  Si el hub falla la red no tiene comunicación si el nodo central falla toda la red se desconecta.

Figura 18. Topología Estrella.

1.1.5. TOPOLOGIA DE MALLA En la que cada nodo está conectado a todos los nodos de esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. VENTAJAS:  Ofrece una redundancia y fiabilidad superior.  Son ruteables. DESVENTAJAS:  Es de baja eficiencia de las conexiones y enlaces debido a la existencia de enlaces redundantes.

Figura 19. Topología de Malla.

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1.1.6. TOPOLOGIA DE RED Es similar a la topología de estrella, salvo que no tiene nodos centrales. VENTAJAS:  Cableado punto a punto DESVENTAJAS:  Si el segmento principal falla toda la red se viene abajo

Figura 20. Topología de Red.

1.1.7. TOPOLOGIA ANILLO Se compone de un solo anillo VENTAJAS:  Simplicidad de arquitectura.  Facilidad de implementación. DESVENTAJAS:  El canal usualmente degrada la red.

Figura 21. Topología Anillo.

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2. CLASIFICACION DE REDES El término red hace referencia a un conjunto de sistemas informáticos independientes conectados entre sí, de tal forma que posibilitan un intercambio de datos, para lo que es necesario tanto la conexión física como la conexión lógica de los sistemas. Esta última se establece por medio de unos protocolos de red especiales, como es el caso de TCP (Transmission Control Protocol). Dos ordenadores conectados entre sí ya pueden considerarse una red. Las redes se configuran con el objetivo de transmitir datos de un sistema a otro o de disponer recursos en común, como servidores, bases de datos o impresoras. En función del tamaño y del alcance de la red de ordenadores, se puede establecer una diferenciación entre diversas dimensiones de red. Entre los tipos de redes más importantes se encuentran:     

Personal Área Networks (PAN) o red de área personal Local Área Networks (LAN) o red de área local Metropolitan Área Networks (MAN) o red de área metropolitana Wide Área Networks (WAN) o red de área amplia Global Área Networks (GAN) o red de área global

La conexión física en la que se basan estos tipos de redes puede presentarse por medio de cables o llevarse a cabo con tecnología inalámbrica. A menudo, las redes físicas conforman la base para varias redes de comunicación lógicas, las llamadas Virtual Private Networks (VPN). Para la transmisión de datos, estas emplean un medio de transmisión físico común como puede ser la fibra óptica y se vinculan de forma lógica a diferentes tipos de redes virtuales por medio de un software de tunelización.

2.1. Por Alcance 2.1.1. Personal Área Network (PAN) Para llevar a cabo un intercambio de datos, los terminales modernos como smartphones, tablets, ordenadores portátiles o equipos de escritorio permiten asociarse ad hoc a una red. Esto puede realizarse por cable y adoptar la forma de una Personal Área Network (PAN) o red de área personal, aunque las técnicas de transmisión más habituales son la memoria USB o el conector FireWire. La variante inalámbrica Wireless Personal Área Network (WPAN) se basa en técnicas como Bluetooth, Wireless USB, Insteon, IrDA, ZigBee o Z-Wave. Una Personal Área Network inalámbrica que se lleva a cabo vía Bluetooth recibe el nombre de Piconet. El ámbito de acción de las redes PAN y WPAN se limita normalmente a unos pocos metros y, por lo tanto, no son aptas para establecer la conexión con dispositivos que se encuentran en habitaciones o edificios diferentes.

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Figura 22. Personal Área Local (PAN).

2.1.2. Local Área Network (LAN) Si una red está formada por más de un ordenador, esta recibe el nombre de Local Área Network (LAN). Una red local de tales características puede incluir a dos ordenadores en una vivienda privada o a varios miles de dispositivos en una empresa. Asimismo, las redes en instituciones públicas como administraciones, colegios o universidades también son redes LAN. Un estándar muy frecuente para redes de área local por cable es Ethernet.

Figura 23. Local Área Network (LAN).

2.1.3. Metropolitan Área Networks (MAN) La Metropolitan Área Network (MAN) o red de área metropolitana es una red de telecomunicaciones de banda ancha que comunica varias redes LAN en una zona geográficamente cercana. Por lo general, se trata de cada una de las sedes de una empresa que se agrupan en una MAN por medio de líneas arrendadas.

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Figura 24. Metropolitan Área Networks (MAN).

2.1.4. Wide Área Networks (WAN) Mientras que las redes Metropolitan Área Networks comunican puntos que se encuentran cerca unos de los otros en regiones rurales o en zonas de aglomeraciones urbanas, las Wide Área Networks (WAN) o redes de área amplia se extienden por zonas geográficas como países o continentes. El número de redes locales o terminales individuales que forman parte de una WAN es, en principio, ilimitado.

Figura 25. Wide Área Networks (WAN).

2.1.5. Global Área Networks (GAN) Una red global como Internet recibe el nombre de Global Área Network (GAN), sin embargo, no es la única red de ordenadores de esta índole. Las empresas que también son activas a nivel 34

internacional mantienen redes aisladas que comprenden varias redes WAN y que logran, así, la comunicación entre los ordenadores de las empresas a nivel mundial. Las redes GAN utilizan la infraestructura de fibra de vidrio de las redes de área amplia (Wide Área Networks) y las agrupan mediante cables submarinos internacionales o transmisión por satélite.

Figura 26. Global Área Networks (GAN).

2.2. Por tipo de Conexión. a) Medios Guiados  Cable de par trenzado: es una forma de conexión en la que dos conductores eléctricos aislados son entrelazados para tener menores interferencias y aumentar la potencia y disminuir la diafonía de los cables adyacentes. Dependiendo de la red se pueden utilizar, uno, dos, cuatro o más pares trenzados.  Cable coaxial: se utiliza para transportar señales electromagnéticas de alta frecuencia, el cual posee un núcleo sólido (generalmente de cobre) o de hilos, recubierto por un material dieléctrico y una malla o blindaje, que sirven para aislar o proteger la señal de información contra las interferencias o ruido exterior.  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. b) Medios no Guiados  Red por radio: es aquella que emplea la radiofrecuencia como medio de unión de las diversas estaciones de la red.  Red por infrarrojos: (Infrared Data Association, IrDA), permiten la comunicación entre dos nodos, usando una serie de ledes infrarrojos para ello. Se trata de emisores/receptores de ondas infrarrojas entre ambos dispositivos, cada dispositivo necesita al otro para realizar la comunicación por ello es escasa su utilización a gran escala. No disponen de gran alcance y necesitan de visibilidad entre los dispositivos. 35

 Red por microondas: es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de transmisión. Los protocolos más frecuentes son: el IEEE 802.11b y transmite a 2,4 GHz, alcanzando velocidades de 11 Mbps (Megabits por segundo); el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.11a; el IEEE 802.11n que permite velocidades de hasta 600 Mbps; etc. c) Por Relación Funcional  Cliente-servidor: es la arquitectura que consiste básicamente en un cliente que realiza peticiones a otro programa (el servidor) que le da respuesta.  Peer-to-peer: o red entre iguales, es aquella red de ordenadores en la que todos o algunos aspectos funcionan sin clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos que se comportan como iguales entre sí. d) Por Tecnología.  Red punto a punto: (point to point, PtP) es aquella en la que existe multitud de conexiones entre parejas individuales de máquinas. Este tipo de red requiere, en algunos casos, máquinas intermedias que establezcan rutas para que puedan transmitirse paquetes de datos. El medio electrónico habitual para la interconexión es el conmutador, o switch.  Red de Difusión: (broadcast) se caracteriza por transmitir datos por un solo canal de comunicación que comparten todas las máquinas de la red. En este caso, el paquete enviado es recibido por todas las máquinas de la red pero únicamente la destinataria puede procesarlo. Los equipos unidos por un concentrador (hub), forman redes de este tipo.  Red multipunto: dispone de una línea o medio de comunicación cuyo uso está compartido por todas las terminales en la red. La información fluye de forma bidireccional. Los terminales pueden estar separados geográficamente. e) Por la Dirección de los datos.  Simplex o unidireccional: un equipo terminal de datos transmite y otro recibe.  Half-duplex o semidúplex: el método o protocolo de envío de información es bidireccional pero no simultáneo bidireccional, solo un equipo transmite a la vez.  Full-duplex o dúplex: los dos equipos involucrados en la comunicación lo pueden hacer de forma simultánea, transmitir y recibir. f) Por grado de Autentificación.  Red privada: es una red que s olo puede ser usada por algunas personas y que está configurada con clave de acceso personal.  Red de acceso público: una red pública se define como una red que puede usar cualquier persona y no como las redes que están configuradas con clave de acceso personal. Es una red de ordenadores interconectados, capaz de compartir información y que permite comunicar a usuarios sin importar su ubicación geográfica. g) Por grado de Difusión.  -Intranet: es una red privada de ordenadores que utiliza tecnología de Internet para compartir dentro de una organización parte de sus sistemas de información y sistemas operacionales. 36

 Extranet: es una extensión del sistema de información de la empresa para los socios que están afuera de la red. El acceso a la extranet debe ser protegido en la medida en que ofrece acceso al sistema de información a personas situadas fuera de la empresa. Esto podría hacerse a través de una autenticación simple (mediante nombre de usuario y contraseña) o autenticación fuerte (mediante un certificado).  Internet: es un conjunto descentralizado de redes de comunicación interconectadas que utilizan la familia de protocolos TCP/IP, garantizando que las redes físicas heterogéneas que la componen funcionen como una red lógica única, de alcance mundial.

Figura 27. Intranet, Extranet e Internet.

3. ENRUTAMIENTO El enrutamiento permite determinar la mejor ruta para enviar la información. En redes de comunicaciones existen múltiples caminos para llegar a un mismo destino esta función nos permite escoger el mejor de ellos basado en tablas de enrutamiento de cada ruteador. Para este propósito se implementan protocolos de enrutamiento, es necesario recordar que su funcionamiento es transparente para el usuario.

3.1. ENRUTAMIENTO ESTATICO El enrutamiento estático es configurado por el administrador de red y básicamente se lo utiliza cuando la red presenta pocos ruteadores en su infraestructura, su desventaja es que no permite una actualización automática de la ruta. Entre sus principales ventajas es el no consumo de ancho de banda de la red y la seguridad que proveen ya que únicamente el administrador de red configura las rutas.

3.2. ENRUTAMIENTO DINAMICO El enrutamiento dinámico es utilizado en redes grandes, permite actualizar la tabla de rutas debido a cambios en la red o al tráfico en la misma. Si se presentan varias alternativas hacia un mismo destino o si existe fallas en la ruta principal los protocolos de enrutamiento dinámico se encargan de tener una ruta de respaldo que garantice la llegada correcta de los paquetes a su destino final.

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Es importante recalcar que el administrador optimiza tiempo al usar enrutamiento dinámico, por ejemplo, al interconectar varias redes con un sin número de ruteadores si se presenta algún cambio en la topología de la red, el administrador tardaría demasiado tiempo en configurar cada ruteador. Como ya mencionamos sus ventajas son la actualización automática, ahorro económico ya que no es necesario el trabajo del administrador, sin embargo, los requerimientos de ancho de banda se incrementan a medida que aumenta las tablas de enrutamiento en cada Router. Uno de los logros más importantes de la Universidad Nacional de San Antonio Abad, fue la realización del proyecto Red Integral de Conectividad en la UNSAAC, donde la Red de Comunicaciones tuvo gran participación. Este proyecto fue realizado el 2004 culminando la instalación de toda la infraestructura a fines del mismo año.

4. INTERNET PROTOCOLO (IP) El protocolo de Internet, conocido por sus siglas en inglés IP, es el protocolo principal de la familia de protocolos de Internet y su importancia es fundamental para el intercambio de mensajes en redes informáticas. El protocolo no orientado a la conexión, publicado en 1974 por el Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEEE) y especificado como estándar en RFC 791, fue concebido principalmente para garantizar el éxito en el envío de paquetes de un emisor a un destinatario. Para este fin, el protocolo de Internet establece un formato que determina el tipo de descripción que tienen estos paquetes de datos (también llamados datagramas IP). Dirección IP: Es un número que identifica, de manera lógica y jerárquica, a una Interfaz en red (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (computadora, tableta, portátil, smartphone) que utilice el protocolo IP o (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del modelo TCP/IP. La dirección IP no debe confundirse con la dirección MAC, que es un identificador de 48 bits expresado en código hexadecimal, para identificar de forma única la tarjeta de red y no depende del protocolo de conexión utilizado en la red. La dirección IP puede cambiar muy a menudo debido a cambios en la red, o porque el dispositivo encargado dentro de la red de asignar las direcciones IP, decida asignar otra IP (por ejemplo, con el protocolo DHCP). A esta forma de asignación de dirección IP se le denomina también dirección IP dinámica (normalmente abreviado como IP dinámica). Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados generalmente tienen una dirección IP fija (comúnmente, IP fija o IP estática). Esta no cambia con el tiempo. Los servidores de correo, DNS, FTP públicos y servidores de páginas web necesariamente deben contar con una dirección IP fija o estática, ya que de esta forma se permite su localización en la red. Los dispositivos se conectan entre sí mediante sus respectivas direcciones IP. Sin embargo, para las personas es más fácil recordar un nombre de dominio que los números de la dirección IP. Los servidores de nombres de dominio DNS, "traducen" el nombre de dominio en una dirección IP. Si la dirección IP dinámica cambia, es suficiente actualizar la información en el servidor DNS. El resto de las personas seguirán accediendo al dispositivo por el nombre de dominio.

4.1. Las Direcciones IPV4 Estas se expresan mediante un número binario de 32 bits permitiendo un espacio de direcciones de hasta 4.294.967.296 (232) direcciones posibles. Las direcciones IP se pueden expresar como números de notación decimal: se dividen los 32 bits de la dirección en cuatro octetos. El valor decimal de cada octeto está comprendido en el intervalo de 0 a 255 [el número binario de 8 bits más alto es 11111111 y esos bits, de derecha a izquierda, tienen valores decimales de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128, lo que suma 255]. 38

En la expresión de direcciones IPv4 en decimal se separa cada octeto por un carácter único ".". Cada uno de estos octetos puede estar comprendido entre 0 y 255. Ejemplo de representación de dirección IPv4: 10.128.1.253 En las primeras etapas del desarrollo del Protocolo de Internet,1 los administradores de Internet interpretaban las direcciones IP en dos partes, los primeros 8 bits para designar la dirección de red y el resto para individualizar la computadora dentro de la red. Este método pronto probó ser inadecuado, cuando se comenzaron a agregar nuevas redes a las ya asignadas. En 1981 el direccionamiento internet fue revisado y se introdujo la arquitectura de clases. (classful network architecture).2 En esta arquitectura hay tres clases de direcciones IP que una organización puede recibir de parte de la Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN): clase A, clase B y clase C. 4.1.1. Red de Clase A Se asigna el primer octeto para identificar la red, reservando los tres últimos octetos (24 bits) para que sean asignados a los hosts, de modo que la cantidad máxima de hosts es 224 - 2 (se excluyen la dirección reservada para broadcast (últimos octetos a 1) y de red (últimos octetos a 0)), es decir, 16 777 214 hosts. 4.1.2. Red de Clase B Se asignan los dos primeros octetos para identificar la red, reservando los dos octetos finales (16 bits) para que sean asignados a los hosts, de modo que la cantidad máxima de hosts por cada red es 216 - 2, o 65 534 hosts 4.1.3. Red de Clase C Se asignan los tres primeros octetos para identificar la red, reservando el octeto final (8 bits) para que sea asignado a los hosts, de modo que la cantidad máxima de hosts por cada red es 28 - 2, o 254 hosts.

Figura 28. Clasificación de las Redes.

5. WIFI Es una tecnología que permite la interconexión inalámbrica de dispositivos electrónicos. Los dispositivos habilitados con wifi (tales como computadoras personales, teléfonos, televisores, 39

videoconsolas, reproductores de música...) pueden conectarse entre sí o a internet a través de un punto de acceso de red inalámbrica. Wi-Fi es una marca de la Alianza Wi-Fi, la organización comercial que adopta, prueba y certifica que los equipos cumplen con los estándares 802.11 relacionados con redes inalámbricas de área local. Su primera denominación fue “Wireless Ethernet Compatibility Alliance”.2

Ventajas y desventajas Las redes wifi poseen una serie de ventajas, entre las cuales podemos destacar: Al ser redes inalámbricas, la comodidad que ofrecen es muy superior a las redes cableadas porque cualquiera que tenga acceso a la red puede conectarse desde distintos puntos dentro de un espacio lo bastante amplio. Una vez configuradas, las redes wifi permiten el acceso de múltiples dispositivos sin ningún problema ni gasto en infraestructura, ni gran cantidad de cables. La Alianza Wi-Fi asegura que la compatibilidad entre dispositivos con la marca WiFi es total, con lo que en cualquier parte del mundo podremos utilizar la tecnología wifi con una compatibilidad absoluta.

Pero como red inalámbrica, la tecnología wifi presenta los problemas intrínsecos de cualquier tecnología inalámbrica. Algunos de ellos son: Una de las desventajas que tiene el sistema wifi es una menor velocidad en comparación a una conexión cableada, debido a las interferencias y pérdidas de señal que el ambiente puede acarrear. La desventaja fundamental de estas redes reside en el campo de la seguridad. Existen algunos programas capaces de capturar paquetes, trabajando con su tarjeta wifi en modo promiscuo, de forma que puedan calcular la contraseña de la red y de esta forma acceder a ella. Las claves de tipo WEP son relativamente fáciles de conseguir con este sistema. La Alianza Wi-Fi arregló estos problemas sacando el estándar WPA y posteriormente WPA2, basados en el grupo de trabajo 802.11i. Las redes protegidas con WPA2 se consideran robustas dado que proporcionan muy buena seguridad. Este problema se agrava si consideramos que no se puede controlar el área de cobertura de una conexión, de manera que un receptor se puede conectar desde fuera de la zona de recepción prevista (por ejemplo: desde fuera de una oficina, desde una vivienda colindante). Esta tecnología no es compatible con otros tipos de conexiones sin cables como Bluetooth, GPRS, UMTS, etc. La potencia de la conexión del wifi se verá afectada por los agentes físicos que se encuentran a nuestro alrededor, tales como: árboles, paredes, arroyos, una montaña, etc. Dichos factores afectan la potencia de compartimiento de la conexión wifi con otros dispositivos.

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6. WiMAX: Siglas de Worldwide Interoperability for Microwave Access (interoperabilidad mundial para acceso por microondas), es una norma de transmisión de datos que utiliza las ondas de radio en las frecuencias de 2,5 a 5,8 GHz y puede tener una cobertura hasta de 70 km. Es una tecnología dentro de las conocidas como tecnologías de última milla, también conocidas como bucle local que permite la recepción de datos por microondas y retransmisión por ondas de radio. El estándar que define esta tecnología es el IEEE 802.16MAN. Una de sus ventajas es dar servicios de banda ancha en zonas donde el despliegue de cable o fibra por la baja densidad de población presenta unos costos por usuario muy elevados (zonas rurales).

Características de WIMAX Distancias de hasta 70 kilómetros, con antenas muy direccionales y de alta ganancia Velocidades de hasta 75 Mbps, 35+35 Mbps, siempre que el espectro esté completamente limpio. Facilidades para añadir más canales, dependiendo de la regulación de cada país.Anchos de banda configurables y no cerrados, sujetos a la relación de espectro. Permite dividir el canal de comunicación en pequeñas subportadoras (dos tipos: guardas y datos).

7. VLANs Una VLAN (Red de área local virtual o LAN virtual) es una red de área local que agrupa un conjunto de equipos de manera lógica y no física.

Efectivamente, la comunicación entre los diferentes equipos en una red de área local está regida por la arquitectura física. Gracias a las redes virtuales (VLAN), es posible liberarse de las limitaciones de la arquitectura física (limitaciones geográficas, limitaciones de dirección, etc.), ya que se define una segmentación lógica basada en el agrupamiento de equipos según determinados criterios (direcciones MAC, números de puertos, protocolos, etc.).

Ventajas de la VLAN La VLAN permite definir una nueva red por encima de la red física y, por lo tanto, ofrece diversas ventajas: una mayor flexibilidad en la administración y en los cambios de la red, ya que la arquitectura puede cambiarse usando los parámetros de los conmutadores; un aumento de la seguridad, puesto que la información se encapsula en un nivel adicional y puede ser analizada; una disminución en la transmisión de tráfico en la red.

8. ORGANISMOS TIA (TelecommunicationsIndustryAssociation), fundada en 1985 después del rompimiento del monopolio de AT&T. Desarrolla normas de cableado industrial voluntario para muchos productos de las telecomunicaciones y tiene más de 70 normas preestablecidas. 41

ANSI(American National Standards Institute), es una organización sin ánimo de lucro que supervisa el desarrollo de estándares para productos, servicios, procesos y sistemas en los Estados Unidos. ANSI es miembro de la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) y de la Comisión Electrotécnica Internacional (International Electrotechnical Commission, IEC). EIA (Electronic Industries Alliance), es una organización formada por la asociación de las compañías electrónicas y de alta tecnología de los Estados Unidos, cuya misión es promover el desarrollo de mercado y la competitividad de la industria de alta tecnología de los Estados Unidos con esfuerzos locales e internacionales de la política. ISO (International Standards Organization), es una organización no gubernamental creada en 1947 a nivel mundial, de cuerpos de normas nacionales, con más de 140 países. IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y de Electrónica), principalmente responsable por las especificaciones de redes de área local como 802.3 Ethernet,802.5 TokenRing, ATM y las normas de GigabitEthernet.

8.1. NORMAS Y ESTANDARES DEL IEEE ANSI/TIA/EIA-569-A: Normas de Recorridos y Espacios de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales sobre cómo enrutar el cableado. ANSI/TIA/EIA-570-A: Normas de Infraestructura Residencial de Telecomunicaciones. ANSI/TIA/EIA-606-A: Normas de Administración de Infraestructura de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales. ANSI/TIA/EIA-607: Requerimientos para instalaciones de sistemas de puesta a tierra de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales. ANSI/TIA/EIA-758: Norma Cliente-Propietario de cableado de Planta Externa de Telecomunicaciones. (S.L.U., 2014). IEEE.802.1 Cubre las funciones de los otros comités 802.x, el comité 802.1 es también responsable por los protocolos Spanning Tree usados por los Bridges. IEEE.802.2 Responsable por la sub capa de Control de Enlace Lógico (LLC) de la capa de Enlace de Datos del modelo OSI en las subcapas de Control de Acceso a los Medios (MAC) y la LLC. La sub capa MAC es la más baja de las dos, y tiene una interfaz con los servicios proveídos por la capa física. La capa LLC tiene una interfaz con la capa de red que está arriba de ella. IEEE.802.3 Define a Ethernet y sus variantes, incluyendo a los 10base5, 10base2, 10baset y 100baset. IEEE.802.4 Bus o colector que utiliza la transmisión de señales codificados como método de acceso. IEEE.802.5 Define a Token Ring.

9. PROTOCOLOS DE REDES Existen diversos protocolos, estándares y modelos que determinan el funcionamiento general de las redes. Destacan el modelo OSI y el TCP/IP. Cada modelo estructura el funcionamiento de una red de manera distinta. El modelo OSI cuenta con siete capas muy definidas y con funciones diferenciadas y el TCP/IP con cuatro capas diferenciadas pero que combinan las funciones existentes en las siete capas del modelo OSI. 42

Los protocolos están repartidos por las diferentes capas, pero no están definidos como parte del modelo en sí sino como entidades diferentes de normativas internacionales, de modo que el modelo OSI no puede ser considerado una arquitectura de red.

9.1. Modelo OSI El modelo OSI (Open System Interconnection) fue creado por la ISO y se encarga de la conexión entre sistemas abiertos; esto es, sistemas abiertos a la comunicación con otros sistemas. Los principios en los que basó su creación eran: una mayor definición de las funciones de cada capa, evitar agrupar funciones diferentes en la misma capa y una mayor simplificación en el funcionamiento del modelo en general. Este modelo divide las funciones de red en siete capas diferenciadas:

Figura 29. Modelo OSI.

9.2. Modelo TCP/IP Este modelo es el implantado actualmente a nivel mundial: fue primero utilizado en ARPANET y es utilizado actualmente a nivel global en Internet y redes locales. Su nombre deriva de la unión de los nombres de los dos principales protocolos que lo conforman: TCP en la capa de transporte e IP en la capa de red. Se compone de cuatro capas:

Figura 30. Modelo TCP/IP.

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10. CABLEADO ESTRUCTURADO    

Armario de telecomunicaciones (racks, closet). Patch Panel Patch Cord Equipo de red (switch)

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