Cpe orientaciones tecnicas implementacion red y conectividad

Orientaciones Técnicas

Implementación de Red de Datos y Conectividad a Internet

Enlaces, Centro de Educación y Tecnología

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 2

2. ALTERNATIVAS PARA HABILITAR RED LOCAL EN UNA DEPENDENCIA .............................. 3

2.1. Agregar Computadores a Red de Cableado Existente en la Dependencia ........................... 4

2.2. Opciones para Agregar Computadores a Red Inalámbrica Existente ..................................... 5

2.3. Opciones para Habilitar una Nueva Red en la Dependencia .................................................... 5

2.4. Sugerencias para la Implementación .............................................................................................. 6

3. INTERCONEXIÓN DE REDES DE DISTINTAS DEPENDENCIAS ................................................. 7

3.1. Interconectar Dependencias Cercanas con Red Inalámbrica (Salas de Clases) .................. 8

3.2. Interconectar Dependencias Relativamente Lejanas con Cable .............................................. 9

3.3. Interconectar Dependencias Muy Lejanas con Red Inalámbrica .............................................. 9

4. HABILITACIÓN DE LA CONECTIVIDAD A INTERNET ............................................................ 10

4.1. Determinación del Ancho de Banda Requerido ......................................................................... 10

4.2. Distribución de la Conexión a Internet ........................................................................................... 11

5. ANEXO 1: INSTALACIÓN Y CONFIGURACIÓN DE UNA RED ............................................. 15

6. ANEXO 2: TIPOS DE CONEXIÓN A INTERNET EXISTENTES EN EL MERCADO .................... 19

7. ANEXO 3: SOLUCIONES TECNOLÓGICAS PARA MEJORAR LA RED DE DATOS ............. 20

8. ANEXO 4: ASPECTOS TEÓRICOS DE REDES DE DATOS ...................................................... 23

Ministerio de Educación


Orientaciones Técnicas para la Implementación de

Red de Datos y Conectividad a Internet

2 de 25

1. Introducción

La manera de llevar a cabo la habilitación de la red de datos y la conexión a

Internet dependerá de varios factores, como la cantidad de computadores que

se deben agregar a la red, las dependencias a habilitar, la distribución de estas

dependencias en el establecimiento y la distancia entre ellas. Por lo tanto, la

habilitación del establecimiento no tendrá una solución única para su

implementación, y la empresa que realice el servicio de instalación tendrá que

identificar la mejor opción.

Este documento entrega orientaciones técnicas generales que pueden ayudar a

realizar la habilitación de la red de datos y conexión a Internet. Según las

condiciones actuales del establecimiento, se sugieren alternativas de

implementación para la red local dentro de las dependencias, para la

interconexión de redes de diferentes dependencias y para la conectividad a

Internet. Adicionalmente, en anexos se entregan apoyos técnicos específicos

para respaldar y facilitar algunos aspectos de la habilitación.





3 de 25

2. Alternativas para Habilitar Red Local en una Dependencia

La empresa contratada para realizar la habilitación de la red local, podría

considerar implementar la red en las dependencias con tecnologías inalámbricas

(WiFi) o de cable. ¿Cuál de estas opciones es más apropiada?, eso dependerá

en gran medida de las condiciones de red actuales de la dependencia. La Tabla

1 muestra una comparación entre la tecnología inalámbrica y la de cable.

Características Red de Cable Red Inalámbrica WiFi

Componentes

físicos de la red

Cables, canalizaciones, punto de red

al que se conecta el computador,

switch o Router, tarjeta de red (los

computadores entregados por

Enlaces la incluyen).

Access Point o Router inalámbrico,

tarjeta de red inalámbrica (los

computadores entregados por

Enlaces la incluyen).

Costo

comparativo Usualmente más cara que WiFi.

Usualmente más barata que red de

cable.

Velocidad de

transferencia 100 Mbps nominal (70 Mbps real) 54 Mbps nominal (24 Mbps real)

Alcance Cada cliente puede estar hasta 90 m

desde el Switch central

Diámetro de alcance aproximado de

señal de 25 a 30 mts.

Ventajas

Rendimiento estable y seguro en

todo el tiempo de uso.

Velocidad garantizada.

Alta movilidad para equipos.

Fácil incorporar nuevos clientes.

Desventajas

La infraestructura es fija.

Cada nuevo componente en la

red requiere instalación de red.

El rendimiento baja a medida

que se unen más clientes.

Puede ser inestable.

Uso

recomendado

Recomendable para laboratorios de

computación, que harán alto uso de

la red, donde se compartan recursos

como Impresoras, carpetas, etc.

Recomendable en de una red

pequeña o en caso de usar

computadores o dispositivos móviles, o

cuando el conjunto de clientes pueda

o deba ser cambiado de lugar, como

laboratorios de portátiles, Aulas,

Biblioteca CRA.

Tabla 1: Comparación de tecnologías inalámbricas y de cable para Redes Locales.

Considerando como base los criterios expuestos en la Tabla 1, dependiendo de

las circunstancias existentes en una dependencia, podría ser mejor una u otra

solución tecnológica. Por lo tanto, se pueden presentar 3 posibles casos:

Caso 1: Los computadores que llegarán deben agregarse a una red de

cable anterior existente en la dependencia.

Caso 2: Los computadores que llegarán deben agregarse a una red de

inalámbrica anterior existente en la dependencia.





4 de 25

Caso 3: No existe una red anterior en la dependencia, ya sea porque no

habían computadores o porque no estaban conectados en red.

A su vez, para el análisis de cada uno de estos casos se considera la cantidad de

computadores fijos (existentes y nuevos) que habrá en la dependencia. Las

soluciones expuestas apuntan especialmente a dependencias como:

Laboratorios, Sala de Profesores, Biblioteca CRA u otras dependencias de uso

educativo. La conexión en red de las Salas de Clases se analizará en el Capítulo 3.

Cabe destacar que las recomendaciones que se entregan en este capítulo son

casos generales, y pueden ser tomadas considerando solamente los equipos que

la dependencia está en condiciones de recibir (por espacio o capacidad

eléctrica), o bien, adelantarse y tomar estas recomendaciones considerando

todos los equipos que serán instalados en la dependencia para cumplir el

estándar, lo que puede ahorrar recursos en el futuro y optimizar la red desde un

principio. Esto es aplicable sobre todo para dependencias como los Laboratorios

de Computación que, aunque en un principio reciban unos pocos equipos,

deben tener una red preparada para soportar un mayor número de

computadores. En este caso, por su eficiencia, debe preferirse el uso de red de

cable.

A continuación, en las Tablas 1, 2 y 3, se presenta el resumen de opciones según

el tipo de tecnología a utilizar para los casos descritos anteriormente, desde la

más adecuada por estabilidad y rapidez de conexión (Opción 1) a la menos

adecuada (Opción 3). En la Tabla 5, se presentan algunas sugerencias para la

implementación, que debe ser complementado con el Anexo 1 (de

configuración de la red).

2.1. Agregar Computadores a Red de Cableado Existente en la Dependencia

La Tabla 2 muestra las opciones sugeridas para habilitar la red de una

dependencia donde existe una red de cable, que están dadas de acuerdo a la

cantidad de computadores nuevos que deben ser incorporados en la

dependencia1.

1 En todos los casos se debe considerar primero utilizar todos los puntos de datos disponibles y

operativos en la dependencia.





5 de 25

N° de

computadores

fijos nuevos

Opción más adecuada

(Red más estable y más rápida)

Opción menos adecuada

(Red menos estable y más lenta)

Opción 1 Opción 2 Opción 3

1 a 5 WiFi con 1 Access Point Red de cable -

6 a 12 Red de cable WiFi con 2 Access Point WiFi con 1 Access Point

13 ó más Red de cable WiFi con 2 Access Point -

Tabla 2: Opciones tecnológicas para habilitar la red de una dependencia con red de cable

anterior.

2.2. Opciones para Agregar Computadores a Red Inalámbrica Existente


dependencia donde existe una red inalámbrica, y están dadas de acuerdo a la

cantidad de computadores total que formarán parte de la red de la

dependencia (los equipos antiguos y los nuevos).

N° Total de Comp.

fijos a conectar en red en

la dependencia (existentes

y nuevos)


(más estable, más rápido)


(Menos estable, más lento)


1 a 5 computadores WiFi con 1 Access Point WiFi Otra Dependencia -

6 a 12 computadores WiFi con 2 Access Point WiFi con 1 Access Point WiFi Otra

Dependencia

13 ó más computadores Red de cable WiFi con 2 Access Point -

Tabla 3: Opciones tecnológicas para habilitar red de una dependencia con red inalámbrica

anterior.

2.3. Opciones para Habilitar una Nueva Red en la Dependencia


dependencia donde no existe una red de datos (porque no hay equipos o

porque no están conectados en red), y están dadas de acuerdo a la cantidad

de computadores total que formarán parte de la red de la dependencia (los

equipos antiguos y los nuevos).





6 de 25

N° Total de Comp.

fijos a conectar en red en

la dependencia (existentes

y nuevos)


(Red más estable y más rápida)


(Red menos estable y más lenta)


1 a 5 computadores WiFi con 1 Access Point WiFi Otra

Dependencia -

6 a 12 computadores Red de Cable WiFi con 2 Access

Point

WiFi con 1 Access Point

WiFi Otra Dependencia

13 ó más computadores Red de Cable WiFi con 2 Access

Point -

Tabla 4: Opciones tecnológicas para habilitar red de una dependencia sin red anterior.

2.4. Sugerencias para la Implementación

En la Tabla 5 se describe la implementación de cada una de las opciones

sugeridas para la habilitación de la red de una dependencia (Tabla 1, 2 y 3). Para

la implementación de cualquiera de las opciones, considerar también las

recomendaciones para instalación y configuración de las redes del Anexo 1.

Solución de

Implementación Descripción de Implementación

Red de Cable

La red de cable es recomendable si se quiere mantener en la red de la

dependencia un rendimiento y configuración homogénea. Para esto se debe

disponer de un Switch con las bocas suficientes para todos los equipos que se

van a conectar en la dependencia, para unir esta red con las de otras

dependencias y, de ser necesario, para conectar otro Switch o Access Point.

Además, se debe considerar la instalación de los cables, canalizaciones y

puntos de datos necesarios.

WiFi con 1 Access

Point

Es una buena opción si se quiere conectar pocos equipos a la red, pues se

logrará un buen rendimiento. No obstante, hay que tener presente que en un

Access Point la señal se degrada al aumentar el número de equipos

conectados. Si posteriormente se contempla ampliar la red, se recomienda no

superar los 12 equipos conectados en un Access Point.

El Access Point debe estar unido a la red existente.

WiFi con 2 Access

Point

Para formar una sola red con 2 Access Point, es necesario que estén

conectados a un mismo Switch. Si se instalan 2 Access Point en una misma

dependencia, se recomienda considerar las precauciones que se exponen en

el Anexo 1.

WiFi Otra

Dependencia

Para utilizar el Access Point de una dependencia próxima, no se debe superar

los 12 clientes conectados, y se debe verificar que la señal permite la conexión

de los equipos de ambas dependencias.

Tabla 5: Implementación de las opciones tecnológicas recomendadas.





7 de 25

3. Interconexión de Redes de Distintas Dependencias

Para definir cuál es la mejor solución para la interconexión entre distintas

dependencias, es fundamental considerar la distancia entre ellas. De acuerdo a

esto se sugieren 3 casos generales que podrían presentarse:

o Caso 1: Interconectar dependencias cercanas (podrían ser salas de un

mismo pabellón, como es el caso de las salas de clases).

o Caso 2: Interconectar dependencias relativamente lejanas (como las

existentes en distintos pabellones de un mismo edificio).

o Caso 3: Interconectar dependencias muy lejanas (ubicadas, por ejemplo

en diferentes edificios).

La Figura 1 muestra ejemplos de dependencias interconectadas según los dos

primeros casos, es decir, utilizando red inalámbrica para dependencias cercanas

entre sí, y red de cable para las que se encuentran distantes.

Figura 1: Diagrama genérico de interconexión de dependencias usando red inalámbrica y

de cable.

Al implementar una solución tecnológica para interconectar

dependencias, es importante tener algunas precauciones como las que se

indican en el Anexo 1, y las especificaciones técnicas sugeridas en los

documentos ET2 y ET3.





8 de 25

3.1. Interconectar Dependencias Cercanas con Red Inalámbrica (Salas de

Clases)

La interconexión de computadores de distintas dependencias con red

inalámbrica se recomienda para dependencias cercanas, que en total no tengan

más de 12 computadores, como podrían ser la Biblioteca CRA, Sala de Profesores

o Salas de Clases.

Lo ideal, sobre todo para Salas de Clases, es que un computador se conecte en

forma automática en cualquier parte donde exista cobertura. La Figura 2 muestra

diferentes distribuciones de salas de clases y formas de ubicar el Access Point.

Figura 2: Diagrama genérico de conexión de salas de clases (u otras dependencias) a

través de tecnología inalámbrica.

La implementación de la red inalámbrica implica:

Determinar la mejor ubicación del Access Point para lograr la mejor

cobertura y velocidad de transferencia en las diferentes dependencias.

Realizar pruebas de cobertura y velocidad de transferencia.

Instalar y configurar el o los Access Point en los lugares definidos.

Habilitar un punto eléctrico para cada Access Point.

Unir el Access Point con el Switch principal de la red o algún otro Switch

más cercano.

En el Anexo 1, se presentan algunas recomendaciones en cuanto a la ubicación

de los Access Point, su configuración y su instalación.





9 de 25

3.2. Interconectar Dependencias Relativamente Lejanas con Cable

Se sugiere el uso de red de cable para conectar dependencias de distintos

pabellones de un mismo edificio y que poseen más de 12 computadores. En la

implementación de esta red se recomienda:

En cada dependencia que utilice red de cable, se debe dejar una boca

del Switch para la interconexión de esa red con las de otras dependencias.

Se recomienda definir un punto de centralización de la red, es decir, un

espacio físico (en alguna oficina o lugar con acceso controlado) donde

exista uno o varios Switch de Red principal al cual se conecten las redes de

las diferentes dependencias. Es recomendable almacenar el o los Switch

centrales en un gabinete (puede ser colgante) con cerrojo de seguridad.

La distancia entre el punto de distribución de red (Switch principal del

establecimiento) y un punto de conexión de datos en un computador, no

debe superar los 100 metros de cable (no 100 metros lineales).

Si se supera la distancia de 100 metros entre una red y el punto de

distribución central, entonces unir con un Switch de datos los segmentos de

cable antes de los 100 metros hasta alcanzar la distancia total.

En el documento de especificaciones técnicas ET2 y ET3, se pueden encontrar

más detalles acerca de la interconexión de dependencias.

3.3. Interconectar Dependencias Muy Lejanas con Red Inalámbrica

Es recomendable considerar la alternativa de utilizar una conexión inalámbrica

para unir dependencias muy lejanas, siempre que no exista obstrucción visual

entre ellas (como paredes, edificaciones, árboles, cerros, etc.). Para ello se utilizan

antenas externas de amplificación de la señal (de diferentes tipos y potencias).

Normalmente con un par de antenas direccionales (es necesario apuntar la una

hacia la otra) se pueden alcanzar hasta 1 ó 2 kilómetros. La Figura 3 esquematiza

una conexión inalámbrica para unir dos dependencias lejanas.

Figura 3: Diagrama genérico de interconexión de dependencias lejanas con tecnología

inalámbrica.





10 de 25

4. Habilitación de la Conectividad a Internet

A continuación se presentan indicaciones para determinar el ancho de banda

necesario para la totalidad de computadores que serán conectados y algunas

orientaciones para la distribución de las conexiones a Internet en el

establecimiento.

4.1. Determinación del Ancho de Banda Requerido

Es importante contar con una conexión a Internet adecuada, que no se sature o

sea demasiado lenta cuando muchos equipos navegan en forma simultánea,

pero que tampoco sea sobredimensionada y se pague por un servicio que se usa

parcialmente.

Para poder estimar qué ancho de banda es apropiado para una red, se puede

considerar como referencia que la velocidad mínima adecuada de conexión de

un computador es de alrededor de 50 Kbps (Kilo bits por segundo) en promedio.

Esta velocidad puede ser mayor si las actividades que se desarrollan con Internet

demandan mayor ancho de banda, como podría ser la visualización de

contenido Flash o la reproducción de video en línea, en cuyo caso es

recomendable que la velocidad promedio por computador ronde los 90 Kbps.

Por lo tanto, el ancho de banda requerido se obtiene al multiplicar la velocidad

mínima por la cantidad de equipos que se conectarán a Internet.

Ancho de Banda = [Velocidad Mínima por Computador] X [Cantidad Total de PC]

La Tabla 7 muestra la máxima cantidad de computadores conectados

simultáneamente por conexión a Internet según su ancho de banda, de acuerdo

a la velocidad mínima requerida (50 Kbps para uso normal y 90 Kbps para uso

intensivo).

Ancho de Banda

Máxima Cantidad de Computadores por Conexión a Internet

Con Uso normal de Internet

(50 Kbps por computador)

Con Uso Intensivo de Internet

(90 Kbps por computador)

512 Kbps 10 5

1 Mbps 20 11

2 Mbps 40 22

4 Mbps 80 44

Tabla 7: Máxima cantidad de computadores por conexión según su ancho de banda.





11 de 25

Considerando que no siempre se utiliza la conexión al máximo (todos los

computadores navegando al mismo tiempo), la tendencia general, sería contar

con un nivel de conectividad mejor que simplemente el básico o mínimo.

De esta forma, si un establecimiento cuenta con un total de 20 computadores, la

conexión a Internet debería ser de un ancho de banda no inferior a 1 Mbps, es

decir 1.000 Kbps (20*50Kbps=1000Kbps). Si en lugar de 1 Mbps el establecimiento

tuviese una conexión de 512 Kbps, entonces la velocidad promedio por PC será

de 512K/20=25,6 Kbps. Esta velocidad es la mitad de la recomendada, por lo que

la navegación sería muy lenta, sobre todo si todos los equipos utilizan la conexión

al mismo tiempo. En este ejemplo, la conexión ADSL de 512 Kbps. alcanzaría para

dar conectividad mínima a 10 computadores navegando en forma simultánea

(512/50=10,24).

Es posible mejorar las prestaciones del acceso a Internet utilizando algunos

dispositivos o aplicaciones. El elemento que más ayuda al aprovechamiento del

ancho de banda es el Proxy Web, que se utiliza a través de un servidor dedicado

a este servicio, o bien a través de un software que se instala en uno de los

computadores de la red local. Para mayor información, referirse al Anexo 3.

4.2. Distribución de la Conexión a Internet

Actualmente las conexiones que los proveedores de Internet ofrecen en el

mercado fluctúan entre los 512 Kbps a 4 Mbps (en Anexo 2 se indican los tipos de

conexión existentes en el mercado). Los tipos, cantidad de conexiones y las

formas de distribuirlas en un establecimiento variarán caso a caso. En algunos

establecimientos bastará con una conexión que provee Internet a todos los

equipos; en cambio, en otros establecimientos es probable que sea necesario

instalar más de una conexión a Internet, ya sea porque el proveedor no dispone

de cierta velocidad, porque el establecimiento posee una gran cantidad de

computadores, o porque se debe conectar a Internet dependencias cuyas redes

no están conectadas entre sí.

A continuación se entregan algunas recomendaciones respecto a la

implementación de la conexión a Internet, dependiendo de las condiciones de la

red local del establecimiento.

1. Caso1: El establecimiento tiene todos sus computadores conectados en una

única red local. Los computadores de todas las dependencias están

conectados a una misma red lógica y física, por lo que equipos de distintas





12 de 25

dependencias pueden compartir recursos. En este caso, se pueden presentar

las siguientes necesidades de conectividad en un establecimiento:

Opción 1: Se requiere compartir una única conexión a Internet. Lo más

probable es que en establecimientos pequeños o medianos, que poseen

equipos y redes en dependencias conectadas entre sí, se requiera una sola

conexión que se comparta con todos los equipos del establecimiento.

Implementación: En este caso, como muestra la Figura 4, bastará con

instalar una conexión a Internet en el Switch principal ubicado en el Punto

de Centralización de la Red del establecimiento (donde se concentran las

redes de todas las dependencias). En general, por costos, esta es la

modalidad más recomendada, siempre que el ancho de banda permita el

acceso a Internet de todos los computadores que lo requieran

(considerando un mínimo de 50 Kbps por equipo, como se indicó en

sección 4.1).

Access

Point

Switch

Salas de Clases

Sala 1

Sala 3 Sala 4

Sala 2

Sala de Profesores Biblioteca CRA

Punto de

Distribución

Internet

Figura 4: Compartir una única conexión a Internet.

Opción 2: Se requiere unir varias conexiones a Internet. Si un

establecimiento necesita más de una conexión a Internet para alcanzar el

ancho de banda adecuado, puede requerir unir las conexiones para que

sean usadas indistintamente por cualquier computador perteneciente a la

red local.

Implementación: En este caso, puede utilizarse un Router con 2 o más

puertas WAN donde se instalen las conexiones a Internet. Adicionalmente,

el Router puede tener Balanceador de Carga, para distribuir la carga de

acuerdo a la demanda. Alternativamente, como muestra la Figura 5, se

puede utilizar como Router un computador con 3 o más tarjetas de red. En





13 de 25

este computador se instalan las conexiones a Internet que se quieren

unificar, y se conectan las redes de computadores que requieren acceso a

Internet. Este computador debe contar con un sistema operativo que

permita balanceo de carga y, si es necesario, un software de ruteo. Por

ejemplo, se podría utilizar Linux o Windows en alguna de sus versiones para

servidor, o bien alguna versión de escritorio de Windows o Linux con un

software de ruteo (se pueden encontrar versiones libres).

Access

Point

Switch

Salas de Clases

Sala 1

Sala 3 Sala 4

Sala 2

Sala de Profesores Biblioteca CRAInternet 1

Internet 2

Router

(Servidor)

Figura 5: Unir dos conexiones a Internet.

Opción 3: Se requiere una conexión dedicada para una dependencia.

Podría ser necesario tener una conexión dedicada (exclusiva) en una de

las dependencias del establecimiento (por ejemplo un laboratorio de

computación) que está interconectada con otras, para que solamente los

computadores de dicha dependencia accedan a Internet a través de esa

conexión.

Implementación: En este caso, como muestra la Figura 6, es necesario

instalar una conexión a Internet en el Switch de la dependencia en la que

se requiere una conexión exclusiva, y conectar éste Switch a un Router

para unirlo a la red local del establecimiento.





14 de 25

Access

Point

Salas de Clases

Sala 1

Sala 3 Sala 4

Sala 2

Punto de

Distribución

Switch

Laboratorio

Sala de Clases

Internet 1

Access

Point

Internet 1

Internet 2

Switch


Router

(Servidor)

Figura 6: Utilizar conexiones a Internet independientes en una misma red local.

2. Caso 2: El establecimiento no tiene todas sus dependencias interconectadas

en red. Esto ocurrirá cuando por dificultades técnicas o de infraestructura, no

sea posible interconectar las redes de 2 o más dependencias, y en

consecuencia, compartir una conexión a Internet entre ellas.

Implementación: En este caso, como muestra la Figura 7, debe instalarse una

conexión a Internet exclusiva en el Switch central de cada dependencia. Esto

se recomienda sobre todo para las dependencias exigidas por Enlaces que se

encuentra en esta situación (Laboratorio de Computación, Sala de Profesores

o Biblioteca CRA).

Access

Point

Salas de Clases

Sala 1

Sala 3 Sala 4

Sala 2

Punto de

Distribución

Switch

Laboratorio

Sala de Clases

Internet 1

Access

Point

Internet 1

Internet 2

Switch


Figura 7: Utilizar conexiones independientes para dependencias que no están

interconectadas.





15 de 25

5. Anexo 1: Instalación y Configuración de una Red

5.1. Ampliación de Redes de Cable

Para conectar nuevos equipos a una red de cable se puede utilizar red de cable

o red inalámbrica. A continuación se entregan algunas recomendaciones para la

conexión de los nuevos puntos en ambos casos (usando red inalámbrica y usando

red de cable).

5.1.1. Agregar puntos de datos de cable a la red de una dependencia

Si existen puntos disponibles, conectar los equipos nuevos en el Switch

donde están conectados los computadores de la dependencia.

Si no existen puntos suficientes en el Switch, conectar un nuevo Switch al ya

existente, y en él conectar los nuevos equipos.

Además, se debe considerar la instalación de los cables, canalizaciones y

puntos de datos necesarios.

5.1.2. Agregar puntos de datos inalámbricos a la red de una dependencia

Para incluir clientes inalámbricos a una red de cable de computadores de una

dependencia, se pueden utilizar 1 o 2 Access Point (y no más, para evitar

interferencias), para lo cual se recomienda considerar:

o Conectar el o los Access Point en el Switch donde están conectados los

computadores de la dependencia y ubicarlo dentro de la dependencia.

o Si el Switch no tiene puntos de conexión disponibles, entonces utilizar uno o dos

de los puntos de conexión del Switch que está siendo usado por otros equipos,

para conectar el o los Access Point y en éstos conectar los nuevos equipos

más los que se hayan desconectado del Switch. En ese caso necesitará

instalar en los equipos antiguos una tarjeta de red inalámbrica.

5.2. Instalación y Configuración de una Red Inalámbrica

A continuación se presentan algunas recomendaciones para la instalación de los

Access Point en términos de configuración, emplazamiento y pruebas.





16 de 25

5.2.1. Configurar los Access Point

Usar el mismo SSID (nombre de la red inalámbrica) para cada Access Point.

Usar nivel de seguridad WPA, con la misma contraseña para cada AP.

Se recomienda no utilizar nivel de seguridad WEP, ya que utilizan un sistema

de claves inseguro y que son difíciles de recordar por los usuarios.

Si se utilizan más de 2 Access Point en una dependencia, deben quedar

unidos en red a través de un Siwtch. Se recomienda distribuir

equitativamente los clientes en cada Access Point (sin sobrepasar los 12).

Es recomendable no instalar más de 3 Access Point en una misma

dependencia, ya que se producirán interferencias entre ellos que pueden

bajar la calidad de las conexiones en términos de estabilidad y velocidad.

Cada Access Point puede tener muchos clientes conectados, sin embargo,

mientras mayor sea el número de clientes, menor será su rendimiento, y la

velocidad de transferencia disminuirá. El número de clientes recomendado

para un Access Point es de 12 computadores.

5.2.2. Configurar los Canales en un Access Point

La señal de una red inalámbrica está dividida en 11 canales, identificados del 1 al

11, y que no son totalmente independientes (pueden traslaparse, ver Figura 8). Por

esto, es útil realizar una planificación de los canales a utilizar. Para disminuir la

posibilidad de interferencias, se recomienda usar los canales 1, 6 y 11:

Si se van a ubicar 2 Access Point contiguos, usar en uno el canal 1, y en el

otro el 11.

Si se van a utilizar 3 Access Point contiguos, utilizar los canales 1, 6 y 11, uno en

cada Access Point.

Si se utilizan más de 3 Access Point, usar cíclicamente los canales sin agregar

otros, es decir, en el primer Access Point usar el canal 1, en el segundo el 6, en

el tercero el 11, y en el cuarto se comienza nuevamente usando el canal 1 (y

así sucesivamente).

Figura 8: Configuración de canales en los Access Point.





17 de 25

5.2.3. Elección de la Ubicación de Cada Access Point

Si se va a utilizar red inalámbrica para conectar dependencias, para definir la

ubicación de cada Access Point, es conveniente apoyarse por un plano o

diagrama del establecimiento, que dé cuenta de la distribución y distancias de

las dependencias.

Se debe considerar que los Access Point de norma 802.11g, poseen una

cobertura nominal de 100 m de radio, que baja considerablemente

cuando existen paredes o tabiques que interfieren la señal. Es así que se

recomienda un Access Point para agrupar dependencias o salas en un

radio no mayor a 25 m.

En los establecimientos de construcción de madera:

o Es recomendable que los Access Point se sitúen de tal forma que la

señal no tenga que atravesar más de 3 paredes.

o Si se utiliza un Access Point para dar cobertura entre diferentes pisos

de la edificación, se recomienda que no sea a más de 2 niveles.

En establecimientos de construcción sólida (ladrillo, cemento, loza, etc.):

o Se recomienda que la señal no atraviese más de una pared.

o Se recomienda utilizar un Access Point para dar cobertura a no más

de 1 nivel.

Otros elementos que pueden afectar la señal, son algunos tipos de mallas

metálicas y construcciones realizadas en lata o en zinc. Cuando existan

este tipo de elementos entre puntos a conectar, se recomienda realizar

pruebas exhaustivas de señal y de velocidad de transferencia con la red

inalámbrica.

5.2.4. Posición del Access Point

Se recomienda que queden lo más alto posible para mejorar la señal y

evitar que quede al alcance de los alumnos. La altura mínima sugerida es

de 2,3 m.

Independiente de la posición del Access Point (colgado o sobre algún

mueble), las antenas deben quedar siempre en forma vertical y no

horizontal (ver Figura 9).





18 de 25

Figura 9: Posición adecuada de las antenas de los AccessPoint cuando se

ubican en una superficie horizontal (1) y vertical (2).

Ubicarlos físicamente lo más distante posible uno del otro dentro de la

dependencia. Con esto se logra una mejor y uniforme cobertura de la

señal dentro de la dependencia.

5.2.5. Realizar Pruebas de Cobertura y Velocidad

Probar que un equipo portátil permanece conectado a la red de cada AP,

al desplazarse de aula en aula.

Recorrer el área observando la calidad o intensidad de la señal que

informa el software de configuración de la tarjeta de red o el panel de

control de redes inalámbricas de Windows.

Verificar que la intensidad de la señal sea “Excelente” o al menos “Buena”

(en el panel de control de la tarjeta de red inalámbrica).

Verificar que la velocidad de transferencia entre equipos que están

conectados a un mismo Access Point sea al menos de 8 Mbps.

Si se instalaron más de 1 AP con diferentes canales, verificar que al pasar

desde un sector de cobertura de un AP al otro sector, no existan problemas

de conexión.

Si existen sectores en donde no hay cobertura de red inalámbrica, probar

que el computador vuelva a conectarse en forma automática al pasar de

un sector a otro.





19 de 25

6. Anexo 2: Tipos de Conexión a Internet Existentes en el Mercado

En el mercado existen diferentes tecnologías disponibles para conexión a Internet.

Todas ellas ofrecen prestaciones que son comparables en términos de velocidad

de acceso. Las principales tecnologías se muestran en la Tabla 9.

Tipo de Conexión Características Prestaciones

ADSL (Línea de Abonado

Digital Asimétrica)

Utilizan una línea telefónica, con

tecnología DSL.

Velocidades van desde

512 Kbps, hasta 4 Mbps.

Internet por Cable

Uso de la infraestructura de

televisión por cable para ofrecer el

servicio de acceso a Internet.

Velocidades van desde 1

Mbps, hasta 10 Mbps

(Mercado Nacional).

Internet Celular

Utilizan la señal y tecnología

celular, por lo que el acceso a

internet está dado por la cobertura

de la red celular. Requieren de

modem para establecer la

conexión.

Velocidades desde 40

Kbps, hasta 2 Mbps.

Internet Satelital

Utilizan conexiones directas con

Satélites por lo que tiene cobertura

en todo el territorio Nacional. El

costo es usualmente alto.

Velocidades desde 128

Kbps, hasta 2 Mbps.

Conexiones con líneas

Telefónicas

Utilizan una línea telefónica normal

y un módem telefónico para

realizar el marcado.

Velocidad de 56 Kbps.

Esta alternativa no se

considera apropiada

para más de un equipo.

Tabla 9: Tipos de conexión a Internet existente en el mercado.





20 de 25

7. Anexo 3: Soluciones Tecnológicas para Mejorar la Red de Datos

Aunque con los elementos básicos de una red (tarjeas de red, puntos de acceso,

etc.) se logra un funcionamiento y prestaciones esperadas o estándar, existen en

el mercado soluciones tecnológicas orientadas a mejorar la red, ya sea en

aspectos de administración, de velocidad o de conectividad a Internet. El uso de

estas tecnologías podría ser una gran ventaja si se va a hacer un uso intensivo de

la red, por ejemplo para la reproducción de video en línea o páginas con

contenido multimedia.

A continuación se presentan tecnologías que mejoran de diferente manera la

red, tanto inalámbricas como de cable.

7.1. Soluciones Tecnológicas para Mejorar la red de cable (Ethernet)

Switch

Es un dispositivo que conecta computadores y redes de datos (permite

fusionar las redes en una sola). Tiene la capacidad de almacenar las

direcciones física (MAC), y filtrar los datos para enviarlos únicamente al

computador de destino. Esto mejora el rendimiento y la seguridad de las

redes. Su capacidad de filtro lo hace más eficiente y robusto que un HUB, lo

que se acentúa en la medida que aumenta la cantidad de clientes en la red.

Switch Administrable

Estos dispositivos cumplen la misma función que un Switch de red, pero

además, permiten separar en redes distintas los computadores que están

conectados a el. Esto es útil si se quiere aislar una red del resto de los

computadores.

Router

Es un dispositivo que permite la interconexión de redes y computadores, dirige

el tráfico entre redes y es capaz de determinar los caminos más eficientes,

asegurando un alto rendimiento. Permiten segmentar las redes en un nivel

lógico. En su función de interconexión de redes es más eficiente que un Switch

y posee funcionalidades adicionales.





21 de 25

7.2. Soluciones Tecnológicas para Mejorar la red Inalámbrica

Access Point Corporativo

Es un punto de acceso inalámbrico que posee un mayor rendimiento, mejor

sistema de seguridad y soportan un mayor número de clientes simultáneos

conectados comparado con un Access Point de uso domestico. Esos

dispositivos, dependiendo de la marca y el modelo, pueden poseer antenas

de mayor potencia, una mayor cobertura o soportar un número mayor de

clientes.

Soluciones Inalámbricas de Administración Centralizada

En un Switch o Router que soporta esta tecnología, se pueden administrar los

Access Point conectados a él (por cable). Los Access Point deben también

soportar la tecnología de administración centralizada. En algunos modelos, es

posible replicar las configuraciones realizadas en los puntos de acceso

inalámbrico.

Soluciones de Configuración Automática de Dispositivos Inalámbricos

Algunos Access Point o Routers pueden ser configurados de forma

automática, es decir, son capaces de detectar constantemente si existen

otras redes WiFi que puedan producir interferencias y cambiar su

configuración a una más apropiada.

Tecnología PoE

PoE (Power Over Ethernet) es una tecnología que permite la alimentación

eléctrica de dispositivos de red a través de un cable UTP. Algunos Access

Point, amplificadores inalámbricos, repetidores y Routers inalámbricos cuentan

con esta tecnología, la que con seguridad se encontrará especificara en la

caja de cada equipo.

Amplificadores de Señal Inalámbrica

Son dispositivos que se conectan al Access Point, Routers o repetidores

inalámbricos, logrando amplificar su señal y potencia inalámbrica. Se logra

una mejora en la cobertura e intensidad de la señal inalámbrica en zonas de

baja cobertura.

Repetidores de Señal Inalámbrica

Corresponde a dispositivos que permiten tomar una señal de red inalámbrica,

amplificarla y extenderla a un área mayor. Permite aumentar la cobertura de

una red inalámbrica de forma fácil y acceder a una red ubicada a más

distancia sin la necesidad de utilizar antenas de mayor ganancia.





22 de 25

Tecnología pro-N o Súper G (802.11g+ / Plus)

Esta tecnología se encuentra disponible en Access Point, Router y Tarjetas de

red, y permite que estos dispositivos trabajen al doble de la velocidad del

estándar (108 Mbps o más). La duplicación de la velocidad se logra con

técnicas de aceleramiento propias de cada fabricante, por lo que ese modo

(plus) puede que no funcione entre dispositivos de diferentes marcas. Se

recomienda esperar a que la norma “n” esté aprobada antes de adquirir

equipos con esta tecnología.

7.3. Soluciones Tecnológicas para Mejorar el Acceso a Internet

Balanceadores de carga de Internet

Estos dispositivos permiten la unión de dos o más conexiones a Internet para

ser utilizadas como una sola dentro de una red local. Algunos modelos de

Router incorporan esta funcionalidad.

Firewall (Cortafuego)

Un cortafuegos, es un dispositivo de hardware o un software utilizado en una

red de computadores para administrar y controlar las comunicaciones de

esta red con otras, autorizándolas o negándolas según políticas de seguridad

local. Un cortafuego debe ubicarse entre la red del establecimiento y la

conexión a Internet (exterior de la red local). Protege la información relevante

existente en la red frente a accesos no autorizados a la red local. También

detecta y previene el ingreso de tráfico potencialmente peligroso a la red del

establecimiento, que puede provenir de páginas infectadas.

Proxy Web

Corresponde a un dispositivo autónomo o un software que se configura en un

servidor, que almacena las páginas visitadas por un usuario, para luego ser

accedidas desde allí por otros usuarios de la red local, evitando hacer uso de

la conexión a Internet y liberando así ancho de banda. El uso de esta solución

mejora los tiempos de respuesta al reducir el número de peticiones de

páginas a servidores remotos (las páginas web son cargadas desde el servidor

local). Dependiendo de las configuraciones realizadas al servidor proxy, este

puede filtrar contenido potencialmente peligroso.





23 de 25

8. Anexo 4: Aspectos Teóricos de Redes de Datos

8.1. Tecnologías para Redes de Cable (Ethernet)

Para la instalación de una red Ethernet se necesitan básicamente los siguientes

elementos:

Switch de red: Dispositivo al que se conectan los computadores para

formar una red de datos. El tamaño del switch está dado por la cantidad

de computadores que permite conectar (de 4 hasta 24).

Ductos, cableado y puntos de datos: Los ductos son tubos especiales de

material aislante para canalizar y proteger los cables de la red de datos,

que pueden ubicarse por el interior de la pared o al exterior. Un punto de

dato es un conector montado en el muro al que se conecta un

computador. Son necesario los cables de red para unir los computadores a

los puntos de conexión de datos y éstos al switch de la red.

En una red cada cliente está directamente conectado al Switch de red, siendo

también posible conectar otro switch para ampliar la red, lo que se denomina

conexión en cascada.

Para efectos de unir diferentes dependencias de un establecimiento

educacional, se hace altamente recomendable contar con un punto central de

distribución de red, implementado mediante un switch desde donde se

distribuyan todas las conexiones a redes de otras dependencias. Al mantener una

“jerarquía” en la red, se mantiene una administración más segura y más fácil de

administrar para futuras modificaciones o ampliaciones de la red.

8.2. Tecnologías de Redes Inalámbricas (WiFi)

En términos muy simples, una red inalámbrica es una red que, en vez de los

tradicionales cables, utiliza el aire como medio de transmisión.

La tecnología más utilizada en este tipo de redes es la de transmisión por ondas

de radio que cumple con el estándar 802.11g, conocida como WiFi (Wireless

Fidelity), que tiene un radio de cobertura de aproximadamente 50 metros (pero

disminuye dependiendo de los obstáculos del entorno), y una velocidad de

transmisión de 54 Mbps (20 a 25 Mbps real).





24 de 25

8.2.1. Componentes de una red WiFi

Los componentes de una red WiFi son similares conceptualmente a los de una red

de cables. Básicamente se requiere:

Tarjetas de red inalámbrica para los computadores clientes de la red. Los

equipos entregados por Enlaces (portátiles y PC fijos) incluyen tarjetas

inalámbricas.

Concentradores inalámbricos para unir los clientes de una red. Existen varios

tipos de concentradores (ver Figura 3):

o Access Point, que agrupa computadores inalámbricamente para formar

una red.

o Router inalámbrico, que además se puede conectar directamente a

Internet (DSL o cable) y dar acceso a los computadores de la red.

8.2.2. Tipos de Configuración de Redes Inalámbricas

Las Redes inalámbricas se implementan en 2 modalidades: Redes Ad-hoc y redes

tipo Infraestructura.

Redes Ad-hoc: Son aquellas que se conectan directamente a través de las

tarjetas inalámbricas sin utilizan un elemento concentrador de la red

(Router inalámbrico o Access Point). Esta red desaparece si el computador

que la crea (utilizando el software de configuración de redes) se

desconecta o se apaga, por tanto, son redes esporádicas. Las redes Ad-

hoc son utilizadas generalmente cuando se necesita montar una red

provisoria o se tienen 2 ó 3 clientes.

Redes tipo Infraestructura: Este tipo de redes utiliza un componente de

hardware que centraliza y administra las conexiones de los computadores

(Access Points o Router inalámbrico). De esta forma se pueden conformar

varias redes con accesos restringido o bien una red en que un cliente

puede pasar desde la cobertura de un punto de acceso inalámbrico a

otro en forma transparente.

Para la realidad de los establecimientos educacionales, en donde los

computadores deben estar conectados entre sí, pero además estar conectados

a Internet, la configuración Ad-hoc es inoperable, por lo que el tipo de red

recomendado es el de Infraestructura.





25 de 25

8.2.3. Consideraciones en la Implementación de una Red Inalámbrica

La implementación de una red inalámbrica implica realizar un análisis previo para

determinar cosas como la cantidad de Routers o Access Point que serán

necesarios, y la ubicación en la que estos dispositivos darán una mejor cobertura

inalámbrica. En esta definición influyen en gran medida las características de la

infraestructura, como el material de construcción, la dimensión de los espacios

físicos a “iluminar”, la pre-existencia de otras redes inalámbricas y las

características de la propia tecnología.

Material de construcción: La señal de los elementos de red inalámbrica

disminuye o se pierde al encontrarse con obstáculos físicos. Es por esto que

mientras más sólidos sean los materiales de las paredes, mayor será la

pérdida de la señal.

Dimensión del o los espacios físicos que se deseen “iluminar”. Si se desea

iluminar sólo una habitación, posiblemente bastará con instalar 1 Router

inalámbrico. Sin embargo, si se desea cubrir todo un sector de un edificio,

será necesario dimensionar la cantidad de Routers a instalar y su ubicación,

ya que aumentará la cantidad de paredes y disminuirá la calidad de la

señal.

En la siguiente tabla (Tabla 10), se muestra cuál es la cobertura aproximada

(en metros) de la red inalámbrica dependiendo de la cantidad de paredes

existentes y el material de construcción.

Tipo de construcción Sin paredes 1 pared 2 paredes 3 paredes

Madera 50 m 30 - 40 m 20 - 25 m 10 - 15 m

Metal 50 m 25 – 30 m 15 – 20 m Sin cobertura

Hormigón o cemento 50 m 20 – 25 m 10 – 15 m Sin cobertura

Tabla 10: Coberturas aproximadas según cantidad de paredes y material de construcción.

Pre-existencia de otros tipos de redes inalámbricas en los espacios físicos a

cubrir, o elementos físicos que puedan entorpecer la señal inalámbrica,

como paredes recubiertas de metal u otras redes inalámbricas existentes.

Capacidades propias de la tecnología: Los Router o Access Point tienen

una capacidad de conectar entre 18 a 20 clientes, pero se recomienda un

máximo de 10 clientes.

Documents

Cpe orientaciones tecnicas implementacion red y conectividad