DISEÑO DE LA NUEVA ESTRUCTURA DE RED LAN DEL C.C.H. VALLEJO

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1 5 DISEÑO DE LA NUEVA ESTRUCTURA DE RED LAN DEL C.C.H. VALLEJO 5.1 JUSTIFICACIÓN PARA LA ACTUALIZACIÓN Una vez presentado el panorama referente a la situación actual en los distintos perfiles la red LAN del C.C.H Vallejo, esto mediante la descripción y el análisis del tipo de red, topología, cableado y equipo empleado, así como los registros de datos numéricos y gráficos sobre el comportamiento del flujo de información, ahora corresponde obtener diversas conclusiones derivadas de cada uno de estos puntos, mismas que deberán dar como resultado la determinación de los aspectos de la red que supondrían la necesidad de una reestructuración REQUERIMIENTOS A FUTURO. En primera instancia habrán de tratarse los aspectos de los cuales no debe hacerse análisis alguno, pues ya se encontraban considerados como necesidad actual independientemente de los resultados del estudio contemplado en el capítulo anterior, de acuerdo a lo manifestado tanto por los administradores como por determinados usuarios. Las necesidades que a futuro deben ser cubiertas son parte esencial para el adecuado diseño de la reestructuración, ya que se trata de elementos que modificarán la red incluso con tal efecto que podrían considerarse dichas necesidades como parte de una red totalmente nueva, debido a que causan gran impacto en diversos ámbitos, como lo es la generación de mayor flujo de información o bien la modificación de la topología, entre otras situaciones. 197

2 INCREMENTO DE USUARIOS Se recuerda, según datos ya presentados, que el número total de nodos de usuario en el presente es 174, de los cuales una cantidad considerable corresponden a elementos pertenecientes a salas de cómputo disponibles para los alumnos. Referente a usuarios que desempeñan actividades administrativas, debido a la definición previamente establecida de puestos directivos de acuerdo a un organigrama, no se ha sido considerado un incremento significativo de usuarios. Por su parte, la sección académica con el fin de proporcionar servicio a una mayor cantidad de alumnos, requiere agregar como elementos de la red a cinco salas del edificio O con una capacidad de 25 computadoras cada una, y otras 87 distribuidas en tres salones y una oficina ubicadas en la planta alta del edificio M, lo que implica 212 nodos por conectar en las salas de cómputo. En otra situación, en el departamento de Psicopedagogía, con ubicación al interior de la planta alta del edificio E, se pretende instalar una sala de cómputo para auxilio de las asesorías proporcionadas a alumnos. Se tiene pensado para esta sala un total de 9 equipos para los propósitos mencionados, lo cual incrementaría de 4 a 13 los usuarios alojados en este edificio. En otro de estos casos, la Secretaría de Asuntos Estudiantiles localizada en la planta baja del edificio M desea incrementar en tres unidades la cantidad de estaciones que utilizan, para contar en un futuro con un total de seis. Sumados a estos incrementos han de considerarse 6 estaciones adicionales para la sala de consulta de la biblioteca y un nodo más en el edificio audiovisual para la conexión del equipo que en su momento proporcione el servicio de videoconferencia en este lugar, ya que el nodo actualmente en servicio solamente se encuentra destinado para labores administrativas del personal a cargo de este departamento. Tomando en cuenta la suma de las cifras mencionadas, entonces se presenta la necesidad de agregar servicio de conexión a 231 nodos, de tal forma que al considerar las 174 estaciones que ya existen en la red, se requeriría conexión para un total de 401 equipos, cuestión que no puede ser resuelta haciendo uso solamente del equipo de conexión con el que se cuenta por ahora; pero estas circunstancias serán analizadas a fondo más adelante NUEVAS APLICACIONES Y SERVICIOS. Nuevamente estableciendo una separación de las necesidades del personal que labora en la parte administrativa de las relativas a quienes pertenecen a la sección docente, se hace notar que los primeros no manifestaron requerir servicios adicionales a los que en la actualidad emplean. Por el contrario, aunque no se trata de un asunto prioritario, la sección escolar tiene pensado explotar al máximo el edificio Audiovisual con la posibilidad de proporcionar servicio de videoconferencia y no se descarta la intención de agregar también este servicio en otros puntos del plantel. De acuerdo a estas ideas, debería entonces existir la facilidad de establecer comunicación entre nodos locales y con puntos exteriores al plantel con adecuado ancho de banda que permita una buena calidad de servicio. En aspectos que involucran los espacios de cómputo, dentro de las salas por incorporar al servicio de red, así como las que ya se encuentran en funcionamiento en la Biblioteca y el Siladin B, por parte de la Dirección General del C.C.H. se ha considerado establecer sistemas cliente - servidor que operen para satisfacer las necesidades de administración y comunicación de los nodos de cada sala. Estos sistemas de comunicación entre nodos deberán entonces ser bien considerados para su correcta implantación y el impacto que tengan en los elementos de la topología. 198

3 REVISIÓN DE LA TOPOLOGÍA Y EL CABLEADO. Respecto a la topología existen diversos problemas que si bien no han causado hasta el momento grandes conflictos, no se garantiza que la situación siga de la misma forma, sobre todo al considerar las nuevas condiciones de operación. El principal inconveniente que se visualiza al analizar la topología actual es la falta de organización en el agregado de nuevos nodos cuando la red se vio incrementada. La falta de planificación trajo como consecuencia que la conexión de equipos se hiciera sin respetar los estándares dictados para las redes de área local. Tratándose de una red Ethernet, se recordarán las restricciones de conexión de equipos en cascada cuando no se presenta ningún tipo de segmentación, las cuales indican que en la comunicación entre dos nodos solamente deben existir como máximo cinco segmentos 1 (no más de dos de fibra óptica) y cuatro repetidores (equipos de conexión); de éstos solamente tres pueden tener equipos de usuario conectados ya que uno de ellos se empleara únicamente como enlace. Al observar la figura 4.2 del capítulo previo, misma que muestra el esquema de la topología actual, encontramos varias violaciones a las restricciones mencionadas: Si por ejemplo se requiriera una comunicación entre la computadora de un usuario ubicado en el edificio E, esto es, conectado al equipo E1, hacia el servidor que se encuentra conectado al switch D2 de la Dirección, entonces las tramas deberán pasar por 8 segmentos y 7 equipos de conexión, en los cuales aun debe hacerse la consideración de que todos cuentan con equipos conectados a ellos. Se presenta una situación similar para comunicaciones que deseen efectuarse entre usuarios conectados a D1 en la Dirección y los respectivos del Almacén, cuyos equipos se encuentran enlazados al concentrador A1. En este caso existen entre los nodos 6 segmentos y 5 equipos de conexión, mismos que presentan conexiones de nodos al igual que en el caso anterior. Estos dos ejemplos se toman como referencia debido a que se ha comprobado la necesidad real y no como simple suposición de los enlaces entre estos puntos dentro de la red. El primero no es el único que se puede presentar involucrando al switch D2, ya que el servidor conectado a dicho equipo es constantemente accedido por usuarios de varias ubicaciones. Por su parte, el segundo ejemplo incluye a usuarios pertenecientes al mismo departamento ubicados en zonas distintas del plantel, pero que frecuentemente requieren intercambiar información. Existen otras tantas situaciones de éstas que se pueden señalar para ser revisadas en el esquema correspondiente, tales como los enlaces entre los edificios Y, G, J y la S.S.E. hacia el servidor ya mencionado, o bien comunicaciones involucrando a los edificios M, E y Z con cualquier punto, ya que los equipos que proporcionan servicio a estos edificios se encuentran conectados en niveles muy bajos en la topología debido a las múltiples conexiones en cascada. Ahora, refiriéndose al cableado, ya se mencionaba en el capítulo previo las razones por las cuales se emplea fibra óptica o par de cobre UTP en cada situación. Desde este punto de vista parecen estar bien justificados todos los enlaces, sin embargo la existencia de cada uno no parece tan adecuada. Ejemplos de estas situaciones se presentan en el edificio J, el primero con el enlace hacia el edificio del Audiovisual establecido mediante fibra 1Recordando que los segmentos en este caso se refiere a las secciones de cableado que enlazan a los equipos. 199

4 óptica, y uno en sentido inverso, es decir, del edificio del Audiovisual hacia el edificio J, solamente que este enlace es realizado utilizando cable UTP. La razón de este doble enlace pudiera estar en cierto grado justificado debido a que el concentrador principal, de acuerdo a lo mencionado en la sección correspondiente a la descripción de los equipos de conexión, cuenta únicamente con puertos de fibra óptica, por lo que el concentrador del Audiovisual fue empleado simplemente como un equipo transductor para la conversión de medios. Del enlace citado surgen otros inconvenientes, ya que al no contar en apariencia con una opción distinta a la que se implantó, considerando las conexiones ya establecidas, se pudieron haber planificado de mejor manera los enlaces entre los edificios J, G y E. Únicamente considerando el primero de los edificios citados, habría sido posible emplear tan solo un solo equipo para el servicio de los usuarios ubicados dentro del edificio, sin necesidad en lo absoluto del segundo concentrador que se encuentra en el mismo inmueble con conexión en cascada, lo cual se aprecia en la figura correspondiente si se considera el total de puertos del concentrador J4 y la cantidad de usuarios existentes en el lugar. De hecho, haciendo uso de un equipo adecuado, bien se pudo brindar el servicio de conexión incluyendo a los tres edificios. Parecida es la situación en los edificios Y y Z, que cuenta con once usuarios el primero y dos en el segundo, por lo que un solo equipo cubriría las necesidades de conexión. Con esto se eliminan algunas de las trayectorias de cable y equipos que deben cruzar los paquetes de ciertos nodos, si es que se desea optimizar prescindiendo de la segmentación lógica como en un momento dado optaron los administradores al extender su red. Como consecuencia de todo este análisis surge otra de los motivos por los cuales se hace necesaria la reestructuración, pues conservando el esquema actual de conexiones no es posible obtener el máximo beneficio de la red, razón por la cual es adecuado establecer una nueva topología mejor planificada que elimine los inconvenientes de paso por segmentos y equipos de conexión, considerando por supuesto los nuevos usuarios que se desean agregar y los posibles que puedan surgir, para evitar situaciones futuras similares a las que ahora vive la red luego de las modificaciones que ha sufrido REVISIÓN DEL HARDWARE. Ya se hablaba del equilibrio aproximado en cuestión numérica de la utilización de concentradores y switches, el cual no implica que la colocación dentro del esquema de unos y otros se trate de la correcta, considerando el proceso de funcionamiento de cada uno de los tipos de elementos. Se sabe que los concentradores dividen la capacidad del ancho de banda debido a que reenvían por todos sus puertos cualquiera de las tramas recibidas, mientras que los switches efectúan una administración más adecuada al transmitir los paquetes únicamente por puerto al que están dirigidos. Esta diferencia ocasiona que sea recomendado colocar los switches antes que un concentrador cuando se requieran conexiones en cascada, de tal manera que si se cuenta con una topología jerárquica los switches se encuentren en los niveles altos, mientras que los concentradores, si se es que se quiere hacer uso de estos elementos, se utilicen para los niveles más bajos. La idea de hacer esta distribución es lograr que en los niveles donde se concentra mayor cantidad de flujo de datos se administre el paso de información aprovechando el modo de operación de los switches. Analizando el tipo de equipos empleados en esta red y su respectiva colocación, se hacen notar las conexiones de equipos de forma contraria a lo recomendado, al colocar switches en niveles bajos de la topología, en tanto que los concentradores se encuentran en los niveles altos. Esto se debe a que en un momento resultó más económico adquirir equipos para la agregación de grupos de trabajo que renovar los destinados a la distribución 200

5 del servicio de enlaces entre edificios. Sin embargo estas decisiones no pueden seguirse efectuando para las modificaciones que se han de realizar, debido al flujo de información que se espera exista al incluir las nuevas terminales, por lo cual se hace la recomendación de sustituir por switches los concentradores que operan en los niveles mayores de la topología actual. En casos particulares, hablando ya de características y capacidad de funcionamiento de ciertos equipos, también existe una necesidad de renovación. El primer elemento por mencionar se trata del enrutador del sistema. Este dispositivo no cuenta hasta el momento con mayores problemas, sin embargo el inconveniente para su caso es que la empresa que lo fabrica, Cisco Systems, lo ha retirado de su lista de productos a los cuales les brinda servicio de soporte técnico. Mientras se encuentre en perfecta operación esto podría no significar demasiado, pero lo cierto es que cualquier falla provocaría necesariamente la sustitución del equipo sin opción a servicio, lo cual le implicaría grandes desventajas respecto a un equipo que pudiera adquirirse como sustituto desde ahora. En cuestión de otros equipos, lo más notable se refiere al concentrador principal, ya que como se ha hecho referencia con anterioridad, la posición que guarda debería estar mejor cubierta por un switch, en primer término por su simple calidad de concentrador y en segunda instancia debido a que sus máximas capacidades ya no van de acuerdo a las nuevas aplicaciones. Es de tomarse en cuenta que se pretende incrementar el número de usuarios a más del doble, y haciendo notar que éstos se considerarán como usuarios intensivos debido a que se ubicarán dentro de salas de cómputo destinadas a alumnos, pudiera implicar que este dispositivo se desempeñe de manera menos efectiva bajo las nuevas condiciones, debido a que se trata de un concentrador del tipo Ethernet con una máxima tasa de transferencia de 10 Mbps. Hasta el momento ha resultado suficiente, pero debe aclararse que es el dispositivo por el cual pasa la mayor cantidad de información y por tanto sus máximas prestaciones no garantizan un correcto funcionamiento a futuro. Refiriéndose a los demás dispositivos de conexión, lo que resta por indicar es que bajo las circunstancias en las que se desee implantar una segmentación lógica mediante la asignación de subredes VLAN, los concentradores que actualmente operan no serán útiles para tal propósito. Sobre todo deben ser sustituidos los equipos que enlazan a cada edificio del plantel, ya que para conexiones extra hacia el interior pueden ser empleados algunos de los switches con los que actualmente se cuenta, complementándolos con algunos más sofisticados de nueva adquisición. En resumen, la gran problemática en cuestión de equipo se encuentra hacia los altos niveles que si duda son los de más importancia en la red debido al flujo de datos que pasa por ellos ANÁLISIS Y CONCLUSIONES SOBRE LOS DATOS DE MONITOREO Una vez que se han detallado algunas de las razones por las cuales la operación actual de la red no es la más adecuada y podría ser modificada, es conveniente reforzar las deducciones anteriores haciendo uso de los resultados obtenidos mediante la monitorización. Para ello se revisará punto por punto los datos recopilados. En primera instancia se trataron los protocolos que en la actualidad tienen a su cargo la operación de las aplicaciones en la red. De estos datos se obtuvo como conclusión que los protocolos más usados corresponden a la pila TCP/IP, dejando de lado la operación del conjunto IPX. De esto mismo se desprendía la observación sobre el uso de NetBIOS encapsulado en ambos conjuntos de protocolos. Esto necesariamente lleva a indicar una nueva recomendación para la reestructuración de la red, ya que a pesar de que este protocolo de escritorio suele operar en ambos ambientes, esto no implica que deba hacerlo a la par en una misma red. Es sabido que otra de 201

6 las opciones de transporte para NetBIOS se trata del protocolo NetBEUI, mismo que al igual que IPX, de acuerdo a las gráficas ya analizadas, se ve muy por debajo de IP en cuanto a nivel de utilización. A lo que se desea llegar es que si la pila TCP/IP ya es parte importante de la operación actual, entonces es recomendable utilizar este medio de transporte para el protocolo NetBIOS olvidando las otras opciones, con la finalidad de homologar las estaciones de trabajo y facilitar de esta manera la administración futura de la red. En cuanto al resto de los protocolos no existe observación de la que se concluya alguna modificación requerida, ya que simplemente se trata de los protocolos que se necesitan de acuerdo a las aplicaciones de los usuarios y que no ocasionan problema alguno. El siguiente punto evaluado en el capitulo anterior tuvo que ver con el desempeño de la red. En cuanto a colisiones, pese a contar con varios concentradores ya se había mencionado que no representa mayores problemas debido a que no se dedujo la necesidad de una cantidad considerable de retransmisiones. En el ámbito en el cual si se detectaron inconvenientes es en el que se refiere a los reenvíos referentes a las sesiones TCP. Esto, según lo revisado, se involucra de manera intrínseca con la disponibilidad de los servicios de la red derivada del nivel de utilización visualizado en las gráficas que mostraron la actividad de bits de entrada y salida correspondientes a la red evaluada. Es por esta situación que de acuerdo a los datos es claro observar que el ancho de banda para conexión WAN, es decir salida a Internet, ya resulta insuficiente, dando como resultado una calidad evaluada como muy deficiente por parte de los usuarios en lo referente a conexiones hacia el exterior de la red LAN del plantel. Si se está hablando de una insuficiencia con la cantidad de estaciones que en el presente son parte de la red, no es difícil deducir que entonces se vuelve aun más obligado un incremento del ancho de banda para proporcionar un buen servicio contando con las nuevas estaciones que se desean agregar, pues aun haciendo una optimización mediante el empleo de switches, no sería suficiente para cubrir las necesidades de los 401 nodos, que es el objetivo pretendido. De lo evaluado en el análisis del ancho de banda local, se desprenden como observaciones que si bien se utiliza como máximo un 2% de la máxima transferencia de datos, también se hacia constar que las tormentas de difusión se presentan de manera frecuente, deteriorando así las prestaciones de la red al sobrecargar la misma por instantes. Para contrarrestar estos efectos lo más adecuado es sustituir todos o al menos la gran mayoría de los concentradores por switches, lo cual ya se había mencionado como una recomendación. Insistiendo en el incremento de usuarios, para garantizar el mejor desempeño de la red una vez que se encuentren en operación todos los nodos, lo más conveniente es realizar una segmentación haciendo uso de la separación lógica mediante VLAN's, esto con el propósito de optimizar el paso de datos, de manera tal que en las transacciones de información simplemente se involucre a los nodos pertenecientes a cada grupo de trabajo (VLAN). Empleando equipos que permitan la realización de esta segmentación, los mensajes de difusión se verán controlados al lograr un grado de filtración paquetes correspondientes a esta categoría, garantizando el mejor aprovechamiento de los recursos de la red. 5.2 DISEÑO DE LA NUEVA ESTRUCTURA DE RED. Una vez evaluadas cada una de las consideraciones anteriores que indican las diversas razones del por qué sobre la necesidad de una reestructuración y renovación de la red LAN del C.C.H. plantel Vallejo, el paso siguiente se trata ya de la propuesta que muestre lo que será la nueva configuración de la red, misma que desde luego deberá basarse en los análisis realizados de los cuales se desprendieron las respectivas recomendaciones para el óptimo funcionamiento de los servicios. 202

7 El correspondiente diseño que se proponga deberá entonces respetar las indicaciones que hasta el momento se han destacado desde el inicio del presente escrito, considerando tanto las indicaciones de los tipos de redes LAN, las características de funcionamiento de los diferentes equipos de conexión, restricciones de uso para el tipo de cable, así como todo lo referente a lo ya descrito sobre el diseño de redes TIPO DE RED A IMPLANTAR La metodología para el diseño de redes expuesta en el capitulo 2 menciona que previo a cualquier otra cuestión lo primero a considerar son las necesidades de los usuarios, punto que ya se ha tratado, por lo que la siguiente etapa a resolver se trata del tipo de red que se ha de implantar. Tratándose de una red Ethernet la que opera en la actualidad y debido a que no se pretende iniciar una red desde cero, lo más conveniente es seguir con esta tecnología, considerando las intenciones de que el diseño resultante tenga la opción de implantarse de manera gradual, siendo compatible con la tecnología hasta ahora empleada, aplicando mediante los elementos de la nueva estructura la variante de mayor capacidad de transmisión Fast Ethernet, esto por dos razones: la primera de ellas pretende garantizar en lo posible que el ancho de banda de la red local sea suficiente en todo momento bajo las nuevas condiciones de operación; el segundo motivo se refiere a que la gran mayoría de los equipos han dejado de lado la capacidad de operación a una sola velocidad de 10 Mbps, optando por una dualidad de tasa de transmisión (10 y 100 Mbps, ésta ultima transferencia correspondiente a Fast Ethernet) e incluso triple capacidad de transmisión (10, 100 y 1000 Mbps). Por tanto lo mas recomendable es estandarizar las tasas de envío de datos de los equipos en el valor máximo, cuestión de la que se encargan de manera automática los equipos al detectar la máxima transferencia posible; si no encuentran elementos operando a una velocidad menor, entonces se configuran a si mismos para brindar el máximo rendimiento, lo que se conoce como autoconfiguración (llamado autosensing o autosense por los fabricantes). Las tarjetas de red con las que cuentan todos los equipos también son capaces de operar a 100 Mbps, por lo que esto no representaría inconveniente para el incremento de la velocidad de transmisión. En lo que se refiere a la dorsal de la red también se puede establecer una velocidad de operación correspondiente a Fast Ethernet, o bien de acuerdo a las características de funcionamiento del equipo seleccionado contar con la opción de transmitir bajo las condiciones de Gigabit Ethernet. Por supuesto las necesidades de la red por el momento se satisfacen con una transmisión de 100 Mbps, pero una dorsal escalable que cuente con la posibilidad de incrementar sus prestaciones colocaría a la red en una situación favorable ante nuevas tecnologías TOPOLOGÍA PROPUESTA Al tratarse de un proyecto que involucra la contemplación de elementos ya instalados, la topología que resulte se establecerá a partir del esquema actual con la finalidad de emplear trayectorias de cableado existente. El esquema por supuesto debe considerar ciertas situaciones físicas, ya que si por ejemplo se deseara colocar el equipo principal en una ubicación distinta a la que le fue asignada en el diseño original, implicaría que las trayectorias de los enlaces de la red dorsal deberían ser modificados, lo cual no representaría ventaja alguna, pues aun procurando elegir una zona céntrica, bajo cualquier circunstancia los enlaces deberían constituirse por fibra óptica al no contar con trayectorias directas entre los edificios, pese a que las separaciones reales no son muy extensas. 203

8 ANÁLISIS DE LA UBICACIÓN DE USUARIOS. Realmente la ubicación de usuarios y por tanto las trayectorias de cableado de enlaces entre edificios no serán muy diferentes a lo que se tiene hasta ahora, ya que si bien es cierto que se planea incrementar a más del doble los nodos, ha de considerarse que únicamente se agregará a la topología un edificio del campus, ya que el resto de los nuevos usuarios se encuentran dentro de inmuebles que ya contaban con el servicios al menos para unas cuantas terminales. Es entonces solamente el edificio O que alberga cinco salas de cómputo el nuevo elemento a considerar. Se mostrará nuevamente el plano general del plantel para conocer la ubicación de los edificios que estarán integrados al sistema de red, considerando ahora además el nuevo edificio. Para hacer uso efectivo de esta información será necesario conocer el número de usuarios que se alojarán en cada uno de los edificios, tal que en el momento de seleccionar el equipo de conexión se logre determinar la cantidad de los mismos a utilizar y/o el número de puertos que se requieren. Esta información se encuentra disponible en la tabla 5.1 Edificio Cantidad de nodos Audiovisual 2 Almacén 5 Biblioteca 86 Dirección 24 Edificio E 13 Edificio G 3 Edificio J 2 Edificio M 93 Edificio O 125 Edificio Y 11 Edificio Z 2 Secretaría de Servicios Estudiantiles 12 Siladin A 4 Siladin B 23 Tabla 5.1: Cantidad de usuarios en cada edificio. Los espacios en los cuales se concentra la mayor cantidad de nodos son la Biblioteca, y los edificios M y O, cuestión que no es de extrañar sabiendo que se trata de los sitios destinados a las salas para alumnos. Fuera de estos casos no se presentan situaciones parecidas en lo que a cantidad de usuarios se refiere, que no 204

9 pertenezcan a salas de cómputo. En el resto de los edificios el número de estaciones no excede las 24 unidades, teniendo casos en el extremo opuesto que incluso cuentan con tan solo dos estaciones de trabajo. Los parámetros recién presentados, en conjunto serán de gran ayuda para la organización de la topología, al permitir determinar una adecuada organización de las trayectorias principales y secundarias de acuerdo la localización de los usuarios, que según se ha indicado, no se trata de una distribución uniforme entre los edificios del campus involucrados en el diseño RED DORSAL La dorsal es uno de los puntos más importantes de la red ya que será través del equipo seleccionado y su estructura por la cual atraviese el flujo de información correspondiente a los diversos sectores de la red. De acuerdo a puntos específicos a revisar se debe optar por cualquiera de las dos opciones de red dorsal, ya sea colapsada o distribuida. El primer aspecto a revisar para la selección del tipo de dorsal es el equipo y la estructura de conexión que se requiere para cada caso, tanto para el campus como para cada edificio. Debido que la red constará de una cantidad considerable de edificios y que por el contrario no se trata únicamente de una conexión que involucre tan solo los niveles de un inmueble, una dorsal colapsada hacia el interior de cada edificio cubre de manera efectiva las necesidades de conexión de todo sector en la red, sobre todo porque un solo dispositivo con función de dorsal sería suficiente para el flujo de datos que se espera en la mayoría de los espacios, debido a que como máximo se presentan dos niveles en los inmuebles con cantidad reducida de nodos (en muchos de los casos), de tal forma que se puede prescindir del uso de varios enrutadores por cada edificio, facilitando una futura administración. Por otra parte, respecto a la dorsal de campus se presenta una situación que logra definirse de manera similar, pues se conoce que son catorce el total de edificios que integrarán la red, por tanto serían necesarios igual número de enrutadores por cada inmueble, adicionales a los respectivos switches que permitirían el acceso de los usuarios a los servicios de red, constituyendo las subredes en cada edificio, mismas que se enlazarían mediante los ya mencionados enrutadores a lo que en este caso se trataría de una red dorsal distribuida. Esta opción consideraría tanto conexiones como equipo adicional para los enlaces de los edificios y formar propiamente la red dorsal, ya que de enlazar simplemente los enrutadores a uno central se estaría rompiendo con el concepto de dorsal distribuida. Así pues, a manera de conclusión del punto previo, bajo las circunstancias antes descritas y en vista de que la reestructuración será general, se busca que la inversión no se incremente demasiado para hacer viable el proyecto, de tal suerte que la implantación de una red dorsal colapsada, aunque como desventaja involucra un punto potencial de falla central, se trata de una propuesta que solucionaría las necesidades de conexión sin requerir la infraestructura que una dorsal distribuida implicaría. Al elegir una dorsal colapsada para el campus no se está renunciando a las ventajas del trato de información que proporcionan los enrutadores, ya que la definición de redes VLAN permitirán una administración bastante aceptable de los grupos de trabajo, restringiendo la distribución de paquetes de difusión que permanecerán locales a cada subred. A esto se agrega la posibilidad de contar con equipos de capa 2 que permiten el enrutamiento entre grupos de trabajo a nivel de red, es decir que además operan bajo definiciones de la capa 3 del modelo OSI, con lo que las funciones de un enrutador, y por tanto la administración de paquetes que estos dispositivos ofrecen, estarían presentes en los switches a utilizar. 205

10 TRAYECTORIAS Y TIPO DE CABLEADO A EMPLEAR. Una vez seleccionado el tipo de red dorsal que se ha de emplear en el campus, y en vista de que no se pretende colocar el equipo principal en una ubicación distinta a la dispuesta hasta ahora, es posible determinar el cableado a utilizar de acuerdo a las trayectorias requeridas considerando las restricciones de distancia que se presentan con el cable UTP, pues como se ha insistido la longitud máxima para el uso de este cable es de 100 metros, ocasionado por la atenuación que sufren la señales a operaciones de frecuencia a la que se va a trabajar. La elección de trayectorias así como el cable por usar en cada una, requerirá la actualización de la tabla de distancias entre edificios que fue presentada en el capítulo anterior, y complementarla con los datos de la tabla 5.1 referente al número de usuarios que se alojan en cada edificio, todo esto con la finalidad de discernir la conveniencia, de acuerdo a costos, del empleo de fibra óptica para casos específicos. Debe recordarse que las distancias consideran las trayectorias dictadas por los registros de cableado del campus tomando como edificio central al J en el cual se alberga el equipo principal. Edificio Distancia de la trayectoria hacia el edificio J [m] Almacén 589 Audiovisual 75 Biblioteca 498 Dirección 94 Edificio E 56 Edificio G 36 Edificio J * 35 Edificio M 162 Edificio O 205 Edificio Y 303 Edificio Z 374 Secretaría de Servicios Estudiantiles 336 Siladin A 505 Siladin B 505 Tabla 5.2 Distancias de los edificios del campus hacia el inmueble del equipo principal. * Distancia del equipo principal hacia las estaciones de usuarios dentro del mismo edificio. De acuerdo a esta tabla, solo existen 5 ubicaciones con distancias menores a los 100 metros en las que podría usarse cable UTP; en el resto se debería optar por fibra óptica o bien, si la cantidad de usuarios es escasa en 206

11 alguno de los edificios, establecer un enlace a partir de un otro cercano para que en cuestión de operación se considere al que cuenta con pocos nodos como uno de los pisos o salas del edificio al que se conecte. La situación descrita se presenta con el edificio del almacén, cuya trayectoria de cableado hacia el edificio J debería constar de 589 metros para dar servicio a tan solo cinco usuarios. Lo conveniente para este caso es conservar el cableado del esquema actual que lo conecta a la red a través del edificio del Siladin B. De igual manera se conservará la conexión entre los edificios Y y Z, pues este último alberga únicamente 2 nodos por los cuales no resultaría adecuado en términos económicos utilizar fibra óptica para su enlace. En la conexión que enlaza a la Dirección podría hacerse uso de cable UTP por la longitud de la trayectoria (96 metros), sin embargo se empleará la existente por encontrarse en el límite de la restricción y por que además implicaría gastos adicionales innecesarios si ya se cuenta con el enlace de fibra. Otros de los enlaces que se conservarán, debido a que existen y la distancia lo requiere, son los que van del edificio J hacia la Biblioteca, el edificio Y, Siladin B y la Secretaría de Servicios Estudiantiles respectivamente. Por su parte, uno de los enlaces que si se verá alterado es el que comunica el equipo de la Dirección con el edificio M. Debido a que éste último contará con una gran cantidad de nodos pertenecientes a las salas de cómputo, no es recomendable hacer pasar este flujo de información por el enlace que comunica a la Dirección con el equipo principal. Por esta situación se propone un nuevo enlace directamente hacia el edificio M, que por su longitud deberá necesariamente ser cubierto por fibra óptica. En lo que respecta al edificio O, se trata del espacio que debe agregarse a la estructura y hacia el cual no existe trayectoria de cableado, por tal motivo únicamente podría tomarse en cuenta la distancia del enlace hacia al edificio J, de tal forma que debido a los 205 metros que existen en la trayectoria, simplemente se establecería la necesidad de emplearse fibra óptica para comunicarlo. Otra opción, debido a su cercanía con el edificio M, es hacer una integración de edificios mediante el equipo de conexión correspondiente, evitando con ello la adquisición de un equipo adicional y la instalación de un enlace más de fibra óptica. Otras de las modificaciones parte de la reestructuración de cableado, contempla la existencia de trayectorias distintas para los usuarios de los edificios E, G y J. Lo que principalmente se busca en esta situación es eliminar el paso hacia el Audiovisual para dar servicio a estos espacios. De esta forma deberá existir un enlace que involucre e integre a los usuarios de los edificio mencionados, pues se encuentran en una misma zona del plantel y no se trata de una cantidad elevada de nodos. Por las distancias que serán cubiertas se puede hacer uso sin ningún problema de cable de cobre. Ya que se menciona al Audiovisual, éste se trata de un caso especial al tener diversas opciones de conexión, pues como se ha dado a conocer hacia este edifico se cuenta con dos enlaces: uno por fibra óptica y otro por cable de cobre UTP. La distancia de la trayectoria de cable de cobre (75 metros) indica que de no existir enlace alguno se daría como elección el cable UTP, sin embargo como ya se encuentra establecida también una de fibra puede elegirse cualquiera de los dos medios dependiendo de las capacidades del equipo a usar o por situaciones especiales, si es que se desea dejar libre un puerto más de fibra en el switch de dorsal para futuros enlaces, o bien si no se desea adquirir un switch con un puerto de este medio para cubrir la respectiva conexión. Ahora bien, cercano a este inmueble se encuentra la Secretaría de Servicios Estudiantiles, que cuenta en su interior con 12 nodos, los cuales sumados a los 2 que se albergarían en el Audiovisual no representarían mayores problemas para administrarlos en conjunto, por lo cual surge una alternativa más de conexión para el Audiovisual, haciendo uso del enlace ya establecido desde el edificio J hacia la S.S.E, lo cual se trata de la opción más eficiente pues implica el uso de un solo equipo de conexión para ambos edificios. 207

12 La situación que se presenta entre los edificios de los Siladin A y B prácticamente es la misma a la descrita en el párrafo anterior, ya que ahora ambos cuentan con una conexión de fibra óptica independientes entre sí, sin embargo el Siladin B requiere de servicios para tan solo tres usuarios de poco acceso a servicios de red. Por tanto para este edificio se hará una conexión de cable UTP a partir del Siladin B integrando los usuarios de ambos edificios. Por supuesto hacia el interior de los edificios para el acceso de los usuarios al equipo de red correspondiente se usará cable de cobre UTP por tratarse de distancias mucho menores a los 100 metros y porque además resulta innecesario cambiar las tarjetas de red con las que operan las terminales adaptadas para este medio de transmisión. Con la designación de estas trayectorias y su respectivo tipo de cable, se puede construir la tabla 5.3 con los datos correspondientes: Trayectoria del enlace Edificio J - Dirección Edificio J - Edificio E Edificio E - Edificio G Edificio E - Usuarios Ed. J Edificio J - Edificio M Edificio M - Edificio O Edificio J - Biblioteca Edificio J - Secretaría de Servicios Estudiantiles Secretaría de Servicios Estudiantiles - Audiovisual Edificio J - Edificio Y Edificio Y - Edificio Z Edificio J - Siladin B Siladin B - Siladin A Siladin B - Almacén Tipo de cable a emplear Fibra óptica Cable UTP Cable UTP Cable UTP Fibra óptica Cable UTP Fibra óptica Fibra óptica Cable UTP Fibra óptica Cable UTP Fibra óptica Cable UTP Cable UTP Tabla 5.3 Enlaces y tipo de cable a emplear en cada caso para conectar los edificios del plantel. La figura 5.2 servirá entonces para complementar la tabla anterior y permitir interpretarla de forma más adecuada, observando de manera exacta los enlaces establecidos entre los distintos edificios involucrados dentro del plantel. 208

13 209 Figura 5.1: Nuevas trayectorias de cableado Capítulo 5

14 ESQUEMA DE LA TOPOLOGÍA Una vez seleccionados ciertos aspectos que definirán la red, se cuenta con los elementos suficientes para iniciar la determinación de la topología. Las recomendaciones del modelo jerárquico serán empleadas para el diseño debido a las ventajas expuestas con anterioridad que proporciona esta metodología. Ya que se ha seleccionado una red dorsal colapsada, ésta se encontrará constituida por un switch central al que se conectarán los equipos de la mayoría de las localidades a integrarse a la red. Este switch de dorsal de campus se enlazará a su vez a un enrutador encargado de gestionar el flujo de paquetes de intercambio hacia el exterior de la red, proporcionando servicios de conexión a Internet. Con este enrutador se define entonces la frontera de la capa de núcleo del modelo, mientras que el switch central, tratándose de la dorsal de la red estará integrando la capa de distribución. A su vez, como lo indica el modelo, la capa de acceso se definirá por los equipos que enlazarán a cada edificio y a los cuales se integrarán los grupos de trabajo de cada punto del campus. Mediante el empleo de switches con capacidad de enrutamiento y la definición de redes virtuales se busca entonces que la administración de los datos obedezca a los parámetros definidos por el modelo jerárquico que se pretende instaurar, lo cual se refiere a que la dorsal se explote al máximo, evitando paso de información que no involucre una comunicación entre las subredes, o comunicación al exterior de la red. En relación con este punto, en vista de que el modelo jerárquico busca que el 80 % del tránsito de datos permanezca local al grupo de trabajo, con la finalidad de no entorpecer el desempeño de la dorsal de campus, se mantendrán los servidores en la misma ubicación en la que se encuentran los usuarios que los acceden, descartando la opción de crear una granja de servidores. Respecto al servidor ubicado en el interior de la Dirección, se trata de un caso muy particular ya que este equipo aloja bases de datos que son consultadas mediante servicios del protocolo HTTP tanto por usuarios de la red local como de Internet; bajo estas circunstancias la cantidad de accesos hacia él no depende demasiado de la ubicación que se le asigne. Una vez hechas estas consideraciones no resta más que presentar el esquema que permita la visualización a detalle de lo que será la nueva topología de la red y la descripción de algunos puntos en particular. Según se observa en el esquema, los switches ubicados en los edificios permitirán, de acuerdo a situaciones específicas, enlazar usuarios, otros equipos de conexión o ambos casos según sea necesario, No existe el inconveniente de obstrucción del ancho de banda entre usuarios y equipos que se conectan al correspondiente que proporciona servicio al edificio, como sucede con el uso de concentradores, ya que la información se destinará al puerto adecuado. Bajo estas circunstancias, los equipos de conexión de cabecera para edificios (dorsal de edificio) que contarán solamente con enlaces destinados a usuarios serán los correspondientes a la Dirección (D1), el edificio G (G1) y la Secretaría de Servicios Estudiantiles (SSE1), en tanto los que únicamente tendrán otros equipos de conexión enlazados a ellos serán los de la Biblioteca (B1) y edificio M (M1). Los switches de dorsal de edificio con conexiones tanto de usuarios como de otros equipos serán los que se ubiquen en el edificio del Siladin B y el edificio Y. Otros de los equipos de conexión (A1 y Z1), aún cuando permitan el servicio a ciertos edificios, dentro de la topología solamente cumplen funciones de equipo secundario, ya que previamente se enlazan a un equipo de dorsal de otro edificio. 210

15 J1 J2 Edificio J M1 B1 SB1 E1 Y1 SSE1 D1... Solo usuarios Sala 1 M3 Planta baja M2 B2 Planta baja B3 SB2 Sala de cómputo Siladin B Edifico E... Solo usuarios Edificio Y... Sólo usuarios S.S.E... Sólo usuarios Dirección O1 O2 Sala 2 Sala 3 Edificio M Sala 1 Sala 2 M4 O3 Planta alta Sala 1 (sección 1) B4 Planta alta Sala 1 (sección 2)... Sólo usuarios Planta alta Sala 2... Sólo usuarios Siladin A... Sólo usuarios Almacén Edifico G... Solo usuarios Edificio J Edificio Z Audiovisual Sala 3 Sala 4 O4 Biblioteca Enrutador Switch Fibra óptica Cable UTP 211 Sala 5 O5 Edificio O Figura 5.2: Topología de la red LAN del C.C.H. Vallejo PC Capítulo 5

16 Se hace notar que el paso por segmentos y equipos se ha reducido con respecto a la topología anterior, aspecto que también se verá beneficiado para su correcta implantación mediante la designación de subredes, ya que en el tránsito de información cuando se trate de comunicación entre nodos de distintas subredes, el trato de la información se hará mediante enrutamiento de los paquetes de las respectivas VLAN's, con lo que se reduce la problemática de paso por equipos de conexión al tratarse de un enlace entre subredes y no solamente comunicación dentro de una misma red. Detallando en otros puntos, se hace notar que cada una de las salas de cómputo tendrán asignados sus respectivos equipos de conexión para lograr una administración más eficiente, procurando proporcionar un mejor rendimiento del equipo principal del edificio involucrado, lo cual se pretende mejorar mediante el aspecto lógico del paso de información, evitando de comunicaciones innecesarias entre salas; de esta manera los switches encargados de las conexiones de nodos de las salas son M2 a M4, O1 a O5, B3 y B4, así como SB2, para los edificios M, O, Biblioteca y Siladin B, respectivamente. En lo que se refiere a enlaces de equipos terminales de propósito particular en la red, el servidor ya mencionado encargado de alojar bases de datos de usuarios de todo el plantel deberá conectarse al switch de la Dirección D1, en tanto que la conexión del servidor de archivos de la Secretaría de Servicios Estudiantiles deberá establecerse con el único equipo asignado a esta sección del plantel, el switch SSE1. El resto de los nodos de este tipo estarán asignados para los sistemas cliente servidor que se establecerán en los espacios de cómputo de los edificios M, O, Biblioteca y Siladin B. De acuerdo a pruebas realizadas previamente, los servidores soportarían cada uno un máximo de 30 clientes, por lo cual se consideraría instalar cinco de estos elementos para el servicio demandado por el edificio O, uno por cada sala. De igual forma para cubrir los 52 nodos de la sala de la Biblioteca se requeriría entonces de dos servidores, mismos que podrían sustituir a los elementos de esta sala que actualmente cumplen funciones de administración. La segunda sala de cómputo de la Biblioteca no se encontraría administrada de esta misma forma al tratarse de equipos de uso poco frecuente, de tal suerte que resultaría poco efectivo iniciar las funciones de un servidor por cada ocasión que lo requiriera una terminal. En el caso del edificio M, el número de servidores necesarios es tres, los cuales bajo circunstancias similares a la Biblioteca, sustituirían la misma cantidad de elementos de administración existentes en las salas. Finalmente, para la sala del Siladin únicamente se requiere un elemento servidor (ya existente) para los 18 nodos que se encuentran en este espacio. Conocidos estos datos se determina entonces la ubicación de todos estos elementos los cuales por obvias razones se conectarán en los switches de las respectivas salas de cómputo: B3 y B4 para la Biblioteca; M2, M3 y M4 para el edificio M ; O1 a O5 en el edificio O y SB2 para el edificio del Siladin B ; por supuesto un servidor y una sola conexión por cada uno de los switches mencionados GRUPOS DE TRABAJO, ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES Y CONVENCIONES DE NOMBRES DETERMINACIÓN DE SUBREDES VLAN Con la ayuda de la información presentada sobre la topología, se deberá ahora detallar uno de los puntos que han de resaltarse, puesto que con ello se establecerá gran parte de la manera en la que se pretende que funcione la red: la definición de los grupos de trabajo y con ello las subredes o VLAN's. Antes de iniciar con los criterios que definirán la segmentación lógica de la red debe hacerse la indicación de la 212

17 elección de metodología por la cual las tramas serán clasificadas en su respectiva red virtual. Lo más adecuado resulta hacer uso del etiquetado de paquetes mediante el proceso y estructura del estándar 802.1q debido a que la gran mayoría de los equipos que ofrecen segmentación lógica han dejado de lado otras técnicas y funcionan bajo esta metodología, por lo que al seleccionar el estándar 802.1q se dispondrá de mayores opciones al momento de la elección del hardware de conexión; además de ello se pretende contar con las ventajas que se logran en la administración de los paquetes bajo este estándar según lo explicado en el segundo capítulo cuando se trataron las diversas técnicas de segmentación en redes virtuales. Una vez aclarado el punto previo se puede proseguir entonces con la asignación de elementos a los grupos de trabajo: De acuerdo al estudio realizado de la situación actual y la pretendida se puede hacer notar que gran parte de la estructura de la red no implica mayores indicaciones sobre la segmentación, ya que la cantidad de usuarios en edificios que no albergan salas de cómputo no es muy elevada, además de que comparten las mismas necesidades de conexión, aunado a que por lo general pertenecen a la misma sección administrativa, motivo por el cual varias de las VLAN's se encontrarán asignadas de forma que su dominio cubra todo un edificio. En las ubicaciones donde se encuentren salas de cómputo se realizará una segmentación de tal forma que cada sala se establezca como un conjunto de nodos que determine una red virtual, esto con la finalidad de que el flujo de información de difusión que busque a su respectivo servidor no llegue de manera innecesaria al resto de las salas. En casos especiales, como se ha dado a conocer al definir las conexiones y la topología, los grupos se conformarán por nodos de diferentes edificios debido a la escasa cantidad de usuarios y al equipo que se ha de emplear para conectarlos. En la planta alta de la biblioteca deberán dividirse los nodos de acuerdo a la administración de las salas de cómputo que se encuentran en el lugar. Se recordará que una de las salas contará con dos servidores encargados de los nodos de usuario empleados como terminales del sistema cliente - servidor. Por tanto dos de las VLAN's de la planta alta de este edificio corresponderán a los grupos de nodos administrados por los servidores. La tercer red virtual de la planta alta de este edificio estará dada por la segunda sala de cómputo. Junto con los grupos de trabajo definidos por los usuarios deberá ser incluida una agrupación de elementos que involucre a los equipos de conexión de las dorsales de campus y edificios, estableciendo con ello una red virtual de administración en la que el flujo de datos de control generado por estos equipos encuentre condiciones óptimas para su paso por la red. El contenido de la siguiente tabla describe todas estas agrupaciones para la definición de las redes virtuales: VLAN Ubicación de los nodos integrantes Equipo al que se conectan los nodos Equipo de dorsal de edificio 1* Edificios de la Dirección, Biblioteca, Siladin B, S.S.E, J, E, Y, M Dirección D1 D1 3 Conjunto de edificios Edificio E, G y J G1 G1 4 Conjunto de edificios de la S.S.E. y Audiovisual SSE1 SSE1 5 Conjunto de edificios Y y Z Y1 Y1 6 Siladin A, B (administrativos) y Almacén SB1, A1 SB1 213

18 VLAN Ubicación de los nodos integrantes Equipo al que se conectan los nodos Equipo de dorsal de edificio 7 Siladin B, planta baja sala de cómputo SB2 SB1 8 Biblioteca planta baja B2 B1 9 Biblioteca planta alta, sala 1, primera sección B3 B1 10 Biblioteca planta alta, sala 1, segunda sección B4 B1 11 Biblioteca planta alta sala 2 B5 B1 12 Edificio M, planta baja M2 M1 13 Edificio M, planta alta, sala de cómputo 1 M3 M1 14 Edificio M, planta alta, sala de cómputo 2 M4 M1 15 Edificio M, planta alta, sala de cómputo 3 M5 M1 16 Edificio O, sala de cómputo 1 O1 M1 17 Edificio O, sala de cómputo 2 O2 M2 18 Edificio O, sala de cómputo 3 O3 M3 19 Edificio O, sala de cómputo 4 O4 M4 20 Edificio O, sala de cómputo 5 O5 M5 Tabla 5.4: Definición de las redes virtuales de acuerdo a grupos de trabajo. *VLAN de administración DIRECCIONES DE RED. El esquema de comunicación entre nodos contará con una segmentación lógica que requerirá de una definición de grupos de direcciones asignados a las distintas subredes. Esta asignación específica de direcciones de red será empleada para el enrutamiento de paquetes de datos que se intercambien entre nodos pertenecientes a grupos de trabajo diferentes, con lo que se realizará un tratamiento de información a nivel de capa 3 en la dorsal de edificios para las redes virtuales que se alojen en cada uno de ellos, evitando su paso hasta el equipo de dorsal de campus para el procesamiento respectivo, ya que este elemento solo efectuará un enrutamiento para las ocasiones en que se intercambien datos de grupos ubicados en edificios distintos. Con esta distribución de funciones se busca, en primera instancia, la correcta comunicación entre redes lógicas, y como parte de ello evitar el flujo de datos por trayectorias innecesarias conservando la información lo más local posible, para que de esta manera el trabajo del enrutador de la red disminuya y pueda brindar su máximo desempeño para cuestiones en las que simplemente intervengan transacciones con nodos exteriores. Presentada esta descripción con lo pretendido mediante éste desempeño lógico del cual son parte las direcciones de red, se continua con el empleo de la metodología de asignación de direcciones IP para subredes administradas por enrutadores explicado previamente. Debido a que el número de nodos por conectar es mayor a lo que se lograría administrar con las direcciones IP correspondientes al segmento asignado a este plantel (subred /24), se emplearán además de estas direcciones otras conocidas como direcciones privadas, las cuales son grupos de direcciones reservadas para 214

19 su uso en nodos de cualquier red. Dado que estas direcciones se encuentran asignadas a diversas computadoras en todo el mundo, debe entonces hacerse una relación entre una dirección específica y única asignada a una red en particular (dirección pública) y las direcciones privadas, lo cual se realizará mediante el proceso de traducción de direcciones de red (Network Address Translation, NAT) proporcionado por un equipo en particular dentro de la red, de tal forma que las peticiones de servicio hacia Internet de todas las computadoras con direcciones privadas compartan un mismo identificador, el cual se tratará de una de las direcciones públicas pertenecientes al segmento /24 que corresponde a esta red. La forma de diferenciar los paquetes dirigidos a cada nodo será a través del puerto de conexión y los zócalos correspondientes a la sesión, del mismo modo en que, como se ha explicado en capítulos anteriores, una terminal logra establecer varias comunicaciones con distintos servidores al mismo tiempo. Una vez hecha la consideración anterior, se procederá entonces con la designación de direcciones para cada edificio considerando que los segmentos a utilizar serán el público /24 asignado con anterioridad para el plantel, y los segmentos privados /24 y /24. Para iniciar se distribuirá el segmento público iniciando por el edificio de la Dirección el cual es el que, sin contar los que contienen salas de cómputo, albergará la mayor cantidad de usuarios. Así, de acuerdo a la tabla 5.1 se requieren 24 direcciones para este segmento, por tanto serán necesarios 5 bits del octeto para asignar direcciones a esta cantidad de nodos, pues con 4 bits solamente se contaría con 16 direcciones, por tanto la máscara por indicar es de 27 bits. Con esta subred es posible direccionar 32 nodos: /27 Ahora para el conjunto de edificios E, G, y J que totalizan 18 usuarios, se necesitan 5 bits al igual que en el caso anterior /27 Bajo la misma metodología se realiza la asignación para los espacios restantes que contarán con direcciones públicas y con carácter fijo, es decir que para estos casos no se requerirá de servicios como DHCP o BOOTP. En esta situación también se incluyen los equipos de administración, es decir los switches de dorsal de campus y de edificios. Los datos correspondientes están contenidos en la tabla siguiente: Ubicación de los nodos Cantidad de nodos Subred Rango de direcciones VLAN 1 (Equipos de Administración) / VLAN 2 (Dirección) / VLAN 3 (Edificios E, G y J ) / VLAN 4 (S.S.E. y Audiovisual) / VLAN 5 (Edificios Y y Z ) / VLAN 6 (Siladin A, B y Almacén) / VLAN 7 (Biblioteca planta baja) / VLAN 12 (Edificio M planta baja) / Tabla 5.5: Designación de direcciones públicas 215

20 Ahora se procederá a la distribución de direcciones privadas que serán asignadas a las distintas salas de cómputo para alumnos y personal docente Las direcciones por utilizar en estos espacios serán asignadas a los nodos respectivos de manera dinámica utilizando el protocolo DHCP, siendo el responsable del reparto de direcciones el servidor correspondiente a cada sala, el cual gestionará solamente el rango de direcciones destinados para su dominio: Al interior del edificio O se encuentran 125 nodos distribuidos por igual en cinco salas, por tanto en cada una de éstas cuenta con 25 elementos. Por su parte el edificio M planta alta, alberga 87 nodos no distribuidos uniformemente: salas 1 y 2 con 30 nodos cada una, mientras que la sala 3 contiene 27 terminales. En lo que respecta a la Biblioteca, ésta incluye dos salas, de las cuales una de ellas será dividida en dos secciones por razones de administración de los nodos clientes, razón por la cual se consideran como dos espacios por asignarles direcciones, los cuales contarán con 26 nodos cada uno; la segunda sala requiere direcciones para 19 elementos. Finalmente se tiene la sala de cómputo ubicada en el edificio del Siladin B que requiere un espacio que cubra 18 nodos. La situación que guardan los casos anteriores son similares entre sí al requerir rangos de direcciones que cubran aproximadamente el mismo número de direcciones, es por ello que las necesidades en todos los casos se ven cubiertas mediante segmentos con máscara de 27 bits y un espacio para 32 direcciones. El resultado de la designación de direcciones para las zonas indicadas se encuentra en el contenido de la tabla: Ubicación de los nodos Cantidad de nodos Subred VLAN /27 VLAN /27 VLAN /27 VLAN /27 VLAN /27 VLAN /27 VLAN /27 VLAN /27 VLAN /27 Rango de direcciones para el segmento Rango de direcciones dinámicas (DHCP) Direcciones fijas para servidores

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