¡Descarga Informe de redes ejemplo y más Diapositivas en PDF de Fundamentos de Electrónica solo en Docsity!
FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE SISTEMAS
TÍTULO DE ESTUDIO DE CASO
Diseño de una red LAN I.E.P N°0945 "LUMBRERAS" para la mejora
de la institución
AUTOR (ES):
-Cadillo Policarpio Jeanpierre Alexander (ORCID: 0000-0001-6261-0849) -Vargas Gomez Maximo Jesus (ORCID: 0000-0002-2817-3371) -Henriquez Macedo, Alfred Steven(ORCID: 0000-0002-3852-8498) -Guerrero Pasache Jhonatan Jesus (ORCID: 0000-0001-5441-6042) -Guerra Margarito Roberson William(ORCID: 0000-0002-7807-2480) -Ruiz Medina Davide Benedikt(ORCID: 0000-0002-7807-2480) ASESOR(A)(ES): VALLEJOS SALAZAR EDUARDO SECCIÓN: C LIMA – PERÚ 2021
ÍNDICE
I INTRODUCCIÓN 2
1.1. DESCRIPCION DEL PROBLEMA 3
1.2. JUSTIFICACION 4
1.3. OBJETIVOS 5
1.3.1. General 5 1.3.2. Específicos 5 1.4. METODO DE RECOLECCION DE DATOS 5 1.4.1. Resultados 6 II. DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DEL FENÓMENO ESTUDIADO 9 2.1. Definición de red LAN 9 2.2. Componentes de red LAN 2.3. Servicios de red LAN 10 2.4. Topología de una red 11 2.5. Requisitos para la red LAN 12 2.6. Diseño lógico de la RED 14 2.7. Diseño físico de la RED 15 III. SEGURIDADES 3.1 Seguridad en las redes Inalámbricas 3.2 Protocolos de red 3.3 Firewall como método de verificación 3.4 Elección del Cableado y Velocidad de la Red IV. ANÁLISIS Y DEFINICIONES DE REQUERIMIENTOS 4.1 Requerimientos y Estudio Financiero de la Red LAN 4.2 Diseño Y Esquematización Lógica La Red 4.3 Elección del Cableado y Velocidad de la Red 4.4 Estándares utilizados en una red WLAN 4.5 Funcionamiento de la Red WLAN CONCLUSIONES 16 REFERENCIAS 17 ANEXOS 18
I INTRODUCCIÓN
Zheng menciona acerca de las redes de datos que son un sistema de comunicación la cual se ha diseñado para transmitir datos. Las redes de datos es un método eficiente para compartir la información entre usuarios aumentando así la productividad mientras se ahorra dinero y evitar la duplicidad de los recursos. De igual forma cabe destacar que la mayoría de los centros educativos ha implementado las TI y familiarizándose con los ordenadores, sin embargo, no todos los colegios tienen la misma suerte y no logran implementar estos métodos de la transferencia de datos en sus aulas, para que los estudiantes puedan interactuar y desarrollar actividades por medio de estos ordenadores. En el contexto en el cual nos encontramos frente a la pandemia del COVID-19 el regreso a clases se dará de manera progresiva, adecuada y cuidadosa, es por ello que las instituciones educativas deben de estar preparadas con la infraestructura tecnológica implementando la transferencia de datos entre ordenadores. Estas redes que se necesitan implementar según Salazar menciona que las redes de área local son redes de pertenencia privada que se hallan sólo un edificio de pocos kilómetros de extensión. (Tanenbaum, 2003)
GLOSARIO
- LAN: Siglas de Local Área Network, red de área local que conecta computadores en un área relativamente pequeña y que predetermina como una habitación, edificio o un conjunto de edificios.
- WAN: Red de computadores de gran tamaño generalmente dispersa en un área metropolitana a lo largo de un país e incluso a nivel mundial.
- INTERNET: Es una red interna específica, está basada en una interconexión mundial de las redes mundiales.
- RED: Sistema de comunicaciones entre computadores que permite la transmisión de datos de un PC a otro, al igual que intercambia todo tipo de información y recursos.
- TOPOLOGÍA DE RED: Canal de comunicación que los nodos conforman, una red usada para comunicarse un ejemplo claro es la topología de árbol.
- UTP: Cable de pares trenzados y sin recubrimiento metálico externo de modo que es sensible a la interferencia, sin embargo al estar trenzado compensa las inducciones electromagnéticas producidas por las líneas del mismo cable el UTP es de 100 ohmios.
- FIBRA ÓPTICA: Son filamentos de vidrio (compuestos de cristales naturales) o plásticos (cristales artificiales) del espesor de un pelo lleva mensajes en forma de haces de luz que realmente pasan a través de ellos de un extremo a otro donde quiera que el filamento vaya sin interrupción.
- ROUTER: Dispositivo Hardware para interconexión de Red permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos, los Router proporcionan conectividad dentro de las empresas.
- SWITCH: es un dispositivo que permite la interconexión de redes.
- ACCESS POINT: Punto de acceso inalámbrico, es un dispositivo de comunicación inalámbrica para formar una red de este tipo. 4
Hace falta diagrama físico y lógico de la red local del Colegio I.E.P N° "LUMBRERAS", lleva causando distintos problemas entre los cuales destacan el conflicto de IP”s , pérdida de datos o inclusive peor, sin acceso a internet. Los ordenadores del Colegio I.E.P N°0945 "LUMBRERAS", cuentan con poco espacio de almacenamiento (tarjeta RAM de 2gb.), para guardar algunos de los programas necesarios para el ámbito estudiantil, el desarrollo de las actividades en ocasiones se debe de utilizar dispositivos de almacenamiento externo como USB, así como también otros programas portátiles debido a que los ordenadores que se usa tienen poca capacidad y competir información resulta complejo. El diseño es un estudio que se basa en la implementación de nuestro métodos y técnicas dirigida hacia un caso ; ya que se encarga de ayudar una evaluación de diferentes formas ya puedan ser de estilo cualitativa, sociología, psicología y educación ; implementando en las búsquedas minuciosas de información para lograr entender e estudiar problemáticas específicas de las personas de manera que nos permita obtener la mayor información del ser , identificando desde las características hasta el desarrollo cognitivo. Este método se basa en estudiar con mayor perspicacia cada una de las unidades de una población clasificada, logrando recopilar la información que en su totalidad serán personas que tengan relación con la unidad de estudio. Asimismo, este estudio se implementa para lograr identificar variaciones o cambios y esbozar a que individuos responderían dichos cambios. Además, nos permite establecer un modelo a base de un problema complejo que tenemos que investigar a fondo, esto nos permite ahorrar mucho más tiempo y entender la investigación de inicio a fin, recopilando toda la información posible de cada fuente y llegando a un consenso con toda la información recolectada. Además, la finalidad del diseño de investigación es poder plasmar nuestro conocimiento sobre el planteamiento de un tema complejo y llevarlo a cabo
en un caso complicado de resolver por la escasez de información, tenemos que tener en claro que tipo de investigación es para poder implementar las distintas técnicas para un mejor desarrollo de una investigación, haciendo pequeños informes y llegando a un consenso de información con toda la recolección de informes previos referentes al tema dado. 1.2. JUSTIFICACION Se introdujeron conexiones de red de área local para ayudar a distribuir la información de manera más flexible, confiable y segura en el lugar de trabajo, en este caso áreas de aprendizaje para estudiantes, profesores y áreas administrativas, ya que las aulas de hoy en día suelen estar equipadas con computadoras, tabletas, pizarras digitales y muchos otros. dispositivos; muchos profesores confían en los blogs y los recursos en línea para la preparación de las lecciones. Todos estos dispositivos están conectados entre sí y a Internet a través de la red de área local del centro de aprendizaje, ya sea por cable o de forma inalámbrica a través de Wi-Fi, por lo que es imperativo contar con una infraestructura de red de área local confiable diseñada para este tipo de entorno. Por otro lado, la falta de recursos técnicos en la institución es fundamental para conectarse a través de la red LAN para el progreso académico de los estudiantes y la comodidad del personal docente. 1.3. OBJETIVOS 1.3.1 Objetivo General Diseñar la red LAN y mejorar los recursos tecnológicos en la institución educativa.
Características: -Operan dentro de un Área geográfica limitada. -Permite el multiacceso a medios con alto ancho de banda. -Controla la red de forma privada con administración Local -Proporciona conectividad continua a los servicios locales. -Conecta dispositivos Físicamente adyacentes. 2.2 Componentes de la red LAN PUERTA DE ENLACE Este hace posible la comunicación de tu red local con otros ordenadores de esta misma red u organizaciones a lo mucho. PUENTES Este logra hacer la comunicaciòn entre 2 redes locales de diferentes puntos, para poder lograr como si todo estuviera dentro de una misma red, con esto es posible la comunicaciòn de equipos del otro extremo inclusive ingresar a las cámaras localmente con su IP desde la web sin causar ningún tipo de conflicto de IP. TARJETA DE RED Este accesorio hace que se logre la comunicación del ordenador con la Red. CONCENTRADORES DE CABLEADO
En redes locales las estaciones se conectan a hubs de cable, en lugar de compartir conexiones, el hub las consolida en un solo dispositivo, mantiene los indicadores en su estado y evita que uno de ellos cause un mal funcionamiento en toda la red. Los concentradores de cables son de dos tipos: Concentradores pasivos: funcionan como simples concentradores, cuya tarea principal es conectar toda la red. Concentradores Activos: Además de las funciones básicas de un concentrador, amplifican y restablecen las señales recibidas antes de que sean transmitidas. SOPORTE FÍSICO DE INTERCONECCIÓN Es el soporte utilizado para conectar los equipos entre sí. Los principales medios de soporte físicos utilizados son: el cable coaxial, el par trenzado y 2.3. Servicios de red LAN Los servicios de red se han utilizado durante años para poder comunicar 2 o más equipos de cómputo. Está diseñado para permitir compartir recursos, tanto de hardware como cualquier aplicaciòn. Estos tipos de red permiten compartir dispositivos, como impresoras o programas, con otras computadoras conectadas a la red. Es una herramienta ideal para la mayoría de las empresas, institutos de investigación o hasta los mismos colegios que necesitan compartir la misma información entre varios equipos. Los servicios de red son un conjunto de dispositivos y software conectados a unos accesorios inalámbricos o físicos. que se encargan de transmitir o recibir información utilizando ondas electromagnéticas y así poder transmitir Data. En la mayoría de casos, comparten información y brindan algunos servicios especiales. Para el funcionamiento de este servicio es necesario contar con cinco componentes fundamentales, los cuales son el ( Emisor, Codificador, Línea, Decodificador, Receptor)
- Topología en bus: es una configuración donde un único enlace conecta todos los dispositivos de la red constituyendo una red en forma de tronco. - Topología en anillo: es una topología de red donde cada dispositivo tiene una línea de conexión con todos los dispositivos de la red constituyendo una red en forma de anillo. - Topología en estrella: es aquella en la que cada dispositivo solo tiene un enlace dedicado con un controlador central habitualmente llamado concentrador.
- Topología en malla: es una configuración en la que cada dispositivo tiene un enlace punto a punto dedicado con cualquier otro dispositivo. El término dedicado indica que el enlace sólo conduce el flujo de datos entre los dispositivos que interconecta. En la topología en malla, los dispositivos que forman la red pueden ser nodos de reenvió y enrutamiento (Router) o equipos finales (PC). - Topologías híbridas: Son las más frecuentes y se derivan de la unión de topologías “puras”: estrella-estrella, bus-estrella, etc. 2.5 Requisitos para la red LAN Para crear una red LAN se requiere ciertas herramientas y metodologías que se deben emplear para su buen funcionamiento, una red LAN siempre debe contar cables Ethernet y conmutadores de Capa 2 junto con dispositivos que se puedan conectar y comunicarse mediante Ethernet. Por otro lado, las LAN más grandes a menudo incluyen conmutadores y enrutadores de capa 3 para agilizar los flujos de tráfico.
2.7. Diseño Físico de la red LAN El diseño físico incluye el propio equipo de red y sus conexiones y cables. La documentación física es casi esencial para la resolución remota de incidentes. El componente que se considera más importante en el diseño de redes es el cable. Hoy en día, la mayoría de los Ethernet es una tecnología Fast Ethernet. Fast Ethernet es una tecnología Ethernet que se ha actualizado de 10 Mbps a 100 Mbps y es capaz de dúplex completo. Fast Ethernet utiliza la topología de bus lógico orientada a la difusión de Ethernet 10BASE-T estándar y el método CSMA/CD para la direcciónes MAC,estos permiten operar dentro de un área geográfica ilimitada,permite el multiacceso a medios con ancho de banda,controla la red de forma privada con método de administración local,asimismo proporcionando conectividad continua entre las redes locales además de poder conectar físicamente los dispositivos.
3.1 Seguridad en las redes Inalámbricas Debemos tener en cuenta los protocolos de seguridad de redes inalámbricas, opiniones de personas con los conocimientos adecuados. Todos los requisitos necesarios para la implementación y además de presentar un buen análisis en el proyecto. Las amenazas y vulnerabilidades de seguridad deben tenerse en cuenta al planificar una implementación de red. Todos los dispositivos de red deben estar protegidos. Esto incluye routers, switches, dispositivos de usuario final e incluso dispositivos de seguridad. Las redes deben estar protegidas contra malware y virus informáticos. Las redes también deben estar protegidas contra ciberataques (espionaje, acceso, denegación de servicio). Hay varias formas de proteger su red de los ataques cibernéticos. El uso de contraseñas seguras es fundamental para proteger sus dispositivos de red. Además, SSH debe estar habilitado en lugar del seguro protocolo Telnet al acceder a dispositivos de red remotos. Existen ciertas técnicas simples de seguridad que son aplicadas masivamente en entornos wifi y que realmente no ponen barreras significativas a la intrusión en una red inalámbrica. Estas técnicas son: Ocultación del SSID de la red: Ocultar el nombre de la red no mejora la seguridad. Obtenga todos los datos que necesita con un simple sniffer inalámbrico y conéctese a él. Filtrado por MAC: El filtrado MAC implica configurar un punto de acceso (punto de acceso o puntos de acceso) para permitir únicamente conexiones a direcciones MAC específicas. Debido a la complejidad del protocolo de conexión PARA, muchas tramas se intercambian con direcciones MAC totalmente identificables. Un detector de red le permite esperar a que una estación autorizada tenga acceso antes de usar ese MAC autorizado para obtener acceso
diseñado para un tipo específico de topología de red y tiene características estándar específicas Ethernet: Actualmente es el protocolo más sencillo y es de bajo costo. Utiliza la topología estrella Token Ring: El protocolo de red IBM es el Token Ring, el cual se basa en la topología de anillo. 3.3 Firewall como método de verificación Para poder manejar esta implementación de manera segura y eficiente es necesario contar con un firewall o cortafuegos de seguridad que mantenga a nuestros equipos que forman la infraestructura de red fuera de la vulnerabilidad y estos puedan seguir trabajando correctamente, 3.4 Elección del Cableado y Velocidad de la Red Según el mercado actual y la diferencia de precio entre cables y equipos electrónicos de red tipo Fast Ethernet y tipo Gigabit Ethernet, por supuesto se impone la segunda opción, porque la diferencia en la inversión inicial es pequeña, se obtiene mayor rentabilidad en términos de eficiencia, velocidad, calidad, escalabilidad y potencial conectado a la red. Una vez elegido el estándar Gigabit Ethernet para la implementación de la red, es importante definir el tipo de cables utilizados en la red a instalar y sus características desde el inicio. existe en este caso se opta por cables rígidos de cobre tipo UTP que no contienen halógenos. Siempre es interesante que el cable sea libre de halógenos, pero en este caso es más porque es en una institución con muchos niños, es muy importante reducir el riesgo, en este caso, del fuego. Además, no hay costo para implementar una solución libre de halógenos. será particularmente representativo porque la inversión es un poco más costosa ejecutar solo una vez. Técnicamente, la diferencia general entre las clases 5e y 6 es la eficiencia. durante la transmisión. Mientras que el 5e tiene un ancho de banda de 100 MHz por par, el 6 alcanza los 200 MHz por par. Esto da como resultado una mejor
relación señal-ruido mayor confiabilidad y tasas de bits más altas para futuras aplicaciones. La categoría 6 es la más recomendada por los fabricantes de electrónica de red para desplegar redes Gigabit Ethernet. 4.1 Requerimientos y Estudio Financiero de la Red LAN Se realizó un análisis sobre los recursos necesarios para el proyecto propuesto, básicamente cubre el costo de equipo, instalación y configuración. Se propone una solución óptima, detallando todos los componentes necesarios dentro de la misma para que el proyecto propuesto cumpla con las necesidades y objetivos establecidos. Por esta razón, después de investigar el mercado, analizamos varias cotizaciones de diferentes proveedores que ofrecen todo tipo de servicios de red, y elegimos el más adecuado, de mejor calidad y con mejor garantía que otros proveedores para brindar un mejor soporte a la hora de ejecutar los proyectos. PRODUCTO UNID. VALOR UNIT VR. TOTAL RACK GABINETE DE PISO DE 30RU, 150CM
1 S/ 1,
S/. 1,
S/ 1,
KIT VENTILACIÓN SUPERIOR PARA RACK
1 S/350 S/
MÓDEM-ROUTER EVO-DSL41 DE OVISLINK
1 S/270 S/
PATCH-PANEL CAT. 6 24 BOCAS
5 S/140 S/
SWITCH NETGEAR GS748T
3 S/1,080 S/
PDU REGLETA ELÉCTRICA 8 TOMAS
1 S/75 S/
KIT DE TUERCA ENJAULADA, TORNILLO Y ARANDELA PARA MONTAJE EN RACK
1 S/89 S/
PATCH CORD 150CM RJ45 150 S/65 S/
