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nos permite acceder al Internet con datos en toda la facultadTRANSCRIPT
Orientaciones Técnicas
Implementación de Red de Datos y Conectividad a Internet
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ÍNDICE
1. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 2
2. ALTERNATIVAS PARA HABILITAR RED LOCAL EN UNA DEPENDENCIA .............................. 3
2.1. Agregar Computadores a Red de Cableado Existente en la Dependencia ........................... 4
2.2. Opciones para Agregar Computadores a Red Inalámbrica Existente ..................................... 5
2.3. Opciones para Habilitar una Nueva Red en la Dependencia .................................................... 5
2.4. Sugerencias para la Implementación .............................................................................................. 6
3. INTERCONEXIÓN DE REDES DE DISTINTAS DEPENDENCIAS ................................................. 7
3.1. Interconectar Dependencias Cercanas con Red Inalámbrica (Salas de Clases) .................. 8
3.2. Interconectar Dependencias Relativamente Lejanas con Cable .............................................. 9
3.3. Interconectar Dependencias Muy Lejanas con Red Inalámbrica .............................................. 9
4. HABILITACIÓN DE LA CONECTIVIDAD A INTERNET ............................................................ 10
4.1. Determinación del Ancho de Banda Requerido ......................................................................... 10
4.2. Distribución de la Conexión a Internet ........................................................................................... 11
5. ANEXO 1: INSTALACIÓN Y CONFIGURACIÓN DE UNA RED ............................................. 15
6. ANEXO 2: TIPOS DE CONEXIÓN A INTERNET EXISTENTES EN EL MERCADO .................... 19
7. ANEXO 3: SOLUCIONES TECNOLÓGICAS PARA MEJORAR LA RED DE DATOS ............. 20
8. ANEXO 4: ASPECTOS TEÓRICOS DE REDES DE DATOS ...................................................... 23
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1. Introducción
La manera de llevar a cabo la habilitación de la red de datos y la conexión a
Internet dependerá de varios factores, como la cantidad de computadores que
se deben agregar a la red, las dependencias a habilitar, la distribución de estas
dependencias en el establecimiento y la distancia entre ellas. Por lo tanto, la
habilitación del establecimiento no tendrá una solución única para su
implementación, y la empresa que realice el servicio de instalación tendrá que
identificar la mejor opción.
Este documento entrega orientaciones técnicas generales que pueden ayudar a
realizar la habilitación de la red de datos y conexión a Internet. Según las
condiciones actuales del establecimiento, se sugieren alternativas de
implementación para la red local dentro de las dependencias, para la
interconexión de redes de diferentes dependencias y para la conectividad a
Internet. Adicionalmente, en anexos se entregan apoyos técnicos específicos
para respaldar y facilitar algunos aspectos de la habilitación.
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2. Alternativas para Habilitar Red Local en una Dependencia
La empresa contratada para realizar la habilitación de la red local, podría
considerar implementar la red en las dependencias con tecnologías inalámbricas
(WiFi) o de cable. ¿Cuál de estas opciones es más apropiada?, eso dependerá
en gran medida de las condiciones de red actuales de la dependencia. La Tabla
1 muestra una comparación entre la tecnología inalámbrica y la de cable.
Características Red de Cable Red Inalámbrica WiFi
Componentes
físicos de la red
Cables, canalizaciones, punto de red
al que se conecta el computador,
switch o Router, tarjeta de red (los
computadores entregados por
Enlaces la incluyen).
Access Point o Router inalámbrico,
tarjeta de red inalámbrica (los
computadores entregados por
Enlaces la incluyen).
Costo
comparativo Usualmente más cara que WiFi.
Usualmente más barata que red de
cable.
Velocidad de
transferencia 100 Mbps nominal (70 Mbps real) 54 Mbps nominal (24 Mbps real)
Alcance Cada cliente puede estar hasta 90 m
desde el Switch central
Diámetro de alcance aproximado de
señal de 25 a 30 mts.
Ventajas
Rendimiento estable y seguro en
todo el tiempo de uso.
Velocidad garantizada.
Alta movilidad para equipos.
Fácil incorporar nuevos clientes.
Desventajas
La infraestructura es fija.
Cada nuevo componente en la
red requiere instalación de red.
El rendimiento baja a medida
que se unen más clientes.
Puede ser inestable.
Uso
recomendado
Recomendable para laboratorios de
computación, que harán alto uso de
la red, donde se compartan recursos
como Impresoras, carpetas, etc.
Recomendable en de una red
pequeña o en caso de usar
computadores o dispositivos móviles, o
cuando el conjunto de clientes pueda
o deba ser cambiado de lugar, como
laboratorios de portátiles, Aulas,
Biblioteca CRA.
Tabla 1: Comparación de tecnologías inalámbricas y de cable para Redes Locales.
Considerando como base los criterios expuestos en la Tabla 1, dependiendo de
las circunstancias existentes en una dependencia, podría ser mejor una u otra
solución tecnológica. Por lo tanto, se pueden presentar 3 posibles casos:
Caso 1: Los computadores que llegarán deben agregarse a una red de
cable anterior existente en la dependencia.
Caso 2: Los computadores que llegarán deben agregarse a una red de
inalámbrica anterior existente en la dependencia.
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Caso 3: No existe una red anterior en la dependencia, ya sea porque no
habían computadores o porque no estaban conectados en red.
A su vez, para el análisis de cada uno de estos casos se considera la cantidad de
computadores fijos (existentes y nuevos) que habrá en la dependencia. Las
soluciones expuestas apuntan especialmente a dependencias como:
Laboratorios, Sala de Profesores, Biblioteca CRA u otras dependencias de uso
educativo. La conexión en red de las Salas de Clases se analizará en el Capítulo 3.
Cabe destacar que las recomendaciones que se entregan en este capítulo son
casos generales, y pueden ser tomadas considerando solamente los equipos que
la dependencia está en condiciones de recibir (por espacio o capacidad
eléctrica), o bien, adelantarse y tomar estas recomendaciones considerando
todos los equipos que serán instalados en la dependencia para cumplir el
estándar, lo que puede ahorrar recursos en el futuro y optimizar la red desde un
principio. Esto es aplicable sobre todo para dependencias como los Laboratorios
de Computación que, aunque en un principio reciban unos pocos equipos,
deben tener una red preparada para soportar un mayor número de
computadores. En este caso, por su eficiencia, debe preferirse el uso de red de
cable.
A continuación, en las Tablas 1, 2 y 3, se presenta el resumen de opciones según
el tipo de tecnología a utilizar para los casos descritos anteriormente, desde la
más adecuada por estabilidad y rapidez de conexión (Opción 1) a la menos
adecuada (Opción 3). En la Tabla 5, se presentan algunas sugerencias para la
implementación, que debe ser complementado con el Anexo 1 (de
configuración de la red).
2.1. Agregar Computadores a Red de Cableado Existente en la Dependencia
La Tabla 2 muestra las opciones sugeridas para habilitar la red de una
dependencia donde existe una red de cable, que están dadas de acuerdo a la
cantidad de computadores nuevos que deben ser incorporados en la
dependencia1.
1 En todos los casos se debe considerar primero utilizar todos los puntos de datos disponibles y
operativos en la dependencia.
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N° de
computadores
fijos nuevos
Opción más adecuada
(Red más estable y más rápida)
Opción menos adecuada
(Red menos estable y más lenta)
Opción 1 Opción 2 Opción 3
1 a 5 WiFi con 1 Access Point Red de cable -
6 a 12 Red de cable WiFi con 2 Access Point WiFi con 1 Access Point
13 ó más Red de cable WiFi con 2 Access Point -
Tabla 2: Opciones tecnológicas para habilitar la red de una dependencia con red de cable
anterior.
2.2. Opciones para Agregar Computadores a Red Inalámbrica Existente
La Tabla 3 muestra las opciones sugeridas para habilitar la red de una
dependencia donde existe una red inalámbrica, y están dadas de acuerdo a la
cantidad de computadores total que formarán parte de la red de la
dependencia (los equipos antiguos y los nuevos).
N° Total de Comp.
fijos a conectar en red en
la dependencia (existentes
y nuevos)
Opción más adecuada
(más estable, más rápido)
Opción menos adecuada
(Menos estable, más lento)
Opción 1 Opción 2 Opción 3
1 a 5 computadores WiFi con 1 Access Point WiFi Otra Dependencia -
6 a 12 computadores WiFi con 2 Access Point WiFi con 1 Access Point WiFi Otra
Dependencia
13 ó más computadores Red de cable WiFi con 2 Access Point -
Tabla 3: Opciones tecnológicas para habilitar red de una dependencia con red inalámbrica
anterior.
2.3. Opciones para Habilitar una Nueva Red en la Dependencia
La Tabla 4 muestra las opciones sugeridas para habilitar la red de una
dependencia donde no existe una red de datos (porque no hay equipos o
porque no están conectados en red), y están dadas de acuerdo a la cantidad
de computadores total que formarán parte de la red de la dependencia (los
equipos antiguos y los nuevos).
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N° Total de Comp.
fijos a conectar en red en
la dependencia (existentes
y nuevos)
Opción más adecuada
(Red más estable y más rápida)
Opción menos adecuada
(Red menos estable y más lenta)
Opción 1 Opción 2 Opción 3
1 a 5 computadores WiFi con 1 Access Point WiFi Otra
Dependencia -
6 a 12 computadores Red de Cable WiFi con 2 Access
Point
WiFi con 1 Access Point
WiFi Otra Dependencia
13 ó más computadores Red de Cable WiFi con 2 Access
Point -
Tabla 4: Opciones tecnológicas para habilitar red de una dependencia sin red anterior.
2.4. Sugerencias para la Implementación
En la Tabla 5 se describe la implementación de cada una de las opciones
sugeridas para la habilitación de la red de una dependencia (Tabla 1, 2 y 3). Para
la implementación de cualquiera de las opciones, considerar también las
recomendaciones para instalación y configuración de las redes del Anexo 1.
Solución de
Implementación Descripción de Implementación
Red de Cable
La red de cable es recomendable si se quiere mantener en la red de la
dependencia un rendimiento y configuración homogénea. Para esto se debe
disponer de un Switch con las bocas suficientes para todos los equipos que se
van a conectar en la dependencia, para unir esta red con las de otras
dependencias y, de ser necesario, para conectar otro Switch o Access Point.
Además, se debe considerar la instalación de los cables, canalizaciones y
puntos de datos necesarios.
WiFi con 1 Access
Point
Es una buena opción si se quiere conectar pocos equipos a la red, pues se
logrará un buen rendimiento. No obstante, hay que tener presente que en un
Access Point la señal se degrada al aumentar el número de equipos
conectados. Si posteriormente se contempla ampliar la red, se recomienda no
superar los 12 equipos conectados en un Access Point.
El Access Point debe estar unido a la red existente.
WiFi con 2 Access
Point
Para formar una sola red con 2 Access Point, es necesario que estén
conectados a un mismo Switch. Si se instalan 2 Access Point en una misma
dependencia, se recomienda considerar las precauciones que se exponen en
el Anexo 1.
WiFi Otra
Dependencia
Para utilizar el Access Point de una dependencia próxima, no se debe superar
los 12 clientes conectados, y se debe verificar que la señal permite la conexión
de los equipos de ambas dependencias.
Tabla 5: Implementación de las opciones tecnológicas recomendadas.
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3. Interconexión de Redes de Distintas Dependencias
Para definir cuál es la mejor solución para la interconexión entre distintas
dependencias, es fundamental considerar la distancia entre ellas. De acuerdo a
esto se sugieren 3 casos generales que podrían presentarse:
o Caso 1: Interconectar dependencias cercanas (podrían ser salas de un
mismo pabellón, como es el caso de las salas de clases).
o Caso 2: Interconectar dependencias relativamente lejanas (como las
existentes en distintos pabellones de un mismo edificio).
o Caso 3: Interconectar dependencias muy lejanas (ubicadas, por ejemplo
en diferentes edificios).
La Figura 1 muestra ejemplos de dependencias interconectadas según los dos
primeros casos, es decir, utilizando red inalámbrica para dependencias cercanas
entre sí, y red de cable para las que se encuentran distantes.
Figura 1: Diagrama genérico de interconexión de dependencias usando red inalámbrica y
de cable.
Al implementar una solución tecnológica para interconectar
dependencias, es importante tener algunas precauciones como las que se
indican en el Anexo 1, y las especificaciones técnicas sugeridas en los
documentos ET2 y ET3.
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3.1. Interconectar Dependencias Cercanas con Red Inalámbrica (Salas de
Clases)
La interconexión de computadores de distintas dependencias con red
inalámbrica se recomienda para dependencias cercanas, que en total no tengan
más de 12 computadores, como podrían ser la Biblioteca CRA, Sala de Profesores
o Salas de Clases.
Lo ideal, sobre todo para Salas de Clases, es que un computador se conecte en
forma automática en cualquier parte donde exista cobertura. La Figura 2 muestra
diferentes distribuciones de salas de clases y formas de ubicar el Access Point.
Figura 2: Diagrama genérico de conexión de salas de clases (u otras dependencias) a
través de tecnología inalámbrica.
La implementación de la red inalámbrica implica:
Determinar la mejor ubicación del Access Point para lograr la mejor
cobertura y velocidad de transferencia en las diferentes dependencias.
Realizar pruebas de cobertura y velocidad de transferencia.
Instalar y configurar el o los Access Point en los lugares definidos.
Habilitar un punto eléctrico para cada Access Point.
Unir el Access Point con el Switch principal de la red o algún otro Switch
más cercano.
En el Anexo 1, se presentan algunas recomendaciones en cuanto a la ubicación
de los Access Point, su configuración y su instalación.
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3.2. Interconectar Dependencias Relativamente Lejanas con Cable
Se sugiere el uso de red de cable para conectar dependencias de distintos
pabellones de un mismo edificio y que poseen más de 12 computadores. En la
implementación de esta red se recomienda:
En cada dependencia que utilice red de cable, se debe dejar una boca
del Switch para la interconexión de esa red con las de otras dependencias.
Se recomienda definir un punto de centralización de la red, es decir, un
espacio físico (en alguna oficina o lugar con acceso controlado) donde
exista uno o varios Switch de Red principal al cual se conecten las redes de
las diferentes dependencias. Es recomendable almacenar el o los Switch
centrales en un gabinete (puede ser colgante) con cerrojo de seguridad.
La distancia entre el punto de distribución de red (Switch principal del
establecimiento) y un punto de conexión de datos en un computador, no
debe superar los 100 metros de cable (no 100 metros lineales).
Si se supera la distancia de 100 metros entre una red y el punto de
distribución central, entonces unir con un Switch de datos los segmentos de
cable antes de los 100 metros hasta alcanzar la distancia total.
En el documento de especificaciones técnicas ET2 y ET3, se pueden encontrar
más detalles acerca de la interconexión de dependencias.
3.3. Interconectar Dependencias Muy Lejanas con Red Inalámbrica
Es recomendable considerar la alternativa de utilizar una conexión inalámbrica
para unir dependencias muy lejanas, siempre que no exista obstrucción visual
entre ellas (como paredes, edificaciones, árboles, cerros, etc.). Para ello se utilizan
antenas externas de amplificación de la señal (de diferentes tipos y potencias).
Normalmente con un par de antenas direccionales (es necesario apuntar la una
hacia la otra) se pueden alcanzar hasta 1 ó 2 kilómetros. La Figura 3 esquematiza
una conexión inalámbrica para unir dos dependencias lejanas.
Figura 3: Diagrama genérico de interconexión de dependencias lejanas con tecnología
inalámbrica.
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4. Habilitación de la Conectividad a Internet
A continuación se presentan indicaciones para determinar el ancho de banda
necesario para la totalidad de computadores que serán conectados y algunas
orientaciones para la distribución de las conexiones a Internet en el
establecimiento.
4.1. Determinación del Ancho de Banda Requerido
Es importante contar con una conexión a Internet adecuada, que no se sature o
sea demasiado lenta cuando muchos equipos navegan en forma simultánea,
pero que tampoco sea sobredimensionada y se pague por un servicio que se usa
parcialmente.
Para poder estimar qué ancho de banda es apropiado para una red, se puede
considerar como referencia que la velocidad mínima adecuada de conexión de
un computador es de alrededor de 50 Kbps (Kilo bits por segundo) en promedio.
Esta velocidad puede ser mayor si las actividades que se desarrollan con Internet
demandan mayor ancho de banda, como podría ser la visualización de
contenido Flash o la reproducción de video en línea, en cuyo caso es
recomendable que la velocidad promedio por computador ronde los 90 Kbps.
Por lo tanto, el ancho de banda requerido se obtiene al multiplicar la velocidad
mínima por la cantidad de equipos que se conectarán a Internet.
Ancho de Banda = [Velocidad Mínima por Computador] X [Cantidad Total de PC]
La Tabla 7 muestra la máxima cantidad de computadores conectados
simultáneamente por conexión a Internet según su ancho de banda, de acuerdo
a la velocidad mínima requerida (50 Kbps para uso normal y 90 Kbps para uso
intensivo).
Ancho de Banda
Máxima Cantidad de Computadores por Conexión a Internet
Con Uso normal de Internet
(50 Kbps por computador)
Con Uso Intensivo de Internet
(90 Kbps por computador)
512 Kbps 10 5
1 Mbps 20 11
2 Mbps 40 22
4 Mbps 80 44
Tabla 7: Máxima cantidad de computadores por conexión según su ancho de banda.
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Considerando que no siempre se utiliza la conexión al máximo (todos los
computadores navegando al mismo tiempo), la tendencia general, sería contar
con un nivel de conectividad mejor que simplemente el básico o mínimo.
De esta forma, si un establecimiento cuenta con un total de 20 computadores, la
conexión a Internet debería ser de un ancho de banda no inferior a 1 Mbps, es
decir 1.000 Kbps (20*50Kbps=1000Kbps). Si en lugar de 1 Mbps el establecimiento
tuviese una conexión de 512 Kbps, entonces la velocidad promedio por PC será
de 512K/20=25,6 Kbps. Esta velocidad es la mitad de la recomendada, por lo que
la navegación sería muy lenta, sobre todo si todos los equipos utilizan la conexión
al mismo tiempo. En este ejemplo, la conexión ADSL de 512 Kbps. alcanzaría para
dar conectividad mínima a 10 computadores navegando en forma simultánea
(512/50=10,24).
Es posible mejorar las prestaciones del acceso a Internet utilizando algunos
dispositivos o aplicaciones. El elemento que más ayuda al aprovechamiento del
ancho de banda es el Proxy Web, que se utiliza a través de un servidor dedicado
a este servicio, o bien a través de un software que se instala en uno de los
computadores de la red local. Para mayor información, referirse al Anexo 3.
4.2. Distribución de la Conexión a Internet
Actualmente las conexiones que los proveedores de Internet ofrecen en el
mercado fluctúan entre los 512 Kbps a 4 Mbps (en Anexo 2 se indican los tipos de
conexión existentes en el mercado). Los tipos, cantidad de conexiones y las
formas de distribuirlas en un establecimiento variarán caso a caso. En algunos
establecimientos bastará con una conexión que provee Internet a todos los
equipos; en cambio, en otros establecimientos es probable que sea necesario
instalar más de una conexión a Internet, ya sea porque el proveedor no dispone
de cierta velocidad, porque el establecimiento posee una gran cantidad de
computadores, o porque se debe conectar a Internet dependencias cuyas redes
no están conectadas entre sí.
A continuación se entregan algunas recomendaciones respecto a la
implementación de la conexión a Internet, dependiendo de las condiciones de la
red local del establecimiento.
1. Caso1: El establecimiento tiene todos sus computadores conectados en una
única red local. Los computadores de todas las dependencias están
conectados a una misma red lógica y física, por lo que equipos de distintas
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dependencias pueden compartir recursos. En este caso, se pueden presentar
las siguientes necesidades de conectividad en un establecimiento:
Opción 1: Se requiere compartir una única conexión a Internet. Lo más
probable es que en establecimientos pequeños o medianos, que poseen
equipos y redes en dependencias conectadas entre sí, se requiera una sola
conexión que se comparta con todos los equipos del establecimiento.
Implementación: En este caso, como muestra la Figura 4, bastará con
instalar una conexión a Internet en el Switch principal ubicado en el Punto
de Centralización de la Red del establecimiento (donde se concentran las
redes de todas las dependencias). En general, por costos, esta es la
modalidad más recomendada, siempre que el ancho de banda permita el
acceso a Internet de todos los computadores que lo requieran
(considerando un mínimo de 50 Kbps por equipo, como se indicó en
sección 4.1).
Access
Point
Switch
Salas de Clases
Sala 1
Sala 3 Sala 4
Sala 2
Sala de Profesores Biblioteca CRA
Punto de
Distribución
Internet
Figura 4: Compartir una única conexión a Internet.
Opción 2: Se requiere unir varias conexiones a Internet. Si un
establecimiento necesita más de una conexión a Internet para alcanzar el
ancho de banda adecuado, puede requerir unir las conexiones para que
sean usadas indistintamente por cualquier computador perteneciente a la
red local.
Implementación: En este caso, puede utilizarse un Router con 2 o más
puertas WAN donde se instalen las conexiones a Internet. Adicionalmente,
el Router puede tener Balanceador de Carga, para distribuir la carga de
acuerdo a la demanda. Alternativamente, como muestra la Figura 5, se
puede utilizar como Router un computador con 3 o más tarjetas de red. En
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este computador se instalan las conexiones a Internet que se quieren
unificar, y se conectan las redes de computadores que requieren acceso a
Internet. Este computador debe contar con un sistema operativo que
permita balanceo de carga y, si es necesario, un software de ruteo. Por
ejemplo, se podría utilizar Linux o Windows en alguna de sus versiones para
servidor, o bien alguna versión de escritorio de Windows o Linux con un
software de ruteo (se pueden encontrar versiones libres).
Access
Point
Switch
Salas de Clases
Sala 1
Sala 3 Sala 4
Sala 2
Sala de Profesores Biblioteca CRAInternet 1
Internet 2
Router
(Servidor)
Figura 5: Unir dos conexiones a Internet.
Opción 3: Se requiere una conexión dedicada para una dependencia.
Podría ser necesario tener una conexión dedicada (exclusiva) en una de
las dependencias del establecimiento (por ejemplo un laboratorio de
computación) que está interconectada con otras, para que solamente los
computadores de dicha dependencia accedan a Internet a través de esa
conexión.
Implementación: En este caso, como muestra la Figura 6, es necesario
instalar una conexión a Internet en el Switch de la dependencia en la que
se requiere una conexión exclusiva, y conectar éste Switch a un Router
para unirlo a la red local del establecimiento.
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Access
Point
Salas de Clases
Sala 1
Sala 3 Sala 4
Sala 2
Punto de
Distribución
Switch
Laboratorio
Sala de Clases
Internet 1
Access
Point
Internet 1
Internet 2
Switch
Sala de Profesores Biblioteca CRA
Router
(Servidor)
Figura 6: Utilizar conexiones a Internet independientes en una misma red local.
2. Caso 2: El establecimiento no tiene todas sus dependencias interconectadas
en red. Esto ocurrirá cuando por dificultades técnicas o de infraestructura, no
sea posible interconectar las redes de 2 o más dependencias, y en
consecuencia, compartir una conexión a Internet entre ellas.
Implementación: En este caso, como muestra la Figura 7, debe instalarse una
conexión a Internet exclusiva en el Switch central de cada dependencia. Esto
se recomienda sobre todo para las dependencias exigidas por Enlaces que se
encuentra en esta situación (Laboratorio de Computación, Sala de Profesores
o Biblioteca CRA).
Access
Point
Salas de Clases
Sala 1
Sala 3 Sala 4
Sala 2
Punto de
Distribución
Switch
Laboratorio
Sala de Clases
Internet 1
Access
Point
Internet 1
Internet 2
Switch
Sala de Profesores Biblioteca CRA
Figura 7: Utilizar conexiones independientes para dependencias que no están
interconectadas.
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5. Anexo 1: Instalación y Configuración de una Red
5.1. Ampliación de Redes de Cable
Para conectar nuevos equipos a una red de cable se puede utilizar red de cable
o red inalámbrica. A continuación se entregan algunas recomendaciones para la
conexión de los nuevos puntos en ambos casos (usando red inalámbrica y usando
red de cable).
5.1.1. Agregar puntos de datos de cable a la red de una dependencia
Si existen puntos disponibles, conectar los equipos nuevos en el Switch
donde están conectados los computadores de la dependencia.
Si no existen puntos suficientes en el Switch, conectar un nuevo Switch al ya
existente, y en él conectar los nuevos equipos.
Además, se debe considerar la instalación de los cables, canalizaciones y
puntos de datos necesarios.
5.1.2. Agregar puntos de datos inalámbricos a la red de una dependencia
Para incluir clientes inalámbricos a una red de cable de computadores de una
dependencia, se pueden utilizar 1 o 2 Access Point (y no más, para evitar
interferencias), para lo cual se recomienda considerar:
o Conectar el o los Access Point en el Switch donde están conectados los
computadores de la dependencia y ubicarlo dentro de la dependencia.
o Si el Switch no tiene puntos de conexión disponibles, entonces utilizar uno o dos
de los puntos de conexión del Switch que está siendo usado por otros equipos,
para conectar el o los Access Point y en éstos conectar los nuevos equipos
más los que se hayan desconectado del Switch. En ese caso necesitará
instalar en los equipos antiguos una tarjeta de red inalámbrica.
5.2. Instalación y Configuración de una Red Inalámbrica
A continuación se presentan algunas recomendaciones para la instalación de los
Access Point en términos de configuración, emplazamiento y pruebas.
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5.2.1. Configurar los Access Point
Usar el mismo SSID (nombre de la red inalámbrica) para cada Access Point.
Usar nivel de seguridad WPA, con la misma contraseña para cada AP.
Se recomienda no utilizar nivel de seguridad WEP, ya que utilizan un sistema
de claves inseguro y que son difíciles de recordar por los usuarios.
Si se utilizan más de 2 Access Point en una dependencia, deben quedar
unidos en red a través de un Siwtch. Se recomienda distribuir
equitativamente los clientes en cada Access Point (sin sobrepasar los 12).
Es recomendable no instalar más de 3 Access Point en una misma
dependencia, ya que se producirán interferencias entre ellos que pueden
bajar la calidad de las conexiones en términos de estabilidad y velocidad.
Cada Access Point puede tener muchos clientes conectados, sin embargo,
mientras mayor sea el número de clientes, menor será su rendimiento, y la
velocidad de transferencia disminuirá. El número de clientes recomendado
para un Access Point es de 12 computadores.
5.2.2. Configurar los Canales en un Access Point
La señal de una red inalámbrica está dividida en 11 canales, identificados del 1 al
11, y que no son totalmente independientes (pueden traslaparse, ver Figura 8). Por
esto, es útil realizar una planificación de los canales a utilizar. Para disminuir la
posibilidad de interferencias, se recomienda usar los canales 1, 6 y 11:
Si se van a ubicar 2 Access Point contiguos, usar en uno el canal 1, y en el
otro el 11.
Si se van a utilizar 3 Access Point contiguos, utilizar los canales 1, 6 y 11, uno en
cada Access Point.
Si se utilizan más de 3 Access Point, usar cíclicamente los canales sin agregar
otros, es decir, en el primer Access Point usar el canal 1, en el segundo el 6, en
el tercero el 11, y en el cuarto se comienza nuevamente usando el canal 1 (y
así sucesivamente).
Figura 8: Configuración de canales en los Access Point.
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5.2.3. Elección de la Ubicación de Cada Access Point
Si se va a utilizar red inalámbrica para conectar dependencias, para definir la
ubicación de cada Access Point, es conveniente apoyarse por un plano o
diagrama del establecimiento, que dé cuenta de la distribución y distancias de
las dependencias.
Se debe considerar que los Access Point de norma 802.11g, poseen una
cobertura nominal de 100 m de radio, que baja considerablemente
cuando existen paredes o tabiques que interfieren la señal. Es así que se
recomienda un Access Point para agrupar dependencias o salas en un
radio no mayor a 25 m.
En los establecimientos de construcción de madera:
o Es recomendable que los Access Point se sitúen de tal forma que la
señal no tenga que atravesar más de 3 paredes.
o Si se utiliza un Access Point para dar cobertura entre diferentes pisos
de la edificación, se recomienda que no sea a más de 2 niveles.
En establecimientos de construcción sólida (ladrillo, cemento, loza, etc.):
o Se recomienda que la señal no atraviese más de una pared.
o Se recomienda utilizar un Access Point para dar cobertura a no más
de 1 nivel.
Otros elementos que pueden afectar la señal, son algunos tipos de mallas
metálicas y construcciones realizadas en lata o en zinc. Cuando existan
este tipo de elementos entre puntos a conectar, se recomienda realizar
pruebas exhaustivas de señal y de velocidad de transferencia con la red
inalámbrica.
5.2.4. Posición del Access Point
Se recomienda que queden lo más alto posible para mejorar la señal y
evitar que quede al alcance de los alumnos. La altura mínima sugerida es
de 2,3 m.
Independiente de la posición del Access Point (colgado o sobre algún
mueble), las antenas deben quedar siempre en forma vertical y no
horizontal (ver Figura 9).
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Figura 9: Posición adecuada de las antenas de los AccessPoint cuando se
ubican en una superficie horizontal (1) y vertical (2).
Ubicarlos físicamente lo más distante posible uno del otro dentro de la
dependencia. Con esto se logra una mejor y uniforme cobertura de la
señal dentro de la dependencia.
5.2.5. Realizar Pruebas de Cobertura y Velocidad
Probar que un equipo portátil permanece conectado a la red de cada AP,
al desplazarse de aula en aula.
Recorrer el área observando la calidad o intensidad de la señal que
informa el software de configuración de la tarjeta de red o el panel de
control de redes inalámbricas de Windows.
Verificar que la intensidad de la señal sea “Excelente” o al menos “Buena”
(en el panel de control de la tarjeta de red inalámbrica).
Verificar que la velocidad de transferencia entre equipos que están
conectados a un mismo Access Point sea al menos de 8 Mbps.
Si se instalaron más de 1 AP con diferentes canales, verificar que al pasar
desde un sector de cobertura de un AP al otro sector, no existan problemas
de conexión.
Si existen sectores en donde no hay cobertura de red inalámbrica, probar
que el computador vuelva a conectarse en forma automática al pasar de
un sector a otro.
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6. Anexo 2: Tipos de Conexión a Internet Existentes en el Mercado
En el mercado existen diferentes tecnologías disponibles para conexión a Internet.
Todas ellas ofrecen prestaciones que son comparables en términos de velocidad
de acceso. Las principales tecnologías se muestran en la Tabla 9.
Tipo de Conexión Características Prestaciones
ADSL (Línea de Abonado
Digital Asimétrica)
Utilizan una línea telefónica, con
tecnología DSL.
Velocidades van desde
512 Kbps, hasta 4 Mbps.
Internet por Cable
Uso de la infraestructura de
televisión por cable para ofrecer el
servicio de acceso a Internet.
Velocidades van desde 1
Mbps, hasta 10 Mbps
(Mercado Nacional).
Internet Celular
Utilizan la señal y tecnología
celular, por lo que el acceso a
internet está dado por la cobertura
de la red celular. Requieren de
modem para establecer la
conexión.
Velocidades desde 40
Kbps, hasta 2 Mbps.
Internet Satelital
Utilizan conexiones directas con
Satélites por lo que tiene cobertura
en todo el territorio Nacional. El
costo es usualmente alto.
Velocidades desde 128
Kbps, hasta 2 Mbps.
Conexiones con líneas
Telefónicas
Utilizan una línea telefónica normal
y un módem telefónico para
realizar el marcado.
Velocidad de 56 Kbps.
Esta alternativa no se
considera apropiada
para más de un equipo.
Tabla 9: Tipos de conexión a Internet existente en el mercado.
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7. Anexo 3: Soluciones Tecnológicas para Mejorar la Red de Datos
Aunque con los elementos básicos de una red (tarjeas de red, puntos de acceso,
etc.) se logra un funcionamiento y prestaciones esperadas o estándar, existen en
el mercado soluciones tecnológicas orientadas a mejorar la red, ya sea en
aspectos de administración, de velocidad o de conectividad a Internet. El uso de
estas tecnologías podría ser una gran ventaja si se va a hacer un uso intensivo de
la red, por ejemplo para la reproducción de video en línea o páginas con
contenido multimedia.
A continuación se presentan tecnologías que mejoran de diferente manera la
red, tanto inalámbricas como de cable.
7.1. Soluciones Tecnológicas para Mejorar la red de cable (Ethernet)
Switch
Es un dispositivo que conecta computadores y redes de datos (permite
fusionar las redes en una sola). Tiene la capacidad de almacenar las
direcciones física (MAC), y filtrar los datos para enviarlos únicamente al
computador de destino. Esto mejora el rendimiento y la seguridad de las
redes. Su capacidad de filtro lo hace más eficiente y robusto que un HUB, lo
que se acentúa en la medida que aumenta la cantidad de clientes en la red.
Switch Administrable
Estos dispositivos cumplen la misma función que un Switch de red, pero
además, permiten separar en redes distintas los computadores que están
conectados a el. Esto es útil si se quiere aislar una red del resto de los
computadores.
Router
Es un dispositivo que permite la interconexión de redes y computadores, dirige
el tráfico entre redes y es capaz de determinar los caminos más eficientes,
asegurando un alto rendimiento. Permiten segmentar las redes en un nivel
lógico. En su función de interconexión de redes es más eficiente que un Switch
y posee funcionalidades adicionales.
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7.2. Soluciones Tecnológicas para Mejorar la red Inalámbrica
Access Point Corporativo
Es un punto de acceso inalámbrico que posee un mayor rendimiento, mejor
sistema de seguridad y soportan un mayor número de clientes simultáneos
conectados comparado con un Access Point de uso domestico. Esos
dispositivos, dependiendo de la marca y el modelo, pueden poseer antenas
de mayor potencia, una mayor cobertura o soportar un número mayor de
clientes.
Soluciones Inalámbricas de Administración Centralizada
En un Switch o Router que soporta esta tecnología, se pueden administrar los
Access Point conectados a él (por cable). Los Access Point deben también
soportar la tecnología de administración centralizada. En algunos modelos, es
posible replicar las configuraciones realizadas en los puntos de acceso
inalámbrico.
Soluciones de Configuración Automática de Dispositivos Inalámbricos
Algunos Access Point o Routers pueden ser configurados de forma
automática, es decir, son capaces de detectar constantemente si existen
otras redes WiFi que puedan producir interferencias y cambiar su
configuración a una más apropiada.
Tecnología PoE
PoE (Power Over Ethernet) es una tecnología que permite la alimentación
eléctrica de dispositivos de red a través de un cable UTP. Algunos Access
Point, amplificadores inalámbricos, repetidores y Routers inalámbricos cuentan
con esta tecnología, la que con seguridad se encontrará especificara en la
caja de cada equipo.
Amplificadores de Señal Inalámbrica
Son dispositivos que se conectan al Access Point, Routers o repetidores
inalámbricos, logrando amplificar su señal y potencia inalámbrica. Se logra
una mejora en la cobertura e intensidad de la señal inalámbrica en zonas de
baja cobertura.
Repetidores de Señal Inalámbrica
Corresponde a dispositivos que permiten tomar una señal de red inalámbrica,
amplificarla y extenderla a un área mayor. Permite aumentar la cobertura de
una red inalámbrica de forma fácil y acceder a una red ubicada a más
distancia sin la necesidad de utilizar antenas de mayor ganancia.
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Tecnología pro-N o Súper G (802.11g+ / Plus)
Esta tecnología se encuentra disponible en Access Point, Router y Tarjetas de
red, y permite que estos dispositivos trabajen al doble de la velocidad del
estándar (108 Mbps o más). La duplicación de la velocidad se logra con
técnicas de aceleramiento propias de cada fabricante, por lo que ese modo
(plus) puede que no funcione entre dispositivos de diferentes marcas. Se
recomienda esperar a que la norma “n” esté aprobada antes de adquirir
equipos con esta tecnología.
7.3. Soluciones Tecnológicas para Mejorar el Acceso a Internet
Balanceadores de carga de Internet
Estos dispositivos permiten la unión de dos o más conexiones a Internet para
ser utilizadas como una sola dentro de una red local. Algunos modelos de
Router incorporan esta funcionalidad.
Firewall (Cortafuego)
Un cortafuegos, es un dispositivo de hardware o un software utilizado en una
red de computadores para administrar y controlar las comunicaciones de
esta red con otras, autorizándolas o negándolas según políticas de seguridad
local. Un cortafuego debe ubicarse entre la red del establecimiento y la
conexión a Internet (exterior de la red local). Protege la información relevante
existente en la red frente a accesos no autorizados a la red local. También
detecta y previene el ingreso de tráfico potencialmente peligroso a la red del
establecimiento, que puede provenir de páginas infectadas.
Proxy Web
Corresponde a un dispositivo autónomo o un software que se configura en un
servidor, que almacena las páginas visitadas por un usuario, para luego ser
accedidas desde allí por otros usuarios de la red local, evitando hacer uso de
la conexión a Internet y liberando así ancho de banda. El uso de esta solución
mejora los tiempos de respuesta al reducir el número de peticiones de
páginas a servidores remotos (las páginas web son cargadas desde el servidor
local). Dependiendo de las configuraciones realizadas al servidor proxy, este
puede filtrar contenido potencialmente peligroso.
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8. Anexo 4: Aspectos Teóricos de Redes de Datos
8.1. Tecnologías para Redes de Cable (Ethernet)
Para la instalación de una red Ethernet se necesitan básicamente los siguientes
elementos:
Switch de red: Dispositivo al que se conectan los computadores para
formar una red de datos. El tamaño del switch está dado por la cantidad
de computadores que permite conectar (de 4 hasta 24).
Ductos, cableado y puntos de datos: Los ductos son tubos especiales de
material aislante para canalizar y proteger los cables de la red de datos,
que pueden ubicarse por el interior de la pared o al exterior. Un punto de
dato es un conector montado en el muro al que se conecta un
computador. Son necesario los cables de red para unir los computadores a
los puntos de conexión de datos y éstos al switch de la red.
En una red cada cliente está directamente conectado al Switch de red, siendo
también posible conectar otro switch para ampliar la red, lo que se denomina
conexión en cascada.
Para efectos de unir diferentes dependencias de un establecimiento
educacional, se hace altamente recomendable contar con un punto central de
distribución de red, implementado mediante un switch desde donde se
distribuyan todas las conexiones a redes de otras dependencias. Al mantener una
“jerarquía” en la red, se mantiene una administración más segura y más fácil de
administrar para futuras modificaciones o ampliaciones de la red.
8.2. Tecnologías de Redes Inalámbricas (WiFi)
En términos muy simples, una red inalámbrica es una red que, en vez de los
tradicionales cables, utiliza el aire como medio de transmisión.
La tecnología más utilizada en este tipo de redes es la de transmisión por ondas
de radio que cumple con el estándar 802.11g, conocida como WiFi (Wireless
Fidelity), que tiene un radio de cobertura de aproximadamente 50 metros (pero
disminuye dependiendo de los obstáculos del entorno), y una velocidad de
transmisión de 54 Mbps (20 a 25 Mbps real).
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8.2.1. Componentes de una red WiFi
Los componentes de una red WiFi son similares conceptualmente a los de una red
de cables. Básicamente se requiere:
Tarjetas de red inalámbrica para los computadores clientes de la red. Los
equipos entregados por Enlaces (portátiles y PC fijos) incluyen tarjetas
inalámbricas.
Concentradores inalámbricos para unir los clientes de una red. Existen varios
tipos de concentradores (ver Figura 3):
o Access Point, que agrupa computadores inalámbricamente para formar
una red.
o Router inalámbrico, que además se puede conectar directamente a
Internet (DSL o cable) y dar acceso a los computadores de la red.
8.2.2. Tipos de Configuración de Redes Inalámbricas
Las Redes inalámbricas se implementan en 2 modalidades: Redes Ad-hoc y redes
tipo Infraestructura.
Redes Ad-hoc: Son aquellas que se conectan directamente a través de las
tarjetas inalámbricas sin utilizan un elemento concentrador de la red
(Router inalámbrico o Access Point). Esta red desaparece si el computador
que la crea (utilizando el software de configuración de redes) se
desconecta o se apaga, por tanto, son redes esporádicas. Las redes Ad-
hoc son utilizadas generalmente cuando se necesita montar una red
provisoria o se tienen 2 ó 3 clientes.
Redes tipo Infraestructura: Este tipo de redes utiliza un componente de
hardware que centraliza y administra las conexiones de los computadores
(Access Points o Router inalámbrico). De esta forma se pueden conformar
varias redes con accesos restringido o bien una red en que un cliente
puede pasar desde la cobertura de un punto de acceso inalámbrico a
otro en forma transparente.
Para la realidad de los establecimientos educacionales, en donde los
computadores deben estar conectados entre sí, pero además estar conectados
a Internet, la configuración Ad-hoc es inoperable, por lo que el tipo de red
recomendado es el de Infraestructura.
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8.2.3. Consideraciones en la Implementación de una Red Inalámbrica
La implementación de una red inalámbrica implica realizar un análisis previo para
determinar cosas como la cantidad de Routers o Access Point que serán
necesarios, y la ubicación en la que estos dispositivos darán una mejor cobertura
inalámbrica. En esta definición influyen en gran medida las características de la
infraestructura, como el material de construcción, la dimensión de los espacios
físicos a “iluminar”, la pre-existencia de otras redes inalámbricas y las
características de la propia tecnología.
Material de construcción: La señal de los elementos de red inalámbrica
disminuye o se pierde al encontrarse con obstáculos físicos. Es por esto que
mientras más sólidos sean los materiales de las paredes, mayor será la
pérdida de la señal.
Dimensión del o los espacios físicos que se deseen “iluminar”. Si se desea
iluminar sólo una habitación, posiblemente bastará con instalar 1 Router
inalámbrico. Sin embargo, si se desea cubrir todo un sector de un edificio,
será necesario dimensionar la cantidad de Routers a instalar y su ubicación,
ya que aumentará la cantidad de paredes y disminuirá la calidad de la
señal.
En la siguiente tabla (Tabla 10), se muestra cuál es la cobertura aproximada
(en metros) de la red inalámbrica dependiendo de la cantidad de paredes
existentes y el material de construcción.
Tipo de construcción Sin paredes 1 pared 2 paredes 3 paredes
Madera 50 m 30 - 40 m 20 - 25 m 10 - 15 m
Metal 50 m 25 – 30 m 15 – 20 m Sin cobertura
Hormigón o cemento 50 m 20 – 25 m 10 – 15 m Sin cobertura
Tabla 10: Coberturas aproximadas según cantidad de paredes y material de construcción.
Pre-existencia de otros tipos de redes inalámbricas en los espacios físicos a
cubrir, o elementos físicos que puedan entorpecer la señal inalámbrica,
como paredes recubiertas de metal u otras redes inalámbricas existentes.
Capacidades propias de la tecnología: Los Router o Access Point tienen
una capacidad de conectar entre 18 a 20 clientes, pero se recomienda un
máximo de 10 clientes.