Propuesta de Diseño E Implementación de la Red Wi-Fi del Campus Universitario UCNE


Tesis, 2013
80 Páginas, Calificación: 95

Extracto

Índice de contenidos

Introducción
Antecedentes
Definición del Problema
Propósito de la Propuesta
Justificación
Objetivo General
Objetivos Específicos
Alcance
Limitaciones
Entregables

Revisión de la Literatura
Reseña Histórica de la Conectividad Inalámbrica (WIFI)
Estándares de Telecomunicación Inalámbrica
Estándar WIFI -802.11

Metodología
Documentación
Identificación
Diseño

Reporte de los Equipos Existentes
Descripción General Actual

Descripción de la Propuesta
Propuesta 1: Cambio de Logística y Administración
Propuesta 2: Cambio de Fuente de Suministro de Internet y Equipos
Propuesta 3: Interconexión inalámbrica
Presupuesto
Recuperación de la Inversión

Resultados
Análisis e Interpretación de los datos
Recomendaciones
Ancho de Banda de Internet
Seguridad
Análisis Crítico de las Propuestas (Ventajas y Desventajas)

Referencias

Glosario

Anexos
A Encuesta Aplicada a Estudiantes, Docentes y Administrativos de la UCNE
B Fórmula utilizada para el cálculo de la muestra aplicada a la población estudiantil, docente y administrativo
C Cronograma de Actividades del Diseño
D Reporte de Equipos Existentes
E Propuesta 1
F Propuesta 2
G Propuesta 3

Tablas
1 Consideración sobre una red inalámbrica en una institución académica
2 Consideración sobre si la red inalámbrica es indispensable en la institución
3 Uso de algún tipo de red inalámbrica
4 Uso de algún dispositivo con conectividad inalámbrica
5 Uso de la Red Inalámbrica de la Universidad
6 Opinión sobre cómo es la red inalámbrica actualmente
7 Consideración sobre si la red inalámbrica de la Universidad necesita mejoras o reparación

Figuras
1 Trayectoria de la fibra óptica actual en el Campus UCNE
2 Registros de fibra óptica actual Campus UCNE
3 Distribución actual de los enlaces Campus UCNE
4 Distribución actual puntos de acceso Campus UCNE, vista general
5 Distribución actual puntos de acceso Campus UCNE, vista ampliada
6 Distribución actual puntos de acceso Campus UCNE, edificios principales
7 Nueva distribución de los puntos de acceso Campus UCNE
8 Nueva distribución de los puntos de acceso y canales Campus UCNE
9 Consideración sobre una red inalámbrica en una institución académica
10 Consideración sobre si la red inalámbrica es indispensable en la institución
11 Uso de algún tipo de red inalámbrica
12 Uso de algún dispositivo con conectividad inalámbrica
13 Uso de la red Inalámbrica de la Universidad
14 Opinión sobre cómo es la red inalámbrica actualmente
15 Consideración sobre si la red inalámbrica de la Universidad necesita mejoras o reparación

Introducción

En la actualidad las telecomunicaciones como medio de comunicación juegan un papel importante en la sociedad, ya que con el paso del tiempo las mismas nos han brindado una manera más fácil de poder realizar las actividades cotidianas y de adquirir todo tipo de informaciones. Además el desarrollo de éstas contribuye de una forma u otra al fenómeno de la globalización, promoviendo a su vez la innovación.

Para Gómez (2010), un tipo de redes comúnmente usado hoy en día son las redes inalámbricas WIFI por sus siglas en inglés Wireless Fidelity. Estas ofrecen ventajas, tales como una rápida instalación, movilidad, menor coste de mantenimiento y mayor accesibilidad. En el ámbito educativo Amaya y Adrian (2010), expresan que las instituciones de esta naturaleza han apostado a las tecnologías inalámbricas como la WIFI por lo práctico y la versatilidad que ofrece a los estudiantes, maestros y personal administrativo.

Actualmente la Universidad Católica Nordestana (UCNE), institución seleccionada para este estudio y propuesta, tiene un sistema de conectividad inalámbrica a internet, pero, según entrevistas realizadas a estudiantes, durante la elaboración de esta propuesta, no funciona adecuadamente, y cuando suele hacerlo, no tiene la cobertura necesaria en el campus universitario. Es por esto que el propósito del presente proyecto es rediseñar la estructura de la red WIFI de la UCNE, para poder brindar este servicio de manera satisfactoria para que su población docente y estudiantil pueda aprovecharlo al máximo.

Antecedentes

Vásquez (2007) en su artículo WiFi en las Universidades, habla de cómo el proyecto "Campus en Red" en el año 2005 hizo grandes aportes a profesores y estudiantes de universidades públicas de España, fruto de los avances de la tecnología de redes inalámbricas y de un acuerdo firmado entre la Conferencia de Rectores de las Universidades Españolas (CRUE), la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información (SETSI) y la Entidad Pública Empresarial Red.es.

Este proyecto tenía como objeto principal mejorar la accesibilidad a la red de la comunidad universitaria, comenzando por la dotación de una solución de conectividad inalámbrica en los campus universitarios. Vásquez (2007), señala que este proyecto ya engloba el plan Avanza del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio español, cuya finalidad principal es fomentar el desarrollo de la Sociedad de la Información en España, entendiendo que la implantación de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) en todos los sectores de la sociedad es un elemento clave para el crecimiento del país.

Para Adam Engst (2010), las redes inalámbricas funcionan muy bien en situaciones en las que desplegar cables es difícil o resulta caro, especialmente cuando sólo se necesita la red durante un corto tiempo. Además, en ciertas comunidades, las redes inalámbricas son casi omnipresentes; estas personas creen que podrán encontrar una red inalámbrica allá donde vayan. Si conoces a alguien así, seguramente te sentirás encantado de ayudarle a configurar una red inalámbrica (p.30).

Fleishman, (2010) expresa que una red inalámbrica puede ayudar a resolver problema que sería caro en caso de usar cables. Los baratos puentes inalámbricos que puedes aceptar antenas externas facilitan la conexión de edificios con redes inalámbricas.

Definición del Problema

Para Torres (2008), en el ámbito de la educación superior el uso de las tecnologías se ha convertido en uno de los requerimientos básicos para el desarrollo de los procesos de enseñanza y aprendizaje, ya que el rápido avance tecnológico nos lleva a vernos inmersos en este vertiginoso cambio. Palabras que afirman que las universidades deben estar acorde con los avances tecnológicos, obteniendo así como resultado el desarrollo y crecimiento de las mismas.

De manera particular, la UCNE ha estado inmersa en diferentes etapas de implementación de tecnologías de información y comunicación con la finalidad de elevar tanto su calidad institucional como la académica. En la parte educativa, como punto de enfoque de nuestra propuesta, la institución tiene implementado actualmente un servicio de internet inalámbrico Wi-Fi para que sus estudiantes y el personal docente tengan acceso, ya sea a sus investigaciones, intercambio académico, adquirir informaciones diversas, verificar el correo electrónico, acceder al portal universitario y otras actividades posibles.

Además, éste sistema de conectividad inalámbrica solo tiene contemplado como esquema de seguridad, según lo expresado por el departamento informática, tecnología y sistematización (ITS) de dicha institución, el no proveer acceso a sitios que puedan ser ociosos, saturar la red con contenidos diferentes a lo que persigue la formación de estudiantes. Por otro lado, la disponibilidad de el internet no es permanente, la intensidad de la señal implicando que no hay cobertura total y finalmente, el ancho de banda hasta ahora no son suficientes, como lo expresa este departamento así como también las opiniones de estudiantes, estos inconvenientes afectan a la población académica compuesta por 4,500 estudiantes y 300 profesores.

Propósito de la Propuesta

El propósito de esta propuesta es plantear una solución a los problemas anteriormente expuestos, para mejorar el actual sistema de conectividad inalámbrica, permitir a los estudiantes tener acceso de manera permanente en toda el área del campus universitario, evitando así cualquier interrupción en su proceso de formación y de investigación, principales activos de una institución de educación superior.

Con este proyecto se propone tener respuestas a las siguientes interrogantes:

1. ¿Qué importancia tiene el acceso a Internet, a través de la red WiFi, para la población universitaria?
2. ¿Cuáles son los equipos necesarios para la reestructuración de la red inalámbrica?
3. ¿Cuál será el costo de la reestructuración en las diferentes partidas que se contemplan en esta propuesta y su mejor solución?

Justificación

Para una institución de educación superior, como se expresa en la revista electrónica Económicas Online (2008), desde el punto de vista práctico, internet es una fuente de información y soporte de investigación. A continuación se desglosan algunas ventajas que esta revista expresa de esta tecnología basada en diferentes contextos:

1. Globalización. La revista electrónica Económicas Online (2008), también señala que cada vez más universidades colocan información en internet para que esté disponible para todo el mundo. En el plano de la docencia, hay muchas universidades en la que se dispone de información sobre las asignaturas que se imparten temarios, apuntes, información de referencia. Por esto, se puede tener en cualquier parte del mundo, lo más poderoso: la información.

2. Investigación. Permite conectar con las universidades de primer nivel y obtener información sobre sus últimas investigaciones, conseguir artículos de interés, consultar bases de datos de bibliotecas virtuales para obtener contenidos y referencias bibliográficas, así como también usar y consultar el correo y la página electrónica que tiene la UCNE a sus estudiantes.

1. Aprendizaje cooperativo y colaborativo: Los estudiantes pueden intercambiar ideas, trabajos en grupo, sin importar la distancia entre ellos.
2. Comunicación efectiva: Estar al día de todas las informaciones y noticias de la institución.

Thayer (2004) concuerda con lo antes expuesto, exponiendo de una manera sucinta las ventajas de la influencia que las TIC tienen en la educación. Sostiene que las TIC adquieren enormes implicaciones para todos los estudiantes de todas las disciplinas. Ponen el mundo al alcance de la mano y proporcionan un aprendizaje sin fronteras, sin límites. Además, Internet permite a los estudiantes trabajar en colaboración y de manera interactiva con otros estudiantes en aulas diseminadas por todo el mundo, contribuyendo así, a la integración de experiencias de aprendizaje y proporcionando un clima para descubrir y compartir nuevos conceptos e ideas, al mismo tiempo, que las aulas se convierten en centros de educación internacional.

Graells (2004), también señala algunas ventajas del uso de las TIC en la educación, entre las cuales se citan: (a) es de alto interés y motivación para el estudiante, (b) la interacción promueve una actividad intelectual, (c) desarrolla la iniciativa, (d) la realimentación promueve el aprendizaje a partir de errores, (e) hay mayor comunicación entre los profesores y los alumnos, (f) es un aprendizaje cooperativo, (g) hay alto grado de interdisciplinaridad, (h) contribuye a la alfabetización informática, (i) desarrolla habilidades de búsqueda y selección de la información, (j) mejora las competencias de expresión y creatividad, (k) permite el fácil acceso a mucha información y de todo tipo, y (l) los programas informáticos permiten simular secuencias y fenómenos (físicos, químicos y sociales)que ayudan a comprenderlos mejor.

La WiFi Alliance & Wakefield Research, en una investigación realizada en el 2008 a los estudiantes universitarios de Estados Unidos, reflejan que el 90% de los estudiantes dijeron que el acceso a WIFI es tan esencial en la educación como los salones de clases y las computadoras, y cerca de 3 de cada 5 respondieron que no irían a una universidad sin acceso libre a WIFI. Además el 79 % dijo que sin acceso a WIFI la universidad sería mucho más difícil.

Schatt (2008), Vicepresidente y Director de investigación de ABI Research espera como parte de la experiencia del campus universitario, tanto desde el punto de vista educativo como desde el punto de vista social, los estudiantes esperan WiFi para que puedan aprender en cualquier momento y en cualquier lugar dentro del campus, así como estar siempre disponibles para sus amigos y familiares. "Esperamos ver la penetración del Wi-Fi en universidades de Estados Unidos en un 99% en el 2013".

(p. 1)

Para Figueroa (2008), director ejecutivo de la red Wi-Fi Alliance, Wi-Fi se ha convertido en una expectativa universal entre los estudiantes universitarios, y sus actitudes hacia la tecnología son un buen indicador de los grandes cambios en curso en la forma en que, como sociedad, aprender, trabajar y comunicarse. Según Figueroa, los adultos jóvenes esperan tener acceso a la información con inmediatez sin precedentes; ya sea que estén persiguiendo un detalle que les ayudará a lucir inteligente en medio de una discusión en clase, o está buscando un nuevo amigo en Internet en cuestión de minutos de haberlos conocido. Wi-Fi permite la flexibilidad y la libertad para acceder a la información desde cualquier lugar.

Como la revolución tecnológica ha arropado la población universitaria en lo que respecta a teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles, en la universidad es necesaria e imprescindible una red inalámbrica, permitiendo así que ellos ingresen a la red mundial en cualquier lugar. En el aspecto competitivo, en la mayoría de universidades del país, se tiene acceso a wi-fi en el campus, por lo que la UCNE no debería quedarse atrás.

Según el Director del Información, Tecnología y Sistematización (ITS) de la Institución, los inconvenientes que ha presentado en cuanto la red inalámbrica ha sido debido a que algunos equipos están configurados específicamente por la compañía Claro y existe un contrato que solo su personal puede administrar dichos equipos en configuración y manejo. Por esta razón de convenio de arrendamiento, no se sabe si el problema está en la configuración o en los equipos. Estas instalaciones fueron realizadas en el 2008, y a partir de mediados del 2012, que estos equipos presentan fallas.

Objetivo General

Diseñar una propuesta de red inalámbrica factible en el campus de la Universidad Católica Nordestana (UCNE).

Objetivos Específicos

1. Evaluar la estructura de la red inalámbrica de la UCNE.
2. Conocer la percepción de los estudiantes, docentes y empleados de administración sobre la funcionalidad de la red inalámbrica de la UCNE.
3. Conocer a nivel general la población que consume este servicio.
4. Determinar sus debilidades y fortalezas en los puntos de acceso inalámbricos actuales.
5. Rediseñar la estructura actual de la red WIFI que cumpla con los estándares de conexión inalámbrica que permitan brindar un óptimo servicio con una presentación ilustrativa de la misma.
6. Presentar y definir los equipos y tecnologías a utilizar en la implementación de la red, que podría incluir los utilizados actualmente.
7. Presentar una propuesta de inversión factible para la institución.

Alcance

Esta propuesta abarcará el diseño de la red inalámbrica de todo el campus de la UCNE y una evaluación de la que está actualmente implementada para presentar de esta manera un mejor esquema de impacto a lo que se plantea como nuestra solución.

Este proyecto no cubrirá el diseño de otra red diferente que no sea la red inalámbrica del campus universitario de la UCNE. Tampoco incluye la implementación física de la red.

Limitaciones

Sobre la actual tecnología de comunicación implementada en la institución no hay una fuente de información que plasme su distribución física, ni la configuración existente. Tampoco existen planos arquitectónicos de los edificios ni de terrenos que permitan verificar las distancias entre los puntos de acceso. Por estas razones se procedió a realizar un levantamiento y diseño de planta física los cuales se incluyen en este documento como parte importante y soporte a esta propuesta.

Entregables

Esta propuesta incluye informes que le permitirán a la institución evaluar el cumplimiento o no de los objetivos los cuales están presentados en ilustraciones y redacciones de acuerdo a los estándares profesionales que así lo requieren. Estos informes son los siguientes:

1. Informe actual de la red inalámbrica actual de la UCNE. Documento que recopila toda la información referente a los dispositivos con que cuenta la institución actualmente, así como el levantamiento de la topología de red y ubicación de puntos de accesos actuales. Este documento servirá para ubicar las fallas (según nuestro concepto y lo reflejado en la investigación) del sistema inalámbrico actual el cual es la base para esta propuesta.
2. Topología de red propuesta. Incluye los planos de la nueva topología para que sean avalados por el director del proyecto, así como también de las directivas de la institución.
3. Propuestas de equipos tecnológicos. Relación se plantean los equipos que se consideran adecuados para la implementación de red inalámbrica.
4. Presupuesto de inversión. Incluye la inversión en sentido general, es decir, los honorarios profesionales, materiales gastables, imprevistos y los equipos sugeridos y clasificados según cotizaciones de diferentes suplidores locales o internacionales.

Revisión de la Literatura

Reseña Histórica de la Conectividad Inalámbrica (WIFI)

Según el artículo sobre redes inalámbricas de la revista electrónica Red Inalámbrica 2.0 (s.f.), la primera red inalámbrica fue desarrollada de la University de Hawaii en 1971 para enlazar los ordenadores de cuatro islas sin utilizar cables de teléfono. Las redes inalámbricas entraron en el mundo de los ordenadores personales en los 80, cuando la idea de compartir datos entre ordenadores se estaba haciendo popular.

Algunas de las primeras redes inalámbricas no utilizaban las ondas de radio, sino que empleaban transceptores (transmisores-receptores) de infrarrojos. Desgraciadamente, los infrarrojos no terminaron de despegar porque ese tipo de radiación no puede atravesar los objetos físicos. Por tanto, requieren un paso libre en todo momento, algo difícil de conseguir en la mayoría de las oficinas. (Además, incluso los infrarrojos modernos siguen teniendo un ancho de banda muy bajo, cuando funcionan.)

Este artículo también expresa que las redes inalámbricas basadas en radio iniciaron potencialmente a principios de los 90 cuando el poder de procesamiento de los chips llegó a ser suficiente para gestionar los datos transmitidos y recibidos a través de conexiones de radio. Sin embargo, estas primeras implementaciones eran caras y eran productos de marca: no se podían comunicar unas con otras. Las redes incompatibles estaban abocadas al fracaso, de modo que, a mediados de los 90, la atención se centró en torno al naciente estándar IEEE 802.11 para las comunicaciones inalámbricas. Las primeras generaciones del IEEE 802.11, ratificado en 1997, eran relativamente lentas, ejecutándose entre 1 y 2 megabits por segundo (Mbps). Se utilizaron a menudo en logística: operaciones de almacén e inventario en las que no era viable el uso de cableado o resultaba muy caro mantenerlo.

Esta revista concluye su artículo con que estaba claro que la tecnología podía ir mucho más allá y, en 1999, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) finalizó el estándar 802.11b, aumentando el rendimiento de las redes inalámbricas a 11 Mbps (como comparación, la red Ethernet del estándar l0BaseT va a 10 Mbps). Aunque hubo muchas compañías implicadas en la creación de la especificación 802.11b, Lucent Technologies y Apple Computer abrieron el camino para producir dispositivos de red inalámbrica asequibles para los pequeños consumidores. (Otras compañías como BreezeCOM y Aironet Wireless Communications ya estaban vendiendo caros equipamientos dirigido al mercado corporativo). El IEEE ratificó antes un estándar 802.11a mucho más rápido. Sin embargo, la realidad técnica y política retrasó su desarrollo. El primer equipamiento 802.11a salió a mediados de 2002.

Estándares de Telecomunicación Inalámbrica

Según Martínez (1999), en su artículo sobre Estándares De Telecomunicaciones de la revista Red, define un estándar de telecomunicaciones como "un conjunto de normas y recomendaciones técnicas que regulan la transmisión en los sistemas de comunicaciones". También expresa que queda bien claro que los estándares deberán estar documentados, es decir, escritos en papel, con objeto que sean difundidos y captados de igual manera por las entidades o personas que los vayan a utilizar.

Estándar WIFI -802.11

Normas o conjuntos de especificaciones basadas en el estándar IEEE 802.11, que actúan en la capa física y de enlace del modelo OSI. El estándar IEEE 802.11x define una gama de normas de capa física distintas basadas en varias técnicas de transmisión. (Sallent, Valenzuela & Comes, 2003, p. 38).

Este estándar acepta velocidades hasta los 54 Mbps, aunque utiliza frecuencias que superan los 5 GHz, provoca incompatibilidades con el 802.11b y 802.11g. Es muy útil para zonas con mucho ruido y/o interferencias. Con esta norma se pueden usar hasta 8 canales no superpuestos. Dentro del estándar IEEE 802 se pueden citar:

Estándar IEEE 802.11b: Fue el más popular, por ser el primero en imponerse, siendo soportado por una gran cantidad de dispositivos.

Estándar IEEE 802.11g: Es compatible con la versión 802.11b. Tiene un máximo de 54 Mbps, pero al mezclar ambos estándares, se fija un máximo de 11 Mbps.

Estándar IEEE 802.11n. Se consensuó en septiembre del 2009. Usa la tecnología MIMO (Multiple input Multiple output); donde el emisor como el receptor tienen hasta 4 antenas. Amplia el ancho de banda y el alcance del Wi-Fi, transmitiendo en varios canales o sub-canales a la vez. Las velocidades máximas se sitúan en torno a 600 Mbps, a frecuencias de 20 a 40 GHz La certificación soporta, en modo dual, 300 Mbps por canal, llegando a 100 Mbps, a distancias de 200 m. (Gómez, 2011, p. 169)

Según Sallent et al (2003), el estándar IEEE 802.11x también define la capa de acceso al medio MAC. La capa MAC gestiona el acceso al medio de modo que múltiples usuarios puedan realizar sus transmisiones de la forma más eficiente posible. Los estándares 802.11x adoptan como capa LLC el estándar 802.2.

Este autor detalla las especificaciones 802.11x con las siguientes normas:

802.11e. Su objetivo es mejorar la capa MAC añadiendo prestaciones de QoS para soportar la transmisión de aplicaciones multimedia. Afecta tanto al modo distribuido como coordinado.

802.11f. Su objetivo es desarrollar un protocolo que permita la itinerancia entre puntos de acceso en modo infraestructura.

802.11i. Su objetivo es mejorar los mecanismos de autenticación y seguridad de la capa 802.11 Medium Access Control (MAC),

802.11h. Su objetivo es adecuar la normativa 802.11a a la regulación europea de la banda de 5GHz.

Estándar WIMAX -802.16

Estándar 802.16 del IEEE para comunicaciones por microondas, a alta velocidad y largo alcance. Ofrece total cobertura de hasta 48 KM de radio; no requiere visión directa con las estaciones base. Entre las aplicaciones de WiMax, se pueden destacar las redes de transmisión para redes móviles, redes de transmisión para usuarios de negocios, redes Wi-Fi, redes de acceso de banda ancha alternativa a cable y DSL, redes de acceso de banda ancha en entornos poco desarrollados, complemento al área de cobertura de operadores Wi-Fi, etc. Puede alcanzar una velocidad de comunicación de más de 100 Mbps en un canal con un ancho de banda de 28 MHz (en la banda de 10 a 66 GHz), mientras que el 802.16a puede llegar a los 70 Mbps, operando en un rango de frecuencias más bajo (<11 GHz). (Molina, 2010, p. 363)

Este autor coincide con lo expresado por Gómez (2011) en la clasificación del estándar 802.16 por varias versiones, como se describe a continuación:

1. La 802.16d se usa para los accesos de dispositivos fijos, en el se establece un enlace entre la estación base y un equipo situado en el domicilio del usuario. La velocidad máxima teórica se sitúa en 70 Mbps, pero a nivel práctico se han llegado a 20 Mbps en células de 6 KM.
2. La 802.16e permite el desplazamiento del usuario (modo nómada) e implementa facilidades para dispositivos móviles, incluso roaming entre hotspot.
3. La 802.16a, amplia el estándar a las bandas de frecuencia 2-66 GHz
4. La 802.16m, podría alcanzar los 300 Mbps, a pesar de que en sus inicios prometía transferencias de hasta 1 Gbps.

Desde su aparición en el mercado la tecnología inalámbrica ha experimentado un alto crecimiento dentro del mercado. Dicho crecimiento ha sido debido a las grandes ventajas que ésta ofrece, se puede destacar, como la más importante: la movilidad.

Metodología

Para este proyecto con característica de propuesta de implementación, se tendrá una metodología basada en tres etapas: (a) documentación, (b) identificación, (c) diseño.

Documentación

En la construcción de este proyecto es necesario contar con informaciones relevantes y para obtenerlas se usaran distintas fuentes, herramientas y estrategias entra las cuales se tienen:

1. Consultar fuentes diversas en el internet, bibliotecas físicas y virtuales.
2. Métodos de captación de datos: La observación (por las limitaciones de la investigación), entrevistas y cuestionarios al personal técnico de la institución.
3. Investigación de los equipos existentes y sus diferentes informaciones.

Identificación

Una vez obtenida toda la información requerida en base al acápite anterior, se realizó una evaluación de la situación actual a nivel de equipos, configuración, distribución y logística. Esto permitió la primera etapa de la investigación (de carácter cuantitativa): conocer la situación actual.

Luego, para los fines de crear una propuesta base y dos alternativas que fueran factibles para la institución, se realizó una encuesta a los sectores que inciden de manera directa en el propósito de esta investigación: (Ver Anexo A)

1. A los estudiantes. Se tomó una muestra a conveniencia de 100 estudiantes de la población total y se encuestaron al azar para conocer las posibilidades que ellos tienen del uso de la conectividad inalámbrica y su opinión sobre su funcionalidad e importancia. Los estudiantes, quienes representan la mayoría de consumidores del internet, fueron nuestra principal fuente de información para la toma de decisiones en las propuestas.

2. Los docentes y personal administrativo. Para conocer también cómo funciona la conectividad inalámbrica en el edificio administrativo y zonas asociadas a él, se realizó una encuesta a los mismos tomando una población de 16, debido a que la población estudiantil es más relevante. Aún así es una población relevante debido a que tanto los docentes como el personal administrativo pueden utilizar esta conectividad en áreas que los estudiantes no utilizan, además del enfoque investigativo y aunque representen menor población de consumo en cantidad de usuarios, pero sí en ancho de banda por los recursos utilizados como herramientas para sus respectivas labores.

Partiendo de los resultados de estas encuestas y el proceso de identificación, se realizó un análisis donde, según la experiencia de los proponentes e investigaciones al respecto, se identificó el origen de los principales problemas y las necesidades reales en todo el campus de la institución. Este análisis conocido como Análisis de las necesidades nos brinda una visión general de los problemas y sirve para establecer prioridades. El mismo, en resumen, implica :

1. Evaluar las necesidades de la institución.
2. Analizar los datos y situación actual.
3. Detectar las fallas.
4. Recopilar percepciones de los usuarios, objeto del análisis de necesidades.
5. Priorizar los criterios para llevar a cabo el proyecto.

Diseño

El proyecto se diseñó en función directa de los problemas, necesidades o demandas que se detectaron en la investigación y análisis ya mencionados. La selección de la muestra para dicha investigación y análisis se hizo en base a la siguiente fórmula:

(Ver Anexo B)

Los datos obtenidos se presentarán utilizando tablas y gráficos de los cuales a estos últimos se le hará un análisis de resultados.

El diseño implica:

1. Capacidad. Se debe tener en cuenta para el manejo y administración del ancho de banda, el número de usuarios y las aplicaciones acorde con las necesidades que refleje la investigación contemplada en este proyecto.
2. Cobertura. Este paso determina el área de cobertura donde se desea proporcionar conectividad inalámbrica, finalizando con una escogencia de la ubicación de los equipos, la orientación de la antena, la potencia de los puntos de acceso, el patrón de radiación de las antenas y la frecuencia.
3. Asignación de canales. Después de determinar los puntos de acceso necesarios se procede a la asignación de canales, esto depende de la tecnología 802.11 escogida.
4. Estudio de sitio. Es uno de los pasos más importantes para la implementación de la red, ya que se verifica en la práctica si lo pasos anteriores están correctos.
5. Seguridad. Se hace el análisis de requerimientos de seguridad de la red, se crean políticas de seguridad y se decide acerca del mecanismo de seguridad a usar.
6. Documentación. Es el resultado final del diseño, en la documentación se plasman los resultados de los pasos anteriores.

Reporte de los Equipos Existentes

El equipo del proyecto, para fines de tener una recopilación de los equipos actualmente instalados en la institución como recurso fuente de la situación actual y posterior análisis de necesidades, realizó una investigación basada en una visita a todas las áreas que incluyen tecnología y en base a la observación, se realizó una serie de reportes.(Ver Anexo D).

Descripción General Actual

La UCNE posee una serie de edificios conectados a través de fibra óptica, para la eficiencia de la red; la distribución de la misma está hecha de la siguiente forma:

En las figuras 1 y 2 se muestran como el edificio administrativo constituye el centro desde donde se ramifican las redes de fibra óptica; ésta se distribuye hacia biblioteca, Centro de Estudiantes y edificio C.

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Figura 1. Trayectoria de la fibra óptica actual en el Campus UCNE.

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Figura 2. Registros de fibra óptica actual Campus UCNE.

En la parte superior del edificio C se cuenta con una torre de 30 pies, donde se encuentran ubicados cuatro radios antenas, uno de las cuales mantiene enlace multipunto con los edificios A y B; el segundo mantiene enlace punto a punto con la oficina de Servicios Generales, el tercero mantiene un enlace punto a punto con la escuela Tecnológica (Politécnico o Edificio P); y el último efectúa la función de puente entre la institución y el Centro de Formación Continua (antigua SEDE universitaria ubicada en el centro de la ciudad a 4 kilómetros del campus).

Al igual que en el edificio C, en la Escuela Tecnológica y en la oficina de Servicios Generales se encuentra una torre de 30 pies donde se encuentra instalado un radio receptor de señal para cada enlace punto a punto. Mientras que en el caso del enlace multipunto del edificio C a los Edificios A y B, en estos dos últimos, los radios receptores no se encuentran en torres, sino en tubos colocados de forma vertical a una altura no considerada en la parte superior de cada edificio. En la figura 3se refleja una idea gráfica de la interconexión de estos equipos.

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Figura 3. Distribución actual de los enlaces Campus UCNE.

Los radios distribuidos a través de la universidad son Modelos Ubiquiti Nano Station Loco M5, cuyas características son las siguientes:

Nano Station LOCO M5 802.11a/n (4.9 - 5.8 GHz). [Ubiquiti Networks]

1. Antena de 13 dBi integrada, potencia 200mW.
2. De uso exterior sin importar el clima. Con modo de operación tipo punto de acceso, AP WDS, Cliente, Cliente WDS, AIRMAX.
3. Con polaridad vertical/horizontal simultáneas (MIMO TDMA).
4. Ancho de canal ajustable desde 5, 10, 20 y 40 MHz
5. Con soporte para paquetes de datos y red QoS, VLAN, VPN.
6. Cifrado WEP 64 y 128 bits, WPA/WPA2, AES, TKIP.
7. Alimentación de energía: 24 Vcd, 0.5A. Incluye PoE.
8. Con tolerancia de Temperatura: desde -40 a 85 ºC.
9. Compatible con todos los equipos de 5.8Ghz, como por ejemplo los NS5, NSM5, NB5G25, etc.
10. Tiene una dimensión de 163 x 80 x 31 mm.

En las figuras 4, 5 y 6 se muestran los edificios A, B, C, Administrativo y Biblioteca que cuentan con dos puntos de acceso instalados cada uno (uno en la parte delantera y otro en la trasera), a excepción del edifico C que además de estos dos tiene uno más en la parte lateral delantera del mismo; el Centro estudiantil sólo posee un punto de acceso en la parte interior trasera.

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Figura 4. Distribución actual puntos de acceso Campus UCNE, vista general.

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Figura 5. Distribución actual puntos de acceso Campus UCNE, vista ampliada.

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Figura 6. Distribución actual puntos de acceso Campus UCNE, edificios principales.

Los puntos de acceso distribuidos a través de la universidad son modelos HP ProCurve/ Colubris. Sus características son las siguientes:

1. Power Over Ethernet (POE).
2. Puntos de acceso IEEE 802.11a/b/g individual y dual.
3. Bandas de 2,4Ghz y de 5Ghz.
4. Protectores para la cobertura inalámbrica al aire libre.
5. Certificado por la Wi-Fi Alliance para la interoperabilidad con todos Wi-Fi Alliance para la interoperabilidad con todos los dispositivos cliente IEEE 802.11a/b/g.
6. Antena omnidireccional.
7. Cobertura de entorno a 100 Mts.
8. WPA2, WPA.

[...]

Final del extracto de 80 páginas

Detalles

Título
Propuesta de Diseño E Implementación de la Red Wi-Fi del Campus Universitario UCNE
Universidad
Universidad Católica Nordestana (UCNE)
Curso
Redes y telecomunicaciones
Calificación
95
Autor
Año
2013
Páginas
80
No. de catálogo
V214012
ISBN (Ebook)
9783656431060
ISBN (Libro)
9783656434238
Tamaño de fichero
2500 KB
Idioma
Español
Etiqueta
propuesta, diseño, implementación, wi-fi, campus, universitario, ucne
Citar trabajo
Brenda Taveras et al. (Autor), 2013, Propuesta de Diseño E Implementación de la Red Wi-Fi del Campus Universitario UCNE, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/214012

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