Diapositivas

Planes y
proyectos
Planeación
Diseño de redes
Ing. Jairo Hernández G
3/25/2023
Planes y proyectos
1
Planes y proyectos
PROYECTO:
"Plan, designio de hacer algo, intención, conjunto de planes y
documentos explicativos con indicación de costos, que se hacen
previamente a la construcción de una obra".
"Esbozo, bosquejo, esquema donde se establecen los pasos y la secuencia que se
debe seguir para obtener los resultados esperados, involucra recursos económicos,
humanos, físicos y está limitado en el tiempo. Implica el trabajo interdisciplinario y
la integración en grupos contingentes".
"Es una unidad organizacional encargada de planear, ejecutar y controlar para
producir resultados claros y medibles dentro de condiciones preestablecidas,
utilizando para tal fin una serie de recursos con unos fondos limitados, tiene fechas
de inicio y fin determinadas. Está compuesto por una serie de tareas y actividades
interdependientes con especificaciones definidas, el cual a partir de su entrega, debe
apoyar el desarrollo y giro ordinario del negocio, generando unos beneficios
esperados".
25/03/2023
Planes y proyectos
2
Planes y proyectos
¿
25/03/2023
Planes y proyectos
3
Planes y proyectos
PROYECTO:
Tiempo
Recursos humanos  Equipo
Plan
Costos - Presupuesto
Resultados  Objetivo
Tareas y actividades 
Cronograma
Trabajo interdisciplinario
Integración
25/03/2023
Planes y proyectos
4
Planes y proyectos
GERENCIA DE
PROYECTOS
Project Management
Gestión de proyectos
Administración de proyectos
Dirección de proyectos
25/03/2023
El trabajo que se emprende
para lograr el cumplimiento de
los objetivos propuestos en los
proyectos, que las empresas de
hoy requieren con el trabajo en
equipo de múltiples disciplinas.
De esta forma se consigue todo
el aporte y la experiencia de
los diferentes funcionarios con
responsabilidades varias y con
preparación académica en
muchas profesiones que se
complementan
Planes y proyectos
5
Planes y proyectos
El proyecto debe ser administrado en términos de:
Estructura funcional, para realizar o coordinar todas las actividades
que son necesarias para la implementación del proyecto.
Alcance: definido y alcanzable con los recursos propuestos
para lograr la solución requerida.
Tiempo: calculado desde su inicio con el buen análisis de todas las
actividades a ejecutar en el proyecto.
Costos: planear adecuadamente y siguiendo el flujo de caja para las
inversiones y gastos propuestos en el inicio del proyecto.
Calidad: con el fin de lograr la satisfacción del cliente y la entrega de
un excelente producto del proyecto
25/03/2023
Planes y proyectos
¿Riesgos?
6
Planes y proyectos
"Es una rama especializada en el campo de
la gestión, cuya evolución ha servido para
coordinar y controlar algunas de las
complejas actividades de la industria
moderna".
Gestión de
proyectos
"E “Es la realización de una estricta medición
y seguimiento del estado del proyecto".
“Es el proceso de analizar, tomar
decisiones, planear, ejecutar, coordinar,
controlar y hacer seguimiento de las
actividades del proyecto para cumplir con
sus objetivos y metas propuestas.
25/03/2023
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
La principal tarea de un responsable de proyecto es administrar
La gestión consume tiempo y recursos
La gestión de proyectos requiere un perfil específico
Los riesgos deben ser reconocidos y administrados
Las estimaciones son predicciones basadas en hechos
heurísticos
Los cambios en el alcance deben ser reconocidos y gestionados
La gestión de proyectos es un problema de método y de cultura
en la empresa
25/03/2023
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
Líder: “Una estrella en el camino que deja huellas para
seguir y esperanzas para vivir un mejor mañana".
Líder: “Es el que fomenta la excitación, el interés y la energía en
los demás y lo hace mediante la comunicación".
Líder: "Fija metas y prioridades, establece las normas y las
mantiene. Es una persona que tiene seguidores".
Funcionario responsable de gestionar y motivar al equipo de trabajo
para sacar adelante los objetivos definidos para un proyecto,
administra y moviliza los recursos asignados. Debe fijar las metas y
las prioridades y comunicarlas efectivamente al equipo de trabajo.
Los líderes deben generar pensamiento y transmitir bien las ideas, se
les debe suministrar las herramientas para que puedan realizar su
trabajo y ayuden a mejorar los procesos de la organización.
25/03/2023
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
PMI
ISO 21500
PRINCE 2
MICROSOFT SOLUTION
FRAMEWORK
SCRUM
Agile
PERT
Un conjunto de técnicas,
recomendaciones y verificaciones,
que permiten sistematizar los
procesos en los que se
descompone la gestión de un
proyecto.
25/03/2023
PM2
Kanban
Extreme
Programming (XP)
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
25/03/2023
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
Áreas de conocimiento
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Gestión de la Integración
Gestión del Alcance
Gestión del Tiempo
Gestión de Costos
Gestión de la Calidad
Gestión de los Recursos Humanos
Gestión de las Comunicaciones
Gestión del Riesgos
Gestión de las Adquisiciones del
proyecto
• Gestión de interesados
25/03/2023
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
Proceso de
iniciación
Proceso de
cierre del
proyecto.
Procesos orientados al
producto: Especifican y crean
el producto. Varían en función
del área de conocimiento.
Proceso de
planificación
Proceso de
ejecución
Supervisión y control
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Planes y proyectos
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Planes y proyectos
Matriz de
grupos de
procesos y
áreas del
conocimiento
3/25/2023
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
El paso de
PMBoK de
la 6ª. a la
7ª. Edición
25/03/2023
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
El paso de
PMBoK de
la 6ª. a la
7ª. Edición
25/03/2023
- Nada en esta edición de El Estándar para la Dirección de
Proyectos o de la Guía de los Fundamentos para la Dirección
de Proyectos contradice la alineación con el enfoque basado
en procesos de las ediciones anteriores.
- Un cambio significativo con Edición 7 de la Guía del PMBOK®
es una visión sistémica de la dirección de proyectos.
- Este cambio comienza con una visión de sistemas para entrega
de valor como parte de El Estándar para la Dirección de
Proyectos y continúa con la presentación del contenido de la
Guía del PMBOK®.
- Esta vista sistémica refleja un desplazamiento desde las Áreas
de Conocimiento de las ediciones pasadas a ocho dominios de
desempeño.
- Un dominio de desempeño es un grupo de actividades
relacionadas que son fundamentales para la consecución
efectiva de los resultados de los proyectos.
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
El paso de
PMBoK de
la 6ª. a la
7ª. Edición
25/03/2023
- En conjunto, los dominios de desempeño representan un
sistema de dirección de proyectos de capacidades de gestión
interactivas, interrelacionadas e interdependientes que
funcionan al unísono para lograr los resultados deseados del
proyecto.
- A medida que los dominios de desempeño interactúan y
reaccionan entre sí, se producen cambios.
- Los equipos de proyecto revisan, discuten, adaptan y
responden a esos cambios continuamente teniendo en cuenta
todo el sistema, no sólo el dominio de desempeño específico
en el que se produjo el cambio.
- En consonancia con el concepto de un sistema para entrega de
valor en El Estándar para la Dirección de Proyectos, los equipos
evalúan el desempeño efectivo en cada dominio de
desempeño mediante mediciones centradas en los resultados,
más que mediante la adhesión a procesos o a la producción de
artefactos, planes, etc.
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
El paso de
PMBoK de
la 6ª. a la
7ª. Edición
25/03/2023
- Una nueva sección sobre Modelos, Métodos y Artefactos
ofrece una agrupación de alto nivel de modelos, métodos y
artefactos que apoyan la dirección de proyectos.
- El avance más significativo en la historia de PMBOK® —la
creación de PMIstandards+™, una plataforma digital interactiva
que incorpora prácticas, métodos y artefactos actuales,
emergentes y futuros, y otra información útil.
- El contenido digital refleja de mejor manera la naturaleza
dinámica de un conjunto de conocimientos.
- PMIstandards+ proporciona a los profesionales de proyectos y
a otros interesados, acceso a una gama más rica y amplia de
información y recursos, que pueden adaptarse más
rápidamente a los avances y cambios en la dirección de
proyectos.
Planes y proyectos
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Planes y proyectos
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Planes y proyectos
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Planes y proyectos
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Planes y proyectos
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Planeación y planificación de
proyectos
Planificación y diseño de redes
Jairo Hernández G.
1
Planeación
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Planeación
Planeación
vs
Planificación
http://gestiongerencialconceptos.blogspot.com/2015/03/diferencia-entre-planeacion-y.html
2
Planeación
25/03/2023
Planeación
Planeación
Se entiende como la acción y efecto
de trazar un plan.
Implica tener uno o varios objetivos a
cumplir, junto con las acciones
requeridas para que este objetivo
pueda ser alcanzado.
Como es un proceso de toma de
decisiones, está formada por varias
etapas: identificación del problema,
alternativas, selección alternativa.
A Corto, mediano y largo plazo.
Especifica, técnica y permanente.
Estratégica, táctica y operativa.
Reactiva, activa, interactiva.







Planificación





El plan general para obtener un objetivo
determinado.
Los esfuerzos que se realizan a fin
de cumplir objetivos y hacer realidad
diversos propósitos.
Proceso exige respetar una serie de
pasos que se fijan en un primer
momento herramientas y expresiones.
Es un método que permite ejecutar planes
de forma directa, los cuales serán
realizados y supervisados en función
del planeamiento.
En una empresa la planificación sirve para
obtener información y aplicarla en torno a
los recursos con los que se cuenta a fin de
alcanzar las metas.

3
Planeación
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Planeación
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Planeación
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Planeación
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Planeación
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Planificación
¿
¿
¿
6
¿
¿
?
?
¿
¿
?
Planeación
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Planeación
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Planeación
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Planeación
8
Planeación
25/03/2023
Ejercicio. Planeación
¿Cómo hacen la planeación en su empresa?
• Estratégica
• Táctica
• Operativa
9
Planeación
25/03/2023
Estudio económico
Es clave establecer la viabilidad del proyecto.
La puesta en marcha de cualquier proyecto debe ir precedida de un análisis
exhaustivo de:
El entorno de la empresa, a fin de conocer su situación.
El mercado al que se dirige.
Las características técnicas que hacen falta para llevarlo a cabo.
Los recursos administrativos que hay que tener presente para su puesta
en marcha.
• Los requisitos legales que hay que cumplir.
• Los gastos económicos para poner en funcionamiento el proyecto.
•
•
•
•
10
Planeación
25/03/2023
Estudio económico
Elementos claves del estudio
económico
• La inversión económica necesaria y cómo
se va a financiar:
 Inversiones en Activos fijos.
 Inversiones en Capital de trabajo o
activos circulantes
 Gastos previos preoperatorios.
• Costos: estimar los costos y gastos que
representan la puesta en marcha del proyecto.
• Ingresos: valorar los posibles ingresos para
realizar un cálculo aproximado de los beneficios
que puede dar el proyecto.
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Planeación
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Estudio económico
Costo Total de Propiedad
(TCO)
Determina los costos directos e indirectos, así
como los beneficios, relacionados con un
producto o sistema.
Se usa específicamente para la compra de
equipos o programas informáticos, soluciones.
¿Costos ocultos?
 ¿Cómo calculo todos los costos de un
proyecto?
 Un proyecto de obra con AIU
oAdministración
oUtilidad
oImprevistos
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Planeación
25/03/2023
Estudio económico
Costo Total de Propiedad (TCO)
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Planeación
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Estudio económico
Retorno de la inversión (ROI)
Es una métrica usada para saber cuánto se gana a
través de las inversiones.
ROI= (Ingresos – Costos) /Costos
ROI= Beneficios / Inversión
¿En cuánto tiempo recupero la
inversión?
14
Planeación
25/03/2023
Estudio económico
Retorno de la inversión (ROI)
Si mi jefe me dice que le haga un plan de ROI,
¿Qué debería hacer?
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Planeación
25/03/2023
Ciclo de vida de proyectos
Plan y diseño de redes
Jairo Hernández G
1
Proyectos de TI
25/03/2023
Ciclo de vida de proyectos de TI

Define las fases que conectan el inicio de un proyecto con su fin.

Un ciclo de vida para un proyecto se compone de fases sucesivas
compuestas por tareas planificables.
2
Proyectos de TI
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Ciclo de vida de proyectos de TI
La transición
de una fase a otra dentro del ciclo de vida
generalmente implica y, por lo general, está definida por alguna

forma de transferencia técnica.
Los productos entregables de una fase se revisan para verificar
si están completos, si son exactos y se aprueban antes de
iniciar el trabajo de la siguiente fase.
3
Proyectos de TI
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Ciclo de vida de proyectos de TI
4
Proyectos de TI
25/03/2023
Ciclo de vida de proyectos de TI
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Proyectos de TI
25/03/2023
Ciclo de vida de proyectos de TI
6
Proyectos de TI
25/03/2023
Ciclo de vida de un proyecto de TI
•
7
Proyectos de TI
25/03/2023
Ciclo de vida de proyectos de TI
SDLC: [Systems Development Life Cycles].
Los sistemas típicamente se desarrollan y continúan existiendo
durante un cierto período de tiempo, llamado frecuentemente
Ciclo de Vida del Desarrollo del Sistema.

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Proyectos de TI
25/03/2023
Ciclo de vida de proyectos de TI
SDLC: Systems Development Life Cycles
9
Proyectos de TI
25/03/2023
Ciclo de vida de proyectos de TI
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Proyectos de TI
25/03/2023
Ciclo PPDDIO – Metodología Cisco
Defines the
continuous lifecycle of services
required for a
network.
11
Proyectos de TI
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Cisco PPDIOO
PPDIOO Phases
•Prepare: Involves establishing the organizational requirements, developing
a network strategy, and proposing a high-level conceptual architecture
identifying technologies that can best support the architecture.
-The prepare phase can establish a financial justification for network strategy
by assessing the business case for the proposed architecture.
•Plan: Involves identifying initial network requirements based on goals,
facilities, user needs, and so on.
•The plan phase involves characterizing sites and assessing any existing
networks and performing a gap analysis to determine whether the existing
system infrastructure, sites, and the operational environment can support the
proposed system.
-A project plan is useful for helping manage the tasks, responsibilities, critical
milestones, and resources required to implement changes to the network.
-The project plan should align with the scope, cost, and resource parameters
12
Proyectos de TI 25/03/2023
established
in the original business requirements.
Cisco PPDIOO
PPDIOO Phases (cont…)
•Design: The initial requirements that were derived in the planning phase
drive the activities of the network design specialists. The network design
specification is a comprehensive detailed design that meets current business
and technical requirements, and incorporates specifications to support
availability, reliability, security, scalability, and performance. The design
specification is the basis for the implementation activities.
•Implement: The network is built or additional components are
incorporated according to the design specifications, with the goal of integrating
devices without disrupting the existing network or creating points of
vulnerability.
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Proyectos de TI
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Cisco PPDIOO
PPDIOO Phases (cont…)
•Operate: Operation is the final test of the appropriateness of the design.
The operational phase involves maintaining network health through day-to-day
operations, including maintaining high availability and reducing expenses. The
fault detection, correction, and performance monitoring that occur in daily
operations provide the initial data for the optimization phase.
•Optimize: Involves proactive management of the network. The goal of
proactive management is to identify and resolve issues before they affect the
organization. Reactive fault detection and correction (troubleshooting) is
needed when proactive management cannot predict and mitigate failures. In
the PPDIOO process, the optimization phase can prompt a network redesign if
too many network problems and errors arise, if performance does not meet
expectations, or if new applications are identified to support organizational and
technical requirements.
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Proyectos de TI
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Ciclo PPDIOO
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Proyectos de TI
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Cisco PPDIOO
•
Prepare
Establece los requisitos de negocio y organización, desarrolla una estrategia de red y propone una
arquitectura de alto nivel.
• Plan
Identifica los requisitos de red mediante la caracterización y evaluación de la red y la realización de un
análisis de las deficiencias.
• Design
Diseño lógico y diseño físico. Provee de alta disponibilidad, fiabilidad , seguridad, escalabilidad y
rendimiento.
• Implement
Instalación y configuración de la solución propuesta, entre los que están los nuevos equipos.
• Operate
Operaciones de red del día a día. Monitereo…
• Optimize
Gestión de red pro-activa y modificaciones en el diseño.
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Proyectos de TI
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Cisco PPDIOO
Ventajas

Lowering the total cost of network ownership

Increasing network availability

Improving business agility

Speeding access to applications and services
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Proyectos de TI
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Cisco PPDIOO
Beneficios

Identifying and validating technology requirements

Planning for infrastructure changes and resource requirements

Developing a sound network design aligned with technical requirements
and business goals

Accelerating successful implementation

Improving the efficiency of your network and of the staff supporting it

Reducing operating expenses by improving the efficiency of operational
processes and tools
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Proyectos de TI
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Proyectos de TI
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Top-down network design
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Proyectos de TI
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Top-Down Network
Design”
Metodología de diseño
Top-Down
Cap. 1: Análisis de metas de
negocio y restricciones
Copyright 2011 Cisco Press & Priscilla Oppenheimer
ÍNDICE
• Diseño Descendente (Top-Down) de Redes
• Análisis de Metas de Negocio
• Análisis de Restricciones de Negocio
1-2
Diseño de redes “Tradicional”
•
Basado en un conjunto de reglas generales
– “80/20” (80% tráfico local, 20% a otras subredes)
• si no se cumple puede mover recursos, mover usuarios o añadir servidores.
– “switchs siempre que puedas, routers cuando no haya más remedio”
– No tiene en cuenta la escalabilidad ni la complejidad de la red.
•
Enfocada en un capacity planning
– Lanza más ancho de banda al problema.
– No considera optimizar los retardos
– No puede garantizar una calidad de servicio
– Importa más el caudal que el RMA (Fiabilidad, Mantenimiento y
Disponibilidad).
1-3
Diseño descendente de redes
• El diseño de redes debe ser un proceso
completo, que asocie las necesidades del
negocio a la tecnología disponible, para
generar un sistema que maximice el éxito de
una organización.
– En el área de Redes Locales (LAN) es más que
comprar unos pocos dispositivos
– En Redes de Área Ámplia (WAN) es más que
llamar a la compañía telefónica
1-4
Comenzar por arriba
• No comenzar conectando direcciones IP
• Analizar las metas técnicas y de negocio
primero
• Explorar las estructuras de grupos y divisiones
para encontrar a quiénes sirve la red y dónde
residen
• Determinar qué aplicaciones se ejecutarán y
cómo se comportan esas aplicaciones en una
red
• Enfocarse primero en la capa 7 o más arriba
1-5
Referencia
1-6
Diseño estructurado
• Se enfoca en entender los flujos de datos, tipos de datos y
procesos que acceden a los datos y los modifican.
• Se enfoca en entender la ubicación y las necesidades de las
comunidades de usuarios que acceden o cambian datos y
procesos.
• Pueden usarse varias técnicas y modelos para caracterizar el
sistema existente, los nuevos requerimientos de los usuarios y
una estructura para el sistema futuro.
• Se desarrolla un modelo lógico antes del modelo físico.
– El modelo lógico representa los elementos básicos, divididos por
funciones y la estructura del sistema.
– El modelo físico representa los dispositivos, las tecnologías específicas
y la implementación.
1-7
Tipos de diseño de red
• Nuevo diseño de red
– Comenzamos desde cero, no habrá nada obsoleto.
– El principal determinante será el presupuesto.
• Re-ingeniería de un diseño existente
– Modificaciones para compensar algún problema de diseño
anterior.
– Podría darse si cambiamos de aplicaciones o
funcionalidades.
• Diseño de expansión de la red
– Para expandir la capacidad de la red, actualizaciones
tecnológicas o añadir más usuarios y/o equipamientos
imprevistos.
1-9
Fases de la metodología de diseño top-down
1-10
Fases del diseño de redes
• Fase 1 – Analizar requisitos
– Entrevistas con usuarios y personal técnico
– Analizar metas de negocio y restricciones
– Analizar metas técnicas, pros y contras
– Caracterizar la red existente
• Topología lógica y física, el rendimiento actual, …
– Caracterizar el tráfico de la red
• Flujos y carga de tráfico, comportamiento de los
protocolos, requisitos QoS…
1-11
Fases del diseño de redes
• Fase 2 – Diseño lógico de la red
– Diseñar una topología de la red
– Diseñar modelos de direccionamiento y
nombres
– Seleccionar protocolos de conmutación
(switching) y enrutamiento (routing)
– Desarrollar estrategias de seguridad para la red
– Desarrollar estrategias para el mantenimiento
de la red
1-12
Fases del diseño de redes
• Fase 3 – Diseño Físico de la Red
– Seleccionar tecnologías y dispositivos para las
redes de cada campus
– Seleccionar tecnologías y dispositivos para la
red corporativa (de la empresa u organización)
– Investigar las alternativas de proveedores de
servicios WAN.
1-13
Fases del diseño de redes
• Fase 4 – Probar, Optimizar y Documentar el
Diseño de la Red
– Escribir y Probar el diseño de la red
– Construir un prototipo o piloto
– Optimizar el diseño de la red
– Documentar el proceso de diseño
1-14
¿Arte or Ciencia?
El Arte del Network Design
• Elección de las tecnologías
• Relaciones con las Metas de Negocio
La Ciencia del Network Design
Comprender las tecnologías de red
Análisis de capacidad, redundancia, retrasos,
1-15
Recordar…..
Ciclo de vida: PDIOO (de Cisco)
Planear
Diseñar
Retirar
Optimizar
Implementar
Operar
1-16
¿Qué es una red?
Depende de a quién le preguntes en la empresa:
• Punto de vista de negocio (la dirección)
– En esta presentación
• Punto de vista técnico (el de los técnicos, ing..)
– En Cap. 2.
1-17
Metas de negocio típicas
•
•
•
•
•
•
•
Incrementar las ganancias
Reducir costos de operación
Mejorar las comunicaciones
Acortar el ciclo de desarrollo de productos
Expandirse a mercados internacionales
Hacer asociaciones con otras compañías
Ofrecer mejor soporte al cliente o crear
nuevos servicios
1-18
Prioridades actuales de negocio
•
•
•
•
Movilidad
Seguridad
Robustez (Tolerancia a fallos)
Resiliencia (Continuidad después de un
desastre)
• Los proyectos de red deben priorizarse con base en
metas fiscales
Las redes deben ofrecer un retardo bajo, requerido
• para aplicaciones de tiempo real como VoIP.
1-19
Restricciones de negocio
•
•
•
•
Presupuesto
Personal
Agenda
Políticas
1-20
Conseguir información antes de la
primera reunión
• Antes de reunirse con el cliente, sea éste
interno o externo, recaba alguna
información básica relacionada con el
negocio
• Información como:
– Productos o servicios que se ofrecen
– Viabilidad financiera
– Clientes, proveedores, competencia
– Ventajas competitivas
1-21
Reunión con el cliente
• Intenta obtener
– Un resumen conciso de las metas del
proyecto
• ¿Qué problemas quieren resolver?
• ¿Cómo puede ayudar la tecnología a
hacer el negocio más exitoso?
• ¿Qué debería pasar para que el proyecto
tenga éxito?
1-22
Reunión con el cliente
• ¿Qué pasaría si el proyecto falla?
– ¿Tiene impacto sobre una función crítica del
negocio?
– ¿Este proyecto es visible para la alta gerencia?
– ¿Quién está de tu lado?
1-23
Reunión con el Cliente
• Descubre cualquier sesgo
– Por ejemplo
• ¿Sólo usarán productos de ciertas
compañías?
• ¿Evitarán usar ciertas tecnologías?
• ¿Existen diferencias entre la gente de
informática y el resto de la
organización?
– Habla con el personal técnico y
gerencial
1-24
Reunión con el Cliente
– Obtén una copia del organigrama
• Nos mostrará la estructura general de la organización
• Sabremos los usuarios que debemos tomar en cuenta
• Sabremos las ubicaciones geográficas que debemos
tomar en cuenta
1-25
Reunión con el cliente
– Obtén una copia de la política de seguridad
• ¿Cómo afectaría esta política un nuevo diseño?
• ¿Cómo impactaría un nuevo diseño en la política?
• ¿La política es tan estricta que impide al diseñador
de la red hacer su trabajo?
– Comienza catalogando los recursos de red que
la política de seguridad debería proteger
• Hardware, software, aplicaciones y datos
• Menos obvio, pero quizás más importante,
propiedad intelectual, secretos de negocio y
cualquier información que pueda ser usada en contra
de la reputación de la compañía
1-26
Alcance del proyecto de diseño
• ¿De corto alcance?
– Por ejemplo, permitir que la gente de ventas puedan
acceder vía una VPN
• ¿De largo alcance?
– Por ejemplo, un rediseño completo de la red de la empresa
• Use el modelo OSI para aclarar el alcance
– Por ejemplo: una nueva aplicación de reporte financiero
vs un nuevo protocolo de enrutamiento vs nuevos enlaces
de datos (digamos inalámbricos)
• ¿El alcance está dentro del presupuesto, la capacidad del
personal, la agenda de la empresa?
1-27
Recabar información más detallada
• Aplicaciones
– Ahora y después de terminar el proyecto
– Incluir aplicaciones de productividad y de
gestión de sistemas
•
•
•
•
•
Comunidades de usuarios
Almacenamiento de datos
Protocolos
Arquitecturas lógica y física actuales
Rendimiento actual
1-28
Aplicaciones de red
Aplicación
Tipo de
aplicación
¿Aplicación ¿Es crítica?
nueva?
Comentarios
* Esta tabla se irá completando en Caps. 2 y 4.
1-29
Análisis de requisitos del negocio
• ¡No se deben ignorar!
• Normas y Políticas en la oficina
– ¿Hay planes estratégicos?
– ¿Quién te apoya y quién está contra tí?
– ¿Conflictos en la oficina?
• Presupuestos y el personal técnico
– Documentar un plan ROI Return Of Invesment
• Planificación del proyecto
1-30
Resumen
• Método sistemático
• Enfocarse primero en los requerimientos del
negocio, las restricciones y las aplicaciones
• Entender la estructura corporativa del cliente
• Entender el estilo de negocio del cliente
1-31
“Top-Down Network Design”
Capítulo 2
Análisis de metas técnicas y balances
Copyright 2011 Cisco Press & Priscilla Oppenheimer
2-1
Metas técnicas
•
•
•
•
•
•
•
•
Escalabilidad
Disponibilidad
Rendimiento
Seguridad
Facilidad de gestión
Facilidad de uso
Adaptabilidad
Ajuste al presupuesto
2-2
Escalabilidad
• Escalabilidad: habilidad para crecer
• Algunas topologías escalan mejor
– Diseños planos de red, por ejemplo, no escalan
bien.
• Debes saber al menos:
– El número de puestos a ser añadidos
– Qué se va a necesitar en estos puestos
– Cuántos usuarios se van a añadir
– Cuántos servidores se van a añadir
– Nuevas líneas de negocio
2-3
Escalabilidad – acceso a los datos
• Hacer que más datos estén disponibles para los
usuarios (meta de negocio)
 Escalar y
actualizar las redes de la empresa (meta técnica):
– Conectar LANs de departamentos
– Resolver cuellos de botella LAN/WAN por aumento tráfico de
–
Proveer de servidores centralizados (ej. granjas de
servidores)
Mezclar distintas redes (ej. SNA con IP)
– Añadir nuevos puestos para dar soporte a nuevas oficinas
– Añadir nuevos servicios para tener comunicaciones seguros
con algunos componentes
–
2-4
Escalabilidad - restricciones
• Tráfico broadcast afecta a la escalabilidad de
la red:
Ej: la topología plana con switches de nivel 2 +
aplicaciones y protocolos que envían muchas ráfagas de
broadcasts.
• Las metas de escalabilidad se revisitan en
el proceso iterativo de diseño
2-5
Disponibilidad
•
Puede expresarse como el porcentaje de
tiempo (por año, mes, semana, día hora) que
los sistemas están operativos
– Por ejemplo:
• Operación 24/7
• La red está operativa 165 de las 168 horas de la semana
Disponibilidad de 98.21%
• Diferentes aplicaciones pueden requerir diferentes niveles
de disponibilidad
• Algunas empresas quieren 99.999% (“cinco nueves”) de
disponibilidad.
2-6
Disponibilidad
Desconexión en minutos
Por hora
Por día
Por semana Por año
99.999%
.0006
.01
.10
5
99.98%
.012
.29
2
105
99.95%
.03
.72
5
263
99.90%
.06
1.44
10
526
99.70%
.18
4.32
30
1577
2-7
Una disponibilidad del 99.999%
podría requerir triple redundancia
ISP 1
ISP 2
ISP 3
Enterprise
• ¿Puede el cliente afrontar esto?
2-8
Disponibilidad
• También puede expresarse como tiempo
promedio entre fallos o tiempo promedio para
reparar:
• MTBF: mean time between failures
• MTTR: mean time to repair
• Disponibilidad = MTBF/(MTBF + MTTR)
Por ejemplo:
• La red no debería fallar más de una vez cada
4,000 horas (166 días) y debería poderse reparar
en una hora.
• 4,000/4,001 = 99.98% de disponibilidad
2-9
Rendimiento de la red
• Algunos factores comunes de rendimiento
son:
– Ancho de banda (bandwith o capacity)
– Caudal (throughput)
– Uso de ancho de banda
– Carga
– Eficiencia
– Retardo (latency) y variación del retardo (jitter)
– Tiempo de respuesta
2-10
Algunos ejemplos de ancho de banda
Procesar una
transacción
Procesador de textos
Transferencia de
ficheros
Imágenes en
tiempo real
100 bps
10 Kbps
100 Kbps
1 Mbps
1 Mbps
10 Mbps
10 Mbps
100 Mbps
2-11
Multimedia y el uso de ancho de
banda
Video standard
Bandwidth per
user
WAN services
Digital video
interactive
1.2 Mbps
DS1 lines ISDN
H11, Frame
Relay, ATM
Motion JPEG
10 to 240 Mbps
ATM 155 or 622
Mbps
MPEG-1
1.5 Mbps
DS1 lines ISDN
H11, Frame
Relay, ATM
MPEG-2
4~6 Mbps
DS2, DS3, ATM
at DS3 rate
2-12
Ancho de banda Vs. Caudal
• No son lo mismo.
• Ancho de banda es (o influye en) la
capacidad de transmisión de datos
• Usualmente especificada en bits por segundo (bps)
• Caudal es la cantidad de datos (libres de
errores) transmitidos por unidad de tiempo
• Se mide en bps, Bps, o paquetes por segundo (pps)
•
El caudal generalmente es inferior al ancho de banda,
aunque podrían llegar a ser iguales (teóricamente)
2-13
Uso de ancho de banda y carga
• Uso de ancho de banda
– El porcentaje de utilización del total de ancho
de banda disponible.
• Carga
– La suma de todos los datos que todos los
dispositivos tienen listos para enviar en un
instante determinado.
2-14
Ancho de Banda, Caudal, Carga
100 % de Capacidad
C
a
u
d
a
l
Real
100 % de Capacidad
Carga
* En general, el uso de un enlace (WAN o LAN) no debe superar el 70% del caudal.
2-15
Otros factores que afectan el
caudal
• El tamaño de los paquetes (mejora a mayor tamaño)
• Espacios entre la transmisión de paquetes o tramas (durante
esos “espacios” entre paquetes el Caudal es cero)
• Tasas de reenvío de paquetes (pps en disp. retransmisores)
• Y estos otros factores en menor medida:
–
–
–
–
–
–
–
–
Velocidad del cliente (CPU, memoria, E/S)
Velocidad del servidor (CPU, memoria, E/S)
Diseño de la red
Protocolos
Distancia
Errores
Hora del día
etc., etc, etc.
2-16
Caudal Vs. Caudal real (Goodput)
• Hay que definir qué se entiende por caudal
• ¿Nos referimos a bytes por segundo,
independientemente de si los bytes son de
datos del usuario o de cabeceras?
• ¿Nos referimos al caudal al nivel de la capa
de aplicación, que podemos llamar caudal
real?
• En este caso, debemos considerar el ancho de banda
que se desperdicia por las cabeceras
2-17
Rendimiento (continuación)
• Eficiencia
– ¿Cuál es el sobretiempo requerido para enviar
una cierta cantidad de datos?
– ¿Cómo de grandes pueden ser los paquetes?
• Mientras más grandes, mejor eficiencia (y caudal
real)
• Pero... demasiado largo implica que se pierden
muchos datos si el paquete se daña.
• ¿Cuántos paquetes pueden enviarse juntos sin
recepción de acuse de recibo (acknowledgment)?
2-18
Eficiencia
Paquetes pequeños
(Menos eficiente)
Paquetes grandes
(Más eficiente)
2-19
Eficiencia: Un ejemplo
2-20
Retardo... visto por el usuario
Tiempo de
respuesta
• Una función de la
aplicación y del equipo
donde corre la aplicación,
no solamente de la red.
• La mayoría de los
usuarios esperan ver algo
en la pantalla en 100 o
200 mseg.
2-21
Retardo... visto por el ingeniero
• Retardo de propagación
– Una señal viaja por un cable en algo así como
2/3 de la velocidad de la luz en el vacío
• Retraso de transmisión
– Tiempo para poner datos digitales
en una línea de transmisión
• Retardo de conmutación de paquetes
• Retardo en las colas.
2-22
Average Queue Depth
Retardo de cola y uso del ancho de banda
15
12
9
6
3
0
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
Average Utilization
•
El número de paquetes encolados se incrementa
exponencialmente a medida que crece el uso
2-23
Ejemplo
• Un conmutador de paquetes recibe paquetes de 5
usuarios, cada uno a 10 paquetes/seg
• La longitud promedio de los paquetes es de 1024
bits.
• El conmutador de paquetes necesita transmitir
estos datos sobre una línea WAN de 56 Kbps
WAN:
 Carga = 5 x 10 x 1,024 = 51,200 bps
 Uso = 51,200/56,000 = 91.4%
 Número promedio de paquetes en cola
= (0.914)/(1-0.914) = 10.63 paquetes
2-24
Variación de retardo
• La variación en el retardo promedio (jitter)
• Voz, video y audio no son tolerantes a variación de
retardo (se compensa con buffering)
• Olvidémonos entonces de maximizar tamaños de
paquete ¿?
 Siempre hay que buscar un balance
 Eficiencia para aplicaciones de gran volumen vs eficiencia
para tener retardos bajos y poco variables, para
multimedia.
2-25
Seguridad
• Enfocarse primero en los requerimientos
• Después veremos la planificación detallada
(estrategia de seguridad)
• Identificar recursos y activos en la red
– Incluyendo su valor y el costo asociado a su
pérdida o acceso debido a un problema de
seguridad
• Analizar los riesgos de seguridad vs costes
2-26
Riesgos de Seguridad
• Dispositivos de red intervenidos
– Los datos pueden ser interceptados, analizados,
alterados o eliminados
– Los passwords de usuarios pueden ser
descubiertos
– Las configuraciones de dispositivos pueden ser
cambiadas
• Ataques de reconocimiento
• Ataques de negación de servicio (DoS)
2-27
Facilidad de Gestión
•
•
•
•
•
Gestión de rendimiento
Gestión de fallos
Gestión de configuración
Gestión de seguridad
Gestión de contabilización (accounting)
2-28
Facilidad de uso
• Concretamente la facilidad con que los
usuarios pueden acceder a la red y a los
servicios
• Las redes deberían hacer más fácil el trabajo de los
usuarios
Algunas decisiones de diseño tendrán un
• efecto negativo en la facilidad de uso:
Por ejemplo, seguridad muy estricta
2-29
Adaptabilidad
• Un diseño flexible debe poder adaptarse a
los cambios en el patrón de tráfico y otros
requerimientos
• El cambio puede venir de nuevos
protocolos, nuevas prácticas de negocio,
nuevas metas fiscales, nueva legislación
• Evitar incorporar elementos de diseño que
harían difícil implementar nuevas tecnologías
en el futuro.
Tecnologías standard vs soluciones propietaria
–
2-30
Ajuste al presupuesto
• Un diseño de red debería transportar la mayor
cantidad de tráfico para un determinado costo
financiero.
• La reducción de costos es muy importante para
los diseños de la redes “grandes”.
• Se espera que las redes WAN cuesten más, pero
los costes pueden reducirse con un uso apropiado
de la tecnología.
2-31
Aplicaciones de Red
Requerimientos Técnicos
Aplicación
Coste de
estar sin
funcionar
MTBF
aceptable
MTTR
aceptable
Meta de
caudal
El retardo debe Variación del
ser menor a:
retardo debe
ser menor a:
* Esta tabla completa las columnas de la del Cap. 1
2-32
Ejemplo, otro modelo de tablas…
Applications
Message
Length
Message
arrival rate
Delay need
Reliability
need
Interactive
terminals
Short
Low
Moderate
Very high
File transfer
Very long
Very low
Very low
Very high
Hi-resolution
graphics
Very long
Low to
moderate
High
Low
Packetized
voice
Very short
Very high
High
Low
2-33
Haciendo balances:
2-34
Cosas que pueden salir mal
• Requisitos ambiguos
– La red solo transporta IP, una aplicación necesita IPX.
• Conflicto de requisitos
– Mantener costes bajos, alto rendimiento.
• Las herramientas
– Las necesitamos para diseñar y/o monitorizar.
• Conflictos entre marcas
• Falta de documentación previa
• ¿Cuánta seguridad es necesaria?
2-35
Resumen
• Continuar usando una metodología
sistemática, descendente.
• No seleccionar productos hasta entender las
metas de escalabilidad, disponibilidad,
rendimiento, seguridad, facilidad de gestión,
facilidad de uso, adaptabilidad y ajuste al
presupuesto.
• Los balances siempre son necesarios.
2-36
“Top-Down Network Design”
Capítulo 03
Caracterización de la red existente
Copyright 2011 Cisco Press & Priscilla Oppenheimer
1
Caracterización red actual
25/03/2023
Contenido
• Caracterizar la infraestructura de la red
•
•
•
•
Estructura lógica y física
Direccionamiento y asignación de nombres
Cableado y medios de transmisión
Restricciones de arquitectura y ambiente
• Comprobar la “salud” de la red
• Analizar Rendimiento, Disponibilidad y Utilización
• Analizar Eficiencia, Retrasos, Tiempo de Respuesta
• Estado de equipos de red (routers, switches, …)
2
Caracterización red actual
25/03/2023
Debemos saber dónde estamos
• Caracterizamos la red existente en términos
de:
– Su infraestructura
• Estructura lógica (modularidad, jerarquía, topología)
• Estructura física
– Direccionamiento y asignación de nombres
– Cableado y medios de transmisión
– Restricciones de arquitectura y ambiente
– Salud de la red
3
Caracterización red actual
25/03/2023
Obtener un diagrama (mapa) de la red
4
Caracterización red actual
25/03/2023
Obtener un diagrama (mapa) de la red
https://www.edrawsoft.com/es/network-topologies.html
5
Caracterización red actual
25/03/2023
Caracterizar direccionamiento y
asignación de nombres
• Direccionamiento IP para los dispositivos ppales,
redes de clientes, redes de servidores, VLANs.
• ¿Hay en el direccionamiento subredes no contiguas?
• ¿Hay alguna estrategia de direccionamiento y
asignación de nombres?
6
Caracterización red actual
25/03/2023
Caracterizar el cableado y los
medios de transmisión
-
7
Fibra mono-modo
Fibra multi-modo
Par trenzado UTP
Par trenzado blindado
Estado del cableado: certificación, marcación
Normatividad.
Planos y documentación.
Caracterización red actual
25/03/2023
Cableado horizontal y vertical.
Horizontal
Wiring
Work-Area
Wiring
Wallplate
Telecommunications
Wiring Closet
Vertical
Wiring
(Building
Backbone)
Intermediate Cross-Connect Room
Intermediate Distribution Frame)
(or Interm
Main Cross-Connect Room
(or Main Distribution Frame)
Building A Headquarters
8
Campus
Backbone
Building
B
Caracterización red actual
25/03/2023
Restricciones de arquitectura
• Estar seguro de que lo siguiente está bien y
es suficiente:
– Aire Acondicionado
– Calefacción
– Ventilación
– Electricidad (tierras)
– Protección de interferencia electromagnética
– Que las puertas puedan cerrarse con llave
9
Caracterización red actual
25/03/2023
Restricciones de arquitectura
• Asegurarse de que hay espacio para:
– Conductos para el cableado
– Paneles de conexión (patch-panels)
– Armarios para equipos (racks)
– Áreas de trabajo para que los técnicos instalen y
pongan a punto los equipos
10
Caracterización red actual
25/03/2023
Salud de la red actual
• Debemos tomar los datos vistos
anteriormente, pero a lo largo del tiempo:
– Rendimiento
– Disponibilidad
– Uso de ancho de banda
– Eficiencia
– Tiempo de respuesta
– Estado de los switches enrutadores, y
cortafuegos (firewalls)
11
Caracterización red actual
25/03/2023
Caracterizar la disponibilidad
MTBF
MTTR
Tiempo y duración
de la última caída
del servicio
Causa de la
última caída
del servicio
Red
Segmento 1
Segmento 2
Segmento n
12
Caracterización red actual
25/03/2023
Uso de la red en intervalos de minutos
13
Caracterización red actual
25/03/2023
Uso de la red en intervalos de hora
Network Utilization
17:00:00
Time
16:00:00
15:00:00
14:00:00
13:00:00
0
0,25
0,5
0,75
1
1,25
1,5
1,75
2
2,25
2,5
2,75
3
3,25
3,5
3,75
Utilization
14
Caracterización red actual
25/03/2023
4
3-14
Uso de ancho de banda por protocolo
Uso relativo de Uso absoluto de la
la red (% frente red (% frente al
al Uso de Ancho Ancho de Banda)
de Banda)
Tasa de
difusión
(broadcast)
Tasa de
multicast
Protocolo 1
Protocolo 2
Protocolo 3
Protocolo n
15
Caracterización red actual
25/03/2023
Caracterizar el tamaño de los paquetes
16
Caracterización red actual
25/03/2023
Caracterizar tiempo de respuesta
Nodo A
Nodo A
Nodo B
Nodo C
Nodo D
X
X
Nodo B
Nodo C
X
X
Nodo D
* Hacer PING
17
Caracterización red actual
25/03/2023
3-
Verificar el estado de los principales
routers, switches y firewalls
show buffers
show environment
show interfaces
show memory
show processes
show running-config
show version
18
Caracterización red actual
25/03/2023
3-
Valores deseables (ejemplos)
• En una red con switches se debe tomar como máximo
una utilización media del 70% durante un
periodo de 10 minutos (para permitir ráfagas)
• En un enlaces LAN y WAN: utilización media del
70% (para permitir ráfagas) durante un periodo de 10
minutos es lo deseable.
• El tiempo de respuesta debe ser siempre < 100ms
• Tráfico broadcast+multicast no debe superar el 20%
• Errores de CRC: no debe haber más de 1 por Mbyte.
Ver check list del capítulo.
19
Caracterización red actual
25/03/2023
Herramientas de análisis
•
•
•
•
•
Monitoreo de servicios (Nagios)
Analizadores de protocolos (Wireshark)
Multi Router Traffic Grapher (MRTG)
Pruebas de monitoreo RMON
Cisco Discovery Protocol (CDP)
• Cisco IOS NetFlow technology
• Cisco Prime.
20
Caracterización red actual
25/03/2023
Resumen
• Caracterizar la red existente antes de diseñar
las mejoras
• Ayuda a verificar que las metas de diseño son
realistas
• Ayuda a ubicar los nuevos equipos
• Ayuda a justificar los problemas de la nueva
red, si se deben a problemas no resueltos de la
red vieja
21
Caracterización red actual
25/03/2023
Preguntas
• ¿Qué factores ayudan a decidir si la red existente está
en buena forma como para soportar las mejoras?
• Cuando consideramos el comportamiento de los
protocolos, ¿cuál es la diferencia entre uso relativo de
la red y uso absoluto de la red?
• ¿Por qué se debería caracterizar la estructura lógica y
no solamente la estructura física?
• ¿Qué factores de arquitectura y ambiente deberían
considerarse para una instalación inalámbrica?
Site survey
22
Caracterización red actual
25/03/2023
“Top-Down Network Design”
Capítulo 04
Caracterización del tráfico de redes
Copyright 2011 Cisco Press & Priscilla Oppenheimer
Capítulo 04: Factores del tráfico de
redes
• Flujos de tráfico
– Ubicando fuentes de tráfico y almacén de datos
– Tipos de flujos de tráfico
– Características del tráfico
• Carga del tráfico
• Comportamiento del tráfico
– Broadcasts y Multicasts
– Eficiencia de la red
• QoS: Calidad de Servicio
4-2
Comunidades de usuarios
• Para determinar las fuentes y destinos de
tráfico debemos identificar las comunidades
de usuarios.
– Conjunto de personal que hacen básicamente el
mismo uso de la red (p.ej. Usuarios del programa
de contabilidad)
– Puede tratarse de un grupo limitado (mismo área
o edificio) o distribuidos geográficamente
(usuarios del correo electrónico corporativo)
– Crearemos una tabla con estos grupos
4-3
Comunidades de usuarios
Nombre de la
comunidad
de usuarios
Tamaño de la
comunidad
(número de
usuarios)
Ubicación(es)
de la
comunidad
Aplicación(es)
usadas por la
comunidad
4-4
Almacenamiento de datos (Data
Stores)
• Dónde están localizados los
datos a los que acceden estos grupos de
usuarios.
– Servidor
– Granj:a de servidores
– Mainframe offsite
– NAS, SAN
• Creamos otra tabla con esos almacenamientos.
4-5
Almacenes de datos
Almacén de
Datos
(Storage)
Ubicación
Aplicación(es) Usada por la(s)
comunidad(es):
4-6
Flujos de Tráfico
• Para el flujo de datos desde las comunidades
de usuarios hasta los almacenes de datos,
medir o estimar el tráfico necesario por los
enlaces.
• Usaremos un analizador de red o
herramienta de gestión para esto.
• Seguramente no será exacto, pero lo
usaremos para identificar los principales
cuellos de botella.
4-7
Flujos de tráfico
Destino 1
Destino 2
Destino 3
Destino n
(en Mbps)
Origen 1
Origen 2
Origen 3
Origen m
4-8
Ejemplo de
Flujos de tráfico
App 2
App 3
App 4
App 9
Total
20
96
24
80
220
Library and Computing Center
30 Library Patrons (PCs)
30 Macs and 60 PCs in
Computing Center
Server Farm
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
50 PCs
Administration
30 PCs
Business
10-Mbps Metro
Ethernet to Internet
App 1
App 2
App 3
App 4
App 7
Total
108
60
192
48
400
808
25 Macs
50 PCs
Social
Sciences
App 1 30
App 2 20
App 3 60
App 4
16
Total 126
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Kbps
Engineering
Design
App 1
48 Kbps App 2
96
32 Kbps App 3
24 Kbps
Kbps App 4
App 5 300 Kbps App 6
200 Kbps App 8 1200
Kbps Total 1900 Kbps
80 PCs
4-9
Tipos de flujos de tráfico
4-10
Tipos de Flujos de Tráfico
• El tipo de flujo de tráfico es importante,
puede limitar el tipo de enlace requerido.
– Terminal/Host
– Cliente/Servidor
• Thin Client
– Peer-To-Peer (P2P)
– Server/Server
– Computación Distribuida (p.e. Grid)
4-11
Tipos de flujos de tráfico
– Terminal/Host (p.ej. telnet)
• Asimétrica
• Terminal envía unos cuantos caracteres.
• Host envía otros pocos caracteres (alguno más).
– Cliente/Servidor (p.ej. nfs, http, ftp)
• Asimétrica
• El cliente envía principalmente peticiones (de pocos bytes), salvo a
veces subida de ficheros grandes.
• El servidor autoriza al cliente o envía muchos datos en respuesta.
4-12
Tipos de flujos de tráfico
– Thin Client [server-based computing] (ej. POS)
• Es un tipo particular de Cliente/Servidor
• El cliente es muy simple (software o hardware) y las
tareas las realiza fundamentalmente el servidor, que
suele ejecutar las aplicaciones que se muestran en el
cliente.
– Peer-to-Peer (ej. bittorrent, videoconferencias)
• Flujo bidireccional y simétrico, sin jerarquías.
• Muchos protocolos ancho de banda.
• Estaciones “Unix-to-Unix” lo usan habitualmente
4-13
Tipos de flujos de tráfico
– Server/Server (ej. Ldap, caché, proxy)
• El flujo dependerá de las relaciones, normalmente
simétrica y bidireccional.
• Si es un “mirror”, entonces será unidireccional.
– Computación distribuida (ej. simulaciones)
• Varios ordenadores se juntan para resolver un problema
• Normalmente el intercambio es muy grande.
• Simétrico y bidireccional
4-14
Ejemplo: flujo de tráfico para Voz sobre IP
• El flujo asociado con la transmisión de
audio de voz está separado de los flujos
asociados con la llamada y la
finalización.
– El flujo para la transmisión de voz
digital es esencialmente Peer-to-Peer.
– El establecimiento y finalización de la
llamada es un flujo cliente/servidor
• Un teléfono necesita comunicarse con un servidor
o switch telefónico que entienda los números de
teléfono: direcciones IP, capacidad de negociación,
etc.
4-14
Aplicaciones de red
Características de tráfico
Aplicación
Tipo de
flujo de
tráfico
Protocolo(s)
usados por la
aplicación
Comunidades
de usuarios
que usan la
aplicación
Almacén de
datos (p.e.
(servidores)
Requerimientos Requerimientos
aproximados de de calidad de
ancho de banda servicio (QoS)
* Completamos la tabla de los Caps. 1 y 2.
4-15
Carga de tráfico
• Se debe caracterizar la Carga de tráfico para permitir que
los flujos de tráfico puedan ser una realidad, tanto a nivel
local LAN, como para los flujos con conexión a internet, de
forma que no haya cuellos de botella críticos.
• Para calcular si la capacidad es suficiente, se debería saber:
– El número de estaciones de trabajo
– Tiempo promedio ocioso entre envío de tramas
– Tiempo requerido para transmitir un mensaje una vez se obtiene el
acceso al medio o al servicio
• El nivel de información detallada puede ser difícil de
obtener, por lo que el estudio a veces se centrará en las
aplicaciones que más tráfico generen.
4-16
Tamaño de los objetos en la red
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pantalla de terminal: 4 Kbytes
Un e-mail sencillo: 10 Kbytes
Página web sencilla: 50 Kbytes
Hoja de cálculo: 100 Kbytes
Documento de texto: 200 Kbytes
Captura de pantalla: 500 Kbytes
Presentación: 2.000 Kbytes
Imagen de alta resolución: 50.000 Kbytes
Objeto multimedia: 100.000 Kbytes
Base de datos: 1.000.000 Kbytes (1 Gbytes)
… y ¡van aumentando cada vez más!
4-17
Comportamiento del tráfico
• Broadcasts
– Sólo unos en la dirección destino de acceso a medio
• FF: FF: FF: FF: FF: FF
– No necesariamente usa grandes cantidades de ancho de banda
– Pero... ocupan tiempo de CPUs, incluso de aquellos no incluidos
entren los destinatarios
• Multicasts
– El bit LSB del primer byte de la “MAC origen” es un 1
• 01:00:0C:CC:CC:CC (Cisco Discovery Protocol)
– Sólo debería molestar a las interfaces (NICs) que han registrado esa
dirección como destinataria
– Requiere de protocolos de enrutamiento multicast
4-18
Comportamiento del tráfico
• Eficiencia de la red: ¿usan las aplicaciones el
ancho de banda de forma eficiente?
– Tamaño de la trama (ej. ajustar el MTU al máximo)
– Ventana envío/recepción y control de flujo
• Ej. TCP: ventana de envío hasta 65535 bytes, la de
recepción depende de la cantidad de RAM.
– Interacción con el protocolo (ej. TCP/UDP)
– Mecanismos de recuperación de errores
• Ej. TCP tiene un reenvío adaptativo que ralentiza la tasa
de envío cuando hay congestión en la red
• Ej: Selective ACK (SACK) en TCP.
4-19
Calidad de Servicio
• Al hacer un contrato de tráfico QoS en ATM
podemos fijar estos servicios respecto del BitRate,
con el siguiente orden de calidad de servicio:
•
CBR: tasa constante (Constant BitRate)
• rt-VBR: tasa variable con tiempo real ( real-time
Variable BitRate)
•
nrt-VBR: tasa variable sin tiempo real (non-realtime BitRate)
•
UBR: tasa no especificada (Unspecified BitRate)
•
ABR: tasa disponible (Available BitRate)
4-20
Aplicaciones Real-Time (CBR y rt-VBR)
• CBR: tasa constante (PCR) garantizada para el circuito. No
hay perdidas ni jitter. Simula una línea “punto a punto”.
Desperdicia capacidad de enlace.
• rt-VBR: tasa garantizada (SCR) y parte variable para
ráfagas (hasta PCR). Aprovecha mejor la capacidad del
enlace. MBS: duración máxima ráfagas, maxCTD: retardo
máximo de una celda (paquetes ATM).
CBR
rt-VBR
4-21
Aplicaciones no garantizadas (UBR) y
Elásticas (ABR y VBR-nrt)
• UBR: tasa “disponible” variable
(hasta PCR). No ofrece ninguna
garantía y otros servicios.
• ABR: tasa mínima (MCR) y
parte “disponible” (hasta PCR).
Ofrece control de congestión
para minimizar problemas de
perdidas. No garantiza nada más.
• nrt-VBRt: Como rt-VBR pero no
garantiza retardo máximo.
UBR
ABR
nrt-VBR
4-22
Calidad de servicio en LAN y WAN
La calidad de servicio comprende requerimientos en
todos los aspectos de una conexión, tales como tiempo
de respuesta de los servicios, pérdidas, ratio señal a
ruido, diafonías, ecos, interrupciones, frecuencia de
respuesta, niveles de sonido, entre otros.
Esquemas usados:
- DiffServ
- RSVP
- L2 CoS
4-23
Calidad de servicio en LAN y WAN
Parámetros del un esquema de calidad de servicio son:.
-
Ancho de Banda
Retardo (Delay):
Variación del Retardo (Jitter)
Pérdida (Loss):
4-24
Resumen
• Seguir con la metodología sistemática y
descendente
• No seleccione productos hasta entender el
tráfico en la red, en términos de:
– Flujos
– Carga
– Comportamiento
– Calidad de Servicio (QoS)
• Hemos terminado de recopilar datos, ahora
empezamos con el diseño lógico.
4-25
DISEÑO DE REDES
Fuentes:
Designing Cisco Networks Vol 1 y 2
Top-down network design. Priscilla Openheimer
Internetworking design basics: www.cisco.com
Designing Switched LAN Internetworks: www.cisco.com
Errol Simon, Information Network: Planning and design
Ed Tittle, Network Design Essential
Por Ing. Jairo Hernández G.
 OBJETIVOS
Al final del curso el estudiante estará en condiciones de:

Realizar el diseño de redes que resuleva los problemas de
interconexión del cliente y que cumpla con las características de
funcionalidad, escalabilidad, rendimiento y capacidad.

Seguir los pasos para el diseño de la red, imprimiéndole aspectos
como seguridad, redundancia y administrabilidad.

Diseñar soluciones que resuelvan las necesidades del cliente para
cumplir sus metas corporativas.
Networking &
Communication Services
Por Ing. Jairo Hernández G.
Ciclo de vida de un proyecto de red
Por Ing. Jairo Hernández G.
Metodología Top-Down para diseño de redes
Por Ing. Jairo Hernández G.
DESARROLLO DE LA METODOLOGIA TOP-DOWN

Caracterización de la red actual

Nuevos requerimientos del cliente.

Diseño de la topología.

Hardware y media para la LAN

Hardware y media para la WAN

Modelo de nombres y direccionamiento.

Selección de los protocolos de enrutamiento y bridging.

Estrategia de gestión.

Documento del diseño

Validación del diseño.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Caracterización de la red actual
En este punto se debe recopilar y analizar:

Información de carácter administrativo que incluya la estructuctura
organizativa de la compañía, distribución geográfica, políticas, que
permitan un conocimiento completo del negocio del cliente.

Información de carácter técnico que incluya aplicaciones y
protocolos, esquemas de direccionamiento, flujo de información,
características de rendimiento, etc.

Utilizar las herramientas necesarias para hacer el análisis como
Sniffers, analizadores de protocolos, LAN Analyzers, software de
Gestión…
Establecer conclusiones sobre la salud de la red actual y determinar
los pasos a seguir… Ver CHECKLIST
Por Ing. Jairo Hernández G.
Caracterización de la red actual
Se deben cumplir los siguientes pasos:

Caracterizar las aplicaciones, servidores y S.O. del cliente.
Definir nombre, tipo, número de servidores y usuarios que las usan y
comentarios.
Documente y caracterice los servidores , sistemas de almacenamiento y
sistemas operativos.

Documentar los protocolos de red.
Definir nombre, tipo, número de servidores y usuarios que los usan y
comentarios.

Documentar la red actual.
Definir topología y dispositivos, infraestrutura del cableado, esquema de
direccionamiento, segmentación…

Identificar los cuellos de botella
Documente para cada segmento de la red qué tráfico es local y qué tráfico
es no local…
Por Ing. Jairo Hernández G.
Caracterización de la red actual (Cont..)

Identificar la información administrativa (business constraints) que
puede servir de entrada y/o afectar el diseño de la red.
Haga un check list para determinar que se concone la estructura
corporativa, sus políticas sobre proveedores, distribución geográfica,
expertize en el tema de tecnología, etc.
Documente las precocupaciones por restriciones que se puedan tener.

Caracterizar la disponibilidad de la red actual.
Documente qué costo tiene para la entidad una caida de la red (por cada hora), si la
empresa es grande hágalo por departamento.
Determine la rata de fallas : fecha, hora duaración y causa de la última caida de red.

Caracterizar el rendimiento.
Por cada host sobre la red identifique las mediciones time/performance .

Caracterizar la confibilidad de la red.
Usando una herramienta de monitoreo, identifique por cada segmento:
Utilización promedio, Pico de utilización, tamaño promedio de trama, rata de errores CRC,
% de colisiones, porcentaje boadcast/multicast..
Por Ing. Jairo Hernández G.
Caracterización de la red actual (cont.)

Caracterizar la utilización de la red.
Por cada segmento identifique: Ancho de banda usado por cada
protocolo, comparación de utilización de AB entre protocolos, trama
promedio por protocolo, B/M por cada protocolo

Caracterizar el estado de los principales routers.
Si usa routers Cisco use el comando show para identificar:
5-minute CPU utilization, output queue drops per hour, input queue drops
per hour, missed packets per hour, ignored packets per hour.

Caracterizarlas herrameintas de gestión existentes.
Identifique la plataforma usada y las herramientas de gestión y monitoreo
Consiga reportes recientes (diarios, semanales, mensuales…

Sumarizar la salud de la red existente.
Con base en la inf. recolectada conteste el checklist….
Si la red está saludable todos los items pasan.
Establezca un Diagnóstico y documéntelo
Por Ing. Jairo Hernández G.
Nuevos requerimientos del cliente

Identificar las restricciones (business constraints).
Documente el presupuesto y los recursos disponibles, la línea de
tiempo, equipo de trabajo (contratación, entrenamiento???)

Requerimientos de seguridad.
Riesgos de seguridad, donde, cómo, qué tipo, usuarios externos
como acceden datos, requerimientos AAA, seguridad en host, etc

Requerimientos de administrabilidad.
Identifiquelos para Gestión de fallas, configuración, performance y
seguridad.

Requerimientos de las nuevas aplicaciones.
Documente: nuevas aplicaciones, nuevos protocolos, diagrama del flujo
de información, horas pico de uso, etc.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Nuevos requerimientos del cliente (Cont..)

Caracterizar el nuevo tráfico.
Determine:
Carga de tráfico
Comportamiento: Broadcast/multicast, Tamaños de de
trama
soportados, Windowing y control de flujo,
mecanismos de
recuperación de errores.

Identificar los requerimientos de desempeño
(performance).

Tiempo de respuesta

Precisión-Exactitud (accuracy)

Disponibilidad (availability)

Max. utilización de la red.

Tasa de productividad (Throughput)

Eficiencia (efficiency)

Latencia (delay).
Por Ing. Jairo Hernández G.
Diseño de la topología de la red.
DISEÑO LOGICO

Desarrollar un diseño que se base en un mapa topológico que
satisfaga las necesidades del cliente e incluya una vista de alto
nivel de los dispositivos de internetworking y de la media de
interconexión.

Se deben tener en cuenta tres modelos:

Modelo Jerárquico.

Modelo de Seguridad

Modelo de redundancia.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo Jerárquico.
Core
Switching
de alta velocidad
Distribución
Distribución
Distribución
Conectividad basada en políticas
Acceso
Grupos de Acceso local y remoto
Los modelos jerárquicos permiten diseñar las redes en capas (modular):
•-Simplifica las tareas requeridas para comunicar 2 sistemas (como OSI)
-Focaliza cada capa en sus funciones.
-Apropia el AB requerido para cada capa.
-Controla entrenamiento y costos de staffing.
-Facilita gestión de red modular y distribuida.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo Jerárquico. CORE:
•Backbone de alta velocidad
•Provee redundancia y tolerancia a fallas.
•Se adapta fácilmente a los cambios.
•Ofrece baja latencia y buena manejabilidad.
•Evita manipulación de paquetes lentos causadas por
filtros y otros procesos.
•Tiene un diámetro consistente y limitado.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo Jerárquico. DISTRIBUCION:
• Punto de demarcación entre acceso y core.
• Implementa funciones como:
-Políticas y seguridad.
-Direcciones o agregación de área.
-Acceso a grupos de trabajo departamentales.
-Definición de los dominos de broadcast y multicast.
-Enrutamiento entre VLANs.
-Redistribución entre dominios de enrutamiento.
-Conversión de media.
-Demarcación entre protocolos de enrutamiento estático y
dinámico.
-Mecanismos de calidad de servicio.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo Jerárquico. ACCESO:
• Provee acceso a la red a los usuarios en los segmentos
locales.
• Se caracteriza por LANs switchadas y compartidas.
•Acceso para sitios remotos: ISDN, FR, leased lines.
•Controla costos de WAN: DIAL ON DEMAND ROUTING,
ENRUTAMEINTO ESTÁTICO,…
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo de Redundancia
Cuatro tipos de a considerar en el diseño:
•Redundancia estación de trabajo - router. (Formas de
descubrir un router: ARP, configuración explícita, RDPRouter Discovery Protocol-, RIP, IPX, Appletalk)
•Redundancia de servidores.(disk mirror, disk duplexing,
redundancia completa).
•Redundancia de rutas.( load balancing, minimizar el down
time) : Full mesh, partial mesh.
•Redundancia de media.( LAN: links redundantes entre el
switch, spanning tree 802.1d; WAN: backup links)
Fault Tolerance
Support
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo de Seguridad.
•Sistema de seguridad basado en partes o Zonas: Mínimo se
definen 3 zonas: Zona Protegida, Zona DMZ, Zona Internet.
•Firewalls : Filtro de paquetes, Servidor Proxy y Stateful
Packet Inpection.
Security
•Sistema de seguridad usando router- filtros.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo de Seguridad.
•Soluciones:
•Cisco PIX
•Checkpoint Firewall -1.
•Sun Micro Systems.
•3Com Superstack 3 firewall.
•Avaya (Lucent LMS firewall).
•Soluciones basadas en Linux
Security
Por Ing. Jairo Hernández G.
Hardware y media para la LAN.
Consideraciones de diseño:
Para determinarlo, tener en cuenta:
•Evolución de de los servicios de capa 2 y 3
•Solución a los problemas de internetworking
•Switching vs. Routing
•Dominios de AB.
•Segmentar la red usando switches.
•Radiación de broadcast.
•Restriciones de escalabilidad en redes planas.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Hardware y media para la LAN.
Solución a problemas de Internetworking
ROUTING
Protocolos no escalan bien.
Dominos de broadcast
PROTOCOLOS
LAN
SWITCHING
MEDIA
Dominos
De colisión
TRANSPORTE
FAST ETHERNET
GIGABIT, ATM
Grandes payloads
(Voz, Datos, Video; Imágenes)
Por Ing. Jairo Hernández G.
Hardware y media para la LAN.
Diseño del Campus:
•Entender las características de tráfico de red.
•¿Obedece a la regla 80/20 ?.;
•Ubicación de los servidores
• Selección de la tecnología apropiada
• Provisión de AB y router para evitar congestión y pobre rendimiento.
•Diseño de Cableado Estructurado Voz/Datos : Selección de
categoría ; Subsistemas: Estación de trabajo, Cableado horizontal,
Backbone, Administración.
•Seleccionar los dispositivos apropiados para plasmar el diseño
lógico. Escoger un proveedor (3Com, Cisco, Allied??)
•Hardware: Switches de Capa 2, Capa 3 y Capa 4, Routers.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Hardware y media para la WAN.
Consideraciones de diseño:
•Servicios confiables
•Optimización de la eficiencia de AB.
•Minimización de los costos de AB.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Hardware y media para la WAN.
•Selección de la tecnología:
•Modem análogos.
•Leased lines (E1...)
•ISDN RDSI (PRI: 30B de 64Kbps +1D de 64Kbps.
•ISDN RDSI (BRI: 2B de 64Kbps +1D de 16Kbps.
•Frame relay (64Kbps a 2048Kbps).
• xDSL
•X.25.
•ATM.
•Escoger el hardware:
LAN modems, RAS, Router, Gateways.
Tener en cuenta: rendimiento en pps, memoria DRAM, flash memory,
interfaces LAN (Eth, Fast Eth, Giga, ATM), WAN (serial, RDSI..),
puertos para voz, puertos de modem, etc.,,, cables de interface.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo de direccionamiento y nombres
Siga los siguientes pasos:
•Diseñe una estructura jerárquica para direccionamiento (sistema
autónomo, áreas, redes, subredes, end stations).
•Diseñe sumarización de rutas (aggregation).
•Distribuir la autoridad administrativa para direccionamiento y
nombramiento.a los niveles más bajos de jerarquía.
•Mapear geográficamente localizaciones a números de red.
•Identifique estaciones especiales tales como routers y servidores
con ID específica de nodos.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Modelo de direccionamiento y nombres
•Configure direcciones user-station. (DHCP, bootp).
•Si es necesario, planear el uso de pasarelas para mapear
direcciones privadas a direcciones externas (NAT).
•Diseñe un esquema para nombres de servidores, routers y
estaciones.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Selección de protocolos de enrutamiento
y bridging.
Es importante seleccionar adecuadamente los
protocolos a implementar
•Protocolos de enrutamiento:
Vector distance: RIP v1, v2., IGRP
Link State: OSPF
Interior Routing protocols: EIGRP. Híbridos.
• Protocolos de bridging:
Transparent bridging for Eth.
Source-route bridging for TR.
Translational bridging ( Eth to TR).
Encapsulation bridging .
Source -route transparent bridging.
Por Ing. Jairo Hernández G.
Estrategia de gestión.
•Metas de la Gestión:
Conectividad.
Seguridad
Optimización del costo.
Crecimiento administrable.
•Procesos de Gestión de red.
Monitorear y diagnosticar.
Diseñar y optimizar.
Implementar y cambiar
•Plan de gestión proactivo.
•Reducción de costos
•Coleccionar estadísticas y tendencias
•Conducir pruebas rutinarias.
•Compilar estadísticas y escribir reportes
•Definir metas de servicio.
•Reportes sobre calidad del servicio.
•Desarrollo del plan proactivo
Por Ing. Jairo Hernández G.
Estrategia de gestión.. Cont.
• Implementar Soluciones basadas en estándares.
•Software de gestión basada en SNMP, SNMP v2, v3.
•Soporte RMON, RMON2, SMON.
•Las aplicaciones deben correr en hardware y sistemas operativos
estándar (UNIX, Windows, etc..)
•Plataformas: HP Open View y Netview(IBM).
•Soluciones:
Cisco Works
3Com Transcend Enterprise
3Com Supervicos Mgr.
Optivity de Nortel….
Por Ing. Jairo Hernández G.
Documento de Diseño.
• Resumen Ejecutivo:
•Propósito del proyecto
•Recomendaciones estratégicas
•Consideraciones de implementación.
•Beneficios de la solución.
• Requerimientos del diseño:
Caracterización de la red actual.
Nuevos requerimientos del cliente
•Diseño de la solución:
Topología de la red propuesta( Modelo jerárquico, modelo de
redundancia, modelo de seguridad)
Hardware y media para la LAN y la WAN.
Modelo de direccionamiento y nombres
Software
Estrategia de gestión de red.
 Propuesta comercial.
• Resumen.
• Anexos (cronograma, catálogos, fichas técnicas, estrategias de gestión, detalles
técnicos, resultados de pruebas , etc)
Por Ing. Jairo Hernández G.
Validación del diseño.
El diseño debe validarse de acuerdo a los recursos con que
se cuenta y al tamaño de la red:
•Construcción de un prototipo (redes grandes)
• Plan Piloto (redes pequeñas y medianas)
Application
Deployment
Por Ing. Jairo Hernández G.