implementación de la red corporativa de datos telmex

Universidad
Tecnologica
de Queretaro
Digitally signed by Universidad
Tecnologica de Queretaro
DN: cn=Universidad Tecnologica de
Queretaro, c=MX, o=Universidad
Tecnologica de Queretaro,
ou=UTEQ, email=webmaster@uteq.
edu.mx
Date: 2007.03.21 15:43:58 -06'00'
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO
Voluntad. Conocimiento. Servicio
IMPLEMENTACIÓN DE LA RED CORPORATIVA DE
DATOS
TELMEX (RCDT)
MÓDULO SWITCHES
TELÉFONOS DE MÉXICO
Reporte de Estadía para obtener el Título de Técnico
Superior Universitario en Tecnología
de la información y comunicaciones
EDER ISRALE LARA MARTÍNEZ
Santiago de Querétaro
Octubre 2006
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO
Voluntad. Conocimiento. Servicio
IMPLEMENTACIÓN DE LA RED CORPORATIVA DE
DATOS
TELMEX (RCDT)
MÓDULO SWITCHES
TELÉFONOS DE MÉXICO
Reporte de Estadía para obtener el Título de Técnico
Superior Universitario en Tecnología
e la información y comunicaciones
Asesor de empresa
Ing. HERMELINDO PUEBLA MEJIA
Asesor de universidad
Ing. CARLOS HUMBERTO YEE RODRÍGUEZ
Alumno
EDER ISRALE LARA MARTÍNEZ
Santiago de Querétaro
Octubre 2006
AGRADECIMIENTOS
A Dios por darme la vida y la sabiduría necesaria para lograr mis
mas deseado sueño, y por tantas bendiciones que me brindo a lo
largo de mis estudios.
A mis padres Héctor y María de los Ángeles,
por su apoyo
incondicional y estar presentes en toda mi vida; les agradezco la
orientación que siempre me han otorgado: “con admiración y
respeto”.
A mis hermanos Carlos y Abigail, quienes siempre me apoyaron
y estuvieron presentes día con día de diferentes formas.
A mis amigos, todos.
A mis familiares, maestros y compañeros.
Agradezco a una persona muy especial para mí, pues con su
apoyo y paciencia me alentó durante la carrera.
A la empresa en donde realice la estadía, por el apoyo brindado
para la realización de la tesis. Y a los compañeros de estadía que
me brindaron su amistad.
AGRADECIMIENTOS
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN
CAPITULO I IMPLEMENTACION DE LA RED CORPORATIVA
DE DATOS TELMEX
PÁG.
1.1
Empresa
10
1.1.1 Giro de la empresa
10
1.1.2 Organigrama
11
1.2
Análisis de necesidades
12
1.2.1 Definición del proyecto
12
1.2.2 Objetivos
13
1.2.3 Justificación
13
1.3
Alternativas de solución
13
1.4
Elección de la alternativa óptima
14
1.5
Plan de trabajo
16
1.5.1 Diagrama de Gantt
16
1.5.2 Especificaciones
16
CAPÍTULO II DESARROLLO DEL PROYECTO
2.1 Descripción detallada del plan de trabajo
2.2 Investigación
19
19
2.2.1 Conceptos Generales
19
2.2.2 Dispositivos de comunicaciones
24
2.4 Desarrollo
33
2.4.1 Análisis de la topología
33
2.4.2 Equipamiento
37
2.4.3 Usuarios
38
2.5 Ejecución
40
2.5.1 Verificación de la versión
40
2.5.2 Distribución IP
41
2.5.3 Configuración de los switches (distribución/acceso)
43
2.5.4 Configuración para los switches 3560 (distribución)
51
2.5.5 Configuración para los switches 2950 (acceso)
53
2.6 Verificacion
56
CAPÍTULO II CONCLUSIONES
3.1 Dificultades
58
3.2 Logros obtenidos
58
3.3 Aportaciones
59
GLOSARIO
MATERIAL DE CONSULTA
INTRODUCCIÓN
A pesar de la mejora en el rendimiento de los equipos y en la
capacidad del medio, el diseño de una red sigue siendo un tema
complicado. Existe una clara tendencia hacia entornos más
complejos compuestos por muchos tipos distintos de medios de
transmisión, y la interconexión con redes externas a la propia Lan
de la organización.
Actualmente la ciudad de Querétaro cuenta con un gran
crecimiento en el ámbito laboral por lo cual Telmex tuvo
la
necesidad de crear un edifico corporativo que fuera capaz de
estar intercomunicado tanto dentro como fuera de él.
Como se mencionó,
comunicaciones
para
Telmex requiere de
las
aplicaciones
en
redes de
sus
edificios
corporativos de una infraestructura con niveles de redundancia y
desempeño capaces de proporcionar
alta confiabilidad y
disponibilidad.
Esto significa que debe soportar cambios en la topología de forma
transparente para el usuario. También deben ofrecer ventajas
para posibles crecimientos en el futuro, sin que éstos representen
grandes impactos en la infraestructura.
Este documento
general
contiene en el capítulo I una descripción
de la empresa
para
así comprender
más
sus
necesidades y funcionamiento. También se encuentra un
diagrama de Gantt, el cual se siguió paso a paso para llevar a
cabo la realización del proyecto, denominado “Implementación
de la Red Corporativa de Datos Telmex (modulo switches)”.
En el capítulo II
se encuentra una descripción detallada del
proyecto, tales como los requerimientos técnicos que se deben
tomar en cuenta para la realización de una red, así como una
topología que muestra qué es lo que se quiere alcanzar en el
transcurso del desarrollo del proyecto.
Además, se mencionan las configuraciones que se les realizaron
a todos los equipos activos que se manejaron durante
este
proyecto y las pruebas que se les realizaron para que éstos
tuvieran un correcto funcionamiento y desempeño dentro de la
red RCDT.
En el capítulo III
se encuentran las dificultades que se
presentaron en el transcurso del proyecto así como sus
soluciones. Además de que se aborda si se lograron los objetivos
planteados en un principio y las aportaciones que se hicieron
durante el proyecto a la empresa TELMEX.
CAPÍTULO I
RED CORPORATIVA
DE DATOS TELMEX
MÓDULO SWITCHES
1.1 Giro de la empresa
TELMEX S.A. DE C.V.
Teléfonos de México es la empresa líder de telecomunicaciones
en México, y figura entre los 20 principales operadores a nivel
mundial. Actualmente es una empresa de vanguardia, con una
de las infraestructuras tecnológicas más amplias y avanzadas a
nivel mundial, con capacidad para transmitir señales de voz,
datos e imágenes, con alta calidad y confiabilidad, además de
estar
certificada
con
estándares
internacionales.
TELMEX y sus subsidiarias ofrecen la más amplia gama de
servicios
avanzados
de
telecomunicaciones,
que
incluyen
transmisión de voz, datos y video, acceso a Internet y soluciones
integrales para clientes de la pequeña y mediana empresa, así
como para grandes corporativos internacionales, gracias a la gran
capacidad técnica y de cobertura que brindan sus redes de
acceso y transporte, que le han permitido un alto e ininterrumpido
nivel de crecimiento en los productos que ofrece.
1.1.1 Organigrama
RCDT
(Red Corporativa de Datos Telmex)
Gerencia de sistema
Sala de usos múltiple
Caja
Gerencia de Contraloría y Administración
Gerencia de Contabilidad
Gerencia de Facturación
Departamento Jurídico
Dirección Divisional
Subdirección de Operación
Subdirección Comercial
Gerencia de Redes
Sala de Videoconferencias
Gerencia de Recursos Humanos
Gerencia de Explotación
Fig. 1.1 organigrama del RCDT
Área
De
Trabajo
1.2 Análisis de necesidades
1.2.1 Definición del proyecto
A partir del crecimiento de Telmex en los últimos años en la
ciudad de Querétaro, surge la necesidad de reubicar al personal
de distintas áreas administrativas al nuevo edificio corporativo
ubicado en Avenida Epigmenio González Número 2.
El edificio corporativo contará con 5 niveles, incluyendo la planta
baja y azotea. El edificio requerirá del acceso a la red RCDT para
personal administrativo y ejecutivos Telmex.
Cabe mencionar que en la mayoría de los edificios corporativos
siempre es necesario contar con la
mejor infraestructura
tecnológica para complementar la red de comunicaciones. Por lo
anterior, el edificio contará con un buen nivel de redundancia y de
desempeño para
brindar una alta confiabilidad, seguridad y
disponibilidad, lo cual permitirá soportar
cambios
en la
arquitectura, de tal manera que al realizar algún cambio en el
equipo o en la configuración éste pase desapercibido por los
usuarios.
Para llevar a cabo la red con las características ya mencionadas,
se utilizarán los switches cisco modelos 3560 y 2950 ya que
éstos permiten manejar velocidades mayores de transmisión y
mayor conmutación, con lo cual se podrá disponer de una red
eficiente para la transmisión de datos necesarios para el buen
funcionamiento de las áreas administrativas de Telmex.
1.2.2 Objetivo
Implementar la red LAN del nuevo edificio corporativo de Telmex,
mediante el uso de
switches cisco, que permitan obtener el
acceso a las redes virtuales (Vlan´s) determinadas por el
administrador de la red, haciendo con ello que el tiempo de
respuesta en el procesamiento de la información sea menor.
1.2.3 Justificación
La red implementada en el edificio corporativo de Telmex
permitirá cumplir con las demandas de los usuarios logrando
obtener un mejor desempeño en cuanto a la transferencia de
datos e información, proporcionado las facilidades y recursos de
la red a un número mayor de usuarios, evitando caídas de la red
por sobresaturación de tráfico de información.
1.3 Alternativas de solución
Las alternativas de solución para la implementación de la red Lan
del nuevo edificio corporativo Telmex consiste en la utilización de
switches cisco para la interconexión entre los diferentes usuarios
de los distintos departamentos.
En lo que se refiere a la elección de la marca de los switches a
utilizar, cabe mencionar que ésta ya se encontraba seleccionada
de acuerdo a la norma Telmex, las cuales tienden a aplicarse en
la mayoría de los corporativos, tanto para el
cableado
estructurado como al montaje de los equipos dentro de los sites.
1.4 Elección de la alternativa óptima
Para
llevar a cabo una buena implementación de la red se
escogió el equipo marca cisco, ya que Telmex tiene establecido
por norma dicha marca como proveedor de todos los equipos
activos (switch y routers) que se utilizarán en la implementación
de la red RCDT.
La razón de esta elección se debe a que cisco brinda una
cobertura nacional en un tiempo de atención no mayor a dos
horas y el reemplazo de refacciones en un lapso no mayor a 48
horas en todos los componentes de red, siendo el único
proveedor que cumple con esos requerimientos.
Para cubrir los requerimientos de ínterconectividad del edificio
corporativo de Telmex se utilizarán recursos definidos en la
tabla 1.
Equipo
Sw c3560
Sw 2950
Cantidad
10
22
Descripción
24-port 10/100 switch,
connector sc
24-port 10/100 switch
Alimentación
ca
Tabla 1.1 material requerido
Los switches seleccionados tienen las siguientes características y
funcionalidades:
• Alimentación de 120 volts AC.
• 32MB de memoria Flash
• 128MB de memoria DRAM
• Ancho de banda de transferencia de 32Gbps
• 24 puertos Gigabit Ethernet 10/100
• Alimentación por Ethernet (PoE) en todos los puertos
• Troncales de Vlan´s configurables en cualquier puerto, ISL y
802.1q
• Ruteo IP avanzado.
• Soporte de protocolos de ruteo IGRP, EIGRP, OSPF.
• Ruteo de nivel 3 entre Vlan´s.
1.5 Plan de trabajo
1.5.1 Cronograma de actividades
Fig. 1.2 cronograma
1.5.2 Especificaciones
Definición y alcance del proyecto
Durante la etapa de la definición del proyecto se analizarán todos
los requerimientos necesarios para su implementación, lo cual
incluye tanto documentación y materiales, así como el análisis
del objetivo a desarrollar durante el proyecto.
Investigación
Durante la etapa de investigación se trabajarán físicamente con
los switches para obtener el conocimiento previo del equipo a
utilizar durante el proyecto, así como el manejo de los conceptos
básicos que sean de ayuda para entender la configuración de los
switches.
Desarrollo
En esta etapa se realizará la solicitud de los switches CISCO, ya
que éstos cumplen con las características que la red RCDT
necesita.
Ejecución
Durante la fase de ejecución se realizará toda la configuración de
los equipos verificando que funcionen correctamente, así como la
instalación física de los switches en el site correspondiente del
edificio, y su interconexión, el desarrollo de pruebas y
la
documentación final.
Verificación
Para la etapa de verificación se llevará a cabo la realización de
pruebas de enlaces y comunicaciones entre los switches para la
detección de fallas en la red.
CAPÍTULO II
DESARROLLO DEL
PROYECTO
2.1 Descripción detallada del plan de trabajo
2.2 Investigación
Esta etapa comprendió la presentación de la persona encargada
de la configuración del equipo activo (routers y switches), la cual
explicó que era TELMEX, cuáles son sus alcances, como está
conformada la empresa en cuanto a los equipos que utiliza, así
como también conceptos de redes y medios de comunicación.
2.2.1 Conceptos Generales
Debido a las necesidades de compartir información entre
dispositivos (computadoras, impresoras, etc.), se crearon los
estándares para el diseño de las redes los cuales permitieron
solucionar dichas necesidades. Por lo anterior y debido a la
naturaleza del proyecto a realizar, se presentan algunos de los
conceptos básicos de redes investigados.
Red
Es un conjunto de computadoras, impresoras, concentradores,
ruteadores conectados entre sí, los cuales comparten recursos e
información a través de uno o más medios de transmisión.
Cobertura geográfica
Se pueden clasificar
las redes de acuerdo a su cobertura
geográfica, es decir de acuerdo a sus dimensiones y lo lejano que
pueden ser transportados los datos a través de los medios de
transmisión.
Dentro de esta clasificación se tienen las siguientes redes:
•
Redes de área local (LAN)
•
Redes de área metropolitana (MAN)
•
Redes de área amplia (WAN)
LAN: (Local Area Network). Red de Área Local. Es un sistema
de red que cubre una extensión geográfica relativamente
pequeña. Se caracteriza por tener velocidades de datos
relativamente altas y tasas de error bajas.
WAN (Wide Area Network) son redes punto a punto que
interconectan países y continentes. Al tener que recorrer una gran
distancia sus velocidades son menores que en las LAN aunque
son capaces de transportar una mayor cantidad de datos. El
alcance es una gran área geográfica, como por ejemplo: una
ciudad o un continente. Está formada por una vasta cantidad de
computadoras interconectadas (llamadas hosts), por medio de
subredes de comunicación o subredes pequeñas, con el fin de
ejecutar aplicaciones, programas, etc.
MAN (Metropolitan Area Network), comprenden una ubicación
geográfica determinada "ciudad, municipio", y su distancia de
cobertura es mayor de 4 Km. Básicamente una gran versión de la
red LAN y usa una tecnología similar. Pudiendo cubrir un grupo
de oficinas de una misma corporación o ciudad, ya sean públicas
o privadas.
Clasificación por velocidad
La clasificación de las redes de área local se puede realizar en
base a su velocidad, teniendo las siguientes:
•
Redes de media velocidad.
•
Redes de Alta velocidad.
Topología de red LAN
Las redes de área local son comúnmente caracterizadas en
términos de sus topologías. La topología de una red es la forma
en que están conectados a sus nodos.
Para implementar las topologías se utilizan dos tipos de
conexiones: punto a punto (enlace directo entre dos nodos) y
multipunto (conexiones de tres o más nodos). Las topologías más
conocidas son:
Red tipo bus: los dispositivos están conectados a un medio de
transmisión común, por lo que todos los dispositivos pueden
escuchar y recibir cualquier transmisión que se haga en el medio.
Fig. 2.1 Topología en Bus
Red tipo estrella: todos los dispositivos se unen a un solo punto
llamado nodo central o concentrador por medio de enlaces punto
a punto. El nodo central puede ser activo (cuando maneja la
distribución de datos en la red) o pasivo (cuando divide las
señales que le llegan entre todos los dispositivos de la red).
Fig. 2.2 Red tipo estrella
Red tipo anillo: se usan conexiones punto a punto para enlazar
los dispositivos adyacentes de manera que se forme una sola
trayectoria cerrada o anillo. La información en forma de paquetes
de datos es transmitida de un dispositivo a otro a través de todo
el anillo.
Fig. 2.3 Red tipo anillo
Red tipo árbol o cascada: es una variación de estrella donde los
concentradores se conectan a otros concentradores creando una
red jerárquica.
Fig. 2.4 Red tipo árbol o cascada
LAN Virtuales (vlan)
En una red virtual los recursos aparecen como si fueran locales,
de manera que las diferencias entre microcomputadoras,
minicomputadoras y macrocomputadoras resulten de poca
importancia
para
el
usuario
final.
Un
usuario
de
microcomputadoras puede tener acceso a archivos de una
macrocomputadora
de
modo
tan
sencillo
como
si
esta
información estuviera en la PC.
Las redes virtuales fueron desarrolladas para permitir que los
usuarios
puedan
estar
físicamente
en
diferentes
lugares
manteniéndose lógicamente dentro del mismo segmento de red y
se manejan por medio de software de administración requiriendo
dispositivos que soporten estas aplicaciones.
Fig. 2.5 Redes Virtuales
2.2.2 Dispositivos de comunicaciones
Cuando se tienen redes locales ubicadas en diferentes edificios o
en
diferentes
pisos
dentro de un
edificio
y se
desea
interconectarlas para que los usuarios de una red puedan enviar
mensajes a los de otra, es necesario usar dispositivos de
conectividad.
A continuación se describen cada uno de ellos.
Switch
Un switch es un dispositivo de red de Capa 2 que actúa como
punto de concentración para la conexión de estaciones de
trabajo, servidores, routers, hubs y otros switches (véase figura
2.6).
Los switches pueden operar en modo full-duplex, lo que significa
que pueden enviar y recibir datos simultáneamente.
Los switches son puentes multipuerto. Los switches pertenecen a
la tecnología estándar actual de las LAN Ethernet que utilizan una
topología en estrella.
Un switch ofrece varios circuitos virtuales punto a punto
dedicados entre los dispositivos de red conectados, de manera
que es poco probable que se produzcan colisiones.
Debido a la función dominante de los switches en las redes
modernas, la capacidad para comprender y configurar switches
es esencial para la asistencia técnica de la red.
Principales características de un switch:
• Son dispositivos de comunicación que trabajan en la capa 2 del
modelo OSI.
• Se basan en la dirección MAC o dirección física para enviar y
recibir paquetes.
• Proveen la comunicación libre de colisiones entre dispositivos
de red.
• Permiten varias conversaciones simultáneas, lo que significa
que pueden enviar y recibir datos.
• El proceso se realiza por hardware en vez de software por lo
que es significativamente más rápido.
• Las conversaciones se llevan a cabo entre la máquina fuente y
destino dejando a las demás libres del tráfico innecesario.
Fig. 2.6 switch
Concentradores (Hub)
Los concentradores son dispositivos que trabajan en la capa
física y conectan múltiples estaciones de trabajo con un cable
dedicado a cada una de ellas (véase figura 2.7).
Las interconexiones se establecen dentro del concentrador y se
realizan en la capa 1 del modelo OSI. Todos los paquetes llegan
a todas las máquinas.
Los concentradores se utilizan para crear físicamente una red tipo
estrella mientras mantienen lógicamente la configuración de bus o
anillo. En algunos aspectos, el concentrador actúa como
repetidor multipuerto.
Fig. 2.7 concentrador
Ruteador
Los ruteadores o enrutadores, son equipos que operan a nivel de
red del modelo OSI, por lo cual dependen del protocolo que
utilizan para interconectar redes separadas y heterogéneas,
formando una red de mayor dimensión (véase figura 2.8).
Las funciones del ruteador son las siguientes:
• Procesan las tramas de datos direccionadas hacia el
ruteador.
• Determinan el protocolo dentro de la trama de datos.
• Comparan las direcciones de red con las direcciones de las
tablas de ruteo.
• Las tramas se enrutan hacia el siguiente dispositivo
enrutador o red de destino.
Las características de los ruteadores son las siguientes:
• Son multiprotocolos
• Admiten cualquier topología de red.
• Proporcionan control de tráfico, filtrado de paquetes y
estadísticas de funcionamiento.
• Son inteligentes y confiables.
Fig. 2.8 Ruteador
Cuarto de comunicaciones (site)
Un cuarto de comunicaciones (SITE) es el área en un edificio
utilizada para el uso exclusivo de equipo asociado con el sistema
de cableado de telecomunicaciones. El espacio del cuarto de
comunicaciones no debe ser compartido con instalaciones
eléctricas que no sean de telecomunicaciones.
El
SITE
debe
ser
capaz
de
albergar
equipo
de
telecomunicaciones, terminaciones de cable y cableado de
interconexión
asociado.
El
diseño
de
cuartos
de
telecomunicaciones debe considerar, además de voz y datos, la
incorporación de otros sistemas de información del edificio tales
como seguridad, audio y otros sistemas de telecomunicaciones.
Todo edificio debe contar con al menos un cuarto de
telecomunicaciones o cuarto de equipo.
No hay un límite máximo en la cantidad de SITE que puedan
haber en un edificio.
CONSIDERACIONES DE DISEÑO:
El diseño de un Cuarto de Telecomunicaciones depende de:
•
El tamaño del edificio.
•
El espacio de piso a servir.
•
Las necesidades de los ocupantes.
•
Los servicios de telecomunicaciones a utilizarse.
Paneles de parcheo (Patch Panel)
Patch-Panels: Son estructuras metálicas con placas de circuitos
que permiten interconexión entre equipos. Un Patch-Panel posee
una determinada cantidad de puertos (RJ-45 End-Plug), donde
cada puerto se asocia a una placa de circuito, la cual a su vez se
propaga en pequeños conectores de cerdas.
En estos conectores es donde se ponchan las cerdas de los
cables provenientes de otros Patch-Panels. La idea del PatchPanel además de seguir estándares de redes, es la de estructurar
o manejar los cables que interconectan equipos en una red, de
una mejor manera.
Rack
Un Rack (o soporte metálico): Es una estructura de metal muy
resistente, generalmente de forma cuadrada de aproximadamente
3 mts de alto por 1 mt de ancho, en donde se colocan los equipos
regeneradores de señal y los Patch-Panels, éstos son ajustados
al rack sobre sus orificios laterales mediante tornillos.
Componentes de un Rack
•
Bases y estructuras de aluminio perforado
•
Bandejas porta equipos
•
Organizadores verticales
•
Multitomas con protección de picos
•
Bandejas para servidores
•
Bandejas para baterías
Segmentos y Backbone
Cuando una red pequeña comienza a crecer, es posible conectar
redes LAN de forma temporal. Sin embargo, la construcción de
una gran red empresarial conectando varias redes LAN es un
proyecto complejo que requiere de una planificación cuidadosa.
Uno de los diseños más comunes para redes de este tipo es una
serie de segmentos LAN conectados por medio de un Backbone
o eje troncal. El término segmento a veces se utiliza como
sinónimo de LAN o red para referirse a un conjunto de equipos
conectados en red, pero en este contexto se refiere a una LAN
compuesta de estaciones de trabajo y de otros dispositivos de
usuario final, como pueden ser las impresoras.
Una red empresarial está compuesta de muchas redes LAN,
conectadas a otra LAN denominadas Backbone.
El Backbone existe principalmente como un conducto que permite
a los segmentos comunicarse entre sí. Una configuración para un
edificio de muchos pisos necesita de un segmento horizontal que
conecte todas las estaciones de trabajo en cada piso y un
Backbone en forma vertical desde la parte superior del edificio
hasta la planta baja que conecte todos los segmentos.
Distribuciones MDF (armario de distribución principal) e IDF
(armario de distribución intermedia)
El IDF está definido como un rack de cables que interconecta y
administra el cableado de telecomunicaciones entre un MDF y los
dispositivos de la estación de trabajo. Los cables que entran en
un edificio se tienden a través de un MDF centralizado, después
de cada IDF individual y después de las estaciones de trabajo
específicas. Por ejemplo, una empresa que ocupa un edificio con
varias plantas puede tener un MDF en la primera planta y un IDF
en cada una de las plantas conectadas al MDF.
Los armarios de distribución Incluyen la ubicación física de los
montajes de recintos, el equipo auxiliar y los servidores de la
utilidad de distribución. También incluyen etiquetas de patch
panel que le ayudarán a identificar terminaciones de cables, así
como la identificación y los detalles de configuración de todo el
equipo que haya en la utilidad de distribución.
2.4 Desarrollo
2.4.1 Análisis de la topología
Durante la etapa de desarrollo se proporcionaron los switches y
routers con el fin de adquirir la habilidad necesaria para
administrarlos de manera correcta. Adicionalmente en esta etapa
se analizó la topología de la red, el equipo y los usuarios que
utilizarán la red corporativa.
La
topología de la red del edificio corporativo es del tipo de
estrella extendida, la cual se utiliza en la mayor parte de las
redes locales siendo ampliamente utilizadas en los corporativos
de TELMEX, ya que ésta es muy fácil de escalar y ampliar, pues
sólo
se
requiere
conectar
una
línea
al
nodo
padre
correspondiente.
El modelo de estrella extendida en la cual está basada la red
RCDT del corporativo TELMEX
permite dividir el complejo
problema del diseño de la misma, en otros problemas más
pequeños y manejables. Cada nivel de la jerarquía identifica un
conjunto de diferentes problemas que tanto el hardware como el
software de la red pueden optimizar para desempeñar papeles
específicos. Los dispositivos en el nivel más inferior de la
jerarquía están diseñados para aceptar el tráfico en una red y
pasarlo hacia las capas superiores.
Este modelo jerárquico en el cual está estructurado los
dispositivos de la topología de la red RCDT (véase la figura 2.9)
está
diseñado
o
configurado
DISTRIBUCIÓN, capa de
en
tres
capas:
capa
de
DISTRIBUCIÓN/ACCESO, capa de
ACCESO.
La función de la capa de
DISTRIBUCIÓN
es ofrecer una
definición de límites usando listas de acceso y otros filtros para
limitar lo que entra. Por lo anterior, esta capa sirve para manipular
cierto tipo de tráfico
y para preservar los recursos del tráfico
innecesario, en este caso controlado por los switches 3560.
La capa de ACCESO se implementa a través de los switch 2950,
los cuales sustentan el tráfico en la red y realizan el control de
entrada a la red. La capa de ACCESO emplea listas de acceso
diseñadas para impedir que usuarios no autorizados obtengan
permisos para entrar en la red.
La capa de DISTRIBUCIÓN/ACCESO tendrá las
funciones de
la capa de distribución y del acceso ya que será intermediaria
entre ambas capas y la cual estará implementada por medio de
los switches 3560.
Figura 2.9 Topología para el Edificio Administrativo Querétaro
Adicionalmente
está
la topología cuenta con redundancia ya que
elimina los puntos únicos de falla. Si una ruta o un
dispositivo fallan, la ruta o el dispositivo redundante pueden
asumir las tareas ejecutadas por la ruta o el dispositivo que ha
fallado (véase figura 2.10).
Fig. 2.10 topología redundante
2.4.2 Equipamiento
La instalación de los equipos en el Edificio de Querétaro está
estructurada de acuerdo a la topología mostrada en la figura 2.9,
en la cual se pueden identificar los
5 niveles del edificio
corporativo.
En la planta baja (PB) se cuenta con un site principal (MDF) el
cual cuenta con 2 routers y dos switch 3560 los cuales están
funcionando en la capa de distribución.
En el primer piso se encuentra un site secundario (IDF) en el cual
están ubicados
2 switches 3560 que funcionan como
acceso/distribución y 7 switches 2950 que funcionan en la capa
de acceso.
Los pisos 2, 3 al igual que el primer piso cuentan con un IDF, en
donde en cada uno de ellos se encuentran 2 switches de
acceso/distribución y 7 switches de acceso.
En el cuarto piso se encuentra también un IDF en el cual se
encuentran 2 switches de acceso/distribución y 1 solo switch de
acceso (véase tabla 2.1).
Tabla 2.1 Instalación de equipos en el Edificio Administrativo Querétaro.
Tomando en cuanta los datos anteriores
se pude ubicar de
manera más fácil y detallada la distribución de los routers,
switches y equipo inalámbrico.
2.4.3 Usuarios
Se definieron 500 usuarios administrativos dentro de la red del
edificio corporativo cuya distribución se muestra en la tabla 2.2.
Tabla 2.2 Distribución de usuarios en el Edificio Administrativo Querétaro.
La red del edificio corporativo contempla el uso de 89 usuarios
inalámbricos, de los cuales 10 usuarios son permanentes en el
edificio corporativo
y 79 son usuarios recurrentes en el
corporativo (véase tabla 2.3).
Tabla 2.3 Distribución de usuarios inalámbricos en el Edificio Administrativo
Querétaro.
Cabe mencionar que
el edificio corporativo no tendrá
concentrados servidores, ya que
todos los que se pretenden
instalar se encuentran ubicados actualmente en los Centros de
Cómputo y Central Corregidora.
Teniendo en cuenta los datos anteriores, se puede observar en
la figura 2.11 cómo estarán ubicados los usuarios y los sites
dentro del edificio, habiendo
alrededor de
150
usuarios
distribuidos por todo el piso de acuerdo a su área de trabajo
correspondiente. En el plano también se pueden ubicar dos
Access point los cuales están pensados para residentes que no
trabajen directamente en ese edificio, así como el cuarto de
comunicaciones donde están concentrados los switches y otro
equipo de comunicaciones.
Figura 2.11 plano de ubicación de usuarios y equipos
2.5 Ejecución
Durante la etapa de ejecución
del proyecto
se procedió a
realizar cada una de las tareas necesarias para conseguir el
correcto funcionamiento de los switches de la capa de acceso y
distribución, siendo éstas las que se describen a continuación:
2.5.1 Verificación de la versión
Una vez que los switches fueron entregados el primer paso que
se realizó fue entrar a la configuración que traían los dispositivos
y verificar que la versión del sistema operativo fuera la 12.1 para
todos los switches.
Como primera tarea se procedió a encender el equipo y para
verificar la versión del switch se ejecutó el comando show versión
obteniendo la salida mostrada en la figura 2.12
Cabe mencionar que en caso de que el switch no contara con la
versión 12.1 se tendría que descargar de la siguiente liga:
http://srd.intranet.telmex.com/srda/Versiones%20IOS%20DOC/M
ASTER-PLATAFORMASVERSIONES-RCDT
2.5.2 Distribución IP
Para la nueva topología de la red del edificio corporativo
Querétaro se definieron 9 subredes (9 Vlan´s), que serán
utilizadas de la siguiente manera:
• 7 para usuarios administrativos.
• 1 para usuarios inalámbricos.
• 1 para gestión de switches.
En cada piso del edificio se configuró un cierto número de
switches a una determinada VLAN de acuerdo al segmento y al
piso que corresponda (ver tabla 2.4).
Figura 2.12 Comando show versión
Tabla 2.4 Distribución IP
2.6.3 Configuración de los switches (distribución/acceso)
En esta parte se realizó la configuración necesaria para los 8
switches de distribución/acceso, los cuales permitirán el acceso a
la red
RCDT de Telmex. Las tareas para configurar
correctamente los switches se describen a continuación:
Asignación de nombres a los switches
El comando hostname se utiliza para asignar al switch un nombre
exclusivo asignado por el administrador de la red, el cual lo
identificará dentro de la topología (véase figura 2.13).
Figura 2.13 Comando hostname
Generación de vlan´s de la red RCDT
Dentro de esta tarea fueron creadas 9 Vlan, de las cuales la
Vlan B, E, G e I
son asignadas a los switches de
distribución/acceso (véase figura 2.14 y 2.15)
Figura 2.14 switches de distribución
Figura 2.15 asignaciones de Vlan´s
Los pasos de configuración necesarios para crear las Vlan´s se
muestran en la figura 2.16.
Configuración de interfaces del switch
Al terminar la creación de las Vlan´s se asignó a cada Vlan a
una o más interfaces específicas (véase figura 2.17).
Figura 2.16 Creación de Vlan´s.
Figura 2.17 asignación de Vlan a las interfaces
Cabe mencionar que un enlace troncal no pertenece a una Vlan
específica, su función es de actuar como conducto entre las
Vlan´s de los switches y routers.
Para crear o configurar un enlace troncal Vlan en un switch, lo
primero que se necesita es configurar el puerto como enlace
troncal y después, especificar la encapsulación troncal, esta
encapsulación debe de ser la misma en ambos extremos (véase
figura 2.18).
Figura 2.18 configuración enlace troncal
Configuración del protocolo spanning-tree
El funcionamiento principal del protocolo Spanning-tree es el de
funcionar como respaldo automático de conexión, tomar la
elección de un puente raíz, además de que
permite que los
demás switch determinen por qué puerto es el camino más corto
al puerto raíz.
El protocolo spanning-tree se usa en redes conmutadas para
crear una topología lógica sin loops o trayectorias cerradas. El
protocolo spanning-tree está por defecto activo en los Switches
cisco.
Para verificar
que el protocolo spanning-tree este activo se
puede verificar entrando a la configuración del switch, ejecutando
el comando show spanning-tree (véase figura 2.19)
Figura 2.19 spanning-tree
Asignaciones de las direcciones ip del switch
El comando Ip address permite asignar al switch la dirección ip
con la que podrá ser administrado dentro de la red RCDT, con la
cual podrá tener ciertos permisos y ciertas limitaciones dentro de
la red (véase figura 2.20).
Gateway
El
comando
Ip Default gateway permitirá tener un punto de
acceso a la red RCDT o a otra red (véase figura 2.20).
Figura 2.20 asignaciones de IP y gateway
2.6.4 Configuración para los switches 3560 (distribución)
En esta parte se configuraron 2 switches 3560 los cuales están
funcionando en la capa de distribución (véase figura 2.21).
Figura 2.21 switch de distribución
Los switches de distribución cuentan con las siguientes
características:
Al igual que los switches de distribución/acceso los switches de
distribución contarán con la configuración del hostname, de la
creación de Vlan`s y la configuración de las interfaces. Tanto para
la asignación de las Vlan`s, así como para la configuración de los
enlaces troncales, tareas mencionadas anteriormente (véase
figura 2.22).
Figuran 2.22 configuración switch de distribución
2.6.5 Configuración para los switches 2950 (acceso)
En esta etapa fueron configurados 22 switches 2950, los cuales
se encuentran distribuidos en todo el edificio administrativo en su
respectivo SITE (véase figura 2.23)
Figura 2.23 switch de acceso
Los switches de acceso contaron con una configuración similar
al de los switches de la capa de distribución/acceso, repitiéndose
las
tareas de
asignación del nombre a cada switch, la
generación de Vlan´s, la asignación de puertos a las Vlan´s, la
configuración de la dirección ip del switch y la asignación del
gateway correspondiente.
Generación de Vlan´s
La configuración para la asignación de Vlan´s es igual que la
que se realizó en los switch 3560, de manera que dependiendo
al piso en que se encuentren, se les asignó la Vlan
correspondiente para su correcto funcionamiento (véase figura
2.24).
Figuran 2.24 generación de Vlan´s
Configuración de interfaces del switch
Al terminar la creación de una Vlan se asignó la vlan a una o más
interfaces, de la misma forma se determinaron los puertos que
funcionarían como enlace troncal (véase figura 2.25).
Figuran 2.25 configuración de puertos de switch acceso
Por último, a este grupo de switches se les asignó una dirección
ip así como el gateway correspondiente.
2.7 verificación
Durante esta etapa se verificó la configuración de los switches,
comprobando
que la
configuración
se realizó de manera
correcta.
Para llevar a cabo la verificación se realizaron varios enlaces
entre diferentes switches, comprobando que se pudieran
comunicar entre sí y con ello pudieran acceder a la red RCDT.
Una vez que se finalizó la verificación de los switches se pasó a
realizar el cambio del personal hacia el nuevo corporativo, para lo
cual fue necesario transportar todo el equipo de cada uno de los
usuarios hasta el nuevo edificio corporativo.
Ya teniendo el equipo en el edificio, se procedió a instalar cada
uno de los equipos en el lugar asignado, verificando que una vez
conectado a la red, se obtuviera una dirección IP de acuerdo a la
segmentación de red correspondiente y verificando que pudiera
entrar a la RCDT.
CAPITULO III
CONCLUSIONES
3.1 Dificultades
Una de
las dificultades que se presentaron para realizar el
proyecto, consistió en la falta de información en la realización del
proyecto. El cual se resolvió con una plática de
personal de Telmex, así como la investigación
parte del
en manuales,
Internet y consultas en libros sobre dispositivos de conmutación y
diseño Lan.
Otra de las dificultades a las que se enfrentó durante el desarrollo
del proyecto fue el factor tiempo, ya que el personal encargado
de realizar el cableado estructurado dentro del edificio corporativo
se llevó más tiempo del asignado.
Esta
problemática se
resolvió
gracias
a
las
pláticas
e
investigaciones realizadas previamente, lo cual permitió que al
momento de realizar las configuraciones a los equipos activos
(switches y routers) fuera más sencillo y sin errores.
3.2 Logros obtenidos
Al inicio de todo proyecto se debe plantear un objetivo para al
final evaluar de acuerdo a éste si el proyecto fue exitoso o no.
Por esta razón en este proyecto se planteó un objetivo y con base
en él se determino lo siguiente:
• Dentro de la red RCDT se logró que ésta fuera funcionable,
lo cual permite tener una conectividad usuario a usuario y
usuario a aplicación a una velocidad y fiabilidad razonable.
• Se logró que la red sea escalable y capaz de crecer a
futuro, sin hacer grandes cambios.
• Se logró que la red sea adaptable, con las ventajas de que
no se vea limitada a la implementación de nuevas
tecnologías que pudieran aparecer.
• Por último se logró que la red sea manejable, lo cual
permite que sea fácil de monitorizar y gestionar para
asegurar su estabilidad óptima.
3.3 Aportaciones
Además de la realización del proyecto dentro de la empresa,
también se apoyó al departamento de sistemas
en diversas
actividades dentro del laboratorio (lugar donde se realizó gran
parte del proyecto).
Algunas de las actividades realizadas fueron:
• mantenimiento preventivo y correctivo a Pc´s
• instalación de software
• configuración de máquinas portátiles
• inventario de equipos
GLOSARIO
Backbone: La parte de la red que actúa como la ruta primaria
para el tráfico que se origina o tiene como destino otras redes.
Cableado backbone: Cableado que proporciona interconexiones
entre los armarios de cableado, entre los centros de cableado y el
POP, y entre los edificios que forman parte de la misma LAN.
Capa de aplicación: La Capa 7 del modelo de referencia OSI.
Esta capa suministra servicios a los procesos de aplicación
(como, por ejemplo, correo electrónico, transferencia de archivos
y emulación de Terminal) que están fuera del modelo OSI.
Capa de enlace de datos: La Capa 2 del modelo de referencia
OSI. Esta capa suministra un tránsito confiable de datos a través
de un enlace físico.
Capa de presentación: La Capa 6 del modelo de referencia OSI.
Esta capa garantiza que la información enviada por la capa de
aplicación de un sistema puede ser leída por la capa de
aplicación de otro sistema.
Capa de red: La Capa 3 del modelo de referencia OSI. Esta capa
proporciona conectividad y selección de rutas entre dos sistemas
finales.
Capa de sesión: La Capa 5 del modelo de referencia OSI. Esta
capa establece, administra y termina sesiones entre aplicaciones
y administra el intercambio de datos entre entidades de capa de
presentación.
Capa de transporte: La Capa 4 del modelo de referencia OSI.
Esta capa es responsable de la comunicación confiable de red
entre nodos finales.
Capa física: La Capa 1 del modelo de referencia OSI. La capa
física define las especificaciones eléctricas, mecánicas, de
procedimiento y funcionales para activar, mantener y desactivar el
enlace físico entre sistemas finales.
Capa Central: el backbone de una red conmutada de campus.
Los switches de esta capa pueden hacer uso de muchas
tecnologías de la capa2.
Capa de acceso: la capa que nutre de tráfico a la red y controla
la entrada a la red. Los usuarios finales acceden a la red a través
de esta capa
Capa de distribución: es la capa que proporciona una definición
del límite en que puede tener lugar la manipulación de un
paquete.
Conmutación: Proceso consistente en tomar una trama entrante
procedente de una interfaz y entregarla a través de otra interfaz.
Dirección IP: 1) dirección de 32 bits asignada a los hosts que
usan TCP/IP. Una dirección IP pertenece a una de las cinco
clases (A, B, C, D o E) y se escribe como 4 octetos separados por
puntos (formato decimal separado por puntos).2) Comando que
se usa para establecer la dirección de red lógica de esta interfaz.
Enlace: Canal de comunicaciones de red compuesto por un
circuito o ruta de transmisión y todo el equipo relacionado entre
un emisor y un receptor.
Enlace troncal: Conexión física y lógica entre dos switches ATM
a través de la cual se transmite el tráfico en una red ATM. El
backbone ATM está compuesto por una cantidad de enlaces
troncales.
Ethernet: Especificación de LAN de banda base inventada por
Xerox Corporation y desarrollada de forma conjunta por Xerox,
Intel y Digital Equipment Corporation. Las redes Ethernet usan
CSMA/CD y se ejecutan a través de varios tipos de cable a 10
Mbps. Ethernet es similar al conjunto de estándares IEEE 802.3.
Fast Ethernet: Cualquiera de una cantidad de especificaciones
Ethernet de 100 Mbps. Fast Ethernet brinda un aumento de
velocidad que es diez veces el de la especificación Ethernet
10BASE-T, preservando al mismo tiempo las cualidades como,
por ejemplo, formato de trama, mecanismos MAC y MTU. Dichas
similitudes permiten el uso de las aplicaciones y herramientas de
administración de red 10BASE-T existentes en las redes Fast
Ethernet.
Host: Sistema computacional ubicado en una red. Es similar al
término nodo, salvo que el host generalmente implica un sistema
computacional, mientras que el nodo generalmente se aplica a
cualquier sistema conectado a la red, incluyendo servidores de
acceso y routers.
ICMP: Protocolo de mensajes de control de Internet. Protocolo
Internet de capa de red que informa sobre los errores y
proporciona otra información relevante para el procesamiento de
paquetes IP.
IDF:
Instalación
de
distribución
intermedia.
Recinto
de
comunicación secundaria para un edificio que usa una topología
de red en estrella. El IDF depende del MDF.
IEEE 802.1: Especificación del IEEE que describe un algoritmo
que evita los loops de capa dos mediante la creación de un
spanning tree. El algoritmo fue inventado por Digital Equipment
Corporation. El algoritmo de Digital y el algoritmo IEEE 802.1 no
son exactamente los mismos, ni tampoco son compatibles.
Interfaz: 1) Conexión entre dos sistemas o dispositivos.2) En la
terminología de enrutamiento, una conexión de red. 3) En
telefonía, un límite compartido definido por características de
interconexión
física
comunes,
características
de
señal
y
significados de las señales intercambiadas. 4) El límite entre
capas adyacentes del modelo OSI.
LAN: Red de área local. Redes de datos de alta velocidad y bajo
nivel de errores que abarcan un área geográfica relativamente
pequeña (hasta unos pocos miles de metros). Las LAN conectan
estaciones de trabajo, dispositivos periféricos, terminales y otros
dispositivos que se encuentran en un mismo edificio u otras áreas
geográficas limitadas.
MAC: Control de acceso al medio. La más baja de las dos
subcapas de la capa de enlace de datos definida por el IEEE. La
subcapa MAC administra acceso al medio compartido como, por
ejemplo, si se debe usar transmisión de tokens o contención.
Microsegmentación: División de una red en segmentos más
pequeños, generalmente con la intención de aumentar el ancho
de banda agregado en los dispositivos de red.
NIC: Tarjeta de interfaz de red. Placa que suministra capacidades
de comunicación de red hacia y desde un sistema computacional.
También denominado adaptador.
Paquete: Agrupación lógica de información que incluye un
encabezado
que
contiene
información
de
control
y
(generalmente) datos del usuario. Los paquetes a menudo se
usan para referirse a las unidades de datos de la capa de red.
Ping: Abreviatura para Packet Internet Groper o Packet Internetwork Groper, una utilidad que se usa para determinar si una
dirección IP en particular está disponible.
Protocolo: Descripción formal de un conjunto de normas y
convenciones que rigen la forma en que los dispositivos de una
red intercambian información. 2) Campo dentro de un datagrama
IP que indica el protocolo de capa superior (Capa 4) que envía el
datagrama.
Protocolo Spanning-Tree: Protocolo que usa el algoritmo
spanning-tree, para permitir que un puente rompa de forma
dinámica los loops que se producen en una topología de red.
Puente: Dispositivo que conecta y transfiere paquetes entre dos
segmentos
de
red
que
usan
el
mismo
protocolo
de
comunicaciones.
Puerto: 1) Interfaz de un dispositivo de internetworking (como,
por ejemplo, un router).2) En terminología IP, un proceso de capa
superior que recibe información de las capas inferiores.3) Un
conector hembra de un panel de conexión el cual acepta el
mismo tamaño de conector que el de un RJ45.
Portfast: Un comando que provoca que el puerto entre
inmediatamente en el estado de envió de árbol de extinción,
omitiendo los estados de escucha y aprendizaje
Software Cisco IOS: Software del sistema operativo de
internetworking de Cisco). Software del sistema Cisco que brinda
funcionalidad, escalabilidad y seguridad común para todos los
productos de la arquitectura CiscoFusion. El software Cisco IOS
permite instalación y administración centralizada, integrada y
automatizada de internetworks, garantizando al mismo tiempo
soporte para una amplia variedad de protocolos, medios,
servicios y plataformas.
Vlan: Grupo de dispositivos de una Lan que están configurados
(con software de administración) de forma que se puedan
comunicar como si estuvieran conectados al mismo cable,
cuando, en realidad, se encuentran en una serie de segmentos
Lan diferentes.
MATERIAL DE
CONSULTA
Cisco System, Inc.
Academia de Networking de Cisco System: Guía del segundo
año. CCNA 1 y 2. Tercera edición
2004, Pearson educación, S.A
Cisco System, Inc.
Academia de Networking de Cisco System: Guía del segundo
año. CCNA 3 y 4. Tercera edición
2004, Pearson educación, S.A
Cisco System, Inc.
Academia de Networking de Cisco System: Guía del segundo
año. Fundamentos de seguridad de redes. Tercera edición
2004, Pearson educación, S.A
Network security a Beginner´s guide
By eric Maiwald
Copyright 2003, by The McGraw-Hill companies, Inc.
Redes
De Jesús Sánchez
Derechos reservados 2000 por The McGraw-Hill companies, Inc.
http://cisco.netacad.net/cnams/dispatch