Red Inalámbrica USM: Historia y Actualidad. Marcelo Maraboli Rosselott Dirección Central de Servicios Computacionales, DCSC marcelo.maraboli@usm.

Transcripción

1 Red Inalámbrica USM: Historia y Actualidad Marcelo Maraboli Rosselott Dirección Central de Servicios Computacionales, DCSC Depto Informática Septiembre 2009

2 Relación entre WIFI e infraestructura universitaria?

3 Entorno Número Instituciones Educacion Superior Centros de Formación Técnica Institutos Profesionales Universidades año Fuente: Ministerio de Educación Sitio Web 3

4 Entorno Matricula Alumnos (Pre+Post) U. del Consejo de Rectores U. Privadas Institutos Profesionales Centros de Formación Técnica año Fuente: Ministerio de Educación Sitio Web 4

5 Entorno Número de Sedes Universidades del Consejo Universidades Privadas Institutos Profesionales Centros de F. Técnica año Fuente: Ministerio de Educación Sitio Web 5

6 Infraestructura Más alumnos, más infraestructura mayores exigencias Implica una eficiente administración de la Infraestructura salas oficinas laboratorios espacios comunes (patios, comedores, etc.) traslado de profesores Opciones?? Clases vía Internet (Campus Virtual) Video Conferencias Virtualización de servidores VPN etc. 6

7 Requerimientos de los usuarios

8 hace algún tiempo... Requerimientos Uptime!! (disponibilidad) Ancho de Banda (y mucho..) Seguridad. 8

9 Hoy... Aplicaciones en Red Web, Voz sobre IP Video Conferencia (Reuniones, Charlas, E-learning, etc) Bibliotecas Virtuales, Tele-inmersión, Tele-Control Video en demanda (VOD) Clusters (cálculo, redundancia, etc) IP picture frame Lavadora y Refrigerador LG con conexión a Internet Web-enabled toaster weather forecaster. 9

10 Hoy... Requerimientos Confiabilidad Disponibilidad Escalabilidad Administración Integridad de los datos Plan Continuidad Operativa Seguridad Interoperabilidad QoS Direcciones IP Menor Riesgo Menor Total Cost of Ownership más y más ancho de banda.. 10

11 Plataforma e Infraestructura de datos Red de Datos Infraestructura de Correo Electrónico Autenticación Centralizada - LDAP 11

12 1x 13x 6x 7x 18x19x 12x 24x BASE-T/100BASE-TX Un it green = enabled, link OK flas hing green = dis abled, link OK Pa c k e t Sta tu s 3 4 Pa c k e t Sta tu s Po we r/se l f T e s t S w itch 3300 X M R 3C 16985B S upers tack 3 1x 13x X 2X X 2X X 2X 6x 18x 7x 19x 11X 12X 11X 12X 11X 12X 13X 14X 13X 14X 13X 14X x 24x gre en= enab led, li nk OK f lashingre g en= disab led, link OK Unit Pa c k et Statu s 3 4 Pa c k et BASE- T/100 BASE- TX Statu s 23X 24X 23X 24X 23X 24X P ower/ Self T es t Swi tch X M R 3C16 985B Supe rstac k 3 Catalyst 3750 SERIES Catalyst 3750 SERIES Catalyst 3750 SERIES SYST R PS STAT DUPL X SPEED POE M ODE 1x 13x 1 X 2 X x 13x 1x 13x 6x 18x 7x 19x X 12 X 6x 18x 7x 19x 1x 13x 6x 18x Catalyst 3560 SERIES PoE X 2 3X X 2 4X 7x 19x 6x 18x 7x 19x S w itch 3300 X M 10BASE-T/100BASE-TX Un it 12x green = enabled, link OK flas hing green = dis abled, link OK Pa c k e t Sta tu s Pa c k e t 5 6 Po we r/se l f T e s t 24x Sta tu s 7 8 R 3C 16985B S upers tack 3 Switch 3300 XM 10BASE-T/100BASE-TX Un i t 12x gre e n= e n ab l e ld i, n OK k fl a s h i ngre g e n= d i s ab l el id n, OK k Pa c k e t Sta tu s Pa c k e t 5 6 Po we r/se l f T e s t 24x Sta tu s 7 8 R 3C16985B SuperStack 3 Switch 3300 XM 10BASE-T/100BASE-TX Un i t 12x gre e n= e n ab l e ld i, n OK k fl a s h i ngre g e n= d i s ab l el id n, OK k Pa c k e t Sta tu s Pa c k e t 5 6 Po we r/se l f T e s t 24x Sta tu s 7 8 R 3C16985B SuperStack 3 Switch 3300 XM 10BASE-T/100BASE-TX Un it 12x gre e n= e n ab l e ld i, n OK k fl a s h i ngre g e n= d i s ab l el id n, OK k Pa c k e t Sta tu s Pa c k e t 5 6 Po we r/se l f T e s t x Sta tu s R 3C16985B SuperStack 3 1x 13x 6x 18x 7x 19x S w itch 3300 X M 10BASE-T/100BASE-TX Un it 12x green = enabled, link OK flas hing green = dis abled, link OK Pa c k e t Sta tu s Pa c k e t 5 6 Po we r/se l f T e s t x Sta tu s R 3C 16985B S upers tack 3 UTFSM Network 19 Agosto Gbps 100 Mbps 10 Mbps Global Crossing ISP AS 3549 INTERNET TELMEX ISP AS 6429 ebgp Campus Rancagua ebgp 10 Mbps Internet 50 Mbps Nacional 3560G L2 20 Mbps Internet 100 Mbps Nacional INTERNET Border-gw Cisco 7204VXR Tráfico NBAR Configuración HSRP standby 1 priority 100 standby 1 preempt standby 1 ip Configuración HSRP standby 1 priority 105 standby 1 preempt delay minimum 60 standby 1 ip standby 1 track GigabitEthernet1/1 Si TELMEX-gw Cisco (HSRP) ibgp AS sw-border 2960G Red de Datos Firewall Primary azul OUT IN 2960G Admin_BW azul Firewall Secondary sw-dmz2 amarillo amarillo 2960G DMZ2 Redundancia de ISP y conectividad a Campus Renovación del CORE en Octubre Gbps IPv6 FE1 DCSC Oficinas Red LAN Casa Central Departamentos Académicos y Unidades Administrativas Telefonica - ATM Campus Santiago Vitacura Sede Viña del Mar Router Depto Informática GTD - MPLS FE1 FE3 FE1 FE3 FE1 FE GTD 3560 GTD 3560 GTD 3560 GTD FE24 FE24 FE24 FE24 Campus Santiago San Joaquin FE3 WLAN Controller WLAN Controller Sede Concepción 4 Gbps 4 Gbps R8-2 Outside meclab CORE Firewall SERVERMEC SYST RPS M ASTR STAT DUPLX SPEED STACK MO DE SYST RPS M ASTR STAT DUPLX SPEED STACK MO DE SYST RPS M ASTR STAT DUPLX SPEED STACK MO DE Tronc. VLAN Inside R8-1 Esperanza Larrain Lecheros Placeres Baron Primary admin-fw 3560 Red Administrativa 100BASE-FX Direst RREE RRHH SIGA DESCAD 4226T ewok VPN sw-servers-inside AV maipo DNS admin-gw Limari Sauron MCU H.323 Secondary DMZ-inside SIGA AS/400 Llaima Bib HIP BIB Horizonte Windowsupdate FET Aragon GateKeeper H.323 (illapel) Servidores DMZ 1 DNS MySQL MAIL 2950 LDAP sw-server A Imperial MySQL Web B sw-server3 lontue UPS salado C ancoa jawa 12 bantha Radio

13 Infraestructura de Correo Electrónico Envío autenticado y cifrado múltiples medidas anti-spam y anti-dos servidores duplicados 13

14 Autenticación Centralizada - LDAP 14

15 Caso USM Cómo abordamos los desafíos de la infraestructura TI

16 Resumen UTFSM alumnos de pregrado 500+ alumnos de postgrado Principalmente carreras de Ingeniería y Técnicos 7 Campus: Valparaíso Casa Central Viña del Mar Concepción Santiago Vitacura Santiago San Joaquín Rancagua Guayaquil, Ecuador 16

17 Caso USM costo mt 2 construido en Casa Central = 40 UF En Casa Central existe 1 Laboratorio PC de 180 equipos para atender alumnos Laboratorios de especialidad adicionales en cada carrera Crear más Laboratorios tiene costo alto: Personal (RR.HH) Computadores y repuestos energía eléctrica Aire Acondicionado cableado costo de oportunidad etc. 17

18 Caso USM 1- Leasing de Computadores Profesores y Alumnos 1996: Olivetti 195 PC (Lab y 73-Alumnos) 1997: Olidata 490 PC (Lab y 180-Alumnos) 1998: Olidata 400 PC (Lab y 180-Alumnos) Toshiba 149 Notebook profesores IBM 200 notebook alumnos 2007 DELL 250 notebook alumnos 2008: HP 340 PC HP 270 notebook alumnos Dell+otros 104 notebook profesores Apple 15 notebook profesores 2009: HP 250 notebook alumnos 18

19 WIFI USM 2- Masificación de las redes WIFI Diciembre 2002: se instalan redes wifi b en 4 Campus USM 4 equipos en Valpo luego 1 a Viña, Concepción y Santiago sin encriptación (wow!) sin autenticación (ouch!) sin estadísticas sin monitoreo Diciembre 2007: existe un total de 65 equipos Linksys administración es un caos no hay estadísticas de uso sin roaming, sin autenticación WEP 64 bits uso es notorio e intensivo etc.. 19

20 WIFI USM 2- Masificación de las redes WIFI Enero 2008: Se instala WIFI Centralizado Cisco con 90 Access Point en 4 Campus. Encriptación WPA Portal de Autenticación (Radius, LDAP) b/g/n estadísticas monitoreo mismo acceso en todos los Campus 4 enlaces de 1 Gbps a la red USM 20

21 WIFI USM Uso de las redes WIFI - 7 Marzo

22 WIFI USM Uso de las redes WIFI - 19 Marzo

23 WIFI USM Uso de las redes WIFI - 8 Abril

24 WIFI USM Uso de las redes WIFI - 23 Septiembre

25 WIFI USM Uso de las redes WIFI - 23 Septiembre 2008 otras redes SSID 25

26 WIFI USM Uso de las redes WIFI - 23 Septiembre

27 WIFI USM Administración Central de las redes WIFI 27

28 WIFI USM Administración Central de las redes WIFI 28

29 WIFI USM tráfico de los usuarios WIFI 29

30 pero. Cómo funciona? 30

31 WIFI USM Cómo funcionan los AP? Protocolo LWAPP 31

32 WIFI USM Cómo funciona el Controlador? 32

33 ok y qué ventajas tiene el sistema? 33

34 WIFI USM Roaming 34

35 Dynamic Channel & Power Assignment si se instala un nuevo AP, el controlador ajusta la potencia y canales de los AP vecinos RF channel 1 RF channel 6 RF channel 11 Sistema en estado inicial 35

36 Dynamic Channel & Power Assignment si se instala un nuevo AP, el controlador ajusta la potencia y canales de los AP vecinos RF channel 1 RF channel 6 RF channel 11 un nuevo AP es agregado con canal 1 36

37 Dynamic Channel & Power Assignment si se instala un nuevo AP, el controlador ajusta la potencia y canales de los AP vecinos RF channel 1 RF channel 6 RF channel 11 NEIGHBOR MESSAGES Sent at full power 37

38 Dynamic Channel & Power Assignment si se instala un nuevo AP, el controlador ajusta la potencia y canales de los AP vecinos RF channel 1 RF channel 6 RF channel 11 Channel changed to 6 AUTOMATED CONTROL AP RF channel changed Avoid interference/improve performance Eliminate coverage holes Optimize coverage area 38

39 Dynamic Channel & Power Assignment si se instala un nuevo AP, el controlador ajusta la potencia y canales de los AP vecinos RF channel 1 RF channel 6 RF channel 11 Power Adjusted for optimum performance AUTOMATED CONTROL AP Transmit power lowered Avoid interference/improve performance Eliminate coverage holes Optimize coverage area 39

40 Interference Detection & Avoidance idea: minimizar impacto de interferencias externas sistema en estado estable CH 1 CH 11 CH 1 CH 6 40

41 Interference Detection & Avoidance idea: minimizar impacto de interferencias externas aparece interferencia en canal 11 CH 1 CH 11 Channel 11 Interference CH 1 CH 6 41

42 Interference Detection & Avoidance idea: minimizar impacto de interferencias externas AP es cambiado al canal 1 ajuste automático de canales y potencias CH 1 CH 1 Channel 11 Interference AP es cambiado al canal 11 para evitar interferencia con canal 1 CH 11 CH 6 42

43 WIFI USM otras ventajas si un AP falla, el controlador aumenta la potencia de los AP vecinos y cubre la zona afectada balance de carga: si hay muchos usuarios en AP1 y pocos en AP2 vecino, el controlador ajusta las potencias de los 2 AP para balancear cantidad de usuarios detección de AP externos (rouge o renegados ) ataque de los gemelos (Twin WIFI attack) interferencias de señal accesos no autorizados a la red corporativa estadísticas por SSID, por controlador, por grupo de AP, etc. 43

44 Año 2009 Diciembre 2008 se llega a capacidad completa del controlador (100 AP) se compra un segundo controlador y 40 AP nuevos (repartidos para CCentral y Campus Santiago San Joaquín) nos recomiendan habilitar cluster de Controladores (Mobility Group) para que cualquier AP se conecte al controlador con menos carga. si controlador falla 100 AP pueden seguir funcionando 44

45 Año 2009 Resultado de habilitar cluster de Controladores (Abril 2009) AP se cambian de controlador en forma dinámica para balancear carga red usm_alumnos deja de funcionar (las otras sí funcionan) Se realizan 4 upgrades de software (controladores) problema sigue Solución: deshacer Cluster dejar 1 controlador para Valpo, 1 controlador para Campus/Sedes reconfigurar a mano 136 AP (desmontar, configurar, montar) habilitar 2 redes: usm_alumnos y usm_alumnos2 esperar versión nueva que solucione el tema (?) 45

46 Estadísticas de hoy Año

47 Año

48 Año

49 Futuro Ubicación de Recursos 49

50 Futuro IEEE n 150 o 300 Mbps MIMO 50

51 Resumen Invertir en movilidad v/s inversión en mt 2 Ciclo de vida novedad sistema amateur sistema profesional objetivo / sueño / camino a seguir?? Todo alumno cuente con notebook (netbook) USM provee licencia de software y conectividad 51

52 Universidad de Missouri Escuela de Periodismo 52

53 Muchas gracias por su atención... Consultas? 53