ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

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1 ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL ESCUELA DE INGENIERÍA REINGENIERÍA DE LA RED DE CAMPUS DE LA ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL CONSIDERANDO LOS CRITERIOS DE CALIDAD DE SERVICIO PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES JUAN CARLOS DÍAZ ULLOA CARLOS FERNANDO MAYA DÁVILA DIRECTOR: ING. CARLOS HERRERA QUITO, ENERO DEL

2 CERTIFICACIÓN * <? a''"-'' "" ' i-' ' ' CertJ^-que^el presente trabajó fue desarrollado por Juan'Carlos Díaz Ulloa y Ca/los^emañdo MayálDávila, Bajo.mi 'supervisión. lograrlos Herrera DIRECTOR^DEL PROYECTO r" *t K> ^ *"

3 DECLARACIÓN Nosotros, Juan Carlos Díaz Ulloa y Carlos Fernando Maya Dávila, declaramos que el trabajo aquí descrito es de nuestra autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional; y, que hemos consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento. La Escuela Politécnica Nacional, puede hacer uso de los derechos correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normatividad institucional vigente. Juan Carlos Díaz Ulloa Carlos FernaVido Maya Dávila

4 AGRADECIMIENTO En primer lugar a Dios, por darnos fuerzas para ser constantes, a nuestros padres por darnos el apoyo cotidiano para la culminación de nuestros objetivos, a nuestros familiares, a nuestros queridos amigos por saber apoyarnos de una manera desinteresada y a nuestro director de tesis por sus valiosos consejos. JUAN CARLOS CARLOS FERNANDO

5 DEDICATORIA Este trabajo está dedicado a mis padres, a mis hermanos, a mis amigos y en especial a tres mujeres que han sido un gran soporte en mi vida, mi madre, mi abuela y mi novia; por haberme comprendido y apoyado en los buenos y malos momentos que he pasado, por ello muchas gracias de todo corazón.. JUAN CARLOS

6 DEDICATORIA Este trabajo está dedicado a mis padres, hermanos, familiares y amigos quienes de manera incondicional supieron darme apoyo y aliento para llegar a cumplir un sueño y una meta más en mi vida. CARLOS FERNANDO

7 ÍNDICE CAPÍTUL CALIDAD DE SERVICIO EN REDES LAN. MODELO DE REFERENCIA TCP/IP.. HISTORIA.. MODELO TCP/IP... Capa Host-Red.... Capa Internéis 4... El protocolo IP (Protocolo Internet), 4... El protocolo ICMP (Protocolo de Mensajes de Control de Internet) El protocolo RARP (Protocolo Inverso de Resolución de Direcciones), 5... Capa Transporte 6... El protocolo TCP (Protocolo de Control de Transmisión), 6... El protocolo UDP (Protocolo de Datagrama de Usuario), Capa Aplicación 7.. EVOLUCIÓN DE IPV4 A IPV Formato de cabeceras: IPv4 vs. IPv6 9. CALIDAD DE SERVICIO, QoS.. HISTORIA.. DEFINICIONES DE QoS... ACRONIMOS TERMINADOS EN "os" QoS, CoS, y ToS Calidad de Servicio (QoS) Clase de Servicio (CoS) Tipo de Servicio (ToS) CLASIFICACIÓN DE QoS Según la sensibilidad del tráfico QoS muy sensible al retardo QoS algo sensible al retardo. 7

8 ..4.. QoS muy sensible a pérdidas QoS nada sensible Según las garantías QoS Garantizada / Hard QoS QoS No Garantizada / Lack of QoS QoS Servicios Diferenciados / Soft QoS Según el lugar de aplicación QoS Extremo a Extremo (end-to-end)..4.. QoS Borde a Borde (edge-to-edge)..5 PARÁMETROS DE QoS...5. Tráfico de red..5.. Según el tipo de aplicación..5.. Según la sensibilidad al retardo Tráfico algo sensible al retardo Tráfico muy sensible al retardo Tráfico muy sensible a pérdidas Tráfico nada sensible..5. Retardo..5. Latencia..5.4 Jitter..5.5 Ancho de Banda Fiabilidad Disponibilidad Priorización Encolado Planificación Flujo 5..6 PROCEDIMIENTOS DE CALIDAD DE SERVICIO Administración de colas Primero en entrar, primero en salir, FIFO Priorización de tráfico, PQ Ancho de banda garantizado, CQ

9 Encolamiento justo ponderado basado en flujos, WFQ Colas Basadas en Clases, CBQ Descarte Aleatorio Anticipado, RED 5..7 NORMAS DE CALIDAD DE SERVICIO EN REDES LAN Norma IEEE 8. p Disponibilidad del servicio Pérdida de tramas Reordenamiento de tramas Duplicación de tramas Retardo experimentado por una trama Tiempo de vida de una trama Máximo tamaño soportado de una unidad de datos de servicio (SDU) Prioridad Rendimiento Estándar 8. q SBM (Subnet Bandwidth Management) Componentes de SBM Funcionamiento de SBM SOPORTE DE CALIDAD DE SERVICIO EN IPV SOPORTE DE CALIDAD DE SERVICIO EN IPV6 48. ARQUITECTURAS DE CALIDAD DE SERVICIO 49.. ARQUITECTURA DE SERVICIOS DIFERENCIADOS, DIFFSERV 5.. ARQUITECTURA DE SERVICIOS INTEGRADOS, INTSERV BestEffort Carga controlada Carga garantizada Clasificador de paquetes Planificador de paquetes Control de admisión Protocolo de reserva 59

10 .,.8 Protocolo RSVP 6.. ARQUITECTURA MPLS (MULTIPROTOCOL LABEL SWITCHING) 6 CAPÍTULO 65 ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL DE LA POLIRED Y SUS REQUERIMIENTOS 65. HISTORIA DE LA POLIRED A DICIEMBRE DEL 65. INFRAESTRUCTURA ACTUAL DE LA RED DE CAMPUS 67.. ELEMENTOS PASIVOS DE LA POLIRED Tendido de Fibra Óptica Enlaces Existentes en la red de campus 7.. ELEMENTOS ACTIVOS DE LA POLIRED 7... Convertidores de Medio BASE-FL A BASE-T Servidores de Red Elementos Activos del Centro de Cómputo 75. ELEMENTOS DE RED EN LAS PRINCIPALES DEPENDENCIAS DE LA ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 78.. CABLEADO UTILIZADO EN LA POLIRED 78.. EDIFICIO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Análisis de las redes de datos existentes Dispositivos de red existentes 8.. EDIFICIO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA - QUÍMICA 8... Análisis de redes de datos existentes 8... Dispositivos de red existentes EDIFICIO DE INGENIERÍA QUÍMICA 86..4A Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes EDIFICIO DE METALURGIA Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes EDIFICIO DE INGENIERÍA EN SISTEMAS Análisis de redes de datos existentes 89

11 ..6. Dispositivos de red existentes 9..7 EDIFICIO DE INGENIERÍA MECÁNICA Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes 9..8 EDIFICIO DEL PROPEDÉUTICO Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes EDIFICIO DE INGENIERÍA EN GEOLOGÍA, MINAS Y PETRÓLEOS Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes 97.. EDIFICIO DE ABASTECIMIENTOS Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes 98.. EDIFICIO ADMINISTRATIVO Análisis de redes de datos existentes... Dispositivos de red existentes.. EDIFICIO DE INGENIERÍA CIVIL... Análisis de redes de datos existentes... Dispositivos de red existentes 5.. EDIFICIO DE HIDRÁULICA 5... Análisis de redes de datos existentes 5..4 EDIFICIO CASA MATA Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes 7..5 EDIFICIOS DEL EPCAE Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes 8..6 EDIFICACIONES DE LA ESCUELA DE FORMACIÓN TECNOLÓGICA Análisis de redes de datos existentes Dispositivos de red existentes..7 EDIFICIOS PROYECTOS BID-FUNDACYT

12 ..7. Análisis de redes de datos existentes..7, Dispositivos de red existentes..8 DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE ALIMENTOS Y BIOTECNOLOGÍA..8. Análisis de redes de datos existentes..8. Dispositivos de red existentes..9 NIVELES DE TRÁFICO ACTUALES EN LA POLIRED..9. Mediciones de Tráfico por aplicaciones 6.4 RESUMEN DE LA SITUACIÓN ACTUAL DE LA POLIRED A DICIEMBRE DEL 7.4. RUTEO Y DIRECCIONAMIENTO IP EN LA RED DE CAMPUS DE LA EPN 6.4. ADMINISTRACIÓN DE LA RED DE CAMPUS 7.4. SEGURIDAD EN LA RED DE CAMPUS DE LA ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 7.5 ANÁLISIS DE LOS REQUERIMIENTOS DE LA RED DE CAMPUS DE LA ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL 8.5. EDIFICIOS QUE FORMAN PARTE DE LA POLIRED 9.5. RED ADMINISTRATIVA Y RED ACADÉMICA.5. REQUERIMIENTOS DE PUNTOS DE CABLEADO ESTRUCTURADO PARA LA RED ADMINISTRATIVA Y LA RED ACADÉMICA.5.4 REQUERIMIENTOS DE LOS USUARIOS, APLICACIONES, HOSTSYRED Requerimientos de usuarios para toda la EPN Requerimientos de aplicaciones para toda la EPN Requerimientos de Hosts para toda la EPN REQUERIMIENTOS DE TRÁFICO FUTURO PROYECTADO EN LOS EDIFICIOS DEL CAMPUS 4,5.5. Edificio de Ingeniería Eléctrica Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de Tráfico a años 44

13 Estimaciones de Tráfico a 8 años Edificio de Ingeniería Eléctrica - Química Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de tráfico a años Estimaciones de Tráfico a 8 años Edificio de Ingeniería Química Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de tráfico a años Estimaciones de Tráfico a 8 años Edificio de Metalurgia, Laboratorios de Mecánica y Procesos Industriales Estimaciones de Tráfico a años Estimaciones de tráfico a 8 años Edificio de Ingeniería Mecánica Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de Tráfico a años Estimaciones de Tráfico a 8 años Edificio de Ingeniería en Sistemas ' Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de tráfico años Estimaciones de tráfico a 8 años Edificios de la Escuela de Formación Tecnológica (ESFOT) Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de tráfico a años Estimaciones de tráfico a 8 años Edificio del Propedéutico (Ex - ICB) 55

14 Estimaciones de tráfico con el número de hosts actuales Estimaciones de tráfico años Estimaciones de tráfico a 8 años Edificios de Ingeniería en Geología Minas y Petróleos Estimaciones de tráfico con el número de hosts actuales Estimaciones de tráfico años Estimaciones de Tráfico a 8 años Edificio de Abastecimientos Estimaciones de Tráfico a años Estimaciones de tráfico a 8 años Edificio Administrativo Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de Tráfico a años Estimaciones de tráfico a 8 años Edificio de Ingeniería Civil Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de Tráfico a años Estimaciones de Tráfico a 8 años Edificios de Hidráulica, Casa Mata y Proyectos BID Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de Tráfico a años Estimaciones de Tráfico a 8 años Edificio del EPCAE Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de Tráfico a años Estimaciones de Tráfico a 8 años Edificio del Departamento de Alimentos y Biotecnología 65

15 Estimaciones de tráfico considerando el número de hosts actuales Estimaciones de Tráfico años Estimaciones de Tráfico a 8 años Resumen de requerimientos de tráfico y puntos de red en los edificios del Campus de la EPN ANÁLISIS DE FLUJOS DE LA RED DE CAMPUS Y REQUERIMIENTOS DE TRÁFICO EN EL BACKBONE PRINCIPAL Flujos Clasificación de flujos de datos Fuentes y receptores de datos Modelos de flujos determinados Modelo Cliente-Servidor Modelo de Computación distribuida Distribución de flujos Análisis de flujos y tráfico del backbone de la red de Campus, REQUERIMIENTOS DE SERVICIOS DE RED Tolerancia a fallas Escalabilidad Calidad de Servicio Administración de la red Seguridad de la red de Campus 8 CAPÍTULOS 8 DISEÑO DE LA RED DE CAMPUS DE LA EPN TOMANDO EN CUENTA CALIDAD DE SERVICIO 8. COMPARACIÓN ENTRE LOS DISTINTOS PROTOCOLOS DE CALIDAD DESERVICIO 8.. ARQUITECTURA DE SERVICIOS DIFERENCIADOS 8... Ventajas 8

16 ... Desventajas 84.. ARQUITECTURA DE SERVICIOS INTEGRADOS Ventajas Desventajas 84.. ARQUITECTURA MPLS Ventajas Desventajas PROTOCOLO IEEE 8. P Ventajas Desventajas PROTOCOLO SBM Ventajas Desventajas 87. OBJETIVOS DEL DISEÑO DE LA RED DE CAMPUS DE LA EPN 87. MEDICIONES DE TRÁFICO 89.. MODELOS DE PATRONES DE TRÁFICO 9... Efectos del tráfico broadcast 9..,. Tipos de tramas broadcast 9... Tráfico Multimedia 9... Tipos de aplicaciones multimedia 9... Características del tráfico multimedia 9... Multimedia como tráfico unicast 9... Multimedia como Tráfico Broadcast 9... Multimedia como Tráfico Multicast 9.4 DETERMINACIÓN DEL MODELO A IMPLEMENTARSE EN LA EPN 9.4. COMPARACIÓN DE MODELOS DE DISEÑO DE REDES DE CAMPUS Modelo de VLAN en redes de Campus Modelo de Conmutación Multicapa Selección del modelo a implementarse en la red de Campus 96.5 DISEÑO DE LA RED DE CAMPUS CON CONMUTACIÓN MULTICAPA 96

17 .5. DISEÑO DEL BACKBONE PARA LA RED DE CAMPUS Tecnologías de backbone Backbone ATM Limitaciones de la tecnología ATM Backbone Gigabit Ethernet Limitaciones de la tecnología Gigabit ethernet Selección de la tecnología para el backbone de red.5...backbonecoiapsado.5.. Backbone con Conmutación de Capa.5..4 Backbone con Conmutación de Capa.5..5 Selección del tipo de Backbone de Campus Equipos para el backbone de la red de Campus Solución Cisco Solución Enterasys Solución COM.5..7 Redundancia en el backbone de la red de Campus.5..DISEÑO DE LA CAPA DISTRIBUCIÓN.5.. Descripción de los nuevos enlaces para la Polired Enlaces inalámbricos Enlace Administración - Abastecimientos y Enlace Ingeniería Eléctrica-Química - Ala norte Solución CISCO Equipos para la capa distribución de la red de Campus.5... Solución CISCO.5... Solución Enterasys.5... Solución COM 4.5. DISEÑO DE LA CAPA DE ACCESO Solución de acceso CISCO Solución de acceso Enterasys Solución de acceso COM

18 .5..4 Equipos de acceso Inalámbrico Solución CISCO Solución COM SELECCIÓN DE EQUIPOS PARA LA RED DE CAMPUS DIMENSIONAMIENTO DE LOS EQUIPOS GRUPO DE SERVIDORES DE LA RED DE CAMPUS Redundancia para el grupo de servidores Servidor de nombres de dominio Servidores de nombres principal y secundario Servidor de correo electrónico Servidor DHCP Servidor administrativo Servidor de Biblioteca Servidor de Archivos Otros servidores VLANS EN LA RED DE CAMPUS DE LA EPN 46.6 CONEXIÓN CON REDES EXTERNAS 48.7 RESUMEN GENERAL DEL DISEÑO PLANTEADO PARA LA RED DE CAMPUS 49.8 DIRECCIONAMENTO IP PARA LA RED DE CAMPUS ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES IP AUTOMÁTICAS Agente Relevador (Relay) DHCP TRADUCCIÓN DE DIRECCIONES DE RED (NAT) 56.9 GENERALIDADES DE CABLEADO ESTRUCTURADO 56. SEGURIDAD DE LA RED DE CAMPUS 59.. PROTECCIÓN CONTRA ATAQUES EXTERNOS 6.. SELECCIÓN DE UN FIREWALL 6.. PROTECCIÓN CONTRA ATAQUES INTERNOS CONTROL DE ACCESO Y CONTRASEÑAS LA CAPACITACIÓN FAVORECE LA SEGURIDAD SEGURIDAD FÍSICA Seguridad física para los conmutadores y ruteadore 67

19 ..6. Seguridad física para el cableado 68. ESTIMACIÓN ECONÓMICA PARA LA IMPLEMENTACION DE LA RED DE CAMPUS 68.. COSTOS DE LOS ELEMENTOS DE LA RED 69.. COSTOS DE LOS ELEMENTOS DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN 7.. ESTIMACIÓN TOTAL DE LA IMPLEMENTACION DEL SISTEMA 7 CAPITULO CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES CONCLUSIONES RECOMENDACIONES 78 5 BIBLIOGRAFÍA 79 6 ANEXOS 8

20 LISTA DE TABLAS CAPITULO Tabla. Tabla. Tabla. Tabla.4 Tabla.5 Tabla.6 Tabla.7 Tabla.8 Tabla.9 Sistema de asignación de direcciones basado en clases de IPv4 8 Semejanzas y Diferencias entre QoS y CoS 5 Comparación entre reserva y prioridad 6 Prioridad de cada flujo Prioridad de los flujos Prioridad de salida según el método MAC utilizado 4 Grupos de categorías del campo DSCP 5 Comparación de DiffServ con los servicios de ATM 56 Comparación de DiffServ con los servicios de ATM 58 CAPITULO Tabla. Tabla. Tabla. Tabla.4 Tabla.5 Tabla.6 Tabla.7 Tabla.8 Tabla.9 Tabla. Tabla. Tabla. Tabla. Tabla.4 Tabla.5 Sistemas Enlaces de Fibra Óptica a Diciembre del. 7 Ubicación de los convertidores de Medio 74 Servidores alojados en el Centro de Cómputo General 75 Principales dispositivos ubicados en el Centro de Cómputo 76 Hosts en el edificio de Ingeniería Eléctrica 8 Servidores en el edificio de Ingeniería Eléctrica 8 Elementos activos en el edificio de Ingeniería Eléctrica 8 Hosts en el edificio de Ingeniería Eléctrica - Química. 84 Servidores en el edificio de Ingeniería Eléctrica - Química. 85 Elementos activos en el edificio de Ingeniería Eléctrica - Química. 86 Hosts en el edificio de Ingeniería Química Hosts en el edificio de Metalurgia Hosts en el edificio de Ingeniería en Sistemas Servidores en el edificio de Ingeniería en Sistemas Elementos Activos existentes en el edificio de Ingeniería en 9

21 Tabla.6 Hosts en el edificio de Ingeniería Mecánica 9 Tabla.7 Elementos activos existentes en el edificio de Ingeniería Mecánica9 Tabla.8 Hosts existentes en el edificio del Propedéutico. 95 Tabla.9 Servidores existentes en el edificio del Propedéutico. 95 Tabla. Elementos Activos existentes en el edificio del Propedéutico 96 Tabla. Hosts existentes en el edificio de Geología, Minas y Petróleos 97 Tabla. Elementos activos existentes en el edificio de Geologías, Minas y Petróleos 97 Tabla. Hosts existentes en el edificio de Suministros 99 Tabla.4 Distribución de las dependencias del Edificio Administrativo 99 Tabla.5 Hosts existentes en el edificio Administrativo Tabla.6 Servidores existentes en el edificio Administrativo Tabla.7 Elementos Activos existentes en el edificio Administrativo Tabla.8 Hosts existentes en el edificio de Ingeniería Civil 4 Tabla.9 Elementos Activos existentes en el edificio de Ingeniería Civil 5 Tabla. Hosts existentes en el edificio Casa Mata 7 Tabla. Hosts existentes en el EPCAE 8 Tabla. Elementos Activos existentes en el EPCAE 9 Tabla. Hosts existentes en la ESFOT Tabla.4 Elementos Activos existentes en la ESFOT Tabla.5 Hosts existentes en los centros BID FUNDACYT Tabla.6 Hosts en el Departamento de Alimentos y Biotecnología Tabla.7 Tráfico en las principales áreas de la EPN. 4 Tabla.8 Tráfico promedio generado por cada host en cada uno de los enlaces. 6 Tabla.9 Hosts existentes en las principales dependencias de la EPN 8 Tabla.4 Porcentaje de hosts existentes en las principales de pendencias de la EPN según su tecnología. 9 Tabla.4 Servidores existentes en las dependencias de la EPN. Tabla.4 Elementos activos en las principales dependencias de la EPN 4 Tabla.4 Distribución de subredes en la red de Campus 7 Tabla.44 Puntos de Cableado que requeridos en las dependencias de la EPN 4

22 Tabla.45 Comparación de los requerimientos generales entre las dos redes. 6 Tabla.46 Tipos de requerimientos para la red de Campus. 6 Tabla.47 Expectativas de crecimiento promedio del número de usuarios en la red de Campus de la EPN. 8 Tabla.48 Crecimiento de la red en cada una de las principales dependencias de la EPN. 9 Tabla.49 Requerimientos de aplicaciones para toda la EPN. 4 Tabla.5 Lincamientos mínimos de hosts y de servidores para la Polired 4 Tabla.5 Conjunto de Aplicaciones Actuales y Futuras 4 Tabla.5 Tráfico en el edificio de Ingeniería Eléctrica considerando el número de hosts actuales. 44 Tabla.5 Tráfico y número de puntos de red estimados en el edificio de Ingeniería Eléctrica a años. 45 Tabla.54 Tráfico y puntos de red estimados en el edificio de Ingeniería Eléctrica a 8 años. 45 Tabla.55 Tráfico estimado en el edificio de Ingeniería Eléctrica - Química considerando el número de hosts actuales, 46 Tabla.56 Tráfico estimado a años en el edificio de Ingeniería Eléctrica - Química. 47 Tabla.57 Tráfico estimado a 8 años en el edificio de Ingeniería Eléctrica - Química. 47 Tabla.58 Tráfico en el edificio de Ingeniería Química considerando el número de hosts actuales. 48 Tabla.59 Tráfico estimado a años en el edificio de Ingeniería Química. 48 Tabla.6 Tráfico estimado a 8 años en el edificio de Ingeniería Química. 49 Tabla.6 Tráfico estimado a años en el ala norte. 49 Tabla,6 Tráfico estimado a 8 años en el ala norte. 5 Tabla.6 Tráfico en Ingeniería Mecánica considerando el número de hosts actuales. 5 Tabla.64 Tráfico estimado a años en el edificio de Ingeniería Mecánica. 5 Tabla.65 Tráfico estimado a 8 años en el edificio de Ingeniería Mecánica. 5

23 Tabla.66 Estimaciones de Tráfico en el edificio de Ingeniería en Sistemas considerando el número de hosts actuales. 5 Tabla.67 Tráfico estimado a años en el edificio de Ingeniería en Sistemas. 5 Tabla.68 Tráfico estimado a 8 años en el edificio de Ingeniería en Sistemas. 5 Tabla.69 Tráfico en la ESFOT considerando el número actual de hosts. 54 Tabla.7 Tráfico estimado a años en las edificaciones de la ESFOT. 54 Tabla.7 Tráfico estimado a 8 años en las edificaciones de la ESFOT. 55 Tabla.7 Tráfico en el edificio del Propedéutico considerando el número de hosts actuales. 55 Tabla.7 Tráfico estimado a años en el edificio del Propedéutico. 56 Tabla.74 Tráfico estimado a 8 años en el edificio del Propedéutico. 56 Tabla.75 Tráfico estimado en los edificios de Ingeniería en Geología Minas y Petróleos considerando el número de hosts actuales. 57 Tabla.76 Tráfico estimado a años en los edificios de Ingeniería en Geología, Minas y Petróleos. 57 Tabla.77 Tráfico estimado a 8 años en los edificios de Ingeniería en Geología, Minas y Petróleos. 58 Tabla.78 Tráfico estimado a años en el edificio de Abastecimientos. 58 Tabla.79 Tráfico estimado a 8 años en el edificio de Abastecimientos. 59 Tabla.8 Tráfico estimado en el edificio Administrativo considerando el número de hosts actuales. 59 Tabla.8 Tráfico estimado a años en el edificio Administrativo. 6 Tabla.8 Tráfico estimado a 8 años en el edificio Administrativo. 6 Tabla.8 Tráfico estimado en el edificio de Ingeniería Cjvil considerando el número de hosts actuales. 6 Tabla.84 Tráfico estimado a años en el edificio de Ingeniería Civil. 6 Tabla.85 Tráfico estimado a 8 años en el edificio de Ingeniería Civil. 6 Tabla.86 Tráfico en Hidráulica, Casa Mata, Proyectos BID considerando el número de hosts actuales. 6 Tabla.87 Tráfico estimado a años en los edificios de Hidráulica, Casa Mata, Proyectos BID. 6

24 Tabla.88 Tráfico estimado a 8 años en los edificios de Hidráulica, Casa Mata, Proyectos BID. 6 Tabla.89 Tráfico estimado en el edificio del EPCAE considerando el número de hosts actuales. 64 Tabla.9 Tráfico estimado a años en el edificio del EPCAE. 64 Tabla.9 Tráfico estimado a 8 años en el edificio del EPCAE. 65 Tabla.9 Tráfico estimado en el edificio del Departamento de Alimentos y Biotecnología considerando el número de hosts actuales. 65 Tabla.9 Tráfico estimado a años en el edificio del Departamento de Alimentos y Biotecnología. ' 66 Tabla.94 Tráfico estimado a 8 años en el edificio del Departamento de Alimentos y Biotecnología. 66 Tabla.95 Resumen de las estimaciones de Tráfico a años. 67 Tabla.96 Resumen de las estimaciones de Tráfico a 8 años. 68 Tabla.97 Requerimientos específicos de los enlaces hacia el backbone para las dependencias de la parte norte del Campus. 75 Tabla.98 Requerimientos específicos de los enlaces hacia el backbone para las dependencias de la parte sur del Campus. 75 Tabla.99 Distribución de flujo en el backbone de la red. 77 CAPÍTULO Tabla. Tipos de tramas broadcast 9 Tabla. Enlace principal para el backbone de la red 97 Tabla. Características de la tecnología Gigabit Ethernet. Tabla.4 Características generales de los equipos CISCO para el backbone de Campus 6 Tabla.5 Módulos y accesorios para la solución CISCO en el backbone. 7 Tabla.6 Características generales de los equipos Enterasys de la familia MATRIX E para el backbone 8 Tabla.7 Módulos requeridos para la solución Enterasys en el backbone. 9

25 Tabla.8 Características generales del COM switch 45. Tabla.9 Módulos requeridos para la solución COM en el backbone. Tabla. Dímensionamiento de los enlaces desde el backbone hacia los edificios principales del Campus. 4 Tabla. Nuevos enlaces de interconexión de las dependencias de la Escuela Politécnica Nacional 6 Tabla. Capacidad de los enlaces inalámbricos planteados. 9 Tabla. Características de CISCO Aironet Tabla.4 Módulos requeridos para la solución CISCO en la capa distribución Tabla.5 Módulos requeridos para la solución Enterasys en la capa distribución 4 Tabla.6 Características generales de los equipos COM de la Familia 49 5 Tabla.7 Módulos requeridos para la solución COM en la capa distribución. 6 Tabla.8 Características del CISCO Catalyst 95 8 Tabla.9 Módulos para el CISCO Catalyst 95 9 Tabla. Características generales de los equipos de la familia MATRIXV. Tabla. Módulos requeridos para la solución Enterasys propuesta Tabla. Características generales de los conmutadores Baseline para la capa acceso Tabla. Módulos requeridos para la solución COM en la capa acceso. Tabla.4 Características principales del CISCO Aironet 4 Tabla.5 Dimensionamiento de los equipos en cada una de las capas del modelo planteado para la red de Campus. 8 Tabla.6 Dimensionamiento del enlace hacia el grupo de servidores. 4 Tabla.7 VLANs configuradas en la Polired 47 Tabla.8 Valores de conexión entre distribución y backbone. 5 Tabla.9 Direcciones de red para cada dependencia dentro del Campus con acceso a la red Académica. 54 Tabla. Características del Firewall COM Superstack 64

26 Tabla. Precio total de los principales equipos propuestos 7 Tabla. Precios de elementos del sistema de distribución 7 Tabla. Estimación económica para la implantación de la red de campus 7

27 LISTA DE FIGURAS CAPITULO Figura. Figura. Figura, Figura.4 Figura.5 Figura.6 Figura.7 Figura.8 Figura.9 Figura. Figura. Figura. Figura. Figura.4 Figura.5 Figura.6 Figura.7 Figura.8 Figura.9 Figura. Figura. Figura. Figura. Figura.4 Figura.5 Figura.6 Figura.7 Evolución de la red INTERNET Las cuatro capas del Modelo TCP/IP Estructura de una dirección IP 4 Comparación entre las cabeceras de la versión IPv4 vs. IPv6 9 Campos de los estándares 8. p/q 6 Relación Tráfico, Ancho de Banda y Latencia 8 Espectro de la Calidad de Servicio según las garantías 9 Fluctuación del retardo - "Jitter" Operación del algoritmo de priorización de tráfico, PQ 9 Operación del algoritmo de ancho de banda garantizado, CQ Operación del algoritmo de encolamiento justo ponderado, WFQ Enlace compartido por cinco tipos de tráfico mediante CBQ 5 Operación del algoritmo de descarte aleatorio de paquetes 6 Etiquetado de tramas según 8.Q 4 Asignación del tipo de tráfico en un puerto con ocho colas 44 Componentes de SBM 46 Cabecera IPv4 46 Campo Tipo de Servicio (ToS) en IPv4 47 Cabecera IPv6 48 Arquitectura DiffServ 5 Cabecera IPv4 antes de DiffServ 5 Cabecera IPv4 con DiffServ (RFC474, /998) 5 Cabecera IPv6 antes de D ffserv (RFC 88) 5 Cabecera IPv6 con DiffServ (RFC474, /998) 5 Formato del campo DS 5 Módulos funcionales en un nodo DS 55 i Arquitectura ISA con RSVP 58

28 CAPITULO Figura. Campus Politécnico Rubén Orellana 68 Figura. Tendidos de Fibra Óptica en la EPN 7 Figura. de la EPN Figura.4 Figura.5 Ubicación de los pozos de revisión del tendido de fibra óptica Closet de Telecomunicaciones en el Centro de Cómputo Configuración Básica de in Servidor Proxy Figura.6 Armario de telecomunicaciones en el tercer piso del edificio de Ingeniería Eléctrica - Química.. 8 Figura.7 Diagrama de conexión de banco de hubs existente en el cuarto de telecomunicaciones del edificio de Sistemas 89 Figura.8 Configuración de la red del Laboratorio del cuarto piso del edificio Propedéutico 94 Figura.9 Llegada de Fibra Óptica a la Casa Mata 6 Figura. Representación gráfica del tráfico real en las principales áreas de la EPN. Figura. Aplicaciones utilizadas dentro de la Polired Figura. Hosts por dependencia Figura. Hosts con Acceso a la Po ired por Dependencia Figura.4 Hosts en cada dependencia clasificados por Sistema Operativo Figura.5 Servidores por Dependencia Figura.6 Servidores por Dependencia y por Tipo de Sistema Operativo Figura.7 Servidores por dependencia y por tipo de Procesador Figura.8 Hubs por dependencias 5 Figura.9 Conmutadores por depen encía 5 Figura. Comparación entre los puntos d de cableado que requiere la red administrativa y la red académica. 4 Figura. Distribución de los puntos de cableado para la Red Administrativa en las principales dependencias de la EPN 5 Figura. Distribución de los puntos de cableado para la Red Académica en las principales dependencias de la EPN. Figura. Distribución de flujo en el backbone del Campus 5 76

29 CAPITULO Figura. Figura. Figura. Figura.4 Figura.5 Figura.6 Figura.7 Figura.8 Figura.9 Diseño jerárquico de una red de Campus genérica Modelo de Backbone colapsado Backbone con Conmutación de capa. Backbone con Conmutación de Capa. Equipos CISCO de la familia 55 Equipos Enterasys de la familia MATRIX E Solución COM para la red de Campus. Enlace redundante en el fcackbone de la red de Campus. Enlaces inalámbricos entre los edificios del Campus. Figura. Enlaces existentes y enlaces nuevos a implementarse en la EPN Figura. Cisco Aironet Figura. Enlaces inalámbricos pía teados en la red de Campus Figura. Equipos COM Superstack 49 y Superstack Figura.4 CISCO Catalyst 95 para la capa acceso 8 Figura.5 Equipos Enterasys para \s capa acceso de la red de Campus. Figura.6 Equipos COM Baseline para la capa acceso en la red de Campus. Figura.7 Access Point de la serie CISCO Aironet 4 Figura.8 Adaptador de usuario para LAN CISCO Aironet 8. a/b/g Wireless Card 5 Figura.9 COM Wireless LAN Access Point Figura. COM a/b/g Wireless PC card 6 Figura. Diagrama de la red de Campus para la parte Norte 9 Figura. Diagrama de la red de Campus para la parte Sur 4 Figura. Redundancia para el grupo de servidores de la red de Campus 4 Figura.4 Propuesta de conexión para la red de Campus. 5 Figura.5 Equipos en las dependencias de la parte norte del Campus de la EPN. 5 Figura.6 Equipos en las dependencias de la parte sur del Campus de la EPN. 5

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