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Solucionar el problema propuesto acorde con las instrucciones dadas

 

 

  • Descripción de la red inalámbrica que se debe implementar para la WIFI del municipio con protocolos y equipos.

 

Los medios de transmisión utilizar son:

 

Para el área de 50.000 metros cuadrados se utilizarían 700 Ascces point, ya que cada uno de estos está en capacidad de señal de unos 100 metros, con 500 podría servir pero teniendo en cuenta las distintas interferencias y saturación es mejor optar por 700 puntos de acceso. Se utilizara Access point que manejen frecuencias de 5 GHz, ya que estos equipos tienen un espectro más amplio. El medio de trasmisión a usar será de Fibra Óptica, por la distancia del Access point, al router. El proveedor de internet será claro, ya que tiene la mejor cubertura a nivel nacional en especial en zonas apartadas. Las oficinas tendrán cada una Firewall cisco, el cual nos brindara la opción de crear VPN entre los puntos con todas las oficinas. Cada oficina contara con 3 Switches capa 3 Cisco de 48 puerto POE, los cuales serán la conexión a los AP cercanos a ellos.

 

Para la Red Inalámbrica del Municipio, se tiene planteado usar una combinación entre 2 tipos de redes, WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) y WLAN (Wireless Local Area Network), donde para la primera utilizaremos el estándar IEEE 802.16x o WiMax, y para la segunda usaremos tecnologías Wifi, las cuales siguen el estándar IEEE 802.11x.

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ESTÁNDARES USADOS PARA EL PROYECTO:

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Actualmente las redes inalámbricas están trabajando con tres estándares, Bluetooth (802.15 con alcance máximo de 10 metros) el segundo es WiFi (802.11 que llega a alcanzar los 300 metros) y el WiMax (IEEE 802.16 que puede alcanzar más de 50 Km).

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IEEE - 802.11a:

Estandarizado por el IEEE en julio de 1999 pero no llega a comercializarse hasta mediados del 2002, alcanzando 54Mbps en la banda de 5 GHz denominada UNII (Infraestructura de Información Nacional sin Licencia) con modulación OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) que ayuda a minimizar las interferencias y aumenta el número de canales sin solapamiento. Una desventaja es que limita el radio de alcance a 50 m debido a un mayor índice de absorción, lo que implica instalar más puntos de acceso para cubrir la misma superficie que si se utilizase 802.11b. Esta norma no es compatible con los productos de 802.11b, ya que no utilizan el mismo rango de frecuencias.

 

IEEE - 802.11b:

Es el estándar principal de redes inalámbricas aprobado por IEEE en septiembre 1999 y conocido como WiFi. Empleando una modulación DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum), alcanza una velocidad de 11 Mbps operando dentro de la banda ISM (Industrial, Scientific and Medical) 2,4 GHz que tampoco necesita licencia. Con una potencia máxima de 100 mW puede soportar hasta 32 usuarios por AP (Punto de Acceso).

Además de presentar los inconvenientes de 802.11a, como es la falta de QoS, se plantean varios inconvenientes a la hora de trabajar en la banda 2,4 GHz, debido a que presenta varias fuentes de interferencias debidas al uso de la misma banda por varios equipos electrónicos (teclados y ratones inalámbricos, teléfonos, etc).

Al contrario que la especificación anterior, 802.11b ha ganado la aceptación en el mercado a pesar de sus desventajas. Esto se debe a su coste bajo, su velocidad aceptable y la compatibilidad ganada al ser certificado por la WiFi Alliance.

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IEEE - 802.11g:

Compatible con los productos 802.11b y utilizando la misma frecuencia de trabajo, puede alcanzar velocidades de hasta 54 Mbps soportando modulaciones DSSS y OFDM, consiguiendo las mismas características de propagación que el estándar 802.11b y manteniendo la fiabilidad de transmisión con la reducción de la tasa de transmisión.

Los equipos que adoptan la especificación 802.11g llegaron al mercado antes de la publicación oficial del estándar. Esto se debió en parte a que los equipos ya fabricados para el estándar 802.11b se podrían adaptar para trabajar sobre el nuevo 802.11g. A partir del año 2005, la mayoría de los equipos comercializados en el mercado de redes inalámbricas siguen la revisión 802.11g aportando una compatibilidad hacia 802.11b.

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IEEE 802.16:

Se trata de una especificación para las redes de acceso metropolitanas inalámbricas de banda ancha fijas (no móvil). Este estándar en esencia recoge el estándar WiMAX.

El estándar 802.16 ocupa el espectro de frecuencias desde 2GHz hasta 11GHz para la comunicación de la última milla (de la estación base a los usuariosfinales) y ocupando frecuencias entre 11GHz y 60 Ghz para las comunicaciones con línea vista entre las estaciones bases.

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IEEE 802.16d (802-16-2004):

Se establece un enlace radio entre la estación base y un equipo de usuario situado en el domicilio del usuario. Sirve para dispositivos fijos y portátiles. Utiliza un rango de frecuencias entre 2 GHz y 6 GHz, y permite una velocidad de transmisión hasta 15 Mbps. Este protocolo trata de mejorar la movilidad de WIMAX.

 

IEEE 802.16e:

Esta revisión se realizó en diciembre de 2005 y se le puede denominar WIMAX Móvil. Permite que los usuarios de tecnología móvil (portátiles, teléfonos inteligentes, PDA’s…), utilicen redes de área metropolitana inalámbricas.

 

IMPLEMENTACION:

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  1. Se tendrá una alianza con claro la cual proporcionará la conexión a internet para las torres Wimax.

  2. Se conectarán las 2 torres por medio de un tendido de fibra óptica.

  3. Los Aps recibirán la señal de las torres y se tendrá acceso a ellos por medio de un Wireless Controller, con el fin de poder administrarlos sin mayo inconveniente.

  4. Cada Ap tendrá 1 SSID, que se identificará como red pública.

  5. Adicional a esto cada oficina tendrá instalada una antena que recibirá la señal Wimax y brindará conexión física a todo el edificio, en el cual cada uno tendrá un rack con un firewall cisco meraki para establecer VPN Site to site entre oficinas, un Switch cisco Meraki para brindar acceso a la red cableada y 2 AP, para brindar acceso Wifi a la red local privada.

  6. Se tendrá un Firewall Cisco Meraki principal, el cual se encargará de administrar toda la red inalámbrica pública.

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  • Descripción de la red LAN para los kioscos, describiendo equipos y solución de último kilómetro principalmente.

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Se debe establecer conexiones inalámbricas con buena velocidad y con una cobertura hasta doble de veces, basada en la especificación IEEE 802.11 que ofrece una prestación de servicio y mejoras, respecto a la tecnología 802.11. Esto permite y ofrecer un mejor rendimiento y mejorar la experiencia de navegación en Internet, así como aumentar la velocidad de compartir archivos o la visualización de vídeo.

 

1.    Tasa de transferencia.

2.    Ethernet LAN, velocidad de transferencia de datos.

3.    Transferencia de datos.

4.    Frecuencia de banda: 2.4 - 2.4835 GHz.

5.    Estándares de red: IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n, IEEE 802.3, IEEE 802.3u.

6.    Rango máximo en interiores: 35 mts.

 

  

Equipos y solución

 

 El equipo Kiosco invector están equipadas con sistemas táctiles y dispositivos de señalización digital que suministran contenidos en la pantalla al mismo tiempo que reciben órdenes directamente desde el visor a través de un contacto o un gesto.

 

El equipo StarTech es un adaptador de puerto ethernet con Ip serial con fácil configuración personalizada de los parámetros de red y línea serial mediante una versátil utilidad de configuración basada en un navegador. Comunicación con cualquier dispositivo serial, con los protocolos RS232, RS422, RS485.

 

WiMax:

 

El estándar IEEE 802.16, fue diseñado especialmente para proveer acceso de banda ancha con rendimientos similares a una conexión DSL. Con el objetivo de dar cobertura y rendimiento en terrenos complicados. El WiMax está basado en la modulación OFDM (Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales), muy efectiva a la hora de transmitir datos sobre canales con ancho de banda.

La tecnología WiMax, está diseñada para poder trabajar con diferentes anchos de banda, puede cumplir con la gran variedad de requerimientos, soporta gran cantidad de sistemas de seguridad, por ejemplo: tarjetas SIM (Subscriber Identity Module)/USIM (Universal Subscriber Identity Module), tarjetas inteligentes, certificados digitales o esquemas de tipo usuario/contraseña. 

 

  • Descripción del servicio de WAN banda ancha y como se podría implementar en las escuelas del municipio

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  • Cuando se realice la instalación, se debe establecer un software de conexión de redes, con los protocolos de red.

  • Se debe realizar desde un sistema operativo que establezca un protocolo a utilizar.

  • Se utiliza protocolo TCP/IP es utilizado para redes donde cada computador debe estar localizado correctamente. Se debe tener claro el direccionamiento Ip que se va asignar a cada equipo.

  • Se debe establecer una máscara de subred y un Gateway.

  • Protocolo que use interconexiones de red, configurar equipos con accesos a recursos, como impresoras, archivos, etc.

  • Cada equipo debe tener un router de comunicación en la red para intercomunicaren con los demás equipos.

  • Crear un dominio donde se deben crear cuantas de usuario con privilegios y con restricciones, manejar recursos compartidos con permisos por usuarios.

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  • Descripción detallada de la forma de instalar VoIP en la Alcaldía.

 

Para realizar la implementación de la telefonía IP en la alcaldía, los requerimientos o componentes iniciales serian; Para un sistema de comunicaciones en red:

 

Terminales, Gateways, Gatekeepers y MCUs.

 

Terminales

 

Son los clientes finales en la LAN, los cuales proporcionan una comunicación bidireccional en Tiempo real. Todos los terminales deben soportar la comunicación de voz, mientras que la de vídeo y datos son opcionales.

 

Gateway

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Permite la adaptación con otras normas UIT. En general, su misión es establecer un enlace con otros terminales ubicados en la RTB o RDSI.

 

Gatekeeper

 

El Gatekeeper realiza dos funciones principalmente. La primera es el direccionamiento de los terminales de la LAN a sus correspondiente IP o IPX. La segunda es la gestión del ancho de banda, fijando el número de conferencias que pueden estar dándose simultáneamente en la LAN y rechazando las nuevas peticiones por encima del nivel establecido.

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MCU (Multipoint Control Units)

 

La Unidad de Control Multipunto está diseñada para soportar la conferencia entre tres o más puntos, bajo el estándar H.323, llevando la negociación entre terminales para determinar las capacidades comunes para el proceso de audio y vídeo y controlar la multidifusión.

La comunicación bajo H.323 contempla las señales de audio y vídeo. La señal de audio se digitaliza y se comprime bajo uno de los algoritmos soportados, tales como el G.711 o G.723, y la señal de vídeo (opcional) se trata con la norma H.261 o H.263. Los datos (opcional) se manejan bajo el estándar T.120 que permite compartir aplicaciones en conferencias punto a punto y multipunto.

 

Implementación

 

En la fase de Implementación se establece como una sub tarea la selección adecuada del Hardware y Software, de acuerdo con los requerimientos de servicio que se establecieron en el levantamiento de información.

 

Hardware

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GATEWAYS:

 

Los Gateways son dispositivos de red que permiten convertir las llamadas de voz, en tiempo real, entre una red IP y la red telefónica pública conmutada o central digital. Este proceso permite establecer la comunicación entre paquetes de voz digitales que se transmiten por una LAN y los impulsos de voz análogos generados desde el PRI.

Los Gateways VoIP son los encargados de convertir las llamadas salientes generadas por la central digital en IP y de esta forma puedan salir a la conexión de Internet. En la compañía es necesario convertir los impulsos de voz análogos de las extensiones físicas a impulsos digitales que puedan entrar y ser enrutados por el servidor IP.

 

Servidor VoIP PBX:

 

Para la configuración del servidor VoIP, es necesario adquirir un servidor con ciertas características que le permitan funcionar como un servidor de telefónica IP. Debe cumplir con los siguientes requerimientos:

 

  • Tarjetas de telefónica análoga

  • Tarjetas E1 o PRI

  • Tarjetas de Red

 

Adicionalmente el servidor debe tener dos discos duros para tener un disco de respaldo con una configuración de Raid 0. En cuanto a la memoria RAM del servidor, se recomienda como mínimo de 1 GB.

Teléfono secretarial IP: Al cambiar la infraestructura de telecomunicaciones de la compañía es importante cambiar el teléfono de recepción, ya que el conmutador análogo no es compatible con este tipo de soluciones.

 

Teléfono IP Secretarial

 

Firewall:

En el primera parte del proyecto se realizó un análisis de seguridad donde se propone la configuración de una DMZ para establecer políticas de acceso tanto de ambientes LAN como WAN. En la actualidad la compañía no cuenta con un Firewall que le permita realizar este tipo de configuraciones.

 

Seleccionar Proveedor

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La alcaldía deberá contratar un proveedor de servicios para la línea PBX IP, principales

 

  • ETB

  • MOVISTAR

  • CLARO

 

Aplicaciones IP PBX:

 

ASTERISK

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Desarrollado por la empresa Digium, es el Software libre PBX con mayor aceptación en el mercado, debido a la preferencia del sector corporativo. Además cuenta con una licencia gratis con amplia documentación y soporte, que facilita las actualizaciones y la identificación de errores.

Además de ser multiplataforma sus funcionalidades son completas y robustas pues cuenta con todos los servicios de un PBX y todas las aplicaciones que se ajustan a nuevos requerimientos

Su versión más reconocida es “Asterisk@home” que cuenta con una interfaz de administración web de la planta telefónica.

 

Este desarrollo lleva el nombre de FreePBX y tiene la ventaja, que al ser desarrollado bajo una plataforma web, es administrable remotamente.

 

 

  • Costos generales de la implementación de los anteriores servicios

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Bibliografía

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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