RESUMEN ANALÍTICO EN EDUCACIÓN - RAE FACULTAD DE INGENIERÌA PROGRAMA DE INGENIERÌA ELECTRÒNICA Y TELECOMUNICACIONES BOGOTÁ D.C.

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1 FACULTAD DE INGENIERÌA PROGRAMA DE INGENIERÌA ELECTRÒNICA Y TELECOMUNICACIONES BOGOTÁ D.C. AÑO DE ELABORACIÓN: 2014 TÍTULO: DISEÑO DE RED LAN EN EL COLEGIO LA AMISTAD I.E.D. AUTOR (ES): BARRAGÀN SANABRIA, Carlos Andrès y CORTÈS RESTREPO, Julio Cesar. DIRECTOR(ES)/ASESOR(ES): Cortès Tobar, Dario fernando y Pacheco Serrano, Yesid. MODALIDAD: Pràctica social. PÁGINAS: 129 TABLAS: 9 CUADROS: 8 FIGURAS: 42 ANEXOS: 5 CONTENIDO: INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. METODOLOGÍA 3. MARCO CONCEPTUAL 4. METODOLOGÍAS DE OPTIMIZACIÓN DE LAS REDES DE ÁREA LOCAL (LAN) 5. SITUACIÓN ACTUAL DEL COLEGIO 6. DISEÑOS A PROPONER 7. ACTIVIDADES DE IMPACTO CON LA COMUNIDAD EDUCATIVA 8. CONCLUSIONES 9. RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA PALABRAS CLAVES: DISEÑO DE REDES DE ÁREA LOCAL (LAN), NORMATIVIDAD DE CABLEADO ESTRUCTURADO, USO DE LAS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LAS 1

2 COMUNICACIONES (TICS) EN EL ÁMBITO DE LA EDUCACIÓN BÁSICA Y EDUCACIÓN MEDIA. DESCRIPCIÓN: El trabajo contiene 3 propuestas de diseño de red de internet para el colegio La Amistad I.E.D. que van desde la más económica a la que implicaría una inversión mayor en el momento de su implementación. Las tres propuestas corresponden a la optimización de los recursos de red de datos con los que cuenta el colegio en la actualidad, esto quiere decir, que se han de proponer con base en una situación real y actual del colegio, y además, se va tratar de conservar en la mayor medida posible la configuración infraestructural que tiene el colegio para que el impacto de las modificaciones a proponer sea mínimo en cuanto a costos e implementación, pero máximo a nivel de satisfacción de los usuarios (tanto estudiantes, como docentes y administrativos). METODOLOGÍA: Para el desarrollo de las propuestas de diseño, se realiza un levantamiento de información que comprende tanto encuestas a la comunidad de estudiantes, como entrevistas directas con la comunidad docente y observaciones directas a los equipos de red del colegio para determinar la información técnica de los mismos, la instalación de estos equipos y la configuración del cableado de red que existe actualmente en la institución. El proyecto comprende cuatro fases que van desde una recopilación de información teórica con respecto a las metodologías de optimización de las redes de área local (LAN) hasta la realización de actividades con la comunidad educativa con el fin de que los estudiantes adopten buenos hábitos con el uso de herramientas de internet, pasando por una etapa de recolección de información técnica y social del colegio en mención. PRIMERA FASE REALIZACIÓN DE ESTADO DEL ARTE REFERENTE A LAS METODOLOGÍAS DE OPTIMIZACIÓN DE LAS REDES DE ÁREA LOCAL (LAN). Como punto de partida para el desarrollo del proyecto, se va a realizar una investigación, la cual contiene lo referente para dar desarrollo a las propuestas de diseño en cuestión. Se va a hacer énfasis en las metodologías que han surgido a lo largo de la historia para optimizar las redes de área local, teniendo como referentes más importantes 2

3 los protocolos de enrutamiento, las metodologías de direccionamiento y las mejoras al cableado. SEGUNDA FASE RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN TÉCNICA Y SOCIAL DEL COLEGIO. A través de diferentes entrevistas con personas propias de la institución y de un representante de RedP conocedor de los equipos que el colegio posee, se va a realizar un levantamiento de información que nos otorgue los datos necesarios para identificar el modelo de red actual de la institución. Además de esto, también se van a realizar unas encuestas dirigidas a los estudiantes, con el fin de que ellos brinden una valoración de sus servicios de red y, a su vez, unas entrevistas directas con algunos docentes de las áreas de informática y humanidades con el fin de recibir sugerencias por parte de ellos para la gestión de los servicios de red en el colegio. TERCERA FASE DISEÑOS DE RED A PROPONER. A partir de la información recopilada se procederá a realizar un estudio para acoger los modelos de red más adecuados, que se puedan implementar en el colegio, donde se tengan en cuenta factores como: los departamentos que se pueden gestionar en la institución (docentes, administrativos, estudiantes, etc.), el acceso a servicios de red por parte de estos departamentos (no ha de ser igual el acceso por parte de un docente que de un estudiante, por ejemplo) y por último, la adecuación de los servicios wi-fi. A partir del estudio realizado y con la información técnica recopilada, se procede con la realización de los diseños de la red LAN en cuestión, donde se tengan en cuenta los lineamientos principales que debe tener como característica la red en diseño. Dentro de dichos lineamientos es importante mencionar que se van a tener en cuenta, las topologías de los diseños, las características del cableado, la ubicación de los puntos de acceso wi-fi, el direccionamiento y las características de las conexiones. CUARTA FASE ACTIVIDADES CON LA COMUNIDAD EDUCATIVA. Ante la imposibilidad de realizar implementaciones de alguna de las redes propuestas por cuestiones de permisos y la imposibilidad de gestionar la implementación de estos diseños sin la intervención de la Secretaría de Educación del Distrito (propietaria de los equipos 3

4 de red de la institución), se ha gestionado la realización de conferencias con algunos miembros de la comunidad educativa con el fin de implementar una metodología de enseñanza de las buenas normas de comportamiento en el uso de internet y los incentivos para que los estudiantes hagan uso de herramientas web que contribuyan con su desarrollo académico, además de crear interés en el aprendizaje virtual. CONCLUSIONES: El estado del arte realizado ha sentado un precedente importante para adquirir criterio en el momento de realizar las propuestas de diseño de la red en cuestión. Particularmente, en lo referente al diseño del direccionamiento de capa 3 de dicha red. La información a partir de encuestas y entrevistas con los docentes pudo ser recolectada de manera satisfactoria, logrando de esta manera, adquirir la información suficiente con respecto a las características más importantes a tener en cuenta para la realización de los diseños. Infortunadamente, la recolección de información técnica no ha sido llevada a cabo como en un principio había sido presupuestado. Esto debido a que en la Secretaría de Educación no se cuenta con la información requerida, por lo que se tuvo que recurrir a las directivas del colegio para realizar una recolección de datos de manera visual, con las limitaciones de no poder realizar seguimiento al cableado para identificar los puertos de conexión ni tampoco tener la certeza de las referencias de los equipos de red observados. A partir de la información recolectada, se ha podido realizar una estimación del mapa de red actual del colegio y a partir de este, poder llevar a cabo las propuestas de diseño. Para las propuestas de diseño, no se tiene la certeza de las características de configuración de algunos de los switches observados en los diferentes racks del colegio. Sin embargo, se tiene certeza de que algunos de estos dispositivos no son administrables, por lo que se considera necesaria la adquisición de equipos administrables con un número igual de puertos que los dispositivos no administrables, con el objetivo de reemplazarlos (los estudiantes proyectistas recomiendan el uso de Switches de fabricante Cisco), con el fin de configurar 4

5 en estos las correspondientes VLANs que han sido propuestas. Una segunda opción, es la de tomar los switches existentes como dispositivos transparentes en el sentido de que no es necesaria configuración alguna en éstos y adquirir switches adicionales que sean administrables y que tengan un número bajo de puertos (4 u 8 puertos) y realizar las configuraciones respectivas sobre estos dispositivos. Infortunadamente, no se han podido tener los permisos para realizar labores de gestión ni de implementación de las propuestas de red para el beneficio de la comunidad educativa. Esto debido a que el colegio no está facultado para el otorgamiento de dichos permisos, puesto que sus equipos de red, se encuentran bajo la gestión de la Secretaría de Educación del Distrito y son estas personas quienes están facultadas para realizar modificaciones sobre la red existente del colegio. Se han realizado actividades con la comunidad a manera de conferencia, abarcando temáticas referentes al uso adecuado de las herramientas de internet, enseñanza de buenos modales en el uso de las redes sociales, el correo electrónico y los foros de discusión, además de incentivar a los estudiantes al uso de los cursos virtuales que está impartiendo el Ministerio de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones. Las actividades, han generado un impacto positivo en la comunidad educativa y se presupuesta que se acoja esta modalidad de conferencia, para que los docentes brinden este tipo de conocimiento en los estudiantes. FUENTES: ACUÑA, Jonathan y APONTE, Daniel. Análisis del rendimiento en redes WLAN caso estudio: WLAN Universidad Católica de Colombia sede el claustro. Trabajo de grado Ingeniero Electrónico y en telecomunicaciones. Bogotá D.C.: Universidad Católica de Colombia. Facultad de Ingeniería. Programa de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones, p. ALTAI A2 WIFI ACCESS POINT/BRIDGE [En línea]. interphoneline.com, 8 de Noviembre de 2011 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < ATELÍN, Philippe y DORDOIGNE, José. TCP/IP y protocolos de internet. Barcelona: Ediciones ENI, p. 5

6 BADIA, Félix. Internet: situación actual y perspectivas. Barcelona: editorial La Caixa, p. BARCELÓ, José María, IÑIGO, Jordi, MARTÍ, Ramón y PEIG, Enric. Redes de computadores [En línea]. Universitat Oberta de Catalunya Formación de Posgrado, Marzo de 2004 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < CISCO 2921/K9 [En línea]. router-switch.com [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < CONOCE LOS PRINCIPALES OBJETIVOS DEL PLAN VIVE DIGITAL [En línea]. Cintel: proyectos TIC innovadores [Citado 10 de Agosto de 2014]. Disponible en Internet: < CREACIÓN DE DOS REDES VIRTUALES (VLAN) EN UN SWITCH [En línea]. arkaitzdomingo.wordpress.com, 8 de Febrero de 2011 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < DEFINICIÓN INTERNACIONAL DE REDES [En línea]. IEEE 802 LAN/MAN Standards Committee, 25 de Abril de 2014 [Citado 10 de Agosto de 2014]. Disponible en Internet: < E1, MÓDEM DE FIBRA ÓPTICA V.35 [En línea]. alibaba.com Español [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < EJEMPLOS DE RED EN MALLA [En línea]. ejemplos10.com, 18 de Noviembre de 2010 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < EN BOGOTÁ PROGRAMA TIC EN COLEGIOS VA MÁS ALLÁ DE COMPRA DE COMPUTADORES [En línea]. Secretaría de Educación del Distrito, Bogotá D.C. [Citado 10 de Octubre de 2014]. Disponible en Internet: < ESPAÑA, María. Servicios Avanzados de Telecomunicación. Madrid: Díaz de Santos, S.A p. 6

7 FERNANDEZ, Gustavo. Topologías físicas de red [En línea]. gustavo2792.wordpress.com, 6 de Enero de 2012 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < GIL, Pablo, POMARES, Jorge y CANDELAS, Francisco. Redes y transmisión de datos. España: Universidad de Alicante, p. GOODMAN, B. Internet telephony and modem delay. Bell Atlantic, USA. Network, IEEE, P GRIERA, Íñigo y ORDINAS, José. Estructura de redes de computadores. Barcelona: editorial UOC, p. GUPTA, A y TOONG, Hoo-Min. the first decade of personal computers. Cambridge MA, USA: Massachusetts Institute of Technology, Proceedings of the IEEE. P HERBERT, D.L., DEVGAN, S.S. y BEANE, C. application of network address translation in a local área network. Nashville, TN, USA. Proceedings of the 33 rd Southeastern Symposium on system theory, IEEE p HERRERA PÉREZ, Enrique. Tecnologías y redes de transmisión de datos. México D.F.: Editorial Limusa, p. HUAIYUAN, Ma, HELVIK, B.E. y WITTNER, O.J. An impact of addressing schemes on routing scalability. Trondheim, Noruega. Journal of Communications and networks, IEEE, P HUIDOBRO, José y CONESA, Rafael. Sistemas de telefonía. España: Editorial Paraninfo, p. JAYANTHI, J.G. y RABARA, S.A. IPv6 addressing architecture in IPv4 network. Tiruchirappalli, India. Second International Conference on Communication Software and Networks, 2010, IEEE p KUMAR, M.R. y RAMADASS, S. Ipv6 Address Space Allocation Schemes - Issues and Challenges, A Survey. Minden, Malaysia. Second International Conference on Network Applications Protocols and Services (NETAPPS), 2010, IEEE P

8 LARA, Eduard. Direccionamiento IP [En línea]. Universidad Politécnica de Catalunya, España [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en: < MALDONADO, Arturo. Principios básicos de la telefonía. Medellín: Universidad Pontificia Bolivariana, p. MODEM-ROUTER CONNECTION GUIDE [En línea]. cisco.com, 29 de Septiembre de 2004 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < MONTICO, Matías. Guía avançado de redes Wireless, Sao Paulo: Universo dos Libros Editora, p. OPTIMIZACIÓN DE LA ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES IP [En línea]. cprzara2.educa.aragon.es, Zaragoza [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < REDES Y DISPOSITIVOS DE RED [En línea]. img.redusers.com [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < STALLINGS, W. Comunicaciones y redes de computadores. Madrid: Prentice-Hall, p. TANENBAUM, A.S. Redes de computadoras. México D.F.: Pearson Educación, p. TCP/IP Y EL MODELO OSI [En línea]. textoscientificos.com, 2 de Octubre de 2006 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < TOPOLOGÍA DE UNA RED [En línea]. informatica-unerg.blogspot.com, 9 de Julio de 2010 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < TOPOLOGÍA EN ÁRBOL [En línea]. Sciatel Bolivia, 20 de Septiembre de 2012 [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < 8

9 TOPOLOGÍAS DE RED [En línea]. Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, México [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < TOPOLOGÍAS DE REDES DE COMPUTADORES [En línea]. galeon.com hispavista [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < UNIÒN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONES - UIT. Manual sobre redes basadas en el Protocolo Internet (IP) y asuntos conexos [En línea]. [Citado 15 de Septiembre de 2014]. Disponible en Internet: < LISTA DE ANEXOS: A. COMUNICADO POR PARTE DE RECTORÍA ANTE LA IMPOSIBILIDAD DE REALIZAR IMPLEMENTACIONES SOBRE LA RED DEL COLEGIO. B. IMAGEN DE POSTER UTILIZADO PARA LLEVAR A CABO LAS CONFERENCIAS. C. FORMATO DE ENCUESTA REALIZADA A LOS ESTUDIANTES. D. CUADRO DE INVENTARIO EQUIPOS PERTENECIENTES A LA RED COLEGIO LA AMISTAD I.E.D. E. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE DISPOSITIVOS ACTIVOS DE LAS REDES PROPUESTAS. 9