DISPOSITIVOS INSTALACIÓN TOPOLOGÍAS Y ESTÁNDARES REDES CABLEADAS E IN ALÁM BRICAS PLANIFICACIÓN Y PRESUPUESTO CONFIGURACIÓN DE ROUTERS C Á M A R A S Y TELEFONÍA IP
DISPOSITIVOS I INSTALACIÓN DISEÑO E IMPLEMENTACION DE REDES INFORMÁTICAS
RedUSERS
TÍTULO:
Redes: Dispositivos e instalación
COLECCION:
Manuales USERS
FORMATO:
24xl7cm
PÁGINAS:
320
Copyright © MMXIV. E s una publicación de Fox Andina en coedición con DÁLAGA S . A. Hecho el depósito que marca la ley 11723. Todos los derechos reservados. Esta publicación no puede ser reproducida ni en todo ni en parte, por ningún medio actual o futuro sin el permiso previo y por escrito de Fox Andina S.A. Su infracción está penada por las leyes 11723 y 25446. La editorial no asume responsabilidad alguna por cualquier consecuencia derivada de la fabricación, funcionamiento y/o utilización de los servicios y productos que se describen y/o analizan. Todas las m arcas mencionadas en este libro son propiedad exclusiva de sus respectivos dueños. Impreso en Argentina. Libro de edición argentina. Primera impresión realizada en Sevagraf, Costa Rica 5226, Grand Bourg, Malvinas Argentinas, Pcia. de Buenos Aires en II, MMXIV.
ISBN 978-987-1949-46-5
R ed es: D ispositivos e instalació n /V alen tín Almirón ... [e t.a l.]; coordinado por G ustavo Carballeiro. l a ed. - Ciudad Autónom a de Buenos Aires : Fox Andina; Buenos Aires: Dalaga, 2014. 320 p . ; 24x17 cm . - (M anual users; 260) IS B N 978-987-1949-46-5 1. Inform ática. I. Almirón, Valentín II. Carballeiro, G ustavo, coord.
4
USERS
P R E L IM IN A R E S
Prólogo En los últim os años notam os cómo la creciente irrupción de las redes en todos los ám bitos (desde el hogareño hasta el corporativo) y el acceso cada vez m ás extendido a la inform ática conllevan una dem anda laboral en materia de diseño e im plem entación de redes que se increm enta aceleradam ente. Pese a esta notable m asificación de las redes (o, tal vez, por eso m ism o) debem os considerar algunos factores im prescindibles antes de dedicarnos a la im plem entación de redes com o un em prendim iento personal. Com o sabemos, la m ayoría de los m icroem prendim ientos resultan sustentables gracias a que sus im pulsores han sido capaces de efectuar una transición adecuada entre un empleo form al y el que están iniciand o por su cuenta. O bviam ente, al p rin cip io no contarem os con una cantidad de clientes suficiente para cu b rir nuestros gastos o las reinversiones que necesitam os para que el nuevo negocio crezca. Es por eso que se aconseja tener un em pleo form al de tiem po com pleto que perm ita financiar un proyecto (ya sean herram ientas, equipam iento, oficina, entre otras cuestiones im portantes). Un em pleo de tiem po parcial tam bién puede ser de ayuda, sobre todo en una segunda etapa, cuando la cantidad de clientes crezca pero las ganancias m onetarias aún resulten insuficientes para dedicarnos a pleno a la tarea. Con el paso del tiem po, la m ayor adquisición de clientes podrá ofrecernos un ingreso suficiente para ocuparnos de nuestro em prendim iento fu ll time. Puede que sea necesario re in vertir constantem ente en publicidad y equipam iento o, eventualm ente, destinar ingresos a personal que trabaje a nuestra par o que tengam os a cargo para asignar diversas tareas. Pero adem ás del esfuerzo, la inversión y el tiem po necesarios para que una in icia tiva de este tipo se vu elva exitosa, debem os tener presente la necesidad de contar con sólidos conocim ientos teóricos y prácticos en el ám bito de las redes inform áticas.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
USERS
En tal sentido, este libro fue concebido, desarrollado y escrito a p artir de las experiencias profesionales en el ám bito del diseño e im plem entación de redes inform áticas. Para com plem entar la estructura propia del libro, encontrarem os descripciones detalladas e im ágenes de referencia, las cuales nos ayudarán a com prender los conceptos más im portantes del m undo de las redes. Así, el lector absorberá inform ación interesante y ú til a la vez, que le perm itirá a p lica r m ecanism os de pensam iento lateral válid os para cualquier falla que pueda presentarse en el futuro en la red im plem entada. Tenemos, en este m aterial, una ayu d a im portante para quienes deseen trabajar en relación de dependencia y tam bién para aquellos que buscan generar em prendim ientos propios.
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PRELIMINARES
El libro de un vistazo En este libro encontrarem os la guía fundam ental para enfrentarnos al trabajo con redes inform áticas, ya sean cableadas o inalám bricas. Entre los contenidos que abordarem os en esta obra está la definición de las herram ientas y d isp o sitivo s necesarios para una red, la planificación de un proyecto de red y su im plem entación, así como tam bién la inclusión de tecnologías adicionales, com o la telefonía y las cám aras IP.
* ■
|
1
REDES INFORMÁTICAS
r *
_______________
REDES CABLEADAS
En e ste ca p ítu lo p o d re m o s c o n o c e r qué son
En e s te ca p ítu lo ana liza rem os las
la s redes in fo rm á tic a s y m e n c io n a re m o s los
c o n sid e ra cio n e s im p o rta n te s para p la n ifica r
c o n c e p to s b á s ic o s que es p re c is o te n e r en
y p re su p u e sta r una red ca b le a d a . V erem os
cu en ta para iniciar e l re c o rrid o en e l m undo
lo s p a s o s que d e b e m o s c o m p le ta r, d e sd e la
de las redes in fo rm á tica s.
\¿ \¿ \¿
i/ 1 / 1 / TOPOLOGÍAS DE RED
^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ R E D E ^ N A Ú M B R IC A S
N os encargarem os de desentrañar qué es una
A b o rd a re m o s c o n c e p to s im p o rta n te s
topología de red y describirem os las principales
re la cio n a d o s co n la im plem entación
topologías existentes. Analizarem os los
de una red ina lá m b rica . V erem os la
estándares Ethernet y verem os en qué consiste
fo rm a en que funcionan y cuáles son
e l m odelo OSI, describiendo las características
lo s e stá n d a re s rela cio n ad os.
de cada una de sus capas.
C o n fig u ra re m o s un punto de a cce so e in sta la re m o s in te rfa c e s inalám bricas.
DISPOSITIVOS Y CABLES DE PAR TRENZADO
*
TELEFONÍA IP
C o n o c e re m o s y c a ra c te riz a re m o s los
En e s te ca p ítu lo p o d re m o s p ro fu n d iza r en las
p rin c ip a le s d is p o s itiv o s y c a b le s de par
c a ra c te rís tic a s y ve nta jas de la te lefo n ía IP,
tre n za d o que u tiliz a re m o s en una red de d a to s.
ana liza rem os e l e stá n d a r VolP, co n o c e re m o s
A dem ás re v is a re m o s las ve nta jas de cada uno
e l fu n cio n a m ie n to de una ce n tra l te le fó n ica
de e llo s y m e n cio n a re m o s a lg u n o s consejos
y ve re m o s las o p c io n e s que nos o fre ce n las
im p o rta n te s sobre su uso.
p la ta fo rm a s FreeSWITCH y A sterisk.
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USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
*07
*A d
A n a liza re m o s el fu n c io n a m ie n to y
En e ste apéndice co no cere m o s la configuración
c a ra c te riz a re m o s lo s tip o s de cá m a ra s
avanzada de DHCP, revisarem os el m ecanism o
IP e x is te n te s . Tam bién a p re n d e re m o s a
DDNS y NAT. También analizarem os en qué
c o n fig u ra r una c á m a ra IP en su s o p c io n e s
consisten lo s p ro to co lo s UPnP.
CÁMARAS IP
CONFIGURACIÓN AVANZADA DE ROUTERS
b á s ic a s y a va n za d a s. R e visa re m o s las ta re a s re la c io n a d a s c o n la in s ta la c ió n de una
*
c á m a ra IP en fo rm a fís ic a y e n se ñ a re m o s c ó m o c o n fig u ra r e l ro u te r p a ra p e rm itir el
SERVICIOS AL LECTOR
m o n ito re o . F ina lm e nte v e re m o s la fo rm a de
En e sta se cció n darem os a c o n o c e r un
a d m in is tra r una c á m a ra IP ta n to de m an era
c o m p le to índice te m á tic o y una se le cción de
lo c a l c o m o re m o ta .
sitios que contienen inform ación útil.
A lo largo de este manual podrá encontrar una serie de recuadros que le brindarán información complementaria: curiosidades, trucos, ideas y consejos sobre los tem as tratados. Para que pueda distinguirlos en form a más sencilla, cada recuadro está identificado con diferentes iconos:
C U RIO SID AD ES
DATO S UTILES
E ID EAS
Y N O VEDADES
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SITIO S W EB
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USERS
P R E L IM IN A R E S
Contenido Prólogo...................................................................... 4
Otros elementos........................................................ 27
E l libro de un vistazo..................................................6
Herram ientas de softw are....................................... 27
Información complementaria..................................... 7
Ventajas que ofrece una red ................................... 31
Introducción............................................................ 12
Consideraciones importantes................................... 35 Riesgos...................................................................... 35 Elem entos de protección
.................................. 36
A ntenas................................. .................................. 37
Redes inform áticas
Equipos................................. .................................. 38
¿Qué es una red inform ática?.................................. 14
C ab les....................................................................... 38
Dispositivos...............................................................14
Rem odelación............................................................39
M edio........................................................................ 15
Resumen.................................................................. 39
Inform ación...............................................................16
Actividades.............................................................. 40
Recursos.................................................................... 16
Clasificación de las redes.........................................17 Herramientas necesarias..........................................19 Pinza crim peadora................................................... 19
Topologías de red
Crim peadora de im pacto......................................... 20
T ip o s de to p o lo g ía s...................................................... 42
A licate....................................................................... 21
Topología bus............................................................ 43
Tester........................................................................ 22
Topología a n illo ........................................................ 44
Cinta pasacables....................................................... 23
Topología e stre lla .....................................................45
Router A D S L .............................................................23
Topología árb ol......................................................... 47
Computadora p o rtá til...............................................24
Topología m alla com pleta........................................ 49
Destornilladores....................................................... 25
Topología celda o red ce lu la r................................... 50
Buscapolos................................................................26
Topología m ixta........................................................ 51 Topologías com binadas............................................ 52 Está n d are s E th e rn e t.................................................... 52 Estándar internacional.............................................54 Tecnologías Eth ern et................................................54 E l m odelo O SI ................................................................ 58 Capa de aplicación....................................................61 Capa de presentación.............................................. 62 Capa de sesión.......................................................... 63 Capa de transporte...................................................65 Capa de red ...............................................................65 Capa de enlace de datos.......................................... 66 Capa física.................................................................67
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USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
P ila O S I.................................................................... 68
G atew ay.................................................................... 90
Funcionam iento de las red es................................... 68
Módem U S B 3G/3.5G..............................................91
Protocolo T C P / IP .................................................... 69
Sistem a de vigilancia I P .......................................... 92
Paquetes de d ato s.................................................... 72
Cables de par trenzado .................................................93
Cabeceras..................................................................74
Categorías.................................................................94
Direcciones I P .......................................................... 75
Recubrim iento......................................................... 95
IP v 4 .......................................................................... 76
Distancias.................................................................. 96
IP v 6 .......................................................................... 78
Extrem os................................................................... 97
79
Resumen................................................................ 101
Actividades.............................................................. 80
Actividades............................................................ 102
Resumen........................ ••••••••••••••••••••••••a»
Redes cableadas Consideraciones iniciales...
...................... 104
1. Conocer el espacio físico........ .......................... 105 2 . R ealizar una propuesta inicial .......................... 105 3. Planificar la instalación......... .......................... 106 4. Calcular el tiem po requerido .......................... 106 5 . Establecer un equipo de tra b ajo ....................... 107 6 . Preparación del presupuesto.............................108 7. R ealizar el p royecto.......................................... 108
I
E l presupuesto.............................................................109 Red hogareña......................................................... 109
Dispositivos y cables de par trenzado
Pequeña oficina...................................................... 110
Dispositivos usados en redes....................................82
Elem entos que debemos in clu ir.............................113
Interfaces de red ...................................................... 82
Pre p arar la instalación.......................................... 116
Hub o concentrador.................................................. 85
Consideraciones adicionales.................................. 117
Puente o bridge........................................................ 85
Sistem as operativos................................................117
Sw itch ....................................................................... 86
Costo........................................................................118
R outer....................................................................... 87
Diseño de una re d ....................................................... 120
Router inalám brico...................................................87
Red hogareña......................................................... 120
Repetidor .................................................................. 88
Red com ercial o de o ficin a.................................... 122
Access p o in t..............................................................88
Red em presarial..................................................... 124
F ire w a ll..................................................................... 88
Cableado e stru ctu rad o ............................................... 127
P a tc h e ra ................................................................... 89
Im portancia.............................................................128
Periscopio o roseta...................................................90
Cable U T P ..............................................................128
Em presa.................................................................. 111
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USERS
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P R E L IM IN A R E S
N orm as................................................................... 129 tU
U t
t i U U U j U ..................................................................................................................................................................................
Conexiones........................................................... 131
Telefonía IP
C ab les..................................................................
¿Qué es la telefonía I P ? .................... .....................178
131
137
i C aracterísticas
Tablero e lé ctrico .................................................
137
Funcionam iento.............................. .......................180
Cálculos dp consumo
139
A rquitectura.................................... .......................180
Interruptores diferenciales y term om agnéticos....l40
So p o rte........................................... .......................182
Estabilizadores de tensión y U P S / S A I............... 141
A ctualidad...................................... .......................183
M edidas de orevención
144
Ventaias
Resum en ............... .... .................................. .
145
Paq u etes......................................... .......................185
Actividades......... .
146
La te n cia .......................................... .......................186
La instalación eléctrica
. .
..
. . .
V S
W V »■ JLIV/WJ • .• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
...179
184
Tráfico............................................. .......................186
Redes inalám bricas ¿Qué es una red inalám brica?................................ 148 |
Sf
CJ
............................................. 148
Funcionam iento........ ............................................. 148 Peticiones................. ............................................. 150 S S ID ........................ ............................................. 151
Estándares 802.11....... ......................................... 152 Métodos de transmisión......................................... 152 Función de coordinación distribuida ( D F C )
Estándar V o IP ........................................................ 187
154
Arquitectura de la re d ............................................188
Función de coordinación puntual ( P C F ) .............. 154
Centralitas tele fó n icas.......................................... 190
C S M A / C A ...............................................................155
Softphones en Vol P ................................................191
Bandas de frecu en cia.............................................156
Com unicación......................................................... 192
Preparación del access point....................
..................... 194
Conexión.................................................. .............161 Consola de adm inistración..................
161
Configuración W A N ...
163
Configuración L A N ..............................
.............164
Persnpctiva de futuro .
Plataforma FrppSWTTCH.................. ...................195 Opsarrollo Funciones.....................
Configuración de W L A N ...................... Consideraciones adicionales...............
..................... 194
...195 ..................... 197 ..................... 198
............. 168
U sos..............................
..................... 199
Instalación de la interfaz W iF i .............................. 169
Asterisk.................................................................. 201
Resumen................................................................ 175
Dimensionar la plataform a....................................202
Actividades............................................................ 176
Selección del h ardw are......................................... 203
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USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
Asterisk por dentro.................................................207
Precauciones generales......................................... 273
Versiones de A sterisk ............................................ 209
Corte de servicios................................................... 274
Antes de la instalación........................................... 210
Ataques de jam m ing...............................................274
Instalación de A sterisk .......................................... 212
Ataques físicos........................................................ 275
Resumen................................................................ 227
Cám aras falsas....................................................... 276
Actividades............................................................ 228
Descuidos en D V R .................................................. 276 Seguridad física del N V R ........... ..........................277 Pociim on r\tíbu II le II .......... .
277
Actividades...............................
C ám aras
............... .......... 278
IP
_i _..f.iv. _ _ .i _ ____ _ * _____ n u a ra c ie ris iic a s oe una cam ara i r ............. y
a
■
Cám aras de sequridad...........................................230 Adaptación.............................
....230
Funcionamiento...
...232
Cnnfipmrarión avanzada de routers
H ard w are................................................ ...............234
Configuración avanzada de DHCP. .......................... 280
S o ftw a re ................................................. ...............235
D H C P Forw arding...................... .......................... 280
236
Proceso de solicitud............................................... 281
Cám aras analóqicas................................ .............. 236
Filtrado — — — — —— — — — —de — — —direcciones — ^— —. — — —■— — —^ M ---AC - ■^— — — — — *.......................... 283
Cám ara I P estándar............................... ...............237
Mecanismo D DN S.......................... ........................284
.............. 238
D D N S........................................... .......................... 285
Cám ara I P P T Z ..................................... ...............238
C onfiguración............................. .......................... 286
Sistem as D V R / N V R ............................... .............. 239
A p lica ció n ................................... .......................... 288
T ídos de cámaras I P ................................
Cám ara I P con visibilidad nocturna
Confiquración de la cámara I P ................ Configuración adicional de cám aras IP
241 ...249
Instalación física de una cámara I P ......... ............. 254
NAT ................................................. Direcciones públicas v privadas
...289
Traducción de direcciones...
...291
U bicación................................................ ...............254
Gatew ay N A T .............................. .......................... 292
V isió n ...................................................................... 255
Configurar NAT y Po rt Forw ard ing ...................... 294
Instalación...............................................................256
Protocolos U P n P ................................................... 305
So p o rte................................................................... 256
R ed es...................................................................... 305
A ju stes.................................................................... 257
Funcionam iento...................................................... 306
Administración...................................................... 258
Resumen................................................................ 307
Configuración del ro u ter........................................ 262
Actividades............................................................ 308
Monitoreo y grabación de imágenes...................... 267 Softw are G eoV ision ...............................................267 Softw are Linksys.................................................... 268 Security M onitor P r o ............................................ 269
Servicios al lector
M onitoreo desde equipos m óviles......................... 271
índice temático...................................................... 310
Seguridad en cámaras de monitoreo..................... 273
Sitios web relacionados......................................... 313
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12
USERS
P R E L IM IN A R E S
Introducción La obra que tiene entre sus m anos está destinada a describir en form a sencilla pero a la vez profunda los contenidos y conocim ientos necesarios para entender el funcionam iento y enfrentar con éxito la instalación de redes inform áticas. Buscando que ningún aspecto quede librado al azar, enum erarem os las herram ientas que precisa todo técnico especializado en redes inform áticas, ju n to con una detallada descripción de cada una de ellas, sus funciones y también diversos consejos útiles relacionados con su uso y las precauciones que se deben tomar. El ob jetivo de este libro es sim plificar la tarea de aprendizaje a todos aquellos lectores y usuarios que quieran em prender la delicada y com pleja labor de diseñar, presupuestar e instalar redes inform áticas, tanto cableadas como inalám bricas. El m aterial que ofrecem os es un com pendio de conocim ientos volcados por expertos que no dejan elem entos im portantes sin abordar: diseño e im plem entación, cableado estructurado y consejos para la instalación, entre otras m aterias im portantes. Con esto buscam os com pletar objetivos que se com plem entan, pues el lector adquiere conocim ientos teóricoprácticos, en conjunto con ejem plos que desarrollan m étodos para apo rtar soluciones considerando todas las posibles alternativas al diseñar e instalar redes inform áticas. Si tom am os cada problem a que nos plantea una red como un desafío personal, nuestro trabajo será excitante, d ivertid o y reconfortante. En este punto la rutina y la m onotonía quedarán de lado, porque en vez de ejecutar tareas program adas como si fuéram os robots, pondrem os en m archa nuestro cerebro teniendo en cuenta los conceptos entregados en cada uno de los capítulos que com ponen esta obra y pensando las diversas posibilidades que pueden existir para reso lver cada uno de los inconvenientes que se presenten.
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Redes informáticas En este capítulo conocerem os el mundo de las redes inform áticas y revisarem os los detalles que es preciso tener en cuenta para trabajar en su im plem entación y configuración, de esta form a iniciaremos el recorrido por los conceptos que abordarem os en este libro.
▼ ¿Qué es una red informática? .14 importemtes Clasificación de las redes
17 Rpsiimr ¡n........
Herramientas necesarias
19
Ventajas que ofrece una red ...31
7*7» 7
35
....................39
14
USEES
1 . R E D E S IN F O R M A T IC A S
¿Qué es una red informática? Una re d in fo rm á tic a es un conjunto de dispositivos interconectados entre sí a través de un medio, que intercam bian inform ación y com parten recursos. Básicam ente, la com unicación dentro de una red inform ática es un proceso en el que existen dos roles bien definidos para los disp ositivos conectados, e m is o r y receptor, que se van asum iendo y alternando en d istin tos instantes de tiempo. Tam bién hay m ensajes, que es lo que estos roles intercam bian. La estru c tu ra y el m o d o de fu n c io n a m ie n to de las redes inform áticas actuales están definidos en varios estándares, siendo el más extendido de todos el m odelo TCP/IP, basado en el m odelo de referencia o m odelo teórico OSI. De la definición anterior podem os identificar los actores principales en toda red inform ática, que m encionarem os a continuación.
Dispositivos Los d is p o s it iv o s conectados a una red inform ática pueden clasificarse en dos tipos: los que gestionan el acceso y las com unicaciones en una red o d is p o s it iv o s de red, com o módem, router, switch, access point, bridge, etcétera; y los que se conectan para u tiliz a rla o d is p o s it iv o s de u s u a r io final, com o com putadora, notebook, tablet, teléfono
LOS DISPOSITIVOS P U E D E N GESTIONAR
celular, im presora, televisor inteligente, consola de videojuegos, etcétera. Los que utilizan una red, a su vez, pueden
E L ACCESO
cu m p lir dos roles (clasificación de redes por
0 C O NECTARSE
relación funcional): s e rv id o r, en donde el disp ositivo brinda un servicio para todo aquel
P A R A U S A R LA RED
que quiera consum irlo; o cliente, en donde el disp ositivo consum e uno o va rio s servicios de uno o varios servidores. Este tipo de arquitectura
de red se denom ina clien te/serv id o r. Por otro lado, cuando todos los d isp ositivo s de una red pueden ser clientes y servidores al mismo tiem po y se hace im posible d isting uir los roles, estam os en presencia de una arquitectura punto a punto o p e e r to p eer.
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USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
Figura 1.
La
f i b r a ó p tic a
15
e s el m e d io
d e c o n e x ió n m á s e x te n d id o p a r a c u b r ir g r a n d e s d is ta n c ia s .
Medio El m edio es la conexión que hace posible que los dispositivos se relacionen entre sí. Los medios
LOS MEDIOS DE CONEXIÓN S E
de com unicación pueden clasificarse por tipo de conexión como gu iad os o dirigidos, en donde
CLASIFICAN EN
se encuentran: el cable coaxial, el cable de par
GUIADOS Y
trenzado (UTP/STP) y la fibra óptica; y no guiados, en donde se encuentran las ondas de radio (WiFi
NO GUIADOS
y Bluetooth), las infrarrojas y las microondas. Los medios guiados son aquellos que físicam ente están conform ados por cables, en tanto que los no guiados son inalámbricos.
REDUSERS PR E M IU M P a ra ob ten er m aterial adicional gratuito, ing rese a la se cció n P u b lica cio n e s /L ib ro s dentro de
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16
USERS
1 . R E D E S IN F O R M Á T IC A S
Figura 2.
El
par trenzado
e s m u y u tiliz a d o c o m o
m e d io d e c o n e x ió n e n r e d e s L A N . Es m á s re s is te n te a las in te r fe r e n c ia s q u e lo s m e d io s in a lá m b r ic o s .
Información La in fo rm a c ió n com prende todo elem ento intercam biado entre dispositivos, tanto de gestión de acceso y com unicación com o de usuario final (texto, hipertexto, imágenes, m úsica, video, etcétera).
Recursos Un r e c u r s o es todo aquello que un d isp ositivo le solicita a la red, que puede ser identificado y accedido directam ente. Puede tratarse de un arch ivo com partido en otra com putadora dentro de la red, un servicio que se desea consum ir, una im presora a través de la cual se quiere im p rim ir un docum ento, inform ación, espacio en disco duro, tiem po de procesam iento, etcétera. Si nos conectam os a una red, por ejem plo, para so licita r un arch ivo que no podem os identificar y acceder directam ente, tendrem os que consum ir un servicio que identifique y acceda a él por nosotros. Existen servicios de s tr e a m in g de video (webs en donde podem os v e r videos online, com o YouTube), de s tr e a m in g de
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audio (algunas radios en internet), servicios de ap licació n (com o Google Docs), y otros. En general, los d isp o sitivo s que brindan servicios se denom inan
servidores.
✓
Figura 3.
Las
impresoras
s e e n c u e n tr a n e n tre
lo s r e c u r s o s m á s s o lic ita d o s e n una re d d e c o m p u t a d o r a s .
Clasificación de las redes Considerando el tam año o la envergadura de una red, podemos clasificarlas de la siguiente manera: •
PAN (P ersonal A re a N e tw o rk ) o red de área personal: está conform ada por d isp o sitivo s utilizados por una sola persona. Tiene un rango de alcance de unos pocos metros.
•
W P A N ( Wireless P ersonal A re a N e tw o rk ) o red inalám brica de área personal: es una red PAN que u tiliz a tecnologías inalám bricas.
•
L A N (Local A re a N e tw o rk ) o red de área local: es una red cu yo rango de alcance se lim ita a un área pequeña, como una habitación, un edificio, un avión, etcétera. No integra m edios de uso público.
•
W L A N ( Wireless L o ca l A re a N e tw o rk ) o red de área local inalám brica: es una red LAN que em plea m edios inalám bricos de com unicación.
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USEES
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1 . R E D E S IN F O R M A T IC A S
La W LAN es una configuración m u y u tilizad a por su escalabilidad y porque no requiere instalación de cables. Tam bién puede usarse com o extensión de una red LAN.
S ^ IA R T H U B
F « m t íy S t o r y Q
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LOO* * ¥ W *IP *p «*
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f i Tool»
O R*turn
Figura 4. L a p r im e r a re d in f o r m á t ic a fu e ARPANET, un p r o y e c t o s o lic ita d o p o r el D e p a r ta m e n to d e D e fe n s a d e lo s E s ta d o s U n id o s . En la a c tu a lid a d , d is p o s it iv o s c o m o te le v is o r e s p u e d e n a c c e d e r a in te rn e t.
CAN (Campus Area NetWork) o red de área de campus: es una red de dispositivos de alta velocidad que conecta redes de área local a través de un área geográfica limitada, como un campus universitario, una base militar, un hospital, etcétera. Tampoco utiliza medios públicos. •
M A N (M etropolitan A rea NetWork) o red de área m etropolitana: es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área
VELOCIDADES DE CONEXION La velocidad a la cu al viaja la inform ación en una red e stá dada por la velocidad máxima que soporta el
m edio de transporte. Entre los m edios m ás com unes podem os afirm ar que la fibra ó p tica e s la m ás veloz, con aproxim adam ente 2 Gbps; después le sigue el p ar trenzado, con 100 M bps a 1 000 M bps; y por último, las conexiones W iFi, con 54 M bps en prom edio. L a s velocidades pueden va ria r de acuerdo con los protocolos de red utilizados.
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geográfica más extensa que un cam pus, pero aun así, lim itada. Por ejem plo, una red que com unique las dependencias o edificios de un m unicipio dentro de una localidad específica por m edio de fibra óptica. U tiliza m edios públicos. •
W AN (W ide Area NetWork) o red de área am plia: es una red inform ática que se extiende sobre un área geográfica extensa em pleando m edios de
IN T ER N ET ESTA
com unicación poco habituales, como satélites, cables interoceánicos, fibra óptica, etcétera.
CONFORMADA
U tiliza m edios públicos. •
POR R E D E S DE
V L A N (V irtual LAN) o red de área local virtual: es una red LAN con la p articularid ad de que los
D IF E R E N T E S
disp ositivo s que la com ponen se encuentran en
CARACTERÍSTICAS
diversas ubicaciones geográficas alejadas. Este tipo de red posee las p articularidad es de una
w
LAN pero utiliza los recursos (d isp o sitivo s de red y m edios) de las MAN o WAN.
Herramientas necesarias Existe una am plia variedad de herram ientas que es necesario conocer, pues serán usadas durante el trabajo cotidiano con redes; en esta sección vam os a detallar las que consideram os im prescindibles. C ontar con los elem entos adecuados resuelve una parte del trabajo, y nos perm ite ahorrar tiem po y efectuar una tarea de calidad. Podemos d ividir las herram ientas que todo técnico de redes debe poseer en físicas y de software.
Pinza crimpeadora La p inza c r im p e a d o r a es una herram ienta que vam os a usar a la hora de arm ar cables de red (de pares trenzados) para fijar las fichas o conectores RJ-45 m acho a los extrem os de estos. Por efecto de la presión ejercida, la pinza deform a el conector y hace que los contactos se unan en form a in d ivid u al a cada uno de los ocho cables interiores que posee el cable de red.
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USERS
1 . R E D E S IN F O R M Á T IC A S
Existen dos tipos de pinza: las que crim pean de costado y las que lo hacen en form a recta. Es recom endable elegir una pinza de matriz recta, ya que ejerce una presión uniform e en el conector. Las pinzas de crim peo de costado tienden a ejercer una presión m ayor sobre el conector de izquierda a
LA S PIN ZAS
derecha, y en algunas ocasiones pueden dejar
C RIM PEAD O RA S
los contactos del lado izquierdo del conector ligeram ente unidos a los cables, lo que se traduce
P U E D E N ESTAR
en interm itencias o pérdida m om entánea de la
CONSTRUIDAS EN
conexión de red. Este tipo de pinzas suelen tener cabezales de presión para crim pear cables RJ-45,
M E T A L O PLÁSTICO
y cables telefónicos o RJ-11. Generalm ente, tienen cu ch illas para p elar los cables que vam os a armar. Las pinzas crim peadoras pueden estar
fabricadas en metal (son las recom endadas) o en plástico.
Figura 5. S ie m p r e n e c e s it a r e m o s una pinza crimpeadora y un al i cate de co rte p a ra e fe c tu a r la in s ta la c ió n d e u n a re d d e d a to s .
Crim peadora de impacto Es una herram ienta que se usa a la hora de arm ar cables de red que va ya n em butidos en la pared o en cable canal, y en cuyos extrem os fijem os conectores o fichas RJ-45 hem bra. Este tipo de cableados suele
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encontrarse en oficinas, por ejem plo, en donde el
LA PIN ZA DE
grueso de la instalación de los cables está dentro de la pared, y se accede a ellos m ediante bocas
IMPACTO P O S E E UN
RJ-45 hem bra. Para agregar un eq uip o a la red, sim plem ente conectam os un extrem o de un cable de red a la boca de conexión y el otro a la placa
FUNCIONAMIENTO S IM IL A R A LA PINZA
de red de la com putadora (com o una especie
CRIM PEAD O RA
de puente). El p rin cip io de fu n cio n am ien to es s im ila r al de la pinza crim pead ora: los cables internos del cable de red (que conform an los pares trenzados), a través de un im pacto, se fijan
a uno a los
contactos de la ficha o conector RJ-45 hem bra.
Alicate Esta herram ienta es necesaria a la hora de pelar los cables de red para su posterior armado. A pesar de que generalm ente las pinzas de crim pear poseen cuchillas para pelar cables, m uchas veces no tienen el filo necesario como para realizar un corte preciso y prolijo sobre el recubrim iento de cables, como el que posee un alicate de buena calidad.
Figura 6.
Un m a n g o c ó m o d o en un
al i cate
p e r m it e h a c e r
c o r t e s m á s e x a c t o s a d e m á s d e c u id a r las m a n o s d e l t é c n ic o , e v ita n d o la a p a r ic ió n d e a m p o lla s c u a n d o lo s c o r t e s s o n fr e c u e n te s .
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USERS
1 . R E D E S IN F O R M Á T IC A S
Tester Se trata de un dispositivo electrónico utilizado para com probar que los cables que arm em os no presenten defectos. Este dispositivo nos permite conectar ambos extremos del cable y, mediante señales eléctricas, medir continuidad utilizando una corriente eléctrica que viaja desde un extremo hasta el otro. Si dicha corriente llega de un extremo al otro del dispositivo, significa que el cable está correctamente confeccionado. El tester nos alerta de esto em itiendo un código lum inoso que depende de su marca y modelo. En caso de que el flujo eléctrico, que arranca desde un extremo, no llegue al otro, se em ite un código de error, diferente del anterior. Esto nos indica dos cosas: uno o ambos conectores están mal crimpeados, o el cable tiene algún corte interno que no es visible.
Figura 7.
Los
tester
s o n d is p o s it iv o s m u y ú tile s
a la h o r a d e re a liz a r c o m p r o b a c io n e s d e c o n e x ió n .
IM PO R TA N C IA DE LA PLANIFICACIO N Cuando trabajem os con red es inform áticas, cab lead as o inalám bricas, siem pre debem os pensar e idear cóm o será, para pod er evolucionar en el futuro y asegurarnos de que su instalación no pondrá en riesgo a personas (cab le s sueltos, obstaculización). D ebem os garantizar que las m odificaciones sean siempre las m ejores, y no olvidarnos de revisar dos v e c e s la s instalaciones.
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Por lo general, los testers tienen dos conectores RJ-45 hembra, uno ju n to al otro, de manera tal que es necesario ju n ta r los extremos del cable. Cuando esto no es posible, cuando debemos crim pear los extremos de un cable que hemos pasado a través de una pared por ejem plo, algunos testers cuentan con una parte desmontable con un conector RJ-45, lo que hace posible d ivid ir en dos el dispositivo y colocar una mitad en cada extremo.
Cinta pasacables Se trata de un c a b le cilin drico s e m ir r íg id o que se usa para pasar cables a través de los tubos corrugados que se instalan en las paredes con el fin de o cu ltar los cableados de la vista. El p rincipio de funcionam iento es sencillo: introducim os un extremo del pasacables por uno de los extremos del conducto que va a contener el cableado, y lo conducim os hacia el extremo de salida del tubo corrugado. En un m om ento, am bos extremos de la cinta pasacables serán visibles atravesando el tubo corrugado en la pared. En uno de los extremos del pasacables atam os el cable de red y tiram os del otro extrem o hasta que toda la cinta pasacables salga del tubo corrugado. Esta herram ienta viene en distintos diám etros, con distintas longitudes y confeccionadas con m ateriales variados.
Router ADSL El hecho de tener un ro u te r ADSL correctam ente configurado con los parám etros particulares de un proveedor de internet (ISP) nos perm itirá realizar com probaciones sobre el estado de un enlace a
SEGURIDAD PREVENTIVA Uno de los m ejores y m ás im portantes m étodos de seguridad e s g en erar conciencia en los usuarios a ce rca de los riesgos de la red y de que su accion ar e s la principal causa de infecciones. E s fundam ental indicarles qué deben h acer y qué no al acced er. E l hecho de que el usuario pueda identificar la fuente de m alw are, la evite o advierta a otros usuarios optim iza las red es. El usuario puede realizar tareas de control preventivas periódicam ente, g racias a las herram ientas inform áticas y a la propia lógica.
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internet independientem ente de los dispositivos de red presentes, valga la redundancia, en la red. Frente a un eventual fallo en la conexión a internet, podrem os descartar problem as de hardw are en el módem local. Lo ideal sería elegir uno que soporte las normas de W iFi b, g y n.
Figura 8. L a c o n fig u r a c ió n d e l f i r m w a r e d e un módem ADSL v a ría d e un ISP a o tr o . Es n e c e s a r io r e le v a r la s c o n fig u r a c io n e s p a r a lo s ISP m á s c o m u n e s .
Computadora portátil Una n etb o o k o n o te b o o k nos perm ite conectarnos a una red y ejecu tar softw are para realizar corroboraciones sin necesidad de so licitar perm iso para u tiliz a r e in stalar program as sobre una
MEDIOS DE CONEXION Entre los proveedores de Internet m ás grandes de Argentina encontram os a A rn e t y F ib e rte l. E l prim ero provee Internet a tra vé s de A D SL, y el segundo lo hace a tra vé s de cab le coaxial. No obstante, existen otros que ofrecen el servicio a tra vé s de m edios inalám bricos, com o W iFi o G SM (3G/4G). E s im portante tener los conocim ientos necesarios para saber cóm o configurar este tipo de conexiones y diagnosticar las de m odo de efectu ar los reclam os pertinentes en caso de se r necesario.
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com putadora de la red donde estam os trabajando. Además, si posee placa de red inalám brica, podem os verificar el alcance de las señales y la seguridad de las redes presentes.
Figura 9.
U na c o m p u t a d o r a p o r t á t il e s un e le m e n to
in d is p e n s a b le p a r a r e a liz a r c o r r o b o r a c io n e s e n la re d .
Destornilladores Cuando nos enfrentem os al trabajo con redes inform áticas es preciso que considerem os la necesidad de contar con un juego de d e s t o r n illa d o r e s Phillips de las m edidas más com unes para los tornillos que se encuentran presentes en las com putadoras y cajas o llaves
E S IMPORTANTE
de electricidad con las cuales trabajarem os.
CONTAR CON
En lo posible, estos destornilladores deberían
UN S E T DE
ser de una calidad interm edia hacia arriba, para evitar que se redondeen las puntas o para
D EST O R N ILLA D O R ES
e v ita r redondear la cabeza de los tornillos. Es
P H IL L IP S
conveniente que estas herram ientas tengan la punta im antada para que sea posible atraer los tornillos en caso de que se nos caigan, o facilitar su ajuste y desajuste. Para los destornilladores planos caben las m ism as observaciones.
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USERS
1 . R E D E S IN F O R M Á T IC A S
Figura 10.
A lg u n o s
d e sto rn illa d o re s e lé c t r ic o s
p o s e e n un s e t d e p u n ta s P h illip s y p la n a s c o m p le t o .
Buscapolo Esta herram ienta nos p erm itirá determ inar si la falla de un d isp o sitivo de red se debe a un problem a en el enchufe eléctrico que lo alim enta o es producto de un daño en el hardw are. El p rincipio de uso de este elem ento es sencillo: introducim os la punta plana del desto rnillad o r en el conector eléctrico de la derecha y colocam os el dedo pulgar en el extrem o en donde se encuentra el mango. Si la corriente eléctrica es norm al, se encenderá un foco en el mango.
RED NEURO NAL S i pensam os en las redes inform áticas com o en una infinita red interconectando nodulos y realizando conexiones perm anentem ente en cantidades incontables en distintos puntos, podem os d ecir que su com portam iento e s sim ilar al del cerebro que transm ite inform ación de un punto al otro, utilizando los m ism os m edios y generando conexiones. La red inform ática replica el m ism o com portam iento: transm ite inform ación y la distribuye de m anera inteligente.
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USEBS
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Figura 11.
Los
buscapolo
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m á s g e n e r a liz a d o s
s o n c o n s t r u id o s c o n f o r m a d e d e s t o r n illa d o r p la n o .
Otros elementos Tam bién es recom endable contar con cinta aislad o ra, p recin to s p lásticos (para ordenar el cableado en caso de que sea externo), un par de c a b le s de red arm ados (para realizar pruebas de conexión),
LAS PREC AU CIO N ES
diez o quince m etros de cable de red y varios
TOMADAS DARÁN
c o n e c to re s RJ-45 m acho (en caso de que haya
COMO RESULTADO
que arm ar algún cable de red), to rn illo s de la m edidas más com unes, algunos m etros de c a b le
EQUIPOS Y
canal, algunas fichas RJ-45 h em b ra, las normas de crim peado y los rótulos para cables (para
P E R S O N A S SEG U R A S
identificarlos en una instalación).
Herramientas de software Existen h e rra m ie n ta s de s o ft w a r e m u y útiles que nos perm iten com prender qué está ocurriendo en una red y descifrar su com portam iento. Por ejem plo, identificar los d isp ositivo s que la com ponen, m edir el tráfico, com probar las conexiones lógicas entre dos dispositivos, y más.
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USERS
1 . R E D E S IN F O R M Á T IC A S
Siguiendo con las descripciones, vam os a detallar algunas herram ientas de softw are útiles para hacer com probaciones y diagnosticar redes. En prim er lugar, verem os algunos de los com andos nativos de W indow s que nos resultarán prácticos. Ping: el com ando o program a ping es una utilidad de diagnóstico
de W indow s que se ejecuta desde la consola y nos perm ite com probar el estado de una conexión entre un d isp ositivo con uno o va rio s disp ositivos dentro de una red TCP/IP. U tiliza paquetes del protocolo de red ICM P de envío y de respuesta entre dos d isp o sitivo s conectados. De esta form a podem os diagnosticar el estado, la velocidad y la calidad de una conexión. Un dispositivo de origen envía un m ensaje a otro de destino. Considerem os que, si el enlace existe, el m ensaje llega a destino y el dispositivo correspondiente le responde al de origen con otro m ensaje, que in clu ye el tiem po de demora. Tracert: es un com ando o program a de W indow s que se ejecuta desde
la consola. Funciona con el envío de paquetes entre dos dispositivos y nos perm ite identificar aquellos por los cuales pasa un mensaje hasta llegar al destino. Cada disp ositivo que no es el de destino escribe su nom bre en el mensaje y el tiem po al que llegó. Estos tiem pos o latencias nos perm iten realizar una estim ación de las distancias entre los extrem os de una com unicación. Netstat: se trata de un com ando o program a que se ejecuta desde la
consola de W indow s y m uestra el contenido de la pila del protocolo T C P/IP del d isp o sitivo local. Arp: este com ando o program a se ejecuta desde la consola de
W indow s y nos perm ite co nsultar la tabla de equ ivalencias de
NORM AS DE CRIM PEO DE CABLES D ebem os tener en cuenta que existen dos norm as p ara c rim p e a r cab les de red. E s ta s norm as se encargan de determ inar el orden de disposición de los cab les internos del cable de red dentro del co n ectar RJ-45. La norm a A se utiliza cuando los cab le s conectan com putadoras con dispositivos de red com o sw itches. La norm a B se em plea para con ectar dos dispositivos iguales directam ente, com o dos com putadoras entre sí o dos sw itches entre sí.
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USERS
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direcciones IP con las direcciones físicas de los equipos con los que el equipo local ha intercam biado m ensajes. Tam bién nos da la posibilidad de m odificar dicha tabla. •
Ipconfig: este program a o com ando de W indow s nos perm ite
consultar la inform ación de conexión de las distintas interfaces de red presentes en la com putadora. Existe una serie de aplicaciones que debem os tener disponibles para realizar tareas de adm inistración, configuración y revisión de una red. A continuación, citarem os algunas de ellas: •
N m ap: nos perm ite in ven tariar los d isp o sitivo s que se encuentran dentro de una red y detectar los nuevos que se conecten a ella. Tam bién suele utilizarse para hacer pruebas de penetración y tareas de seguridad inform ática en general. Esta ap licació n es gratuita y se puede descargar desde su sitio web oficial, el cual se encuentra en la siguiente dirección: h ttp ://n m ap .o rg.
•
W ind um p : es una variante de Tcpdum p para W indow s. Nos perm ite, com o usuarios, capturar y m ostrar en tiem po real los paquetes transm itidos y recibidos en la red a la cual está conectada
CONTAR CON LAS
nuestra com putadora. La web oficial de esta
APLICACIONES
herram ienta de softw are es la siguiente:
ADECUADAS
w w w .w in p c a p .o r g / w in d u m p . •
W ire sh a rk : antes conocida com o Ethereal, es
R E S U E L V E UNA
una aplicación de análisis de protocolos de red. Se u tiliz a para m onitorear redes inform áticas,
PA RTE D EL T RA BA JO
y detectar y solucionar problem as en ellas. Posee una interfaz gráfica de usuario; como función p rin cip al captura los distintos paquetes que via ja n a través de un m edio y brinda un entorno práctico para el análisis del tráfico capturado. Es softw are libre y se ejecuta sobre la m ayoría de los sistem as operativos UNIX y com patibles, in clu yend o Linux, Solaris, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, y Mac OS X, así com o en M icrosoft W indow s. Podem os descargar una copia de esta herram ienta desde el siguiente enlace: w w w .w i r e s h a r k .o r g . •
N e s s u s : es un program a de escaneo de vu ln erab ilid ad es, que soporta varios sistem as operativos. Consiste en un proceso dem onio
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USERS
1 . REDES IN F O R M Á T IC A S
(daem on, nessusd) que escanea el d isp ositivo objetivo, y una aplicación cliente (nessus) que posee interfaz gráfica de usuario en donde se puede visu a liz a r el avance del proceso de escaneo y el inform e sobre el estado de dicho proceso. Es una aplicación licenciada, y la d irección web oficial es la siguiente: w w w .t e n a b le .c o m / p r o d u c t s / n e s s u s . M o b ile Net Switch: perm ite m em orizar las distintas configuraciones de las redes a las que nos vam os conectando y, con una sim ple selección, configurar nuestro sistem a para conectarnos a la que deseem os. De esta manera, evitam os tener que configurar nuestro sistem a cada vez que cam biam os de red. Este softw are es licenciado, podem os encontrar más detalles en su web oficial, que se encuentra en w w w .m o b ile n e ts w itc h .c o m . John the Ripper: es una aplicación criptográfica que aplica fuerza bruta para descifrar contraseñas. Es capaz de autodetectar el tipo de cifrado y rom per varios algoritm os de cifrado o hash, como DES, SHA-1 y otros. Se puede ap licar en el ám bito de redes para descifrar contraseñas de redes inalám bricas o com probar la robustez de estas. La encontram os en su sitio web oficial, que está en la dirección w w w .o p e n w a ll.c o m / jo h n . E scán e res d e p u e r to s online: para corroborar el estado de los puertos de nuestro sistem a existen páginas web que realizan análisis gratuitos. Basta con conectarnos a la página e in iciar el proceso de escaneo. Al finalizar, el sitio nos m ostrará un inform e con los resultados del análisis. Un ejem plo de estos portales es el siguiente sitio: w w w .in te rn a u ta s .o rg / w -s c a n o n lin e .p h p . D irecc ió n IP pública: existen sitios web que nos perm iten visu a liz a r con qué IP pública (la que nos otorga nuestro ISP, y suele ser dinám ica) salim os a internet. El siguiente es un sitio que brinda el servicio m encionado: w w w .w h a tism y ip .c o m . M e d ir an ch o de ban da: es im portante m encionar que algunos sitio s nos perm iten m edir el ancho de banda con el cual navegam os a través de internet. Si bien este debería ser el que nos prom ete el ISP cuando nos vende el servicio, m uchas veces, por diferentes circunstancias, podem os encontrarnos con una velocidad menor, lo que trae aparejado un reclam o para que se norm alice el servicio. Podem os m encionar el sitio web que se encuentra en la siguiente dirección com o ejem plo: http://speedtest.net.
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Ventajas que ofrece una red Hace tan solo un par de décadas, cuando las c o m p u ta d o ra s p e r s o n a le s aún eran una ilusión de todos nosotros, la inform ación digital ya sobrepasaba los lím ites de la in d ivid u alid ad , y em pezaron a surgir los prim eros problem as de com unicación. Fue entonces cuando se originaron las redes inform áticas, que perm itieron disponer de paquetes de datos, fuentes de inform ación en puntos rem otos del planeta, y acceder a ellos de m anera instantánea sin im portar el medio ni la localización. Este fue el in icio de lo que hoy conocem os como internet, la red más grande del planeta.
Figura 12. G r a c ia s a in te r n e t, y a n o s o lo d e p e n d e m o s externos p a r a g u a r d a r in fo r m a c ió n : p o d e m o s u tiliz a r
de
d is p o s itiv o s
s e r v ic io s e n la n u b e .
H o y en día, un alto porcentaje de los d isp ositivo s electrónicos pueden conectarse a diversas redes inform áticas, desde celulares, electrodom ésticos, vehículos, relojes y otros más. Estam os inm ersos en un sistem a que requiere estar interconectados, m ediante redes dinám icas y versátiles, pero por sobre todo, requiere que nosotros, los individuos, pertenezcam os a ellas. En las grandes em presas, las redes son u tilizad as para m antener intercom unicados a todos los sectores, aunque estos se ubiquen en diferentes continentes.
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1. REDES INFORMÁTICAS
Las redes nos dan ventajas generalizadas de conexión e inclusión. Englobam os las ventajas que brindan las redes inform áticas en las secciones que detallam os a continuación. •
Conectividad: la p rincip al ven taja de una red inform ática es poder estar conectados a m últiples equipos sim ultáneam ente, en form a local o global, y de m anera instantánea. La velocidad de transferencia de la inform ación dependerá de los equipos disponibles y las tecnologías instaladas; sin embargo, contar con libre acceso es el p rincipal beneficio.
Figura 13.
La
interconexión
a la re d e n tr e d is p o s itiv o s g e n e ra
una re d p e r s o n a liz a d a d o n d e t o d o s los e le m e n to s c o m p a r t e n in fo r m a c ió n .
•
A c c e s o rem oto: al estar interconectados, ya no es necesario estar físicam ente presentes en una estación de trabajo, porque bajo determ inados protocolos y m edidas de seguridad podrem os acceder a todos los equipos desde d istintas localizaciones y continuar un trabajo o, sim plem ente, co nsultar inform ación.
•
Velocidad: cuando decim os que contam os con inform ación de manera inm ediata debem os considerar con qué rapidez podemos obtenerla. Si hablam os de servidores, a los que acceden m últiples conexiones sim ultáneas, donde la banda de ingreso puede llegar a saturarse si la velocidad del servid o r o de la red es lim itada,
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tenem os la ven taja de que la tecnología actual nos perm ite contar con la inform ación de m anera inm ediata por d istin tos medios.
Figura 14.
La
conexión inalámbrica
p e r m ite
m o v ilid a d y un g r a n n ú m e r o d e d is p o s itiv o s in te r c o n e c ta d o s .
•
Alm acenam iento: vo lvam o s a la idea de que contam os con servidores propios o externos, donde m iles de com putadoras están interconectadas. Podem os con sid erar que nuestro espacio de alm acenam iento es ilim itado. Localm ente, estam os lim itados a la capacidad de las unidades ópticas físicas, pero hoy en día, con la existencia de internet o la nube existen unidades virtu ales de alm acenam iento, m iles de servidores en los cuales guardar nuestros archivos. Tengam os en cuenta que en una red p rivad a contaríam os con unidades de alm acenam iento que se encuentren lim itadas a las capacidades del servidor, pero estas serían accesibles desde cu alq u ier term inal interconectada.
•
Seguridad: la seguridad de los datos que son com partidos es un punto para tener en cuenta, pues si bien es práctico tener nuestra inform ación disponible en term inales e instalaciones especializadas, es necesario im plem entar todas las m edidas de seguridad necesarias para evitar accesos no perm itidos.
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1. REDES INFORMÁTICAS
M ovilidad: en las redes actuales, en las que se p rioriza la conectividad, coexisten las conexiones inalám bricas con las cableadas, para así poder contar con d isp ositivo s fijos y móviles. Celulares, notebooks, tablets e im presoras, que antes requerían de cables, ahora pueden ser desplazados dentro de un rango determ inado, con absoluta libertad y conectivid ad asegurada. Actualización: la m ayoría de los program as u tilizad o s en la actualidad sufren cam bios continuam ente, ya sea por parches, m ejoras funcionales o nuevos aplicativos, que requieren estar conectados a internet. Esto es una gran ventaja, porque ya no es necesario contar con m edios físico s para realizar las m ejoras; con solo estar conectados a internet, esta tarea se realiza en un breve período de tiempo.
T h u 3 M ay
Figura 15.
La n u e v a g e n e r a c ió n d e e q u ip o s
te le f ó n ic o s in te lig e n te s n o s p e r m ite p e r m a n e c e r c o n e c t a d o s a in te r n e t en t o d o m o m e n to .
Sincronización: en algunas situaciones en que tengamos acceso a la red durante ciertos períodos de tiempo y no de form a permanente, podemos sincronizar nuestra inform ación con servidores o bases de datos y estar todo el tiempo actualizados; subir inform ación,
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reportes, fotos y videos; actualizarnos y tener la m ism a inform ación todo el tiempo, siem pre bajo la conexión de una red. De otro modo, sería im posible hacerlo, o llevaría mucho tiem po y dinero. •
Costos: diagram ar correctam ente una red inform ática nos ahorra m uchos costos, tanto de instalación como de insum os. El hecho de contar con datos
LAS R ED ES
de m anera directa, enviarlo s a distancia y consultar bases de datos al instante reduce
NOS PERM IT EN
los costos operativos. Localm ente, es posible com partir una sola im presora con todas las
ACCEDER A OTRAS
com putadoras, y tener una sola conexión a
COMPUTADORAS DE
internet d istribuida en toda la instalación. •
T iem pos: todas las ventajas m encionadas
MANERA REMOTA
anteriorm ente nos traen un ahorro inm ediato del tiempo. Las tareas consum en menos horas, los procesos son más veloces, y el modo
trabajo y la
productividad m ejoran, porque tenem os todo al alcance de la mano, disponible desde cualquier lugar que deseemos.
Consideraciones importantes Cuando se montan redes inform áticas, ya sean a pequeña, m ediana o gran escala, nosotros com o técnicos estam os som etidos a diversos riesgos porque operam os m anualm ente. Por otra parte es necesario tener en cuenta la necesidad de seleccionar en form a adecuada los equipos que utilizarem os. En esta sección detallarem os todas las consideraciones necesarias.
Riesgos Dependiendo de la dim ensión del trabajo que realizarem os, estarem os frente a riesgos eléctricos (m anejo de tensiones altas y bajas) y físicos; por ejem plo, si deseam os m ontar equipos tales como antenas, dependerem os de las alturas y los espacios físicos disponibles; si queremos m ontar servidores dedicados, ocasionalm ente realizarem os m odificaciones estructurales y espaciales, ya que las dim ensiones serán
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1 . R E D E S IN F O R M Á T IC A S
superiores y las condiciones de funcionam iento más exigidas. Es necesario que estem os preparados para afro ntar los inconvenientes reduciendo los riesgos al m ínim o. Para lograrlo, es im portante contar con elem entos de seguridad básicos (ya que podríam os u tiliz a r m aquinaria de riesgo, com o taladros, soldadores, etcétera), vestim enta adecuada (guantes, gafas de seguridad, cam isas de mangas largas, zapatos aislantes, pantalones de seguridad y pulseras de descarga a tierra), y realizar tareas sim ples una a la vez, siem pre usando las dos m anos y levantando objetos pesados sin forzar la espalda. Seam os inteligentes en los m ovim ientos que hagamos con las m anos y los elem entos disponibles.
Figura 16.
E n tre lo s e le m e n to s d e s e g u r id a d b á s ic o s
c o n lo s q u e d e b e m o s c o n t a r al r e a liz a r in s ta la c io n e s e lé c t r ic a s y fís ic a s e n c o n t r a m o s lo s
guantes.
Elementos de protección Teniendo en cuenta los elem entos de p ro te c c ió n p e r s o n a l y la actitud al trabajar, cuando m anipulem os redes inform áticas, nuestro principal ob jetivo será asegurar el libre flujo de la inform ación, segura, confiable, íntegra, y por sobre todo, conseguir que llegue a destino. Todas las conexiones que realicem os (ya sea a routers, antenas, com putadoras, servidores y racks) deben ser firm es, es
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necesario que todos los contactos estén bien sujetos y alejados de la hum edad, y las conexiones perfectam ente aisladas y seguras. En el caso de las conexiones inalám bricas, es necesario verificar que no existan interferencias m óviles, perm aneciendo dentro del rango de conectividad óptim o. Sabem os que cuando realizam os instalaciones de redes el flujo de com unicación debe ser estable y confiable, por lo que es im portante asegurar que los elem entos encargados de la transm isión sean adecuados y nos brinden seguridad. Esto significa que su calidad tiene que estar por encim a del precio norm al de los elem entos. Cuando hablam os de elem entos de transm isión de calidad nos referim os a los que se m encionan a continuación.
Figura 17.
C o n ta r c o n un
diagrama esquemático
d e la lo c a liz a c ió n d e lo s e q u ip o s n o s p e r m itir á c a lc u la r el c a b le a d o n e c e s a r io p a ra lle v a r a c a b o la in s ta la c ió n .
Antenas Las
antenas tienen que estar correctam ente planificadas (la elección
depende de los requerim ientos del cliente), y a que existen antenas para diversos usos. Si bien para un cliente dom éstico alcanzará con antenas com erciales com unes, en el caso de m ayores exigencias se requerirán otras con m ayor potencia. Será necesario que la antena tenga una
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1 . R E D E S IN F O R M Á T IC A S
posición fija, con una fírme colocación m ediante bulones o to rn illo s a un medio com o una pared, un techo u otro elem ento sim ilar. Debemos tener la precaución de que no desvíe su orientación, que con el paso del tiem po no se separe del m edio y que la exposición sea la adecuada. La antena, com o m edio para transm itir en form a inalám brica, tiene que estar fija, orientada y segura.
Equipos Los routers, e q u ip o s o se rv id o re s suelen elevar su tem peratura durante su funcionam iento, generalmente, hasta valores superiores al del ambiente, por lo que es un requisito contar con ventilación adecuada. Los equipos siempre deben operar en ambientes frescos y limpios, porque son los prim eros en sufrir daños por el ambiente agresivo, ya sea con tierra, pelusas o humedad. Lo ideal es mantenerlos en ambientes controlados, a bajas temperaturas y aislados de la contaminación.
Figura 18.
Es n e c e s a r io t e n e r un e s p e c ia l c u id a d o c o n los
r o u t e r s , p u e s s e t r a t a d e d is p o s itiv o s q u e g e n e r a n a lta s t e m p e r a t u r a s .
Cables El c a b le que utilizarem os para interconectar la antena, los equipos de exteriores y todos los cables de datos que sean el medio de
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transporte de la inform ación deben estar aislados, tanto del am biente que los rodea com o de interferencias electrom agnéticas (ondas de radio, televisión, fuentes de com unicación varias, etcétera). Por eso, es recom endable com prar cables m allados, preparados especialm ente para cada medio (in terio r o exterior), bien aislados y, por sobre todo, preparados para asegurar la intercom unicación cableada. Estos cables tienen que estar bien seleccionados y ajustados, d istrib u id o s en el espacio físico, em butidos en la pared o m ediante conductores adecuados. A nalizarem os en detalle el cable de par trenzado en el C apítulo 3 de este libro.
Remodelación Si tom am os todas estas precauciones, podrem os hacer una posible re m o d e la c ió n (cuando sea necesaria) y esquem atizar la nueva red antes de la instalación. Siem pre es im portante contar con un plano o mapa im preso y m ental donde podam os ubicar todos los equipos que vam os a utilizar, realizar el conteo de ellos, m edir las conexiones y el cableado necesario, ubicar y especificar los canales para llevar los cables y, de no existir, planificar la m odificación necesaria. D isponer de un plano eléctrico y de planta del lugar donde se m ontará la red nos facilitará program ar una lista de m ateriales, equipam iento y tiem po que dem orará la instalación, y así evitar posibles com plicaciones en el trabajo.
J0 )
RESUM EN
En este capítulo conocim os los principales co n cep to s sobre las red es inform áticas. Vim os cad a una de las herram ientas b ásicas con las cu ales deberem os contar, el equipam iento que será n ecesario ten er a m ano y dedicam os un espacio a definir cad a una de las ventajas que nos brinda la im plem entación de una red inform ática, de m odo de tener en cuenta todo lo que podrem os lograr g racias a su instalación. También repasam os las p recauciones de seguridad que nos protegerán ante cualquier inconveniente m ientras efectuam os una instalación o configuración de red.
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1 . R E D E S IN F O R M Á T IC A S
Actividades TEST DE AUTOEVALUACIÓN______________________ 1
¿Qué e s u n a re d in fo rm á tic a ?
2
¿ C ó m o p o d e m o s c la s ific a r lo s dispositivos q u e se c o n e c ta n a una red?
3
¿Qué e s un m edio?
4
M e n c io n e la c la s ific a c ió n d e la s re d e s c o n s id e ra n d o su ta m a ñ o .
5
¿Qué e s u n a re d LAN?
6
D e s c rib a la s h e rra m ie n ta s n e c e s a ria s p a ra e n fre n ta rs e a la in s ta la c ió n d e una red.
7
¿Para q u é s irv e u n a c rim p e a d o ra d e im pacto?
8
¿Qué e s Arp?
9
E n u m e re la s v e n ta ja s q u e p re s e n ta e l u s o de una re d .
10
M e n c io n e a lg u n o s d e lo s rie s g o s en la in s ta la c ió n d e re d e s .
EJERCICIOS PRÁCTICOS 1
V e rifiq u e una re d in fo rm á tic a en fu n c io n a m ie n to e id e n tifiq u e lo s d is p o s itiv o s p re s e n te s .
2
Id e n tifiq u e a q u é tip o p e rte n e c e n a lg u n a s re d e s in s ta la d a s .
3
D e s c a rg u e y p ru e b e a lg u n a s a p lic a c io n e s p a ra a d m in is tra r y re v is a r una re d in s ta la d a .
4
M e n c io n e a lg u n a s v e n ta ja s q u e p ro p o rc io n a una re d en fu n c io n a m ie n to .
5
Id e n tifiq u e lo s rie s g o s e lé c tr ic o s y fís ic o s a l in s ta la r una re d .
S i tie n e a lg u n a c o n s u lta té c n ic a re la c io n a d a c o n el c o n te n id o , p u e d e c o n ta c ta r s e c o n n u e s tr o s e x p e r t o s : p r o fe s o r @ r e d u s e r s .c o m
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///////////////
Topologías de red En este capítulo conocerem os qué es una topología de red y estudiarem os las principales topologías existentes. Analizarem os los estándares Ethernet y verem os en qué consiste el modelo OSI, describiendo las características de cada una de sus capas.
▼ Tipos de topologías..................42
▼ Protocolo T C P / IP ................... 69
▼ Estándares Ethernet................52
t
t
7* 7 » 7
El modelo O S I......................... 58
Resumen................................. 79
42
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
Tipos de topologías Vamos a em plear el térm ino to p o lo g ía para referirnos a la disposición física de los disp ositivo s dentro de una red inform ática y a la m anera en la que estos se interconectan (patrón de conexión entre nodos). Podríam os considerar una topología como la form a que adopta el flujo de inform ación dentro de una red. La to p o lo g ía de re d está determ inada, únicam ente, por la naturaleza de las conexiones entre los nodos y la disposición de estos. La distancia entre los nodos, las tasas de transm isión y los tipos de señales no pertenecen a la topología de la red, aunque se trata de elem entos que pueden verse afectados por ella. A la hora de inclinarnos por una topología de red en particular, debem os seleccionar una que nos ayude a m in im izar los costos de enrutam iento de datos (elegir los cam inos más sim ples entre d isp o sitivo s para interconectarlos), nos ofrezca una m ayor tolerancia a fallos y facilid ad de localización de estos (lo que dependerá del entorno de im plem entación), y que sea sencilla de in stalar y de reconfigurar. Una topología está definida por d ia g r a m a s de n o d o s y en laces entre ellos. Los diagram as nos perm iten v isu a liz a r patrones y d istrib u ir los d isp ositivo s y el medio en un espacio físico siguiendo un conjunto de pautas. Podem os definir un n o d o como la representación de un d isp o sitivo (ya sea de red o de usuario final), y un en la c e com o la representación de un m edio físico de conexión entre dos nodos a través del cual fluye inform ación. Existen dos tipos de enlace: punto a p u n to y m ultipunto (los enlaces presentes en una topología de bus son ejem plos de enlaces m ultipunto). El prim ero es aquel que conecta dos d isp ositivo s en un
PROTOCOLOS Lo s protocolos son conjuntos de leyes utilizados por tod as la s p artes de la red para com unicarse entre nodos, puntos y dispositivos m ediante el intercam bio de m ensajes. L o s protocolos o reg las determ inadas son las que dominan la sintaxis, sem ántica y sincronización de la com unicación. Pueden ser implementados tanto por el hardware com o por el softw are, y determ inan el com portam iento de las conexiones.
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instante de tiem po determ inado. El segundo interconecta más de dos nodos en un instante de tiem po determ inado. En una topología que utiliza broadcast, cuando existe la necesidad de comunicar, un dispositivo envía paquetes de datos hacia todos los demás equipos conectados a la red. En una topología que usa tokens se controla el acceso a la red mediante la transm isión de un token electrónico a cada host de modo secuencial. A continuación vam os a describir los distintos tipos (o modelos) de topologías de red que existen.
Figura 1.
La im p le m e n ta c ió n d e una re d en fo r m a fís ic a
p u e d e im p lic a r el u s o d e m á s d e un t ip o d e m e d io d e t r a n s p o r t e .
Topología bus En este tipo de topología todos los nodos están conectados directam ente por medio de enlaces individuales, un enlace especial denom inado bus o b a c k b o n e . Este bus, por lo general, es un cable que posee un term inador en cada extremo; es decir, una resistencia de acople que, adem ás de indicar que no existen más dispositivos, perm ite cerrar el bus. Entre sus características encontram os que la transm isión se efectúa por medio de ráfagas y que posee un único canal de com unicaciones.
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2. TOPOLOGÍAS DE RED
Sus ven tajas son las siguientes: • Es fácil conectar un nuevo d isp ositivo a la red. •
Requiere menos cableado que una red en estrella.
• Es fácil de extender o escalar. Las desventajas de esta topología son: • Toda la red se verá afectada si se produce un fallo o una ruptura física en el enlace especial. • Se requiere u tiliz ar elem entos denom inados term inadores. • El rendim iento de la transferencia de datos decae a m edida que se conectan más d isp o sitivo s a la red. • Es d ifícil detectar fallos. • No existe privacidad en la com unicación entre nodos.
Figura 2.
La
topología bus
p o s e e un e n la c e e s p e c ia l,
d e n o m in a d o b u s , al q u e s e e n c u e n tra n c o n e c t a d o s t o d o s lo s n o d o s
Topología anillo Los nodos están conectados unos con otros form ando un círculo o anillo (el últim o nodo se conecta con el prim ero para cerrar el círculo). La inform ación fluye en una sola dirección. Cada nodo recibe la inform ación que circula a través del enlace y la retransm ite al nodo contiguo, siempre en la m ism a dirección. Un nodo solo puede enviar inform ación a través
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de la red cuando recibe el token que circula por ella. Una variante de la topología anillo es la de doble anillo, que perm ite el envío de inform ación en am bas direcciones y aum enta la tolerancia a fallos al crear redundancia. En esta topología los nodos están conectados entre sí de manera secuencial, form ando un anillo; no existe nodo central o concentrador. Por otra parte, encontram os un flujo de inform ación unidireccional y los nodos se com unican utilizando tokens. Sus ventajas son las siguientes: • Se trata de una red que no requiere enrutam iento. •
Es fácil de extender, ya que los nodos se encuentran diseñados como repetidores, y esto perm ite am pliar la señal y enviarla más lejos.
•
El rendim iento no decae al aum entar los d isp o sitivo s conectados. Entre las desventajas encontram os:
•
Un fallo en un nodo cualquiera puede provocar la caída de toda la red.
•
Hay dificultad para detectar fallos y aislarlos.
•
En este tipo de red no existe privacid ad o esta no es absoluta en la com unicación entre los nodos.
Topología estrella Todos los nodos se conectan a un nodo central denom inado co n c e n tra d o r. Por lo general, un concentrador suele ser un h u b o un switch. La inform ación fluye de cualquiera de los posibles em isores hacia el concentrador, que es el encargado de recibirla y redirigirla a su destino; reenvía todas las transm isiones recibidas de cualquier nodo p eriférico a todos los nodos periféricos de la red; en algunas ocasiones, incluso al emisor. Todos los nodos p eriféricos se pueden co m unicar con los dem ás enviando o recibiendo del nodo central únicam ente. Un fallo en el enlace entre cualquiera de los nodos y el nodo central provoca el aislam iento de ese nodo p articu lar respecto de los dem ás, pero el resto de la red perm anece intacta en lo que se refiere a funcionam iento. Esta configuración reduce la p osibilidad de fallos de la red al conectar todos los nodos a uno central. El p rincip al problem a de esta topología radica en que la carga de trabajo recae sobre el nodo central. El caudal de tráfico con el que debe interactuar es grande y aum enta a m edida que vam os escalando la red,
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
es decir, anexando más nodos periféricos, por lo que esta distribución no se recom ienda para redes de gran tam año. Por otro lado, un fallo en el nodo central puede ser fatal y hacer que la red deje de funcionar. Debem os considerar que el nodo concentrador es el talón de A quiles de esta topología y su m ayor vulnerab ilid ad .
S e rvid o r
Figura
3 . La
topología e s t r e l l a
es m uy
u tiliz a d a e n r e d e s LA N d e b id o a su fa c ilid a d d e im p le m e n ta c ió n .
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En esta m odalidad, existe un nodo central conectado a todos los restantes (concentrador)
LA TOPOLOGIA
en form a de estrella. El flujo de inform ación es
ESTRELLA
bidireccional, y los nodos se com unican a través
NOS OFRECE
del m edio utilizan d o broadcast.
F A C I L I D A D EN SU Sus ventajas son: •
Facilidad de im plem entación.
•
Posibilidad de desconectar los nodos sin
IMPLEMENTACIÓN
afectar a toda la red. •
Facilidad para detectar fallos.
•
Un fallo en un nodo periférico no afecta a la red
W
Entre las desventajas encontram os: •
Un fallo en el nodo central provoca la caída de toda la red.
•
Requiere enrutam iento.
•
D ificultad para extender la red o escalarla.
•
El rendim iento decae cuando se conectan más d isp ositivo s a la red.
•
No existe privacid ad en la com unicación entre nodos.
Topología árbol La to p o lo g ía á r b o l tam bién es conocida com o to p o lo gía j e r á r q u i c a y podem os definirla com o una colección o arreglo de redes en estrella ordenadas siguiendo una jerarquía. Este tip o de topología com parte las m ism as características, ven taja s y d esven tajas que la topología estrella, con la d iferencia de que, en este caso, existe más de un nodo central o co n centrad or
E s te térm ino, que en español significa difusión, se relaciona con una form a de transm itir inform ación, en la cual un nodo em isor se encarga de llevar d ato s a una multitud de nodos recep tores de destino de m odo sim ultáneo, sin tener que replicar la transm isión nodo por nodo. Influye directam ente sobre el trá fico o caudal de d ato s que fluye en un enlace. M uchos nodos con ectad o s a un m ism o m edio y haciendo b ro ad cast al m ism o tiem po pueden saturar el canal y producir fallos.
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
dispuesto de m anera je rá rq u ica . Todos los
LOS NODOS
nodos centrales de una red árbol deben estar
C E N T R A L E S DE LA
conectados entre sí, y a que, de otra m anera, existirán redes en estrella in alcan zab les para
TOPOLOGÍA Á R B O L
nodos que no form en parte de ella. C uando un
D E B E N ESTAR
nodo ubicado en una de las redes estrella quiere co m unicarse con otro que se encuentra en otra
CONECTADOS
red estrella, le e n vía la in fo rm ació n al nodo central al cual está directam ente conectado, y este la retransm ite al nodo central de la otra red
estrella para que haga lo m ism o con el nodo de destino. En esta topología existe más de un nodo central, conform ado por varias redes estrella conectadas entre sí en form a de árbol. Por otra parte, el flujo de inform ación es bidireccional, y los nodos se comunican a través del medio utilizando broadcast y están conectados entre sí.
• G rupo de p u e rto s o usuarios en e l m ism o d o m in io de broadcast. • Se puede b a s a r en la ID de p u e rto , la d ire cció n MAC, el pro to colo o la a plicación. • Los sw itche s LAN y el so ftw are de a d m in istra ció n de red su m in istra n un m e ca n ism o para crea r lasVLAN s. • La tra m a se rotula con la ID de la VLAN.
Figura 4.
La
topología árbol
p u e d e s e r c o n s id e r a d a c o m o
u n a to p o lo g í a h íb rid a e s t r e lla - e s t r e lla . P o s e e m á s d e un n o d o c e n tr a l.
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Sus ventajas son las siguientes: •
Facilidad de im plem entación.
•
Posibilidad de desconectar nodos sin afectar a toda la red.
•
Facilidad para detectar fallos.
•
Un fallo en un nodo periférico no afecta a la red.
•
Un fallo en uno de los nodos centrales no afecta a toda la red.
•
Es más fácil de escalar o extender. Entre las desventajas encontram os:
•
Requiere enrutam iento.
•
El rendim iento decae a m edida que conectam os más dispositivos.
•
No existe privacid ad en la com unicación entre nodos.
Topología malla completa Cada nodo que form a parte de la red posee un enlace punto a punto, in d ivid u al y exclusivo con cada uno de los dem ás nodos que tam bién integran la red. Un nodo que desea com unicarse con otro debe hacerlo a través del enlace que lo une con el nodo de destino. Este tipo de topología es más com pleja y
LA ARQUITECTURA DE UNA RED ENGLOBA
costosa de im plem entar debido al gran núm ero de conexiones requeridas. Se puede im plem entar con m edios inalám bricos, cableados o en
LA TOPOLOGÍA, EL MÉTODO DE ACCESO Y
form a lógica a través de softw are que em ule su funcionam iento. H ay variantes de esta topología,
LOS PROTOCOLOS
en las que existen nodos que no se encuentran conectados entre sí y, por lo tanto, no conform an una m alla com pleta.
TOKEN En el área de redes informáticas, un token e s una serie especial de bits (paquete de datos) que viajan por las redes token ring. Cuando los tokens circulan, los dispositivos de la red pueden capturarlos. Lo s tokens actúan com o tickets, ya que permiten a sus poseedores enviar un m ensaje por la red. Existe un solo token por cad a red, por lo que e s im posible que dos dispositivos intenten transm itir m ensajes al m ism o tiempo.
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2. TOPOLOGÍAS DE RED
Esta topología carece de un nodo central; encontram os en ella una redundancia de enlaces y el flujo de inform ación es bidireccional. Sus ven tajas son: • Tolerancia a fallos. •
Posibilidad de desconectar nodos sin afectar a toda la red.
• Un fallo en un nodo no afecta a la red. • El rendim iento no decae a m edida que conectam os más dispositivos. • A porta privacid ad en la com unicación entre nodos. Sus desventajas son: •
Es costosa y com pleja de im plem entar.
• Es costosa y com pleja de escalar o extender. • El m antenim iento resulta costoso a largo plazo.
Transmisión de datos a través de internet R o u ter A
R o u ter B
• L a s o ficin a s p u ed en e s ta r e n cu a lq u ie r lugar del m undo. • En crip tació n d e h asta 2 5 6 bits. • La ta s a d e tran sferen cia d e d a to s d ep en d e d e la ve lo cid a d d e la s con exiones de internet.
Figura 5.
C u a n d o d o s d e p e n d e n c ia s d e una
o r g a n iz a c ió n s e e n c u e n tra n s e p a r a d a s p o r u n a d is ta n c ia c o n s id e r a b le , s u e le n c o m u n ic a r s e a t r a v é s d e una re d p ú b lic a .
Topología celda o red celular Se encuentra com puesta por áreas circulares o hexagonales, cada una de las cuales posee un nodo en el centro. Estas áreas se denom inan celd as y d ivid en una región geográfica. No se u tiliz an enlaces guiados sino ondas electrom agnéticas.
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Su ven taja radica en que ofrece alta m ovilidad a los nodos sin perder conexión con la red. Sus desventajas son las siguientes: •
El medio, al ser inalám brico, puede s u frir d isturb ios del entorno.
•
En térm inos de seguridad, puede ser vu ln erad a más fácilm ente que si u tiliz ara m edios guiados.
Figura 6.
La
t o p o l o g ía c e ld a e m p le a un m e d io n o g u ia d o
p a ra t r a n s p o r t a r la in fo r m a c ió n , y p o r lo t a n t o p e r m ite a c c e d e r a una a lta m o v ilid a d en lo s n o d o s c o n e c t a d o s a la re d .
Topología mixta Esta topología es una com binación de dos o
LA TOPOLOGIA
más de las m encionadas con anterioridad. Las
MIXTA E S UNA
com binaciones más com unes dentro de esta clasificación son estrella-bus y estrella-anillo. Por lo general, se elige esta m odalidad debido
COMBINACIÓN DE DOS 0 MÁS
a la com plejidad de la solución de red o bien al aum ento en el núm ero de dispositivos. Esta
TOPOLOGÍAS
configuración tiene un costo m uy elevado de ad m inistración y m antenim iento, ya que se
w
encuentra conform ada por segm entos de diferentes
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
Considerem os que la topología árbol puede considerarse como una topología híbrida estrella-estrella. Estrella-Bus: una configuración posible es colocar dos nodos
•
centrales o concentradores, uno en cada extremo de un bus. Cada nodo central form a parte de una red estrella diferente. En esta topología mixta, si un nodo periférico falla, el nodo central sim plem ente lo aísla del resto de la red. Si uno de los nodos centrales falla, una parte de la red deja de funcionar. E strella-A n illo : en esta topología mixta, la red está dispuesta en
•
form a física como una estrella pero funciona, en form a lógica, como una red anillo. Si uno de los nodos falla, el nodo central lo aísla y cierra el anillo para evitar que toda la red se caiga.
Topologías combinadas A m edida que una red se torna más y más grande en cuanto a envergadura, es bastante
EN R E D E S G RAN D ES
com ún que necesitem os em plear varias topologías
E S COMÚN
com binadas para m in im izar las desventajas particulares de cada una y m axim izar las ventajas
COM BINAR VARIAS TOPOLOGÍAS
in d ivid u ales que poseen. Debem os tener en cuenta que cuando se com binan diferentes topologías es
D IF E R E N T E S
necesario an alizar si los beneficios que se obtendrán ju stifican elevar la com plejidad de im plem entación, adm inistración y m antenim iento
que, directa o indirectam ente, se traduce en costos económ icos.
Estándares Ethernet Ethernet es un estándar utilizado en redes de área local (LAN) por dispositivos que im plem entan el protocolo de acceso al medio com partido CSMA/CD (C a r r ie r Sense M ú ltip le Access with Collision D etection o acceso m últiple con escucha de portadora y detección de
colisiones). Su nombre deriva del concepto físico (de la física como
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
ciencia) de ether. Este estándar define las particularidades de los tipos de cables utilizados como medio, la señalización a nivel físico, formatos
y
y
los
estructura de tramas de datos del nivel de enlace de datos
O SE
Servid o res 10 M b p s Full-duplex Eth e rn et Host R outer
1 0 0 Base-Tx Sw itch 100 Base-Tx Sw itch
1 0 M b p s Full-duplex Ethernet-H ost
10 M b p s Full-duplex F a s t Ethernet-H ost
Figura 7.
L a s v e r s io n e s d e E th e r n e t v a ría n s e g ú n
la v e lo c id a d m á x im a a la c u a l p u e d e n v ia ja r lo s d a to s , la to p o lo g ía , el t ip o d e c a b le y la d is ta n c ia m á x im a q u e c u b re .
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
Estándar internacional Al m om ento de redactar el estándar internacional IEEE 802.3, se tom ó com o base el estándar Ethernet; es por eso que Ethernet e IEEE 802.3 se toman como sinónim os en el ám bito de las redes inform áticas. Desde sus orígenes hasta la actualidad, ha venido evolucionando ju n to con el hardware de transporte para aprovechar los beneficios de nuevas tecnologías. También se han especificado diferentes variantes para u tilizar sobre medios de
E X IST E N CUATRO
transporte distintos pero contemporáneos. Existen cuatro versiones genéricas de Ethernet
V E R S IO N E S
que se diferencian por la velocidad de transm isión
G E N É R IC A S
de la inform ación: Ethernet, que trabaja a 10
D E L ESTÁNDAR
Mbps; Fast Ethernet, que trabaja a 100 Mbps; Gigabit Ethernet, que trabaja a 1 Gbps; y 10
ETHERNET
Gigabit Ethernet, que trabaja a 10 Gbps. En la actualidad, la prim era versión ya es obsoleta.
w
Tecnologías Ethernet El estándar Ethernet es, en la actualidad, el principal estándar utilizado en la transferencia de datos a nivel de enlace. Existen distintos tipos de tecnología Ethernet, con las siguientes características. V eloc id ad de transm isión : velo cid ad a la que via ja el caudal de datos a través del medio. T ip o de cable: tipo de cable para el cual se ideó. L on gitud máxima: distancia m áxima que puede haber entre dos nodos conectados en form a directa a través de un enlace (sin nodos repetidores interm edios). T o p ología: determ ina la form a física de la red.
\¿\¿\¿ GOOGLE W A LLET Esta aplicación de software, desarrollada para A n d ro id , hace uso del potencial de las red es actuales. Su principal función es alm acenar los datos de tarjetas de crédito y débito, y descuentos del usuario para realizar com pras utilizando la tecnología N F C .
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TE C N O LO G ÍA S E TH E R N E T Y
TECNOLOGÍA
▼ VELOCIDAD DE TRANSMISIÓN
Y
TIPO DE C A BLE
▼ DISTANCIA MÁXIMA
Y
TOPOLOGÍA
1 0 Base2
10 Mbps
Coaxial
185 m
Bus
lO B a s e T
10 Mbps
P a r trenzado
100 m
Estrella
lO B a s e F
10 Mbps
Fibra óptica
2000 m
Estrella
100 m
Estrella, half dúplex
100 m
Estrella, half dúplex
P a r trenzado
10 0 BaseT 4
100 Mbps (categoría 3UTP) P a r trenzado
lO O B ase T X
100 Mbps (categoría 5UTP)
No perm ite el uso de
lO O B a s e F X
100 Mbps
Fibra óptica
2000 m hubs
4 pares trenzados
lO O O BaseT
1000 Mbps
100 m
Estrella, full dúplex
550 m
Estrella, full dúplex
5000 m
Estrella, full dúplex
(categoría 5e o 6U TP) Fibra óptica
lO O O B aseSX
1000 Mbps (multimodo) Fibra óptica
lO O O BaseLX
1000 Mbps (monomodo)
Tabla 1.
L a p r e s e n te ta b la ilu s tr a las d ife r e n te s
t e c n o lo g í a s E th e r n e t ju n to c o n s u s c a r a c te r ís tic a s .
A continuación, vam os a d escrib ir las norm as Ethernet para m edios de transporte p a r tre n z a d o y fibra óptica.
10Base5 Esta norm a propone una topología bus con un cable coaxial que conecta todos los nodos de la red, el cual posee un term inad or en ambos extremos. La interfaz entre los d isp ositivo s y la red es un cable denom inado transceptor y no puede superar los 50 metros. Esta norm a tam bién se conoce com o T h ick Ethernet (Ethernet grueso). El cable, denom inado RG8 o R G 1 1, posee un diám etro de 10 mm y es rígido; es resistente a interferencias externas y tiene pocas pérdidas. La longitud de la red no puede superar los 2500 metros. Se accede a la señal portadora (de datos) pinchando el cable con una clavija hasta llegar al núcleo para hacer contacto. Este tipo de
w w w .re d u se rs.c o m
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
conexión se conoce como vam piro, y requiere que haya 2,5 metros como m ínim o entre una conexión y otra. Cada nueva conexión produce una dism inución en el ancho de banda. Trabaja a velocidades de transferencia de 10 Mbps.
lOBaseT Propone una topología estrella utilizando cable de par trenzado como m edio de conexión. Se utiliza en distancias cortas debido a su bajo costo de im plem entación. Cada cable de par trenzado tiene cuatro parejas de cables interiores; en cada una se trenzan un cable de color y uno blanco m arcado con el m ism o color. Los colores que se usan habitualm ente son naranja, verde, azul y m arrón. Este cable es capaz de tran sm itir a 10 Mbps.
Ethernet conmutada
N úcleo Fast o G igabit Ethernet
Distribución d e Fast Ethernet
A cce so d e Fast Ethernet
Figura 8. G e n e r a lm e n te , en u n a in f r a e s t r u c tu r a d e re d s e c o m b in a n d is t in t a s t e c n o lo g í a s E th e r n e t, p a r a n o d e r r o c h a r r e c u r s o s .
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USEBS
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lOOBaseTX Tam bién conocida como Fast Ethernet, trabaja a una tasa de transferencia de 100 Mbps. La conexión se realiza a través de cable de par trenzado categoría 5. Los estándares para la disposición de los cables interiores en los
100BASETXO FAST
conectores RJ-45 EIA/TIA568A y EIA/TIA568B definen el orden de colores blanco verde, verde,
E T H E R N E T T R A B A JA
blanco naranja, azul, blanco azul, naranja, blanco
CON UNA TASA
m arrón y m arrón para EIA/TIA568A; y blanco naranja, naranja, blanco verde, azul, blanco
DE T R A N S F E R E N C IA
azul, verde, blanco m arrón y m arrón para el EIA/
DE 100 M B P S
TIA568B. Cada segmento de la red puede tener una longitud m áxima de 100 metros.
9 Figura
9 . En una re d LA N q u e u tiliz a E th e r n e t,
el m e d io d e t r a n s p o r t e m á s c o m ú n s u e le s e r el p a r tre n z a d o .
lOOOBaseTX Esta norm a se desarrolló para proporcionar m ayor ancho de banda debido al increm ento del tam año de los arch ivo s que via ja n a través de una red y al increm ento del poder de cóm puto de los dispositivos. Fue diseñada para funcionar con los cables categoría 5 existentes, y esto requirió que dicho cable aprobara la verificación de la categoría
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USERS
2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
5 extendida (5e). La m ayoría de los cables instalados pueden aprobar la certificación 5e si están correctam ente term inados (d isp osición de los cables interiores en los conectores RJ-45). Uno de los atrib utos más im portantes del estándar para lOOOBaseT es que es interoperable con lO BaseT y lOOBaseTX. Trabaja a una velo cid ad de 1000 Mbps.
lOOOBaseFX Es una variante de im plem entación de Gigabit Ethernet. Solo puede usar cable categoría 6, a diferencia de lOOOBaseT, que tam bién puede usar cables de categoría 5. U tiliza un protocolo más sencillo de im plem entar que el estándar lOOOBaseT, con lo cual su fabricación, teóricam ente, es más económ ica (ya que requiere dos pares en vez de los cuatro de lOOOBaseT), pero debido a la obligatoriedad de u tilizar cable categoría 6, se vo lvió obsoleto. Es más económ ico cam biar una placa de red que toda una infraestructura de cableado de categoría 5 extendida para actualizarla a categoría 6.
El modelo OSI Las a rq u ite c tu ra s de r e d e s deben ser creadas, pensadas y diagram adas para funcionar correctam ente; deben m anejar un mismo lenguaje y entenderse. Al p rincipio de la era inform ática, con la creación de las prim eras redes, toda esta inform ación era confusa y desorganizada. Pero las redes crecieron a una velocidad inim aginable; y las em presas, gobiernos y universidades, aprovechando las ventajas que
FIB R A OPTICA VERSUS PAR TRENZADO E l cable de par trenzado se utiliza en redes pequeñas donde no se cubren grandes distancias, en con traste con la fibra óptica. E s menos co sto so de implementar que la fibra, pero ofrece m enor velocidad de transferencia. E l uso de cable de par trenzado está ampliamente extendido en redes dom ésticas, mientras que la fibra óptica se emplea, generalm ente, en am bientes corporativos o en redes que cubren grandes distancias, y en donde el tráfico de información es grande y constante.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
estas les otorgaban, aplicaron m odelos propios, que desorganizaron la inform ación al dar prioridad a sus propias necesidades.
C a p a s o p ila s d e l m o d e lo OSI
Nivel d e A plicación S e rv ic io s d e red a a p lica c io n e s
N ivel d e Presentació n R e p re se n ta ció n d e lo s d a to s
N ivel d e S e sió n C o m u n icació n entre los dispositivos d e la red
N ivel de Transporte Conexión d e extrem o-a-extrem o y fia b ilid a d d e los datos
Nivel de Red D eterm inación de ruta e IP (D ireccio na m ie nto lógico)
Nivel d e e n la c e d e d a to s D ireccio n am ien to físico (M A C y LLC)
i Nivel Físico S e ñ a l d e Transm isión binaria
Figura 1 0 . La pila o m o d e lo OSI c o m p r e n d e s ie te c a p a s q u e p u e d e n s e r le íd a s d e a r r ib a h a c ia a b a jo , o v ic e v e r s a .
Gracias a la globalización, estas r e d e s privadas fueron solicitadas por más y más usuarios, y como en toda civilización organizada, se necesitaron reglas, conductas y lenguajes comunes para que la inform ación manejada no dependiera de las distancias ni de la cultura. Lo im portante era que esta fuera transm itida y recibida en lenguajes entendibles, por lo que se requería un único conjunto de reglas y normas.
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USEES
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La O rg a n iz a c ió n Internacional de E standarización fue la encargada de reunir esas norm as y crear m odelos de intercom unicación que pudieran generalizar reglas com unes y aplicables a la m ayor cantidad de sistem as existentes, sin que esto im plicara una desorganización general. Estas norm as buscaban concentrar todos los sistem as y hacerlos converger en el m ism o modelo. A sí fue que nació la norm a ISO/IEC 7498-1, en la que se han generalizado las reglas que se van a aplicar. La norm a aplica el m odelo de referencia OSI ( O p e n System In te r c o n n e c tio n o interconexión de sistem a abierto), el cual consta de
siete capas teóricas (o etapas) que debe pasar la inform ación cuando esta es transm itida entre los diferentes dispositivos y term inales.
Transm isión Usuario C apas
a
R ecep ció n
Datos
A plicació n Presen tació n Sesió n Transporte Red En la c e Físico
E n la c e físico
Figura 1 1 . C o m u n ic a c ió n m e d ia n te el m o d e lo OSI e n tr e d o s t e r m in a le s y p r o c e s a m ie n to d e la in fo r m a c ió n .
El m o d e lo OSI funciona hoy en d ía com o esquem a de otros protocolos y como base para la creación de nuevos. El concepto de m odelo OSI es siem pre regular y estru ctu rar la tram a de datos, y darle un orden de funcionam iento. H o y y a no se ap lica exactam ente como fue concebido, sino que ha sido m odificado y adaptado a los requerim ientos actuales, pero la base sigue siendo la misma (recordem os que la inform ación transm itid a y el hardw are no son
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los m ism os que hace 30 años, por lo que la necesidad obligó a desarrollar protocolos nuevos,
E L MODELO OSI
más veloces y funcionales). El p rincipal problem a
S E CONFORMA DE
que posee el m odelo OSI es que sus capas no estaban del todo claras ni tam poco dem arcadas;
S I E T E C A PA S DE
en un principio, funcionó de m anera adecuada,
COMUNICACIÓN
y luego fue necesario m ejorarlo. El m odelo OSI posee siete capas de
D IFER EN C IA D A S
com unicación, las cuales describim os en detalle en las siguientes secciones.
Capa de aplicación Es la capa en la que el usuario interacciona. Por ejem plo, donde carga los datos, interactúa con la com putadora desde un explorador web, un m ensajero instantáneo o un cliente de correo electrónico; intercam bia archivos, o utiliza program as específicos, com o juegos y controladores. C ualquier aplicación que requiera de la interacción con la red y que el usuario m aneje trabaja en la capa de aplicación, que podríam os denom inar cap a visual, ya que es la ú nica con la que interactuam os de m anera visible. En el m om ento en que el usuario carga inform ación o la solicita, esta es traducid a en el lenguaje específico que será presentado en la red. La capa de aplicación proporciona los servicios necesarios para que esta acción se realice. Las aplicaciones que brindan estos servicios se denom inan ap licativo s cliente/servidor; le otorgan el prim er encabezado a la inform ación y realizan su em paquetado, para que luego sea transm itida por el medio.
ESTANDAR IEEE 802 E l estándar se encarga de estab lecer la definición internacional para redes locales a partir del mode lo O SI. Podem os darnos cuenta de que en la norma se fijan aquellas reglas generalizadas necesarias para el correcto funcionamiento de las redes. Una red se com porta adecuadam ente y cumple con los requerimientos básicos al adoptar e sta s reglas. D e esta manera, tanto fabricante com o usuario pueden desarrollar hardware y software aplicables a todo el mundo.
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M áq u in a 1
M á q u in a 2
Proceso a
Protoco lo de a p lica ció n
Protocolo d e presentación
Protoco lo de sesión
Protoco lo d e transporte
Protocolo d e red
Protocolo de e n la c e d e d atos
Protoco lo físico
1
1 Red
Figura 1 2 . P r o t o c o l o s (le n g u a je s ) g e n e r a le s in v o lu c r a d o s e n las d is t in t a s c a p a s d e l m o d e lo OSI.
Capa de presentación En esta capa se generaliza la inform ación; esto quiere decir que se tom an los paquetes de la capa p revia y se los convierte en un lenguaje genérico y básico que deberá ser reconocido por cualquier otra red o dispositivo. Podem os denom inarla capa traductora, ya que debe ser
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capaz de reconocer el lenguaje del prim er paquete y trad u cirlo en uno más común; debe cifrarlo y reducirlo. La preparación de los paquetes es necesaria para entender cómo la inform ación via ja a través de toda la red y no se m ezcla ni se pierde, considerando que toda la inform ación en este proceso posee características m uy sim ilares. Los paquetes preparados luego serán m odificados, porque cada capa les asigna determ inada inform ación propia, como encabezados y alguna inform ación adicional; sin embargo, no se m odifican de m anera relevante los datos enviados.
Capa de sesión Para in icia liz a r la transm isión de datos, dos o más term inales deben estar conectados, bajo la m ism a sesión, y esta capa es la encargada de in iciar la interconexión entre ellos, tanto em isores com o receptores, y establecer una conexión estable.
Figura 1 3 . C a p a de s e s i ó n , una d e la s m á s im p o r ta n t e s , p u e s s e in ic ia una s e s ió n d e t r a n s m is ió n d e d a to s .
El p rin cip io de funcionam iento es el siguiente: el clien te envía una petición de servicio al servidor, este la acepta y com ienza el intercam bio de inform ación. La capa, adem ás de in iciar la sesión, la gestiona y ad m inistra de modo que la estabilidad perm anezca lo más
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USEES
2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
sólida posible. Realizada la conexión, la capa ubica los nodos y puntos de control en la secuencia de paquetes. De esta manera, puede filtrar algunos errores durante la sesión y la transm isión de datos. Si la sesión es interrum pida, los puntos de control perm iten a los term inales retom ar la transm isión de datos exactam ente donde fue el últim o punto de control, y reanudar la transferencia.
Data
U n id a d d e D a to s
T
i
Data
A PD U
i
Data
PPD U
PH
Data
SPD U
SH
PH
A H | Data
TPDU
TH
SH
PH [ | H | Data
NH TH
SH
PH
C a p a d e A plicación
H eader
Header
C ap a d e Presentació n
C a p a d e S e sió n
C a p a d e Transporte
C a p a d e Red
C a p a d e En la ce
AH
H eader
H ead er
H eader
H ead er
C a p a Física
Tail
Data NT
Paq u ete
Tail
B it
i M e d io Físico
Figura 1 4 . E s tr u c t u r a d e lo s p a q u e t e s a m e d id a q u e la s c a p a s s e v a n in v o lu c r a n d o c o n la in fo r m a c ió n .
Esta inform ación de la sesión debe quedar definida tanto si se está refiriendo a una com unicación o sin ella, para lo cual se establecen los protocolos de funcionam iento dentro de la capa. Para com unicarse, todos los usuarios tienen que ejecutar los mismos conjuntos de protocolos; por eso es que d istin tas com putadoras con diferentes sistem as operativos pueden com unicarse, dado que ejecutan los m ism os protocolos del m odelo OSI. Dentro de las conexiones orientadas a la com unicación, los paquetes son enviados
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USERS
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y recibidos m ientras ambos clientes perm anezcan en la sesión activa, y la transferencia se term ina cuando los dos la dan por finalizada. En las conexiones orientadas a la com unicación sin conexión, es principalm ente utilizada, por ejem plo, cuando dejam os un paquete en espera de ser recibido; un caso podría ser el correo electrónico.
Capa de transporte Al m om ento de realizar la transm isión de datos, la cap a de tra n s p o rte funciona como reguladora, ya que se encarga de controlar el tráfico, la integridad, la ausencia de errores, la secuencia programada y que el tam año de los paquetes sea el correcto (este va lo r lo determ ina la arquitectura de la red). Cuando se procesa esta capa, el nodo em isor y el receptor se envían paquetes esperando aceptaciones; suponiendo el caso de que el em isor envíe determ inada cantidad acordada de paquetes, el receptor, al recibirla, debe ad vertirle de su capacidad para hacerlo. Esto sucede, generalm ente, cuando se envían paquetes dem asiado pesados y el receptor no
LA CAPA DE
puede recibirlos; entonces, m anda una señal de ocupado y avisa cuando el em isor puede
T R A N SP O R T E
en viar más inform ación. Este es el principio de funcionam iento de las conexiones de banda ancha, que están lim itadas por la velocidad y
FUNCIONA COMO REGULADORA DEL
la capacidad. Cuando el receptor puede recib ir inform ación, esta es procesada; m ientras tanto,
TRÁFICO DE DATOS
la inform ación que está pendiente perm anecerá aguardando la disponibilidad.
i
n
Capa de red Esta capa se ocupa de regular los paquetes, es decir, es capaz de decidir, encam inar y orientar los paquetes para luego entregarlos en destino. La cap a de re d determ ina la ruta por la cual deben circu lar los paquetes, de modo de que lleguen correctam ente desde el em isor hasta el receptor. Cuando estos alcanzan determ inados nodos (por ejem plo, los routers), son procesados, leídos y derivados a sus direcciones lógicas y físicas (IP, MAC address, etcétera).
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USEES
2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
Para ilu strar esta situación, im aginem os la entrada de una bolsa llena de paquetes, donde el router lee las direcciones y las destina al receptor. Cuando se producen cuellos de botella (m uchos paquetes que intentan avanzar), en esta capa se deciden cam inos alternativos de salida para ellos, basándose en parám etros de eficacia y disponibilidad, y seleccionando las m ejores opciones. Esta etapa funcionaría como la logística en la entrega de inform ación.
Conjunto d e p rotocolos T C P / IP
I Eth ern et I
Token I R in g I
FrsmG I R e la y ■
a t k a
A™
Figura 1 5 . R e la c ió n e n tre las d is t in t a s c a p a s y lo s p r o t o c o lo s u tiliz a d o s e n u n a re d d e d a to s .
Capa de enlace de datos En esta capa la inform ación proveniente del em isor pasa a ubicarse en tram as definidas por la arquitectura de la red. Los p a q u e t e s de d atos se ordenan y son leídos por esta capa, donde son desplazados por el enlace físico (cableado y tarjetas de red) hasta el receptor. Cada computadora es identificada por su dirección de hardware a través de su NIC (interfaz de red), en donde la capa orienta estas tramas. Esta dirección física es propia del hardware, a diferencia de la IP, que es definida por software. Todas las tramas son identificadas por un
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encabezado que da la misma capa, y se asigna cada trama con dirección de envío y recepción. Las tram as enviadas por el medio físico son controladas por la capa de enlace de datos, de modo de que no contengan errores; para esto, los protocolos que operan en esta capa les asignan a las tramas un chequeo de redundancia cíclica (CRC, C yc lic a l R edundancy Check) al final de cada una. Si este va lo r concuerda tanto en el em isor com o en el receptor, se considera que la tram a ha llegado correctam ente. Para entenderlo mejor, cuando el paquete de datos es enviado, se le ad jun ta un valo r que debe co in cid ir tanto en el em isor como en el receptor; de no ser así, se lo considera erróneo. Esto sucede, generalm ente, en los errores de lectura por cables en mal estado o errores en los protocolos. Por eso, siem pre se debe trabajar con los m ism os protocolos y la m ism a arquitectura de red, para
LA S U B C A P A LLC
que los datos puedan ser leídos correctam ente. Dentro de esta capa existen dos subdivisiones
S E ENCARGA DE
determ inadas por la norm a IEEE 802.2; la subcapa de control lógico del enlace (Lógica!
ESTABLECER Y
L in k C o n tro l, LLC) y el control de acceso al
M A N T E N E R LA
medio (M e d ia Access C o n tro l, MAC). La subcapa
COMUNICACIÓN
LLC establece y m antiene la com unicación entre term inales, m ientras los paquetes se desplazan por el medio físico de la red. A su vez, establece
puntos de acceso (Services Access P oints, SAP) o de referencia para otras com putadoras, para que envíen su inform ación y se com uniquen con otras capas superiores del m odelo OSI. La subcapa MAC, por su parte, determ ina la m anera en que las com putadoras se com unican dentro de la red para en viar y recib ir datos.
Capa física Esta capa comprende los elementos físicos que se encargan de transportar, leer, enviar y recibir la inform ación, así como de decodificarla y presentarla. En la capa física, las tramas presentadas se descomponen de los paquetes de datos generalizados que se presentaron en la capa de aplicación en bits que son transm itidos por el entorno físico. Esta capa determ ina los aspectos físico s (placas, cables, routers, conexionado, etcétera) que irán de clien te en cliente.
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USEES
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
Pila OSI Estas siete capas com prenden la totalidad del m odelo OSI, y se conocen como pila OSI, ya que no se trata de capas físicam ente visibles. El usuario interactúa directam ente con las capas de aplicación y física; las dem ás cum plen la funció n de ordenar la inform ación y asegurar el correcto ordenam iento. Para que la inform ación circule de manera correcta entre dos capas, el sistema le agrega a cada una de ellas inform ación de control de datos que, luego, es analizada por cada capa de destino, que quita esa inform ación de control. Toda esta inform ación va siendo encapsulada en los paquetes de datos, y es
E L MODELO OSI E S UN CONJUNTO
leída y analizada todo el tiempo. Al tran sm itir la inform ación a p artir de la capa de aplicación, el usuario crea una instrucción;
DE REG LAS
luego, esa inform ación es em paquetada con el
ORGANIZADAS
encabezado y transm itida al nodo de destino, donde se le quita el encabezado. Debem os tener
EN CAPAS
en cuenta que el paquete de datos va sufriendo pequeños cam bios que dan form a al paquete que está siendo identificado por las d istintas capas,
cuyo único fin es m antener la integridad de la inform ación. Cuando hablam os del m odelo OSI, siem pre debem os considerar que estam os tratando con un esquem a de funcionam iento que se aplica para poder organizar el cómo, el cuándo, el dónde y el con qué. A partir de ese concepto, las redes de datos funcionan sin im portar los protocolos que se apliquen en cada caso.
Funcionamiento de las redes Conociendo las siete capas del m odelo, podem os entender de m ejor form a cómo funcionan las redes de datos, al punto de poder corregirlas, diagnosticarlas y tam bién configurarlas. Suponiendo que tenem os un error en la red, como un error al recibir determ inado paquete de datos, verificam os la conectividad entre com putadores (revisam os las capas 1, 2 y 3); realizam os un ping entre dos direcciones, term inal o gatew ay (com probam os los tres niveles); revisam os los puertos de servicios disponibles; comprobam os
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USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
los protocolos correspondientes (niveles 2 y 3); y revisam os configuraciones en el router para verificar bloqueos en MAC, direcciones IP, servidores DHCP (capas 5 y 6). Intuitivam ente, siem pre estamos trabajando con la capa 1, y con las dem ás de m anera alternativa.
Figura 1 6 . P l a c a
d e r e d e s tá n d a r, c o n la c u a l se
in te r c a m b ia la in f o r m a c ió n . P o s e e una c o n e x ió n c o a x ia l y u n a UTP.
Protocolo TCP/IP Internet funciona m ediante la interacción de p ro to co lo s, le n g u a je s o r e g la s que deben cu m p lir los sistem as para lle v a r a cabo las operaciones y la transferencia de inform ación. El p ro to c o lo TCP es el encargado de enlazar com putadoras con distintos sistem as operativos, como celulares, PCs, notebooks, im presoras, centrales de red de área local o extensa, etcétera. Su función es asegurar que los datos por en viar sean transm itid os y recibidos en el m ism o orden, para lo cual utiliza los denom inados puertos, que perm iten d isting uir aplicativos. Esto sería como considerar túneles de com unicación para distintos tipos de líneas; cada arquitectura puede ser asignada con determ inada cantidad de puertos m áxim os e, incluso, es posible delim itarlos para controlar el tráfico.
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
C a p a d e A p lic a c ió n
C a p a d e A p lic a c ió n C a p a d e P re s e n ta c ió n
C a p a d e S e s ió n
C a p a d e T ra n s p o rte C a p a d e T ra n s p o rte
C a p a d e In te rn e t
C a p a d e Red
C a p a d e E n la c e d e D a to s C a p a d e a c c e s o a la red (N A L) C a p a Física
Figura 1 7 . P r o t o c o l o TCP fr e n te al m o d e lo OSI, y s u s c o r r e s p o n d e n c ia s c o n las d is t in t a s c a p a s d e fu n c io n a m ie n to .
Si relacionam os esto con la pila OSI y lo determ inam os por capas, podem os diferenciar: capa de ap licació n (u tiliza y da soporte a los protocolos más com unes, como FTP, HTTP, SNMP, DNS, POP3, SMTP, etcétera), tra n s p o rte (TCP, que tratarem os más adelante), re d (IPv4, !Pv6) y enlace (Ethernet, token ring, etcétera). Sin embargo, el conjunto de protocolos que com ponen T C P fue desarrollado antes de que se finalizara la estructuración de la pila OSI, por lo que no se corresponden en su totalidad. El p ro to c o lo T C P ( Transmission C o n t r o l P r o t o c o l) se presenta como un conjunto de protocolos relacionados entre sí que se ejecutan y aplican en d istintas plataform as y sistem as operativos, que van desde PC (W indow s, Linux, etcétera), disp ositivo s m óviles (Android, iOS, Sym bian, MeeGo, etcétera) e im presoras (program as em bebidos, incluso en electrodom ésticos y d isp o sitivo s varios), entre otros. Por este m otivo, se lo considera prácticam ente predeterm inado en la m ayoría de los equipos (existen reducidos casos en que se im plem entan otros tipos de protocolos de transm isión).
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USEBS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
Formateo d e datos para la transmisión
Encabezado
Inicio de
Direccionamiento
Tráiler
Tipo
tram a
|
i| o
d 0!
o|l|l
1
0
Control de C alid ad
o|l|l
D etección
DATOS
0
Detener Trama
de errores
o|l|l
Un patrón de bits específico denota el inicio d e una trama.
1
1
1o | o
1
0
0 >1
Otro patrón d e bits específico denota el final de una trama.
Figura 1 8 . F o r m a to d e p a q u e t e de d a t o s d iv id id o e n lo s s e g m e n t o s , d o n d e tr á ile r h a c e r e fe r e n c ia a la c o la .
Los protocolos fundam entales de TC P son los siguientes: FTP: protocolo de transferencia de datos (File T ra n s fe r Protocoí). Brinda la interfaz y los servicios para en viar y recib ir archivos. SMTP: protocolo sim ple de transferencia de correo (S im p le M a il T ra n s fe r Protocol). Otorga los servicios necesarios para en viar correos electrónicos a los destinatarios. TCP: protocolo de control de transporte ( T ra n s fe r C o n tro l Protocol). Está orientado a la conexión y el m anejo de los paquetes de datos. Gestiona la conexión entre el d isp o sitivo em isor y el receptor. UDP: se trata de un protocolo de datagram a de usuario (User D a ta g r a m Protocoí). Funciona com o transporte sin conexión, proporcionando servicios a la par de TCP. IP: protocolo de Internet ( In te r n e t P rotocol). Se encarga de realizar el direccionam iento de los paquetes en toda la red de datos; abarca tanto redes locales como globales. ARP: protocolo de resolución de direcciones (A ddress R esolution Protocol). Se ocupa de que las direcciones IP (softw are) se correspondan con las direcciones MAC (hardware).
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_ P C 2
IP p rivad a 1 9 2 .1 6 8 .0 .2 S w it c h A ta can te remoto IP pública 2 0 0 .4 1 .6 9 .8 7
R o u te r
IP pública 2 0 0 .3 0 .5 2 .9 8
1 9 2 .1 6 8 .0 .1
A d em á s d e d ireccio n ar la inform ación, el router s e p u ed e configurar p ara que d e je ab iertos so la m e n te lo s puertos n e ce sa rio s d e com unicación. IP p rivad a 1 9 2 .1 6 8 .0 .3
Figura 19. El p r o t o c o l o NAT c o n v ie r te la s r e d e s p riv a d a s y la s t r a d u c e p a r a p e r m it ir la c o m u n ic a c ió n c o n la s r e d e s p ú b lic a s .
Paquetes de datos Estos protocolos están pensados y orientados a m anejar p a q u e te s de datos correctam ente, direccionarlos, entregarlos y asegurar que lleguen sin errores a su destinatario. Toda la inform ación que circula en internet se m aneja a través del envío de paquetes, que son encapsulam ientos de inform ación donde a la inform ación prim aria se le añaden elementos identificativos para transform arla en una trama de datos. Estos paquetes están constituid o s, p rin cip alm en te, por una c a b e c e r a ( h e a d e r ) donde se alojan los datos necesarios para en viar la info rm ació n desde el em isor hasta el receptor. A su vez, se incluyen las d ireccio n es de origen y tam bién de destino; un área de d atos ip a y lo a d ), donde se aloja la in fo rm ació n que v a a ser trasladada; y una
cola (ta il), donde están los datos para com probar errores, que le dan la sim etría a la tram a co n tro lad a por el em iso r y el receptor.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
Existen determ in ad os em paquetados que no requieren colas, porque son controlad os por la capa de transporte. En las redes de internet, los paquetes de datos se denom inan P DU (P r o t o c o l Dates Unit, unidad de datos de protocolo) y corresponden a
la capa de red del m odelo OSI. Este PDU se va transm itiendo entre las distintas capas adyacentes, codificándolo en el área de datos. Cada capa siguiente recupera el área de datos y la retransm ite a una capa superior, y así sucesivam ente entre las diferentes capas; incluso, en las diferentes PDU encapsuladas es posible encontrar otras PDU.
S e rv id o r no
S e rvid o r
Cliente
seleccionado
seleccionado
i D eterm ina configuración
1
Com ienza inicialización
DHCP DISCOVER
R ein icia sesión 1
a la red
DHCP DISCOVER
i 1^
D eterm ina
D eterm ina
configuración
configuración
DHCP OFFER
a E
R eco g e resp uestas
< 1)
r
se le ccio n a config.
DHCP REQUEST
Confirma
D H C P PACK Inicialización com pleta i
Figura 2 0 . En e s te d ia g r a m a p o d e m o s v e r el p r o c e s o c o m p le t o d e la ta r e a d e a s i g n a c i ó n
de IP .
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
Cabeceras Dentro del protocolo de red, IP posee únicam ente c a b e c e r a pero no cola, ni realiza com probación del contenido del paquete. Los cam pos representados en 32 bits se ordenan según: versión (4 bits, o 6 bits actualm ente en im plem entación, que funcionan com o un filtro), longitud de la cabecera (4 bits, que indica la cantidad de palabras de 32 bits que ocupará la cabecera, y a que esta tiene un tam año variable), tipo de servicio (6 bits, pensado para recoger la paridad de paquete, pero casi no se utiliza), longitud del paquete (16 bits; en este segmento se aloja la inform ación m áxima que se puede en viar por IP correspondiente a 65535 bytes),
P A R A E NV IA R
identificación (16 bits, se le da la identificación
UN PAQUETE, EL
para que el paquete pueda ser rastreado), control de fragm entación (16 bits, correspondiente a 1
TERM IN AL DEBE
bit vacío, 1 bit de DF, 1 bit MF, desplazam iento
PO SEER UNA
donde se ubica el fragm ento del dato con respecto al original), tiem po de vid a (8 bits, cantidad de
IP A S I G N A D A
saltos perm itid os antes de que el paquete sea descartado, com o máximo, 255), protocolo (8 bits, codifica el protocolo del n ivel de transporte
a donde se destina el paquete), c h e ck s u m de cabecera (16 bits, a diferencia del cuerpo, siem pre es im portante com probar la cabecera, porque determ ina dónde en viar el paquete), y d ire c c ió n de o r ig e n y destin o (32 bits, identifican am bas direcciones IP). Para que los paquetes sean enviados, dentro de una red, un term inal debe estar asignado con una d ire c c ió n IP. Se trata de una etiqueta num érica que se asigna a los d isp o sitivo s para que estos sean identificados en la red; esta etiqueta identifica jerárq u ica y lógicam ente
CR ECIM IEN TO DE IN T E R N E T Hasta hace algunos años, se venia utilizando el protocolo de identificación de dispositivos
IPv4.
Este
asigna un número de identificación único a cad a dispositivo que se conecta a internet, con un máximo de 4 .2 9 4 .9 6 7 .2 9 6 (232) de ellos. Pero debido a que este número está en aum ento (sobre todo, con el boom de tabletas y celulares), estam os ce rca de sobrepasar este límite, si e s que esto no ha ocurrido ya. Es por e so que se desarrolló el protocolo
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IPv6, capaz
de identificar hasta 6 7 0 .0 0 0 billones de direcciones.
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a la interfaz con la cual los d isp o sitivo s se m anejan, de m anera que todos los d isp o sitivo s tienen una identificación única dentro de la red y perm anecerán identificados com o tal durante la sesión. A d iferencia de los d isp o sitivo s personales, hay direcciones IP que perm anecen estáticas con el tiem po, ya que el acceso a ellas es perm anente (páginas web, servidores, correos electrónicos y DNS, entre otros) y así pueden ser localizadas con facilidad.
Direcciones IP Cuando interactuam os con la red, es más sencillo recordar nom bres que direcciones IP. Por eso, para evitarnos problem as, los usuarios perm anentem ente interactuam os con nom bres de dom inio (DNS D o m a in Ñ a m e S e rv e r) que se encuentran registrados en servidores bajo
un nom bre determ inado (por ejem plo, h ttp ://w w w .go o gle .co m ) que será fijo. Todos utilizarem os el m ism o nom bre de dom inio, aunque el servid o r de la página cam bie su IP (lo cual, de hecho, sucede con frecuencia sin que nosotros lo notem os); serán los servidores los que lo hagan corresponder con la IP actualizada. Las direcciones IP con las que se m anejan los servidores, adem ás del entram ado del paquete, m anejan dos versiones: v4 y v6.
Figura 2 1 . D is p o s itiv o s ta le s c o m o c o m p u t a d o r a s e im p r e s o r a s h a c e n u s o d e l p r o t o c o lo IP.
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
IPv4 Las direcciones denom inadas IPv4 se expresan por com binaciones de núm eros de hasta 32 bits que perm iten hasta 232 posibilidades (4.294.967.296 en total). Se d ivid en en dos partes: la ID de host y la ID de red. D entro de la ID de red se identifica el segmento de la red en donde se encuentra alojado el equipo, es decir, en qué segmento de la red trabajará. Todas las m áquinas que deseen interactuar entre sí deberán tener en prim era instancia el m ism o ID de red. El ID de host, la segunda parte de la IP, identifica los d isp o sitivo s y determ ina la cantidad m áxima de ellos que podrán conectarse a la red. Los dos segm entos funcionan de m anera correlativa, de m odo que puedan existir equipos asignados a un m ism o núm ero (ID host) pero en distintas zo n as (ID de red). Jam ás la com binación de am bas puede ser igual, porque se p ro ducirían conflictos en la red.
C la se A Octeto
C la se B Octeto
C la se C Octeto
C la se D Octeto Las d ireccio n e s C la s e D s e utilizan p ara grupos d e m ulticast. No h ay n ecesid ad d e asig n ar o cteto s o bits a las d istin tas d ireccio n es d e red o d e host. L a s d ireccio n e s C la se E s e reservan p ara fin es d e investigación so lam en te.
Figura 2 2 . L o s d is t in t o s t i p o s d e d ir e c c io n e s IP s e g ú n s u s c la s ific a c io n e s . La c la s e D n o e s o p e r a tiv a y y a e s tá o b s o le ta .
Los núm eros de IP se pueden expresar com o núm eros de notación decim al y se d ivid en en 4 octetos (d istrib uid o s entre los ID de host y de red), cada uno de los cuales está com prendido entre 0 y 255 (donde 255 es la expresión más grande en binario para el octeto determ inado). Los 4 octetos se separan por la noción sim bólica de un
(una IP
tiene la form a 192.168.1.1, que com prende, para entenderlo mejor,
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desde 0.0.0.0 hasta 255.255.255.255). Con la form a determ inada de las direcciones IP y las partes que le asignan una posición, la ICA N N ( I n t e r n e t C o r p o r a t i o n o f A ssign ed Ñ a m e s a n d N u m b e r s ) las tres clases de direcciones IP que se pueden form ar se definieron como A, B y C. •
C lase A: el prim er octeto (8 bits) se asigna a la ID de red, y los últim os octetos (24 bits), a la ID de host, quedando: 128 redes y 16.777.214 hosts en un rango de 1.0.0.0 - 126.255.255.255.
•
C lase B: los dos prim eros octetos (16 bits) son asignados a la ID de red, y los dos restantes, a hosts (16 bits), lo que da: 16.384 redes y 65.534 hosts en un rango de 128.0.0.0 - 191.255.255.25.
•
C lase C: en la clase C se asignan los prim eros tres octetos a la red para m axim izar la disponibilid ad, y el últim o octeto, a los hosts. De esta form a habrá 2.097.152 redes y 254 redes en un rango de 192.0.0.0 - 223.255.255.255.
Direcciones especiales Algunos casos especiales de direcciones IP están reservados para determ inados usos, y funcionan para identificarse y asegurarse la conectividad, por ejem plo: • •
La dirección 0.0.0.0 se reserva para identificar localm ente la IANA.
TCP/IP D O M I N A LAS
Debem os considerar que cuando los hosts son
RED ES MUNDIALES;
iguales a 0, se está buscando identificar a las
C O M P R E N D E TANTO
redes en las que se está ubicado. • Si los bits de host son iguales a 1, lo que
A I N T E R N E T COMO A
estam os buscando es realizar el envío de
LAS R ED ES LOCALES
todos los paquetes a todos los host que se encuentran ubicados en la red; esto se denom ina red de broadcast. •
Las direcciones 127.x.x.x se reservan para los i lispositivos propios, denom inados loopback.
•
Direcciones privadas por clase: para clase A, 10.0.0.0 a 10.255.255.255; clase B, 172.16.0.0 a 172.31.255.255; clase C, 192.168.0.0 a 192.168.255.255. Las direcciones privadas son usadas en particular en redes hogareñas, donde la red no necesariamente
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2. TOPOLOGÍAS DE RED
está conectada a Internet o redes más am plias; pueden funcionar localmente, por lo que m uchas veces verem os direcciones IP repetidas, exclusivam ente porque se está trabajando en redes privadas que funcionan como tal. Estas redes se conectan a las redes públicas (internet) m ediante un traductor de direcciones de red (NAT, Netw ork Access Translation), donde las direcciones IP incom patibles son traducidas en IP públicas que brindan acceso apropiado.
IPv6 Las direcciones denom inadas IPv6 obedecen al m ism o principio de funcionam iento que las IPv4, pero bajo un nuevo protocolo. Con el crecim iento de las redes, las IP disponibles fueron agotándose a un ritm o acelerado, de modo que fue necesario in tro d u cir este nuevo protocolo. A diferencia de IPv4, IPv6 cuenta con 128 bits y está expresado bajo una notación hexadecim al de 32 dígitos (esto perm ite que todos los usuarios puedan tener m illones de direcciones IP disponibles, aproxim adam ente, 2128), lo cual le da una flexibilidad m ucho m ayor que la convencional y casi agotada IPv4.
Figura 2 3 . L o s d is p o s itiv o s c o m o s m a r t p h o n e s h o y e n d ía e s tá n p r e p a r a d o s p a ra fu n c io n a r c o n I P v 6 .
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79
Este nuevo protocolo perm ite u tiliz ar rangos (en hexadecim al) desde 0000 hasta FFFF por octeto, separados por el carácter Por ejem plo, IPv6 2001:0123:0004:00ab:0cde:3403:0001:0063 / 2001:123:4:ab:cde:3403:l:63. Notem os que los 0 pueden obviarse, y si corresponden conjuntos de 0 por octeto, estos tam bién pueden om itirse separados siem pre por Teniendo los dispositivos identificados con las direcciones IP, los paquetes son encam inados mediante protocolos de enrutam iento que los dirigen a través de la red, desde el origen hasta el destino. Estos protocolos son de enrutam iento interior (IGP, In fe r n a l G a te w a y Protocol) y de enrutam iento exterior ( E G P , E x te rn a l G a te w a y Protocol). Lo s IGP optim izan el enrutam iento en una red com pleja con m uchos cam inos alternativos, en tanto que los EGP lo hacen teniendo en cuenta que los cam inos son norm alm ente pocos, porque los sistem as autónom os se interconectan entre sí con pocos enlaces. Esta inform ación es enviada a través de los medios físicos pero teniendo en cuenta la unidad máxima de transferencia (MTU, M á x im u m T ra n s fe r Unit), donde se establece el tam año máximo de paquetes enviados en un protocolo de com unicaciones. Entre los más usados, los MTU de cada uno son: •
Ethernet: 1518 bytes
•
IP: 65.536 bytes
•
PPPoE: 1492 bytes
•
ATM (A AL5): 8190 bytes Debido a las lim itaciones propias de los m e d io s físicos, la cantidad
de inform ación transm itida está especificada como m áxim os, porque d ifícilm en te se llegará a esos valores. La m ayoría de las redes de área local Ethernet usan una MTU de 1500 bytes.
fm
re sum en
Este capítulo nos permitió conocer en qué consiste una topología de red y cuáles son las topologías exis tentes. Conocim os los estándares Ethernet y, para continuar, analizamos el modelo 0 S I, describiendo las características de cada una de sus capas. También detallamos el funcionamiento del protocolo TC P/IP y conocim os su funcionamiento y alcance.
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2 . T O P O L O G ÍA S D E R E D
Actividades TEST DE AUTOEVALUACIÓN 1
¿Qué e s una
2
¿C uáles s o n lo s tip o s d e e n la c e s e x is te n te s ?
3
C a ra c te ric e a la
4
M e n c io n e la s v e n ta ja s d e la
5
D e s c rib a la s d e s v e n ta ja s d e la
6
¿Qué c a ra c te rís tic a s p re s e n ta la
7
¿Qué e s
8
D e s c rib a la n o rm a
9
M e n c io n e la s c a p a s d e l
10
topología de red?
topología bus. topología anillo. topología estrella. topología árbol?
Ethernet?
D e s c rib a lo s
10Base5. modelo OSI.
protocolos TCP.
EJERCICIOS PRÁCTICOS 1
M e n c io n e e je m p lo s d e e n la c e s
2
Id e n tifiq u e a q u é t ip o d e to p o lo g ía c o rre s p o n d e una re d en fu n c io n a m ie n to .
3
C on struya un d ia g ra m a d e la s c a p a s d e l modelo OSI. <
4
1d e n tifiq u e u n a d ire c c ió n IPv4 y u n a IPv6.
5
fM encione e je m p lo s d e d is p o s itiv o s q u e u tilic e n IPv6.
punto a punto y multipunto.
Si tie n e a lg u n a c o n s u lta té c n ic a re la c io n a d a c o n el c o n te n id o , p u e d e c o n ta c ta r s e c o n n u e s tr o s e x p e r t o s : p r o fe s o r @ r e d u s e r s .c o m
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Dispositivos y cables de par trenzado En este cap ítu lo nos d e d ic a re m o s a revisar los principales dispositivos y cables de p a r tr e n z a d o que utilizarem o s en una red de d a to s . C o n o c e re m o s cada uno de ellos y m e n c io n a re m o s sus características y ventajas.
7*7» 7
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Dispositivos usados en redes...82
» Resumen.................................101
t
Cables de par trenzado
t
93
Actividades............................. 102
82
USERS
3 . D IS P O S IT IV O S Y C A B L E S D E P A R T R E N Z A D O
Dispositivos usados en redes Aquellos d is p o s it iv o s que nos perm iten com unicarnos con otros equipos, desde una PC hacia otra PC o a otros equipos conectados en la red, se consideran d isp o sitivo s de redes. Según nuestra necesidad, podem os adquirir
LOS D IS P O SIT IV O S
disp ositivo s de m enor o m ayor com plejidad, que
DE R E D P U E D E N
podem os d iferen ciar en prim arios y secundarios. Los prim eros son necesarios para la conexión de
S E R CLASIFICADOS
red, en tanto que los segundos son los que se
EN P R I M A R I O S Y
usan para una función en p articu lar pero cuya ausencia no afecta el desem peño de la red en
SECUNDARIOS
su conjunto. A continuación, conocerem os las características de cada uno de ellos.
Interfaces de red Las placas de r e d Ethernet, tam bién llam ado NIC ( N e tW o rk ín te rfa ce C a rd ), es el d isp ositivo principal de una red, ya que por medio de él
se conectan los demás disp ositivo s a través del cable de par trenzado. Existen placas de red Ethernet para PC o notebooks, y algunas ya vienen incorporadas al m otherboard. Si esta placa llega a fallar, es posible conseguir otras con form ato PCI o, incluso, USB. Su velocidad puede llegar hasta 1000 Mbps ( G ig a b it E th ernet). El funcionam iento de esta placa es sencillo: recibe las señales de la PC y las transm ite por la boca de conexión hacia otra placa Ethernet conectada en otra PC, que procesa las señales recibidas. Antes existían las placas con conexión por BNC, que utilizaban cable coaxial, pero actualm ente están en desuso.
LEDS INDICADORES L a s placas d e red Ethernet tienen L E D s indicadores de Link (conexión) y de Collision, que indica cuando se producen colisiones al tratar de emitir paquetes. E s te último L E D indicador sirve para conocer a grandes rasgos, si hay mucho tráfico basura en la red, lo que indica que debem os mejorar su infraestructura y velocidad. Alarm as continuas de colisión señalan que la red está congestionada.
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83
1
V
Figura 1. L a s p l a c a s
de
r e d c o n v a r io s
p u e r t o s s u e le n s e r u tiliz a d a s e n s e r v id o r e s .
Por otra parte, la interfaz de red inalám brica tiene un funcionam iento sim ilar al de la placa de re d Ethernet, pero no utiliza cables sino ondas de radio. En la actualidad, esta interfaz form a parte de todos los equipos portátiles, como notebooks, tablets, s m a rt h p h o n e s y consolas de videojuegos. La velocidad depende de la tecnología, y los distintos tipos se diferencian por letras, tal como podem os com probar en la siguiente Tabla.
NORM AS Y VELO C ID A D ES DE TR A N S FE R EN C IA T
NORMA
Y
yy
\ \ \
VELOCIDAD DE TRA N SFEREN C IA
8 0 2 .1 1 a
2 5 - 54 Mbps
8 0 2 .1 1 b
5 - 1 1 Mbps
8 0 2 .l l g
2 5 - 54 Mbps
8 0 2 .1 1 g +
2 5 - 108 Mbps
8 0 2 .l l n
5 0 - 3 0 0 Mbps
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Tabla 1. N o r m a s y v e lo c id a d e s d e tr a n s fe r e n c ia in a lá m b ric a .
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3. DISPOSITIVOS Y CABLES DE PAR TRENZADO
A continuación conocerem os los distintos tipos de conexión u tilizad o s en los adaptadores de red, para equipos tanto de escritorio como portátiles: PCI, ExpressCard y USB, entre otros. •
PCI: la clásica placa de red de form ato PCI es u tilizad a en equipos de escritorio. Algunos m odelos, como el de la imagen, poseen un zócalo interno (para instalar una Boot ROM) y un conector usado para la función Wake On LAN.
•
C a rd b u s: tarjeta de form ato Cardbus (tam bién conocido como PCMCIA). Las placas de este form ato se u tiliz an para dotar a una notebook de una interfaz de red Ethernet. Se em plean, adem ás, si la interfaz incorporada en el equipo portátil ha dejado de funcionar.
•
A d ap tad o ra: placa adaptadora que perm ite conectar, por ejem plo, una interfaz de red inalám brica diseñada para equipos portátiles, en una com putadora de escritorio, más precisam ente, en uno de los zócalos PCI del m otherboard.
Figura 2 . L a s p la c a s d e re d in a lá m b r ic a s c o n c o n e x i ó n p o r p u e r t o USB s o n m u y ú tile s c u a n d o q u e r e m o s d ia g n o s tic a r re d e s . •
Ethernet 1 Gbps: interfaz de red Ethernet de 1 Gbps, con conexión PCI-Express x l, que se puede instalar en equipos de escritorio. Este m odelo está orientado al m ercado del gaming, ya que ofrece una latencia m ínim a, aspecto bien recibido en videojuegos m ultijugador.
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•
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USB a Ethernet: pequeño disp ositivo adaptador de USB a Ethernet. Es ideal para equipos portátiles, com o notebooks y
LAS INTERFACES FIREWIRE PUEDEN
netbooks, pero gracias a la popularidad de la interfaz USB, se lo puede conectar tam bién en equipos de escritorio. •
U SA R SE PARA CREAR U N A C O N E X I Ó N DE
FireW ire: las interfaces FireW ire tam bién
R E D M UY VELOZ
pueden utilizarse para crear una conexión de red m uy veloz, llegando a superar hasta a las conexiones Ethernet convencionales de 1 Gbps. •
USB: interfaz USB que perm ite conectarse a redes inalám bricas, tanto en netbooks y notebooks com o en com putadoras de escritorio. Este tipo de d isp ositivo s es ideal cuando el adaptador WiFi incorporado en equipos portátiles se daña o deja de funcionar.
•
Inalám brica: placa PCI u tilizad a para obtener acceso a redes inalám bricas. Este m odelo, en particular, es de banda dual A y G, es decir que nos perm ite conectarnos a redes 802.1 l a y 802.1 lg .
Hub o concentrador Fue el p rim er disp ositivo que perm itió conectar varios equipos, de allí su nom bre. Su funcionam iento consistía en repetir la señal que recibía. Por ejem plo, im aginem os un h u b con 8 puertos, en cada uno de los cuales se conectaba una PC. Cuando la P C I enviaba datos a la PC2, el hub recibía la señal por el puerto de conexión de la P C I y la reenviaba por los dem ás puertos (PC2 a PC8). La PC2 recibía la señal y la decodificaba, m ientras que los dem ás equipos descartaban el m ensaje, porque no estaba dirigido a ellos. Esto traía com o consecuencia la generación de tráfico en vano, que ralentizaba el funcionam iento de la red. Actualm ente, el hub se encuentra en desuso.
Puente o bridge Un p u e n te puede considerarse com o la versión m ejorada de un hub; físicam ente, son m uy parecidos, pero su funcionam iento es distinto. El puente trabaja en la capa 2 del m odelo OSI (enlace de datos) y está diseñado para segm entar la red en dom inios de colisiones. Posee una pequeña m em oria donde se alm acenan las direcciones MAC de
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3 . D IS P O S IT IV O S Y C A B L E S D E P A R T R E N Z A D O
los equipos conectados a él (tabla de puenteo), de m anera que, al recibir una tram a de datos para enviar, realizará la com paración de la dirección MAC de destino con la tabla que corresponde. Si dicha MAC se encuentra en el m ism o segmento de la red que el origen, no envía los datos a otros segm entos, lo que reduce el tráfico y perm ite que más de un d isp ositivo envíe datos sim ultáneam ente. Considerem os que cuando el
HACE ALGUN
puente recibe una tram a para una MAC que no
TIEMPO, EL P U E N T E
está alm acenada en su tabla, m andará los datos a todos los d isp o sitivo s que estén conectados,
E R A U S A D O EN C O N J U N T O CON
menos a aquel desde el cual los recibió. Hace un tiem po, el puente se u tilizab a en conjunto con el hub; por ejem plo, había hubs en
E L HUB
cada oficina (ventas, m arketing, cali center), y estos, a su vez, se conectaban a un puente central para com partir inform ación.
Switch El sw itch reem plazó la com binación de hubs y puentes. Puede tener varios puertos, lo que perm ite am p liar la red fácilm ente, y su funcionam iento es sim ilar al de un puente. Podría definirse al switch com o un puente m ultipuerto. Para su funcionam iento, se basa en las direcciones MAC, generando una tabla con aquellas que se encuentran conectadas a cada uno de los puertos. Es posible conectar dos o más sw itches entre sí, y cada uno aprenderá del otro sus respectivas tablas de MAC (tablas de conm utación). Al igual que sucede con el puente, para su funcionam iento el sw itch se encarga de com parar, de las tram as
K - K_ K-
CÁMARAS IP A diferencia de las cám aras que se conectan de form a cab leada al NVR, las cám ara s IP lo hacen directa mente al router. Perm iten conexión cableada o inalámbrica. Generalmente, no requieren la instalación de software en la PC : con solo escribir la dirección IP en nuestro navegador, podrem os a cce d e r a ella. Las conocerem os en detalle en el C a p ítu lo 7 de este libro.
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recibidas, la dirección MAC de destino con su tabla de conm utación, y luego reenvía las tram as al puerto correspondiente. Debem os tener en cuenta que existen sw itches de cap a 3 (red) que operan con direcciones IP y tienen algunas de las funciones de un router, como la posibilidad de crear redes virtu a le s (VLAN) y establecer el lím ite de ancho de banda a puertos específicos.
Router El router es un d isp ositivo que nos perm ite conectarnos a una W AN ( Wide A r e a N e tW o rk ), es decir, a internet. Se encarga de trabajar en la capa 3 del m o d e lo OSI (capa de red) y envía paquetes de datos basándose en direcciones IP. El r o u t e r es un disp ositivo que puede tom ar decisiones sobre cuál es la m ejor ruta para el envío de paquetes, y adm ite que se conecten a él diferentes
E L ROUTER E S UN DISPOSITIVO DE RED
tecnologías, com o Ethernet y fibra óptica, ya que toda su conm utación se realiza por m edio de IP.
QUE T R A B A J A EN LA
Al trabajar en la capa 3, tiene su propia IP
CAPA 3 DEL
(que se puede configurar) y, además, es posible
MODELO OSI
configurarlo para que entregue autom áticam ente direcciones IP a los d isp o sitivo s que se van conectando (DHCP) de m anera directa o indirecta (por ejem plo, a través de un sw itch). Su funcionar
ito es sencillo:
analiza los paquetes entrantes, elige la m ejor ruta para reenviarlos y los conm uta por el puerto correspondiente. El m odelo de router y la com plejidad de configuración dependerán de lo que necesitem os. Podem os encontrar routers que adm iten un solo proveedor ISP, y otros que pueden ad m itir sim ultáneam ente dos o más proveedores, conexiones VPN, etcétera.
Router inalámbrico Posee las m ism as características que uno tradicional, con el agregado de que perm ite realizar conexiones inalám bricas. Además, para su conexión se pueden establecer contraseñas con diferentes tipos de cifrado, destinadas a proteger la red, tal com o se observa en la T abla que presentam os a continuación.
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A b ierta
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Sin petición d e contraseña
64 bits, contraseña d e 5 caracteres
W EP
128 bits, contraseña de 13 caracteres 256 bits, contraseña de 2 9 caracteres
W PA / W PA2
Llave pública, de 8 a 6 3 caracteres
Filtrado M AC
Únicamente las MAC dadas de alta en el router podrán con ectarse a la red
Tabla 2 . N o r m a s y n iv e le s d e s e g u r id a d e n r o u te r s in a lá m b r ic o s .
Repetidor Com o sabemos, las señales que se transm iten a través de una red de datos pierden integridad a m edida que avanzan por la longitud del cable, y esto lim ita la distancia que pueden cubrir. Para evitar esta restricción, se utilizan disp ositivos denom inados re p e tid o re s , que trabajan en la capa 1 del m odelo OSI, cuya ú nica fu n ció n es regenerar la señal de entrada y en viarla a su salida.
Access point Su función es p erm itir la conexión inalám brica a la red cableada establecida o llegar a lugares donde la señal W iFi sea débil, y a que tiene conexión directa por cable con el router. Se le asigna una d irección IP para su configuración. Es posible u tiliz a r un router inalám brico como access point, pero sus funciones serán lim itadas, y a que el m odo AP, o un AP deja las funciones princip ales al router.
Firewall Si bien el router posee algunas funciones de seguridad, estas son lim itadas en com paración con las de un firewall. Este dispositivo exam ina cada paquete de la red, y decide si en viarlo o bloquear su acceso para p erm itir solo el tráfico seguro. Es utilizado principalm ente en entidades bancarias como com plem ento para efectuar transacciones.
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Patchera Cuando la red de una em presa aum enta de m anera significativa, es preciso dedicar un espacio exclusivo a los d isp ositivo s que la com ponen, com o servidores, routers, sw itches, etcétera.
de
Figura 3. El periscopio e s tá en el e x tr e m o la patchera, d o n d e s e c o n e c t a r á el e q u ip o . Evita
t e n e r c a b le s c o lg a n d o c u a n d o n o h a y n in g ú n e q u ip o .
La p atch era se presenta como un elem ento pasivo que sirve para m antener organizado el cableado estructurado de una red de datos, de
LA PA TCH ERA NOS P E R M IT E M A N T E N E R
modo que, ante un inconveniente, sea rápido y sencillo ubicar el cable y el puerto afectado, y se llegue a una pronta solución. Se conecta
ORGANIZADO E L CABLEADO
directam ente al router o switch, m ientras que los equipos lo hacen a la patchera.
ESTRUCTURADO
Por ejem plo, si disponem os de varios sw itches de 32 bocas, en los cuales se conectan todos los equipos de una em presa, podem os optar por poner patcheras de 16 bocas o de diferentes colores, para separar el cableado en grupos y así fa cilita r la identificación de los equipos.
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Figura 4 . La p a t c h e r a p u e d e v e n ir e n m ó d u lo s d e s m o n t a b le s o to d a a r m a d a ; in c lu s o , h a y p a tc h e r a s c o n f o r m a d e V.
Periscopio o roseta Se trata de un pequeño gabinete que se ubica debajo del escritorio o en un punto central de la oficina. El periscopio es el extremo de la patchera, y en él encontram os la boca en la que se conectará el cable del equipo (im presora, PC, notebook, etc.). La ven taja de este elem ento es que perm ite m antener el orden y la p ro lijid ad del cableado, ya que en el m ism o p erisc op io , según el modelo, podem os contar con puertos RJ-45, USB y tom acorrientes.
Gateway Un g a te w a y o puerta de enlace es un d isp o sitivo que perm ite conectar redes de protocolos o arquitecturas diferentes. El router, por ejem plo, tiene funciones de gateway, y a que perm ite conectar la red local (LAN) con la externa (WAN). Por otra parte, un gatew ay USB posee una entrada de red RJ-45 y un puerto USB. Si instalam os el softw are del disp ositivo, luego podrem os acceder desde la red a cualquier equipo que se haya conectado a ese USB, com o una im presora, un escáner o un disco externo. Un ejem plo de estos disp ositivo s es el Encoré ENNUS1.
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Se trata de un d isp o sitivo que perm ite u tiliz ar los teléfonos y fax tradicionales (con conexión RJ11) para servicios de telefonía por Internet. Con la im plem entación de estos dispositivos, se puede pasar de la telefonía trad icional a la IP sin m ayores gastos. Un gatew ay de audio da la p osibilidad de realizar stream ing de audio a través de la red local. Para hacerlo, hay que configurar previam ente su dirección IP y su conexión inalám brica (tam bién puede usarse de form a cableada). Luego
UN GATEWAY
se lo conecta al sistem a de sonido y el audio que norm alm ente saldría por los parlantes de la PC,
DE VIDEO NOS
pasa a salir por el sistem a de audio. Un gatew ay de video, por su parte, es un disp ositivo que perm ite hacer stream ing de video
P E R M IT E HACER ST R E A M IN G DE VIDEO
en la red. Para esto debem os conectar el cable de
EN LA RED
nuestro operador de CATV al gatew ay de video, y este, a su vez, al router. Luego, en los dispositivos que tengam os dentro de la red (PC, tablets, sm artphones), instalam os el softw are del Gateway, y y a podrem os
disfrutar de la T V en nuestros equipos preferidos. Un ejem plo de este
w
tipo es la Sling Box Tuner.
Módem USB 3G/3.5G Se trata de un d isp o sitivo que brinda conexión a internet utilizando tecnología celular. Físicam ente, tiene la apariencia de un pen drive. Posee espacio para insertar una m em oria m icroSD y un slot para colocar el chip de telefonía celular. Al igual que los celulares, estos m ódem s se entregan bloqueados para que puedan ser usados solo con una m arca de chip. Incluyen
TELEFONOS IP So n una alternativa a la telefonía tradicional, que perm ite realizar llamadas telefónicas utilizando la misma conexión de datos. S e puede optar por poner un propio servidor o contratar los servicios de telefonía IP a un proveedor. Los co sto s son inferiores a los de la telefonía tradicional. Analizaremos en detalle su funcionamiento en el Capitulo 6 de este libro.
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el propio softw are para la conexión, lo cual los co nvierte en una herram ienta m uy útil para la conexión inm ediata. La velocidad de conexión estará lim itada por la infraestructura del proveedor; generalm ente, es de m ayor velocidad en lugares céntricos, y dism inu ye a m edida que nos alejamos. Los celulares con tecnología 3G in clu yen la opción de utilizarlo s como módem, conectándolos directam ente por el puerto USB, o en algunos m odelos, de usarlos com o módem inalám brico. En este caso, el celu lar recibe datos de internet por medio de su conexión 3G y perm ite la conexión de otros equipos a través de su interfaz W iFi. Al usarlo de esta manera, la batería se descarga y la tem peratura aum enta. H ay routers 3G con las m ism as características que los vistos anteriorm ente, solo que, en vez de u tiliz a r un servicio de telefonía o cable para su conexión, tienen un slot para chip celular.
Sistema de vigilancia IP Se trata de un equipo NVR (NetW ork Video Recorder) al que se le pueden conectar 4, 8 o 16 cámaras de vigilancia de manera cableada. El NVR se conecta al router, y se puede acceder a él desde la propia red interna o a través de internet, usando un nombre de usuario y contraseña. El NVR suele tener un sistem a operativo Linux adaptado para tal fin. A dm ite el agregado de discos rígidos para alm acenar las film aciones, y de form a autom ática, esas se pueden ir elim inando a m edida que se graban las nuevas. Tam bién da la posibilidad de en viar m ails con fotos adjuntas ante la detección de m ovim iento en lugares que hayam os configurado como críticos. Su ven taja es que nos perm ite m onitorear los m ovim ientos de la em presa desde cualquier lugar.
E s uno de los program as m ás utilizados para realizar llamadas telefónicas. Incluso, e s posible contratar un número o desviar llam adas a nuestro celular, y com prar paquetes de minutos fijos para llamadas a celulares o telefonía fija, con co sto s muy accesib les. G racias a su éxito, Sk yp e fabricó dispositivos que, físicamente, son similares a un celular, los cuales se conectan a los servicios de Skype utilizando cual quier red inalámbrica disponible.
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Cables de par trenzado El c a b le de p a r tr e n z a d o es un elem ento im portante en las redes. Está form ado por dos conductores eléctricos aislados que son entrelazados para anular interferencias externas, y además, para transportar la señal en modo
E L C A B L E DE PAR
diferencial, un conductor es p o sitivo y el otro negativo, es el m edio universal para la conexión
TRENZADO ESTÁ
de redes cableadas. La señal total transm itida está dada por la resta de am bas p o sitivo - negativo.
FORMADO POR
Los c a b le s de d a to s están constituidos por
CONDUCTORES
grupos de pares trenzados, cables m ultipares,
ELÉCTRICOS
en los que podem os encontrar cables de 2, 4, 6, 8, 14, 25, 28, 56, 112, 224 o hasta 300 pares (los cables m ayores a 25 pares son utilizados en general por em presas de servicios, y su cableado es subterráneo).
El cable por fibra óptica ofrece una m ayo r velocidad y puede abarcar distancias m ayores; su precio es elevado para redes de pequeña distancia, en las cuales se requieren pocos m etros de longitud.
Figura 5.
La
malla externa
d e c o lo r e n el c a b le UTP,
si b ie n n o c u m p le n in g u n a fu n c ió n , p u e d e s e r n o s ú til p a ra d ife r e n c ia r la c o n e x ió n e n tr e d ife r e n te s e q u ip o s .
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Categorías Los cables utilizados para la transm isión de señales se diferencian en categorías para su uso. A continuación las m encionam os y com entam os sus características: •
C ategoría 1: es el cable utilizado para la telefonía convencional. Está form ado por dos pares de cables conductores trenzados. Su velocidad es in ferio r a 1 Mbps.
•
C ategoría 2: u tilizad o por algunas redes com o Apple Talk (protocolo de red de A pple). Está com puesto por 4 pares de cables. Su velo cid ad m áxim a puede llegar hasta 4 Mbps.
•
Categoría 3: utilizado por redes con una velocidad de hasta 16 Mbps. Esta categoría de cable se encuentra definida por la norma lOBaseT.
•
C ategoría 4: puede soportar un flujo de datos m enor a 20 Mbps. Se usa principalm ente en redes token ring (arquitectura de red diseñada por IBM).
Figura 6. C a b le d e p a r t r e n z a d o d e 25 p a r e s , u tiliz a d o p a r a te le fo n ía . A d e m á s d e la s e p a ra c ió n d e c o lo r e s d e p a r e s , p u e d e p r e s e n t a r c in t a s s e p a r a d o r a s .
•
Categoría 5: es el más utilizado en la actualidad. Puede transm itir datos a 10 Mbps y 100 Mbps, aunque se puede usar para conexiones de 1 Gbps en full dúplex. Está norm alizado por el estándar lOOBaseT.
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•
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C a te g o ría 5e: es la versió n m ejorada de la categoría 5. Se u tiliza para velocidades de 100 Mbps y 1 Gbps.
•
C a te g o ría 6: se usa para velocidades de 1 Gbps. En su interior, incluye un separador plástico, que aísla a cada par trenzado.
•
C a te g o ría 6e: utilizado para un futuro, en conexiones de hasta 10 Gbps.
•
EL CABLE
C a te g o ría 7: está diseñado para transm itir en 10 Gbps. Es com patible con las categorías
DE CATEGORÍA
5/5e/6/6e. Se d iferencia de los anteriores porque cada par está aislado, y una malla
8 P O S E E EN SU
recubre todos los pares, lo que reduce las
INTERIOR A L A M B R E
interferencias que podrían afectarlo. •
DE D R E N A J E
C a te g o ría 8: soporta frecuencias de hasta 1200 MHz. Es un cable m ultipropósito, es decir, se lo puede im plem entar para conexiones de telefonía convencional y para
isión de señales
de banda ancha. En su interior posee un alam bre de drenaje, que en contacto con la pantalla de alum inio (que se encarga de recu b rir a todos los pares), reduce la im pedancia.
Recubrimiento Adem ás de la diferenciación por categoría, los cables de par trenzado se diferencian según su recubrim iento externo (m alla del cable), característica que los hace adecuados para instalaciones internas o externas; entre ellos podem os distinguir: •
U T P (U nshielded Twisted Pair): cable de par trenzado sin apantallar. Sus pares trenzados están en contacto (separados por la m alla que recubre a cada conductor) y solo recubiertos por su m alla externa. Su m anipulación es sencilla, ya que es el más flexible de todos los cables. Es el tipo más u tilizad o en cableados internos.
•
STP (Shielded Tw isted Pair): cable de par trenzado apantallado. Sus pares se encuentran en contacto, pero todos están recubiertos por un protector de alum inio, para reducir las interferencias externas. Tam bién llevan una m alla externa.
•
FTP (Foiled Twisted Pair): sim ilar al STP, pero en vez de estar recubierto por una pantalla de alum inio, u tiliza una pantalla
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conductora global trenzada. Debemos tener en cuenta que su m anipulación es más com pleja, y a que si se dobla dem asiado el cable, los conductores internos pueden romperse. •
SFTP (Screened Fullyshielded Twisted Pair): cable de par trenzado de apantallado total. En este caso, cada par trenzado está protegido por una cubierta de alum inio o pantalla trenzada, y luego, todos están protegidos por otra capa de cubierta m etalizada, para ofrecer una m ayor protección a interferencias de origen externo. Su m anipulación es m uy com plicada, y se lo usa, en especial, para cableados troncales.
Distancias Existen distancias m áxim as que se pueden cu b rir sin necesidad de tener repetidores de señal. La nom enclatura se puede d iv id ir en tres partes, tal com o m encionam os a continuación: •
La prim era parte, para la velocidad m áxima de transm isión, expresada en Mbits.
•
La segunda, para el tipo de transm isión, banda base o banda ancha.
•
La tercera es un número o letra, que puede indicar la distancia máxima o el medio físico para el cual se establecen los puntos anteriores. A partir de esto, para el cable de par trenzado, tenemos:
•
lOBaseT: establece una conexión para 10 Mbps, en banda base, para cable de par trenzado (categoría 3 o superior), con una distancia m áxima de 100 metros.
C0NECT0RESAUI L o s A U I (Attachm ent Unit Interface) eran conectores de 15 pines dispuestos en dos filas, utilizados para con ectarse a nodos de redes Ethernet. E s te co n ecto r se presentaba en conjunto con la MAU
(Médium Attachm ent Unit), que era el transceptor entre la conexión Ethernet y la AUI. El cable de AUI podía tener un máximo de 50 m etros. Fue utilizado cuando las redes por cable coaxial declinaron y em pezó a surgir la red Ethernet por cable de pares cruzados.
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•
lB a se 5 : para conexiones de 1 Mbps, en banda base, con una distancia máxima de 100 metros.
•
lOOBaseTX: para cables de categoría 5 a una velocidad de 100 Mbps, en banda base, con una distancia m áxima de 100 metros.
•
lOOOBaseT: para categoría 5 o superiores, establece una velocidad de 1000 Mbps (1 Gbps), para distancias m áxim as de 100 metros.
Extremos Para los extremos del cable de red de par trenzado se utilizan unas fichas especiales, sim ilares a las de cableado telefónico, pero más grande, llam adas RJ-45. Con ayuda de una pinza crim peadora podrem os arm ar el cable de red. Si tenem os que dejar una boca o varias para futuras conexiones, conectarem os el extrem o del cable (un cable por boca) a la roseta. Para probar el cable de red podem os u tiliz a r un tester, que nos perm ite identificar rápidam ente si algún par no está bien arm ado.
rA 4
Figura 7 . C a b le d e p a r t r e n z a d o de c a t e g o r í a
w V
6. S e p u e d e
v e r el c a b le d e d re n a je , la c u b ie r t a m e tá lic a y el s e p a r a d o r in te rn o .
Un cable U TP bien arm ado nos ahorra una serie de futuros problem as de conexión. Colocar las fichas es sencillo, aunque requiere de precisión y concentración. A prendam os cóm o hacerlo:
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PAP: COLOCAR FICHAS RJ-45
isa
C o n la p in z a c r im p e a d o r a , to m e e l c a b le U T P y c o r t e c o n m u c h o c u id a d o la 0
c o b e r t u r a q u e p r o te g e lo s o c h o f ila m e n to s tr e n z a d o s .
1
02
L a c o lo c a c ió n d e u n c a p u c h ó n p r o t e c t o r a la r g a la v id a ú t i l d e l c a b le y d is m in u y e e l in g r e s o d e h u m e d a d y p o lv o a l i n t e r i o r d e la fic h a R J - 4 5 . A n te s d e lo s s ig u ie n te s p a s o s , c o lo q u e e l p r o t e c t o r y d é je lo lib r e m ie n tr a s t r a b a je c o n lo s fila m e n to s .
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D e b e lib e r a r a l m e n o s 4 c m d e f ila m e n to s c o n e l f in d e t r a b a ja r en e l a lis a d o y e l o r d e n a m ie n to p o r c o lo r e s , s e g ú n la n o r m a q u e e s ta b le z c a . U n a v e z o r d e n a d o s , to m e lo s f ila m e n t o s d e s d e la b a s e y c o r t e e n f o r m a r e c t a c o n u n a e x te n s ió n d e 1 , 5 c m .
A n te s d e p o n e r lo s c a b le s en la fic h a R J - 4 5 d e b e c o r t a r lo s e x tr e m o s . L a c o lo c a c ió n e n la fic h a d e b e h a c e rs e c o n p r e c is ió n , c u id a n d o q u e e l o r d e n d e c o lo r e s n o se a lt e r e y q u e lo s c a b le s h a g a n t o p e e n e l e x t r e m o d e la fic h a .
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R e g re s e a la p in z a c r im p e a d o r a y c o lo q u e la fic h a R J - 4 5 e n e l c o m p a r tim e n to . P r e s io n e f ir m e m e n t e ; s i c o n s id e r a n e c e s a r io , h á g a lo d o s v e c e s . U n a v e z c r im p e a d a , s u je te la fic h a y t i r e c o n s u a v id a d d e l c a b le p a r a a s e g u r a rs e d e q u e e s té a ju s ta d o .
E x is te n d o s n o r m a s e s ta n d a r iz a d a s p a r a o r d e n a r lo s f ila m e n t o s c ru z a d o s d e lo s c a b le s : l a T I A _ 5 6 8 y l a T I A - 5 6 8 B . L o s c a b le s q u e n o s c o n e c ta n a i n t e r n e t g u a rd a n la m is m a n o r m a e n su s d o s e x tr e m o s .
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
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Aunque colocar las fichas RJ-45 es una tarea sencilla, es im portante prestar atención a cada uno de los pasos que hem os com entado. Esto es im portante pues un cable mal crim peado, y a sea por falta de presión en los pines de la ficha o por no seguir algunas de las norm as estandarizadas, nos im plicará m ayor tiem po de trabajo en el diagnóstico de un problem a de conexión. Hasta aquí hem os conocido los principales d isp ositivo s que se encuentran en una red y tam bién el cable de par trenzado, en capítulos siguientes revisarem os los detalles que es necesario considerar para im plem entar una red cableada y una red inalám brica.
fm
re s u m e n
A lo largo de este capítulo pudimos co n o cer los dispositivos y cab les de par trenzado que se utilizan en la implementación de una red de datos. Describim os cad a uno de ellos y m encionam os sus ventajas; de esta m anera, logram os un conocimiento com pleto sobre los elem entos que utilizaremos en una red. También aprendimos a colocar, p aso a paso, las fichas R J 4 5 en los cab les de par trenzado.
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3 . D IS P O S IT IV O S Y C A B L E S D E P A R T R E N Z A D O
Actividades TEST DE AUTOEVALUACIÓN_______________________ 1
¿Qué so n lo s d is p o s itiv o s de red?
2
¿Qué e s u n a in te rfa z de red?
3
M e n c io n e la s n o rm a s y v e lo c id a d e s de tra n s fe re n c ia in a lá m b ric a .
4
¿Qué e s un h u b o c o n c e n tra d o r?
5
D e s c rib a un s w itc h .
6
C a ra c te ric e a un ro u te r.
7
¿Qué e s E th e rn e t?
8
¿Para q u é s irv e un re p e tid o r?
9
¿Qué e s un c a b le d e p a r tre n z a d o ?
10
¿Cuáles s o n la s d is ta n c ia s m á x im a s q u e p u e d e c u b r ir un c a b le d e p a r tre n z a d o ?
EJERCICIOS PRÁCTICOS__________________________ 1
C o n s tru y a un lis ta d o de lo s d is p o s itiv o s d e una re d d e d a to s .
2
Id e n tifiq u e e l tip o de in te r fa c e s d e re d q u e u tiliz a n la s c o m p u ta d o ra s c o n e c ta d a s a la re d .
3
4
C o n s tru y a una ta b la c o m p a ra n d o la s d is ta n c ia s que c u b re e l c a b le d e p a r tre n za d o .
5
C o lo q u e la s fic h a s RJ-45 en un c a b le d e re d .
S i tie n e a lg u n a c o n s u lta té c n ic a re la c io n a d a c o n el c o n te n id o , p u e d e c o n ta c ta r s e c o n n u e s tr o s e x p e r t o s : p r o fe s o r @ r e d u s e r s .c o m
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///////////////
Redes cableadas En este cap ítu lo rep asarem o s las co nsid eracion es que d e b e m o s t e n e r en c u en ta para planificar y p resu p u esta r una red cab lead a. A n a liz a r e m o s los pasos q u e d e b e m o s com pletar, desde la p ro p u e s ta inicial hasta el d iseñ o del proyecto. T a m b ié n co n o c e re m o s el c a b le a d o es tru c tu ra d o y la instalación eléctrica relacionada.
f if i*
▼ Consideraciones iniciales
104
y
▼ E l nrpsunupstn.............
109
▼ Resumen........
145
t
Diseño de una red......... .......120
▼Actividades...
.......146
y
Cableado estructurado
127
La instalación eléctrica
137
104
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4 . RED ES C A BLEA D A S
Consideraciones iniciales Una r e d c a b le a d a o alám brica es aquella que conecta los d isp o sitivo s por medio de cables, usando Ethernet. U tiliza n o d o s fís ic o s para cu m p lir su ob jetivo principal, que es hacer posible la tarea de com p artir recursos e inform ación entre todos los elem entos que integran a la red y tener flexibilidad para o p tim izar tareas o procesos que los usuarios realizan. Entre las ventajas de una red cableada encontram os las siguientes: •
Proporcionan a los usuarios un alto n ivel de seguridad.
•
Poseen la capacidad de tran sfe rir datos de m anera rápida y eficiente. Por otra parte, entre sus desventajas encontram os:
• Es necesario planificar cuidadosam ente la d istrib u ció n física de los disp ositivo s que serán parte de la red. • Si un cable se desconecta puede quedar inutilizada. Al enfrentarnos a la tarea de in stalar u n a re d c a b le a d a será necesario considerar una serie de tareas, las cuales describirem os en esta sección. Estas tareas deben ser cum plidas en orden y sin dejar ninguna atrás, solo de esta
E S NECESARIO
form a lograrem os cu m p lir con las exigencias de
CONSIDERAR
instalación del clien te y obtendrem os una red cableada que funcione sin inconvenientes.
MUCHOS FACTORES A N T ES DE INSTALAR
A continuación detallam os los pasos que debem os com pletar para instalar una red cableada, para ello pondrem os com o ejem plo
UNA RED C ABLEAD A
la siguiente situación: nos llam a un cliente que desea arm ar una red inform ática para determ inada cantidad de com putadoras, nos
com enta todo lo que quiere lograr y nos pregunta, ¿qué podem os hacer?, ¿p or dónde com enzam os? La prim era tarea es organizam os. Tomamos un cuaderno de anotaciones y una lapicera, y con m ucha m otivación pensam os en diferentes redes posibles. Luego nos reunim os con el cliente para re visa r las tareas que debem os encarar.
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1. Conocer el espacio físico Le pedim os al cliente que nos in vite a r e c o r r e r la instalación, que él nos cuente su idea para, así, entender su pensam iento, conocer su perspectiva. Por más que técnicam ente nuestra labor sea correcta, tam bién es im portante tener en cuenta la estética en la planificación de un proyecto. Una vez que entendem os los requerim ientos del cliente, pasam os a tom ar m edidas y anotarlas.
Figura
1 . S e le c c io n a r las
herramientas
p a r a r e a liz a r el t r a b a jo
e s una p a r te im p o r t a n t e al e n fr e n ta r la im p le m e n ta c ió n d e u n a re d .
2. Realizar una propuesta inicial Partiendo de la idea del cliente, y basados en nuestra experiencia, p r o p o n e m o s la m e jo r alternativa p o s ib le y evaluam os las m odificaciones estructurales necesarias (perforar, co rtar o romper). De m anera aproxim ada, podem os estim ar cuánto m aterial usarem os. En este punto, es m uy im portante sobredim ensionar la cantidad que precisarem os, pero al m om ento de realizar el presupuesto propondrem os al cliente una opción más favorable tom ando como base esta prim era propuesta. Anotam os todo en el cuaderno, todos los detalles y las ideas que tengam os. Antes de retirarnos, es necesario efectuar una últim a v is ita a la instalación para asegurarnos de haber tenido en cuenta todos los factores.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
3. Planificar la instalación Le solicitam os al cliente plan os de la instalación, de ser posible, estructurales y eléctricos. Para planificar la instalación, lo m ejor es disponer de planos detallados, que nos perm itan tener una m ejor visión de conductos, tomas de energía eléctrica, ilum inación, m aterial de las paredes y distribución de las colum nas. En caso de no contar con esos planos, realizarem os uno im provisado a mano, especificando materiales de construcción y detalles como canales, conductos y pasajes. Realizam os una lista de m ateriales para la instalación, herram ientas, canales, cables, fichas, racks, routers, servidores y disposición de las com putadoras. A p artir de esto, hacem os un listado categorizando entre herram ientas e insum os. Nos encargam os de preparar los objetivos del proyecto.
Figura 2 . E le m e n to s c o m o el c a b l e UTP d e b e n s e r s o b r e d im e n s io n a d o s e n la e ta p a p re lim in a r ; lu e g o p o d e m o s a ju s t a r la c a n tid a d d e m e t r o s r e q u e r id a .
4. Calcular el tiempo requerido En este punto debem os calcu lar e l tie m p o que nos llevará realizar el trabajo, m edido de dos maneras diferentes. La prim era es calcular cuánto tiem po nos dem andará la colocación de canales y cable, realizar las conexiones y llevar a cabo todas las otras tareas necesarias, todo
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esto, hecho por una persona. Esto nos dará una idea aproxim ada del tiem po máximo que tendrem os que in ve rtir en realizar la instalación si contam os con más de una persona para hacerla. Al igual que con los m ateriales, es im portante sobreestim ar el tiempo de instalación, por si surgen inconvenientes que no pudim os anticipar.
F i g u r a 3 . D e b e m o s e s tim a r el t ie m p o n e c e s a r io p a r a re a liz a r c a d a p a r t e d e la im p le m e n ta c ió n d e r e d ; p o r e je m p lo , in s ta la r las c a n a le ta s .
5. Establecer un equipo de trabajo Si contam os con un e q u i p o capacitado, para un proyecto pequeño a m ediano, tres personas bastan, de modo que d ivid irem o s las tareas que le corresponden a cada uno. Por ejem plo, las tareas de instalación pueden ser delegadas a una persona (o grupo), y se d ivid irá n en:
COSTOS Y GANANCIAS Una vez que tenem os el listado de materiales, debem os abocarnos a obtener los m ejores precios posibles de distribuidores m ayoristas autorizados, para así reducir los costo s. También recordem os que el trabajo físico realizado, la tarea mental y el tiempo utilizado en la implementación de un proyecto tiene un valor muy alto que debem os estim ar y siem pre trasladarlo al presupuesto.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
equipo de instalación, equipo de conexionado y fijación, y equipo de configuración. M edim os el tiem po en función de un listado de tareas asignadas a cada equipo, fijando horarios de trabajo y días de la semana. Entonces, lo presupuestam os en horas trabajadas.
6. Preparación del presupuesto Esta es la parte más d elicad a porque debem os e s p e c ific a r lo s p r e c i o s por nuestro trabajo. C o n vien e d iv id ir el presupuesto en: listado de m ateriales (detallam o s todos con su precio corresp ondiente: generalm ente se in clu ye un porcentaje de ganancia definido por quien
PLA N IFIC A R UNA RED
trabaja), personas in vo lu crad a s (no es necesario
T IEN E QUE S E R UN
a cla ra r lo que pagarem os al equipo), esquem a de la in stalació n (no hace falta que sea exactam ente
PROYECTO TÉCNICO,
a escala, pero sí debe dar una idea para que el
FUNCIONAL
clien te apoye la d ecisió n ) y tam bién el tiem po aproxim ado que dem orará el trabajo.
Y ROBUSTO
Con todos los factores determ inados, procedem os a ca lcu lar el costo de mano de obra, a lo que le sum am os la ganancia pretendida por
el trabajo hecho; se calcula que este va lo r es de alrededor del doble del costo, pero cada uno puede agregar un n ivel de ganancias superior o inferior, dependiendo del cliente. Luego de realizadas estas tareas, presentam os el presupuesto al cliente y se lo explicam os.
7. Realizar el proyecto Una vez que el cliente aprueba el presupuesto, pasamos a absorber los costos de m ateriales, realizando la com pra de todo lo necesario para la instalación, y preparam os equipos, ropa de trabajo y las m edidas de seguridad y a com entadas. Com o je fes de obra, debemos inspeccionar que el proyecto se lleve a cabo según lo pautado, respetando tiem pos, m ateriales y equipos. Es necesario considerar que, en algunos casos, algún equipo puede term in ar antes que otro, o alguno quizá tenga dem asiado trabajo, por lo que deberem os d istrib u ir las tareas para equilibrarlas. Tengam os en cuenta que el tiem po ahorrado es dinero ganado.
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Cuando vayam os a preparar un proyecto, es im portante que el equipo de personas seleccionadas esté capacitado, porque tienen que ayudarnos a cu m p lir los objetivos propuestos.
Figura 4. La e le c c ió n d e lo s m a t e r i a l e s y d i s p o s i t i v o s s e r á im p o r t a n t e p a ra d e t e r m in a r la c a lid a d d e la re d fin a l.
El presupuesto D urante nuestro desem peño profesional, tendrem os que realizar el presupuesto para redes reducidas o am plias, dinám icas o estáticas, hogareñas o em presariales. La form a de enfrentar estas tareas es distinta, porque los equipos, los sistem as operativos y el trabajo tienen sus particularidades. A continuación nos concentrarem os en cada aspecto que debem os tener en cuenta para com p letar un presupuesto.
Red hogareña En este caso analizarem os dos puntos: n e c e s id a d y uso. Cuando hablam os de necesidad, nos referim os a que, probablem ente, el cliente nos ha pedido conectar, por ejem plo, una com putadora, algunas notebooks, celulares y otros dispositivos.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
En este caso, podem os pensar en dos equipos (un ro u ter Ethernet com ún de cuatro puertos y otro inalám brico de un puerto), porque la tecnología actual nos perm itirá red u cir la instalación. Las r e d e s h o g a r e ñ a s no requieren de instalaciones com plejas ni, incluso, de m ucho tiem po para hacerlo; la tarea es sencilla. Si hablam os de uso, una red hogareña puede estar dedicada a com p artir inform ación, por lo que requerirá cableado entre dos o tres equipos; esto dem andará más trabajo, pero no llegará a exceder nuestras capacidades. Así, habrá más libertad de futuras instalaciones, y a que, en general, el agregado de un cable canal no m olestará al cliente. El presupuesto deberá in c lu ir m ateriales y mano de obra.
Figura 5 . L a s r e d e s h o g a r e ñ a s s e c a r a c te r iz a n p o r s e r r e d u c id a s y n o s e r fija s ; c o m o re q u ie re n d e c ie r t a m o v ilid a d , n e c e s it a r e m o s un r o u t e r WiFi.
Pequeña oficina En este caso, tendrem os más lim itantes: en prim era instancia, por el espacio y la d isp onib ilid ad de canales para pasar cables. En r e d e s de oficina, la tecnología inalám brica no es una buena idea, porque debem os asegurar la conexión en form a perm anente.
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El usuario es un trabajador que no puede perder el tiem po por problem as de señal, interferencias y tasas de descarga bajas. En las p e q u e ñ a s oficinas, cada com putadora debe disponer de un perfil específico, porque un m ism o equipo puede ser usado por varios em pleados. La gran ven taja que tendrem os en estas redes es que no necesitarem os grandes cableados ni equipos dedicados a m antener un dom inio. Podem os u tiliz ar un se rvid o r básico para el control de perm isos, gestión de usuarios y alm acenam iento general. Cuando elaboram os un presupuesto para instalaciones de redes en oficinas debem os considerar: m ateriales (cables, fichas, zócalos, racks, servidor, routers, según la dim ensión de la red, y m aterial de fijación), adaptación de la infraestructura (esto sucede cuando hay que perforar, alterar o m odificar paredes o pisos) y mano de obra sem iespecializada.
F ig u ra 6. A d ife r e n c ia d e la s r e d e s h o g a r e ñ a s , en las o fic in a s lo s c o n c e n t r a d o r e s a d m ite n m á s e q u ip o s c a b le a d o s .
Empresa El principio de funcionam iento de una em presa es que e l tiempo es dinero. Esto significa que debemos ser m uy meticulosos, planificar cada paso, programarlo, plasmarlo, objetivar las tareas, diagramar y contabilizar cada detalle. Debemos entender la red de una empresa como sus venas de funcionamiento: si alguna se corta, el sistema deja
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4 . RED ES C A BLEA D A S
de responder, la em presa deja de producir y,
EN PROYECTOS
entonces, pierde dinero. Es necesario considerar
E M P R E S A R IA L E S ES
que nuestro presupuesto debe estar basado en el m ejor trabajo posible hecho a un muy buen precio,
MÁS FÁCIL CONTAR
ya que todo el trabajo que realicemos será m uy bien
CON LOS PLA N O S DE
recompensado. Por esta razón debemos estar muy atentos en cada detalle.
LA S INSTALACIO N ES
Para un proyecto em presarial debemos considerar: ancho de banda, servidores disponibles para m anejar toda la inform ación,
estaciones de funcionam iento durante las 24 horas, ventilación, conductores de alta calidad y canales adecuados. En este caso suele ser más fácil contar con los planos y diagram as de las instalaciones, los cuales nos p erm itirán planificar adecuadam ente. Al m om ento de confeccionar el presupuesto, tendrem os en cuenta desde un equipo de personas capacitadas y m ateriales para desplazar cables hasta planificaciones del proyecto: pero sobre todo el tiempo que dem andará el trabajo.
Figura 7 . En una e m p r e s a , las r e d e s s o n m á s c o m p le ja s y p r e c is a n una a d m in is tr a c ió n m á s d e d ic a d a .
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Elementos que debemos incluir Para generalizar, teniendo en cuenta todo lo planteado anteriorm ente, el presupuesto debe in clu ir lo siguiente: •
M a te ria le s de la instalación: cuando em pecem os a planificar los m ateriales necesarios para la instalación, será im p rescin d ib le contar con un buen p roveedor de insum os. Generalm ente, los m ayoristas inform áticos tienen m ateriales en stock para ofrecernos, pero no olvidem os que otras altern ativas nos darán un m ayo r m argen ante im previstos. Vamos a seleccionar, para cada caso, los m ateriales más convenientes de acuerdo con la instalación que debam os realizar.
•
H e rra m ie n ta s varias: asegurém onos de preparar una caja de herram ientas que incluye pinzas para m anejar cables, set de destornilladores variados, precintos, cintas, pegam ento, tornillos variados, elem entos cortantes, testeadores de redes y de redes eléctricas, etcétera. En este punto es conveniente elaborar una lista detallada de todas las posibles herram ientas que cream os necesarias durante la instalación.
•
ES RECOM ENDABLE E L E G IR CONECTORES
C a b le estru ctu rad o : en el m ercado se venden distintos cables estructurado de cuatro pares
DE C O BRE POR
categoría 5. Vienen preparados con y sin
S O B R E LOS
m allado, para exterior o interior, y con m ayor o m enor im pedancia; más adelante, en este
DE ALUMINIO
capítulo, verem os el cableado estructurado. Seguram ente encontrarem os el tipo de cable más adecuado para cada uso e instalación que debam os realizar. Es una buena idea contar con bobinados de cable para tener grandes cantidades y poder arm ar los cables propios. •
C o n e c to re s RJ-45: al igual que los cables, existen d istin tos tipos de conectores, dependiendo de la seguridad y el tipo de instalación. En general, en el m ercado hay conectores baratos, pero debido a su m enor calid ad de fabricación, algunos pines de conexión están hechos de alum inio; esto reduce los costos, pero hace que no sea efectivo, por ello es m ejor usar conectores de cobre.
•
Jacks: son conectores in d ivid u ales para cajas o elem entos de pared, que utilizarem os para realizar conexiones directam ente sobre esa superficie. Se los denom ina Jack Cat. 6.
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USEES
4 . RED ES C A BLEA D A S
Figura 8. E n tre lo s e le m e n to s p o r p r e s u p u e s ta r e s tá n lo s c a b le s , la s r o s e ta s , lo s ja c k , lo s p a tc h p a n e l, e tc é te r a .
Rosetas: se u tilizan para instalar los ja c k s contra una pared o contra elem entos fijos. Son elem entos de seguridad. Patch panel: es un panel donde podem os alo jar los jack s o los routers dentro de cabinas (racks), para ordenar cables y equipos. Se utilizan, principalm ente, para m antener todo organizado. Rack: es el soporte para alo jar equipam iento electrónico o inform ático. Perm ite m antener todos los equipos interconectados, unos sobre otros. Gabinetes: perm iten guardar el rack o, directam ente, instalar routers o algunos servidores. Se instalan para dar seguridad a estas conexiones, y a que podem os cerrarlas bajo llave y lim ita r el acceso. Bandejas: se usan para realizar las instalaciones dentro de los gabinetes y así organizar y dar m ayor com odidad. E qu ipo s d e re d e s: incluyen equipos tales como router, switch, hub, módem, access point, w ireless sw itch, etcétera. Debem os hacer una lista de la cantidad que necesitarem os, dependiendo de la instalación y sus conectores. E lem entos de s e g u r id a d eléctrica: en este caso, nos referim os a UPS, reguladores eléctricos y regletas, entre otros. Es im portante que la red cuente con un sistem a de seguridad eléctrica para proteger a los equipos inform áticos y, sobre todo, a los de redes,
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ya que estos perm anecerán casi el 100% del tiem po en línea, som etidos a los cam bios de tensión de la electricidad.
E L C A B L E CANAL E S UN CO M PLEM ENTO
C a b le canal: en el m ercado se ofrecen
A LOS C A N A LES
distintos tipos de cable canal. En algunas instalaciones deberem os tender cables por
N O R M A LES DE
el suelo, paredes o cielorrasos, sin realizar
ELECTRICIDAD
alteraciones en estas superficies. El cable canal es un com plem ento a los canales norm ales de electricidad, que nos perm itirá diseñar una red más cóm oda y técnicam ente correcta.
Figura 9. U no d e lo s e le m e n to s q u e d e b e m o s c o n s id e r a r p a r a p r e s u p u e s ta r una re d d e d a to s e s el c a b l e
c a n a l.
E lem entos co m p le m e n ta rio s: en este caso, nos referim os a cajas de derivación, que nos ayudarán a organizar ángulos de conexión y cableado visible, conexiones adyacentes al sistem a, separadores, precintos m etálicos, uniones planas y uniones plásticas. H e rra m ie n ta s p a r a instalación: in clu yen destornilladores autom áticos, taladro, am oladora, escalera, pasa cables, y aquellas m áquinas que nos perm itan instalar los d istin tos elementos.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
Preparar la instalación Cuando preparem os las instalaciones de red, lo más probable es que necesitem os más elem entos de los listados; sin embargo, la generalización de ellos nos perm itirá tener un mapa m ental de los requerim ientos del cliente. De esta form a, cuando tengamos un esquem a m ental de los elem entos para realizar la red, confeccionarem os un croquis de la instalación final. Prim ero listam os las com putadoras que estarán en la red. Sobredim ensionam os la cantidad de PCs porque, en el futuro, podrían instalarse algunas m áquinas adicionales. A partir de contar con una cantidad aproxim ada de equipos, establecerem os un esquem a lineal de las conexiones necesarias, ya que así podrem os diagram ar los switches que se interconectarán entre los sectores. Podem os pensar en sectores de funcionam iento;
EN LA INSTALACION
por ejem plo, un sector para oficinas, otro para
DE RED E S
adm inistración, otras para com pras, etcétera. Asignam os un sw itch por sector y, luego, los
RECOM ENDABLE
interconectam os; esto nos p erm itirá estim ar
ASIGN AR UN SWITCH
la cantidad de equipos. Luego, pensem os en el servid o r que será la conexión final, ju n to con el
POR SECTOR
módem, que nos dará salida a internet. Para redes m enores, será más conveniente contar con un router que se conecte directam ente a internet y
nos perm ita red u cir el núm ero de equipos necesarios. A p artir de este diagram a prelim inar, nos encargarem os de efectuar la distribución de las com putadoras en sus respectivas ubicaciones y realizam os la disposición del cableado por los canales fijos en las paredes o por los nuevos canales que instalem os.
PRESUPUESTOS IN IC IA LES E l cliente que tengam os nos solicitará un presupuesto estim ado, según nuestra visión preliminar del pro blema al cual nos enfrentamos. En esta situación, lo que debem os h acer e s magnificar las necesidades de instalación, para luego poder manejarnos dentro de un margen cóm odo. B a sad o s en la experiencia o en un listado preliminar de las instalaciones, deberem os darle un co sto tentativo duplicado, para luego evaluarlo con detalle en el presupuesto final y con el diseño ya preparado.
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En las em presas, generalm ente no se nos p erm itirá instalar canales nuevos, y nos verem os obligados a u tiliz a r aquellos canales que se encuentran preinstalados. A ellos deberem os fijar y asegurar el cableado de red, alejado del de alta tensión m ediante precintos y divisores de canales. Este suele ser un trabajo bastante pesado, que tiene que hacerse en equipo y bajo constante supervisión. Luego debem os e valu ar la necesidad de transm isión de datos, que nos dará idea de si será preciso realizar alguna actualización al hardw are instalado en las com putadoras.
Consideraciones adicionales En redes grandes y especialm ente en aquellas referidas al m anejo de grandes cantidades de inform ación, tendrem os que instalar placas de red con un ancho de banda que supere el GB
LOS P R E S U P U E S T O S DEBEN R E F L E JA R
de transm isión, ju n to con distribuidores adecuados. Lo m ism o sucederá con el servidor y el proveedor de internet. En este sentido,
LOS M A T E R IA LE S, LA MANO DE OBRA Y LA
debemos concentrarnos en el uso que el cliente
GANANCIA
le dará a la red para planificar la instalación. Es necesario con sid erar que una red hogareña no requiere más hardw are que el com ercial,
m ientras que una em presarial estará som etida a posibles saturaciones e, incluso, habrá em pleados que se conecten a ella desde sus casas. En
W
el prim er caso, el de un hogar, podem os pensar en una im plem entación inalám brica; en este caso, tal vez se requieran d istin tas potencias de señal (y, por lo tanto, diferentes costos) para determ inar el rango de cobertura y la com odidad.
Sistemas operativos Una vez que diagram am os la capacidad de la red y seleccionam os los elem entos de hardw are para cada com putadora, debemos adaptarlas para funcio nar en conjunto, eligiendo un sistem a operativo acorde. Para em presas, lo más habitual es recu rrir a sistem as basados en W indow s debido a su interfaz am igable con el usuario y a estar preparado para m anejar redes grandes.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
Entre el abanico de sistem as basados en la firm a de M icrosoft hay algunos más abiertos, y otros más cerrados y seguros. Tendrem os clientes específicos para term inales y servidores para gestión de usuarios, donde se pueden establecer perm isos, autorizaciones, grupos de trabajo, entre otras tareas relacionadas. O tros clientes preferirán sistem as operativos de licencia libre (GNU), como los basados en Linux, que pueden resultar más incóm odos para algunos em pleados, pero que son excelentes para gestión de redes y m uy com patibles con todos los program as y form atos habituales.
Figura 10. E n c o n tr a m o s s is te m a s o p e r a t iv o s d e M ic r o s o f t e s p e c ia lm e n te p r e p a r a d o s p a ra s e r v id o r e s , c o m o
W in d o w s
S e r v e r 2012; y o t r o s p a r a c lie n te s , c o m o W i n d o w s 7.
Costo Ya seleccionam os todos los disp ositivos, calculam os la red y arm am os el presupuesto, elegim os el sistem a operativo y sus licencias, o no, y tenem os todo detallado. Ahora solo nos queda estim ar el costo de mano de obra, correspondiente al equipo de personas que trabajarán con nosotros. Es necesario que sean personas con nuestra m ism a capacidad y preparación. Para una red dom éstica, bastará con una persona; para una oficina com ún, con dos será suficiente; y para una em presa, ya
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necesitarem os más personal, que realizará d istin tas tareas. En este punto es necesario tener en cuenta que el costo de mano de obra se calcula por hora trabajada y se determ ina basado en una ganancia pretendida o acuerdos locales; se trata de un precio variable, que cada uno debe d ecid ir en form a personal y de acuerdo al mercado. Cuando nos encarguem os de realizar la planificación de la obra, estim am os el tiem po que nos dem andará; luego trasladam os ese tiem po en horas trabajadas, y así
E L MARGEN DE
tendrem os el costo de la mano de obra. Ahora, sí, en el presupuesto y a podem os listar
GANANCIA QUE
todos los puntos analizados, in clu ir el diseño del
AGREGAM OS AL
plano y el croquis de la red arm ada, los m ateriales necesarios, las personas requeridas, el tiempo
PRESUPUESTO SU ELE
calculado, y las necesidades de actualización de
S E R D EL 20%
hardware y software. Pero para llegar al valo r final debem os agregar el m argen de ganancia que deseem os, que suele ser del 20%, aunque esto es
solo un punto de partida. Es preciso va lo ra r el trafc ajo físico y m ental que realizarem os, ya sea para una red a pequeña escala o para redes grandes, donde debem os concentrarnos aún m ás en los detalles.
Figura 11. A l p r e s u p u e s t a r una red, d e b e m o s c o n t e m p la r la n e c e s id a d d e c o n t a r c o n ta r je ta s d e re d p a r a t o d o s lo s e q u ip o s q u e se c o n e c ta r á n .
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4 . RED ES C A BLEA D A S
Diseño de una red Para tener una dim ensión adecuada de la red, tenemos que conocer los equipos que estarán involucrados en su diseño. En esta etapa, el principal factor que debemos tener en cuenta es la capacidad que tendrá; los concentradores no sabrán qué es lo que queremos hacer ni para qué serán utilizados, simplemente funcionarán donde y como los instalemos. Por otro lado, si diseñam os mal la red, su costo tal vez resulte desproporcionado. Lo que debem os lograr es m in im izar el dinero que em plearem os y m axim izar su eficacia. Aunque existan d istintos usos de la red, el tam año que tendrá nos p erm itirá seleccionar m ejor los elem entos. Analicem os los tres casos más com unes de redes.
Red hogareña Estas redes se encuentren en hogares com unes, donde se necesita conectar las com putadoras que están en el comedor, los dorm itorios y las salas. Q uizás tengam os tres com putadoras de escritorio, tres notebooks, teléfonos celulares y un d isp o sitivo adicional con conectividad (puede ser un Sm art TV, un equipo de audio, etc.).
F i g u r a 1 2 . B a s ta r á c o n t a r c o n u n e q u i p o
v e r s á t i l p a ra a b a r c a r to d a una re d h o g a re ñ a .
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Considerem os que estas redes se basan en la com odidad, la m ovilidad y la estética. Los equipos preparados para este tipo de red, denom inados concentradores, son los com ercialm ente más com unes, entre los cuales podem os encontrar: •
M ód em s: las p rincipales com pañías proveedoras de internet ofrecen el servicio a través del teléfono por cableado con fichas RJ-11, por cable coaxial, por redes W iM AX y, algunas, por cableado de fibra óptica. Los m ism os proveedores nos brindan equipos con estas conexiones para tener acceso a internet; sin embargo, también podem os encontrarlos en el m ercado para comprar, y a que las em presas los dan en comodato.
•
Switch con ven cion al: podem os encontrar
LOS S W IT C H E S
sw itches que tengan desde 4 hasta 16 puertos para redes cableadas. No requieren
NO R E Q U IE R E N QUE
configuración inicial porque están preparados para redireccionar los paquetes de inform ación
S E E F E C T Ú E UNA
a su destino. Se u tiliz an para redes locales sin
CONFIGURACIÓN
conexión a internet, principalm ente. •
INICIAL
Router: está preparado para conectarse directam ente a internet, y re d irig ir y enm ascarar las conexiones de red local hacia él. Cum ple la función de un switch. Los hay con 4 hasta 12 puertos (puede haber de más). En algunos casos, el router tiene conectores para fichas RJ-11 y RJ-45; perm ite la conexión directa a internet y reúne todos los equipos en un solo dispositivo.
•
A c c e s s point: su función es perm itirnos extender la red W iFi a otras zonas, o tom ar internet de algún lugar vecino que com parta o brinde la conexión. Cum ple la función de router-switch.
•
R outer inalám brico: al igual que el d isp o sitivo anterior, cum ple con la función de sw itch y de repetidor; dependiendo de la marca, tendrem os más versatilid ad en el equipo. En el caso de una red dom éstica, donde nos interesa la com odidad
en prim era instancia, y basados en el núm ero de equipos presentes en el dom icilio, instalam os el disp ositivo seleccionado lo más próximo posible a la entrada de internet. Conectam os al d istrib u id o r de conexiones, el módem y los equipos de escritorio próximos.
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Si tenemos libertad para seleccionar el lugar, buscam os uno a mediana altura, lejos del alcance de los niños y, si es posible, alejado del ambiente diario. Evitem os lugares como la cocina, el patio y talleres, para asegurar el ambiente óptim o (cuanto más fresco y lim pio sea, mejor). Cuando el presupuesto es lim itado (generalmente, en las redes dom ésticas interesa econom izar en equipos), para los equipos que están fuera de la zona de
EN P R E S U P U E S T O S
cobertura podemos u tilizar un cableado directo al
LIMITADOS
switch, respetando los canales eléctricos, o instalar canales nuevos siem pre respetando la estética y
PODEMOS UTILIZAR UN CABLEADO
ocultando la conexión tanto como sea posible. Si nuestro presupuesto es más am plio, tendrem os la libertad de asignar adaptadores de
DIRECTO A L SWITCH
red inalám bricos para cada equipo fijo y, de este modo, evitar el tedioso y poco estético cableado. Los routers inalám bricos tienen capacidad para
más de 120 equipos, más que suficiente para estas redes. Al diseñar redes hogareñas, tendrem os más posibilidades de jugar con los equipos disponibles y m overnos según lo que el cliente esté dispuesto a invertir. Estas redes quedan configuradas en la instalación, y no requerirán futuras intervenciones, y a que los concentradores están preparados para sum ar equipos adicionales, los cuales autom áticam ente serán configurados.
Red comercial o de oficina En este tipo de redes, debem os tener en cuenta que los equipos conectados son más estáticos y, por lo tanto, necesitam os más seguridad, porque m anejarem os inform ación perm anente e im portante
SELECCION DE INTERRUPTO RES E s preciso seleccionar bien los interruptores electromagnéticos. Uno m ayor no será útil en caso de sobrecarga, ya que su punto de co rte será superior, y uno m enor lo tendrem os disparándose por exceso de carga. Otro aspecto no m enor es la instalación de un interruptor diferencial por circuito, pues en caso de disponer de uno solo en el tablero general, al dispararse cortará el suministro a todos los circuitos.
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para su desem peño. Por lo general, encontrarem os sistem as de seguridad interconectados, las redes de las com putadoras básicas y una red inalám brica para usuarios varios. Lo más probable es que en una red de oficina haya varias redes por sectores. Por lo tanto, utilizarem os concentradores de red, com o un router, para cada sector, y luego los interconectarem os para d erivarlos a una com putadora que se com porte como servidor. En algunos casos, deberem os aislar los sectores de internet, o b rindarles m ayo r ancho de banda y perm isos. En una com putadora servid o r vam os a instalar un sistem a o p erativo que nos perm ita gestionar el tráfico de la red, con sus respectivos perfiles a cada uno. Lo m ism o que al sectorizar, asignarem os direcciones IP a cada uno para organizar los grupos.
Figura 1 3 . P a ra r e d e s d e o fic in a , t e n d r e m o s q u e c o n s id e r a r el u s o d e un
p a t c h p a n e l c o n s u fic ie n te s p u e r t o s p a r a o r g a n iz a r lo s te r m in a le s .
Evitam os el uso de conexiones inalám bricas para oficinas y com ercios, porque necesitam os que estas sean estables y confiables. Las paredes y otros obstáculos, com o personas, ralentizan la red y debilitan la conexión, lo que puede im p ed ir que los em pleados trabajen con com odidad. Toda la instalación será cableada, de modo que recurrirem os a concentradores de tipo sw itch desde 20 hasta 36 puertos (esta cantidad dependerá de cuántas com putadoras haya en la oficina o el local). Es necesario considerar que podem os instalar una
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4 . RED ES C A BLEA D A S
red inalám brica separada para dar acceso a internet a com putadoras m óviles, pero separada del grupo de trabajo principal. En los locales com erciales u oficinas se utilizan estas conexiones para las áreas de descanso y lugares abiertos preparados para ese fin, porque brindan m ayor libertad en m om entos de esparcim iento. En estos casos habrá un adm inistrad or de red que se ocupe de realizar las configuraciones y establecer el uso de los recursos, así como tam bién de d efinir el n ivel de seguridad de la red. No es necesario que sea personal fijo, sino una persona contratada que realice un m antenim iento periódico. En este caso no dispondrem os de
LOS EQUIPOS
habitaciones o lugares específicos para instalar
CONCENTRADORES
los concentradores, pero solicitarem os un espacio físico que esté alejado de los am bientes
D E B E N O FR E C E R
transitados y, dentro de lo posible, aislado.
CONEXIONES
Podem os usar un m ueble, com o una cabina ventilada, para alo jar los concentradores y el
ESTABLES
servid o r en un m ism o lugar. La ven taja que obtendrem os con las cabinas o torres de racks es que podrem os organizar adecuadam ente los
equipos, y poner todo bajo llave para que los usuarios no autorizados no tengan acceso, solo el adm inistrador.
Red empresarial Lo prim ero que debem os considerar, es que el dinero no es un factor determ inante en la im plem entación de una red em presarial; aunque sí será determ inante su seguridad, integridad y capacidad. En este tipo de red contarem os con varios sectores de funcionam iento ya determ inados en form a previa. Seguram ente habrá servidores dedicados a cada uno de estos sectores, donde se alojará la inform ación que es extrem adam ente im portante para la em presa. Considerem os que los concentradores de cada red presentarán dim ensiones y capacidad de conexión m ucho más am plias que en los tipos de red que vim o s anteriorm ente. El núm ero de equipos estará ligado a la cantidad de sectores. Al igual que en el ejem plo anterior, realizarem os conexiones cableadas con elem entos de calidad y configuraciones especiales.
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Figura 14. En r e d e s independientes,
e m p r e s a r ia le s , el d is e ñ o s e d iv id ir á en
sectores
p o r lo q u e p r e c is a r e m o s c o n t a r c o n m á s e q u ip o s .
Por sus dim ensiones e im portancia conviene tener una habitación específica para instalar los concentradores; este espacio físico debe estar bien ventilado, ser accesible y cóm odo, poseer una buena ilum inación y, por sobre todas las cosas, m antenerse lim pio.
Figura 15.
Los
racks
d e b e n fija r s e a la p a re d p a ra
a is la r lo s d e l a c c e s o c o m ú n , y p r o t e g e r s u c o n t e n id o b a jo llave.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
Habrá canales específicos para realizar los cableados, de modo que la instalación de rack y sw itch será una tarea de diseño previa, ajena a nuestra labor. Nosotros no debem os m odificarla; solo adaptarem os nuestro diseño al de ellos y lo potenciarem os en cada caso.
Figura 16.
La
p la n if ic a c ió n
a d e c u a d a d e u n a im p le m e n ta c ió n
d e re d n o s a s e g u r a q u e n o t e n d r e m o s un r a c k d e s o r d e n a d o .
El esquem a que preparem os para el diseño de este tipo de red im p lica extender el ingreso de internet por parte del d istrib u id o r a nuestra habitación y, a p artir de eso, hacer el cableado a cada parte. La calidad de equipos debe ser la adecuada: una em presa valorará el uso por sobre el costo de los equipos.
L IM P IE Z A Y ORDEN Cuando instalam os equipos informáticos, al igual que cualquier equipo electrónico, debem os tener mucho cuidado con el am biente en donde lo ubicamos, para que se desem peñen de m anera óptima. La su cie
dad y el desorden generan problemas de conexión, reducción en la vida útil y conflictos al conectar com putadoras nuevas. E l lugar donde hagam os la instalación debe e star alejado de estos inconvenientes y aislado de donde otros usuarios puedan generarlos.
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Figura
1 7 . En las
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redes empresariales,
e s im p o r t a n t e el o r d e n y la lim p ie z a , y a q u e m a n e ja r e m o s g r a n d e s v o lú m e n e s d e c a b le .
Cableado estructurado Cuando hablam os de realizar una red cableada,
EL CABLE
nos referim os a u tiliz a r cables preparados para establecer conexiones de punto a punto
ESTRUCTURADO
de m anera segura, que nos garantiza conexión in in terru m p id a bajo un ancho de banda de capacidad suficiente.
E S UN E L E M E N T O PASIVO UTILIZADO EN
El tipo de cable que se em plea para realizar este trabajo se denom ina cable estructurado, definido
REDES CABLEADAS
técnicam ente como un elem ento pasivo, genérico, utilizado para interconectar dos elementos activos que perm itan el intercam bio de inform ación (voz, datos y video): en el caso más general, es el denom inado cable UTP. Con cables estructurados se consigue brindar a la infraestructura sistem as flexibles que soporten m últiples sistem as de com putación y com unicación.
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4 . RED ES C ABLEA D A S
Figura 18.
El c a b le e s t r u c t u r a d o U T P sin b lin d a je
e s el m á s u tiliz a d o e n las in s ta la c io n e s d e re d .
Importancia La relevancia del cableado estructurado en la im plem entación de redes cableadas es que, sin im portar cuál sea la tecnología que se va a agregar luego de la instalación, este podrá adaptarse. La v e rsa tilid a d del cableado estructurado perm ite pensar en la red sin im portar los equipos; y facilita su adm inistración y manejo. Al ser un m edio de com unicación, nos perm ite red u cir costos, y a que integram os tecnologías y servicios bajo una m ism a infraestructura con un margen reducido de errores en la transm isión.
Cable UTP El c a b le U T P ( Unshielded Twisted P a i r , par trenzado no blindado) es un cordón protegido por un revestim iento de plástico que contiene cables de cobre entrelazados (para red u cir los llam ados r u id o s e in t e r fe r e n c ia s externas) y se destina, generalm ente, a la
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telecom unicación. Es necesario considerar que tam bién se utiliza el cable estructurado en cables de fibra óptica, bloques de conexión y otros cables dedicados a diversos fines.
Figura 19.
O tr o s c a b le s e m p le a d o s p a ra c a b le a d o s
e s t r u c t u r a d o s s o n el
coaxial
y la
f i b r a óptica.
Norm as Las n o rm a s que regulan el cableado estructurado son: ISO/IEC 11801 (internacional),
EL C A B L E
EN-50173 (europea adaptada de la internacional)
ESTRUCTURADO
e ANSI/EIA/TIA-568 (europea). Si bien se diferencian, las variacio nes son escasas y generalizan las pautas por seguir en los sistem as
P E R M IT E IN C L U IR S E R V IC IO S COMO VOZ,
de cableado estructurado en instalaciones com erciales. Son preparadas por fabricantes de
DATOS Y VIDEO
cables estructurados para p erm itir el desarrollo de tecnologías de conexión futuras. Las norm as especifican el cableado horizontal com o el segmento o porción del cableado de telecom unicaciones desde el área de trabajo hasta el cuarto de telecom unicaciones. En este cableado distinguim os dos elem entos: los m edios básicos para transportar la señal desde un punto a otro (cableado, hardw are y d isp o sitivo s involucrados), y las
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4 . RED ES C A BLEA D A S
rutas y espacios horizontales, que son el medio para transportar y soportar el cableado horizontal de modo que es capaz de efectuar la conexión del área del trabajo y la de telecom unicaciones (canales que se encargan de contener el cableado necesario). El c a b le a d o v ertical (conocido tam bién com o b a c k b o n e o troncal) brinda conexión a los cuartos de entrada, servicios, equipos y telecom unicaciones. Representa la interconexión entre pisos en edificios de varias plantas. Ocupa los m edios de transm isión, todos los puntos de interconexión, y realiza las conexiones entre los distintos gabinetes de intercom unicación como estaciones independientes. El hecho de interponer gabinetes separados perm ite realizar m antenim ientos aislados a la red y más efectivos. La topología de conexión es m ediante estrella jerárquica, donde todos los term inales se conectan al backbone principal.
Figura 20. Cableado horizontal
q u e p a r te d e s d e el c u a r t o d e
t e le c o m u n ic a c io n e s , u n a d e las p r in c ip a le s c p r r i n n p c
hp
u n a p m n rp c a
Area de trabajo Es la habitación donde el personal realiza su trabajo con los d isp o sitivo s asignados. Estará habilitada para todos los servicios disponibles (telefonía, electricidad, video, televisión, etcétera). Es el lugar donde encontram os los servidores, concentradores telefónicos,
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centrales de alarm a y telefónicos. Generalm ente, es una habitación bajo control perm anente.
EL A R E A DE TRABAJO,
El cuarto de entrada de servicios es el punto
GENERALMENTE
donde entran los servicios a la instalación, y
E S UN Á R E A
donde se los adapta para que sean funcionales a la red, por ejem plo, telefonía.
BAJO C O N T R O L PERMANENTE
Conexiones Para realizar las conexiones, la longitud estándar perm itida es de hasta 3 metros entre un term inal y una roseta, de 90 metros para cableados horizontales (como la máxima longitud perm itida), de hasta 6 metros entre concentradores de red, y de 7 metros desde el concentrador hasta el servidor. La longitud máxima perm itida, sin im portar los dispositivos interconectados, es de 90 metros.
Cables Es necesario conocer los cables que son reconocidos por la norm a para realizar la conexión, a continuación los detallarem os: Cable de par trenzado sin blindaje (UTP) de 4 pares y 100 Ohms de im pedancia, con conductores 22, 23 y 24 AWG Categoría 5e y 6. Cable de par trenzado con blindaje (FTP), se trata de un tipo de cable idéntico al an terio r pero con blindaje. Cable de par trenzado con blindaje (STP) de 2 pares, se trata de un cable que cuenta con 150 Ohm s de im pedancia. Cable de fibra óptica m ultim odal 62.5/125 y 50/125 m icróm etros, puede encontrarse con 2 o más fibras.
REDES CABLEADAS E l c a b le estru ctu rad o nos permite flexibilizar las conexiones. Cuando se producen fallas en la red y de bem os realizar mantenimiento, e s preciso desconectar las partes para determ inar las cau sas. Establecer sistem as con cables estructurados bajo norma nos permite desconectar sectores sin afectar a toda la red, de modo que podam os administrar mejor el sistem a.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
La capacitancia en el cable puede d isto rsio n ar la señal; cuanto más largo sea el cable y m enor sea la sección de los filam entos de cobre, m ayor será este parám etro. La im pedancia del cable es la resistencia de cam bio a las diferentes frecuencias, que generan retrasos en su llegada.
Armarios y racks
Ja c k s y rosetas
P a n e le s m odulares
C ableado horizontal
Latiguillos
C ableado backbone
Figura 21.
E s q u e m a d e u n e d ific io c o n
c a b le a d o e s t r u c t u r a d o e s q u e m a tiz a d o p o r s e g m e n t o s .
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Como vim os, existen diferentes cables reconocidos por normal, los cuales nos permiten efectuar una conexión sin inconvenientes. Una vez que hemos seleccionado el cable adecuado y ya lo hemos instalado, dependiendo de la planificación y diseño que realizamos en form a previa, es tiempo de com enzar a instalar las rosetas. Estos elementos se pueden utilizar para bastidores y también para la pared; a continuación aprenderemos en detalle a instalar una roseta de pared, para ello solo seguimos las instrucciones del siguiente Paso a paso.
PAP: INSTALACION DE ROSETAS P a r a c o m e n z a r, d e s a rm e la r o s e ta . A l h a c e r lo , v e rá q u e c o n s ta d e t r e s p ie z a s : e l
01
m a r c o q u e se a m u r a e n la p a r e d , la t a p a y e l c o n e c to r h e m b r a R J - 4 5 .
AD Q UISICIO N DE UN SAI En el momento de evaluar la com pra de un dispositivo de estas características, debem os realizar el re* levamiento para determ inar los K W A necesarios para ab astecer el equipamiento y definir qué tiempo de autonomía, en minutos, se d esea obtener. Los fabricantes ofrecen herram ientas online para seleccionar un dispositivo SAI, ya que, adem ás, habrá que establecer si d eseam o s que este se a escalable o no, cóm o im pactará en el co sto y qué m odelo elegir.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
E n e l c o n e c to r se d e t a lla la c o d ific a c ió n d e c o lo r e s q u e d e fin e lo s e s tá n d a re s p a r a e l c a b le a d o e s tr u c tu r a d o T I A - 5 6 8 A y T I A - 5 6 8 B . S e le e d e la s ig u ie n te m a n e r a : a r r ib a y a b a jo e s tá s e ñ a la d a la n o r m a A , m ie n tr a s q u e e n e l c e n tr o e s tá s e ñ a la d a la n o r m a B .
i-i -m 1375191-3 C5e 0625
03
T o m e e l e x t r e m o d e l c a b le d e r e d y, c o n la p in z a c r im p e a d o r a o un a lic a t e , m é lle lo a u n a d is t a n c ia d e 1 , 5 c e n t í m e t r o s a p r o x im a d a m e n te , te n ie n d o e l c u id a d o n e c e s a r io p a r a q u e lo s c a b le s n o se p e le n n i se m a r q u e n .
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E s c o ja la n o r m a q u e d e s e e u s a r ; e n e s te c a s o , la 5 6 8 A . U b iq u e lo s f ila m e n to s d e lo s c a b le s s ig u ie n d o la in d ic a c ió n d e la r o s e ta y p r e s io n e s o b r e lo s c a b le s p a r a q u e q u e d e n b ie n s u je to s . R e p ita e s te p r o c e d im ie n t o s o b re lo s s ie te c a b le s r e s ta n te s .
U t iliz a n d o u n a p in z a d e im p a c to p a r a R J - 4 5 , a p o y e s o b re u n a s u p e r f ic ie f ir m e y e je r z a p r e s ió n s o b re c a d a u n o d e lo s c o n e c to r e s , c o n e l e x t r e m o c o r t a n t e h a c ia e l e x t e r io r d e la r o s e ta , p a r a c o r t a r e l c a b le e x c e d e n te .
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4 . RED ES C A BLEA D A S
► C u a n d o t e r m in e d e a r m a r la fic h a , la d e b e u b ic a r e n la c a ja . S u e le h a b e r u n o s e n c a s tr e s p a r a q u e e l c o n e c to r se a ju s te f ir m e m e n t e . A lg u n o s m o d e lo s a d m ite n d o s o m á s fic h a s R J - 4 5 h e m b ra s . S o lo r e s t a c o lo c a r la t a p a y a m u r a r la r o s e ta .
D e b e t e n e r e n c u e n ta q u e , a l r e a liz a r e s ta in s t a la c ió n , h a d e c id id o u s a r u n a n o r m a ( 5 6 8 A e n e s te c a s o ) , y t e n d r á q u e m a n te n e r la e n c a d a e x t r e m o d e lo s c a b le s . M a r q u e la c a ja c o n u n a e t iq u e t a q u e le p e r m it a id e n t if ic a r la f á c ilm e n t e .
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F ig u ra 2 2 . D e b e m o s n o r m a liz a r el c o lo r d e lo s c a b le s s e g ú n las
normativas vigentes.
La instalación eléctrica Es m om ento de que veam os la instalación eléctrica de nuestra red. Debem os realizar el diseño según las necesidades que hemos recopilado y saber, de esta m anera, qué tipo de carga va a tener, la ubicación de cada equipo en el plano para conocer la cantidad de tom acorrientes que se distrib uirán y las m edidas correspondientes para evitar incidentes eléctricos, adem ás de asegurarnos una rápida respuesta y continuidad frente a un corte de energía.
Tablero eléctrico En el t a b le r o eléctric o debem os d iferen ciar claram ente tres tipos de circuitos, los cuales m encionam os a continuación:
•
Iluminación: las lum inarias deben encontrarse en un circuito separado de tom acorrientes. Se pueden u tiliz a r cables de 1,5 mm com o diám etro mínimo.
•
T om aco rrien tes: en Argentina tenem os el lím ite de quince tom acorrientes por circuito. Al diseñar un tendido, no hay que
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4 . RED ES C A BLEA D A S
calcu lar con ese máximo (15), sino que se recom ienda dejar un m argen en caso de que, en el futuro, se requiera in stalar más tom acorrientes en el circuito. El diám etro m ínim o del cable debe ser de 2,5 mm, y se adm iten hasta 10 am peres por tom acorriente. •
C a rg a s esp eciales: en este ítem podem os poner equipos de aire acondicionado, m otores de alto consum o y artefactos que tengan un consum o eléctrico elevado. Habrá que crear un circuito independiente para cada uno y u tiliz ar un cable de un diám etro no m enor a 4 mm, hasta 16 am peres por tom acorriente.
in te rru p to r c o m o disyuntor.
Figura 2 3 . En e s ta im a g e n v e m o s un
d if e r e n c ia l,
ta m b ié n c o n o c id o
El c a b le a tie rra es una conexión de seguridad que cum ple la función de descargar los excesos de corriente a la tierra. La conexión debe contar con un cable de 2.5 mm que recorre toda la casa, que se conecta con todos los tom acorrientes, las bocas de ilum in ación y tableros. Se conecta por una bornera y se u tiliz a una caja de registro para su identificación. La ja b a lin a de cobre requiere una longitud m ínim a de 1,5 m etros y un diám etro de
pulgada. Considerem os que
es necesario enterrarla en la tierra, tratando de ub icarla lo más cerca que podam os al tablero principal.
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USEES
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
La n orm ativa vigente en Argentina nos ind ica los siguientes colores de identificación que se u tilizarán para el cableado: vivo o fase (+) m arrón, rojo o negro; el neutro (-) celeste; y descarga a tierra cable bicolor: am arillo con verde.
Figura 24.
La
jabal i na
d e b e e n te r r a r s e d e ja n d o
a p r o x im a d a m e n te u n o s 1 0 c e n tím e tr o s al e x te rio r, d o n d e irá la b o r n e r a , q u e v e m o s e n la im a g e n .
Cálculos de consumo Antes de com enzar con la instalación eléctrica, debem os realizar el cálcu lo d e c o n s u m o para cada circu ito , m edido en Watts. Para identificar el consum o de nuestra instalación, calculam os el uso de todos los artefactos en sim ultáneo. Lo más sencillo es sum ar la potencia m áxima de cada uno, que viene dada por el fabricante; en la m ayoría, este va lo r figura en las indicaciones. Veam os la fórm ula para conocer el consum o o potencia: Ley de Ohm
Intensidad ( I ) unidad: Ampers (A ) Potencia ( P ) unidad: W atts (W ) Tensión ( T ) unidad: Volts P (potencia) = A (A m pers) x V (volts)
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4 . RED ES C A BLEA D A S
Un ejem plo: en un circu ito de 220 Volts, la sum a de los Watts consum idos por los artefactos conectados es de 2500 Watts. Teniendo esto en cuenta debemos hallar el am peraje consum ido para com prar los interruptores term om agnéticos y diferenciales. Reem plazam os en la fórm ula: 2 5 0 0 W a tts = A x 220 Pasam os los términos: A = 2 5 0 0 / 220 Amperes = 1 1 ,3 6 A Habría que ad q u irir un in te r ru p to r te rm o m agn ético superior a 11,36 A. Lo recom endable es otorgarle un m argen de +/- 25 %.
Interruptores diferenciales y termomagnéticos Para brindar m ayor seguridad, nuestra instalación debe contar con un in te r ru p to r d iferen cial, tam bién conocido com o d is y u n t o r de corriente, cu ya función es proteger a las personas de las derivaciones causadas por falta de aislam iento entre los conductores activos y tierra o masa de los aparatos. Las características de estos d isp ositivo s están dadas por am peraje,
UN IN T ER R U PT O R
núm ero de polos, y tam bién por la sensibilidad:
D IF E R E N C IA L
por ejem plo, 30A-IV-20mA. Los in te r ru p to r e s electro m agn ético s,
OTORGA MAYOR
tam bién conocidos como llave térmica,
SEG U RID A D A L A
interrum pen la corriente eléctrica cuando se superan los valo res adm itidos. Las características
INSTALACIÓN
que los definen son: am peraje, núm ero de polos, poder de corte y tipo de cu rva de disparo; por ejem plo: C-25A-IV 3,5kA
La fórm ula que utilizam os anteriorm ente nos servirá para d elim itar la com pra de los interruptores: estos se ubicarán en tableros desde donde se ad m inistrará la distrib ución eléctrica en el circuito.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
141
F ig u ra 2 5 . En e s ta im a g e n v e m o s un ta b le r o e lé c t r ic o o r d e n a d o c o r r e c t a m e n t e , c o n s u s c a b le s p r e c in ta d o s .
Estabilizadores de tensión y UPS / SAI Los e s ta b iliz a d o re s de te n s ió n son d isp ositivo s electrónicos que perm iten controlar los cam bios bruscos de tensión, filtrar el ruido eléctrico y proteger nuestros equipos ante caídas o aum entos de tensión, im pid iendo que estas variaciones los afecten.
LOS ESTABILIZADORES
Las características principales de un
DE TENSIÓN
estabilizador son: entrada de tensión, rango de
CONTROLAN LOS
estabilización (en algunos m odelos puede variar, pero suele ser de entre 185 V a 260 V), tensión de
CAMBIOS BRU SC O S
salida (salida estabilizad a que recibirán nuestros
DE TENSIÓN
dispositivos) y potencia pico. Algunos m odelos de estab ilizad o r pueden in clu ir funciones que nos perm iten m edir condiciones de tem peratura, hum edad y filtrado para la línea telefónica. Son de sum a utilidad en zonas donde suelen producirse caídas y
W
aum entos de tensión de form a brusca, porque sin un d isp ositivo de estas características pondrem os en riesgo nuestros equipos.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
Figura 2 6 . A q u í p o d e m o s o b s e r v a r un
de tensión,
e s tá b il izador
e le m e n to im p o r t a n t e p a r a las c o m p u t a d o r a s p e r s o n a le s .
Un SAI es un sistem a de alim entación ininterrum pida, tam bién conocido com o UPS ( U n in t e r r u p t ib le P o w e r Supply). Si bien ambos d isp o sitivo s son sim ilares, una UPS es más am p lia que un SAI, porque perm ite la continuidad de alim entación eléctrica ante m icrocortes, cortes m om entáneos (de poca duración) y cortes sostenidos, al d isponer de baterías internas que son alim entadas por estar conectadas al tendido de corriente
UN SAI P E R M IT E
eléctrica. Ante un corte en el ingreso de corriente,
LA CONTINUIDAD
se a ctiva de m anera autom ática proveyendo energía estabilizada a los d isp ositivo s conectados
DE ALIMENTACIÓN
a ella. El tiem po de autonom ía está determ inado
E L ÉC T R IC A ANTE
por la capacidad en v o lta m p e r (VA) y la cantidad de equipos que se encuentren conectados y que
CORTES DE E N E R G ÍA
consum en dicha energía. Los SAI disponen de un softw are de ad m inistración que perm ite ve r el estado interno
online y configurar notificaciones ante determ inados eventos. No son ilim itados, sino que disponen de una autonom ía otorgada por el alm acenam iento en baterías. La m ayoría es escalable, es decir, perm ite el agregado de m ódulos de baterías externas para aum entar su autonom ía. Com o salvedad, son d isp ositivo s que tienen un costo
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
143
elevado, pero resultan vita le s en un data center ante eventuales cortes del sum inistro eléctrico,
A N T ES DE COMENZAR
porque perm iten el correcto apagado de los
CON LA INSTALACIÓN,
servidores y servicios.
D EB EM O S REALIZAR
En este punto es necesario m encionar que si nos encontram os en el caso de que sea necesario
E L CÁLCULO DE
seguir operando durante un m ayo r tiem po del
CONSUMO
que puede proporcionarnos un SAI, tendrem os que considerar la adquisición e instalación de un generador de corriente. En el m ercado actual
encontrarem os diversas opciones, algunas de las cuales se ofrecen por precios bastante accesibles.
Figura 2 7 . S A I d e l f a b r ic a n t e APC. En e s te e je m p lo v e m o s el m o d e lo B a c k u p s
P ro
1000.
Debem os saber que existen norm ativas eléctricas internacionales que regulan el cableado estructurado. Algunas de las norm ativas más relevantes son las que m encionam os a continuación: NFPA 70:20081, National Electrical Code (C ó d ig o N acional Eléctrico): com únm ente conocida como NEC-2008, esta norm a es
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4 . RED ES C A BLEA D A S
reglam entaria para los Estados Unidos y dem ás países que la han adoptado o adaptado a sus necesidades locales. • IEC 60364-1:20052, Low Voltage Electrical Installations: desarrolladas por el com ité de norm as 64 de la IEC3, se enfocan en la protección contra peligros ocasionados por el uso de la electricidad en instalaciones de edificios. Por últim o, es necesario recordar que el uso y la instalación inadecuados de la red de energía eléctrica, incluso cuando trabajam os con baja tensión y ante una potencia lim itada, pueden presentarse como un peligro para los seres vivo s, el m edio am biente y tam bién para los bienes m ateriales cercanos. Por esta razón las m edidas de prevención son m uy im portantes, a continuación las m encionarem os.
Medidas de prevención Para prevenir riesgos, corrientes de choque y tem peraturas excesivas, debemos tom ar m edidas apropiadas contra choques eléctricos, efectos térmicos, sobrecorrientes, corrientes de falla y sobretensiones, de esta form a estarem os protegiéndonos ante posibles accidentes.
F i g u r a 2 8 . Si n u e s tr a in f r a e s t r u c tu r a e s c rític a d e b e r e m o s p e n s a r en un g e n e r a d o r d e c o r r ie n te p a ra a u to a b a s t e c e r n o s a n te e v e n tu a lid a d e s y s e g u ir o p e r a n d o .
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
145
Las siguientes son algunas de las m edidas p reven tivas m ínim as que debem os im plem entar cuando trabajam os con electricidad: •
Es necesario p re ven ir el contacto directo con las partes energizadas (viva s) de la instalación eléctrica, a través de cobertura y no exposición de zonas de em palm e o distribución.
•
En todo m om ento debem os u tiliz a r protección contra sobrecorriente para evitar tem peraturas excesivas o averías.
•
Debem os im plem entar m étodos de puesta y unión a tierra para la conducción segura de corrientes de falla.
•
E vitar sobrecargar los circu ito s instalados debido a una mala planeación o prácticas inadecuadas.
RESUM EN En este capítulo pudimos conocer todas las consideraciones que es necesario tener en cuenta para enfrentarnos a la tarea de diseñar y presupuestar una red cableada. Vim os los pasos que debem os com pletar desde el prim er contacto con el cliente hasta la generación de la red de datos. Finalmente describim os la importancia del cableado estructurado y también conocim os las características asociadas a una correcta instalación eléctrica.
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4 . RED ES C A BLEA D A S
Actividades TE S T DE AUTOEVALUACION red cableada?
1
¿Qué e s una
2
M e n c io n e lo s p a s o s q u e d e b e m o s s e g u ir p a ra im p le m e n ta r una re d c a b le a d a .
3
¿Qué d e b e m o s c o n s id e r a r p a ra p la n ific a r la in s ta la c ió n ?
4
¿Qué e s n e c e s a rio te n e r en c u e n ta p a ra re a liz a r un
5
¿Qué e le m e n to s d e b e m o s in c lu ir en e l p re s u p u e s to ?
6
¿ C ó m o d is e ñ a m o s una re d d e d a to s ?
7
D e fin a a l
8
¿Cuál e s la im p o rta n c ia d e l c a b le a d o e s tru c tu ra d o ?
9
¿Qué e s la
10
presupuesto?
cableado estructurado.
capacitancia?
M e n c io n e la s c o n s id e ra c io n e s d e im p o rta n c ia p a ra la
instalación eléctrica.
EJERCICIOS PRACTICOS 1
R e a lic e un p re s u p u e s to p a ra u n a re d c a b le a d a .
2
G e n e re un lis ta d o d e lo s e le m e n to s q u e u tiliz a rá p a ra in s ta la r una re d c a b le a d a .
3
Id e n tifiq u e e l tip o de c a b le a d o q u e u tiliz a rá en su re d .
4
E fe c tú e la in s ta la c ió n d e una ro s e ta d e p a re d .
5
C re e un lis ta d o d e lo s e le m e n to s n e c e s a rio s p a ra u n a in s ta la c ió n e lé c tric a .
---------1
PROFESOR EN L ÍN E A S i tie n e a lg u n a c o n s u lta té c n ic a re la c io n a d a c o n el c o n te n id o , p u e d e c o n ta c ta r s e c o n n u e s tr o s e x p e r t o s : p r o fe s o r @ r e d u s e r s .c o m
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///////////////
Redes inalámbricas En este capítulo nos dedicarem os a conocer los conceptos im portantes relacionados con la im plem entación de una red inalámbrica. Verem os en detalle cóm o funcionan y cuáles son los estándares relacionados con ellas. Configurarem os de manera general un punto de acceso y tam bién aprenderem os a instalar una interfaz de red inalámbrica.
t
¿Qué es una red
Fyfpnstanps dpi p
inalámbrica?
148 t
t
1S7
Estándares 802.11....... .......152
Preparación d
M étodos de transm isión ....... .........152 Función de coordinación
t
distribuida (D F C )
154
Instalación de la interfaz W iF i, ....................... 169
Función de coordinación puntual ( P C F ) ....... P .S M A / rA
. ..
154
......175
▼ Actividades....
......176
155
Band as de fre cu e n cia ............ .......... 156
f if i*
▼ Resumen.......
148
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5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
¿Qué es una red inalámbrica? Una re d in a lá m b ric a es aquella en la que dos o más dispositivos pueden com unicarse sin necesidad de establecer una conexión por cable, a través de un enlace que u tiliz a ondas electrom agnéticas, de radio, m icroondas o infrarrojo. Existen diferentes tecnologías, d iferenciadas por la frecuencia que utilizan, el alcance y la velocidad de la transm isión. Las redes inalám bricas facilitan la conectivid ad entre d isp ositivo s rem otos que se encuentren a unos m etros de distancia o a varios kilóm etros.
Clasificación A sí como se clasifican las redes cableadas, tam bién se clasifican las inalám bricas, de la siguiente manera: •
W P A N (W ireless Personal Area Network): red de área personal inalám brica, com o las tecnologías Bluetooth.
•
W L A N (W ireless Local A rea Network): red de área local inalám brica, sim ilar a una LAN, pero sin cables.
•
W M A N (W ireless M etropolitan A rea Netw ork): red de área m etropolitana inalám brica, basada en Wi-Max.
•
W W A N (W ireless W ide A rea Network): red de área extendida inalám brica, com o la tecnología para telefonía m óvil, GPRS, GSM, 3G, etcétera.
Funcionamiento Para llevar la inform ación de un punto a otro se u tiliz an o n d a s de radio, sin necesidad de que exista un medio físico guiado, com o en el caso de las redes cableadas. Cuando hacem os m ención a ondas de radio, nos referim os, norm alm ente, a portadoras, sobre las cuales se transporta la inform ación, que cum plen la función de lle va r la energía a un receptor remoto. Los datos que se transm iten se superponen a la portadora
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
de radio y, de este modo, se extraen en el receptor final. Este proceso se denom ina m odulación de la portadora por la inform ación que está siendo transm itida. Si las ondas son transm itidas a distintas frecuencias de radio, pueden existir varias portadoras en el mismo tiem po y espacio, sin in terferir entre ellas. Debem os saber que el r e c e p to r debe situarse en la misma frecuencia que la portadora, e ignorar el resto. Este funcionam iento es sim ilar al de una red cableada, en la cual el receptor debe conectarse a la red m ediante el cableado norm alizado. En las redes inalám bricas de área local (WLAN), las com unicaciones pueden realizarse de dos maneras: a d ho c e in fraestru ctu ra. •
A d hoc (IBSS): en una red de este tipo, los clientes se conectan entre sí, sin ningún punto de acceso; cada equipo que participa es cliente y punto de acceso. Los datos se envían directam ente entre los equipos que participan, con un máximo de nueve clientes inalám bricos.
PCWI-FI
F ig u r a 1 . E squem a de re d
PC WI-FI
ad hoc ( I B S S ) :
lo s d is p o s itiv o s s e c o n e c ta n e n tre sí y s o n p o r t a d o r e s y c lie n te s .
•
In fra e s tru c tu ra (BSS): en el m odo de infraestructura la com unicación se realiza m ediante puntos de acceso, más conocidos por su nom bre en inglés, access point (AP); estos, adem ás, perm iten conectar la red inalám brica a una red cableada. Estas redes funcionan sobre la base de ondas de radio específicas. El AP actúa com o una puerta de entrada a la red inalám brica en un lugar específico y una cobertura de radio determ inada, para cu alq u ier d isp o sitivo que solicite acceder, siem pre y cuando esté configurado y tenga los perm isos necesarios para hacerlo.
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USERS
5 . R E D E S IN A L A M B R IC A S
Access Point
V Onda de radio
PC WI-FI
pcwi -fi
Figura 2. E s q u e m a d e r e d de i n f r a e s t r u c t u r a (BSS), e n ia q u e la s in te r c o n e x io n e s e n tre lo s d is p o s itiv o s se re a liz a n m e d ia n te el a c c e s s p o in t.
Peticiones Cuando una estación hace una petición o envío de datos a otra, esta llega hasta el AP. La prim era vez, este no sabe en qué lugar se encuentra la estación de destino, por lo que la envía por todos los term inales y espera que se le confírm e el cam ino correcto. Una vez que la petición llega hasta la estación, esta d evu elve la confirm ación del cam ino y el AP lo registra; entonces, alm acena el recorrido que deben realizar los paquetes, de m anera que, la próxima vez, se dirigirán por el cam ino correcto. El enlace de datos inalám brico posee condiciones de borde diferentes de la capa MAC Ethernet. Una de las más significativas es que u tiliz a cuatro cam pos de dirección, cu ya interpretación depende del tipo de Fram e M AC que se transm ita. Los cuatro cam pos de dirección se etiquetan de la siguiente manera:
VENTAJAS Y DESVENTAJAS Entre las ventajas de una r e d in a lá m b r ic a encontram os la amplia libertad de movimientos y reubicación de las estaciones de trabajo, una instalación mucho m ás rápida y m enor costo de implementación, adem ás de que permite tener cobertura en puntos difíciles de con ectar mediante cab les. Entre las des ventajas podem os m encionar que pueden llegar a se r m ás inseguras y que presentan un menor ancho de banda que las cableadas según condiciones externas desfavorables.
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•
A d d r e s s 1, Receptor: indica qué estación inalám brica debe procesar el fram e. En caso de estar dirigido a una red Ethernet conectada a un AP, la dirección receptor es la interfaz inalám brica en el AP, y el destino el equipo conectado a la red.
•
A d d r e s s 2, T ra n sm iso r: se encarga de identificar a la interfaz inalám brica que transm ite el frame.
•
A d d r e s s 3: para filtrado por parte del receptor perm ite conocer en qué interfaz está conectado.
•
A d d r e s s 4: este cam po de dirección solo se usa en m odo ad hoc para generar un BSSID aleatorio.
Figura
3 . Un a c c e s s
p o i n t p e r m ite la in te r c o n e x ió n
d e c o m p u t a d o r a s sin n e c e s id a d d e c a b le s , s o b r e la b a s e d e o n d a s d e r a d io e s p e c ífic a s .
SSID SSID (Service Set Identifier ) es el nombre de identificación de una red inalám brica, que se incluye en todos los paquetes para identificarlos como parte de esa red. Puede contener hasta un máximo de 32 caracteres. Considerem os que para que los d isp ositivo s inalám bricos se interconecten, deben com p artir el m ism o SSID. BSSID es u tilizad o por redes ad hoc, en tanto que las redes de infraestructura em plean ESSID, pero es posible llam arlos SSID en general.
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5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
Estándares 802.11 El e stá n d ar IEEE 802.11 define las normas de funcionam iento en redes locales inalám bricas, conocidas como W L A N ( Wireless L o c a l A re a N etw ork). El IEEE (Instituto de In g e n ie ro s Eléctricos y Electrónicos)
es una organización profesional sin fines de lucro dedicada a la estandarización, al avance de la innovación tecnológica y la excelencia en beneficio de la hum anidad, según se anuncia en su sitio web. En este estándar se encuentran las especificaciones, tanto físicas como a n ivel de MAC, que hay que seguir al im p lem entar una red de área local inalám brica, en cuanto a tecnologías de m odulación y gestión de la transm isión y recepción de datos.
w¡ Figura 4. la W i - F i
L o g o r e g is t r a d o p o r
A l l i a n c e , q u e r e p r e s e n ta m u n d ia lm e n te
la s c o n e x io n e s in a lá m b r ic a s d e á re a lo c a l.
Métodos de transmisión En el nivel físic o se definen los m étodos de transm isión que m encionam os a continuación: •
DSSS (espectro ensanchado por secuencia directa): esta técnica consiste en la generación de un patrón de bits redundante para cada uno de los bits que com ponen la señal de inform ación, y la posterior m odulación de la señal resultante m ediante una portadora de RF. El receptor debe realizar el proceso inverso para obtener la señal de inform ación original.
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FHSS (espectro ensanchado por salto en frecuencia): consiste en tran sm itir una parte de la inform ación en una determ inada frecuencia durante un corto intervalo de tiem po. Pasado ese tiempo, se procede a efectuar el cam bio en la frecuencia de em isión y se sigue transm itiendo en otra frecuencia. OFDM (m ultiplexación por d ivisió n de frecuencias ortogonales): este m étodo de transm isión consiste en en viar un conjunto de ondas portadoras de diferentes frecuencias, cada una de las cuales transporta inform ación.
L A S T E C N O L O G IA S Considerem os que en el n iv e l de a c c e s o al
IN A LA M B R IC A S
m edio, subnivel MAC, se define el tipo de acceso
FAC ILIT AN
al medio, y tam bién se controlan el sincronism o y los algoritm os del sistem a de distribución,
L A C O N E XIÓ N
en caso del m odo de infraestructura; tengam os
D E S D E M Ó V IL E S
en cuenta que se define como el conjunto de servicios que propone dicho modo. La arquitectura MAC definida por el estándar se
com pone de dos funcionalidades: la de coordinación d istrib u id a (DFC) y la de coordinación puntual (PCF).
Figura 5. A c c e s s p o in t DLINK-DAP-1353 RB, 8 0 2 . 1 l n . U tiliz a v a r io s c a n a le s a la v e z p a ra e n v ia r y r e c ib ir d a t o s g r a c ia s a la in c o r p o r a c ió n d e d is t in t a s a n te n a s .
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USERS
5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
Función de coordinación distribuida (DFC) Dentro de un conjunto básico de servicios (BSS), esta función determ ina cuándo un d isp o sitivo puede tran sm itir y/o re cib ir paquetes de datos de protocolo a n ivel MAC a través del medio inalám brico. En el n ivel inferior del subnivel MAC se encuentra la función de coordinación d istribuid a y su funcionam iento se basa en técnicas de acceso aleatorias de contienda por el medio. Esta funcionalidad no es soportada por los servicios síncronos, debido a que esta técnica de contienda introduce retardos aleatorios y no predecibles. Algunas de las características de DFC son: • U tiliza CSMA/CA con RTS/CTS, como protocolo de acceso al medio. •
Reconocim iento ACKs necesario, esto se encarga de provocar retransm isiones si no se reciben los datos.
• Usa un cam po denom inado Duration/ID que contiene el tiem po de reserva para transm isión y ACK. • Im plem enta fragm entación de datos. • Concede prioridad a tram as mediante el espaciado entre tram as (IFS). • Soporte para broadcast y m ulticast sin ACKs.
Función de coordinación puntual (PCF) En un n ivel m ayor que DCF se encuentra la función PCF, asociada a transm isiones libres de contiendas porque u tiliz a técnicas de acceso determ inistas. Fue pensada para servicios de tipo síncrono, que no toleran retardos aleatorios en el acceso al medio.
G A NA NC IA EN LAS A N TEN A S La
ganancia e s
uno de los parám etros que definen a una antena, y puede expresarse en dBi o en dBd. Un
error muy com ún e s pensar que esto implica que la antena amplifica la potencia de transmisión, cuando, en realidad, este parám etro representa cuánto m ejor se concentra la energía resp ecto a una antena de referencia, la isotrópica (dBi) o e l dipolo elemental (dBd). La teoría sobre antenas es bastante compleja, pero es conveniente, al m enos, co n o cer sus bases m ás elementales.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
155
USERS
CSMA/CA El p ro to c o lo CSM A/CA (m últiple acceso por detección de portadora para evitar colisiones) evita colisiones entre los paquetes de datos para tran sm itir y recibir sim ultáneam ente. Prim ero exam ina si alguien está usando el canal, luego espera hasta que el canal está desocupado y, entonces, transm ite un marco; si hay un choque, espera un período aleatorio e intenta otra vez. A continuación, listam os las acciones que corresponden al funcionam iento de CSMA/CA: •
Determ ina el estado del canal, libre u ocupado.
•
Si el m edio no se encuentra ocupado, ejecuta IFS (espaciado entre tram as).
CSMA/CA S E ENCARGA DE EVITAR
• Si durante el intervalo de consulta el medio se anuncia como ocupado, entonces será
C O LISIO N ES E N T R E
necesario que el disp ositivo espere a que se
LOS PA Q U ETES
libere antes de realizar otra acción.
DE DATOS
• Cuando finaliza la espera (p or medio ocupado), se ejecuta el algoritm o de Backoff, el que determ inará una espera adicional y aleatoria en un intervalo llam ado ventana de contienda ( C o n te n tio n Window , CW). El algoritm o d evo lverá un núm ero aleatorio y entero de
ranuras tem porales. Su función es la de reducir las posibilidades de colisión, que son máximas cuando m uchas estaciones esperan a que el medio quede libre para transm itir. •
Durante la espera determ inada por el algoritm o de Backoff, se sigue escuchando al m edio. En caso de que este se anuncie como libre, la espera va avanzando hasta que consum e todas las ranuras asignadas. Si el m edio no perm anece libre, el algoritm o queda suspendido hasta que se cum pla dicha condición. CSM A presenta una serie de problem as; los dos p rincip ales que
podem os detectar son los siguientes:
•
N o d o s ocultos: una estación cree que el canal está libre, pero en realidad está ocupado por otro nodo que no oye.
•
N o d o s exp uesto s: una estación cree que el canal está ocupado, pero en realidad está libre, pues el nodo al que oye no le in terferiría para realizar la transm isión a otro destino.
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5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
En 802.11, esto se soluciona con CSMA/CA. Según este protocolo, antes de transm itir, el em isor envía una tram a RTS ( R equest to Send) para in d icar la longitud de datos que quiere enviar. El receptor le contesta con una tram a CTS ( C l e a r to Send), repitiendo la longitud. Al recib ir el CTS, el em isor m anda sus datos.
F i g u r a 6 . D is p o s itiv o U S B d e c o n e x ió n in a lá m b r ic a ( c o n o c id o c o m o
d is p o s itivo
d e r e d USB) d is e ñ a d o s o b r e la b a s e d e l e s tá n d a r 8 0 2 . 1 l n .
Bandas de frecuencia El estándar 802.11 se encarga de efectuar la definición del uso de las bandas de frecuencia, las cuales se encuentran en banda industrial, científica y m éd ica (ISM). Hagam os un poco de historia. En el año 1985, la C om isió n F ed eral de C o m u n ic a c io n e s (FCC), intentando prom over los productos inalám bricos, m odificó la regulación del radioespectro, autorizando a los productos de redes inalám bricas a operar en las ISM m ediante la m odulación de esparcim iento de espectro, con una potencia de salida de hasta 1 Watt. Las bandas ISM son las siguientes: • 902.928 MHz
»
•
2,4.2,4835 GHz
•
5,725.5,850 GHz
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
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157
Los fabricantes de W LAN deben asegurar la certificación por la A g e n c ia R e g u la d o r a de R a d io tran sm isió n correspondiente, para ven d e r sus productos. Los estándares IEEE 802.11 especifican dos modos de funcionam iento de una red: ad hoc e in fraestructura:
Extensiones del estándar El estándar 802.11 es único, pero ha sufrido rectificaciones o extensiones para dar lugar a variedades con una letra al final, que verem os a continuación: 802.11 Legacy: se publicó en 1997. Funciona en una frecuencia de 2,4 GHz, con una velo cid ad de transm isión m áxima de 2 Megabits por segundo (en las m ejores condiciones am bientales) y usando señales infrarrojas. Dispone de tres canales no superpuestos en banda de frecuencia de 2.4 GHz (ISM). Se encarga de u tiliz ar las tecnologías de transm isión DSSS o FHSS. 802.11a: se lanzó al m ercado en 1999. Funciona en 5 GHz, con una velocidad m áxima de transm isión de datos de 54 Mbps. Dispone de 12 canales que no se solapan en ISM, puede alcanzar una distancia de 200 m etros en condiciones favorables, pese a que la banda en 5 GHz tiene m ayor dificultad con los objetos que estén en ruta de la señal, haciendo que los intervalos sean, a m enudo, pobres. U tiliza el protocolo de transm isión OFDM.
802.11A FUNCIONA CON UNA VELOCIDAD
802.11b: publicado en 1999, este estándar fue desarrollado por la Wi-Fi A llian ce
MÁXIMA DE 54 M B P S y D ISPO N E DE
(antes conocida com o la Wireless E th e r n e t C o m p a t ib ilit y A llia n ce ). El organism o
DOCE C A N A LES
declara que su m isión es prop orcionar un foro de colaboración altam ente eficaz y lid erar el crecim iento de la industria con las especificaciones de las nuevas tecnologías y los programas.
Debem os considerar que en condiciones ideales de entorno y proxim idad (por ejem plo, sin fuentes de atenuación que generen interferencias), funciona a 11 Mbps, una tasa m ayor que Ethernet con cables (que es de 10 Mbps). U tiliza el m ism o m étodo de acceso definido en el estándar original CSMA/CA.
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USEES
5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
8 0 2 .l l g : surgió en 2003, com o una evolución del 802.11b. Funciona en la m ism a banda de 2,4 GHz, como su predecesor, con la diferencia de que opera a un máximo de 54 Mbps, con un prom edio de 22 Mbps de velocidad real de transferencia, sim ilar a la del estándar 802.11a. Dispone de tres canales no superpuestos en banda 2,4 GHz de ISM. Durante el diseño de este estándar se pensó en la com patibilidad con el estándar b, ya que u tiliz a las m ism as frecuencias que este. Pero existe la salvedad de que, en redes bajo el estándar g, la existencia de nodos del estándar b reduce considerablem ente la perform ance, con lo cual pierde velo cid ad de transm isión. En la actualidad, hay una variante llam ada 802.1 lg+, capaz de alcanzar los 108 Mbps. Suele funcio n ar en d isp ositivo s de los m ism os fabricantes porque usa protocolos propietarios.
Figura 7. A d a p ta d o r d e re d PCI 8 0 2 . l l g , que a lc a n z a u n a v e lo c id a d d e tr a n s fe r e n c ia m á x im a d e 5 4 M b p s .
802.1 li: ratificado en 2004, incluye m ejoras en lo que respecta a seguridad, para los protocolos de autenticación y encriptación. El estándar utiliza los protocolos TKIP (protocolo de integridad de clave temporal) y AES (estándar de cifrado avanzado), que da origen a WPA2.Hasta la llegada de 802.1 l i , las redes W LAN eran inseguras. W PA u tilizab a el algoritm o W EP (p rivacid ad equivalente a cableado).
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A p artir de 2001, se han encontrado ataques que perm iten recuperar la clave W EP; en la actualidad, existe softw are que, en cuestión de m inutos es capaz de vu ln e ra r una red con WEP. 8 0 2.l l n : en 2004, el IEEE encom endó la form ación de un grupo de trabajo 802.11 TGn (las siglas son de Team Group, y la “n”, del estándar) para desarrollar una nueva revisión
E L ESTA N D A R 802.11 E S P E C IF IC A LA CAPA
del estándar 802.11. La intención era lograr una velocidad de
FÍSICA Y LA S U B C A P A
transm isión de 300 Mbps, esperando que el
MAC EN E L DISEÑO
alcance de operación de las redes fuera m ayor
DE UNA RED
gracias a la tecnología M IM O ( M ú ltip le In p u t M ú ltip le O u tp u t ), que u tiliz a va rio s canales a
la vez para en viar y recib ir datos gracias a la incorporación de distintas antenas. 802.1 ln puede trabajar en dos bandas de frecuencia: 2,4 GHz (la que em plean 802.11b y 802.1 lg ) y 5 GHz (la que u tiliz a 802.11a). Se encarga de u tiliz a r el protocolo OFDM con MIMO y la asociación de canales (CB). Dispone de tres canales no superpuestos en ISM, banda de frecuencia de 2,4 GHz y tam bién presenta 12 canales que no se solapan sin licencia nacional de inform ación (UN II), en banda de frecuencia de 5 GHz con y sin CB. El estándar 802.1 l n fue ratificado por la IEEE el 11 de septiem bre del año 2009 con una velocidad m áxima de 600 Mbps. En la actualidad existen va rio s productos que cum plen el estándar N con un máximo de 300 Mbps. Este estándar hace uso sim ultáneo de am bas bandas 2,4 GHz y 5 GHz; aunque esta últim a no se encuentra tan congestionada com o la prim era.
SEGURIDAD EN REDES INALAM BRICAS En la actualidad, se sabe que el
cifrado WEP
(que se incluía com o medida de seguridad estándar) es
fácilm ente vulnerable a ataques de fuerza bruta, entre otros. Con la llegada del estándar 802.1 l i se dio inicio a lo que se con o ce com o W PA 2, que utiliza los protocolos T K IP y A E S para la autenticación y encriptación. En este caso, se han detectado ataques de fuerza bruta con herram ientas de hacking que permiten obtener la clave de identificación en la red cuando esta es sencilla.
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USERS
•
5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
802.1 l w (en desarrollo): el T G w está orientado a generar un estándar con m ayor robustez de seguridad en los protocolos de autenticación y codificación.
•
802.1 lac: esta am pliación del estándar im plica m ejorar las tasas de transferencia hasta 3,2 Gbps dentro de la banda de 5 GHz, am pliar el ancho de banda hasta 160 MHz, usar hasta ocho flujos MIMO y tener m odulación de alta densidad.
Preparación del access point Para instalar nuestra red inalám brica un paso im portante es configurar el access point. Lo prim ero que debem os hacer al tener el access point en nuestras manos, después de desem balarlo, es tom ar el m anual que viene con él, y a sea en form ato electrónico o en papel, y leerlo, porque esto nos ayudará en el proceso de configuración inicial. Tengam os en cuenta que cada d isp o sitivo es diferente, por lo que el acceso a la adm inistración tal vez tam bién sea distinto. En este ejem plo vam os a configurar un access point de m arca ZyxelP-660HW 600 series, diseñado bajo el estándar 802.1 lg .
Figura 8 . El d is p o s itiv o Z y x e l P - 6 6 0 H W s irv e c o m o e je m p lo p a ra c o n o c e r la fo r m a en q u e d e b e m o s c o n f ig u r a r un a c c e s s p o in t.
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Conexión
161
D E B E M O S CONECTAR
Conectam os el access point a la alim entación eléctrica y, luego, desde los puertos LAN,
LA COMPUTADORA AL
conectam os el cable hasta nuestra com putadora en el conector denom inado W A N . Posteriorm ente
A P MEDIANTE
verificam os que las luces se encuentren
EL C O N EC T O R
encendidas y com enzam os la configuración.
LLAMADO WAN
Consola de administración Accedem os a la consola de adm inistración del AP desde un navegador web, escribiendo h t t p : / / 1 9 2 . 1 6 8 . l- l en la barra de direcciones. En caso de tener que hacerlo en otro dispositivo, verificam os la IP de adm inistración según las indicaciones del fabricante. f . KMÜJ
4-
C C 192.16111
ZyXEL
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U *c«
Figura
9 . A c c e s o a la
u ta ' p a ra
tNUHMU ftXR
consola de administración
d e l a c c e s s p o in t, p o r m e d io d e un n a v e g a d o r w e b .
Al ingresar en la dirección m encionada, el d isp ositivo nos perm ite ve r su estado y pasar a configurar sin una valid ació n la conexión ADSL. Seleccionam os la opción Configuración avanzada, ante lo cual nos pedirá una contraseña de acceso, presente en el m anual del dispositivo. La m ayoría de los access point u tiliz an un usuario Admin, y su contraseña puede variar, desde admin, 1234, hasta estar en blanco.
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USERS
5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
P-660HW-T1 v2
E n t e r P a s s w o r d a n d c l i c k L o g in
Password:
••••
Logln
Figura
("Cancel ]
10. El panel de administración
n o s s o lic ita la c la v e d e a u te n tic a c ió n , q u e p u e d e c o n s e g u ir s e en el m a n u a l d e l d is p o s itiv o .
Para nuestro ejem plo, el A P tiene com o contraseña 1234; la ingresam os y hacem os clic en login. En este punto, y a estam os dentro del AP, donde podem os ve r todas las opciones que incluye. La m ayoría de los AP disponen de las siguientes:
•
Wizard Setup: esta opción nos proporciona una herram ienta paso
a paso para realizar la configuración del dispositivo. •
Advanced Setup: presenta cada ítem configurable en cuanto a
conexión; por ejem plo, W AN, LAN, W LA N , NAT, Firewall y otras. •
Maintenance: trae opciones com o System Status, DHCPTable, Diagnostic
y Firmware (para su actualización), entre otras. Disponem os de una conexión a internet que
WIZARD S E T U P
nos brinda el módem, al cual conectam os el AP
NOS PER M IT E
para d istrib u irla a través de la W LAN. De esta form a buscam os u tiliz ar internet en todos los
CONFIGURAR EL
disp ositivo s que tiene conexión W iFi. Vamos
AP MEDIANTE UN
a configurar el A P para que cada d isp ositivo que se conecte (autorizado) se configure
SEN C ILLO A SIST EN TE
autom áticam ente, y tom arem os las m edidas de seguridad pertinentes para que nuestra red no quede a m erced de algún vecin o con
conocim ientos inform áticos que quiera u tiliz a r nuestro acceso sin perm iso o, peor aún, con malas intenciones.
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« JT V M i*
Figura
11.
Menú general
163
MCU>
d e l AP, e n el q u e
e s p o s ib le v is u a liz a r t o d o s lo s a s p e c t o s c o n fig u r a b le s .
Configuración WAN Desde la consola de adm inistración nos dirigim os al m enú WAN Setup; aquí encontram os diversos apartados que debem os configurar
com o m ostram os a continuación: •
Ñame: seleccionam os el nom bre para la
conexión; en este caso, le pusim os AccessW. •
Mode: definim os si el AP funcio nará como
bridge o routing; elegim os Routing. •
EN WAN S E T U P S E EN C U EN T R A N
Encapsulation: despliega el listado de protocolos
OPCIONES
que adm ite. Seleccionam os E N E T EN C A P para nuestra conexión que viene de un módem. •
COMO MODE Y
I P Adress: aquí elegim os el m étodo de
asignación de IP, entre autom ático o IP fija. En
EN C APSULATIO N
nuestro caso, como se obtiene la d irección IP que asigna el módem, seleccionam os la opción llam ada Obtain an I P Address Automatically. Posteriorm ente, para asegurarnos de que los cam bios queden establecidos, presionam os el botón Apply.
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configuración
WAN, a q u í s e le c c io n a m o s
el t ip o d e c o n e x ió n y le a s ig n a m o s un n o m b r e p a r a id e n tific a rla .
Configuración LAN Ingresam os en el menú LAN Setup, desde donde podem os resetear la IP local del A P y habilitar el servid o r D H CP (protocolo de configuración dinám ica de host). Debem os asignar el rango de IP por el que deseamos com enzar y la cantidad de clientes que puede tener. Este servicio perm ite que cada d isp o sitivo que se conecte a la red reciba una IP determ inada; es decir que la red se configurará autom áticam ente en cada com putadora o d isp o sitivo que se conecte a ella, con la opción habilitad a de Obtener configuración automática. •
DHCP: seleccionam os Server, para habilitar el AP como servidor DCHP.
•
Client I P Pool Starting Address: en esta opción ingresarem os la IP
privada por la cual querem os que com ience a asignar el servidor; en nuestro navegador escribirem os la d irección 192.168.1,10. •
Size of Client I P Pool: se trata de la cantidad de clientes que queremos
que se conecten m ediante DHCP; en form a predeterm inada, son 32 direcciones IP para conexión de clientes. •
TCP/IP: desde aquí configuram os la IP del A P y la m áscara de
subred (cifra de 32 bits que especifica los bits de una d irección IP correspondiente a una red y a una subred).
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R IP ( R o u tin g In f o r m a t io n P r o to c o l ): protocolo
LA OPCION ONLY
de inform ación de enrutado, que perm ite a un router intercam biar inform ación de enrutado
NO ENVÍA NINGÚN
con otros dispositivos. RIP controla los paquetes enviados. Posee las opciones:
PA Q U ET E R IP PERO
- Both: hace un broadcast de su tabla de
A C EPT A PA Q U ET ES
enrutado periódicam ente e incorpora la
R EC IBID O S
inform ación R IP recibida. - Only: no envía ningún paquete RIP, pero
acepta paquetes recibidos. - OutOnly: manda paquetes RIP, pero no acepta ninguno de ellos. - None: no envía ningún paquete R IP y tam bién ignora cualquier
paquete de este tipo recibido.
L A N -IA N DHCP
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3
Figura 13.
En el a p a r t a d o d e c o n fig u r a c ió n LA N y s e r v id o r
D H C P d e fin ir e m o s la IP d e l AP, y si b r in d a r á el s e r v ic io DHCP, e n q u é r a n g o d e IP y h a s ta c u á n to s c lie n te s a c e p ta r á .
El campo Versión controla el form ato y el m étodo de broadcast de los paquetes RIP que envía (este reconoce ambos form atos al recibir). RIP-1 es universalm ente soportado, pero RIP-2 aporta más inform ación. Tanto RIP-2B com o RIP-2M envían los datos de enrutado en form ato RIP-2; la d iferencia está en que RIP-2B usa broadcast de subred,
m ientras que RIP-2M usa m ulticast.
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5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
Configuración de WLAN Para configurar las opciones de W LAN ingresam os en el menú WLAN/Wireless. H abilitam os la opción adecuada para activar w ireless;
generalm ente la encontrarem os com o Enable Wireless LA N . Verem os algunas opciones como las que m encionam os a continuación: •
Block traffic between W LA N and LAN: perm ite lim ita r el tráfico entre las
redes W LA N y LAN. •
E S S ID (Extended Service Set Identification): seleccionam os el nom bre
que identifica a nuestra red, con un máximo de 32 caracteres. Es recom endable no nom brarla con datos reales, com o FamiliaPerez, ya que, al indicar el dueño de la conexión, se está exponiendo la red ante cualquiera que capte la señal. •
Hide ESSID : permite ocultar el nombre de la red; por lo tanto, cada
dispositivo que desee conectarse necesitará conocer el SSID, identificar el dispositivo y, luego, validar por medio de la clave de acceso. •
Channel ID: perm ite seleccionar el canal y la frecuencia dentro de los
rangos adm itidos por el AP. Para continuar, ingresam os en el m enú Wireless LA N - 802.1x/WPA. Buscam os y habilitam os la opción Autentication Required. Luego, tendrem os la posibilidad de determ inar el tiem po en segundos de reautenticación y de tim eout; configuram os las siguientes opciones: Key Management Protocol: despliega las p osibilidades WPA, WPA-PSK,
WPA2 y WPA-PSK, de las cuales elegim os esta últim a. Pre-Shared Key: aquí debem os ingresar la clave de autenticación
para que los d isp o sitivo s puedan conectarse a la red. Debe ser una
¿QUE ESTANDAR? Uno de los razonamientos válidos para decidirnos por una tecnología es relevar nuestra necesidad y, sobre e sa base, elegir. Sab em o s que la IE E E rectifica constantem ente e l estándar con la intención de realizar m ejoras en él. P o r eso, hoy en día, el uso de 802.1 l a es un tanto obsoleto. Según nuestra nece sidad, debem os seleccionar el equipamiento que form ará nuestra red, considerando la velocidad máxima de transmisión, frecuencia y también costo.
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clave robusta, que u tilice letras m ayúsculas, m inúsculas, núm eros y caracteres especiales. A dm ite hasta 63 caracteres, de m odo que podem os agregar una larga frase (luego, hay que resguardar la clave para tenerla accesible cuando sea necesaria). W P A Group Key UpdateTimer: se trata del tiem po de actualización de la
llave WPA, este v a lo r está expresado en segundos. Una vez que todo esté correctam ente configurado, debem os probar con una estación
E S IM P O R T A N T E
de trabajo que se encuentre conectada a la red de datos. Para ello nos conectam os al ESSID con la
R E S T R IN G IR EL
clave de autenticación que ingresam os, esperam os
ACCESO A L A
a que nos asigne la d irección IP correspondiente y, una vez que esta dirección haya sido asignada, ya
A D M IN IS T R A C I Ó N
term inam os la configuración básica del AP.
S O L O A LA R E D LAN
Para verificar la conexión y ver quiénes están conectados al AP, desde la consola de adm inistración ingresamos en el menú DHCPTable,
donde verem os los dispositivos conectados y, recibiendo la configuración desde nuestro servicio de DHCP, los datos que obtendremos serán MAC Address, IP asignada, nombre NetBios y tiempo de conexión.
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Figura 14. M e n ú p a r a c o n f ig u r a r el a c c e s o in a lá m b ric o , e s t a b le c e r el S S ID y s e le c c io n a r el c a n a l e n el c u a l fu n c io n a r á la re d .
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5 . R E D E S IN A L A M B R IC A S
Consideraciones adicionales Ya tenem os nuestra red W LAN funcionando; para no pasar un mal m om ento, vam os a tom ar algunas m edidas de seguridad para la configuración del AP. Debem os tener en cuenta los siguientes puntos: • C am biar la contraseña del usuario ad m in istrad o r por una clave robusta, en lo posible, con más de ocho caracteres. Ya que no es para uso cotidiano, conviene resguardarla en algún program a de ad m inistración de contraseñas u otro lugar seguro. En aquellos casos en que el d isp ositivo lo perm ita, deshabilitam os el usuario adm inistrador y cream os usuarios personalizados. • Configurar el acceso a la consola de adm inistración del AP m ediante HTTPS. Si la red es co rp orativa o destinada al uso de clientes, pueden utilizarse herram ientas desarrolladas para escuchar el tráfico en la red y robar datos de ella. •
Restringir el acceso a la adm inistración del AP solo a la red LAN, y deshabilitarlo desde internet.
• C am biar frecuentem ente las claves, tanto las del usuario adm inistrador como las de conexión al AP. Esta es una buena práctica, porque no sabemos qué cantidad de personas pueden d isponer de la clave de conexión a la red ni su divulgación. • U tiliz a r el filtrado MAC, cuando sea posible, para h ab ilitar solo a los d isp ositivo s autorizados. Sabem os que esta m edida de seguridad puede vulnerarse, pero, al menos, será una barrera que llevará más tiem po pasar. • A ctu aliz ar el firm w are del disp ositivo en form a periódica. Dicho de una m anera sim ple, se trata del softw are que controla el hardw are del access point. Los equipos de investigación suelen encontrar vulnerab ilid ad es o graves agujeros de seguridad, y los
ES SEGURA W P A 2-P S K ? WPA2-PSK utiliza el cifrado A E S , que es netamente
superior a TKIP. Hasta la fecha, no se han encontrado
vulnerabilidades a WPA2-PSK; si se conocen form as de ataque que se realizan m ediante la captura de paquetes de una sesión de autenticación de un cliente, y puede ejecutarse un proceso de cracking de la clave P S K , siempre que las claves sean sencillas, porque los ataques se realizan mediante diccionarios o
tablas de rainbow (tablas precalculadas).
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fabricantes tom an las m edidas de parchear el firm w are vulnerable con una nueva versión que corrige las fallas detectadas. Además, las actualizaciones de firm w are pueden m ejorar el rendim iento del disp ositivo o solucionar un problem a de perform ance. En caso de redes que deban tener un m ayo r n ivel de protección, se recom ienda que las ondas inalám bricas no superen el radio en el cual el d isp o sitivo debe funcionar. § 13
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F i g u r a 1 5 . En e s ta im a g e n v e m o s la c o n fig u r a c ió n d e la s e g u r id a d en el a c c e s o in a lá m b ric o .
Instalación de la interfaz WiFi La placa de r e d o in terfaz in a lá m b ric a recibe y envía inform ación entre las com putadoras de la red; es una parte im p rescin d ib le para conectarnos de form a inalám brica. Existen placas de diferentes velocidades, entre 54 Mbps y 108 Mbps. Todas tienen una antena (que puede ser externa o interna), en general de baja ganancia, que puede ser reem plazada por otra de m ayor ganancia para m ejorar la conexión (cuando el d isp ositivo lo perm ita). Verem os más sobre antenas en el cap ítu lo correspondiente. Si poseem os una notebook o algún celular de últim a generación, la placa viene integrada.
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USERS
5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
Existen tres tipos de adaptadores para utilizar: PCI, usados en nuestras PCs de escritorio, PCM CIA/Pccard, u tilizad o s en las prim eras laptops o notebooks, y USB, que son m u y com unes hoy en día para notebooks o netbooks. A continuación describirem os en detalle los pasos que debem os seguir para efectuar la instalación y posterior configuración de una interfaz W iFi.
PAP: INSTALAR PLACA DE RED
r
P r i m e r o a b r a e l g a b i n e t e d e la c o m p u t a d o r a e i n d i v i d u a l i c e e l t i p o d e p u e r t o d e c o n e x i ó n ( s l o t ) d e la p la c a m a d r e q u e v a y a a u t i l i z a r p a r a c o n e c t a r la p la c a d e re d W i F i . E s te p u e d e s e r
P C I o PCI-Express.
ALCANCE Y COBERTURA El
alcance de la señal de
la red depende de la potencia del a c c e s s point, de la potencia del dispositivo
W iFi con el cual nos conectam os y de los obstáculos que la señal tenga que atravesar. Cuanto m ás lejos queram os llegar, a m ás altura tendrem os que ubicar el dispositivo. S i la señal llega debilitada, debem os recurrir a un amplificador, utilizar un A P con m ayor potencia o instalar antenas de m ayor ganancia Dbi. No todos los dispositivos lo permiten, y tam poco agregar una antena exterior.
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A c o n t i n u a c i ó n , d e b e a d q u i r i r u n a p la c a d e r e d W i F i c o m p a t i b l e c o n e l p u e r t o i n d i v i d u a l i z a d o . D e n t r o d e lo p o s ib le , d e b e r á e l e g i r u n a c o m p a t i b l e c o n p u e r t o s
PC I-E (lx ), y a q u e e s la m á s n u e v a d e a m b a s t e c n o lo g í a s .
Q u it e lo s r e s to s d e p o lv o q u e p u e d a h a b e r e n l a r a n u r a d e l s l o t c o n un a e r o s o l d e a i r e c o m p r i m i d o o c o n un p in c e l s e c o . D e s p u é s i n s e r t e la p la c a d e r e d e n e l p u e r t o ( e x i s t e u n a ú n ic a o r i e n t a c i ó n p o s i b le ) y f í j e l a a l g a b in e t e .
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5 . R E D E S IN A L A M B R IC A S
► A c t o s e g u id o , e n c ie n d a la c o m p u t a d o r a y p r o c e d a a i n s t a l a r lo s d r i v e r s o c o n t r o l a d o r e s d e l n u e v o d is p o s it iv o . P o r lo g e n e r a l , d e b e i n s t a l a r lo s d r i v e r s d e s d e e l C D q u e v i e n e j u n t o c o n l a p la c a . I n i c i e e l i n s t a l a d o r y s ig a las in s t r u c c io n e s .
ii
E n el C e n tro d e re d e s e lija C a m b i a r
la
1. . g g j
c o n fig u r a c ió n
H a g a c l i c d e r e c h o s o b r e e l a d a p t a d o r y p r e s io n e P r o t o c o l o v e r s ió n
4
del de
a d a p ta d o r. In te rn e t
( T C P / I P v 4 ) . I n d i q u e s i la I P es d i n á m i c a o e s t á t ic a .
►
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06
173
H a g a u n c l i c i z q u i e r d o s o b r e e l ¡ c o n o d e la p la c a d e r e d i n a l á m b r i c a , u b ic a d o e n l a e s q u in a i n f e r i o r d e r e c h a , j u n t o a la h o r a y f e c h a . C u a n d o e l m e n ú se d e s p lie g a , s e le c c io n e la r e d a l a c u a l q u i e r a c o n e c t a r s e y p r e s io n e e l b o tó n C o n e c t a r .
*1 ¿ d o -—
Lieffiü Oft» c— r*> W í w
«i «i 4É •hk •
KKW9TU lh. I .A. A 1
07
S i l a r e d p o s e e s e g u r id a d c o n f ig u r a d a , l e s o l i c i t a r á u n a c o n t r a s e ñ a p a r a c o n e c t a r s e . I n g r e s e la c la v e v á li d a , q u e e s d e f i n i d a a l c r e a r la r e d i n a l á m b r i c a d u r a n t e la c o n f i g u r a c ió n d e l r o u t e r W i F i , y p r e s io n e A c e p t a r .
Y
Conectarse a una red
Escribir la clave de seguridad de red
Clave de seguridad: j/¡ Ocultar caracteres
| Aceptar
] | Cancelar
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5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
Si la com putadora en la cual desea instalar la interfaz de red posee una distribución Linux, al igual que en el procedim iento de instalación que m encionam os para sistem as W indow s, tendrem os que abrim os el gabinete de la com putadora y com pletar los pasos para la instalación física de la placa de red. Una vez que la placa se encuentre fija al gabinete abrim os el gestor de paquetes Synaptic o el C entro d e s o ft w a r e de Ubuntu, elegim os el paquete que contiene el d rive r para el m odelo y m arca de nuestra placa W iFi por ejem plo, bcmwl-kernel-source y lo instalam os. »« «• »■
Ütkzi.
B r o a d c o m 802.11 L in u x S T A w ir e le s s d r i v e r s o u rc e u«í
n * p m U q r «o r t m r * r » e * « o i M M * l < « r » » - H m 't * m
*8» «m
'V M O f .V M IIC .K M W .IC M ID I- B'M4U7.
9Cf*4i¡:* «kwíjiv iíimuh
Figura 16. G r a c ia s al C e n t r o d e s o f t w a r e d e U b u n tu p o d r e m o s a c c e d e r a in fo r m a c ió n re le v a n te s o b r e el d r iv e r q u e e s t a m o s in s ta la n d o .
Para poder configurar una red en Ubuntu debem os acceder a Configuración del sistema/Red. Una vez posicionados sobre este punto
ROUTER INALAM BRICO E s muy com ún confundir el término
access point con router inalámbrico.
E s te último es un a c c e s s
point com binado con un router y puede realizar tareas m ás difíciles que las del AP. Pen sem o s al router inalámbrico com o un
puente (que
une la red cableada y la no cableada) y un
ciona el destino según el enrutamiento del protocolo IP).
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direccionador (que
selec
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
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175
seleccionam os Inalámbrica y la activam os, de
M EDIANTE
esta form a podrem os ve r el listado de redes inalám bricas que han sido detectadas.
N D IS W R A P P E R
En este punto del proceso solo nos resta seleccionar la red a la cual deseam os conectarnos
PODEMOS U SA R UN
o ingresar el nom bre de la red inalám brica, el tipo
D RIVER DE W IN D O W S
de clave de seguridad para acceder a la misma,
EN U BU N TU
la clave, entre otros datos. Al fin alizar solo será necesario que presionem os el botón Conectar. En caso de que no exista la versió n para Ubuntu
del d rive r para la placa de red, podem os usar el d riv e r (arch ivo *.inf) del d isp o sitivo para W indow s. Para hacerlo, previam ente instalam os la aplicación ndiswrapper a través del C entro d e s o ft w a r e de Ubuntu.
A
RESUM EN
[ mi
j
En este capítulo revisam os qué son y cóm o se clasifican las redes inalámbricas, conocim os cuáles son los conceptos m ás importantes relacionados con su funcionamiento y caracterizam os los estándares relacionados con estas redes. Detallamos la forma en que podem os configurar de m anera general un punto de a c c e s o y también aprendimos a instalar y configurar interfaces de red inalám bricas, tanto en sistem as W indows com o en Linux.
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5 . R E D E S IN A L Á M B R IC A S
Actividades T E S T D E A U T O E V A L U A C IÓ N 1
¿Qué e s una
2
C la s ifiq u e las r e d e s in a lá m b ric a s .
3
¿ C ó m o fu n c io n a e s te t ip o de redes?
4
¿Qué e s u n a r e d
5
¿Qué e s un
6
fM encione
7
i Qué
8
iC ó m o
9
iD e
10
red inalámbrica?
ad hoc?
SSID?
lo s m é t o d o s d e tr a n s m is ió n d e fin id o s en el nivel fís ic o .
e s el p r o t o c o lo
CSMA/CA?
d e b e m o s p r e p a r a r un
access point?
q u é f o r m a e s n e c e s a r io c o n fig u r a r la
fM encione
WLAN?
lo s p a s o s p a ra in s ta la r una in te r fa z in a lá m b ric a .
1E J E R C I C I O S P R Á C T IC O S 1
Id e n tifiq u e el SSID d e una re d in a lá m b ric a .
2
M e n c io n e los e s tá n d a r e s
802.11 e id e n tifiq u e el q u e c o r r e s p o n d e a una re d en
f u n c io n a m ie n to .
3
4
ln s ta le
5
In s ta le una in te r fa z d e re d en una d is trib u c ió n Linux.
un a c c e s s p o in t.
una in te r fa z d e re d en un s is te m a W in d o w s .
S i tie n e a lg u n a c o n s u lta té c n ic a re la c io n a d a c o n el c o n te n id o , p u e d e c o n ta c ta r s e c o n n u e s tr o s e x p e r t o s : p r o fe s o r @ r e d u s e r s .c o m
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///////////////
Telefonía IP En e s t e c a p í t u l o c o n o c e r e m o s l o s d e t a l l e s d e l a t e l e f o n í a IP, v e r e m o s e l e s t á n d a r V o lP , a n a l i z a r e m o s e l f u n c i o n a m i e n t o d e u n a c e n t r a l t e l e f ó n i c a y la s c a r a c t e r í s t i c a s d e l a s p l a t a f o r m a s F r e e S W IT C H y A s t e r i s k .
Qué es la telefonía I P ?
t
Estándar V o lP .......................187
Plataforma FreeSW IT C H
f if i*
178
195
t
Asterisk................................ 201
Resumen.
227
» Actividades............................228
178
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6 . T E L E F O N Í A IP
¿Qué es la telefonía IP? Entre los usos de las redes de datos actuales, encontram os a la telefonía IP. La te le fo n ía IP o Voice o v e r IP (VoIP) perm ite la transm isión de com unicaciones m ultim edia sobre redes IP sean estas públicas (internet) o privadas. Algunos de los estándares más d ifu n d id os son H.323 y SIP ( Session In itia tio n P r o to c o l). Tam bién existen im plem entaciones que utilizan protocolos propietarios. El p rincip al reto de la telefonía IP radica en la calidad y confiabilidad del servicio. Reem plaza las redes de telefonía tradicionales (PSTN) y típicam ente oligopólicas, con estándares abiertos de m enor costo y m ayor flexibilidad y funcionalidad.
m
H.323 Terminal A
Configuración H.225 (Puerto TCP 1720)
Alertas /Conexión
H.323 Terminal B
Intercambio de capacidades H.245 (PuertoTCP dinámico)
Apertura de canal lógico Reconocimiento de apertura de canal
^ -
Figura
RTP stream RTP stream RTP stream
Multimedia (UDP)
^
-
1
1 . S e ñ a la m ie n to p r e v io al e s ta b le c im ie n t o
d e u n a lla m a d a b a jo el p r o t o c o lo H . 3 2 3 .
H .3 2 3 define los protocolos necesarios para proveer sesiones de comunicación audiovisual sobre paquetes de red. Entre las aplicaciones que lo utilizan encontram os a M icrosoft Netm eeting y Ekiga. S e presenta com o una parte de la serie H.32x, que dirigen las com unicaciones sobre
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RDSIf RTC o SS7.
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179
Características onda analógica, en paquetes
La telefonía IP convierte la voz, una de
datos digitales y los transm ite a través de las redes de datos. A
través de los años de desarrollo, la telefonía IP ha superado m uchos de los obstáculos iniciales. Las redes se han hecho más confiables, y la tecnología ha evolucionado con más prestaciones. La telefonía IP provee las siguientes características: •
Menor costo por tiem po de llamada.
•
Menor costo de adm inistración del
LA T E L E F O N IA
equipam iento e infraestructura, dado que se aprovechan las redes de datos existentes. •
Posibilidad de realizar la adm inistración y control de la red en form a centralizada.
•
IP P R E S E N T A M E N O R E S COSTOS EN
M ayor capacidad de com unicación y
LLAMADAS
productividad, tanto para usuarios rem otos y tam bién para los usuarios m óviles. •
Y ADMINISTRACIÓN
Presenta un considerable aum ento en los niveles de satisfacción presentados por los clientes; gracias a las ventajas que supone el uso de aplicaciones para cali centers distribuidos.
F i g u r a 2 . T e lé fo n o IP
Cisco
7 9 7 0 ; se c o n e c ta a la re d
E th e r n e t y a g r e g a fu n c io n a lid a d e s , c o m o el d ir e c t o r io t e le f ó n ic o in te g r a d o .
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USERS
180
6 . T E L E F O N Í A IP
Funcionamiento La telefonía sobre internet y los servicios que soporta (voz, fax, SMS y otras aplicaciones de m ensajería) son transportados vía enlaces de datos en lugar de la red P S T N (P u b lic S w itch ed T elep h on e N etW ork ). Los pasos involucrados en una llam ada VoIP son: • Señalam iento y establecim iento del canal. •
D igitalización de la señal de voz analógica.
• Codificación. • Paquetización. • Transm isión sobre el protocolo IP. En el lado receptor, los pasos se realizan en el orden inverso: •
Recepción de los paquetes IP.
•
Despaquetización.
• Decodificación. • C onversión de digital a analógico.
Arquitectura Los prim eros proveedores de s o lu c io n e s VoIP ofrecían una arquitectura sim ilar a la de la red telefónica tradicional. La segunda generación de proveedores brindaba un se rvicio cerrado solo a destinos VoIP dentro de su propia red. La tercera generación de soluciones VoIP habilita la interconexión de distintos sistem as sobre internet, perm itiendo
LOS PROTOCOLOS DE CONTROL DE SESIÓ N
que el usuario tenga m ayor flexibilidad. Los sistem as VoIP u tiliz an protocolos de control de sesión para m onitorear el establecim iento de
MONITORIZAN EL
las llam adas, com o así tam bién c o d e e s de au d io
E S T A B L E C IM IE N T O
para codificar la vo z perm itiendo la transm isión de audio sobre una red IP digital. Los codees son
DE LAS LLAMADAS
el corazón de cualquier im plem entación VoIP. Algunas im plem entaciones u tiliz an codees para banda estrecha m ientas que otras soportan codees
de alta fidelidad en estéreo. Algunos de los codees más populares tanto abiertos como propietarios son los siguientes:
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G.711: conocido com o Pulse Code M o d u la tio n (PCM). Se lo utiliza para m odular la voz a 64
G.722 UTILIZA UN
kbits (banda estrecha). Considerem os que la
MAYOR ANCHO DE
versió n u-law se utiliza en los Estados Unidos
BANDA QUE E L
y a-law se usa en otros países. G.722: es un códec de alta fidelidad debido
CÓDEC G.711 0 P U L S E
a que utiliza m ayo r ancho de banda en
CODE MODULATION
com paración con G.711. iLBC: un códec de voz open source m uy utilizado; algunas de las aplicaciones que lo
utilizan son, por ejem plo, Google Talk y Yahoo! Messenger. G.729: un códec que usa solo 8 kbit/s para cada canal, lo que lo hace eficiente para aplicaciones com o conferencias telefónicas.
F ig u ra 3 . S o ftp h o n e
P a n a s o n i c p e r m ite re a liz a r las m is m a s
fu n c io n e s q u e un te lé fo n o fís ic o . Es p o s ib le u tiliz a r el in te rn o r e m o t a m e n t e .
Algunos de los protocolos más populares tanto abiertos como propietarios son los siguientes: •
H.323: este protocolo fue el prim er protocolo VoIP im plem entado a gran escala para tráfico de largas y cortas distancias. Sin embargo, con el desarrollo de protocolos nuevos y menos com plejos, como MGCP y S1P, el uso de H.323 ha dism inuido notoriam ente.
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•
6 . T E L E F O N Í A IP
M edia Gateway Control Protocol (MGCP): protocolo para señalam iento y control de llam adas VoIP que interoperan con la PSTN.
•
Session Initiation P ro to c o l (SIP): el estándar con m ayor penetración actualm ente utilizado para VoIP.
•
Real-time T r a n s p o r t P ro to c o l (RTP): perm ite la transm isión de audio y vid eo sobre redes IP.
•
Session D e sc rip tio n Protoco l (SDP): su propósito es el de in icia liz a r y negociar las sesiones de stream ing. Tengam os en cuenta que se usa en conjunto con RTP.
•
Inter-Asterisk eX change (IAX): protocolo open source desarrollado por el proyecto A sterisk para la com unicación entre servidores.
•
Jingle (XMPP): protocolo open source desarrollado por Google para establecer com unicaciones P2P.
•
Skype: el protocolo propietario im plem entado por la aplicación hom ónim a para com unicaciones P2P.
Soporte El soporte para VoIP está disponible para los siguientes dispositivos: D is p o s itiv o s a n a ló g ic o s (teléfonos tradicionales) conectados con un adaptador ATA (Analog Telephone Adapter). Este d isp ositivo perm ite conectar un teléfono estándar con una conexión a internet o una PBX VoIP. T e lé fo n o s IP que se ven como un teléfono tradicional, pero, en vez de tener un conector RJ-11, tienen un conector RJ45 que se conecta a la red Ethernet. Tam bién existen teléfonos IP con capacidad WiFi. Adem ás, existen sm artphones y d isp ositivo s conectados a internet,
T E L E F O N IA IP La telefonía sobre IP se ha encargado de abaratar las com unicaciones internacionales y mejorar la com u nicación que puede efectuarse entre proveedores y clientes, o tam bién entre sucursales de una misma em presa. De la misma form a, VoIP se está integrando, mediante a la aparición de aplicaciones específi c a s, en algunos sitios w eb, así los usuarios son c a p a c e s de estab lecer que una em presa les llame a una hora determinada, lo cual se realizará m ediante un operador de VoIP.
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183
tales com o tablets que pueden realizar llam adas y en viar SMS utilizan d o redes LTE/3G o WiFi. •
A p lic a c io n e s q u e c o r r e n s o b r e c o m p u ta d o ra s . Esta es una form a sim ple y económ ica de u tiliz a r VoIP. Existen aplicaciones m uy populares, com o por ejem plo, Skype y Google Talk. Es posible com unicarse con usuarios alrededor del m undo y a sea usuarios de las aplicaciones o, incluso, teléfonos de línea tradicionales. Dada la eficiencia y el bajo costo de la tecnología VoIP, las em presas
ya han m igrado la m ayoría de sus instalaciones del cableado de cobre a sistem as VoIP. De esta forma, se reducen significativam ente los costos m ensuales de telefonía. Se calcula que hoy en día el 80% de las líneas que se instalan son VoIP.
LAS SO LUCIO N ES VOIP HAN EVOLUCIONADO
Las soluciones VoIP han evolucionado en
A S IS T E M A S DE
sistem as de com unicación unificados que incluyen llam adas telefónicas, fax, casilla de mensajes,
COMUNICACIÓN
e-mail, conferencias, m ensajería instantánea
UNIFICADOS
y más. Existe gran variedad de soluciones orientadas en especial para grandes em presas o para pequeñas y m edianas em presas (SMB).
Actualidad H o y en día, la tecnología VoIP perm ite que la voz y los datos se transm itan sobre la m ism a red, lo que reduce en gran parte los costos de infraestructura. Por otro lado, las PBX VoIP pueden ejecutarse sobre hardw are con bajos requerim ientos, incluso sobre equipos obsoletos. La ven taja radica tam bién en el uso de arquitectura sobre estándares abiertos en lugar de los sistem as propietarios PBX tradicionales. Los d is p o s itiv o s VoIP, al poseer m enús de configuración visuales con interfaces de usuario intuitivas, son más fáciles de configurar que los trad icionales teléfonos o centrales que se configuraban por tonos. Los t e lé f o n o s d u a le s perm iten que los usuarios continúen sus conversaciones m ientras se m ueven entre las redes celulares o la red W iFi interna de la em presa. Por lo tanto, no es necesario poseer un teléfono celu lar y un interno en la em presa. De esta m anera, se sim plifica el m antenim iento y se agiliza la gestión de los dispositivos.
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USERS
6 . T E L E F O N Í A IP
Ventajas Existen num erosas ven tajas derivadas de la utilización de VolP. La m ayor de todas por sobre la telefonía tradicional es el m enor costo, sobre todo en las llam adas de larga distancia. Existen num erosos sistem as VolP para em presas y usuarios hogareños que no cobran las llam adas entre los usuarios de sistem as VolP. Otros beneficios son: •
Reutilización de los enlaces de datos gracias al ruteo y priorización de llam adas de voz por sobre los datos.
• La posibilidad de transm itir varias llam adas telefónicas sim ultáneas sobre un único enlace de banda ancha. •
Posibilidad de efectuar llam adas seguras u tilizan d o protocolos estándares, com o por ejem plo, SRTP.
F i g u r a 4 . C e n tra l te le fó n ic a Y e a s t a r c o n un p u e rto p a ra c o n e x ió n d e tr a m a E l / T l q u e s o p o r t a 3 0 lín e a s d e te lé fo n o n o r m a le s y 2 d e s e ñ a liz a c ió n .
En referencia a la calidad del servicio, las redes IP son inherentem ente menos confiables en com paración con la telefonía trad icional ya que no proveen m ecanism os que aseguren que los paquetes de datos no se pierden y que lleguen en orden secuencial. Es una red que trabaja a m ejor esfuerzo. Los p ro to c o lo s QoS mejoran la calidad priorizando las llam adas de voz sobre el resto de los datos,
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pero aun así no solucionan com pletam ente los problem as con la latencia y el j i t t e r (periodicidad). En form a predeterm inada, los routers transm iten utilizan d o el método F IF O (F irs t In, First O u t), es decir, el prim er paquete en llegar es el prim ero en salir. El volum en de tráfico puede generar latencia que exceda el máximo tolerable por VoIP. El delay fijo no puede controlarse, ya que es causado por la distancia que los paquetes deben recorrer. Pero la latencia puede m inim izarse m arcando los paquetes de voz com o sensibles al delay con m étodos com o D iffS e r v .
Paquetes Un paquete VoIP norm alm ente debe esperar la finalización paquete actual. Aun cuando es posible can celar la transm isión un paquete menos im portante, esto por lo com ún no se realiza, especial en enlaces de alta velocidad. Una altern ativa a la cancelación de paquetes en enlaces de banda estrecha (dial-up, DSL, etcétera) consiste en red u cir la unidad m áxima de transm isión. Para que esto sea posible, cada paquete debe contener un encabezado con inform ación sobre prioridad, lo que increm enta el o v e r h e a d en cada red por la que es encam inado.
Los m ó d e m s D S L (típicam ente USB) proveen una conexión Ethernet al equipo, pero, en la m ayoría de los casos, son internam ente módems A T M (A s y n c h ro n o u s T ra n s fe r M od e). Usan A A L 5 (A T M A d a p ta tio n L a y e r 5) para segm entar cada paquete Ethernet en series de celdas ATM de 53byte. Un identificador de circuito virtu al (VCI) es parte del encabezado de 5-byte en cada celda ATM, para que el transm isor pueda m ultiplexar el circuito virtu al activo (VCs) en un orden aleatorio. Las celdas del
S E C U R E V O IC E O V E R I P Debido a las regulaciones gubernam entales y militares, las organizaciones usan V o ice O v e r S e c u re IP
(VoSIP), S e c u re Voice O ver IP (SVolP) o S e c u re V o ice O v e r S e c u re IP para proteger la confiden cialidad. L a diferencia radica en si la encriptación se aplica en el teléfono, en la red o en am bos. Secure Voice O ver Secu re IP se logra encriptando VoIP con S R T P o Z R T P . Secu re Voice O ver IP se logra usando encripción de Tipo 1 sobre una red clasificada, por ejemplo, SIP R N e t.
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6 . T E L E F O N Í A IP
m ism o VC se envían siem pre en form a secuencial. De todas maneras, la m ayoría de las grandes em presas de telecom unicaciones usan un único VC para cada cliente, incluso aquellos que tienen servicio VoIP contratado. Cada paquete Ethernet debe ser com pletam ente transm itido antes de que otro pueda comenzar. Si un segundo VC fuera establecido y reservado para VoIP, entonces un paquete de datos de baja prioridad podría ser suspendido
LAS R E D E S IP S O N
en el medio de la transm isión y un paquete VoIP
MENOS C O N F IA B L E S
enviado en form a instantánea sobre el VC de alta prioridad. Al térm ino de este el paquete de baja
EN COMPARACIÓN
prioridad sería enviado desde donde se suspendió.
CON LA T E L E F O N ÍA
Como los vín cu lo s ATM son m ultiplexados, un paquete de alta prioridad debería esperar 53 byte
TRADICIONAL
como máximo para com enzar su transm isión. En este caso, no sería necesario reducir la interfaz MTU (M a x im u n T ra n s fe r U nit) y, por lo tanto,
aceptar un increm ento del overhead, ni abortar paquetes de baja prioridad que deban ser enviados nuevamente.
Latencia La latencia de los enlaces ATM es m ayor en vín cu lo s lentos, ya que esta dism inuye al increm entar la velo cid ad del vín cu lo . Un frame Ethernet com pleto (1500 byte) toma 94 ms para tran sm itir a 128 kbits/s, pero solo 8 ms a 1.5 Mbit/s. Si este últim o es el vín cu lo cuello de botella, esta latencia es quizás suficientem ente pequeña com o para asegurar una buena perform ance VoIP sin reducir el MTU o que sean necesarias m últiples VCs. La segunda generación de VDSL2 transm ite Ethernet sin interm ediaciones ATM/AAL5 y, por lo general, soportan etiquetas de prioridad IEEE 802.lp , por lo que VoIP es encolado menos tiem po y se le da m ayor prioridad.
Tráfico El tráfico de voz y el resto de los datos viaja en paquetes por redes IP con una capacidad m áxima fija. Este sistem a puede generar congestión y su frir ataques DoS, más aún que los circuitos tradicionales, ya que un circu ito trad icional sim plem ente rechazaría
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
187
las conexiones que sobrepasan su capacidad. En cam bio, debemos considerar que los vín cu lo s IP aceptan el exceso de capacidad generando que la calidad del servicio decaiga.
F i g u r a 5 . D is p o s itiv o A T A
L i n k s y s ; p e r m ite
c o n e c t a r d o s te lé f o n o s tr a d ic io n a le s a una re d VolP.
Estándar VolP H o y en día, VolP se ha co n vertid o en un estándar de suma utilidad en el ám bito de las telecom unicaciones. Literalm ente, VolP es un
V 0 IP NO E S UNA TECNOLOGÍA NUEVA,
térm ino com puesto que hace referencia a la em isión de voz a través de internet (IP o In te r n e t
YA QUE S E HALLA EN
P ro to c o l). A m enudo, esta tecnología es em pleada
VIGENCIA DESDE
por la m ayoría de las organizaciones para lograr
LOS AÑOS 90
la com unicación a través de una red de datos. Aunque pudiéram os pensar que Voz sobre IP se trata de una tecnología recientem ente im pulsada,
es im portante señalar que se halla vigente desde los años 90, solo que hace m uy poco tiem po ha alcanzado un n ivel de m adurez bastante im portante como para hacerse masiva.
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6 . T E L E F O N Í A IP
La meta p rincip al que alcanzó en sus orígenes la telefonía trad icional consistió en hacer audible la palabra hablada y proyectarla a distancia. Lo que desencadenó in d iscutiblem ente una serie de innovaciones que hoy hacen posible una form a más eficiente, rápida y funcional de com unicarnos a través de internet. Más adelante, conocerem os la form a en la que se encuentra integrada la arquitectura VoIP, sus características, elem entos físicos, de hardw are, herram ientas de softw are y su im plem entación.
Arquitectura de la red Llevar a cabo la instalación de r e c u r s o s VoIP sobre una red de cóm puto no es algo com plejo, pero requiere paciencia, conocim ientos básicos y m ucha destreza. La incorporación de estos recursos es cada vez más com ún en las organizaciones. Por ejem plo, algunas pequeñas y m edianas em presas em plean esta tecnología para realizar llam adas y m antener la com unicación con otros sectores o sucursales. Esta, a m enudo, puede ser incluso ejecutada sobre redes 3G y WiFi.
R e d telefón ica p ú b lica (P S T N )
Telefono tradicional Proveed or VozIP Telefono IP
Teléfono IP Internet
Centralita IP
C entralita IP
i So ftp h on e So ftp h on e
F i g u r a 6 . En el p r e s e n te e s q u e m a , se m u e s tr a una s e rie d e e le m e n to s q u e c o m p o n e n la a r q u i t e c t u r a
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de r e d VoIP.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
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Para com prender la esencia de la tecnología
VOIP S E COMPONE
VolP y los p rin cip io s de su im plem entación, vam os a d escrib ir el conjunto de com ponentes
DE E L E M E N T O S
que la integran; de esta form a, nos encontram os
DE HARDW ARE,
con un escenario en el que podem os encontrar elem entos de hardw are (configurado con
CONEXIÓN Y T A M B IÉ N
aplicaciones de software), conexión e interacción.
INTEGRACIÓN
Estos últim os, por lo general, se tratan de agentes involucrados en los m enesteres del estándar VolP. A continuación, vam os a hacer m ención de los elem entos más representativos de esta arquitectura. Los m edios físicos y de conexión son los siguientes: •
T e lé fo n o s IP (hardphone): este tipo de d isp ositivo s incorporan un conector RJ-45 para su conexión directa a la red Ethernet. No pueden ser conectados a líneas telefónicas tradicionales.
•
A d a p t a d o r e s a n a ló g ic o s IP: estos equipos, generalm ente, transform an la señal analógica de los teléfonos tradicionales en los protocolos de Voz IP.
•
Softphones: son program as que perm iten em itir llam adas desde una PC m ediante el uso de tecnologías Voz IP. Más adelante, se citarán algunos ejem plos de este tipo de programas.
•
Centralitas te le fó n ic a s IP: perm iten hacer uso tanto de las tecnologías de Voz IP en com binación con las IP, o exclusivam ente IP. Los m edios de interacción son los siguientes:
•
U s u a r io s Voz IP: utilizan tecnologías VolP para la em isión de llam adas.
•
P r o v e e d o r e s de servicio: generalm ente cobran por los servicios contratados (delegan p rivileg io s a los usuarios).
•
C a r r ie r de Voz IP: se encargan de la venta de rutas y tiempo (m inutos) VolP a los proveedores.
•
T e r m in a d o r e s Voz IP: se encargan de la venta directa de líneas telefónicas tradicionales a los proveedores de VolP.
•
In t e g ra d o r de s o lu c io n e s Voz IP: por lo regular, se dedican a la conexión de elem entos y m edios de transm isión VolP: centralitas, servidores dedicados, conexiones CRM, softphones, etc.
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6 . T E L E F O N Í A IP
Com o sabemos, la tecnología VoIP cuenta con una serie de interesantes características, que vale la pena m encionar y recordar: •
In tegra u n a in fra e s t ru c tu ra c o n v e rgen te: los servicios que ofrece la tecnología a m enudo se encuentran unificadas para garantizar la com unicación en una única red.
•
Se b a s a e n e s t á n d a r e s a b ie r t o s e in ternacionales: por lo general, se trata de estándares establecidos por las em presas de telecom unicaciones: ISO, ANSI, ITU, IEEE.
•
Soportan lo s c o n o c id o s p ro t o c o lo s estándar: SIP, IAX2 y H323 habitualm ente. Es posible tam bién la integración de protocolos de ciertos propietarios com o Skype.
•
Perm ite la ex p a n sió n de las r e d e s de datos: esto nos entrega com o resultado redes más robustas y com patibles (LAN, WAN, Internet: ADSL, ADSL2+, VDSL, WI-FI, WiMax).
•
P o s ib ilid a d de d e s a r r o lla r n u e v o s servicios: por encim a de otras tecnologías, VoIP ha alcanzado niveles im portantes de éxito gracias a la im plem entación de nuevos servicios.
Centralitas telefónicas Un elem ento predom inante en el estándar VoIP es, sin duda, la centralita te le fó n ic a o PBX (P r ív a te B ra n c h E xch a n g e ) y PABX (P rív a te A u to m a t ic B ra n ch E xch a n g e), que consiste en un equipo privado que
hace posible gestionar llam adas telefónicas internas en una em presa. Adem ás, perm ite com partir las líneas de acceso a la red pública entre varios usuarios, quienes se encargan de realizar el envío y la recepción de llam adas desde cualquier lugar perm itido.
SKYPE Según estudios realizados hace algún tiem po, se develó que S k y p e sigue siendo el preferido no solo de m uchos usuarios en cuanto a aplicaciones VoIP se refiere, sino tam bién de va ria s com pañías. La cau sa reside en que e s el m ás com pleto (WiFi, 3G, 3 G S), com patible (Blackb erry, iPhone) y con el m enor consum o de d ato s. P o r fin, desp ués de tantos año s (desde 2 0 0 3 ), Sk yp e se coloca a la cabeza por encim a de cualquier sistem a VoIP de la com petencia.
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Otro elem ento es la línea telefónica para la conexión a internet (banda ancha), que puede estar conectada a un concentrador independiente y, desde allí, a la centralita. Una central telefónica tiene un lugar reservado en el cuarto de telecom unicaciones.
Softphones en VoIP Com o se ha m encionado, un so ftp h o n e consiste en un programa que hace posible co ncretar llam adas m ediante la concepción de un VSP (V o IP S ervices P ro v id e r, proveedor de servicios VoIP). Algunos ejem plos
de softphone son: Skype (aplicación pionera), X-Lite, QuteCom, G oogleT alk, Blink (W indow s y GNU-Linux), S ip d ro id (softphone de A ndroid). Con respecto a lo anterior, vale m encionar que algunos de ellos funcionan incluso de m anera m uy sim ilar al W h a ts A p p que conocem os, e incorporan Voz sobre IP en 3G y W iFi, com o VIber. En la actualidad, m uchas com pañías desarrolladoras de teléfonos m óviles han optado por incorporar, en sus equipos, el estándar VoIP. Desde luego que com enzam os con iphone y su novedosa integración F rin g (p rim er softphone abierto), pasando por Nokia y finalizando con Blackberry (con su elegante interfaz TringMe).
F i g u r a 7 . En la p r e s e n te im a g e n , s e p u e d e a p re c ia r, a la iz q u ie rd a , la in te r fa z d e l s o ftp h o n e d e C IS C O y, a la d e r e c h a , la in te r fa z d e l s o ftp h o n e d e
A n d ro id .
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6 . T E L E F O N Í A IP
Seguram ente, cada día som os más los aficionados al tema de Voz sobre IP, lo que hace que m uchos tengam os la inquietud de conocer más sobre algunas de las em presas desarrolladoras de softphone en el mundo; para esta tarea, no dudem os en co n su ltar inform ación relacionada con las em presas C ou n terP ath y Digium . Ahora, si lo que querem os es inco rp o rar VoIP a nuestro sitio web, la m ejor opción se encuentra en el sitio web w w w .p h o n o .c o m .
Comunicación Para lograr la com unicación de un d isp ositivo de red a otro, es necesario el uso de uno o más protocolos. Un protocolo es definido como un estándar de com unicación, que perm ite a dos equipos de cóm puto hablar un m ism o lenguaje. Los protocolos más im portantes en el estándar VoIP son: SIP, H323, IAX2, MGCP. SIP es un protocolo de inicio de sesión (Session In itia tio n P ro to c o l) asociado a un U ser Agent. Se sabe que el protocolo se encuentra ligado al IETF para Voz IP, texto y sesiones m ultim edia, adem ás de que no es capaz de transportar los datos de voz o video por sí m ism o. Por ello, necesita el auxilio del
UN PROTOCOLO ES
protocolo de transporte en tiem po real (RTP,
UN ESTÁNDAR QUE
R e a l-tim e T r a n s p o n P ro to c o l).
Otro parám etro para establecer la
P E R M IT E A DOS
com unicación en el estándar IP, son los codees,
EQ UIPO S H A B LA R EN
térm ino originalm ente definido com o una form a para d ig italizar la voz hum ana, que será enviada
E L MISMO L E N G U A JE
por las redes de datos. Su fu n ció n se centra en co n vertir la señal de vo z analógica en una versión digital. Algunos ejem plos: G.711, G.729A,
GSM, iLBC, Speex, G.723, etcétera. En la actualidad, los softphones, hardphones, centralitas IP y otros elem entos tienden a soportar una serie de codees por unidad. Por otro lado, el protocolo IAX2 ( I n t e r A sterisk e X ch a n g e ) es un estándar definido por A sterisk . Este, por lo general, establece el uso del puerto 4569 e incorpora la p osibilidad de en viar varias conversaciones por un m ism o flujo de datos (Trunking). Por su parte, el protocolo H.323 30 consiste en un estándar del ITU ( In te r n a tio n a l T e le c o m m u n ic a tio n s U n io n ) que se encarga de proveer
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
especificaciones para sistem as y servicios m u ltim ed ia por redes que no proveen calidad de servicio (QoS). La razón de im plem entar esto se encuentra en que el protocolo proporciona un sistem a de QoS de m anera interna, incorporando calidad de servicio.
Servicios VoIP La ca lid a d d e s e r v ic io o Q o s se presenta como una técnica que nos perm ite la separación física entre las redes VoIP y las redes de datos, para evitar la saturación de tráfico. De no hacerse esto, se podrían provocar cortes en el audio, o
S IP E S E L PROTOCOLO
tam bién podría presentarse ruido en la red. QoS nos perm ite establecer colas de paquetes
QUE COBRA CADA VEZ
conform e van llegando, adem ás de perm itirnos
MÁS FU E R Z A EN EL
acelerar aquellos paquetes que tengan más prioridad que otros a través de una etiqueta.
ÁMBITO VOZ
Es im portante m encionar que cada switch o
S O B R E IP
router tiene su propia interfaz de adm inistración de QoS, por lo que tendrem os que aprender a utilizarlo si queremos usar QoS en nuestra red. Si som os aficionados al m anejo de alguna s o lu c ió n IP (p or ejem plo, Asterisk), y deseam os configurar los servicios para recib ir paquetes de datos y controlar el tráfico habido y por haber, podem os hacer uso de la herram ienta Traffic C on trol tam bién conocida com o TC. Entre los proveedores de servicios más notables en el rubro del estándar VoIP, se encuentran: Skype, VoipBuster, Ja ja h , G izm o Project, FWD, Vonage, 4G Phone, Ju std ia l, Sarenet, Fring, entre otros.
S e sió n
RTP U suario 1
(media)
U su ario 2
F i g u r a 8 . El p r o t o c o lo SIP e s d e fo r m a n a tiv a u n a t o p o lo g í a p u n to a p u n to : d o s U s e r A g e n t s p u e d e n e s t a b le c e r una s e s ió n e n tr e sí.
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6 . T E L E F O N Í A IP
Funcionamiento Para com enzar la im plem entación VolP en una red de cóm puto (em presa, negocio, institución educativa, etc.) hace falta en prim era instancia verificar que se cuente con todos los recursos necesarios para el equipam iento de nuestro entorno. Una vez cubierta esta expectativa, podem os proceder a m ontar nuestra propia arquitectura. Para ello, es fundam ental com prender cómo funciona la tecnología VolP. A continuación se describe su funcionam iento general sim plificado: •
Registro: se necesitan, por lo menos, un em isor y un receptor. Am bos deben registrarse a través de sus teléfonos (hardphone, softphone) en un servid o r VolP designado.
•
Inicio d e la com unicación: aquí el em isor busca tener com unicación con el equipo receptor.
•
Servidor: el servid o r d evu elve los datos de contacto al emisor, com o puertos y tam bién direcciones IP.
•
Fin de la com unicación: se establece el final de una com unicación entre los interlocutores conectados. Lo anterior es posible gracias al uso de los protocolos necesarios.
Perspectiva de futuro Se sabe que algunas com pañías, como Google, Yahoo y M icrosoft han com enzado a prepararse en el m arco de VolP, dando por entendido que dicha im plem entación no es concebida únicam ente com o la transm isión de la Voz sobre redes IP, sino que v a m ucho más allá. Hoy en día, estas organizaciones hacen posible la concepción de redes convergentes, las cuales se hallan casi siem pre integradas por diversos m edios y servicios para la com unicación (m ensajería instantánea, videoconferencia, m ultim edia, etcétera). Algunas otras em presas (m ás cercanas a las telecom unicaciones), como Cisco, Siemens, Alcatel, 3Com, Nortel, A vaya y NEC, buscan desde ahora m antener actualizados sus sistem as con el único propósito de conseguir acercar el estándar VolP a cada uno de sus clientes. De todas form as, es un hecho que la tecnología ha ido alcanzando una m adurez extraordinaria con el paso del tiempo, así que solo queda estar preparados para las futuras im plem entaciones.
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Symphony Symphony
n
ijL
F i g u r a 9 . M u c h a s so n las c o m p a ñ ía s q u e s e d e d ic a n a o f r e c e r s e r v ic io s d e te c n o lo g í a V oIP d e s d e in te rn e t. P o r lo re g u la r, c a d a u n a c u e n ta c o n un p o r ta l e n la W eb.
Plataforma FreeSWITCH Se trata de una plataform a open source de telefonía escalable diseñada para rutear e interconectar protocolos de com unicación. FreeSW ITCH b rin d a soporte de audio, video, texto y otros form atos m ultim edia. Fue lanzada en 2006, según sus creadores, para llenar el espacio vacío dejado por las soluciones com erciales propietarias. Es posible integrar otros desarrollos dentro de la solución. Está desarrollada en C desde cero y licenciada bajo M PL 1.1.
Desarrollo En su desarrollo, se han integrado variadas librerías para evitar re in v en tar la rueda. Posee una arquitectura m odular y extensible, que cuenta solo con la funcionalidad básica. Pueden integrarse gran cantidad de m ódulos para personalizar las necesidades de los usuarios. Fue diseñado e im plem entado originalm ente por A n th on y M in e s s a le con la ayu d a de Brian West y M ichael Je rris. Los tres
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6 . T E L E F O N Í A IP
provienen de las filas de Asterisk, donde tam bién desarrollaban esta PBX ( P rív a te B ra n ch e X ch a n g e ) open source. El proyecto fue iniciado con foco en soporte m ultiplataform a, m odularidad, escalabilidad y estabilidad. Hoy en día, esta plataform a es soportada por una com unidad de d esab o llad o res y usuarios que co n trib u yen con el proyecto en form a diaria.
F i g u r a 1 0 . T e lé fo n o IP A u d i o c o d e s
320
HD; s o p o r t a c u a tr o líneas.
B o to n e s p r o g r a m a b le s . P o s e e s o p o r t e p a r a A s t e r i s k y F re e S W IT C H .
Algunos de los com petidores más fam osos son A sterisk, Avaya A p p lica tio n Server, MS Lync, IBM Sametime y Cisco Unified Communications, entre otros. FreeSW ITCH soporta varias tecnologías de com unicación, com o por ejem plo, Skype, SIP (Session In itia tio n P r o to c o í), H.323 y GoogleTalk facilitan d o la integración con otros
sistem as PBX open source, com o sipXecs, Bayonne, YATE o Asterisk.
ENLACES COMPARTIDOS G racias al avance de las tecnologías que proveen calidad de servicio, hoy es com ún encontrar que V o lP viaja en enlaces com partidos con los datos, por lo que los co sto s d e los enlaces se apalancan y disminuyen de manera significativa.
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Funciones FreeSW ITCH soporta funcio nalid ades SIP avanzadas, com o las que m encionam os a continuación: P re se n c e : una persona que llam a a un interno puede visu aliz ar rápidam ente la disp onib ilid ad de la otra persona. Por ejem plo, si la otra persona está en una llam ada o una conferencia. De esta forma, el teléfono IP inform a el estatus a la central, y la central puede inform arlo al resto de los d isp ositivo s
SLA, MAS CONOCIDO COMO SCA, M U EST R A
a través de la lista de contactos global.
E L ESTADO
BLF (Busy L a m p Field ): este LED se m uestra para cada uno de uno de los integrantes de la
DE UNA LÍN EA
libreta de contactos y perm ite ver, con rapidez,
COMPARTIDA
si el interno está ocupado o libre. SLA (S h a re d U n e A p p e a r a n c e ): tam bién conocida com o SCA ( S h a re d C a li A p p e a ra n c e ). Es un LED que m uestra el estado de una línea com partida. Este
indicador sirve para m ostrar si una línea com ún está en uso y poder unirse a una conversación existente. Tam bién es posible holdear una llam ada en un equipo y retom arla desde otro.
Figura 11. FScl ie n t
e s un c lie n te SIP q u e c o r r e s o b r e W in d o w s . Se
in te g r a c o n F re e S W IT C H . S o p o r t a lib re ta d e c o n t a c t o s in te rn a y e x te rn a .
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6 . T E L E F O N Í A IP
T C P TLS (T ra n s p o rt L a y e r Security): es un protocolo criptográfico que provee seguridad (confidencialidad e integridad). Perm ite encriptar las llam adas realizadas a través de la red interna o sobre internet.
• sR T P (S e c u re R e a l-tim e T r a n s p o n P r o to c o l ): es un protocolo desarrollado por Cisco y Ericsson, que perm ite com unicaciones seguras en tiem po real. Provee autenticación e integridad además de protección contra reproducción de m ensajes. • SBC ( Session B o rd e r C o n tro lle r)', puede ser u tilizad o com o un proxy transparente. Por ejem plo, soporta la transm isión de faxes sobre IP (ITU T.38) así com o otros protocolos que operan de punta a punta. Por otra parte, tam bién adm ite los codees de banda ancha y estrecha, por lo que es una
G.729, PARA LA
solución ideal para m antener d isp o sitivo s legacy
CO M PRESIÓ N
que co n vive n con una solución IP. Los canales de voz y el m ódulo de puente de conferencia pueden
DE AUDIO, ESTÁ
operar a 8, 12, 16, 24, 32 o 48 KH z y pueden
D IS P O N IB L E EN
puentear los canales de las diferentes velocidades. El códec G.729 para com presión de audio tam bién
FORMA COM ERCIAL
está disponible bajo una licencia com ercial.
Funcionamiento FreeSW ITCH se com pila nativam ente y corre sobre va rio s sistem as operativos, com o W indow s, Max OS X, Linux, BSD y Solaris tanto en plataform as de 32 como de 64 bits. Usa lib rerías de software disponibles librem ente para realizar las funcionalidades requeridas. Algunas de las dependencias son: •
APR y APR-Util, A p a ch e P o rta b le R u n tim e.
•
SQLite, una im plem entación livian a de un m otor SQL.
• PCRE, P e r l C o m p a tib le R e g u la r Expressions. •
Sofia-SIP, se trata de una lib rería SIP de código abierto (open source) para clientes de usuarios finales.
•
libspeex, Speex DSP libra ry .
•
m o d _s p a n d s p , para proxy de fax T.38.
•
libSRTP, se presenta com o una im plem entación open source del protocolo S e cu re R e a l-tim e T ra n s p o n .
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
F i g u r a 12. Appl i a n c e B a r r a c u d a Communication
S e r v e r in te g r a la te c n o lo g í a F re e S W IT C H , sin n e c e s id a d d e in s ta la c io n e s . Debem os tener en cuenta que estas dependencias son necesarias para com pilar el core de FreeSW ITCH , pero existen otras dependencias específicas para los m ódulos, como por ejem plo codees particulares para audio y para video. Sabem os que se trata de una ap licación modular, y los m ódulos pueden u tiliz arse para extender la funcionalid ad base, pero la capa de abstracción previene la dependencia entre m ódulos. El objetivo es asegurar que un m ódulo no requiera a otro para poder cargarse. El core (lib fre e sw itc h ) puede ser em bebido en casi cualquier ap licació n que pueda usar un m ódulo .so o una dll. Las aplicaciones pueden escribirse en C, Lúa, Ja v a , .NET, Javascrip t/EC M A Scrip t, Python, Perl y más.
Usos La im plem entación por defecto está pensada para una PBX o un softsw itch, pero puede adaptarse a m últiples usos, por ejem plo: •
Ruteo y cobro de llam ados (por ejem plo: c a llin g cards).
•
T ra n s c o d in g B2BUA ( b a c k -to -b a ck u s e r a g e n t ): opera entre los extremos y perm ite cobro del llam ado, desconexión autom ática, transferencia de llam ados y más.
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IVR ( In te ra c tiv e Voice Response): preatendedor con m últiples opciones de derivación. Conferencias entre m últiples líneas internas y externas. C asillas de m ensajes para los usuarios. SBC (Session B o rá e r C o n tr o lle r ): perm ite la conexión entre distintos puntos sobre la red. • O culta la topología interna a los controladores externos. • Soporta term inales DAHDI, Khom p, PIKA, Rhino, Sangom a y Xorcom . • Servid o r de fax. • Enrutador T.38 (Fax sobre IP). • Uso de protocolos ITU T.30 a T.38.
» I U »
niaw
II» ira i* iw
F i g u r a 1 3 . P a s o s p a r a el e s ta b le c im ie n t o d e una lla m a d a IP q u e re s u lta e n c o la p o r e s t a r o c u p a d o el in te r n o d e d e s tin o .
IN T E G R A C IO N D E F R E E S W I T C H Barracuda integra voz y video en cuatro m odelos de Appliance (270, 370, 470 y 670). Incluye servicios VolP (Voice over IP), com o conferencias, preatendedor, servicio follow-me (suena en otros internos o celulares), voz a e-mail, todo administrado desd e su interfaz web. E s compatible con cualquier dispositivo S IP y puede utilizar líneas analógicas y digitales. Puede realizar actualizaciones de firmware de los teléfonos en form a centralizada y se integra con Active Directory y con Novell eDirectory.
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201
Asterisk A s t e r is k es una aplicación que perm ite la im plem entación de centrales telefónicas. Su función básica es co n vertir un hardw are en una plataform a de com unicaciones de vo z realm ente poderosa. Se trata de un softw are m uy flexible, que puede instalarse en casi cualquier sistem a Linux y en algunos otros sistem as operativos, como FreeBSD. Su potencia dependerá de las características del hardw are de cóm puto em pleado. Por eso, podrem os arm ar una central telefónica adecuada a cualquier necesidad aum entando la in versió n en el hardware, según sea requerido por el crecim iento, y m anteniendo siem pre la m ism a plataform a básica.
digium * * :nnB
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Mark Spencer, F ou n d e ran d C T O
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F i g u r a 1 4 . P o d e m o s c o n o c e r m á s s o b r e M a r k S p e n c e r e n el s itio
h t t p ://di gium. com/en/company/1eadershi p/mark-spencer. Este softw are es de libre acceso, y la plataform a que con él podem os arm ar tendrá todas las características de los productos com erciales, que poseen un costo a veces p rohibitivo para algunas em presas y son definitivam ente m uy altos para una aplicación hogareña. Para que quede claro: con A sterisk podrem os arm ar e instalar una central telefónica para nuestra casa, pym e, colegio, em presa, etcétera. Cada una de estas im plem entaciones se diferenciará en cuanto al
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202
USERS
6 . T E L E F O N Í A IP
hardw are, pero todas reutilizarán la experiencia y el trabajo realizado en cualq uiera de ellas. El proyecto A sterisk se in ició en 1999, cuando M ark Spencer, su creador, publicó el código inicial bajo licencia de código abierto GPL. Desde entonces, ha sido perfeccionado y testeado por una com unidad siem pre en aum ento, que tam bién le ha sum ado nuevas características. En este m om ento, A sterisk es m antenido gracias a los esfuerzos com binados de esta com unidad y la em presa D ig iu m , fundada por M ark Spencer para dar soluciones altern ativas de telefonía.
Dimensionar la plataforma A sterisk es una ap licació n que trabaja en tiem po real, o más bien, con datos cuya naturaleza es de tiem po real; con esto nos referim os a la voz o la conversación entre dos o más personas. De esta m anera, los requerim ientos de recursos son im portantes y hacen que la com petencia con otras aplicaciones
A S T E R IS K
no sea deseable. Si en un sistem a en el que está
T R A B A JA CON
corriendo A sterisk, tenem os que ejecutar otras aplicaciones, relacionadas o no, estas tendrán
DATOS CUYA
que hacerlo con un n ivel de prioridad más bajo,
NATURALEZA
puesto que las necesidades de A sterisk son rigurosas en lo que a cóm puto se refiere. No
E S DE T IEM PO R EA L
obstante, esto no significa que precisem os una supercom putadora para ejecutar la aplicación, con m últiples cores; sino que A sterisk debe tener
el procesador disponible cuando lo requiera, y esto es algo que sucede con frecuencia. Es im portante considerar que si tenem os la posibilidad de dedicar una m áquina para ejecutarlo, nos ahorrarem os m uchos contratiem pos y posibles dificultades.
DIGIUM Asterisk es utilizado en todo el mundo por pym es, grandes em presas, cali centers, proveedores de com u nicaciones y gobiernos. E s un software libre y de fuente abierta
(www.digium.com), la
»
em presa de Mark Spencer.
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por
Digium
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
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El parám etro fundam ental para dim ensionar un sistem a A sterisk es el núm ero de llam adas o
PA RA D IM ENSIO NAR
canales sim ultáneos que necesitam os o esperam os
S IS T E M A S A S T E R IS K
tener. La cantidad de term inales/usuarios del sistem a im pactará en el dim ensionam iento de otro
D E B E M O S T E N E R EN
factor de hardware (las placas em pleadas para la
CUENTA E L NÚMERO
conexión de troncales y d isp o sitivo s analógicos),
DE LLAMADAS
en caso de que nuestro sistem a se vin cu le a la red telefónica convencional.
Requisitos del sistema Para un sistem a pequeño, de no más de 6 canales, una m áquina con un procesador de 400 MHz y 256 MB de m em oria será suficiente. Si nuestro sistem a es para una em presa y el requerim iento es de más de 30 canales, precisarem os una instalación con m últiples servidores A sterisk que interactúen entre ellos, y los procesadores deberán tener varios cores, con más de 1 GB de m em oria por máquina. Las instalaciones grandes suelen desarrollarse con m últiples servidores interconectados entre sí y com unicados vía un protocolo denom inado DUNDi, que trabaja en una arquitectura detallada en la especificación A R A (A sterisk Realtime Architecture). El diseño y la im plem entación de este tipo de soluciones no están dentro del alcance de este libro, y es m ateria de personal experim entado tanto con A sterisk como con la telefonía. La flexibilidad de Asterisk permite obtener soluciones m uy efectivas y eficientes para cualquier tipo de empresa, aun las que tienen alta tasa de crecim iento y no pueden abordar los costos de una gran central telefónica hoy, pero que la necesitarán pronto. Las soluciones basadas en Asterisk son altamente escalables y ajustadas al presupuesto del usuario.
Selección del hardware El desem peño confiable de un sistem a A sterisk depende de la cuidadosa selección de los com ponentes de hardware, en especial, de la plataform a de cóm puto. Elem entos clave en esta selección son la CPU, la placa m a d re y la fu e n t e de alimentación. Como m encionam os, la cuestión de la potencia está relacionada con la
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6 . T E L E F O N Í A IP
cantidad de llam adas sim ultáneas que el sistem a debe ser capaz de sostener. Desafortunadam ente, no contam os con una tabla que estipule los valores o rangos a u tiliz a r tipificados por n ivel de desem peño requerido, puesto que este, com o en m u y pocas situaciones, depende de la aplicación y el uso que se le dará al sistema. Sin embargo, podem os in fe rir algunas reglas de selección conociendo la m anera en que A sterisk u tiliz a el sistema. De estas observaciones, se ha determ inado una fuerte correlación entre la potencia de cóm puto requerida y la u tilizació n de características especiales, com o las siguientes: • La conferencia y el núm ero de participantes en ella. • El uso de lógica externa a la program ación interna de Asterisk. • La interconexión con la red telefónica convencional. • El núm ero de canales sim ultáneos a tratar, debido a la carga de cóm puto de la im plem entación de los codees en el procesam iento digital de la señal telefónica. Se tiene una percepción cu a litativa de los efectos de estos elem entos sobre el desem peño global del sistem a, y las conclusiones obtenidas nos conducen a que debem os prestar especial atención a la selección de los codees, el tipo, el desem peño y la im plem entación de la unidad de punto flotante del procesador bajo estudio, la latencia del servicio de interrupciones y las optim izaciones del kernel que se empleará.
La CPU A los efectos prácticos, los procesadores m ononúcleo actuales tienen FPUs que cum plen con los requisitos de A sterisk y perm itirán im plem entaciones de hasta una docena de term inales con capacidades
PROYECTOS A STER ISK Existen num erosos proyectos en torno a Asterisk que facilitan su instalación. S i bien dan la posibilidad de arm ar una P B X rápidamente, no permiten un aprendizaje profundo y detallado de los procesos de instalación y de las particularidades del producto Asterisk.
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telefónicas. Es posible encontrar ejem plos de
M U L T IP L E S
m ontajes de A sterisk en una gran variedad de dispositivos, donde siem pre la cuestión pasa por
SE R V ID O R E S
la carga de llam adas sim ultáneas. Com o ejem plo,
T R A B A JA N M EJO R
se sostiene que con procesadores Intel de hasta 700 MHz de reloj puede im plem entarse un
QUE M Ú L T IP L E S
sistem a pero con bajas cargas; esto es, a lo sumo,
NÚCLEOS
dos llam adas concurrentes. En este caso, más núcleos brindan beneficios, especialm ente por las m últiples FPUs. Pero existe evidencia de que
sistem as sobre m ú ltip les servidores trabajan m ejor que sobre m últiples núcleos, aunque la im plem entación de estos es más com pleja.
F ig u r a 1 5 . A m b a s m a rc a s de p ro c e s a d o re s s irv e n p a r a e s t o s p r o p ó s ito s .
La placa madre La selección de una placa m ad re pasa por los detalles, dado que actualm ente la m ayoría de ellas cum ple con los requisitos básicos para m ontar un sistem a Asterisk. Pero los detalles resultan de vital im portancia, en especial, cuando deseam os interconectar el sistem a con la red telefónica o con PBX convencionales. En este sentido, el elem ento clave es el tipo de bus que tiene la placa. Com o el PCI es el más difundido, tendrem os que poner atención a los chipsets que lo im plem entan. Los de Intel y N V ID IA son m uy recom endados. No obstante, no está de más an a liz a r inform ación sobre el producto que se tenga o que se desee adquirir, buscando cuestiones acerca de problem as relacionados con la latencia en el tratam iento de las
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interrupciones (IRQ). A sim ism o, será deseable que el BIOS de la placa perm ita un m anejo discrecional de la asignación de IRQ. Si la placa tiene incorporado el acceso a red, podem os utilizarlo, pero siem pre será m ejor tener una placa separada y utilizarla, para m in im izar el riesgo de que un problem a que afecte al puerto de red term ine por in u tiliz a r toda la placa madre.
La alimentación de energía En cualquier sistem a de com unicaciones, la calidad de la alim entación eléctrica de los equipos es de fundam ental im portancia, y A sterisk no es la excepción. Las fuentes de alim entación de alta gama que se com ercializan
LA S F U E N T E S DE
para el arm ado de sistem as m ultim edia (en
ALIMENTACIÓN DE
general, estaciones de diseño o de juegos de alto nivel) serán las indicadas para fo rm ar parte
ALTA GAMA SON LAS
de nuestro sistem a. Esto no significa que una
INDICADAS PARA
fuente convencional no sirva, sino que tener una alim entación lim p ia y de buena calidad redundará
N UESTRO S IS T E M A
en una m ejor experiencia para los usuarios y nos ahorrará problem as por fallas en la alim entación.
F i g u r a 1 6 . L o r e c o m e n d a b le e s u tiliz a r una fu e n te d e a lim e n ta c ió n d e ú ltim a g e n e r a c ió n .
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En los sistem as em presariales de gran tam año, es com ún acceder a fuentes de alim entación redundantes para asegurar la disponibilidad ante un problem a en alguna de ellas. Para enfrentar el corte del sum inistro de energía, es conveniente d isp on er de una UPS. Adem ás de su autonom ía, es im portante que provea el servicio de acondicionam iento del sum inistro. Estos d isp o sitivo s son más caros, pero ofrecen protección a través de un transform ador de aislación que nos separa en form a segura de los ruidos de la línea de la com pañía. Com o en cualquier instalación de aparatos eléctricos, disponer de un plano de tierra seguro y parejo nos devolverá la inversión y nos evitará m uchos problem as. Es
LA INSTALACION
recom endable que la instalación eléctrica esté im plem entada por personal certificado. Al menos,
E L ÉC T R IC A D E B E R ÍA
deberíam os asegurarnos de no estar en presencia
IM P L E M E N T A R S E
de lazos de retorno por tierra, que el circuito de alim entación sea independiente de otros (un
POR P E R S O N A L
tendido desde el panel de acceso eléctrico hasta
CERTIFICADO
el conector de alim entación de pared) y que solo nuestro se rvid o r esté conectado a él.
Asterisk por dentro A sterisk m aneja los elem entos que se conectan a él de la m ism a manera, y a sea que se trate de líneas term inales (conocidas com o líneas de abonado, es el aparato telefónico del cliente) o troncales de interconexión, con otros sistem as A sterisk o PBX o la red pública. Desde el punto de vista operativo, esto es m u y útil. Este manejo desinteresado se realiza a través del recurso lógico denom inado canal, que, conceptualm ente, es independiente de las diferencias que existen entre estos tipos de conexión. Todo el tráfico que ingresa o egresa del
APLICACIONES DE ASTERISK Tanta gente trabajando en el proyecto ha contribuido a que Asterisk sea muy robusto en muchas apli caciones de diferentes contextos. E s ta s van desde centrales P B X estándar hasta la implementación de com plejas soluciones para c o n t a c t c e n te r s .
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6 . T E L E F O N Í A IP
sistem a A sterisk pasa a través de un canal de ciertas características o tipo de canal. Habrá diferentes tipos de canales, pero A sterisk los m anejará de form a similar. La arquitectura del softw are se com pone de m ó d u lo s que se cargan por dem anda (según las características que requiera la solución) y se com binan con el m ódulo núcleo de Asterisk. La carga o no de estos m ódulos depende del
LA ARQUITECTURA
contenido de un archivo de configuración de
DE A S T E R IS K S E
Asterisk: /etc/asterisk/modules.conf. Algunos de estos m ódulos im plem entan los
COMPONE DE
codees, las aplicaciones de Asterisk, el Dialplan,
MÓDULOS CARGADOS
el registro de eventos, el registro de llam adas, etcétera. Cabe señalar que es posible in iciar
POR DEMANDA
A sterisk sin cargar ninguno de estos m ódulos, y luego, a través de com andos de carga y descarga, m anejarlos en tiem po de ejecución. Esta es una
herram ienta m uy útil cuando se im plem enta un sistema, se ajusta uno que está en fase de preproducción o, sim plem ente, se intenta diagnosticar problem as en un sistem a productivo.
Estructura de directorios A la hora de trabajar con un sistem a Asterisk, ya sea en su im plem entación o durante la solución de algún problem a, conocer la estructura de directorios que se arm a en la instalación y el lugar donde se alojan los p rincipales arch ivo s de configuración resulta de fundam ental im portancia. La descripción que harem os a continuación no pretende ser exhaustiva, sino se rvir como guía a la hora de buscar archivos relacionados. • Los arch ivo s de configuración, que em plearem os y explicaremos en los capítulos siguientes, se encuentran en el directorio /etc/asterisk, que será am pliam ente utilizado al trabajar con el sistema Asterisk. • En el directorio /var/lib/asterisk se alojan, entre otros, los archivos relacionados con la funcionalid ad de m ú sica e n e s p e r a y los sonidos de señ a lización telefónica. Aquí tam bién encontrarem os la base de inform ación de A sterisk y una serie de subdirectorios cuyos nom bres refieren a las funciones relacionadas. Considerem os
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que los archivos que se encuentran en estos subdirectorios suelen conocerse com o a rc h iv o s de recu rso s. •
En el directorio /var/spool/asterisk, entre otros archivos y subdirectorios, están los m e n s a je s de voz, dentro de /var/spool/
asterisk/voicemail; y los archivos que perm iten g e n e r a r u n a llamada, dentro de /var/spool/asterisk/outgoing. Tam bién encontrarem os arch ivo s tem porarios en /var/spool/asterisk/temp. •
El directorio /var/log/asterisk se em plea para guardar toda clase de e v e n to s del sistem a y r e g is t r o s de llam adas. El contenido de este directorio se usa tanto en el diagnóstico y la solución de problem as, com o en la au d ito ría y adm inistración del sistema. Todos los módulos de software que m encionam os se ubican en /usr/lib/
asterisk/modules y se cargan por defecto al in icializar el sistema, a menos que se los deshabilite utilizando el archivo de configuración modules.conf.
Versiones de Asterisk Sin entrar en detalles sobre los sucesivos cambios que ha sufrido la denom inación de versión en el m undo Asterisk y de los m otivos que han llevado a esto, direm os que el identificador de versión se com pone de dos elementos: tro n co y ramas. Por ejem plo, la versión 1.8 corresponde al tronco 1 rama 8. Dentro de cada rama tendrem os las correcciones a los problem as funcionales encontrados y a cuestiones relacionadas con la seguridad. Por su parte, un cambio de tronco significa que se han introducido m odificaciones en la arquitectura y en las características. Nuestro consejo es que, en un am biente de producción, vale más la estabilidad que disponer de nuevas características, tal vez inestables y raram ente utilizadas. En la actualidad, se está m igrando a un identificador de dos dígitos con un dígito de subversión.
CO M U N ID A D A STERISK S i d eseam o s explorar productos y aplicaciones de software, hardware y soluciones de com unicaciones com pletas para los negocios, im plem entados con Asterisk por los miembros de la comunidad, podem os visitar el sitio w w w .a s te ris k e x c h a n g e .c o m .
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Tam bién existen dos clases de versiones: s ta n d a rd y LTS (Long T e r m Support). La segunda es la que usam os en este libro, pues resulta más estable. Si bien no posee las funciones más sofisticadas, la encontrarem os en la m ayoría de las im plem entaciones. A sterisk se encarga de lib erar versiones nuevas cada año, alternando standard con LTS, y entrega parches cada cuatro meses. Las versiones que se encuentran en m antenim iento (aquellas con una vid a superior al año) solo reciben parches de seguridad y bajo dem anda. Las que superan la m arca de EOL (End O f Life) reciben asistencia durante un año más después de alcanzada la marca.
Antes de la instalación Asterisk puede ejecutarse en una gran cantidad de plataform as Linux. Por lo general, los usuarios utilizan la que m anejan o conocen mejor, pero lo cierto es que el sistema funcionará, la m ayoría de las veces, en cualquiera de ellas. Sin embargo, debemos tener ciertos cuidados en la selección del k e rn e l que vam os a usar, porque de la m ism a manera en que una mala selección del hardware ocasionará inconvenientes en las prestaciones del sistema, el kernel sobre el que vam os a m ontar Asterisk tam bién puede hacerlo. Lo ideal es disponer de un kernel lo más limpio posible, sin m ódulos de software, estéticos o de servicios que no se requieran. Además, debemos aclarar que, por su naturaleza, Asterisk no se lleva bien con otras aplicaciones que se ejecuten en el mismo hardware y bajo la adm inistración del m ism o sistema operativo. Linux es el único sistem a operativo soportado oficialmente, y se aconseja el uso de la versión de kernel 2.6.25 o superior (aunque Asterisk corre sobre kernels 2.4). Por lo general, se aconsejan algunas distribuciones de libre acceso que perm iten construir un sistem a con solo lo necesario para proveer el contexto donde ejecutar Asterisk.
DIGITAL SIG N AL PROCESSOR E l término
DSP (Digital Signal Processor) define
un dispositivo integrado capaz de interpretar y modi
ficar las señales de varias m aneras. E s te circuito realiza la que en general requiere un gran poder de cómputo.
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codificación/decodificación
del audio, lo
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Las distribuciones CentOS (w w w .c en to s.org)
UNA B U E N A OPCION
y U bu n tu Server (w w w .u bu n tu .co m ) son las preferidas a la hora de seleccionar la plataforma.
P A R A IM P L E M E N T A R
Las instrucciones para instalar el software de plataform a pueden obtenerse de los sitios oficiales,
A S T E R IS K E S S O B R E
no las verem os en este libro.
LA DISTRIBUCIÓN
En el desarrollo de nuestro trabajo
U BUN TU
em plearem os el sistem a o p erativo Ubuntu, porque es uno de los más accesibles y conocidos. Entonces, los com andos y las instrucciones de instalación de A sterisk los darem os en el contexto de este sistema.
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F i g u r a 1 7 . En el s itio w e b d e U b u n tu e n c o n t r a r e m o s g r a n v a r ie d a d d e in fo r m a c ió n s o b r e la in s ta la c ió n .
El objetivo de esta obra es arm ar un sistem a A sterisk básico desde cero, para obtener un producto apto para el aprendizaje y entrenam iento con esta tecnología. Dado que algunos lectores podrían encontrar d ifícil im plem entar esta propuesta, abordarem os el tema de los proyectos de sistem as abiertos sobre Asterisk, que intentan proporcionar una im plem entación más sencilla y rápida, a través de paquetes que incluyen todo lo necesario para arm ar un sistem a Asterisk funcional. Aunque debemos saber que esto siem pre conlleva el costo de la reducida flexibilidad y la desactualización de estos productos.
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Paquetes requeridos Para realizar nuestra instalación, solo necesitam os el paquete Asterisk, y sugerim os tener los archivos de sonidos, como el asterisksounds, que puede encontrarse tam bién com o Core Sound y Extra Sound.
Con respecto a los paquetes de la distrib u ción Linux elegida, tendrem os que contar con los siguientes: •
GCC (3 .X )
•
ncurses-dev
•
libtermcap-dev
•
GCC C++ 3.x
•
libtool (opcional pero recom endada)
•
GNU make (versió n 3.80 o m ayor)
•
libcurl4-openssl-dev
El código fuente de A sterisk puede descargarse del sitio oficial, que se encuentra en la dirección web w w w .a s t e r is k .o r g .
Instalación de Asterisk C ualquiera sea el sistem a operativo que hayam os elegido, siempre debem os generar un usuario para realizar la instalación y ejecutar el sistem a A sterisk que vam os a crear. Este detalle es necesario porque, para ejecutar la aplicación, tenem os que hacerlo bajo un usuario específico, que será su dueño. No es aconsejable que este sea root, ya que para ejecutar los com andos de instalación es más seguro hacerlo desde un usuario distinto. En nuestro caso, hem os creado el usuario u s u a rio a s te ris k . A continuación, verem os cóm o realizar la instalación de la ap licación en diferentes procedim ientos paso a paso.
MIGRACION HACIA TE LE FO N IA IP Al principio, la migración hacia la telefonía IP respondía solo a la búsqueda de un ahorro de costo s, en especial en las llamadas de media y larga distancia, así com o las llam adas entre sucursales o usuarios que pertenecían a un m ism o organismo. Dada esta tendencia, las em presas de telefonía tradicional han reducido y flexibilizado su s planes de larga distancia.
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PAP: PREPARAR LA PLATAFORMA C o n e l s is t e m a o p e r a t i v o in s t a la d o , r e a l i c e su a c t u a l i z a c i ó n y r e i n i c i e e l s is t e m a .
01
In g re s e e l s ig u ie n te c o m a n d o e n e l p r o m p t:
#sudo a p t- g e t
u p d a te
&& s u d o a p t - g e t
u p g r a d e && s u d o
re b o o t
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u a r lo n t r r lB k fa U iiU 'S u «r lM ilr r lik »u t a a U :* u ir lM itr r lik fv W m U m r iM ite r liklataata:‘ 3 H «r lM it c r iik « a t a a U :* ) toarloa sterIsb n u bnntn:’ S u < r lM ilc r lt k la U a l« :'9 u a r lo é it c r lil» il« « t i: * S iiir lo a it e r lik N k v a t a :'5 N
t r lo f lt t e r l i M v l a a U i : *é
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U n a v e z r e a l i z a d o e l r e b o o t , d e b e i n g r e s a r o t r a v e z e n e l s i s t e m a c o n e l u s u a r io y la c o n t r a s e ñ a c o r r e s p o n d ie n t e s .
Ultvarc fLEASE
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03
USERS
6 . T E L E F O N Í A IP
I n s t a l e e l d e m o n i o d e s i n c r o n i z a c ió n d e t i e m p o ( N T P ) y a c t u a l i c e e l t i e m p o d e l s is t e m a : # s u d o
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Un dato m uy im portante que debem os recordar es que resulta fundam ental m antener la hora precisa en un sistem a A sterisk que se encuentre en producción. Tal como sucede en otros casos, cuando nos enfrentam os a ciertas aplicaciones que se encargan de b rin d ar un se rvicio es indispensable contar con un registro tem poral real, tanto para efectuar el sincronism o
UN S IST E M A
entre los elem entos que com ponen el sistem a
A S T E R IS K
com o para crear un registro de las llam adas que se efectúan, su duración, los cargos asociados al
PRODUCTIVO
tiem po de cada llam ada y las notificaciones de la
P R E C I S A M A N TEN ER
casilla de m ensajes de voz asociadas a una hora específica, entre otros datos im portantes.
LA HORA ADECUADA
Debido al tratam iento que hace Ubuntu de este tema, por defecto tendrem os que reconfigurarlo. Com o es usual en Linux, esto significa editar
y alterar uno o más arch ivo s de configuración. El editor que trae incorporado Ubuntu se llam a nano, y es el que em plearem os para hacerlo. A continuación, verem os cóm o lograrlo.
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P A P : C O N F I G U R A R E L D E M O N IO N T P E n e l p r o m p t d e l S .O ., in g r e s e e l s i g u i e n t e c o m a n d o :
01
#
sudo
nano
/e tc /n tp .c o n f.
E l a r c h i v o n t p . c o n f c o n t r o l a r á el
c o m p o r ta m ie n to d e l d e m o n io NTP.
G c l : l h l l p : / v u s . a r c h i v e . u l t n t a .c o n / » b u n t u / u »tu 4 (12 O kBI C c t : 2 h t t p : / / u s . a r c h i v e ubuntu con/ubuntu/ . labu n tu ¿ 160.1 kBI G et:3 k ttp :/ / «i.«rc k l*e .u U a ta .c o a / a lu iita / g - l u t e u t u S 1610 l i l i r é t e t e * 6 8 2 kB l n Ss ( 1 1 5 kB/s> S e l c c t l u g p r e u l o u s I«j u u s c l c c t c d (Rcadlng
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217
USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
Para salir del editor, presionam os la com binación de teclas CTRL+X y, posteiorm ente,
PO DEM O S SALIR
tendrem os que pulsar la tecla Y para guardar las
D E L EDITOR
m odificaciones que hem os efectuado.
U T IL IZ A N D O LA
Es im portante tener en cuenta que no debemos cam biar el nom bre del arch ivo sino aceptar el sugerido por el editor:
/e tc /n tp .c o n f.
C O M B IN A C IÓ N DE
A continuación
T E C L A S C T R L+X
solo reiniciam os el dem onio para que tome los cam bios efectuados. Esto lo podem os hacer m ediante el siguiente comando:
su d o /e tc /in it.d /n tp re s ta rt
En este m om ento es necesario instalar las dependencias de softw are requeridas por A sterisk, seguim os las indicaciones del P aso a paso.
: INSTALACION DE LAS DEPENDENCIAS I n g r e s e e l s i g u i e n t e c o m a n d o e n e l p r o m p t d e l S .O .:
01
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S e t t l n g u p g * . <4 : 4 . 7 . 2 - l u b u n t u Z > B u p d a to -a ltern a t| ÍM s! uslng A | r / ) l s / | « * Settlng
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
USERS
219
En este d irectorio descargarem os el código del softw are Asterisk, para desde él in iciar las instalaciones correspondientes. Este tema lo verem os en el siguiente apartado.
Descargar el código de Asterisk En el m undo Linux, en general, siem pre hay varias maneras para obtener el código de una aplicación. La más p o p u lar entre los usuarios de Ubuntu es a través del C en tro d e so ftw are, en el caso de un desktop; o bien su versió n CLI (Com m and Line Interface), m ediante el com ando apt-get. Debem os tener en cuenta que en este caso, las
ES PO SIBLE OBTENER
versiones se obtienen de repositorios reconocidos
E L CÓDIGO DE
por la com unidad Linux, pero que pueden estar algo desactualizados en com paración con las
A S T E R I S K MEDIANTE
versiones estables que u tiliz a la com unidad de
E L CENTRO
usuarios de Asterisk.
DE SO F T W A R E
Un m étodo que perm ite obtener el código original es s u b v e rs ió n . Para esto, debemos ingresar el com ando que presentam os a continuación, en el prom pt del sistem a operativo: # svn co http://svn.asterisk.0 rg/svn/asterisk/branches/l.8
En cam bio, para hacer la descarga altern ativa de una versión específica tenem os que ingresar: # svn co http://svn.asterisk.0 rg/svn/asterisk/branches/l.8 .X
CENTRO DE SOFTW ARE E l Centro de software de Ubuntu o Ubuntu Softw are Center, se presenta com o una aplicación integrada en la distribución Linux Ubuntu. E s un program a informático que nos facilita la tarea de buscar, instalar y desinstalar aplicaciones en el sistem a operativo, y adem ás nos entrega herram ientas gráficas que nos permiten añadir, en form a sencilla, repositorios de terceros para instalar aplicaciones que no se encuen tren en los repositorios oficiales de Ubuntu.
www.redusers.com
«
220
USERS
6 . T E L E F O N Í A IP
Instalar Digium Asterisk Hardware Interface (DAHDI) D ig iu m A s te ris k H a rd w a re In terfa ce (D AH D I) es un software que se requiere como interfaz del sistem a operativo y el hardware de telefonía. Si bien no abordarem os la interconexión con el exterior a través de hardw are específico, este softw are contiene dependencias que pueden ser requeridas por Asterisk. Es im portante que la versión del kernel en uso coincida con la del código fuente del kernel instalado. Para verificar la versió n del kernel usam os el comando: sudo apt-get install linux-headers- úname -r'
Com o el softw are DAHDI se actualiza con frecuencia, para tener la últim a versió n se recom ienda que el usuario consulte el sitio h ttp :/ / d o n w lo a d s.a ste risk .o rg e ingrese los identificadores correspondientes, que aquí indicam os como id-version.
■■
rw r' INSTALACION DEL SOFTWARE DAHDI C re e el directorio D A H D I en Asterisk:
01
# cd . . # mkdi r dahdi
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1 , 0 / R C M i r l A c t s M i a l s a i a l - t i r l A f .c 1 . 8 / n p i H a « e l e c t / ' n i n | / N i n l .h
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1.8/nro«tr Irct/ n m l/ m n I
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1,8 / atiM (clcc< / iiiB | / iiia | 'a tlr.c 1 . 0 / M r n w a e l e e t ^ n i n l ' * < n | - p r I v a t e .C 1.B 'a riM ie lect/ a ia l/ a ia l-rit Ity.c ^
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
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222
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Considerem os que el identifícador de versió n de DAHDI consta de dos partes bien diferenciadas, esto sucede porque el softw are contiene los d rivers Linux y tam bién las herram ientas necesarias para efectuar la configuración y gestión correspondientes. Podem os darnos cuenta que en el P aso a p a s o an terio r esto lo indicam os como: “ id-versiondhadi linux+id-version-dhadi tools” .
QUALITY 0 F SERVICE (QOS) Cuando la carga de un enlace crece tan rápido que se desbordan las colas de los switches, se genera conges tión y se pierden paquetes de datos. Esto desencadena que el protocolo T C P reduzca su tasa de transmisión para aliviar la congestión. Pero VoIP usualmente utiliza UDP, no TCP, ya que la retransmisión de paquetes carece de sentido. Los mecanismos Q o S pueden evitar la pérdida de paquetes VoIP transmitiéndolos de inmediato por encima de cualquier tráfico encolado, aun cuando la cola se esté desbordando.
»
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USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
223
PAP: INSTALAR ASTERISK
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224
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Instale la utilidad M enuselect: # cd ~ / s rc / s is te m a - a s te ris k / a s te ris k / 1 .8 /
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M o d i f i q u e los p e r m is o s e n lo s d i r e c t o r i o s d e i n s t a l a c ió n , p o r e j e m p l o :
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225
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REDES: D ISPO SITIVO S E INSTALACIÓN
Si no existe, cree el directorio / e t c / a s t e r i sk: # sudo mkdir -p / e t c / a s t e r is k # sudo chown u s u a r io a s t e r is k iu s u a r io a s t e r is k / e t c / a s t e r is k # cd / e t c / a s t e r is k /
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D e b e u s a r e l u s u a r io d i s t i n t o d e r o o t p a r a e s t a i n s t a l a c ió n . C r e e e l a r c h i v o m o d u le s .c o n f:#
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USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
09
227
A q u í p o d r á h a b i l i t a r la c a r g a d e lo s m ó d u lo s d e s o f t w a r e a u t o m á t i c a m e n t e ( l o s q u e se e n c u e n t r e n e n e l d i r e c t o r i o c o r r e s p o n d i e n t e ) y d e s h a b i l i t a r los q u e s e a n i n n e c e s a r io s p a r a la i n s t a l a c i ó n . C o n f i g u r e lo s p a r á m e t r o s b á s ic o s de m u s i c o n h o l d . c o n f : #
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Para finalizar, deberem os guardar todos los cam bios introducidos, en este punto ya tendrem os A sterisk instalado.
1
Ü l
RESUMEN
En e s te c a p ítu lo p u d im o s c o n o c e r la te le fo n ía IP, a n a liz a m o s el e s tá n d a r VoIP a sí c o m o ta m b ié n el fu n c io n a m ie n to de una c e n tra l te le fó n ic a . Para c o n tin u a r e n tr e g a m o s las c a ra c te rís tic a s d e la p la ta fo r m a FreeSW ITCH y, fin a lm e n te , c o n o c im o s y a p r e n d im o s a im p le m e n ta r la p la ta fo rm a A s te ris k .
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USERS
6 . T E L E F O N Í A IP
Actividades TE S T DE AUTOEVALUACIÓN 1
¿Qué e s la
2
M e n c io n e la s c a r a c te r ís t ic a s de la te le fo n ía IP.
3
¿Cuáles s o n los c o d e e s p o p u la re s r e la c io n a d o s c o n
4
¿Qué e s h .3 2 3 ?
5
M e n c io n e las c a r a c te r ís t ic a s de lo s d is p o s itiv o s VolP.
6
¿C u á le s
7
iQ u é e s FreeSWITCH?
8
M e n c io n e las fu n c io n e s SIP d e FreeS W ITC H .
9
¿Qué e s
10
telefonía IP?
VolP?
s o n las v e n ta ja s d e VolP?
Asterisk?
£[n u m e re
lo s r e q u is ito s p a r a im p le m e n ta r A s te ris k .
1EJERCICIOS PRÁCTICOS 1
C re e un lis ta d o de la s c a r a c te r ís t ic a s de VolP.
2
E n u m e re las v e n ta ja s de FreeSW ITC H .
3
f’ r e p a re la p la ta fo r m a A s te ris k .
4
(C onfigure
5
i n s ta le A s te ris k .
el d e m o n io NTP.
Si tie n e a lg u n a c o n s u lt a t é c n i c a r e la c io n a d a c o n el c o n t e n id o , p u e d e c o n t a c t a r s e c o n n ue stro s e xp e rto s : p ro fe s o r@ re d u s e rs .c o m
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Cámaras IP En e s te c a p í t u l o c o n o c e r e m o s el f u n c i o n a m i e n t o y lo s t i p o s d e c á m a r a s IP e x i s t e n t e s . A p r e n d e r e m o s a c o n f i g u r a r u n a c á m a r a IP, i n s t a l a r e m o s u n a c á m a r a e n f o r m a f í s i c a y e n s e ñ a r e m o s a c o n f i g u r a r e l r o u t e r p a r a p e r m i t i r el m o n it o r e o . P ara t e r m i n a r v e r e m o s c ó m o a d m i n i s t r a r u n a c á m a r a IP e n f o r m a l o c a l y r e m o t a .
▼ Características de una cámara IP
▼ Administración
.
230 ▼ Monitoreo y grabación
t
Tipos de cámaras IP
t
Configuración de la cámara IP
236
267
▼ Seguridad en 241
▼Instalación física de una cámara IP
de imágenes...............
cámaras de monitoreo
273
Resumen
277
▼ Actividades
278
t
254
230
USERS
7 . C Á M A R A S IP
Características de una cámara IP Las c á m a ra s IP surgen de la necesidad de tener supervisadas o vigilad as zonas de nuestra propiedad en cu alq u ier m om ento, incluso cuando no nos encontrem os allí; tam bién, si alguien llam a a nuestra puerta, podríam os ve r de quién se trata desde algún lugar de nuestro hogar sin necesidad de acercarnos a ella.
Cám aras de seguridad Al principio, el m onitoreo de lugares físicos a través de cám aras de seguridad estaba lim itado a las em presas o a grandes com ercios debido a sus altos costos. Este sistem a es conocido com o C ircuito C e rra d o d e T V (CCTV), en el que todas las cám aras de vig ila n cia se conectan a un equipo central y este
LA S P R I M E R A S
a un m onitor que es observado y m anejado por
CÁMARAS CCTV
personal de seguridad contratado, que se encarga de visu a liz a r las cám aras y alertar a otros en caso
MOSTRABAN
de notar algún hecho, generalm ente d e lictivo o
IM Á G E N E S EN
que dañe propiedad de la em presa. Las prim eras cám aras utilizad as en los sistem as
BLANCO Y NEGRO
CCTV solo m ostraban im ágenes en blanco y negro; sus conexiones eran por cables RCA o Coaxial.
Adaptación Los usuarios dom ésticos que querían poseer cám aras de seguridad, adaptaban sus cám aras web utilizan d o d istintos cables como alargue para el c a b le USB. Esta form a m uy u tilizad a tenía sus lim itaciones: había que dejar la PC prendida todo el tiem po para su visu alizació n o grabación; no se podía acceder a la cám ara directam ente, únicam ente podía hacerse desde la com putadora que tenía instalada la cámara web y, según el tipo de webcam , al tener una m odificación en su cable USB, era m uy probable que fallara. Tam bién podem os u tiliz ar algunos p rin t s e rv e r, que ofrecen una conexión USB y Ethernet; con ello, no
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tendrem os que realizar m odificaciones en el cable original que se entrega con nuestra cám ara y obtenem os una gran distancia pues el cableado que presenta es UTP. Com o se trató de un método m uy u tilizad o por los aficionados, surgieron aplicaciones que perm iten u tiliz ar nuestra cám ara web com o cám ara de seguridad; uno de estos program as es V itam in D (w w w .vitam in d in c.co m ), que grabará únicam ente cuando detecte m ovim iento en la zona que está siendo vigilada.
Figura 1.
Las
cámaras web
se pueden c o n s e g u ir
e n v a r i o s m o d e l o s y c o l o r e s , y s u u tiliz a c ió n h o g a r e ñ a c o m o c á m a r a d e s e g u r i d a d p u e d e p a s a r m u y d e s a p e r c i b id a .
V ita m in D nos perm ite configurar un sistem a de videovigilancia en form a sencilla y rápida. S e tra ta de una aplicación inteligente que nos alertará si algún intruso se posiciona en el área de detección de la cám ara. Su funcionam iento es muy sencillo, solo debem os enchufar la w eb cam , habilitar la d etecció n y Vitamin D se en carg ará de descubrir cam b ios en el am biente y tam bién a las p erso n as que pasen por delante del objetivo de la cám ara.
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7 . C A M A R A S IP
Funcionamiento El funcionam iento de las c á m a ra s IP se puede considerar como una m ezcla entre las cám aras de CCTV y las webcam . Están diseñadas para poder conectarse a través de cables de larga distancia sin perder calidad de imagen y, en algunos casos, in clu yen audio. Podem os conectar varias cám aras IP a una m ism a com putadora y, utilizando softw are para m onitoreo especializados, es posible visu a liz a r varias cám aras al m ism o
LA S CAMARAS IP
tiempo, en una cóm oda interfaz. El funcionam iento interno es sencillo y se
FUNCIONAN COMO
puede com parar, en cierto modo, al de las
UNA M EZCLA E N T R E
cám aras de fotos, ya que procesa imágenes; en la
LA S CCTV
cám ara de fotos, estas im ágenes son alm acenadas en su m em oria, m ientras que en las cám aras de
Y LA S W E B C A M
seguridad son enviadas al receptor, que es un m onitor externo y alejado de donde se encuentran las cám aras IP. En su interior poseen una lente,
que puede ser un lente genérico fijo de pocos m egapíxeles o incluso V G A (0,3 MP) y, según su calidad, podrem os visu a liz a r la imagen con m ayor o m enor nitidez.
Figura 2. El p r i n t
s e r v e r d e E n c o ré p e r m i t e la c o n e x ió n
p r á c t i c a m e n t e d e c u a lq u i e r d is p o s i t i v o U S B , in c lu s o d e c á m a r a s w e b y, c o n un r e p l i c a d o r d e p u e r t o s , p o d e m o s c o n e c t a r h a s t a c u a t r o c á m a r a s w e b .
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Las cám aras IP de seguridad profesionales poseen lentes intercam biables de gran precisión, que se pueden ajustar según la distancia a la que se encuentren, incluso con visió n nocturna. Esta lente está m ontada a través de conectores o soldada a una placa lógica, que posee conexión Ethernet, y el ja c k para la alim entación eléctrica. La m ayoría de las cám aras in clu yen un pequeño m icrófono, y algunas pueden tener salida de audio. En esta salida de audio irán conectados unos parlantes que reprod ucirán lo que nosotros digamos desde el m icrófono de nuestra PC y, a través del m icrófono que está en la m ism a cámara, podem os interactuar con la o las personas que estem os observando. Adem ás de la conexión Ethernet, in clu yen conexión w ireless; aunque visualm ente no podam os d istin g u ir su
LA PLACA LOGICA DE LA CÁMARA
antena, es m uy probable que cuenten con ella. Todos estos datos son procesados digitalm ente por la placa lógica de la cám ara y posteriorm ente
S E ENCARGA DE P R O C E S A R DATOS EN
son enviados a través de la conexión Ethernet o W iFi que esta posea.
FORMA DIGITAL
En las antiguas cám aras utilizadas en los siste m a s C C T V no se podía procesar la imagen, y los parám etros, com o nitidez y brillo, se debían aj istan desde el m ism o m onitor que usábam os para visu a liz a r las cám aras. Este sistema m ejoró y, hoy en día, contam os con sofisticados sistem as de CCTV, que transm iten imagen en color, con audio, y cuyo sistem a central de m onitoreo in clu ye conexión Ethernet. Las cámaras de seguridad profesionales, como van conectadas a un sistema central, poseen conector BNC, salida de audio independiente y el jack para la alim entación. El funcionam iento interno es m uy sim ilar a las cámaras fotográficas, o incluso, a las cámaras de nuestro sm artphone.
VU LN E R A B ILID A D E S GENERALES L a s v u ln e ra b ilid a d e s son agujeros de seguridad que no fueron previstos por el fabricante durante su producción. S e pueden distinguir dos tipos: fallas de hardware o de software. L a s fallas por hardware, prácticam ente no tienen solución y la única alternativa e s reem plazar la cám ara; las fallas por software se pueden solucionar con la actualización del firmware o de la interfaz web.
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7 . C Á M A R A S IP
Hardware A n ivel hardw are, la lente perm ite el paso de la luz hacia el sensor. Los sensores CMOS y CCD ( C h a rg e d -c o u p le d D e v ic e , o D isp o sitiv o d e C a rg a A c o p la d a ) son circu ito s eléctricos com puestos por varios capacitores acoplados, llam ados células fotoeléctricas. La resolución máxima a la que se puede obtener una imagen coincide con la cantidad de células que posee el sensor, o sea que la resolución m áxima de una fotografía o video no solo está determ inada por la lente, sino directam ente por el sensor. En la actualidad encontram os m odelos con un tipo de sensor u otro; si bien el funcionam iento es sim ilar, el sensor CMOS perm ite tom ar fotografías por ráfagas, lo que lo hace ideal para la grabación de vid eo de alta definición. Este sensor recibe la luz proveniente de la lente y, por efecto fotoeléctrico, genera una
LAS CAMARAS IP
corriente por cada célula, que será procesada
P E R M IT E N VER
para generar la imagen. El procesador de video recibe las señales (corriente eléctrica) del sensor
L U G A R E S REMOTOS
y las envía al com presor de video, que, mediante
D ESD E N U E S T R A
algoritm os, genera la im agen en form ato JPEG para ser enviada a la red y que sea com prendida
COMPUTADORA
por el equipo receptor que, en este caso, sería nuestro navegador de internet. Puede tener un m ini CPU con instrucciones básicas para el manejo
de la cámara, como configurar la hora, usuarios, la calidad de imagen, dirección IP, detección de m ovim iento, etcétera. La calid ad o resolución de la imagen que deseem os obtener no dependerá únicam ente del sensor de imagen, sino del conjunto de todos los com ponentes, su lente, calibración, sensor, electrónica de la placa y la ubicación de esta.
SO FTW ARE ADICIO NAL No es obligatorio utilizar el software original que puede incluir la cám ara que adquirimos. H ay varias alternativas, incluso gratuitas, con num erosas funciones, para visualizar las cám ara s desd e nuestra PC o tablet. Algunos program as que están diseñados exclusivam ente para equipos móviles nos permiten la visualización en simultáneo de hasta cuatro cám aras; uno de ellos es IP C a m V ie w Lite.
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Software Algunos fabricantes incluyen con sus cám aras
A L G U N A S CAMARAS
softw are específico para poder visualizarlas. La ven taja que tiene la u tilizació n del software
INCLUYEN
reside no solo en que contarem os con opciones
A PLIC A C IO N E S
de grabación, sino que, si decidim os agregar más cám aras del m ism o fabricante, podremos
E S P E C ÍF I C A S PARA
visualizar, en form a sim ultánea, todas las cámaras
LA VISUALIZACIÓN
que tengam os instaladas, construyendo un CCTV. Esto proporciona la escalabilidad del sistema, es decir, podrem os ir am pliando la cantidad de
cám aras de a poco, sin tener que m odificar la instalación p revia y sin m uchas m odificaciones en general en nuestra red.
F i g u r a 3 . C á m a r a d e s e g u r i d a d p r o fe s io n a l p a r a C C T V , q u e p r o v e e u n a e x c e le n t e n itid e z
Las cám aras IP no requieren d rivers o controladores para su visu aliz a ció n desde la com putadora, tablet o sm artphone y, com paradas con el vie jo sistem a de CCTV, tienen la ventaja de ser, hasta cierto punto, una solución más económ ica, de fácil m anejo y reem plazo; com paradas con el nuevo sistem a de CCTV, se trata de una altern ativa económ ica. Su elección y posterior im plem entación dependerá de nuestras necesidades.
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USERS
7 . C Á M A R A S IP
Tipos de cámaras IP Los fabricantes de cám aras IP nos proveen de va rio s m odelos que puedan ajustarse a nuestras necesidades; por esa razón, es posible encontrar cám aras de m uy alto valor, y otras convencionales; su elección dependerá de dónde las ubicarem os. Por ejem plo, una institució n bancaria requerirá un com plejo sistem a de seguridad con cám aras ultrasensibles; en cam bio, en nuestro hogar no necesitarem os una cám ara con grandes prestaciones.
F i g u r a 4 . M o d e l o d e c á m a r a IP u tiliz a d o p r i n c i p a l m e n t e p a r a lo s DVR, NVR.
Cám aras analógicas Este tipo de cám ara no es IP, y su conexión se realiza a través de c a b le a d o coaxial o con c o n e c to re s RCA, lo que hace que se requiera de un cableado desde la posición de la cám ara hasta una PC que tenga placa sintonizadora con entrada RCA, o un pequeño televisor. Los m odelos y características de cám aras varían tanto com o las IP. Las más básicas poseen conector RCA, y según su tam año físico, algunas no requieren una alim entación de corriente externa, ya están listas para tra sm itir la imagen directo al televisor. La ven taja de este
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USEES
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tipo de cám ara es su d im inuto tam año, que perm ite ubicarla o esconderla en cualquier lugar. Las cám aras que u tilizan conexión por cable coaxial, usadas en CCTV, se deben conectar a un equipo central y este, a su vez, se conectará a un m onitor para su visualización . Estas cám aras poseen lentes rem ovibles, lo que perm ite adaptarlas con funciones de visió n nocturna, con solo reem plazar su lente. Tam bién existe hardw are que puede co n vertir la señal analógica de las cám aras para que sea enviada por Ethernet.
Cám ara IP estándar Este tipo de cámara tiene conexión Ethernet, y opcionalm ente con w ireless. Debido a la poca diferencia económica, ya es común que incluyan ambas conexiones de red. Poseen un lente fijo de baja resolución, lo que no la hace apta para visu alizar lugares abiertos o con mucha intensidad de luz solar; en cam bio podemos utilizarla en espacios reducidos, como pequeñas oficinas. Posee dos ajustes a presión para establecer la m ejor posición de acuerdo a su ubicación física.
F i g u r a 5 . Cámara
IP
h o g a re ñ a ; a u n q u e
n o p o d a m o s v e r s u a n te n a , p o s e e c o n e x i ó n WiFi.
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USERS
7 . C A M A R A S IP
Cám ara IP con visibilidad nocturna Este tipo de cám aras traen un conjunto de le d fo to s e n s ib le alrededor de la lente, que se a ctiva en form a gradual según la menor intensidad de luz que haya en el am biente. Pueden utilizarse en am bientes exteriores si se toman ciertas precauciones para evitar daños por lluvias, etcétera. La desventaja que poseen las cám aras genéricas con visió n nocturna reside en que, en am bientes totalm ente oscuros, los leds de la lente que se ilum inan la hacen fácilm ente detectable a varios metros de distancia. Se pueden configurar para que, al captar m ovim iento en una zona que hayam os configurado como sensible, tome fotografías y las reenvíen por correo electrónico.
Cám ara IP PTZ Su nom bre proviene de Pan Tilt Zoom . Tam bién se las suele conocer con el nom bre de cám a ra dom o.
)
yN
F ig u ra 6 . C á m a ra
1
V
P T Z . S e p u e d e n o b s e r v a r la s r a n u r a s q u e
p e r m i t e n el m o v i m i e n t o d e la le n te , p r á c t i c a m e n t e e n c u a lq u i e r d ir e c c ió n .
Adem ás de contener las ven tajas de las dos cám aras anteriores, estas incluyen un m ecanism o que puede rotar su posición y, así,
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conseguir un m ayor grado visual. Poseen un m ecanism o que perm ite rotar horizontalm ente ( p a n n in g ), otro verticalm ente (f/'/t), y hacer zoom a una determ inada área. Algunas cám aras incluyen la función de autoseguim iento, que es sim ilar a la detección por m ovim iento, solo que, en este caso, la cám ara rotará en forma autom ática siguiendo la fuente en m ovim iento.
LA S CAMARAS
Todos sus controles para el m ovim iento los podem os realizar desde el m ism o navegador en
ANALÓGICAS S E
el que visu alizam o s nuestra cám a ra IP PTZ. Este tipo de cám ara no posee ajustes a
USAN CON S IS T E M A S
presión para colocarla y, como viene todo en
MODERNOS DE
conjunto debido a su m ecanism o de rotación,
MONITOREO
si decidiéram os colocarla en una pared o en un techo, tendríam os que configurar su visualizació n para que nos perm ita rotar la imagen que vem os.
En la parte posterior posee cuatro conectores que podrem os u tiliz ar para conectar un relé que activará luces, y un sensor de m ovim iento adicional, para com plem entar las funcionalidades de la cámara.
Sistemas DVR/NVR Son equipos para vig ilan cia centralizada; en este caso, todas las cám aras de un lugar se conectarán a este equipo. Las siglas provienen de D e v ice V id eo R e c o r d e r y N e tw o rk V id eo R eco rd e r. El aislado siste m a C CTV que u tiliz a cám aras analógicas con conexión por cable coaxial, con cintas m agnéticas para su grabación quedó desplazado por el DVR que em plea discos duros para esa m ism a función; adem ás de sim p lificar la tarea a través de su configuración interna, podem os establecer el tiem po que deben perm anecer las
TIPOS DE LENTES Para seleccionar el tip o d e le n te nos basarem os en la distancia horizontal o vertical que deseam os cu brir y en la distancia desde la cám ara al objetivo. P a ra un sensor de 1 / 3 ” C C D usarem os los siguie.ntes datos: h’= 4 ,8 m m y v ’= 3 ,6 m m , que son valores para calcular el tam año de la lente según la distancia y el foco de visión horizontal o vertical que deseam os cubrir.
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7 . C A M A R A S IP
film aciones guardadas y de qué cám aras es necesario contar con grabaciones continuas las 24 horas. El NVR u tiliz a cám aras IP para todo su conjunto; estas se conectarán por cable Ethernet o w ireless al NVR que, adem ás de in clu ir las funciones del DVR, tiene conexión a Ethernet directa para el router, con lo cual podrem os visu a liz a r todas las cám aras desde cualquier puesto de la red o desde internet. El N D V R es un híbrido; puede aceptar conexión de cám aras analógicas o IP y tiene conexión a Ethernet para poder visu alizarlas en form a rem ota. Al aceptar los dos tipos de cám aras, lo convierte en un producto ideal para adaptar el sistem a CCTV a la actualidad sin dem asiados cam bios en la estructura general del sistem a de seguridad.
F ig u ra 7. S i s t e m a
N V R . En s u s c o n e x i o n e s t r a s e r a s p o d e m o s
o b s e r v a r la c o n e x ió n p a r a la s c á m a r a s , m o n i t o r o TV y E th e r n e t.
Todos estos sistem as perm iten la conexión sim ultánea de 4, 8 o 16 cám aras; poseen un sistem a Linux adaptado para tal fin. Se puede configurar que las grabaciones se guarden en un disco duro externo. Durante su configuración se nos pedirá crear un m ínim o de dos usuarios: un usuario adm inistrador, con el cual configurarem os la hora, las grabaciones, el acceso remoto, o b o rrar contenido m anualm ente; y un usuario básico, que solo podrá v is u a liz a r las cám aras. Podemos crear más de un usuario básico y darle a cada uno determ inados perm isos para la configuración del NVR.
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Configuración de la cámara IP La configuración inicial de una cám ara IP es una tarea sencilla; no obstante requiere que
CONFIGURAR UNA CÁMARA IP E S UNA
tengam os presentes algunos pasos im portantes y que no dejem os ninguna parte de la configuración sin completar.
TAREA S E N C I L L A QUE D E S C R IB IM O S EN E L
Para lle va r adelante esta tarea de manera exitosa, a continuación m encionam os y
PASO A PASO
describim os en detalle cada uno de los pasos que debem os seguir para configurar nuestra cám ara IP.
PAP: CONFIGURACION INICIAL P a r a s u c o n f i g u r a c ió n , p r i m e r o d e b e c o n e c t a r la c á m a r a a t r a v é s d e su p u e r t o E t h e r n e t d i r e c t o a la P C . S i l a P C se e n c u e n t r a c o n e c t a d a a l r o u t e r , d e s c o n e c t e el c a b le d e l r o u t e r . A u n q u e e l r o u t e r t e n g a b o c a s d is p o n ib le s , i g u a l lo d e b e c o n e c t a r p o r p r i m e r a v e z d i r e c t o a la P C .
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7 . C A M A R A S IP
D e la m is m a f o r m a q u e e l r o u t e r t r a e u n a I P f i j a d e f á b r i c a , la c á m a r a I P t a m b i é n t i e n e u n a I P p r e e s t a b l e c i d a . P a r a e n c o n t r a r c u á l e s la I P q u e t i e n e p o r d e fe c to , b u s q u e u n a e t i q u e t a e n la m i s m a c á m a r a o le a e l m a n u a l q u e la a c o m p a ñ a .
How to A c c e ss the W eb-based Utility To ac c o ss th e Utility. launch Inter nct Explorer, a n d en ter th e C a m e ra s P ad(fr(H IP ad d ress b 1 9 2 . 1 6 8 . 1 . 1 1 5 .) Then p re ss Enter The W c lc m c screen o í th e Web b ase d Utility will appcar. You have six ta b s available: •
Hom e To relurn to th e W elcom e s a e e n . click the Hom e lab.
•
View Video, fo vtew th e Camera s video. clicK the Vlew Video tab. Go to t Inform ation.
•
S etu p To altcr th e Cam era s settings. ebek th e S etu p tab. Go to the "Sctu|
A l i n g r e s a r e s a d ir e c c i ó n I P e n e l n a v e g a d o r d e i n t e r n e t , v e r á la p á g in a p r i n c i p a l
03
d e l a c á m a r a IP. P a r a i n g r e s a r se le p e d i r á u n n o m b r e d e u s u a r i o y c o n t r a s e ñ a , g e n e r a l m e n t e se u s a a d m i n y la c o n t r a s e ñ a se d e j a e n b la n c o .
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04
243
E n la c o n f i g u r a c ió n b á s ic a , p u e d e i n g r e s a r u n n o m b r e a l a c á m a r a , su d e s c r ip c ió n , y c a m b i a r la IP . T a m b ié n c o n f i g u r e la h o r a , a t r a v é s d e l p r o t o c o l o N T P ( N e t W o r k T im e
P r o t o c o l ), q u e t o m a r á l a h o r a a u t o m á t i c a m e n t e d e s d e i n t e r n e t .
_________________________
05
En el a p a rta d o Im a g e n
S e t t i n g s c o n f i g u r e la c a l i d a d q u e d e s e e o b t e n e r
d e la c á m a r a ; p a r a e llo p u e d e m o d ific a r la c a n tid a d d e F P S . R e c u e rd e q u e a m a y o r c a n tid a d d e F P S , h a b rá m a y o r t r á f ic o e n la re d .
.............
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E n la s e c c ió n d e a d m i n i s t r a c i ó n , c o n f i g u r e e l u s u a r io a d m i n . P u e d e u t i l i z a r e l m is m o n o m b r e d e u s u a r i o o c a m b i a r l o p o r o t r o . E s a c o n s e ja b le m o d i f i c a r t o d o s lo s p a r á m e t r o s q u e v i e n e n p o r d e f e c t o e n l a c o n f i g u r a c ió n d e la c á m a r a .
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Al configurar la IP de la cám ara debemos
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considerar que esta IP debe estar dentro del rango de nuestra red, para que posteriorm ente,
RECOMENDABLE
al realizar la conexión al router, podamos acceder a ella desde cu alq u ier ubicación. En la configuración nos d ejará elegir entre activar DHCP
UTILIZAR DHCP PARA LA CONFIGURACIÓN
y u tiliz a r una IP fija. No conviene usar D H CP para
DE LA CÁMARA
la configuración de la cámara. Una vez que hayam os com pletado la configuración inicial de nuestra cám ara IP
tendrem os que proceder a efectuar la configuración de los parám etros avanzados, para ello seguim os cada una de las indicaciones que com entam os en el siguiente P aso a paso.
A lg u n a s c á m a r a s IP , d e s d e e l m is m o n a v e g a d o r , le p e r m i t i r á n m a n e j a r e l b r i l l o , el v o lu m e n o t o m a r u n a i n s t a n t á n e a , a t r a v é s d e u n c o n t r o l q u e se p o s ic io n a a r r i b a de la i m a g e n v i s u a l iz a d a . E s te c o n t r o l se a c t i v a r á lu e g o d e i n s t a l a r s e u n c o m p l e m e n t o O C X p a r a I n t e r n e t E x p l o r e r . S i u t i l i z a o t r o e x p l o r a d o r w e b , es p r o b a b le q u e e s to s c o n t r o le s n o a p a r e z c a n .
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P a r a c o n f i g u r a r l a c o n e x i ó n w i r e le s s , le p e r m i t i r á e l e g i r la s c o n e x i o n e s q u e la c á m a r a d e t e c t e . E n la m a y o r í a d e lo s c a s o s , d e b e r á i n g r e s a r m a n u a l m e n t e t o d o s los p a r á m e t r o s d e l r o u t e r W i F i .
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de u n a c á m a ra p a ra in t e r io r o e x te rio r. L o m á s im p o rta n te es que p e r m itir á c o n f i g u r a r la f r e c u e n c i a d e l a lu z e l é c t r i c a q u e i l u m i n a l a z o n a v i g i l a d a .
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D e s d e la m is m a p e s t a ñ a d e c o n f i g u r a c ió n d e i m a g e n p u e d e a c t i v a r l a v i s u a liz a c ió n p a r a d is p o s it iv o s m ó v ile s . A lg u n a s c á m a r a s t i e n e n la o p c ió n H a b i 1 i t a r 3 G P , q u e es e l f o r m a t o d e v i d e o q u e u t i l i z a b a n lo s p r i m e r o s d is p o s it iv o s m ó v ile s .
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E l s e r v ic io D D N S le p e r m i t i r á t e n e r u n a d ir e c c i ó n w e b , a la q u e p u e d e a c c e d e r sin i m p o r t a r s i la I P c a m b i a ( c o m o s u c e d e e n lo s s e r v i c i o s A D S L ) . D e b e f i j a r s e si la c á m a r a e s c o m p a t i b l e c o n lo s s e r v i c i o s D D N S , y lu e g o r e g í s t r e s e e n d y n d n s . o r g .
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E n la c o n f i g u r a c i ó n p u e d e c a m b i a r e l p u e r t o p a r a v i s u a l i z a r la c á m a r a , q u e p o r d e f e c t o es e l p u e r t o 8 0 . R e c u e r d e q u e , a l c a m b i a r e l p u e r t o , p a r a a c c e d e r n u e v a m e n t e a la c o n f i g u r a c ió n o v i s u a l i z a r la c á m a r a d e b e p o n e r I P : p u e r t o .
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En la creación de usuarios, aunque nosotros m ism os seamos los únicos que tengam os acceso a la configuración total de las cámaras, conviene crearnos adem ás un usuario básico para nosotros. En caso de que necesitem os ve r la cám ara rem otam ente, u tilizarem os el usuario básico y no el adm inistrador.
Configuración adicional de cám aras IP Las em presas que tienen m onitoreado cada uno de sus sectores contratan a otra em presa prestadora de servicios de seguridad para vig ila r y controlar, en form a constante, el m onitoreo. Si nosotros disponem os de una o de pocas cámaras de seguridad para nuestro hogar y, además, no podemos estar vigilándola durante las 24 horas, por nuestras actividades, podemos configurar nuestra cámara para que nos envíe alertas por e-mail, o realizar una program ación para que, en determ inados horarios, se realice una grabación.
Alertas por FTP Si contam os con un servicio de FTP propio o contratado, podem os configurar la cám ara IP para que las im ágenes o la grabación sean subidas en form a autom ática al se rvid o r FTP. Para ello, en la opción de configuración del servicio FT P de la cám ara debem os ingresar la d irección IP de nuestro se rvid o r FTP, el nom bre de usuario y su contraseña, el puerto u tilizad o y en qué carpeta deseam os que se guarden los archivos. Tengam os en cuenta que conviene u tiliz ar esta función si trabajam os casi constantem ente con el se rvid o r FTP, de m anera de tener alguna alerta visu al desde la PC que estam os utilizando.
RECOMENDACIONES E s recom endable, cad a cierto tiempo, revisar foros de internet de usuarios de modelos de nuestras cám aras, com o también com probar si el fabricante ha liberado nuevos firmware. El riesgo que se corre es que quedan expuestas las configuraciones, incluso, se pueden obtener las contraseñas de las configuraciones que hemos realizado, com o e-mail y servidor FTP.
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Alertas por e-mail Una excelente opción son las alertas por e-mail. Podem os configurar que nos lleguen e-mails con im ágenes instantáneas cada determ inado tiem po o, lo más adecuado, configurar la recepción de e-mails cuando se detecta algún m ovim iento. La configuración para re cib ir las alertas por e-mail es m u y sim ilar
E S P O S IB L E
a la configuración que realizam os en nuestro
CONFIGURAR EL
cliente de correo: debem os ingresar todas las configuraciones del se rvid o r de correo saliente,
ENVÍO DE IM Á G EN ES
usuario y contraseña, servid o r SMTP, etcétera.
INSTANTÁNEAS CADA
Si utilizam os un correo gratuito, debemos com probar que nos perm ita en viar varios e-mails,
CIERTO TIEMPO
ya que los correos salientes de la cám ara pueden ser considerados com o envío m asivo de e-mail, spam, y se nos bloquee tem poralm ente el servicio
para el envío de e-mails en general. Lo que podem os hacer es registrar una cuenta gratuita, que nos perm ita u tiliz ar los servicios POP3 y SMTP, y que utilizarem os exclusivam ente para los servicios de nuestra cám ara para configurar
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que las alertas por e-mail lleguen a am bas cuentas, a la que hemos creado para tal fin y a la que usam os en form a regular, de m anera que cuando borrem os los m ensajes quedará copia en la cuenta de correo. Algunas cám aras perm itirán el envío únicam ente a un destinatario, m ientras que otros m odelos perm iten el envío a varios destinatarios, con lo cual, si querem os que todos los m iem bros de la fam ilia reciban la alerta por e-mail, podem os hacerlo, o incluso configurar la cuenta de nuestro trabajo para recibirlos. Real-time IP Camera Monitonng System
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Figura 9. En la c o n f i g u r a c i ó n d e a l e r t a s por e-mail, p o d e m o s a g r e g a r un d e t e r m i n a d o g r u p o d e c u e n t a s a las q u e n o s l le g a r á n la s n o t i f ic a c io n e s .
Programación automática Otra opción que podem os u tiliz ar es la program ación autom ática de grabación de video o tom as de fotografías sim ultáneas cada determ inado tiem po o en un horario específico. Esta característica dependerá exclusivam ente del m odelo de cám ara IP que tengamos. Para su configuración, irem os a la sección Alarm o Schedule. Si no la encontram os, deberem os co nsultar el m anual de nuestra cám ara para ve r si tenem os dicha función. Debem os asegurarnos de que, en la configuración inicial de la cám ara, hayam os configurado correctam ente la fecha y la hora.
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Debem os considerar que en la configuración
D E B E M O S REALIZAR
de program ación debem os seleccionar la carpeta
LA ACTUALIZACIÓN
de nuestra com putadoraen donde querem os que se alm acenen los videos o las fotografías que la
DE F IR M W A R E POR
cám ara logre registrar. Tam bién es necesario que configurem os la
MEDIO D E L C A B L E
opción para que los registros sean borrados de
DE RED E T H E R N E T
m anera autom ática cada determ inado tiem po o si se llega a un lím ite específico de capacidad de alm acenam iento, por ejem plo, podem os
configurar para que los vid eo s antiguos se borren cada siete días, o se llegue a un lím ite de 10 GB de espacio. Real-time IP Camera Monitoríng System A U m S « iyic*
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Actualización de firmware La actualización de firm w are por lo general se realiza para corregir algunos errores que puedan haberse encontrado en la cámara, in clu ir nuevas m edidas de seguridad, otros idiom as disponibles, o proveer nuevas funciones a la cámara. Siem pre conviene tener la últim a versió n de firm ware. Podem os descargar la nueva versión del firm ware de la página oficial del
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fabricante de nuestra cámara. Para aplicarla, debem os conectar nuestra cám ara a la PC por m edio del cable de red Ethernet. Luego de configurar la dirección IP de nuestra PC, ingresarem os a la cám ara e irem os a la configuración avanzada; allí se nos pedirá nuestro usuario y contraseña de usuario avanzado.
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F i g u r a 1 1 . L a a c t u a l iz a c i ó n d e f i r m w a r e e s u n a t a r e a s e n c illa , p e r o d e b e m o s r e s p e t a r t o d a s las a d v e r t e n c i a s q u e n o s d a el f a b r i c a n t e p a r a e v i t a r e r r o r e s .
Antes de realizar la actualización podem os hacer un backup de la configuración actual de nuestra cámara, que nos guardará la IP actual, las configuraciones de alertas, etc. Si no querem os realizar el backup, tendrem os que configurar la cám ara com o si la hubiésem os reseteado. Luego hacem os clic en
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buscam os el arch ivo con
extensión .BIN que habíam os descargado antes y esperam os para seguir los pasos que irán apareciendo en pantalla. Es probable que, luego de la actualización, no podam os ingresar a la cám ara con la IP que le habíam os asignado, y debam os ingresar con la IP y el usuario que vien en por defecto en la cámara. Si hem os realizado el backup de configuración, desde la misma sección lo restauram os y, luego de reiniciarse, la cám ara quedará configurada com o antes. Si la actualización contiene algunas nuevas funciones, deberem os configurarlas, y ya estará funcional otra vez.
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Instalación física de una cámara IP Una vez realizada la configuración y luego de probar su conexión cableada o inalám brica, estam os en condiciones de elegir el m ejor lugar para su ubicación física. Recordem os que, si estam os utilizan d o una cám ara con una lente especial, ya tenem os una distancia al ob jetivo que debem os respetar para no perder calidad de imagen.
Ubicación La ubicación de nuestra cámara no debe estar condicionada por factores externos, salvo excepción mayor. Por ejem plo, si en el lugar adecuado que hemos elegido para la cám ara no contam os con un enchufe cercano y, por esa razón, decidim os cam biarla de lugar a una nueva ubicación donde no tendrem os la visualidad que queríamos lograr. Antes de esto, debemos buscar la solución que m ejor se adapte para tener un enchufe donde lo necesitemos, incluso, si es necesario, llam arem os a un electricista para estar seguros de que no realizarem os ninguna mala conexión. En cambio, encontrar mucha humedad o pequeñas filtraciones de agua en la superficie que habíam os elegido para ubicar la cám ara será un factor que nos obligue a cam biarla de lugar. Otra alternativa, pero en este caso para cámaras cableadas por UTP, s i contamos con un equipo PoE (P o w e r O v e r E th ern et), consiste en aprovechar el mismo cableado para la alim entación eléctrica de la cámara.
CAMARAS Y LUM INO SIDAD Algunas cám ara s tienen la opción de v is ió n n o c tu rn a por medio de LED s infrarrojos. Aun así, la calidad de im agen puede que no se a la que nosotros d eseam os. S i querem os contar con una buena luminosidad cuando la cám ara detecte movimiento, en aquellos m odelos que cuentan con opción para activar alarm as podem os con ectar un pequeño relé para que accione las luces que queram os y, en la configuración de la cám ara, activar la opción de alarma.
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Las cámaras que se utilizan en los sistemas DVR/ NVR utilizan, por lo general, un cable especial que, además del cable para la señal de video, incluye
E L TRANSFORMADOR S E COMPONE DE
otros dos cables que son de tensión y, como están
UNA ENTRADA
fabricados para tal fin , pueden abarcar grandes distancias sin pérdida de amperaje.
Y UNA SALIDA
El transform ador de la cámara tiene dos partes,
DE TENSIÓN
la entrada de tensión y la salida de tensión. La salida de tensión es la que alim entará a la cámara para su funcionam iento. En caso de que no
dispongam os de un enchufe cercano, no se debe alterar el largo del cable
F i g u r a 1 2 . L o p r i m e r o q u e d e b e m o s h a c e r al a b r i r la c a ja d e la c á m a r a e s a s e g u r a r n o s d e q u e e s t é n t o d o s lo s a c c e s o r i o s in c lu id o s .
Visión Antes de proceder a m arcar el lugar fijo donde irá la cámara, debem os probar la visu alid ad que nos d aría la cám ara en ese lugar. Para eso, la dejarem os apoyada sobre una base cercana o provisora, que arm em os para tal fin y, desde nuestra PC, nos conectarem os a ella para e valu ar si el ángulo de visió n es el que estam os buscando. Al realizar esto, nos darem os cuenta de diversos factores que hayam os pasado por alto, que pueden afectar a la visu alid ad de la cámara.
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Algunos de esos factores pueden corregirse sin cam biar la ubicación de la cám ara, y otros no, com o por ejem plo m ucha lum inosidad, lo que nos hará re visa r la ubicación y buscar otra más adecuada. Sabem os que esta tarea puede resultar altam ente m onótona y tam bién repetitiva, pero debem os tener en cuenta que es necesario realizarla para obtener un m ejor resultado.
Instalación Si se trata de la instalación de nuestra propia cám ara, no es conveniente d ejarla apoyada sobre una plataform a, aunque esto nos resulte cóm odo; por otra parte, jam ás debemos confiarnos en que no se m overá, o que nadie la
LA UBICACION D E L A CÁMARA D E B E ESTAR
va a tocar en ese lugar. En cam bio, es necesario elegir un sitio no llam ativo y que, a la vez, no sea de fácil acceso.
BASADA EN LOS
Por ejem plo, si ponem os una cám ara IP en un
PUNTOS CRÍTICOS
garaje, lo ideal sería fijarla en el techo, unos metros hacia dentro y en el medio, para tener
A S E R VIGILADOS
visión, incluso, de la entrada cerrada; si la entrada es abierta, tam bién se protegerá la cám ara de las llu vias. Con esto nos asegurarem os de que,
si alguien desea tocarla, deberá u tiliz a r una escalera y llam ará la atención; en cam bio, si la dejam os apoyada sobre una plataform a, cualquier m ovim iento intencional o no podría dejarla fuera de visión.
Soporte Una vez elegida la posición de la cám ara, debem os colocar su soporte; este deberá estar am urado a la pared o al techo m ediante tarugos para fijar su posición. Para ello, necesitarem os realizar cuatro orificios con un taladro. Em pezarem os la instalación por la base de nuestra cám ara y, con m arcador indeleble, señalarem os el lugar donde va a ir colocada y la posición de los orificios, para luego ayudarnos a realizar los agujeros. En los agujeros realizados debem os colocar unos tarugos, que vienen en distintas m edidas; tanto los orificios que realicem os com o los tarugos y los tornillos que vayam os a u tilizar tienen que ser de dim ensiones com patibles. Ju n to con los accesorios
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que vienen en la caja de la cámara, se in clu yen torn illos para fijar la base; lo recom endable es u tiliz a r tornillos más largos, sobre todo si colocarem os la cám ara en el techo.
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F i g u r a 1 3 . C o n lo s a ju s t e s d e p r e s ió n p o d e m o s a d a p t a r la p o s i c i ó n d e la c á m a r a p r á c t i c a m e n t e e n c u a lq u i e r lugar.
Ajustes Una vez fijada la base, colocaremos la cámara. La cámara trae dos ajustes a presión; uno de ellos nos
LAS CAMARAS P O S E E N DOS A J U S T E S
perm itirá ajustarla con respecto a la base. En este punto, el ángulo de la cámara con respecto a la base estará fijo, pero la cámara podrá rotar 360 grados.
DE PRESIÓN, PARA LA B A S E Y LA POSICIÓN
Con el otro ajuste a presión que generalmente se
DEL GIRO
encuentra detrás la cámara, ajustarem os la posición relativa de giro de la cámara con respecto a la visión que deseemos obtener, o sea, si la base está fijada desde el techo, entonces la cámara tendrá que estar en la posición contraria a la base para que, al ser visualizada desde nuestro navegador, no obtengamos una imagen invertida. Las cám aras PTZ tienen la base fija a la cám ara; cuando fijam os este tipo de cám ara desde una posición lateral o vertical, tendrem os una opción que nos perm itirá girar, rotar o in ve rtir el sentido de la imagen.
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F i g u r a 1 4 . C a ja m e t á l i c a d e p r o t e c c i ó n p a ra a q u e lla s c á m a r a s q u e c o l o c a r e m o s e n e x t e r i o r e s d e s p r o t e g i d o s .
Administración En este punto y a hem os efectuado la configuración com pleta de las opciones básicas y avanzadas que ofrece nuestra cám ara IP, por esta razón es el m om ento adecuado para establecer las opciones de ad m inistración para este dispositivo. La adm inistración de las cám aras IP puede ser realizada en forma local o remota; en el siguiente P aso a p a s o conocerem os la forma adecuada de lle va r a cabo esta tarea.
PROTECCION DE CAMARAS Cuando instalam os nuestras cám aras querem os e star seguros de que nada, tanto acto s de personas com o factores climáticos, las podrá romper. En un am biente interno resulta m uy raro que se rompa una cám ara de manera intencional, pero es muy distinto con las cám ara s exteriores, que están a la intemperie y desprotegidas. D ebem os considerar que, para tal caso, existen cajas cerrad as, con una ventana para la lente de la cám ara, que la protegen de la lluvia.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
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PAP: ADMINISTRAR LA CAMARA P a r a u n a m e j o r a d m i n i s t r a c i ó n lo c a l , a la s c á m a r a s q u e a g r e g u e a s í g n e le s un
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n ú m e r o c o n s e c u t iv o d e IP , p a r a a c c e d e r c o n f a c i l i d a d a e l l a s a t r a v é s d e l n a v e g a d o r .
R e a l-tim e IP C a m e r a M nnJtortng S y s te m
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1KK0121 XÍ2U2U0 town ■41 « U l i i M ftM O ^ « i » n Im iw w Itn ti* IH n w l « m i Ir t o f j '- m ir
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R e v is e s e m a n a l m e n t e la c o n f i g u r a c ió n d e l a c á m a r a , y, s e g ú n e l m o d e lo , s e le p e r m i t i r á r e a l i z a r u n b a c k u p . S i e x p e r i m e n t a c o r t e s d e lu z , c h e q u e e , e n c u a n t o s e r e i n t e g r e e l s e r v ic io , si l a h o r a y la f e c h a s o n c o r r e c t a s .
Redí am e IP C a m e ra M or to rn g S y stem M r n i.
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7 . C A M A R A S IP
P a r a p o d e r a c c e d e r a la c á m a r a r e m o t a m e n t e s in t e n e r q u e m e m o r i z a r la I P
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p ú b l ic a , r e g í s t r e s e y c r e e u n a c u e n t a e n
DynDNS.org. S i n o q u i e r e a d q u i r i r n in g ú n
p la n , a c t i v e lo s 1 4 d ía s d e p r u e b a d e l s e r v ic io .
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DynDNS, p u e d e c o n f i g u r a r e l r o u t e r o la
c á m a r a c o n e s to s d a to s . C o n v ie n e c o n f i g u r a r e l r o u t e r y a q u e , s i n e c e s it a r e a l i z a r a l g u n a m o d i f i c a c i ó n p o d r á h a c e r l o d e s d e c u a l q u i e r u b ic a c ió n .
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C o m o e l r o u t e r y la c á m a r a u s a n e l p u e r t o 8 0 , c o n f i g u r e e l p u e r t o 8 0 0 p a r a a c c e d e r a l r o u t e r , y e l 8 0 r e d i r e c c io n a d o a l a c á m a r a . P a r a a c c e d e r a e l l a , e s c r ib a la d ir e c c i ó n c r e a d a e n D D N S y, p a r a a c c e d e r a l r o u t e r , a g r e g u e : 8 0 0 a l f i n a l .
A lg u n o s r o u t e r s o c á m a r a s n o t r a e n s o p o r t e p a r a
DynDNS.org e in c lu y e n
o t r o s p r o v e e d o r e s s i m i l a r e s p a r a u s a r e x c lu s i v a m e n t e c o n su s p r o d u c t o s . E s to s p r o v e e d o r e s , a v e c e s , n o o f r e c e n u n a a l t e r n a t i v a g r a t u i t a .
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U n a a lte r n a tiv a es u tiliz a r
7 . C Á M A R A S IP
No-IP. P a r a e l s e r v i c i o g r a t u i t o , d e s c a r g u e d e s d e
www.noip.com e l c l i e n t e , q u e c o n s is te e n u n a a p l i c a c i ó n , p a r a la c u a l c r e a r á un n o m b r e d e u s u a r i o y c o n t r a s e ñ a , y lu e g o p u e d e a g r e g a r l e u n h o s t n a m e . P a r a q u e la I P se a c t u a l i c e , d e b e d e j a r e n c e n d id a l a P C .
Dynamic DNS Update Client for Windows J a
V e r s ió n 4 .0 .1 F e a t u r e s
Usando No-IP, o DynDNS, podem os acceder a la configuración com pleta de nuestro router o cámara. Lo recom endable, cuando utilizam os una PC que no es nuestra, es evitar loguearnos con nuestro usuario ad m in istrad o r y, si lo tenem os que hacer en un caso de urgencia, debem os hab ilitar la navegación privada.
Configuración del router Para poder acceder a la cám ara desde nuestra PC o sm arthphone dentro de la red local, deben estar configurados todos los dispositivos con direcciones IP que pertenezcan al rango. Además, debem os prestar atención a la conexión con la cámara IP. Si desde nuestra PC vem os la cámara, pero la im agen se congela aleatoriam ente o nos aparece algún m ensaje en el que se nos avisa que la página no fue encontrada, tal vez no se trate de un problem a específico de la cám ara o de su configuración, sino que la distancia
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entre la cám ara IP y el router W iFi es m u y grande, o hay obstáculos en el m edio que provocan pequeñas interferencias en la conexión. Una solución es poner un access point más cercano o cam biar la antena del router W iFi por otra que nos dé un m ayo r alcance.
Puerto de visualización Al visu a liz a r la cámara, si no hem os cam biado el puerto de visu alizació n , no tendrem os que realizar m odificaciones en el router. Recordem os que, para ingresar a la página de configuración del router y de la cám ara IP, solo debem os poner la IP del d isp ositivo en nuestro navegador y, com o el puerto por defecto es el 80, no debemos ingresarlo. Si hem os cam biado el puerto de la cám ara, debemos ingresarlo cada vez que deseem os visu alizarla.
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F i g u r a 1 5 . C o n f ig u r a c ió n p a r a el a c c e s o r e m o t o d e n u e s t r o ro u te r. P o d e m o s e l e g i r c u á le s h a b ilita r e n f o r m a r e m o t a o ú n i c a m e n t e c o n f i g u r a b l e d e n t r o d e la r e d lo c a l.
M ientras nos encontrem os dentro de la red local, hayam os m odificado o no los puertos, no tendrem os problem as para visu aliz ar la cám ara. Para acceder a la cám ara desde internet, o sea, en forma rem ota, debem os configurar el ro uter para que entienda cóm o procesar lo que deseam os visualizar.
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El router principal, si está configurado con los datos de nuestro proveedor ISP, tendrá dos IP: una p rivad a que usam os en nuestra red local, y una pública, que es la que nos asignará nuestro ISP. Cuando nos conectem os rem otam ente, utilizarem os la IP asignada por nuestro ISP. Si estam os utilizan d o una PC y querem os v e r la cám ara de entrada de nuestra casa, pero ingresam os la IP que el ISP asignó a nuestro router y no podem os ve r ninguna página, esto se deberá a cómo hayam os configurado nuestro router.
Opciones adicionales de configuración Durante la configuración de nuestro router habrem os habilitado o denegado la posibilidad de efectuar su configuración rem ota, sea a través del navegador web, telnet, o FTP. Si hem os habilitado la ad m inistración rem ota vía web, cuando queram os acceder a nuestra red rem otam ente verem os la página de configuración de nuestro router com o si estuviésem os en la red local. Esto se debe a que estam os utilizan d o el puerto 80.
Acceso remoto Cuando accedem os rem otam ente al router para visu a liz a r un equipo específico, en este caso nuestra cám ara IP, debem os configurarlo. Podem os im aginar a nuestro router com o un guía de tránsito; cuando llegam os a él y pedim os para v e r nuestra cám ara, no puede ayudarnos porque no tiene la inform ación sobre tal disp ositivo. Para poder ve r la cám ara IP, debem os configurar el router a través de un redireccionam iento de puertos.
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SERVICIO SDYNDNS.O RG E l router trae una opción para la configuración de D D N S; este servicio está disponible en la cám ara IP y en algunos routers. S i tenem os un router que no ofrece la opción de D D N S, entonces utilizaremos la opción de la cám ara IP. Pero si contam os con la opción en el router e s m ejor configurar el servicio en el mismo equipo y a que, si no nos podem os con ectar al router, sabrem os que hay un problema de conexión a internet y no un problema con la cám ara en si.
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Acceso remoto con acceso denegado al router Com o dijim os, ambos equipos (router y cám ara IP) u tiliz an el puerto 80. Entonces, debem os configurar de tal form a que el ro u ter pueda interpretar lo que deseam os hacer. Una opción es configurar el acceso remoto del router a un n ivel de seguridad solo local y, a través del redireccionam iento de puertos, cuando se intente acceder rem otam ente al puerto 80, configurarem os el router para que desvíe el tráfico
A L H ABILITAR LA ADMINISTRACIÓN
hacia la IP de nuestra cámara. Para ello, en la configuración de nuestro router, en la pestaña que dirá SUA/NAT o sim plem ente
REMOTA D E B E M O S E S T A B L E C E R UNA
NAT, crearem os una nueva regla.
CONTRASEÑA
D ependiendo del m odelo de router que tengam os, nos dejará ponerle un nom bre a la regla de direccionam iento que nos perm itirá recordar por qué razón la hem os creado.
En este caso, redireccionarem os el puerto 80 hacia la IP p rivad a de nuestra cám ara IP. Con esta configuración, el router interpretará todas las peticiones rem otas que se hagan al puerto 80.
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Figura 16.
P o d e m o s c o n f i g u r a r el d i r e c c i o n a m i e n t o d e p u e r t o s
n o s o lo p a r a v e r la c á m a r a , s in o i n c l u s o p a r a o t r o s s e r v ic io s , com o
E s c rito rio
R em oto , s t r e a m i n g d e v i d e o , e t c é t e r a .
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7 . C Á M A R A S IP
Acceso remoto con acceso habilitado al router Si deseam os poder tener acceso a la configuración del router y a la cám ara IP sim ultáneam ente, debem os configurar el ro u ter para perm itir dicha tarea. En prim er lugar, debemos cam biar el puerto de escucha al router o a la cámara IP. Lo aconsejable es cam biar el puerto al router, y a que esto le pondría un nivel de seguridad m ayor y, además, al dejar el puerto 80 como fijo para la cámara IP, podremos acceder a ella de manera rápida. En la configuración de NAT del router dejarem os la regla de direccionam iento del puerto 80 apuntando a la cám ara IP. Pero, en la pestaña de ad m inistración rem ota del router, habilitarem os la opción de configuración vía web y perm itirem os el acceso total, es decir, podrem os acceder a la configuración del ro uter tanto local como rem otam ente en el puerto especificado.
Acceso remoto a varias cámaras Cuando disponem os de dos o m ás cám aras independientes, es decir, sin un sistem a centralizado de vig ilan cia, cada cám ara tendrá un puerto específico, y el direccionam iento de puertos es inevitable. El procedim iento es el mismo, solo que tendrem os que evaluar cuál es para nosotros la cámara más im portante; a esa le dejarem os el puerto 80 para facilitar el acceso a ella, m ientras que a la cám ara secundaria podem os configurarle el puerto
A L G U N A S CAMARAS USAN UN PUERTO
8080 y, al router, el puerto 8000. A quellas cám aras que tienen una opción especial para su visu alizació n en d isp ositivo s
E S P E C I A L PARA SU
m óviles u tiliz an un puerto altern ativo para tal
VISUALIZACIÓN
modo. Este puerto tam bién lo debem os in clu ir en la tabla de direccionam iento del router.
EN MÓVILES
Entonces, si utilizam os un d isp o sitivo m óvil, podem os configurarlo para v e r la cám ara principal por el puerto 80 y la segunda cám ara a través del
puerto específico para disp ositivo s m óviles. Hay cám aras que, en su configuración, prevén la u tilizació n de m ás cám aras, e in clu yen una opción para agregarlas dentro de su configuración, de form a tal que, cuando vem os esa cámara, podemos tam bién ve r las otras, sin haber instalado ningún softw are especial.
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Figura 17. En la c o n fig u r a c ió n d e l r o u t e r e s p o s ib le c a m b ia r el p u e r t o
p a r a s u c o n f i g u r a c i ó n . D e b e m o s p r o b a r q u é p u e r t o e s tá lib re .
Monitoreo y de imágenes Cuando disponem os de más de una cám ara, incluso de varias cám aras para un m ism o lugar enfocadas desde distintos puntos de vista, deseam os verlas todas sim ultáneam ente en un m ism o monitor, tom ar fotografías o grabar los registros en su totalidad. El funcionam iento es sim ilar a los CCTV, DVR, NVR dedicados.
Software GeoVision Si disponem os de varias cám aras con conexión del tipo coaxial o queremos adaptar un viejo sistem a CCTV a nuestra PC podemos u tiliz ar las placas de GeoVision, que nos perm iten conectar hasta 16 cám aras, y cuatro de ellas con audio. Adem ás, instalarem os el softw are de G eoVision en el cual podemos configurar de qué cám aras querem os grabaciones durante las 24 horas; de cuáles en un horario determ inado; cuáles que solo tomen fotografías
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cuando se detecta m ovim iento; el form ato de grabación, y el acceso rem oto para visu aliz a r las cámaras. Cuando lo configuram os, podem os d ecid ir cuánto tiem po estarán alm acenados los registros en nuestra PC, para que sean elim inados en form a autom ática por el m ism o softw are. Debem os prestar atención a esta configuración para evitar quedarnos sin espacio en nuestro disco.
Figura 1 8 . P la c a PCI d e C e o V i s i o n , q u e n o s p e r m ite a d a p t a r y c o n v e r t ir n u e s tr o C C TV en u n s is te m a NVR u tiliz a n d o n u e s tr a PC c o m o s is te m a c e n tr a l d e m o n ito r e o .
Software Linksys Las cám aras fabricadas por Linksys incluyen el softw are W ire le s s Internet H om e M o n ito rin g Cam era, que nos perm ite visu a liz a r todas las cám aras que tengam os instaladas en nuestro hogar, oficina, etc. Al ser un softw are propietario, no nos perm ite agregar otras cám aras que no sean de la fam ilia Linksys. El software buscará autom áticam ente todas las cám aras Linksys que encuentre en la red. Si no localiza ninguna, la podemos agregar en forma manual con su IP y especificar el puerto si es que lo hemos cambiado. Podem os configurar la grabación para que se ejecute de manera autom ática o configurando cuántas horas de video, o por capacidad, hasta cuántos GB se pueden grabar.
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En la program ación autom ática nos perm itirá grabar en determ inados días y horarios específicos, o configurar que se grabe determ inada cantidad de m inutos cuando se detecte m ovim iento.
Figura 19. El s o ft w a r e d e L in k s y s ( W i r e l e s s
In te rn e t
Home M o n i t o r i n g C a m e r a ) e s g r a tu it o , p e r o s o lo c o m p a t ib le c o n s u s p r o d u c t o s , a u n q u e e s t o s e s té n d is c o n tin u a d o s .
Con este software podemos ver 1, 4, 6 o 9 cámaras simultáneamente. Cuando configuramos las cám aras en forma individual, les pusimos un nombre identificatorio, como Entrada garaje, Patio, Puerta principal; es im portante el hecho de ponerle a cada cámara un nombre que nos perm ita identificar, con rapidez, el lugar físico que estamos visualizando. Cuando el espacio que hem os asignado para los registros se llena, el softw are de Linksys no nos provee una opción para elim inarlos, sino que nos dejará sob rescrib ir en los registros más viejos, o detener la grabación hasta que m anualm ente borrem os los archivos de la carpeta en la que establecim os que se guardarían.
Security Monitor Pro Desde w w w .d e s k s h a re .c o m podem os descargar Security M onitor Pro. Básicam ente su funcionam iento es sim ilar al proporcionado por Linksys, pero, al ser una em presa desarrolladora independiente,
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nos perm itirá agregar cám aras de distintos fabricantes para su visu aliz a ció n sim ultánea, con las que podrem os co n tro lar hasta 32 cám aras, lo que lo hace ideal para conectarla a un T V LCD de un gran tamaño.
PODEMOS
Debemos tener en cuenta que cada vez que agreguemos una cám ara adicional será necesario
CONFIGURAR LAS
que configurem os una opción para la detección de
ZONAS S E N S I B L E S
m ovim iento; puede ser: notificación por e-mail,
DE LA IMAGEN QUE
com ienzo de la grabación del video, reproducción de un sonido en la com putadora, subida del video
S E R Á N IGNORADAS
grabado a un servid o r FTP, o ejecución de un program a determ inado. Una característica m u y im portante es que,
independientem ente de la configuración in d ivid u a l de cada cámara que hayam os agregado, podem os configurar la zona sensible para la detección de m ovim ientos, pero al revés de la form a en que lo hemos realizado; en este caso, verem os la imagen com pleta que tom a la cám ara seleccionada y, en vez de seleccionar nuestra zona sensible al m ovim iento, tenem os que m arcar qué zonas deben ser ignoradas al m ovim iento para evitar falsas alarmas.
F ig ura 20. S e c u r i t y M o n i t o r n o s p e r m ite a r r a s t r a r la s v e n ta n a s d e las c á m a r a s p a ra a c o m o d a r las q u e a p u n ta n a un m is m o s itio d e s d e d is t in t o s á n g u lo s d e v is ió n .
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Podem os configurar una o todas las cám aras para retran sm itir la imagen visualizada, a través de la opción Broadcast. Para visu alizarla desde otro equipo dentro de la red local, utilizarem os W indow s Media Player, ingresando la IP de la PC en la que instalam os el softw are y el puerto según lo hayam os configurado en el softw are (este puerto es d istinto del configurado en la cám ara). Para poder acceder a la visu alizació n de la cám ara desde una ubicación rem ota debemos configurar el router para el redireccionam iento de puertos. Debido a que al habilitar el broadcast de las cám aras para su visu alizació n no se nos pedirá una contraseña, para una m ayo r seguridad solo conviene que lo habilitem os para aquellas cám aras principales, com o las de entrada, sala de espera, o recepción; si querem os hab ilitar todas las cám aras porque la ubicación de la PC queda aislada, debem os prestar atención a la configuración de seguridad del router para que nadie ajeno pueda m odificar sus parám etros. Al igual que los dem ás, este softw are incluye la opción para la program ación autom ática; además, cuenta con un foro dedicado en la m ism a página del fabricante, con lo cual cualquier duda que tengamos sobre su configuración antes de ad q u irirlo o luego de hacerlo, podemos consultarla directam ente por ese medio.
Monitoreo desde equipos móviles Si deseam os v e r nuestras cám aras desde una tablet o un sm arthphone, una aplicación ideal para estos equipos es I P C a m V i e w e r , que viene en su versión gratuita Lite y en la versió n paga.
Desde este software, podem os visu a liz a r nuestras cám aras y tenem os la opción de grabar los contenidos de todas ellas. Cuando nos conectam os de form a local, solo debemos ingresar la IP de cada cám ara y seleccionar el m odelo correcto, incluso si nuestra cám ara no está listada en los m odelos; podem os probar con la opción genérica o escribir la URL de la imagen visualizada. Si querem os visu aliz a r las cám aras desde un punto remoto, debe estar configurado el router para el redireccionam iento de puertos y, cuando agregam os la IP de nuestra cám ara, ingresarem os la IP pública de nuestro router. Si deseam os ve r más de dos cám aras al m ism o tiem po desde nuestro equipos, tenem os que configurar distintos puertos para cada cám ara; esto es posible realizarlo si nuestra
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conexión para subida es m edianam ente alta, si no, experim entarem os cortes en la visu alizació n o im ágenes congeladas. Lo recom endable es que agreguem os todas las cám aras para su visu aliz a ció n local, es decir, cuando estam os dentro de la m ism a red, y dejem os una cám ara para su visu alizació n remota. La cám ara que deseam os ve r local y rem otam ente, la agregaremos dos veces, una vez con la IP local y la otra con la IP pública y el puerto configurado. Cuando nos m ovem os de una red a otra, el software detectará si nos encontram os en la red local o no, y se activará la visu aliz a ció n solo en uno de los cuadrantes del visor. 07:25
m ovistar
J a pan S u ri
Camera / Feed Not Available
Figura 2 1 . C o n I P Cam V i e w e r , p o d e m o s v is u a liz a r n u e s tr a s c á m a r a s d e s d e n u e s tr o S m a r tp h o n e . L a v e rs ió n g r a tu ita n o in c lu y e o p c ió n P T Z p a r a la s c á m a r a s d o m o .
REINICIO AUTOMATICO S i utilizamos la P C para guardar las im ágenes o videos registrados de nuestras cám aras de vigilancia y tene m os problemas de corte de luz, al restablecerse el servicio las cám aras quedarán funcionales nuevamente, y podrem os acceder a ellas a través de internet. Pero, para que la PC se inicie de forma automática, debe m os configurar en el Setup del BIO S, en Power Management, el encendido automático y, en Windows, configuraremos el programa de grabación para que inicie automáticamente y continúe grabando.
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Seguridad en cámaras de monitoreo Todas las cám aras, sin im portar sus m odelos, están expuestas a co rrer riesgo de diferentes tipos de inseguridad; para evitar caer en algunos de ellos, conocerem os las fallas más com unes que se producen cuando las instalam os. Esto nos indica que debem os estar atentos al modo de instalación tanto física como lógica.
Precauciones generales Una de las precauciones que debem os tener al m om ento de fijar las cám aras es no dejar expuestos los cables de alim entación o cableado; lo ideal sería que estos cables fueran por tuberías internas o que contaran con canaletas protectoras externas.
F i g u r a 2 2 . C á m a r a d e s e g u r id a d p a r a in s ta la c ió n fís ic a e n p a r e d e s ; d e b id o a s u f o r m a y p a ra la u b ic a c ió n q u e e s tá n d is e ñ a d a s , p a s a n d e s a p e r c ib id a s .
La ubicación de la cám ara no debe estar expuesta al alcance de cu alq u ier persona que pueda m odificar su ángulo de visión; si por
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razones de fuerza m ayor la cám ara quedara
E S N E C E S A R IO
expuesta, entonces debem os colocarla dentro de
M O D IF IC A R LOS
una caja protectora. Cuando configuram os la cámara debemos tratar
PARÁMETROS
en lo posible de m odificar los parám etros que
PRED ETERM IN A D O S
vinieron por defecto, en especial, no dejar ninguna contraseña por defecto y, si es posible, cambiar
DE LA C Á M A R A
el nom bre del usuario
A d m in ,
para ingresar a la
configuración avanzada de nuestras cámaras.
Corte de servicios Puede o cu rrir que nos quedem os sin algún servicio, com o luz, o conexión a internet, por problem as técnicos o a causa de una actividad m alintencionada. En esta situación, todos los equipos quedarían sin conexión a internet o sin luz en toda la instalación. Para alim entar los equipos, si utilizam os una PC como servidor, podem os usar UPS; según el m odelo que adquiram os, podem os contar con una autonom ía de electricidad de pocos m inutos a varias horas de duración. Según nuestra necesidad, elegirem os cuál se adapta mejor. En el caso de la suspensión del servicio de internet, si accedem os a las cám aras rem otam ente podem os contar con un d isp ositivo de alarm a com plejo, que incluye una célula GSM; esta se puede configurar para que, al detectar la falta de un se rvicio (lu z o internet), se com unique autom áticam ente a través de m ensajes de texto, para d eterm inar qué acción realizar (por ejem plo, activar alarm a sonora). Una configuración práctica de este conjunto consiste en conectar nuestras cám aras princip ales a un sistem a UPS, y estas, o alguna de ellas, a su vez, a la alarm a con GSM, de m anera que, si nos quedam os sin ambos servicios y querem os acceder en form a rem ota para v e r la cám ara, podem os hacerlo.
Ataques de jamming Considerem os que los inhibidores o bloqueadores de señal son u tilizad o s por los servicios de inteligencia y los grupos de seguridad: su com ercialización está regulada por la ley de cada país, como tam bién su ven ta y perm isos de uso.
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Estos d isp ositivo s pueden bloquear, in terferir o captar cualquier señal inalám brica m odificando su frecuencia, o sea, se ven afectadas las señales de celular, GPS, bluetooth y W iFi. A p licad o a las cám aras de seguridad, un in h ib id o r de señal nos dejará sin visu alizació n de alguna de nuestras cámaras. A quellas aplicaciones o equipos dedicados de vig ilan cia nos perm iten configurar una acción ante la pérdida de señal de una cámara, que puede in clu ir desde em itir un sonido de alerta o encender luces hasta en viar m ensajes de texto en los equipos más sofisticados.
F i g u r a 2 3 . B lo q u e a d o r
de se ñ a l
d e c e l u l a r e s , su u s o
sin lic e n c ia p u e d e e s t a r p r o h ib id o y se a p lic a n im p o r ta n t e s m u lta s a su d u e ñ o .
Ataques físicos Tengam os en cuenta que las cám aras externas son las más expuestas a recibir ataques físico s no solo clasificados como intencionados sino tam bién debido al estado del tiempo. Los ataques intencionados tratarán de dañar la lente o la cám ara en sí, por m edios de golpes, pintura o algún otro elem ento. Contra estos tipos de ataque solo podem os tratar de m ejorar la seguridad perim etral de la cámara; en am bientes abiertos es posible u tiliz a r alam bres de púas, aum entar la distancia de posición de la cám ara o u tiliz a r cám aras que sim ulan ser luces exteriores.
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7 . C A M A R A S IP
Cám aras falsas Existen d isp o sitivo s im itadores de seguridad que sirven para d istraer en caso de ataques externos o, incluso, para proteger las cám aras verdaderas. Estos equipos tienen todo el aspecto de ser una cám ara de seguridad, con sus respectivos cables, y hasta pueden conectarse a la red eléctrica para sim ular una detección de m ovim iento, o sea, al detectar m ovim iento siguen a la fuente que lo generó. Una configuración típ ica es ubicar la cám ara falsa en un lugar visib le, pero de d ifícil acceso, m ientras que las verdaderas cám aras se encuentran em potradas en la pared o en d istintos ángulos que ofrezcan la visión general del lugar.
* *
F ig u ra 2 4 . C á m a ra
fa ls a .
• J 1
Su d is e ñ o la h a c e p r á c tic a m e n te
im p o s ib le d e d is t in g u ir s e d e una re a l, y s u s p r e c io s s o n m u y a c c e s ib le s .
Descuidos en DVR Un típico erro r en los sistem as D VR/N VR es u tiliz a r el m ism o m onitor por el cual estam os visu alizan d o todas las cám aras para ver grabaciones anteriores. Cuando estam os vien d o grabaciones viejas, por el m otivo que sea, al retirarnos debem os asegurarnos de que vo lvim o s a dejar la imagen en modo de tiem po real. Si dejam os reproduciendo una grabación anterior, en la que se registra el ingreso de personas que desconocem os, puede p rovocar una falsa alarm a a las autoridades,
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y, por el contrario, si la grabación es una repetición de rutina diaria, quedam os expuestos a que intenten ingresar personas no autorizadas a nuestro sector, sin que lo notem os. Salvo que la situación lo requiera, es m ejor ve r los videos grabados a contrahorario o, si se han cargado a otro m edio -un servid o r FTP por ejem plo- visu aliz arlo s directam ente desde ahí, y dejar el m onitor del sistem a DVR para su visu aliz a ció n en tiem po real.
Seguridad física del NVR El lugar donde tengam os centralizado el sistem a de m onitoreo debería ser poco accesible al público en general. El NVR lleva, en su interior, uno o dos discos duros de gran capacidad para las grabaciones diarias. Aunque pongamos el NVR en un lugar seguro, del cual no pueda ser retirado por varias personas, igual está expuesto a recibir golpes que dañen el disco duro. Como el NVR dispone de conexión a Ethernet, para la m ayor seguridad de las grabaciones podem os conectar al m ism o router a un ÑAS (N e tw o rk A tta c h e d S to ra g e ). En el NVR, configurarem os que las grabaciones se copien al ÑAS sim ultáneam ente, y ubicarem os el ÑAS en un lugar escondido, como un techo falso, un panel falso de electricidad, etc. De esta form a nos aseguram os de que, en caso de que se quiera dañar al NVR, quedará una copia hasta antes del incidente en cuestión.
RESUMEN ■ ■ I En este capítulo pudimos profundizar en el funcionamiento y los tipos de cám aras IP existentes. Aprendimos la forma adecuada de realizar la configuración de una cám ara IP en sus opciones básicas y también avanzadas. Finalmente aprendimos a instalar una cám ara en forma física y vim os cóm o administrar una cám ara IP en forma local y remota.
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7 . C Á M A R A S IP
Actividades T E S T DE AUTOEVALUACIÓN 1
¿Qué so n la s c á m a ra s IP?
2
M e n c io n e la s c a ra c te rís tic a s de u n a c á m a ra IP.
3
E n u m e re lo s tip o s de c á m a ra s IP.
4
¿Qué e s u n a c á m a r a IP PTZ?
5
¿Qué d e b e m o s c o n s id e r a r p a ra c o n fig u r a r u n a c á m a ra IP?
6
¿Q u é
7
»M encione
8
iC ó m o
9
¿Qué e s G e o V is io n ?
10
s o n la s a le rta s p o r FTP? lo s p a s o s p a ra in s ta la r u n a c á m a ra IP en fo rm a fís ic a .
p u e d e c o n fig u ra rs e e l p u e rto d e v is u a liz a c ió n d e l ro u te r?
£[n u m e re
la s p re c a u c io n e s g e n e ra le s p a ra fija r la s c á m a ra s IP.
1E J E R C I C I O S P R Á C T I C O S 1
C o n fig u re la s o p c io n e s b á s ic a s d e una c á m a ra IP.
2
C o n fig u re la s o p c io n e s a v a n z a d a s d e una c á m a ra IP.
3
>\c tiv e la s a le rta s p o r e -m ail.
4
' \c tu a lic e
5
' \d m in is tre una c á m a ra IP.
e l firm w a re d e su c á m a ra IP.
S i tie n e a lg u n a c o n s u lta té c n ic a re la c io n a d a c o n el c o n te n id o , p u e d e c o n ta c ta r s e c o n n u e s tr o s e x p e r t o s :
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///////////////
Configuración avanzada de routers En este apéndice conocerem os la configuración avanzada de DHCP, revisarem os el m ecanism o DDNS y analizarem os los alcances y características de NAT. Tam bién verem os los detalles de los protocolos UPnP.
▼Configuración avanzada
t
Protocolos UPnP*............... 305
de DHCP________________ ...280 « Mpranicmn HIlNft
................ 307
▼Actividades...
................ 308
9R&
NAT................................. 289
f if i*
▼Resumen......
280
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A P É N D IC E. C O N F IG U R A C IÓ N A V A N Z A D A D E R O U T E R S
Configuración avanzada de DHCP Un nodo de una red puede ser configurado de m anera estática con su propia in fo rm a c ió n IP (dirección IP, m áscara de subred, d irección IP de la puerta de enlace, etcétera) o puede ad q u irirla de form a dinám ica a través de un servid o r DHCP.
DHCP Forwarding Para obtener esta inform ación de m anera dinám ica, el nodo envía un m ensaje de solicitud de dirección IP a través de la dirección de b ro a d c a s t de la red (m ensaje dirigido a todos los nodos que form an parte de una red, pero que solo responde el s e r v id o r DHCP que se encuentra dentro de ella). El problem a se presenta cuando el servid o r DHCP se encuentra fuera de nuestra red, en otra distinta, y a que los m ensajes de solicitud no atraviesan el router que nos une con la red externa a la nuestra. Como consecuencia, el servid o r DHCP nunca recibe la solicitud y nunca asigna una d irección IP al nodo
R E L A Y DHCP S E
solicitante. Para sortear esta dificultad, debemos
E N C U E N T R A COMO
realizar fo r w a r d in g DHCP. La palabra fo r w a r d significa “avanzar,
SOFTWARE
atravesar, ir hacia adelante", y es lo que
0 COMO PARTE
necesitam os: atravesar el router para llegar hasta el se rvid o r D H CP tanto de ida como de vuelta.
D E L F IR M W A R E
En este punto, entra en juego R elay DHCP, que es una funcionalidad que nos perm ite solucionar nuestro problem a. Podem os encontrarla en forma
de softw are o com o parte del firm w are de nuestro router. Si bien es posible instalar el program a correspondiente en un d isp o sitivo de nuestra red para que cuando reciba las solicitudes las encam ine correctam ente, la solución m ás sencilla consiste en configurar la interfaz del router entre el servid o r y la red para que, al recibir un m ensaje de solicitud de d irección IP de la d irección de broadcast, lo encam ine hacia el servid o r DHCP, y haga lo mismo,
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281
de manera inversa, con la respuesta (puede que la fun cio n alid ad no se encuentre presente en todos los routers, depende de las marcas y de los m odelos). Para im plem entar esta característica debemos conectarnos al router, ingresar a su firm ware (softw are de configuración dentro del dispositivo), posteriorm ente es necesario seleccionar el menú de configuración DHCP y a ctiva r el agente DHCP Relay.
Router
1 9 2 .1 6 8 .2 .2
1 7
Se rvid o r
|
DHCP
Red B
Cliente
F i g u r a 1 . C u a n d o un s e r v id o r D H C P s e e n c u e n tr a fu e ra d e n u e s tr a r e d , n o e s a c c e s ib le a tr a v é s d e p o r lo q u e h a y q u e im p le m e n t a r
broadcast
DHCP f o r w a r d i n g .
Proceso de solicitud D urante el proceso de solicitud y asignación de una dirección IP se utilizan los m ensajes que m encionam os a continuación:
DHCP DISCOVER E S LA SOLICITUD
•
DHCP D isc o ve ry : se trata de una solicitud DHCP realizada por un cliente de este protocolo para que el se rvid o r DHCP de dicha
REALIZADA POR UN C L IE N T E DEL
red de com putadoras le asigne una d irección IP y otros parám etros necesarios. •
PROTOCOLO DHCP
DHCP O ffer: se presenta como la respuesta del servid o r DHCP a un cliente ante la petición de asignación de parám etros DHCP.
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282
USERS
•
A P É N D IC E , C O N F IG U R A C IÓ N A V A N Z A D A D E R O U T E R S
DHCP R equest: el cliente selecciona la configuración de los paquetes recibidos de DHCP Offer. Una vez más, el cliente solicita una dirección IP específica que indicó el servidor. El agente denom inado DHCP R elay se encarga de retransm itir los
m ensajes listados anteriorm ente entre los clientes y el servidor, y viceversa. Debemos considerar que la función p rincip al que cum ple este agente es la de captar las solicitudes de d irección IP de broadcast, añad irle al m ensaje su propia d irección IP y posteriorm ente enviarlo, utilizan d o Unicast, a uno o más servidores DHCP de la red. De esta forma, el o los servidores DHCP de la red u tiliz an la d irección IP que corresponde al agente para cu m p lir la tarea de identificar el destino al cual se debe en viar la respuesta.
F ig u r a 2 . DHCP
R e l a y n o s p e r m ite e n v ia r s o lic itu d e s d e d ir e c c ió n
IP y r e c ib ir las r e s p u e s t a s d e s d e u n a re d d ife r e n te a la re d lo c a l.
¿TE R E S U L T A Ú T IL ? Lo que estás leyendo es el fruto del trabajo de cientos de personas que ponen todo de sí para lograr un mejor producto. Utilizar versiones "pirata" desalienta la inversión y da lugar a publicaciones de menor calidad. NO ATENTES CONTRA LA LECTURA. NO ATENTES CONTRA TI. COMPRA SÓLO PR00UCT0S ORIGINALES. Nuestras publicaciones se comerciaban en kioscos o puestos de voceadores: libren»; keafcs cerrados: supermercados e interna jscrshop reduscrs cwn). Si tienes a’guna duda, comentario o qtwrcs saber más. puedes contactaras per mea c de uscrsbcptfreduscrs c o r
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283
Filtrado de direcciones MAC La asignación dinám ica de direcciones IP fa cilita que nuevos nodos form en parte de una red de com putadoras, pero trae aparejado consigo ciertos riesgos. Cuando un d isp o sitivo adquiere una d irección IP, tiene acceso al tráfico de paquetes que via ja n por el medio de transporte (ya se trate de ondas, cable UTP, fibra óptica, etcétera). Si un intruso configura su interfaz de red en modo prom iscuo, puede cap turar hasta los paquetes de inform ación que no están destinados para este y evad ir controles de seguridad en capas superiores de softw are o, incluso, u tiliz a r una conexión a in tern et de manera ilegítim a. Las redes más vu ln erab les a intrusiones son las redes inalám bricas.
DHCP RELAY
Por este m otivo, se hizo necesario ap licar un m ecanism o de control para determ inar
R E T R A N S M IT E LOS
qué d isp o sitivo se puede conectar a una red, y cuáles no, dado que cada d isp o sitivo posee
M E N S A JE S ENTRE
de fábrica una d irección de hardw are que lo
LOS C L IE N T E S Y EL
identifica en form a unívoca dentro de una red,
SERVIDOR
denom inada M A C ( M ed ia Access C o n tro l). Es posible co nfeccio nar un listado de direcciones físicas dentro del servid o r DHCP, de m anera que, si el d isp o sitivo que solicita una dirección IP no posee una dirección MAC dentro de ese listado, el servid o r puede denegar la asignación de dirección IP. De esta form a, solo d isp ositivo s autorizados pueden conectarse a una red que im plem ente este m ecanism o de control. Para im plem entar este control, como prim er paso debemos relevar o
identificar las direcciones MAC de todos los dispositivos autorizados para conectarse a una red particular. Para ello, en entornos W indows debemos hacer uso del comando ipconfig/all y buscar el apartado Dirección física.
B 0 0 T P es el diminutivo de B o o ts tra p P ro to c o l. Era un protocolo de red UDP y se utilizaba para que los dispositivos dentro de una red adquirieran una dirección IP. Por lo general, la asignación tenía lugar durante el arranque del sistema operativo. Permitía a computadoras sin disco duro obtener una dirección IP. Con el tiem po, este protocolo cayó en desuso. DHCP es un protocolo basado en BOOTP, m ás avanzado y más complejo.
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A P É N D IC E , C O N F IG U R A C IÓ N A V A N Z A D A D E R O U T E R S
En entornos Linux debem os hacer uso del com ando ifconfig especificando la interfaz de red y, luego, buscar el va lo r ju n to al apartado HWaddr. Una vez que relevam os todas las direcciones MAC, ingresam os al menú de configuración del servid o r DHCP (que en redes hogareñas por lo general suele ser el m ism o router) e ingresam os el listado de d irecciones MAC perm itidas. Así, antes de asignar una dirección IP, el servid o r va a co nsultar la d irección MAC dentro de la solicitud, corroborando que se encuentre in clu id a en el listado y, luego, asigna una dirección IP. Caso contrario, la v a a denegar. r S u f i j o DNS e s p e c í f i c o p a r a l a c o n e x i ó n . . : D e s c r i p c i ó n ............................................................... : WLAN Broadcom 8 0 2 . 1 1 b / g D i r e c c i ó n f í s i c a ...................................................... : 0 0 -1 A-73-92-28-4A DHCP h a b i l i t a d o . . . . . . . . .................. : s í C on figu ra ción a u to n á tic a h a b ilit a d a . . . : s í U ín c u lo : d i r e c c i ó n IPv6 l o c a l . . . : fe80 ::< c 0 1 :6 2 a 3 :4 a a 3 :e 3 e a X l2 < P re fe r D i r e c c i ó n I P v 4 ...........................................................: 1 9 2 .1 6 8 .0 .1 0 1 < P referid o> M á s c a r a de s u b r e d .................................................. : 2 5 5 . 2 5 5 . 2 5 5 . 0 C o n c e s i ó n o b t e n i d a ..................................................: m a r t e s , 1 1 de d i c i e m b r e de i 41:46 L a c o n c e s i ó n e x p i r a ............................................. : m a r t e s , 11 de d i c i e m b r e de 2 41:47 P u e r t a de e n l a c e p r e d e t e r m i n a d a .................. : 1 9 2 . 1 6 8 . 0 . 1 S e r v i d o r D H C P ...........................................................: 1 9 2 .1 68 .0.1 I f l I D D H C P u 6 ............................................................... : 218110579 DUID de c l i e n t e DHCPv6.........................................: 00-01-00-01-16-D1-6F-61-00 É-F2-48 S e r v i d o r e s DNS...........................................................: 1 9 2 .1 68 .0.1 Net BIOS s o b r e T C P / I P ............................................. : h a b ilita d o l a p t a d o r de E t h e r n e t C o n e x i ó n de á r e a
lo c a l:
E s t a d o de l o s m e d i o s ............................................. : m edios d e s c o n e c ta d o s S u f i j o DNS e s p e c í f i c o p a r a l a c o n e x i ó n . . : D e s c r i p c i ó n ............................................................... : NU I DI A n F o r c e N e t w o r k i n g Cod D i r e c c i ó n f í s i c a ...................................................... : 00-1B-24-35-F2-48 DHCP h a b i l i t a d o ...................................................... : sí C o n fig u ra c ió n au tom ática h a b i l i t a d a . . . : s í
J
l a p t a d o r de t ú n e l T e r e d o T u n n e l i n g P s c u d o - I n t e r f a c e :
F i g u r a 3 . L o s c o m a n d o s i p c o n f i g e n W in d o w s e i f c o n f i g
e n L in u x
n o s p e r m ite n c o n s u lt a r el v a lo r d e la d ir e c c ió n M AC d e n u e s tra c o m p u t a d o r a .
Mecanismo DDNS Antes de aclarar el concepto de D D N S ( D y n a m ic D o m a in Ñ a m e S e rv e r), vale la pena recordar qué es D N S ( D o m a in Ñ a m e S e rv e r) para
com prender las ven tajas del p rim er sistem a con respecto al segundo. D N S (sistem a de nom bres de dom inio) es un sistem a de jerarq u ía
de nom bres para servidores, principalm ente, conectados a internet o a una red de carácter privado. Este sistem a asigna nom bres a las com putadoras servid o r ju n to con inform ación asociada.
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El ob jetivo p rincip al de este sistem a es el de resolver (traducir) nom bres fáciles de interp retar a direcciones IP, y viceversa, de manera de perm itirle a los usuarios de una red lo calizar estos servidores. De esta forma, se busca sim plificar la in d ivid u aliz ació n de dichos equipos por personas que no form an parte del ám bito de sistem as. Un s e r v id o r DNS es una com putadora que, partiendo de, por ejem plo, una d irección web de una página que le enviam os, nos devuelve el IP del servid o r web donde se encuentra alojada. Así, para acceder a la web de RedUsers, solo debem os recordar la dirección w w w .r e d u s e rs .c o m , y el servid o r DNS se encargará de buscar su dirección IP y devolvérnosla.
T P U IM K
F i g u r a 4 . N o t o d o s lo s r o u te r s q u e e x is te n en el m e r c a d o s o p o r t a n la fu n c io n a lid a d d e D D N S
DDNS DDNS (sistem a dinám ico de nom bres de dom inio, en español) es un sistem a que exige DNS y que viene a resolver el problem a de las direcciones IP fijas para servidores. Por lo general, en un entorno hogareño, los ISP (proveedores de internet) nos asignan direcciones IP variables, es decir, estas direcciones cam bian cada vez que nos conectam os; por lo que m ontar un servid o r en casa y acceder a él desde internet se torna im posible.
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DDNS perm ite la actualización en tiem po real de la inform ación sobre nom bres de dom inio situada en un servid o r de nombres. Podem os resolver la d irección IP dinám ica o variab le de un servidor partiendo de un nom bre de dom inio fijo. El sistem a se encarga de la actualización y el m antenim iento de la relación nom bre de dominodirección IP variable.
F i g u r a 5 . D D N S p e r m ite a c c e d e r a un s e r v id o r a tr a v é s de in t e r n e t sin la n e c e s id a d d e q u e e s te p o s e a u n a d ir e c c ió n IP fija.
Configuración A continuación, vam os a configurar un ro uter para poder u tiliz a r el s e rv ic io DD N S que provee el sitio web h ttp://dyn.com . Com o prim er paso, cream os una cuenta en el sitio antes m encionado; para hacerlo, es necesario que ingresem os una cuenta de correo electrónico válida. Corroboram os que el dom inio que deseam os crear se encuentre disponible y lo registram os. Cabe destacar que el servicio es pago, por lo que v a a ser necesario contratar alguna de las opciones que oferta el sitio. Una vez hecho esto, debem os asegurarnos de que el m odelo y la m arca de nuestro router soporta la fu n c io n a lid a d d e DDNS (no todos cuentan con esta característica). A continuación, accedem os a la sección de configuración del firm ware del router para la funcionalidad DDNS, la activam os, ingresamos
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el nombre de dom inio que registram os en el
P A R A U S A R NO-IP.
sitio dyn.com , la cuenta, la contraseña y el mismo correo electrónico que utilizam os en la
COM D E B E M O S
registración. Para finalizar, guardam os los cambios.
R E G IST R A R N O S EN
Si colocam os el nombre de dom inio en la barra de dirección de cualquier navegador, deberíamos
E L SITIO W E B DE
acceder al menú de configuración del router.
E S T E SERVICIO
Algunas cám aras de vigilancia IP tam bién poseen esta característica, por lo que, al configurarlas como configuramos el router, vam os a poder acceder al video que registra la cám ara desde internet.
No-IP.com es un se rvicio sim ilar a Dyn. Para usarlo, como prim er paso debem os registrarnos en la web w w w .n o -ip .c o m . Si bien el sitio se encuentra en idiom a inglés, es m uy sencillo de interpretar.
Figura 6.
El s e r v ic io
No-IP
e s una a lte r n a tiv a
g r a tu ita al s e r v ic io D D N S , q u e p r o v e e el s itio
www.dyn.com.
El registro es un poco más extenso que en Dyn. Debemos ingresar nuestro prim er nombre, apellido, una dirección de correo electrónico válida y una contraseña (la cual se debe ingresar una segunda vez como verificación) que es la que luego vam os a utilizar para acceder al servicio. Para finalizar, debem os ingresar una opción sobre cómo descubrim os el servicio, aceptar las condiciones de uso y presionar el botón Sign
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up now! Para activar el servicio, ingresam os a la cuenta de correo
electrónico que definim os durante el proceso de registración y hacem os un clic sobre la dirección U R L de activación que se encuentra en el e-mail que deberíam os haber recibido del sitio No-IP. Acto seguido, ingresam os en la página de No-IP con la dirección de correo electrónico y la contraseña que ingresam os en la registración. En este punto solo resta
DDNS R E S U E L V E EL
realizar la creación de los dom inios que vam os a
P R O B L E M A DE LAS
u tiliz a r posteriorm ente. Nos posicionam os sobre el menú Add en la sección Hosts/Redirect.
D IRECCIO N ES IP
En el apartado Hostname ingresam os el nom bre de subdom inio que hem os definido.
PARA S E R V ID O R E S
En el apartado Dominio ingresam os el dom inio
QUE EXIGEN DNS
que hem os definido y, en el apartado HostType, ingresam os el tipo de se rvicio DNS que vam os a utilizar. La opción más sencilla es DNS Host (A ) que
perm ite resolver la d irección IP variab le asociada al nom bre de dom inio estipulado para nuestra com putadora.
Aplicación Una vez llevados a cabo los pasos anteriores, debem os descargar una aplicación para instalar en nuestra com putadora (está disponible para W indow s, Linux y Mac), llam ada No-IP Client, que es la que se va a encargar de actualizar la relación nom bre de dom inio-dirección IP. Al ejecutarla por prim era vez, nos va a so licita r la d irección de correo electrónico y la contraseña que u tilizam o s en la registración. Una vez realizada la configuración antes descripta, al instalar un
f ©
HOSTING ISP i L o s h o s tin g I S P son servicios que brindan em presas proveedoras de internet para que sus clientes puedan subir y d escargar archivos a un servidor en un espacio de disco previamente contratado, alojar páginas w eb propias e incluso ejecutar sus propios program as. C om o una alternativa económ ica para usuarios hogareños, surgen los servicios D D NS. D e esta manera podem os crear una página web, alojarla en nuestra propia com putadora y hacerla accesible desde internet sin incurrir en un gasto de dinero.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
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se rvid o r web en la com putadora u tilizad a deberíam os poder acceder a una página web alojada en él a través de internet (configurando correctam ente en form a previa las características del servid o r web).
\m&*\
N o-IP DUC
Picase en ter yotx e-m aí address and password betow. Don't ha ve an account? No probtem, d c k here to sign-up free! Forgot your password? Even better, d c k here to have it e-m aied to you'
E-MaJ Address Password
Ok
Figura
7 . P a ra p o d e r u tiliz a r el s e r v ic io d e D D N S p r o v is to
p o r No-IP, e s n e c e s a r io in s ta la r u n a a p lic a c ió n d e e s c r ito r io .
NAT Las r e d e s p riv a d a s (cuando están configuradas para ello ) asignan direcciones IP a los term inales y estos se com unican entre sí mediante la red program ada y usando las direcciones asignadas establecen com unicaciones, intercam bian paquetes y coexisten dentro de una m ism a organización.
Direcciones públicas y privadas Tam bién conocem os que existen dos tipos de direcciones IP, las p r iv a d a s y las p ú b lic a s. Las prim eras se ad ju d ican a determ inados rangos asignados y configurados especialm ente para redes privadas o dom ésticas, y a que estas coexisten entre sí sin in terferir con las direcciones públicas de internet. Para dar una idea general, las direcciones privadas solo se reconocen entre sí dentro de la red configurada en form a aislada de otras redes, de esta form a podem os encontrar la dirección duplicada, pero en otras redes privadas. Por lo general, cuando arm am os redes de este tipo asignam os direcciones sim ilares que se engloben dentro de una misma
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configuración tipo, pero no necesariam ente estas
LAS R E D E S PRIVADAS
se interrelacionan con internet u otras redes. Las direcciones IP públicas que se les asigna
INTERACCIONAN
a las páginas pertenecen a un único host que
CON LAS R E D E S
no puede ser duplicado (no pueden existir dos
P Ú B L IC A S EN FORMA
direcciones IP públicas idénticas). Fuera del rango establecido para las redes privadas, las direcciones
PERMANENTE
IP no pueden ser duplicadas de ninguna forma. Pero al m ism o tiempo sabemos que las redes privadas interaccionan con las públicas en forma
permanente. El sistema por el cual las redes privadas y las redes públicas se conectan e intercam bian inform ación se denom ina NAT ( N e tw ork Address Translation, traductor de direcciones de red).
Al m om ento de crearse el p ro to c o lo IPv4 se estableció una determ inada cantidad de direcciones IP asignables. Con el crecim iento de las redes debido al increm ento de com putadoras y disp ositivos, este núm ero disponible se fue reduciendo y se generó la necesidad de aislar determ inadas redes. Para solucionar este problem a, fue creado el NAT con el fin de generar una conexión denom inada gatew ay o pasarela de internet, que cuenta con, al menos, una interfaz dedicada a la red interna y otra conectada directam ente a internet.
Figura
8 . L o s r o u te r s u tiliz a n lo s p u e r t o s W AN p a ra
in t e r c o n e c ta r s e c o n in t e r n e t y r e d ir ig ir lo s p a q u e te s d e d a to s .
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USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
291
Traducción de direcciones El p rin cip io de funcionam iento consiste en trad ucir las direcciones IP privadas en direcciones IP públicas, de m odo que los paquetes enviados desde la red local puedan ser enviados al exterior sin generar conflictos y, a su vez, los paquetes provenientes de IP públicos sean traducidos en IP privadas. Este procedim iento es realizado por router, que funciona com o nodo de conexión donde se configura para funcio n ar com o interm ediario. Al equipo router se lo configura con una d irección IP privada, se le asignan los parám etros para conectarse con nuestro p roveedor de internet y se le establece el va lo r de gatew ay para que los demás equipos de la red interna interactúen con internet. Cuando un term inal de la red realiza una solicitud a internet, lo hace m ediante el Gateway; el router gestiona la solicitud y, cuando recibe la respuesta, la d eriva al term inal.
54 M W ir e le s s R o u te r w it h e x te n d e d R a n g e
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Uo)HN>:W WKXO
Ayuda
P o rt Triggering
activactói ID
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T rlg g e < P o ft
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Figura 9. En
T rlg g e * P ro to co J
In com in g P o r a
Incom ing
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1M
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la c o n fig u r a c ió n d e l r o u te r
s e e s p e c ific a n lo s p u e r t o s q u e p u e d e n s e r u tiliz a d o s .
Para determ inar el rango de direcciones privadas no enrutables, la I A N A (In t e r n e t A ssign ed N u m b e r A u th o rity , Agencia de Asignación de
Núm eros de Internet) según el RFC1918 define tres tipos de rangos que el adm inistrador asigna a las redes privadas sin ocasionar conflicto con las redes públicas, y se clasifican en:
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USERS
A P É N D IC E. C O N F IG U R A C IÓ N A V A N Z A D A D E R O U T E R S
C lase A: d e s d e 10.0.0.0 hasta 10.255.255.255 C lase B: d e s d e 172.16.0.0 hasta 172.31.255.255 C lase C: d e s d e 192.168.0.0 hasta 192.168.255.55
Gateway NAT La g a te w a y N A T cam bia la dirección de salida de cada paquete proveniente de la red interna y el puerto de origen de los paquetes. Estas traducciones se alm acenan en una tabla destinada a registrar las procedencias para que, cuando deba re d irig ir la respuesta, reconozca a su destino. De este modo, siem pre que el clien te establezca una conexión con el exterior, la tabla asigna el cam ino. Si deseam os realizar una conexión desde afuera hacia la conexión interna, recurrim os al D N A T (D e s tin a tio n NAT).
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F i g u r a 1 0 . C a d a te r m in a l d e b e t e n e r e s p e c if ic a d o el g a te w a y p o r el c u a l c o n e c t a r á al NAT y a in te rn e t.
Para realizar este procedim iento debem os asignarle a la tabla NAT un puerto que perm anecerá fijo y abierto para las conexiones externas. Cuando realicem os una solicitud al puerto configurado, DNAT sabrá específicam ente a qué cliente re d irig ir la conexión. Esto se encuentra configurado para servidores web a través del puerto 80, y para program as específicos como VNC, entre otros.
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F i g u r a 1 1 . E s q u e m a d e l p r in c ip io d e fu n c io n a m ie n to y n o d o s e n tre in t e r n e t y la re d lo c a l.
Entre los d istintos tipos de funcionam ientos de la NAT tendrem os: •
N A T estática: se u tiliz a para d eterm inar una sola dirección IP privada a una sola d irección pública, perm itiéndole a un servidor web (un host) tener una d irección p rivad a y ser visib le en internet porque aún poseería dirección pública.
•
N A T dinám ica: el procedim iento realizado cuando una dirección IP p rivad a se redirecciona a una pública m ediante una tabla de direcciones IP registradas (y públicas). Considerem os que el router NAT se encargará de u tiliz ar la tabla de d irecciones registradas para asignarle a una IP privada el cam ino de salida. Esto da más seguridad ya que enm ascara la red interna y perm ite tener un control más directo sobre la tabla configurada.
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•
A P É N D IC E , C O N F IG U R A C IÓ N A V A N Z A D A D E R O U T E R S
N A T s o b re c a rg a : es conocida com o PAT (P o r t A ddress Translation, traducción de dirección de puerto), NAT de d irección ú nica o NAT m ultiplexado a n ivel de puerto. Este modo de funcionam iento establece la conexión a nivel puerto.
•
N A T so lap am ien to: se usa cuando la d irección IP u tilizad a en un equipo de una red privada corresponde a una d irección pública utilizada. El router u tiliz a una tabla de traducciones en la que se reem plaza la m ism a con una única dirección pública.
Configurar NAT y Port Forwarding Tengam os en cuenta que cuando establecem os una r e d p riv a d a estam os asignando direcciones IP privadas que son concentradas en un enrutador o servid o r que establece com unicación con ellas m ediante los nom bres y acciones internas. Por otra parte, cuando deseam os entablar com unicación con las redes externas, es necesario contar con un regulador en el diálogo con las redes públicas, esto quiere decir que es necesario que contemos con un gestor de paquetes de inform ación.
C liente Internet
NAT Firewall
Firewall
G a te w a y
Firewall
Servidor
Se rvid o r
Servid or
d e archivo s
d e e-mail
w eb
F i g u r a 1 2 . El s e r v i c i o
N A T n o s p e r m ite
t r a d u c ir la s d ir e c c io n e s y c o n e x io n e s e n t r a n t e s y s a lie n te s .
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Dirección El proveedor de internet que contratam os asigna una d irección IP pública a cada cliente, pero (y en especial h o y en día), en nuestros do m icilios o em presas contam os con más de un equipo que necesita conectarse a internet, y surge como problem a que tenem os asignado un único núm ero público. Cuando la red m undial fue diseñada bajo el protocolo IPv4, la cantidad de equipos disponibles no estaba proyectada para el núm ero actual de disp ositivos capaces de conectarse a internet (y por lo tanto poseer una dirección pública) y m uy pronto los núm eros disponibles se fueron reduciendo. Para evitar la sobreasignación de núm eros, fue diseñado el NAT donde todas las redes privadas pasan a concentrarse bajo una m ism a d irección IP pública. El disp ositivo que realiza esta concentración es el router. Su tarea consiste en asignar, a las
E L ROUTER ASIGNA
peticiones de los disp ositivos de la red interna, un
UN PU ERT O DE
puerto de salida con el cual toda la inform ación es traducida y asignada a su destino m ediante esta
SALIDA A LAS
única dirección IP. G racias a la configuración del
PE T IC IO N E S DE LA
router, nosotros podem os asignarles a distintas
RED INTERNA
direcciones IP rangos específicos de puertos, los cuales serán encargados de reenviar la inform ación a su destino y bloquear las entradas que no estén autorizadas.
Los d istintos m odelos de equipos de diferentes fabricantes poseen interfaces de configuración diferentes o program adas para lu cir y estar organizadas del m odo que el fabricante desee, pero aun así todos cum plen la m ism a función (en algunos casos, los fabricantes identifican
SEGURIDAD L a s redes locales internamente funcionan bajo una m áscara y un host determinado; al momento de solicitar información de internet, las conexiones pasan a se r en m ascarad as bajo una única dirección IP pública asignada por el proveedor de internet. D esde afuera, no importa el tam año de nuestra red, todas las peticiones internas saldrán al exterior bajo una m ism a dirección IP. Podem os increm entar la seguridad asignando IP registradas en la tabla NAT y controlando los ingresos y egresos.
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las opciones com o NAT, com o Port F o rw a rd in g o sim plem ente como F o rw ard in g), la de asignar puertos para el correcto diálogo con el resto de las redes.
205.205.205.205
In tra n e t
10 . 10 . 10.21
MYSQL3306 A p a c h e :8 0
10.10.10.23
1 0 .1 0 . 10.22
A p a c h e :8 0
SSH:22
FTP:21
F i g u r a 1 3 . M e d ia n te el P o r t
F o r w a r d i n g a s ig n a r e m o s a n u e s tr o s
p a q u e te s la in fo r m a c ió n n e c e s a r ia p a r a e n v ia r fu e r a d e la re d in te rn a .
Configuración de puertos Nuestra tarea es configurar estos puertos de modo de controlar el flujo de inform ación hacia nuestros equipos. A través del Port F o rw a rd in g , lo que realizam os es reenviar o asignar puertos para poder transm itir inform ación a través de las distintas redes. Los paquetes de inform ación son traducidos y m arcados para poder identificar el em isor y el receptor entre las redes y servidores externos e internos. M ediante esta codificación de paquetes y equipos podem os lo calizar equipos de una red interna desde el exterior (accesos rem otos) ya que, de otra manera, no podríam os localizarlos. U tilizan d o
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la d irección IP púbica asignada y conociendo el puerto asignado podem os acceder rem otam ente a los disp ositivo s que deseemos.
F i g u r a 1 4 . P a ra p o d e r in g r e s a r a la in te r fa z g r á fic a , u tiliz a r e m o s lo s d a t o s q u e s e a s ig n a r o n a u t o m á t ic a m e n t e al m o m e n t o d e c o n e c t a r n o s a la re d .
Utilizar NAT Con los puertos asignados para cada d isp o sitivo enm ascaram os las direcciones públicas utilizan d o N A T ( N e tw o rk Address Translation, traductor de d irecciones de red), que nos perm ite conectar varias com putadoras de una m ism a subred a internet. De esta forma, NAT aprovecha las características de TCP/IP perm itiendo efectuar m últiples conexiones en form a sim ultánea a un m ism o servid o r externo.
LOS PA Q U E T E S SON
Esto se lleva a cabo utilizan d o los cam pos de
ESCRITOS, EN
cabecera de los paquetes que se definen a las conexiones usando dirección de origen, puerto de origen, d irección de destino y puerto de
SU CABECERA , CON LA DIRECCIÓN
destino. De esta m anera se escriben los paquetes
PRIVADA
en cada equipo, se transm iten, y la inform ación siem pre llega a destino. Tengam os en cuenta que los paquetes son escritos en sus cabeceras con la d irección privada y son enviados hasta el router, que m ultiplexa la inform ación com o si todos los paquetes proviniesen de un m ism o equipo. Para identificar qué equipo hizo la petición, se le asigna un único puerto utilizan d o el N A P T ( N e tw o rk Address P o r t T ra n s la tio n , traductor de puertos de direcciones de red).
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NI^UTA 54M
54 M Wireless Router w ith e x te n d e d R íinge **
A d d or M o d lfy a V irtu a l S e r v e r E n tr y
F i g u r a 1 5 . D e b e m o s in g r e s a r u n a n u e v a re g la al s is te m a p a ra q u e s e re a lic e el m a p e o c o r r e s p o n d ie n t e .
Toda la inform ación durante la conexión a ctiva es alm acenada en la tabla interna del router. Así, se cam bia la d irección privada por una única dirección de red pública, y todos los paquetes que salen a través del router lo harán por una ú nica red pública. Sin el correcto forw arding, esta inform ación no podría llegar a destino.
Detalles Hem os resum ido el p rin cip io de fu ncionam iento y la necesidad de realizar un Port F o rw a rd in g ; es m om ento de concentrarnos en cómo hacer esta configuración y las m edidas de seguridad necesarias. U tilizarem os para este ejem plo un router genérico, en el que necesitem os restringirle el uso a determ inados puertos. Estamos en una red privada configurada bajo un rango establecido entre direcciones IP 192.168.1.1 (reservada para la puerta de enlace) y 192.168.1.100 (para diversos equipos dentro de la red privada). Para nuestro ejem plo, u tilizarem os nuestra PC de escritorio y accederem os a la configuración del router m ediante la d irección de puerta de enlace. La m ayoría de los routers com erciales presentan interfaces gráficas m uy in tu itiva s para que la configuración no sea un tema que im pida el funcionam iento adecuado.
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Desde un navegador web ingresam os la d irección IP de nuestro router (que para nuestro caso hem os asignado por defecto 192.168.1.1 com o puerta de enlace). Ingresam os el nom bre de usuario y la contraseña del ad m in istrad o r (por defecto cada fabricante asigna contraseñas estándares y com unes para luego m odificarlas; en internet podem os localizar estas contraseñas ingresando el m odelo del disp ositivo en foros y páginas dedicadas). Ubicam os la característica de NAT (como
LO S S E R V I D O R E S
dijim os antes, puede estar señalada como Port Forwarding, o Forwarding) y por lo general
V IR T U A L E S S E C R E A N
nos encontrarem os con cuatro altern ativas de
PARA ASIG N AR
configuración (que pueden va ria r según el modelo de router que estem os intentando configurar).
S E R V IC IO S P Ú B L IC O S
La prim era alternativa que podemos encontrar se
A LA RED
denom ina Virtual Servers (servidores virtuales). Estos servidores se crean para asignar servicios públicos a nuestra red, que actuarán sobre rangos de direcciones IP. Utilizam os esta alternativa para poder liberar los puertos a las direcciones IP específicas. En el caso en que asignemos a nuestras
w
com putadoras IP fijas, podremos configurar una regla para esta, por la cual liberaremos los servicios necesarios para su funcionamiento.
5 4 M W ire le s s R o u t e r w i t h e x t e n d e d R a n g e
54M
Virtual S e r v e r s íV * x > l
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F i g u r a 1 6 . T e n d r e m o s u n lis ta d o a m o d o d e ta b la c o n t o d o s lo s e q u ip o s a s ig n a d o s a c a d a p u e r t o p a r a p o d e r g e s tio n a r lo s .
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Dentro de las configuraciones, y continuando con el ejem plo, asignarem os a nuestra com putadora de escritorio (a la cual le dim os como dirección IP estática el nom bre 192.168.1.2) y procedem os a realizar lo siguiente: • Agregarla al listado m ediante la interfaz web que hem os abierto. Las prim eras opciones que podrem os establecer se refieren al Puerto de Servicio (generalm ente se nos perm ite asignar un va lo r específico o un rango de puerto para la entrada y la salida. Esto significa que podem os establecer, por ejem plo, un puerto de salida 12500 o el rango 12500-15200, donde dejarem os habilitados estos puertos para la dirección IP específica). • Establecem os el equipo habilitado para tales puertos m ediante la dirección IP (en nuestro caso querem os h ab ilitar los puertos 1250015200 para nuestra com putadora de escritorio 192.168.1.2). • El protocolo que u tiliz ará dicho puerto (los protocolos que podemos u tiliz a r se han asignado antes en la obra), que generalm ente solo encontrarem os TCP, U D P y A LL para equipos hogareños, y los demás protocolos para equipos más avanzados. • Nos perm itirá d ejarlo habilitado o no, dependiendo de la adm inistración y gestión que pretendam os. En determ inados casos, nos servirá dejar los puertos configurados, pero no podrem os hab ilitarlo s por el riesgo de que se presenten problem as. • Lo últim o que encontrarem os será el servicio asociado, donde tendrem os para este puerto pre configurado los servicios para DNS, FTP, HTTP, POP3, SMTP, PPTP, SOCK, TELNET, entre otros que nos asignará en form a autom ática el puerto
1=1
correspondiente.
AL D E S C U B R IR UN DISPOSITIVO E L
1
| \
| |
\
I
^na vez que ten8amos configuradas las alternativas correspondientes, habrem os
PUNTO DE CONTROL
habilitado los puertos adecuados para la dirección
O B T IE N E POCA
específica. Si desde el ordenador solicitam os inform ación desde un puerto no especificado en el
INFORMACION DE E L
puerto o en el rango, la conexión será im posible. Desde la Web, tendrem os un listado de todas las reglas asignadas, y se nos p erm itirá m odificarlas,
elim inarlas o tam bién agregar nuevas.
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301
Otras alternativas La segunda altern ativa es PortTriggering. Esta se u tiliz a en algunos routers que requieren principalm ente conexiones m últiples. Algunas aplicaciones no pueden funcionar con router NAT puros y necesitan la activación m anual de puertos (las aplicaciones van desde juegos y vid eoconferencias hasta redes virtuales, entre otros).
N I§ ü ÍA
54 M W irelcss Router w ith e x te n d e d Ra
P o r t T ify u e rln g *•*4 Hu « «muc
«
I
F i g u r a 1 7 . A l c o n f ig u r a r el P o r t
T r ig g e r in g ,
t e n g a m o s p r e s e n te q u e e s a a p lic a c ió n u tiliz a rá lo s p u e r to s .
Encontram os PortTriggering en routers con firew alls incluidos. Está pensado para aplicaciones cliente-servidor y no servidores exclusivos, ya que los prim eros establecen direcciones para conexiones entrantes y salientes, m ientras que los segundos (los más com unes) solo tendrán conexiones salientes. El p rin cip io de funcionam iento es que el router detecta m ediante SPI (corresponde a un firew all que exam ina los paquetes entrantes para cerciorarse de que corresponden a una solicitud saliente; los paquetes de datos que no fueron solicitados son rechazados) cuando las aplicaciones son utilizad as y, en form a autom ática, mapea los puertos correspondientes. Por ejem plo, cuando utilizam os una ap licació n que requiera m últiples puertos (com o el IRC), utilizará un puerto preconfigurado, como el 6555. Esto activará el Port Triggering, y el SPI m apeará otros puertos asignados, por ejem plo 500,
400 y 600 (pueden ser más o menos), al equipo que inició la conexión.
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Para nuestro caso, en la configuración web tendrem os la posibilidad de ingresar un nuevo v a lo r según el puerto que iniciará el servicio y el protocolo que le corresponderá; por puertos de conexión entrante, al igual que el v irtu a l server, debem os asignar los protocolos de las conexiones entrantes. En m odelos específicos, que se reducirán a routers modernos, tendrem os la posibilidad de seleccionar ap licacio nes comunes asociadas al servicio. Esto se realiza en algunos casos específicos, tal com o m encionam os, que
NAT P E R M IT E
aún requieren de estos puertos de conexiones
COMUNICARNOS
entrantes para fu ncio n ar de m anera adecuada. La tercera altern ativa para tener presente
D E S D E UNA RED
es el U P n P ( U n iv e rs a l P lu g a n d Play), que es un
PRIVADA CON R E D E S
conjunto de protocolos que perm iten a nuestros ordenadores o p eriféricos de red acceder a los
EXTERNAS
recursos del host local o a otros dispositivos. La idea es que los d isp ositivo s sean detectados autom áticam ente por la ap licació n del servicio
UPnP de la red LAN, que está diseñado para redes hogareñas. Este servicio sim plifica la conectivid ad y la conexión entre diversos d isp o sitivo s de diferentes fabricantes para, así, d ism in u ir la dificultad a la hora de configurar una red. Cabe m encionar que, en la actualidad, cada vez existen más d isp ositivo s con funcionalidades de red, por lo que es un servicio con gran potencial a futuro. Los dispositivos capaces de manejarse con UPnP son detectados y configurados en forma autom ática tal y como lo realizan los sistemas operativos con los periféricos conectados al USB. El protocolo UPnP utiliza el puerto UDP 1900 y TCP 2869 y, para realizar el direccionam iento de los equipos, cada dispositivo debe im plem entar un servidor DHCP
DETALLES IM PO RTANTES N o s m anejam os en especial con interfaces w eb provistas p or el fabricante, pero en algunos caso s deberem os recurrir al T E L N E T para realizarlas mediante la consola de com andos. P o r otra parte, la mayoría de los equipos están basados en firmware de Linksys; por eso , las configuraciones son similares al igual que el funcionamiento, por lo que generalizam os en la m ayoría de los casos.
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y buscará un nuevo servid o r DHCP en otro disp ositivo; si no lo encuentra, se autoasigna una d irección IP y se presenta a la red com o tal con todos sus servicios y nom bres. Dentro de la configuración del router verem os una tabla donde no podrem os configurar nada, solo visu alizarem o s los disp ositivos utilizan d o el protocolo, y los puertos y servicios asociados a él. En cuanto a la cuarta alternativa, contamos con una característica denom inada DMZ (DemilitarizedZone, zona desm ilitarizada) que especifica una zona o red entre la red interna y la red externa, y funciona a modo de interm ediario. El objetivo de la DMZ es que las conexiones desde la red interna y la red externa estén perm itidas sin ningún tipo de restricciones, y que las conexiones desde la DMZ solo estén perm itidas a la red externa (internet), así, los equipos dentro de la DMZ no se pueden conectar con la red interna. Esto les perm ite brindar servicios a la red externa, pero aislándose de los equipos de la red interna.
54 M W ire lcs s R o u te r w ith e x te n d e d Ranq e
UPnP
F i g u r a 1 8 . Si c o n t a m o s c o n d is p o s itiv o s U P n P , s e lis ta rá n a u t o m á t ic a m e n t e en el lis ta d o c o r r e s p o n d ie n t e , c o n to d a s s u s c a r a c te r ís tic a s .
Trabajarem os con los equipos dentro de la DMZ para im pedir que los intrusos tengan el control sobre la red interna, ya que no tendrán posibilidades de ingresar. La DMZ se u tiliz a en especial para servidores, ya que solo requieren ser accedidos rem otam ente y obtener sus servicios sin la necesidad de ingresar en las redes propias del servidor.
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En nuestros routers u tilizarem os esta opción para aislar nuestra com putadora p rincipal y poder ingresar en form a rem ota para uso personal; la configuram os sim plem ente ingresando la dirección IP que form ará parte de esta zona. El disp ositivo que asignem os deberá tener dirección IP fija para poder cu m p lir con el requerim iento básico. Cuando hem os configurado el router según para qué lo necesitem os, procedem os a guardar las configuraciones y rein iciar el dispositivo. Para com probar el funcionam iento óptim o utilizam os aplicaciones pensadas para determ inados puertos (p or ejem plo clientes de P2P, en los que es necesario que le asignem os puertos de entrada y salida para establecer la conexión); si la conexión se realizó satisfactoriam ente podrem os dar por finalizada la configuración.
N
1 5
UTA
S4M
54 M W ire le ss Router w ith e x te n d e d
'
DMZ
m é ii
F i g u r a 1 9 . En la DMZ t e n d r e m o s n u e s tr o e q u ip o s e r v id o r p r e p a r a d o p a r a t r a b a ja r c o n c o n e x io n e s r e m o t a s e n m o d o s e g u ro .
PUERTOS P2P E s necesario considerar que, en algunos ca so s, por m ás que liberem os puertos para aplicaciones P2P, no funcionarán adecuadam ente debido a que el proveedor de internet las ha limitado para no saturar el ancho de banda. Por otro lado, si se establecieron reglas que no les permiten a c c e d e r a internet, intentaremos deshabilitar la regla y reescribirla otra vez.
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w w w .r e d u s e r s .c o m
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
305
Protocolos UPnP U PnP es el d im in u tivo de U n iv e r s a l P lu g a n d Play, una fam ilia de protocolos de com unicación que perm ite que com putadoras, im presoras, bridges (d isp o sitivo s puente), puntos de acceso inalám bricos, d isp ositivo s m óviles, etcétera, descubran otros disp ositivo s presentes en una red, de m anera de poder establecer y co m p artir servicios y datos. Debemos considerar que está diseñado principalm ente para entornos hogareños. Esta tecnología está basada en la tecnología de p eriféricos Plug and Play en la que, una vez conectado un p eriférico a una com putadora, puede com enzar a operar sin configuración p revia alguna.
Control M ultim edia
F i g u r a 2 0 . U P n P p e r m ite la in te r a c c ió n e n tre d is p o s itiv o s p r e s e n t e s e n una re d h o g a r e ñ a sin la n e c e s id a d d e una c o n fig u r a c ió n p re v ia .
Redes Si trasladam os el concepto de d isp ositivo UPnP al ám bito de las redes de datos, se puede definir que son d isp ositivo s que, una vez que se conectan a una red de com putadoras, com ienzan a com unicarse con otros d isp ositivo s y a intercam biar inform ación sin que sea necesario efectuar un proceso de configuración con anterioridad.
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Esta tecnología soporta los m edios de transporte de datos más com unes, como Ethernet, IrD A (puerto infrarrojo), Bluetooth y WiFi.
Funcionamiento Com o p rim er paso, cada d isp o sitivo UPnP buscará un servid o r DHCP en cuanto se conecte por prim era vez a la red. De no existir ningún servid o r DHCP, el d isp ositivo se asigna autom áticam ente una dirección IP. Una vez que un d isp o sitivo ha establecido una dirección IP, el siguiente paso en UPnP es el descubrim iento. Este perm ite a los d isp o sitivo s que acaban de conectarse a una red anunciar sus servicios a los puntos de control presentes en la red. Cuando un punto de control descubre un disp ositivo, obtiene poca inform ación sobre él. Por este m otivo debe obtener, a través de solicitudes, inform ación sobre sus capacidades para poder interactuar. Al obtener la descripción del disp ositivo, el punto de control puede m anipular los servicios intercam biando m ensajes. De esta manera, al in vo car acciones en los servicios de un disp ositivo, este responderá con un m ensaje de control con los resultados de la acción, de form a sim ilar a una llam ada a una función.
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R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
USERS
307
Los efectos de la acción, en caso de existir, se m odelarán m ediante cam bios en las variab les que describen el estado del servicio. El últim o paso en UPnP es la presentación. Si un d isp o sitivo posee una web de presentación, entonces el punto de control podrá hacerla visib le en un navegador y, dependiendo de las características de ella, perm itirá a un usuario controlar el d isp o sitivo o co nsu ltar su estado. El n ivel de control presente en un disp ositivo dependerá en gran m edida de la naturaleza de este y del grado de interactivid ad que se encuentre en la interfaz de presentación.
RESUMEN ■ ■
I
A través de este apéndice pudimos profundizar en los a sp ecto s m ás relevantes de la configuración avanzada de routers. Vim os conceptos importantes sobre la configuración avanzada de DHCP, conocim os y profundizamos en el m ecanism o D D N S y también analizam os los a lcan ce s y las características de NAT. Para terminar pudimos ve r qué y cuáles son los a lcan ce s de los protocolos UPnP.
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308
USERS
A P É N D IC E. C O N F IG U R A C IÓ N A V A N Z A D A D E R O U T E R S
Actividades TE S T DE AUTOEVALUACIÓN 1
¿Qué s ig n ific a
2
D e fin a
3
¿Para q u é s irv e e l filtr a d o d e d ire c c io n e s MAC?
4
¿Para q u é p o d e m o s u s a r e l c o m a n d o
5
¿Qué e s
6
¿P a ra
7
iQ u é e s NAT?
8
¿Qué e s
Port Triggering?
9
¿C u á l e s
la v e n ta ja de
DMZ?
s o n lo s p u e rto s
UPnP?
10
¿Q u é
forward?
DHCP Offer.
ifconfig?
DDNS?
q u é s irv e
No-IP?
1EJERCICIOS PRÁCTICOS 1
C o n fig u re e l r o u te r p a ra u tiliz a r
DDNS.
2
C o n fig u re la s o p c io n e s de
3
1J tilic e Port Forwarding p a ra re e n v ia r o a s ig n a r p u e rto s .
4
'J tilic e Port Triggering.
5
'J tilic e un d is p o s itiv o UPnP.
NAT.
S i tie n e a lg u n a c o n s u lta té c n ic a re la c io n a d a c o n el c o n te n id o , p u e d e c o n ta c ta r s e c o n n u e s tr o s e x p e r t o s : p r o fe s o r @ r e d u s e r s .c o m
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Servicios al lector En esta sección presentamos un com pleto índice tem ático para encontrar, de manera sencilla, los conceptos fundam entales de la obra y, adem ás, una selección de interesantes sitios w eb con información, novedades y recursos relacionados con los temas que desarrollam os en este libro.
t
Indice temático
▼ Sitios web relacionados
7 1 7 1 7
310
313
310
USEES
S E R V IC IO S A L L E C T O R
Indice temático A
A cce so r e m o t o ................................................. 3 2 A cce ss p o in t.......................................................88
c
C e ld a s.................................................................. 50 C e n tr a lita s te le fó n ic a s .................................. 190
A c tu a liz a c ió n .................................................... 34 A lic a t e .................................................................21
C isco 7 9 7 0 ........................................ ............ 179
A lm a c e n a m ie n to .............................................. 33
C la se A ..
A n te n a s .............................................................. 37
C la se B .............................................. ............... 7
A p lic a c ió n D D N S .......................................... 288
C la se C .............................................. ............... 7
A r p .......................................................................28
C la sifica ció n de las redes...
A rq u ite c tu ra de la r e d .................................. 188
C lie n te ............................................... .................. 1
A s t e r is k ............................................................201
C o m p u tad o ra p o r t á t il.................... ............... 2
..7
.. 1
C o m u n ic a c ió n ................................. ............ 192 B a n d a s de fr e c u e n c ia ................................... 156
C o n c e n tra d o r................................... ............... 85
B a n d e ja s .......................................................... 114
C o n e c tiv id a d .................................... ............... 3 2
B r i d g e .................................................................85
C o n fiau ració n D D N S
B r o a d c a s t .......................................................... 4 3
C on fig uración de W L A N ...............
B u s c a p o lo .......................................................... 26
C on fig uración L A N ......................... ............ 164
286 .......... 166
C on fig uración W A N ........................ ............ 163
C
C a b e c e r a ............................................................72
A . __ _A_ .1_ _ .1 / C onsola de a d m in is tr a c ió n .......................... 161
C a b le c a n a l........................................................ 27
C o s to .................................................................118
C a b le U T P .......................................................128
C rim p e a d o ra de im p a c t o ............................... 20
C a b le ad o e stru ctu ra d o .................................. 127
C S M A / C A ........................................................ 155
C a b le s d e par tre n z a d o ................................... 93 C á lcu lo s d e c o n s u m o .................................... 139 C á m a ra I P con visib ilid ad n o c tu r n a
238
D
D a to s ...................................................................7 2 D D N S ................................................................285
C á m a ra I P e s tá n d a r......................................237
D e s to rn illa d o re s................................................25
C á m a ra I P P T Z .............................................238
D H C P F o rw a rd in g ......................................... 280
C á m a ra s a n a ló g ic a s ......................................236
D ia g ra m a de nodos.......................................... 4 2
CAN
D ire cció n de d e stin o ........................................ 74
18
C a p a d e a p lic a c ió n ......................... ............... 61
D ire cció n de o r ig e n .........................................74
C a p a d e e n la ce de d a to s ............... ............... 66
D ire cció n I P ..................................................... 74
C a p a d e p re s e n ta c ió n .................... ............... 62
D ire ccio n e s e sp e c ia le s.................................... 77
C ap a d e r e d ..................................... ............... 65
D is e ñ o .............................................................. 120
C a p a d e s e s ió n ................................ ............... 63
D ispositivos a n a ló g ic o s .................................182
C a p a d e tra n s p o rte ......................... ............... 65
D ispositivos de r e d .......................................... 14
C a p a f ís ic a ........................................ ............... 67
D ispositivos V o I P .......................................... 183
C a te g o r ía s ........................................ ............... 94
D is ta n c ia s .......................................................... 9 6
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USEBS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
E
311
E le m e n to s de p r o te c c ió n ............................... 3 6
Ip c o n f ig .............................................................. 29
E m is o r .................................................................14
I P v 4 .................................................................... 7 6
E m p r e s a .......................................................... 111
I P v 6 .................................................................... 7 8
Eq u ip o de tra b a jo .......................................... 107 E s p a c io fís ic o .................................................. 105
M A N ................................................................... 18
E s ta b iliz a d o re s de te n s ió n .......................... 141
M e c a n is m o D D N S ......................................... 284
E s tá n d a r V o I P ................................................187
M e d id a s de p re v e n c ió n .................................144
E s tá n d a re s 8 0 2 .1 1 ...................................... 152
M e d io .................................................................. 15
E s tá n d a re s E t h e r n e t .......................................52
M ed io s de co n e x ió n ......................................... 24
E s tre lla - B u s .......................................................52
M éto d os de tra n sm isió n ................................152
E s tru c tu ra .......................................................... 14
M o b ile N e t S w i t c h .......................................... 3 0
E t h e r n e t .............................................................52
M o d e lo O S I ...................................................... 5 8
E x te n sio n e s E t h e r n e t ................................... 157
M ó d e m U S B 3 G / 3 . 5 G .................................... 91
E x t r e m o s ........................................................... 97
M od o de fu n c io n a m ie n to ................................14 M o v ilid a d ............................................................34
F
F iltra d o de d ire cc io n e s M A C ..................... 2 8 3
M u ltip u n to ......................................................... 4 2
F ir e w a ll.............................................................. 88 F r e e S W I T C H .................................................. 195
N A T ................................................................... 2 8 9
F T P ......................................................................71
N e s s u s .................................................................29
Función de co o rd in ació n d is trib u id a
154
N e tb o o k .............................................................. 24
Función de co o rd in ació n p u n tu al
154
N e t s t a t ................................................................28 N m a p .................................................................. 29
G
G .7 1 1 ................................................................181
N o G u ia d o s ........................................................ 15
G . 7 2 2 ............................................................... 181
N od o.................................................................... 4 2
G . 7 2 9 .............................................................. 181
N o te b o o k ............................................................24
G a b in e t e s ........................................................ 114 G a t e w a y .............................................................9 0 G u iad o s............................................................... 15
P
P A N .................................................................... 17 P a q u e te s d e d a to s ............................................72 P a s a c a b le s ......................................................... 23
H
H e rra m ie n ta s de s o ft w a r e .............................27
P a tc h p a n e l.................................................... 114
H e rra m ie n ta s n e c e s a ria s ............................... 19
P a t c h e r a .............................................................8 9
H u b ......................................................................85
P e q u e ñ a o f ic in a .............................................110 P e ris c o p io .......................................................... 9 0
In fo r m a c ió n .......................................................16
P e tic io n e s ........................................................ 150
In te rfa c e s de re d .............................................. 82
P h illip s ................................................................25
In te rru p to re s d ife r e n c ia le s ......................... 140
P ila O S I .............................................................. 6 8
I L B C .................................................................181
P in g ......................................................................28
I P .........................................................................71
P in z a c rim p e a d o ra .......................................... 19
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312
S E R V IC IO S A L L E C T O R
P la n ific a c ió n ..................................................... 22
S is te m a de v ig ila n c ia I P .................................92
P re c in to s p lá s tic o s .......................................... 27
S is te m a s D V R / N V R ..................................... 239
P re p a ra c ió n d e l a cce ss p o in t ..................... 160
S is te m a s o p e r a tiv o s ..................................... 117
P re s u p u e s to .................................................... 108
S k y p e ............................................................... 182
P ro c e so de s o lic itu d ..................................... 281
S M T P ..................................................................71
P ro p u e sta in ic ia l............................................105
So ftp h o n e P a n a s o n ic .................................... 181
P ro te c c ió n p e r s o n a l........................................36
So ftp h o n e s V o l P ............................................191
P ro to co lo T C P / I P .............................................69
S o ftw a r e G e o V is io n ..................................... 267
P r o t o c o lo s ......................................................... 42
S o ftw a r e L in k s y s .......................................... 268
P r o y e c t o .......................................................... 108
S o p o r t e ............................................................182
P u e n t e ................................................................ 85
S S I D .................................................................151
P u n to a p u n to ................................................... 42
S w i t c h .................................................................86
R a c k ..................................................................114
T a b le ro e lé c t r ic o ............................................137
R e c e p to r.............................................................14
T C P ..................................................................... 71
R e c u b r im ie n to ..................................................95
T ecn o lo gías E th e r n e t.......................................54
R e c u r s o .............................................................. 16
Teléfonos d u a le s .............................................182
R e d c o m e r c ia l.................................................122
Teléfonos I P .................................................... 182
R e d e m p re s a ria l.............................................124
T e s t e r ..................................................................22
R e d h o g a r e ñ a .................................................109
T ie m p o ............................................................... 35
R e d n e u ro n a l.................................................... 26
Tipos de c á m a ra s I P .................................... 236
R e d e s p riv a d a s ..................................................60
Tipos de to p o lo g ías.......................................... 42
R e m o d e la c ió n ................................................... 39
T o k e n s .................................................................43
R e p e tid o r............................................................88
Topología a n illo .................................................44
Riesgos e lé c t r ic o s ............................................35
Topología á r b o l.................................................47
Riesgos físico s................................................... 35
Topología b u s.................................................... 43
R o s e t a .................................................................90
Topología c e ld a .................................................50
R o u te r A D S L .................................................... 23
Topología de r e d .............................................. 42
R o u te r in a lá m b r ic o ......................................... 87
Topología e s tr e lla .............................................45 Topología m a lla c o m p le ta .............................. 49
S e c u rity M o n ito r P r o ................................... 269
Topología m ix t a ............................................... 51
S e g u r id a d .......................................................... 33
T ra c e rt.................................................................28
S e g u rid a d p r e v e n t iv a ..................................... 23 S e rv ic io s V o l P ............................................... 193
W A N ................................................................... 19
S e r v id o r .............................................................. 14
W in d u m p ............................................................29
Sessio n D escrip tio n P r o t o c o l..................... 182
W ir e s h a r k .......................................................... 29
Sessio n In itia tio n P r o t o c o l......................... 182
W L A N .................................................................17
S in c r o n iz a c ió n ..................................................34
W P A N .................................................................17
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313
Sitios web relacionados SITIO OFICIAL DE CISCO • www.cisco.com Desde este sitio podem os descargar recursos como Packet tracer, y tam bién encontrarem os una gran variedad de m aterial didáctico puesto a disposición de los usuarios por la com pañía CISCO.
A World of Many Clouds Evolving C i s c o a n d o u r p a r tn e r s e n a b io c u s t o m e r s l o n a v t g a t e m u H i-ciou d e n v ir o n m e n ts .
i'rtWi R egM er Now fot Motooume
SOFTONIC
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Em w pnjM Adopi th« Hyfcfld CkHJd
New Cyt>ersecu»y C«nmc«ton
www.softonic.com
En este sitio se encuentra una gran cantidad de aplicaciones gratuitas y tam bién versiones de prueba de program as com erciales. Entre las opciones hay algunas ideales para el ám bito de las redes inform áticas. r tts o fto n lc
WOWIW. ^ t f A/
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Tres pavn v n o lo v J pato s p ara un PC m *t riptdo
1. Maya t i c e n In tc U r d«< arya* 2. Ejecute « i enAllsis Uptdo.
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314
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S E R V IC IO S A L L E C T O R
P O R T A L O F IC IA L DE G N S 3 • www.gns3.net Se trata del sitio oficial de descarga del em ulador gráfico de redes G N S3 . Adem ás podem os acceder a una colección de recursos interesantes para hacer de dicho sim ulador una potente herram ienta auxiliar para el diseño de redes m ediante escenarios virtuales.
GIMS3
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EARLY ACCESS TO THE NEW GNS3
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Software de Gestión ERP
W h . it i% G \ S 3 ? C N S 3 rt An opon sourtA SOftwAfA th*t c o m p l* . n a tw o rts wtvla c to l« M p o iitN * to »h# w « v ' • * OAlwort* pArform A l o» tn o w rthoul hAvmq d#d
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w w w ó m a s o ft d F a c í d e u s a r e im p ie m c n ta r V e a d o m o h o y m is m o 1
O j t so ftw A r# pfO w dA S A n ya p » K i l to d A íi^ n A n d co n fig u ro v r t u ü rvAtw ort*. »t fW H o n tra O tion A l P C M r d w A r # A n d roAy b A u S A d o n p k *tc *A O p A fA tn g ty StA m s. n c W 3 n j W m d o - I. t n u » . A n d M A C 0 5 X
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. run* . A 9AO AO C
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opAfAtmg systAms A l w A l
o p A n s o u tc a m A c N n o A m U A to r. it ru n s C is c o
Ju n c a r JunO S ASA. Ptx A n d |P S . AS
M I- IP P U B L I C A • www.my-ip.es En esta página encontrarem os la posibilidad de v e r la d irección IP pública en la red de cualquier usuario, m ediante una ap licació n en la nube. Se trata de una opción m uy útil cuando se desea efectuar una serie de configuraciones sobre algún servid o r o router en una red de datos.
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S R IC R M I IP
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MY-IP.CS
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D IR K T O R IO U, .8
my-ip.es:
A ñ a d ir a r - a v o r it o s ( C O V T R O L * D )
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www.redusers.com
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W in d o w s N T 6 .1
USERS
R E D E S : D IS P O S IT IV O S E IN S T A L A C IÓ N
315
SDM • www.cisco.com/en/US/products/sw/secursw/ps5318 En este sitio encontrarem os acceso a S D M , el cual consiste en un producto que ofrece CISCO, que habitualm ente incluye una interfaz gráfica, cuyo objetivo es auxiliar al usuario en la tarea de configuración de d isp o sitivo s de red. Este recurso le perm ite sim p lificar la adm inistración, en específico de un router.
C is c o R o u te r a n d S e c u r it y D e v ic e M a n a g e r L # t U t H e lp C
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Y o u M o o t th o N t t d t o f
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RECURSOS EDUCATIVOS# https://learningnetwork.cisco.com/index.jspa En este sitio encontrarem os acceso a una serie interesante de enlaces al m aterial d id áctico publicado por CISCO. Recursos educativos com o currículas, libros, kits electrónicos, etcétera. Adem ás, encontrarem os la altern ativa de solucionar dudas con respecto al program a de capacitación C C N A R & S de CISCO. .111•111• c i s c o The Cisco Learnmg Network ii { * * * « •
C C I E v S 0 L a b P rep a ra b o n S u * « - C »»c o E .p * * l L *»*i W
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REDES DISPOSITIVOS E INSTALACIÓN Las redes in fo rm á tic a s están to m a n d o cada vez m ás relevancia en la v id a c o tid ia n a , y la dem anda de técnicos especializados se incre m e n ta exponencialm ente. Este libro describe las h e rra m ie n ta s y conceptos fu n d a m e n ta les para em prender la in s ta la c ió n y configuración de redes c a b le a d a s e in a lá m b ric a s , y adem ás b rin d a consejos de g ra n u tilid a d para su diseño y presupuesto. La lectu ra de esta obra es in d isp e n sa b le ta n to para quienes tra b a ja n en relación de dependencia como para quienes buscan generar e m p re n d im ie n to s propios.
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