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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y
TELECOMUNICACIONES
TEMA:
Rediseño de la red inalámbrica de la Unidad Educativa Mundial para
la ampliación de cobertura utilizando hotspot con control de acceso
TESIS DE GRADO
Previa a la obtención del Título de
INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
AUTORES:
DELGADO CARREÑO KIARA MILY
DIAZ SOLIS STEVEN DAVID
TUTOR:
JUAN MANUEL CHAW TUTIVEN
GUAYAQUIL – ECUADOR
2018
REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
FICHA DE REGISTRO DE TESIS/TRABAJO DE GRADUACIÓN
TÍTULO Y SUBTÍTULO: Rediseño de la red inalámbrica de la Unidad Educativa Mundial para la ampliación de cobertura utilizando hotspot con control de acceso
AUTOR/ES:
DELGADO CARREÑO KIARA MILY
DIAZ SOLIS STEVEN DAVID
TUTOR (A):
JUAN MANUEL CHAW TUTIVEN
REVISOR (A):
JORGE ANTONIO MAGALLANES BORBOR
INSTITUCIÓN: Universidad de Guayaquil FACULTAD: Ciencias Matemáticas y Físicas
CARRERA: INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
FECHA DE PUBLICACIÓN: Septiembre
2018
N° DE PÁGS.: 125
ÁREAS TEMÁTICAS: Emprendimiento, innovación y desarrollo empresarial
PALABRAS CLAVES/ KEYWORDS: Hotspot, portal cautivo, wlan, rediseño.
RESUMEN/ABSTRACT (150-250 palabras):
En la actualidad el internet es de las principales vías que permiten el acceso a toda clase de
información y herramientas tecnológicas educativas. Por esto, disponer de una buena calidad de
acceso a este recurso permite que todos los estudiantes puedan gestionar de manera adecuada
sus distintas funciones.
Siguiendo la línea de este argumento, el presente trabajo tiene como objetivo mejorar el diseño de
la red inalámbrica de la Unidad Educativa Mundial con la finalidad mejorar el rendimiento y
maximizar la cobertura de la red inalámbrica, la misma que es utilizada a diario en sus diferentes
actividades por estudiantes, docentes, personal administrativo y demás miembros.
El principal inconveniente que presentan dentro de la Unidad Educativa es la falta de cobertura, ya
que existen diferentes puntos que no se tiene alcance de la red inalámbrica dificultando el acceso a
internet de los miembros de la institución. Para analizar esta problemática es necesario de
determinar sus causas; entre ellas el uso de equipos de gama baja (hogar) y por este motivo no
brinda la suficiente cobertura a todas las zonas de la institución.
El rediseño de la red resultado de esta investigación será pilar fundamental para fomentar el uso de
nuevas tecnológicas y métodos académicos que mantengan a la institución en altos estándares
académicos.
N° DE REGISTRO: N° DE CLASIFICACIÓN:
DIRECCIÓN URL:
ADJUNTO PDF SI ( ) NO ( )
CONTACTO CON AUTOR/ES:
Teléfono:
0991923037
0939335518
E-mail:
CONTACTO CON LA INSTITUCIÓN Nombre: AB. JUAN CHÁVEZ ATOCHA
Teléfono: 2307729
E-mail: [email protected]
AGRADECIMIENTO
Agradezco a Dios por poner a las
personas indicadas en mi camino y
así terminar esta gran etapa
universitaria. Agradezco a mi padre y
madre que en todo momento
estuvieron apoyándome, por
hacerme fuerte frente a las
adversidades. A mi mejor amiga
Lorena Valverde por estar
impulsándome a terminar la tesis. Le
agradezco al Ing. Juan Manuel Chaw
Tutivén quien nos ha guiado a lo
largo de este proceso de titulación
siempre confiando en nosotros y
brindándonos todo su apoyo.
Mily Delgado C.
AGRADECIMIENTO
Agradezco a Dios por poner a las
personas correctas en mi camino y hacer
buenas amistades a lo largo de esta etapa
universitaria. Agradezco a mis padres por
darme el apoyo y no dejar que nunca me
rinda en este largo camino. A mi mejor
amiga Diana Aguirre por estar siempre
conmigo apoyándome, también quiero
agradecer a nuestro tutor el ing. Juan
Manuel Chaw quien gracias a sus guías y
conocimientos nos ayudó a cumplir esta
meta y por último quiero agradecer a la
Universidad por todos los conocimientos
impartidos durante esta etapa que han
sido de gran beneficio para mi formación
profesional.
Steven Díaz S.
DEDICATORIA
Dedico el presente proyecto de Titulación
a Dios por haberme guiado hasta esta
etapa tan importante para mi vida. A mis
padres que, con paciencia, y su amor
incondicional siempre me han apoyado en
todo lo que he necesitado en el desarrollo
de mi carrera como profesional, de
manera incondicionalmente, ellos son
motivo por el cual salir adelante,
realizándome y capacitándome como
profesional. También les dedico este
proyecto a mis hermanos y sobrinos.
Mily Delgado C.
DEDICATORIA
Dedico este trabajo de titulación a mi
familia por darme siempre su apoyo para
que pueda cumplir esta meta.
Steven Díaz S.
DECLARACIÓN EXPRESA
“La responsabilidad del contenido de
este Proyecto de Titulación, me
corresponden exclusivamente; y el
patrimonio intelectual de la misma a la
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL”
DELGADO CARREÑO KIARA MILY
DIAZ SOLIS STEVEN DAVID
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
REDISEÑO DE LA RED INALÁMBRICA DE LA UNIDAD EDUCATIVA
MUNDIAL PARA LA AMPLIACIÓN DE COBERTURA UTILIZANDO
HOTSPOT CON CONTROL DE ACCESO
Proyecto de titulación que se presenta como requisito previo a la obtención
de Titulo de:
INGENIERO EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
AUTOR (ES):
DELGADO CARREÑO KIARA MILY
C.I.: 0930777578
DIAZ SOLIS STEVEN DAVID
C.I.: 0940811854
TUTOR:
Ing. JUAN MANUEL CHAW TUTIVÉN, M.Sc
Guayaquil, SEPTIEMBRE de 2018
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
Autorización para Publicación de Proyecto de Titulación en Formato
DIGITAL
1. Identificación del Proyecto de Titulación
Nombre Alumno: Delgado Carreño Kiara Mily
Dirección: Orquídeas mz. 1010 solar 52
Teléfono: 0991923037 E-mail: [email protected]
Nombre Alumno: Díaz Solís Steven David
Dirección: Av. Victor H. Vicuña y Eudoro Morales
Teléfono: 0939335518 E-mail: [email protected]
Facultad: Ciencias Matemáticas y Físicas
Carrera: Ingeniería en Networking y Telecomunicaciones
Título al que opta: Ingeniero en Networking y Telecomunicaciones
Profesor guía: Ing. Juan Manuel Chaw Tutivén, M.sc
Título del Proyecto de Titulación: REDISEÑO DE LA RED INALÁMBRICA DE
LA UNIDAD EDUCATIVA MUNDIAL PARA LA AMPLIACIÓN DE COBERTURA
UTILIZANDO HOTSPOT CON CONTROL DE ACCESO
iv
INDICE GENERAL
AGRADECIMIENTO ................................................................................ VI
DEDICATORIA ....................................................................................... VII
DEDICATORIA ...................................................................................... VIII
DECLARACIÓN EXPRESA .................................................................... IX
DIGITAL ................................................................................................ XIII
INTRODUCCIÓN .....................................................................................14
CAPÍTULO I .............................................................................................16
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................16
Ubicación del Problema en un Contexto ..............................................16
Situación Conflicto Nudos Críticos .......................................................17
Causas y Consecuencias del Problema ...............................................17
Delimitación del Problema ....................................................................18
Formulación del Problema ...................................................................18
Evaluación del Problema ......................................................................19
OBJETIVOS .........................................................................................20
Objetivo General .................................................................................................. 20
Objetivos Específicos ........................................................................................ 20
ALCANCES DEL PROBLEMA .............................................................20
JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA .....................................................21
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN ..............................................22
Diseño de la investigación ....................................................................22
Modalidad de la Investigación.......................................................................... 22
Tipo de investigación ...........................................................................23
METODOLOGÍA DEL PROYECTO ......................................................24
CAPÍTULO II ............................................................................................25
MARCO TEÓRICO ..................................................................................25
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA ...........................................................25
Historia de las Redes Inalámbricas ......................................................25
Redes Inalámbricas ............................................................................................ 25
v
Red WLAN ............................................................................................................. 26
Cobertura .............................................................................................26
Capas del modelo OSI .........................................................................27
Capa de Enlace de Datos .................................................................................. 27
Router ..................................................................................................28
SSID (Identificador de Conjunto de Servicios) ......................................28
Modos De Operación Inalámbrica ........................................................28
Modo BSS.............................................................................................................. 28
Modo IBSS ............................................................................................................ 28
Acceso Remoto ................................................................................................... 29
Base Station ......................................................................................................... 29
Work Station ......................................................................................................... 29
Access Point (AP) ............................................................................................... 29
Estándares IEEE ..................................................................................30
IEEE 802.11n ......................................................................................................... 30
MIMO-OFDM .......................................................................................33
Diversidad ............................................................................................................. 34
EQUIPOS .............................................................................................34
Unifi UB UAP-AC-PRO-E.................................................................................... 36
Unifi AP – UAP-AC-LITE .................................................................................... 36
TECNOLOGÍA......................................................................................37
Winbox ................................................................................................................... 37
Connectify ............................................................................................................. 37
My Wifi Router ...................................................................................................... 37
SOFTWARE .........................................................................................37
HOTSPOT ............................................................................................38
Ventajas ................................................................................................................. 38
Aplicación ............................................................................................................. 38
MÉTODOS DE CONTROL DE ACCESO .............................................39
HTTP PAP .............................................................................................................. 39
HTTP CHAP ........................................................................................................... 39
vi
HTTPS .................................................................................................................... 39
HTTP Cookie ......................................................................................................... 39
Trial ......................................................................................................................... 40
Control/Filtrado de MACs .................................................................................. 40
Autenticación por 802.1X .................................................................................. 41
PORTAL CAUTIVO ..............................................................................42
Definición .............................................................................................................. 42
Funcionamiento ................................................................................................... 43
Estructura de un portal cautivo ....................................................................... 43
FUNDAMENTACIÓN LEGAL ...............................................................43
IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) ........................... 43
Normativa Nacional ............................................................................................ 44
NORMATIVA INTERNACIONAL ........................................................................ 47
HIPÓTESIS O PREGUNTA CIENTÍFICA A CONTESTARSE ..............49
VARIABLES DE LA INVESTIGACIÓN.............................................................. 49
CAPÍTULO III ...........................................................................................50
PROPUESTA TECNOLÓGICA ................................................................50
ANÁLISIS DE FACTIBILIDIDAD ..........................................................51
Factibilidad operacional .................................................................................... 52
Factibilidad técnica ............................................................................................. 53
ETAPAS DE LA METODOLOGÍA DEL PROYECTO ............................55
ENTREGABLES DEL PROYECTO ......................................................75
CRITERIOS DE VALIDACIÓN .............................................................75
Análisis de datos ................................................................................................. 75
POBLACIÓN Y MUESTRA ..................................................................76
Población .............................................................................................................. 76
Muestra .................................................................................................................. 77
OPERACIONALIZACIÒN DE VARIABLES DE ESTUDIO ....................78
PROCESAMIENTO Y ANALISIS .........................................................79
¿Conoce usted qué es una red inalámbrica Wi-Fi? .................................... 80
vii
¿Estaría de acuerdo de que la Unidad Educativa Mundial ofrezca
internet inalámbrico en todas las áreas de la institución? ....................... 81
¿Si se implementara el acceso internet inalámbrico en todas las áreas
de la Unidad Educativa Mundial, usted utilizaría este servicio? ............. 82
¿Si se implementara el acceso internet inalámbrico, para áreas
específicas, cuáles considera que serían las más beneficiosas para el
proceso enseñanza y aprendizaje? ................................................................ 83
¿Considera usted que es importante para el proceso enseñanza y
aprendizaje de los estudiantes, tener internet en los patios de la Unidad
Educativa Mundial? ............................................................................................ 85
¿Para cuáles de estos fines utilizaría el acceso internet inalámbrico? . 86
(señale las que desee) ....................................................................................... 86
¿Cuál de los siguientes grupos considera usted que deba tener
restricción de contenido al acceder a la red institucional? ...................... 87
¿Estaría usted de acuerdo que se diera a los estudiantes acceso
internet inalámbrico en todas las áreas si se restringe el acceso a las
redes sociales como Facebook, Instagram, etc y sitios para adultos? . 88
¿Si el tiempo de acceso internet inalámbrico fuera limitado, qué tiempo
consideraría usted que sería el adecuado? .................................................. 89
CAPITULO 4 ............................................................................................91
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN DEL PRODUCTO O SERVICIO .............91
CONCLUSIONES ................................................................................91
RECOMENDACIONES ........................................................................93
viii
INDICE DE TABLAS
TABLA Nº 1. CAUSAS Y CONSECUENCIAS ..........................................17
TABLA Nº 2. AMBITO DE INVESTIGACIÓN ...........................................18
Tabla Nº 7 Operacionalización de Variable ..............................................78
Tabla Nº 20 Metodología del proyecto (CMMI) ........................................24
TABLA Nº 3. ESTANDARES DE LAN INALAMBRICA (WLAN) ...............31
TABLA Nº 4. ESTANDARES DE LAN INALAMBRICA| VELOCIDAD
(WLAN) ....................................................................................................31
TABLA Nº 5. ESTANDARES DE LAN
INALAMBRICA|CARACTERISTICAS (WLAN ) ........................................32
TABLA Nº 6. CUADRO COMPARATIVO DE LOS DIFERENTES
ESTANDARES ........................................................................................32
Tabla Nº 18 Cuadro comparativo de equipos Router ...............................53
Tabla Nº 19 Equipos a utilizar ..................................................................55
Tabla Nº 20 Metodología del proyecto (CMMI) ........................................63
Tabla Nº 21 Equipos existentes ...............................................................57
Tabla Nº 7 ENCUESTA, PREGUNTA 1 ...................................................79
Tabla Nº 8 ENCUESTA, PREGUNTA 2 ...................................................80
Tabla Nº 9 ENCUESTA, PREGUNTA 3 ...................................................81
Tabla Nº 10 ENCUESTA, PREGUNTA 4 .................................................82
Tabla Nº 11 ENCUESTA, PREGUNTA 5 .................................................84
Tabla Nº 12 ENCUESTA, PREGUNTA 6 .................................................85
Tabla Nº 13 ENCUESTA, PREGUNTA 7 .................................................86
Tabla Nº 14 ENCUESTA, PREGUNTA 8 .................................................87
Tabla Nº 13 ENCUESTA, PREGUNTA 9 .................................................88
Tabla Nº 16 ENCUESTA, PREGUNTA 10 ...............................................90
ix
INDICE DE GRAFICOS
FIGURA NO. 11. Población de la investigación .......................................77
FIGURA NO. 1. CAPAS DEL MODELO OSI............................................27
FIGURA NO. 2. ESTRUCTURA OFDM ...................................................33
FIGURA NO. 3. Switch Cisco Catalyst serie 2960-X ................................35
FIGURA NO. 4. Unifi UAP-AC-SHD .........................................................35
FIGURA NO. 5. Unifi UB UAP-AC-PRO-E ...............................................36
FIGURA NO. 6. Unifi AP ..........................................................................36
FIGURA NO. 7. Hotspot...........................................................................40
FIGURA NO. 8. Control | Filtrado MAC ....................................................41
FIGURA NO. 9. Autenticación por 802.1X ...............................................41
FIGURA NO. 10. Portal Cautivo...............................................................42
Figura No. 22 Diseño actual Netlife .........................................................58
Figura No. 23 Diseño propuesto ..............................................................59
Figura No. 23 Diseño propuesto ..............................................................62
Figura No. 25 Ubicación de la opción Bridge ...........................................63
Figura No. 26 Nombre al Bridge ..............................................................64
Figura No. 27 Nombre al Bridge ..............................................................64
Figura No. 28 Agregar IP .........................................................................65
Figura No. 29 Agregar IP adicinales ........................................................65
Figura No. 30 Configurar DHCP Client ....................................................66
Figura No. 30 Interfaz de salida a internet ...............................................67
Figura No. 30 Configurar DHCP Client ....................................................67
Figura No. 30 Crear hotspot ....................................................................68
Figura No. 30 Configurar Hotspot ............................................................69
Figura No. 30 interfaz de alojamiento del Hotspot ...................................69
Figura No. 36 Configurar Hotspot - Rango ...............................................70
Figura No. 30 Configurar Hotspot – Rango determinado .........................70
Figura No. 30 Configurar Hotspot – IP Server ..........................................70
Figura No. 30 Configurar Hotspot – Setup DNS .......................................71
Figura No. 30 Configurar Hotspot – DNS Name ......................................71
Figura No. 30 Configurar Hotspot – Usuario y Clave ...............................72
Figura No. 30 Acceso por PC - Wireless ..................................................73
Figura No. 30 Portal cautivo ....................................................................73
Figura No. 44 Acceso a la red desde movil ..............................................74
Figura No. 45 Acceso al portal desde móvil .............................................74
Figura No. 46 Acceso a la navegación.....................................................75
x
FIGURA NO. 12. ENCUESTA, PREGUNTA 1 .........................................79
FIGURA NO. 13. ENCUESTA, PREGUNTA 2 .........................................80
FIGURA NO. 14. ENCUESTA, PREGUNTA 3 .........................................81
FIGURA NO. 15. ENCUESTA, PREGUNTA 4 .........................................82
FIGURA NO. 16. ENCUESTA, PREGUNTA 5 .........................................83
FIGURA NO. 17. ENCUESTA, PREGUNTA 6 .........................................85
FIGURA NO. 18. ENCUESTA, PREGUNTA 7 .........................................86
FIGURA NO. 19. ENCUESTA, PREGUNTA 8 .........................................87
FIGURA NO. 20. ENCUESTA, PREGUNTA 9 .........................................88
FIGURA NO. 21. ENCUESTA, PREGUNTA 10 .......................................89
FIGURA NO. 23. Laboratorio de Cómputo – Vista panorámica ...............98
FIGURA NO. 24. Ubicación de equipo .....................................................98
FIGURA NO. 25. Ubicación Router principal - Laboratorio.......................99
FIGURA NO. 26. Ubicación equipos – Oficina del Director .................... 100
FIGURA NO. 27. Ubicación equipos – Oficina de Secretaría ................. 101
xi
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES
REDISEÑO DE LA RED INALÁMBRICA DE LA UNIDAD EDUCATIVA
MUNDIAL PARA LA AMPLIACIÓN DE COBERTURA UTILIZANDO
HOTSPOT CON CONTROL DE ACCESO
Autor(es): Delgado Carreño Kiara Mily
Díaz Solís Steven David
Tutor:
Ing. Juan Manuel Chaw Tutiven M.Sc.
RESUMEN
En la actualidad el internet es de las principales vías que permiten el acceso a
toda clase de información y herramientas tecnológicas educativas. Por esto,
disponer de una buena calidad de acceso a este recurso permite que todos los
estudiantes puedan gestionar de manera adecuada sus distintas funciones.
Siguiendo la línea de este argumento, el presente trabajo tiene como objetivo
mejorar el diseño de la red inalámbrica de la Unidad Educativa Mundial con la
finalidad mejorar el rendimiento y maximizar la cobertura de la red inalámbrica, la
misma que es utilizada a diario en sus diferentes actividades por estudiantes,
docentes, personal administrativo y demás miembros.
El principal inconveniente que presentan dentro de la Unidad Educativa es la
falta de cobertura, ya que existen diferentes puntos que no se tiene alcance de la
red inalámbrica dificultando el acceso a internet de los miembros de la
institución. Para analizar esta problemática es necesario de determinar sus
causas; entre ellas el uso de equipos de gama baja (hogar) y por este motivo no
brinda la suficiente cobertura a todas las zonas de la institución.
El rediseño de la red, resultado de esta investigación; será pilar fundamental
para fomentar el uso de nuevas tecnológicas y métodos académicos que
mantengan a la institución en altos estándares académicos.
xii
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS ADMINISTRATIVAS
INGENIERÍA COMERCIAL
REDISIGN OF THE WIRELESS NETWORK OF THE WORLD EDUCATIONAL
UNIT FOR THE EXPANSION OF COVERAGE USING HOTSPOT WITH
ACCESS CONTROL
Author: Delgado Carreño Kiara Mily
Díaz Solís Steven David
Advisor:
Ing. Juan Manuel Chaw Tutiven M.Sc.
ABSTRACT
Currently, the Internet is one of the main channels that allow access to all kinds
of information and educational technology tools. Therefore, having a good quality
access to this resource allows all students to properly manage their various
functions.
Following the line of this argument, this work aims to improve the design of the
wireless network of the World Education Unit in order to improve performance
and maximize the coverage of the wireless network, which is used daily in its
different activities by students, teachers, administrative staff and other members.
The main drawback that they present within the Educational Unit is the lack of
coverage, since there are different points that are not available in the wireless
network, making it difficult for the members of the institution to access the
Internet. To analyze this problem, it is necessary to determine its causes; among
them the use of low range equipment (home) and for this reason, it does not
provide sufficient coverage to all areas of the institution.
xiii
The redesign of the network which results from this research will be a
fundamental basis to promote the use of new technologies and academic
methods that maintain the institution in high academic standards.
14
INTRODUCCIÓN
En la actualidad el internet es de las principales vías que permiten el acceso a
toda clase de información y herramientas tecnológicas educativas que permiten
gestionar y agilitar diferentes aspectos del proceso educativo de los alumnos de
diferentes niveles desde los iniciales hasta títulos de tercer nivel. Por esto
disponer de una buena calidad de acceso a este recurso permite que todos los
miembros de la familia educativa puedan gestionar de manera adecuada sus
distintas funciones.
Siguiendo la línea de este argumento, el presente trabajo tiene como objetivo
mejorar el diseño de la red inalámbrica de la Unidad Educativa Mundial con la
finalidad de mejorar el rendimiento y maximizar la cobertura de la red
inalámbrica, la misma que es utilizada a diario en sus diferentes actividades por
estudiantes, docentes, personal administrativo y demás miembros de la familia
educativa y al poseer un diseño basado en equipos básicos orientados a
hogares no satisface las necesidades de los usuarios de la red.
El principal inconveniente que presentan dentro de la Unidad Educativa es la
falta de cobertura, ya que existen diferentes puntos que no se tiene alcance de la
red inalámbrica dificultando el acceso a internet de los miembros de la
institución.
Para analizar esta problemática es necesario de determinar sus causas; entre
ellas el uso de equipos de gama baja (hogar) y por este motivo no brinda la
suficiente cobertura a todas las zonas de la institución haciendo que muchos de
los docentes no tengan acceso a la red, quitándole la facilidad de buscar
información para lograr que sus clases sean más didácticas y ayudar a mejorar
la calidad de la enseñanza de la unidad educativa.
15
El rediseño de la red resultado de esta investigación será pilar fundamental para
fomentar el uso de nuevas tecnológicas y métodos académicos que mantengan
a la institución en altos estándares académicos.
En el capítulo 1 hablaremos sobre la situación actual de la Unidad Educativa
Mundial, los problemas que presenta al no tener un diseño de red que brinde la
suficiente cobertura y el poco control de quienes acceden a la red por no poseer
un servicio de hotspot que le permita filtrar y administrar de mejor manera la red.
En el capítulo 2 se explicará sobre los estándares que soportan los equipos a
utilizar, conceptos básicos, métodos de acceso, también se hablará sobre las
ventajas de implementar un hotspot y el uso de un portal cautivo; por último, se
mencionará la fundamentación legal y social.
Para el capítulo 3 se hablará sobre la propuesta tecnológica, así como la
factibilidad que tendrá tanto técnica, operacional y económica; se mencionarán
los métodos para el levantamiento de la información y su procesamiento.
Finalmente, en el capítulo 4 se desarrollará la solución al problema y su
evaluación de rendimiento; una vez hecho todo esto se expondrá las
conclusiones en cuanto a la solución propuesta y las recomendaciones en caso
de que se quiera mejorar a futuro la solución propuesta.
16
CAPÍTULO I
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Ubicación del Problema en un Contexto
El uso de internet se ha convertido en una herramienta indispensable para el
desarrollo de nuevos métodos de enseñanzas que ayudan a mejorar el
aprendizaje y hacerlo más didáctico e interactivo; a su vez ayudan a preservar el
medio ambiente ya que reemplazan los tradicionales libros de papel por libros
digitales.
El acceso a internet, ya sea por ordenadores fijos, de escritorios o dispositivos
portátiles necesarios en un entorno educativo, son herramientas y posibilidades
de mejora en la experiencia de la enseñanza, control y seguridad, permitiendo
desde cualquier sitio interactuar entre alumnos o familias, realizar trabajos,
disponer de la información en soporte digital del centro educativo o acceder a
variedad de recursos didácticos, dentro y fuera de la institución.
Ante la necesidad de mejorar la calidad de educación y con la finalidad de estar
a la vanguardia de los nuevos métodos de aprendizaje, surge la necesidad de
rediseñar la red en La Unidad Educativa Mundial que posee una red inalámbrica
soportada por equipos que proveen una cobertura insuficiente, lenta y poco
deseable de usar por parte de los docentes. La Unidad Educativa no cuenta con
un control del tráfico por usuario que le permita balancear las conexiones
concurrentes de tal forma que el servicio siempre se encuentre disponible y con
calidad.
Otro de los grandes problemas que se presentan es que no existe un control
suficiente para quienes acceden a la red, permitiendo que cualquier persona
conociendo el password ingrese a la red institucional de la Unidad Educativa
Mundial con fines maliciosos y pueda robar y/o modificar información
confidencial o delicada, lo cual se lo puede solucionar mediante el uso de
17
hotspot que permiten gestionar los usuarios que se conectan a la red y de esta
forma, tener una red más eficiente y con más seguridad.
Situación Conflicto Nudos Críticos
El problema surge por la necesidad de mejorar la calidad de educación y al
poseer una red que no brinda la suficiente cobertura, seguridad y velocidad,
provoca que no se puedan implementar nuevos métodos de enseñanza
continuando con los métodos tradicionales de aprendizaje, que para algunos
casos no es suficiente para la entrega de conocimiento a los estudiantes nacidos
en esta era digital.
Causas y Consecuencias del Problema
TABLA Nº 1. CAUSAS Y CONSECUENCIAS
CAUSAS CONSECUENCIAS
- Poco ancho de banda Congestión y ralentización al
momento de acceder a sitios webs.
- Pocos AP (Access Point) Poca cobertura de red.
- Acceso restringido
Solo personal administrativo tiene
acceso a la red, docentes y
estudiantes no pueden acceder.
- No hay hotspot’s
implementados
No se puede gestionar los usuarios
que se conectan a la red.
- Diseño de red muy básico
No satisface la necesidad de
cobertura y acceso al servicio de
internet.
Fuente: Autores, 2018
Elaborado por: Autores, 2018
18
Delimitación del Problema
Este proyecto busca que la Unidad Educativa Mundial pueda mejorar su
cobertura, seguridad, estabilidad y acceso a la red por medio de un rediseño de
su red actual y del uso de hotspot’s
TABLA Nº 2. AMBITO DE INVESTIGACIÓN
Campo Ingeniería en Networking Y Telecomunicaciones
Área Ciencias básicas, bioconocimiento y desarrollo industrial.
Aspecto Tecnologías de la información y telecomunicaciones.
Tema
Rediseño de la red inalámbrica de la Unidad Educativa
Mundial para la ampliación de cobertura utilizando hotspot con
control de acceso
Fuente: Autores, 2018
Elaborado por: Autores, 2018
Formulación del Problema
El uso de internet en las instituciones educativas se ha hecho indispensable,
tanto así que en la actualidad el internet ya se lo considera como un servicio
básico y como una herramienta más para mejorar la enseñanza. Esto conlleva a
que las instituciones educativas realicen inversiones para mejorar sus redes y de
esta forma poder obtener un acceso a internet óptimo, permitiendo así mejorar la
calidad de enseñanza y el nivel académico de la institución.
Al mejorar el diseño de red actual aumentando la cobertura inalámbrica usando
Hotspot como filtro de acceso, ¿Permitirá mejorar la calidad de acceso a internet
en la Unidad Educativa Mundial?
19
Evaluación del Problema
Delimitado: Se propondrá un rediseño de red y el uso de hotspot en la Unidad
Educativa Mundial, la cual le permitirá tener una mejor cobertura de red y a su
vez poder gestionar los usuarios que se conectan a dicha red a través del uso de
un hotspot para de esta forma obtener un control y un uso más eficiente de la
red y así mejorar la calidad de educación de la institución.
Claro: En este trabajo de investigación, se propondrá la mejora de un diseño de
red y el uso de hotspot en una unidad educativa para brindar una mayor
cobertura de red y una mejor administración de la red, para de esta forma
mejorar el nivel académico de la institución.
Evidente: Es evidente porque al contar con un mejor diseño de red, que brinde
cobertura a toda la institución, los estudiantes podrán acceder a plataformas
virtuales, sitios investigativos, podrán acceder a materiales didácticos que
permitirá mejorar el nivel académico de la institución. Adicional, la institución
contará con una red más eficiente y más segura ya que a través del hotspot se
controlará el acceso a internet.
Relevante: Actualmente las instituciones educativas buscan estar en la
vanguardia de nuevos métodos de aprendizaje que le permitan elevar tanto su
prestigio a nivel institucional como su nivel académico.
Factible: El proyecto se lo determino factible porque sugiere una mejora de un
diseño de red actual y adicional el uso de hotspot con la finalidad de mejorar la
cobertura, estabilidad y seguridad de la red.
Identifica los productos esperados: El proyecto se lo consideró útil porque
brinda una mejora a la educación al permitir utilizar nuevas herramientas de
estudio a través del acceso a internet, brindando así nuevas alternativas de
enseñanza, con control de acuerdo a las necesidades de la Unidad Educativa
Mundial.
20
OBJETIVOS
Objetivo General
Analizar y rediseñar la red inalámbrica de la Unidad Educativa Mundial para la
ampliación de cobertura con un control de acceso de usuarios usando hotspot y
aumentando la oferta de servicios educativos.
Objetivos Específicos
Analizar la situación actual de la red inalámbrica, así como los
requerimientos actuales y futuros de la Unidad Educativa Mundial.
Definir zonas de cobertura por medio de software especializado
para suministrar acceso inalámbrico a toda la Unidad Educativa
Mundial.
Determinar los equipos más adecuados para satisfacer los
requerimientos de la Unidad Educativa Mundial (en base a las
zonas de cobertura predeterminadas).
Rediseñar la red interna de la Unidad Educativa Mundial para
mejorar el acceso a internet y optimizar el tráfico.
Diseñar un método de restricción y seguridad de acceso a la nueva
red inalámbrica por medio de hotspot y portal cautivo.
ALCANCES DEL PROBLEMA
El presente proyecto mejora el diseño de red actual de la Unidad Educativa
Mundial para contar con una red más eficiente y donde el servicio de acceso a
internet esté disponible 24/7 que brinde cobertura a toda la institución, sea de
rápido acceso para los docentes, personal administrativo y estudiantes con
control del acceso a los usuarios a través del uso de un hotspot. Debe permitir
administrar los usuarios que se conecten a dicha red para mejorar el nivel
académico y darle un uso correcto a esta herramienta educativa.
21
Con este estudio y en base a los resultados obtenidos, se pretende mostrar los
beneficios de tener un diseño de red adecuado para una institución educativa
usando hotspot para administrar a los usuarios que se conectan a la red.
JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA
El dotar al centro educativo de una red inalámbrica de calidad permite satisfacer
las necesidades académicas e incluso ofrecer a las familias y a los estudiantes
un valor agregado, entre los más importantes está el uso del material digital en
las aulas de clases y fuera de ellas, permitiendo que los estudiantes estén al
tanto de los contenidos y actualizaciones en tareas y recursos educativos. Al
mismo tiempo se podría ampliar el valor agregado de la unidad educativa
ofreciendo seguridad mediante video vigilancia interna o de los familiares,
mejorando la red inalámbrica y su acceso a internet, en un futuro.
Se deberá estudiar varias alternativas de solución con el fin de elegir una que no
sea tan costosa pero que cumpla con requerimientos básico de una red
educativa, como son las siguientes:
• Cobertura y Velocidad de acceso
• Escalabilidad.
• Seguridad y Fiabilidad.
• Gestión Centralizada.
• Adaptabilidad.
22
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
Diseño de la investigación
El diseño de la presente investigación es de tipo experimental, por sus
características es de tipo aplicada, porque se podrá implementar en campo todo
lo expuesto y lo resultante del trabajo de campo, dando así, solución a un
problema específico.
Modalidad de la Investigación
“Se define la investigación como una actividad encaminada a la solución
de problemas, su objetivo consiste en hallar respuestas a preguntas mediante el
empleo de procesos científicos (Cervo & Bervian, 1980).”
Este trabajo de titulación está basado en la metodología CMMI, la cual es
un modelo de procesos que nos permite fijar los objetivos y además fijar las
prioridades, lo cual es de mucha ayuda a la hora establecer los objetivos
primordiales del presente trabajo, así como las prioridades que debe cubrir la
solución propuesta. El modelo CMMI por sus siglas o como también se lo conoce
como Capability Maturity Model Integration (Modelo de Madurez de la
Capacidad) está compuesto por las siguientes fases (Globales, 2018; Gomez,
2017), en lo que corresponde a nuestro proyecto:
Proceso: Consiste en los métodos que se utilizaron para llevar a cabo el
desarrollo de la solución propuesta, todo esto realizado a través de un conjunto
de prácticas que nos permitieron obtener los resultados deseados; estas
prácticas incluían técnicas, personas, materiales y herramientas.
Áreas de Proceso: Son el conjunto de actividades agrupadas que nos facilitaron
el desarrollo de la solución propuesta, lo cual fue de gran ayuda para llevar un
orden en el desarrollo de las actividades que van a hacer posible la mejora de la
red existente.
23
Capacidad: Es la cualidad que nos permite hacer un desarrollo correcto de las
actividades y así poder obtener un resultado.
Madurez: En esta etapa se ve la evolución de los procesos implementados, los
cuales permitirán a la institución mejorar y madurar a futuro.
Tipo de investigación
Bibliográfica: El proceso bibliográfico nos permitirá hacer uso de consultas
acerca del tema investigado y referenciar los hechos actuales validando estudios
de autoridades especializadas, contrastando dichas especificaciones durante el
análisis y estado actual del problema tales como mal uso, configuración y
estructura de la red y su comunicación para que, a partir de ello, se pueda
construir un nuevo diseño (Mezones, 2014).
De campo: El trabajo de titulación pertenece a una investigación de campo
puesto que se estudian hechos haciendo el uso de técnicas para una buena
observación. La indagación realizada a través de las encuestas nos permite
determinar problemas y registrarlos. Este sondeo nos permitirá obtener la
información en tiempo real del estado actual en que se encuentra la institución
(QuestionPro, 2018).
24
METODOLOGÍA DEL PROYECTO
La metodología CMMI nos permitió orientar las actividades de una manera
organizada y administrar los recursos existentes adecuadamente dentro del
proyecto.
Tabla Nº 3 Metodología del proyecto (CMMI)
Fuente: investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
25
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
La tecnología es un factor primordial en la actualidad para las personas, motivo
por el cual se rigen a una rápida solución de los diversos problemas que surgen
a medida que avanza el tiempo. Es por ello que la tecnología abarca un estudio
por medio del uso de sistemas computacionales que se rigen a técnicas,
métodos y procesos para procesar, transmitir, almacenar datos de forma digital.
Historia de las Redes Inalámbricas
La red de área local inalámbrica inicial dice ser ALOHANET que la obtuvieron en
1971 en una Universidad de Hawái, ésta proporcionó la comunicación
bidireccional, por medio de protocolo estrella, a siete campus distintos donde se
ubicaban las computadoras.
En una fábrica de Suiza IBM realizo un experimento utilizando infrarrojos y
difundió los resultados en 1997. La percepción era fabricar una red local en
dicho lugar. Este logro se anunció en el volumen 67 de los Proceeding de IEEE,
iniciando así la evolución de las redes inalámbricas.
La red inalámbrica da la facilidad de permanecer conectado a los usuarios y
poder mantener la movilidad en una cierta área o lugar donde ésta se encuentra.
Éstas redes no necesitan de cableado, las redes inalámbricas se fundamentan
en enlaces que usan ondas electromagnéticas, permitiendo así la conexión de
dispositivos remotos.
Redes Inalámbricas
Es una estructura con características muy específicas, permitiendo a un conjunto
de equipos informáticos realicen una interconexión para compartir diversos
26
servicios recursos e inclusive información evitando el uso de alambrado,
conductores o cables que permitan una interconexión física entre nodos por los
diversos equipos informáticos.
Red WLAN
La red wlan o también denominada red inalámbrica de área local es aquella que
permite a diversos dispositivos la comunicación entre sí mediante el uso de
emisión radioeléctrica las cuales se propagan en el aire, elimando el uso de
cables de red. Por ello se denomina a esta red como un comunicador de datos
flexible, permitiendo a su vez la movilidad y productividad en cualquier área,
permitiendo la escalabilidad en lugares que se dificultan hacer un cableado.
Cobertura
En el ámbito de red, la cobertura es aquella que permite en forma de señales
comunicar un terminal desde un nodo A a un nodo B mediante un determinado
dispositivo para la comunicación. Para ello se determinan factores que pueden
afectar su nivel de cobertura tales como la distancia entre antenas, la
propagación y obstáculos en las ondas que suscitan por un territorio afectando y
por último el tipo de dispositivo a usar, en el cual no todos son de buena calidad
o de bajo rendimiento. Evidenciando los puntos anteriores permitirán determinar
el nivel de la cobertura entre terminales.
27
Capas del modelo OSI
FIGURA NO. 1. CAPAS DEL MODELO OSI
Fuente: Autores, 2018
Elaborado por: Autores, 2018
Capa de Enlace de Datos
Esta capa actúa como mediador entre la capa de red y la capa física. La capa de
enlace de datos tiene como finalidad lograr la fluidez de la información, sin
contenido de errores entre dos máquinas que se encuentren directamente
conectadas.
Tramas y control de acceso al medio:
Su función es lograr que sea confiable la transmisión de datos a través
de los medios.
Se comunica por medio de tramas (frames).
Direccionamiento físico (MAC y LLC).
Los protocolos realizan notificación de errores, control de flujo, control de
secuencia, topología de red.
28
Router
Conocido como enrutador o ruteador, ambos en su caso son nombrado como
direccionador. Como hardware, es aquel que permite interconectar
computadoras para funcionar dentro de un marco de red, encargado de
establecer cuál será la ruta destino para cada paquete de dato que se encuentre
en una red ya sea este por medio de cable, Router mixto o inalámbrico.
SSID (Identificador de Conjunto de Servicios)
Es una manera de definición que usan los dispositivos clientes para discernir
entre varias redes wlan que se encuentren cerca. Estos pueden ser compartidos
por algunos puntos de acceso en la red. Se pueden diferenciar los SSID de las
WLAN, ya que estos pueden ser alfanuméricos con entradas de 2 a 32
caracteres de longitud con diferenciación entre mayúsculas y minúsculas.
Modos De Operación Inalámbrica
Hay dos maneras distintas de configurar dispositivos Wireless 802.11:
Modo BSS
Este es el modo que usualmente se usa. También llamado Modo Infraestructura,
su configuración nos permite que varios puntos de acceso se puedan conectar a
la red., el SSID es el nombre con el que se identifica a cada red wireless.
Modo IBSS
Este modo es también llamado modo AD-HOC, este modo está diseñado para
que las conexiones punto a punto sean mucho más simples de conectar.
Red de tipo inalámbrico descentralizado ya que no necesita de una
infraestructura ya existente como AP o routers. En este tipo de red cada nodo
tiene participación en el encaminamiento de la información, esto se da ya que
cada nodo reenvía datos hacia otros nodos. La principal desventaja de este tipo
de red es el número de saltos que tiene que dar la información para llegar a su
destino.
29
Acceso Remoto
El acceso remoto nos permite acceder a una computadora, servidor, impresora
de manera remota (es decir a distancia, sin necesidad de estar presente
físicamente frente al equipo) siempre y cuando ambos tengan el mismo software
de administración remota, permisos y autorizaciones para q esto pueda ser
concretado y de manera segura.
Por medio del acceso remoto podemos tener acceso a archivos de otras
computadoras, podemos realizar configuraciones de servidores o dar soporte y
llegar a solucionar determinados problemas o fallos en los sistemas, sin
necesidad de desplazarnos de un lugar a otro.
Es también muy útil para controlar franquicias, de esta manera un empresario
puede acceder a los archivos de la compañía y a proyectos en los que se
encuentre trabajando sus empleados para así poder comprobar la eficacia.
Base Station
La base de estación en el área de redes de computadoras inalámbricas es
aquella estación de base que hace de receptor/transmisor de radio el cual
cumple una función determinante como centro de red inalámbrica local, siendo
esta una puerta para el enlace de una red cableada y la red inalámbrica. Para su
función consta de un transmisor (Baja potencia) y un enrutador inalámbrico.
Work Station
La estación de trabajo en el ámbito informático, es la representación de un
computador de alta prestación diseñada para trabajos tanto científicos como
técnicos, la cual permite a los usuarios un acceso tanto a los periféricos como a
los servidores conectados en red alcanzando nuevos niveles para el rendimiento
informático ofreciendo escalabilidad, compatibilidad y fiabilidad ideal para
trabajos en multiprocesos.
Access Point (AP)
Traducido al español como “Punto de Acceso” es un dispositivo electrónico
utilizado en redes inalámbricas de área local (WLAN, WIRELESS LOCAL AREA
30
NETWORK) para interconectarlas entre sí formando una red. Actuando así,
como mediador entre el dispositivo inalámbrico y la red. Se los puede definir
como un dispositivo que 'gestiona', los paquetes lanzados por otras estaciones
inalámbricas, haciéndolas llegar a su destino.
Estándares IEEE
IEEE 802.11n
En julio de 2003, se formó el grupo de tareas 802.11n para crear un nuevo
estándar de LAN inalámbrica. El objetivo principal de este nuevo estándar es
proporcionar un rendimiento de al menos 100 Mbps en el MAC, punto de acceso
al servicio de datos. En julio de 2005 se formó un grupo de propuesta conjunta
para crear el primer borrador del estándar 802.11n. El estándar 802.11n define
un rango de tasas de datos obligatorios y opcionales tanto en 20 como en
Canales de 40 MHz. Una característica opcional es utilizar un intervalo de
protección reducido de 400ns en lugar de 800ns, que aumenta la velocidad
máxima de datos para 2 transmisiones espaciales en un canal de 40MHz a
300Mbps. Otras tarifas opcionales usan 3 o incluso 4 flujos espaciales. La mayor
velocidad de datos opcional definida por 802.11n es 600 Mbps, que se logra
mediante el uso de 4 secuencias espaciales en un canal de 40 MHz con un
intervalo de guardia de 400ns.
Este estándar trabaja en dos bandas de frecuencia que son:
2,4GHz que son usadas por los estándares 802.11b y 802.11g, tiene
mayor cobertura y velocidad, pero la desventaja es q tiene mayor
interferencia por ser la más utilizada.
5GHz que la utiliza 802.11a, tiene menor interferencia y tiene un rango
mayor de frecuencias.
Por esto podemos decir que el estándar 802.11n tiene compatibilidad con todas
las publicaciones anteriores de Wi-Fi. Además, el hecho que trabaje en la banda
5GHz es muy conveniente, ya que hay menos embotellamiento y permite
alcanzar mejor productividad en 802.11n.
El estándar IEEE determinan como se modula RF para trasladar información.
31
TABLA Nº 4. ESTANDARES DE LAN INALAMBRICA (WLAN)
Fuente: (Orozco, 2016) Elaboración: Delgado-Díaz, 2018.
TABLA Nº 5. ESTANDARES DE LAN INALAMBRICA| VELOCIDAD (WLAN)
Fuente: (Orozco, 2016) Elaboración: Delgado-Díaz, 2018
32
TABLA Nº 6. ESTANDARES DE LAN INALAMBRICA|CARACTERISTICAS (WLAN )
Fuente: (Orozco, 2016)
Elaboración: Delgado-Díaz, 2018
Existen otros estándares que también se utilizan en las distintas estructuras.
TABLA Nº 7. CUADRO COMPARATIVO DE LOS DIFERENTES ESTANDARES
Fuente: (Orozco, 2016)
Elaboración: Delgado-Díaz, 2018
33
MIMO-OFDM
(Multiple-input, multiple-output; orthogonal frequency-division
multiplexing) Múltiples Entradas y Múltiples Salidas; Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales
En el año 2004, Airgo Networks hizo el primer lanzamiento de Chipset LAN
basado en MIMO OFDM, sistema que contaba con la primera generación
usando canal de 20Mhz para realizar transmisión en diversos estándares de
velocidad de datos 802.11a/g, creando de esto un gran aumento de rango
comparado con LAN convencional, a una velocidad de datos muy significativa
siendo hasta 108Mbps. Posterior al año siguiente, la segunda generación de
MIMO-OFDM encajó un nuevo producto para la expansión de canal adaptable
para la transmisión de 20 O 40Mhz, haciendo el aumento de velocidad máxima
en cuestión de datos a 240Mbps.
Al usar MIMO en los estándares inalámbricos o WiMax, amplía en gran cantidad
la velocidad de transmisión, alcanzada con la multiplexación espacial, es decir
múltiples antenas, y OFDM que distribuye un solo canal de radio en una mayor
cantidad de subcanales estrechamente espaciados para suministrar
comunicaciones más seguras a velocidades elevadas, esto nos permite
descartar el mayor número de obstáculos para la comunicación de banda ancha.
Para la estructura OFDM denota un símbolo compuesto por sub portadoras
siendo estas: pilotos o datos, usadas para la evaluación de canales o en su
defecto nulas para bandas de guardado y no activas como se muestra en la
figura siguiente.
FIGURA NO. 2. ESTRUCTURA OFDM
Fuente: Universidad Federal de Santa Catarina
Elaborado por: Autores, 2018
34
Diversidad
Al contener múltiples copias referentes a las señales de transmisión emitida,
dependiendo la diversidad donde se produce se obtendrá las siguientes clases:
En el espacio: Haciendo uso de caminos distintos para la prolongación de
la señal, esto se consigue mediante antenas transmisora, o a su vez
varias receptoras para la diversidad (en transmitir/o receptar).
En el tiempo: cuando se da el paso de transmitir versiones de la misma
señal varias veces en intervalos diferentes.
En frecuencia: cuando es usada la señal transmitida en distintos canales
de frecuencia.
De usuario: De acuerdo con la calidad que existe en cada uno de los
canales, selecciona el mejor usuario entre los candidatos expuestos.
De polarización: Se usa en momentos de hacer múltiples copias de una
señal para trasmitirlas con diferentes polarizaciones.
EQUIPOS
Para el desarrollo de esta tesis hemos decidido utilizar los siguientes equipos:
Router Hex RB960PGS
Router de un solo núcleo
Su CPU opera a una frecuencia de 800 Mhz
Tiene una memoria RAM de 128 MB
Su capacidad de almacenamiento es de 16 MB
35
Switch Cisco Catalyst serie 2960-X
FIGURA NO. 3. Switch Cisco Catalyst serie 2960-X
Fuente: Overseas Technology Center (2018)
Elaborado por: Autores, 2018
Switch Gigabit Ethernet
Son utilizados en grandes, medianas empresas y también en
sucursales.
Ofrecen una mejor administración de energía
Fáciles de implementar, reparar y administrar
Ofrecen una capacidad de apilamiento de hasta 80 Gbps
Ofrecen control y visibilidad de aplicaciones
Unifi UAP-AC-SHD
FIGURA NO. 4. Unifi UAP-AC-SHD
Fuente: Systemserver (2018)
Elaborado por: Autores, 2018
Trabaja con tecnología MiMo Multi-Usuario 4x4, esta tecnología permite
que la comunicación sea a varios usuarios y de manera simultanea
Soporta estándares 802.11 a/b/g/n/ac/ac-wave2
36
Hasta 8 bssid por radio
Soporta 500 clientes concurrentes
Unifi UB UAP-AC-PRO-E
FIGURA NO. 5. Unifi UB UAP-AC-PRO-E
Fuente: Systemserver (2018)
Elaborado por: Autores, 2018
Trabaja con tecnologia MiMo 3x3
Soporta estándares 802.11 a/b/g/n/ac
Ofrece hasta 4 bssid por radio
200 clientes concurrentes
Unifi AP – UAP-AC-LITE
FIGURA NO. 6. Unifi AP
Fuente: Systemserver (2018)
Elaborado por: Autores, 2018
Soporta MiMo 2x2
Soporta estándares 802.11 a/b/g/n/ac
Dual-band 2.4 Ghz y 5 Ghz
Ofrece seguridad con protocolos WEP/WPA/PSK/WPA-TKIP/WPA2
AES/802.11i
37
Soporta 100 usuarios concurrentes
TECNOLOGÍA
Winbox
Es una herramienta que permite la administración de Mikrotik RouterOs por
medio de una interfaz gráfica de fácil uso para el usuario. Esta herramienta
permite al usuario realizar también conexiones vía SSH, FTP y Telnet. Esta
herramienta es compatible para sistemas operativos Windows, Linux y Mac
OSX.
Connectify
Es una herramienta que permite que cualquier equipo conectado a internet a
través de un cable LAN se pueda convertir en un hotspot. Esta herramienta
simula a un ruteador virtual de fácil uso que le permite al dueño del equipo poder
compartir internet.
My Wifi Router
Al igual que la herramienta connectify esta herramienta tiene la misma función
de permitir que cualquier equipo conectado a internet por medio de un cable LAN
pueda compartir internet a otros dispositivos vía Wireless.
SOFTWARE
Es un compuesto de programas lógicos, instrucciones y reglas de la informática
que permitirá ejecutar diversas tareas en un mismo computador. Debido a sus
diversas aplicaciones, amplía la ejecución de diversas actividades o tareas;
siendo estas consideradas como software propio o libre para múltiple uso.
Para este trabajo de titulación usamos el software Heatmapper el cual es un
software gratuito y de fácil uso el cual nos muestra la cobertura de una red
inalámbrica en un mapa. Para este caso este software fue utilizado para la
creación de los mapas de calor, lo cual fue de gran ayuda para la ubicación de
los AP.
38
HOTSPOT
Un hotspot es un método a través del cual los usuarios pueden tener acceso a
una red por medio de un portal cautivo, permitiendo así poder vigilar la red. El
acceso se realiza a través de una página web (HTTP o HTTPS) para lo cual el
usuario deberá contar con un navegador web que puede ser el de su
preferencia, no necesitará instalar ningún software adicional. A través del hotspot
se podrá controlar el tiempo de acceso a la red que tendrá el usuario, así como
el ancho de banda tanto de carga como de descarga.
Para este trabajo de titulación hemos optado por el uso del hotspot ya que este
permite una fácil administración del acceso a internet por parte de los
estudiantes, docentes y demás personas, permitiendo un uso eficiente
Ventajas
Limitar el acceso de conexión
Controlar el tiempo de acceso de internet
Autenticación de usuarios para poder acceder a la red
Es aplicado en redes Wireless o Ethernet
Se puede implementar varios métodos de autenticación
Permite separar las redes para obtener mayor seguridad y privacidad
Permite monitorizar la actividad de los usuarios
Permite gestionar los usuarios
Aplicación
Hoy en día el uso de hotspot es una buena alternativa para brindar acceso a
internet de forma gratuita y segura. En la actualidad la mayoría de negocios o
empresas están usando este método ya que de esta forma sus redes no se ven
comprometidas al momento de compartir internet a sus usuarios. Los servicios
de hotspots los podemos encontrar presentes en lugares públicos ya sean
escuelas, bibliotecas, aeropuertos, centros de convenciones, etc, también en
empresas y en centros comerciales.
39
MÉTODOS DE CONTROL DE ACCESO
Los métodos de control de acceso son las formas o técnicas que usualmente se
determinan para administrar y controlar los dispositivos y los permisos para los
programas o actividades que encapsulan.
Entre los más destacados se encuentran los accesos por puertos tcp/ip, entre
otro.
HTTP PAP
PAP (Password Authentication Protocol) es un método sencillo de autenticación,
consiste en que el cliente envíe su nombre de usuario y su contraseña al
servidor, el cual realiza la comparación con su base de datos y si coinciden se
establece la conexión con el hotspot. La principal desventaja de este método de
acceso es que es muy vulnerable, y los hackers pueden capturar la información.
HTTP CHAP
CHAP (Challenge Handshake Authentication Protocol) este método de
autenticación no tiene las deficiencias que posee PAP. La autenticación por este
método se produce a través de una cadena de desafío, la cual consiste en que el
servidor le envía al cliente su nombre de usuario, ID y numero aleatorio. El
cliente con la información recibida genera un hash (cadena alfanumérica) el cual
se encuentra encriptado con el algoritmo MD5 y es enviado al servidor, por su
parte el servidor también genera un hash y lo compara con el recibido, si son
iguales entonces se establece la conexión.
HTTPS
Este método de autenticación trabaja igual que el PAP, la única diferencia es
que este emplea un protocolo de cifrado SSL. En este método el usuario no
corre riesgo de enviar su contraseña expuesta ya que esta viaja cifrada hasta el
servidor.
HTTP Cookie
Son pequeñas piezas de información que el servidor envía al navegador del
usuario después de cada inicio de sesión que se realiza con éxito, estas cookies
quedan almacenadas en una lista activa de cookies. Cuando el usuario requiera
iniciar sesión nuevamente las cookies almacenadas serán enviadas por medio
del navegador hacia el servidor, estas cookies almacenadas son comparadas
40
con las cookies almacenadas en el Gateway del hotspot, para que se pueda
establecer la conexión y el usuario pueda iniciar sesión deben coincidir la ID
generada y la dirección MAC de origen con las que se encuentran almacenadas
en el Gateway. Una vez que se ha establecido la conexión y el usuario haya
podido iniciar sesión las nuevas cookies serán almacenadas, reemplazando así
a las anteriores.
Trial
Este método es sencillo, consiste en que los usuarios puedan acceder
libremente al hotspot durante un tiempo determinado, una vez concluido este
periodo de tiempo se les solicitará a los usuarios que se autentiquen.
FIGURA NO. 7. Hotspot
Fuente: Hotspot
Elaborado por: Autores, 2018
Control/Filtrado de MACs
El filtrado de direcciones MAC es una de las alternativas que existen para
mejorar el control de acceso a una red Wi-Fi. Esta alternativa, aunque muy poco
efectiva en cuanto a la seguridad, aún se suele utilizar en ambientes pequeños.
La principal desventaja que presenta esta alternativa es que hay que crear una
lista de dispositivos que se conectaran y agregarla manualmente en el router o
AP, lo que resulta un poco tedioso para ciertos administradores de red.
41
FIGURA NO. 8. Control | Filtrado MAC
Fuente: Hotspot
Elaborado por: Autores, 2018
Autenticación por 802.1X
Es otra de las alternativas que hay para conectarse a un hotspot. Este método
consiste en realizar la autenticación a través de un servidor RADIUS mediante
tecnologías de autenticación 802.1X, para esto el router o el AP deberá soportar
estas tecnologías. Este método es muy utilizado en grandes empresas con
grandes redes corporativas, o en edificios gubernamentales o administrativos ya
que este método permite denegar o autorizar el acceso de los usuarios,
dependiendo del tipo de reglas que estén configuradas también se puede
restringir el acceso ya sea por horas o por días, e incluso desconexiones pasado
un límite de tiempo.
FIGURA NO. 9. Autenticación por 802.1X
Fuente: Irix (2017)
Elaborado por: Autores, 2018
42
PORTAL CAUTIVO
Un portal cautivo es otra alternativa para acceder a la red Wi-Fi, este tipo de
instalación es muy común en centros comerciales, cines, etc. Consiste en una
página web o también llamada página de login, la cual el usuario visualiza antes
de poder acceder a la red Wi-Fi. En este método los usuarios se autentican
utilizando sus propias credenciales. Por medio de este método también se puede
controlar qué pueden realizar los usuarios que se conectan a la red, así como
controlar su tiempo de conexión de una forma sencilla.
FIGURA NO. 10. Portal Cautivo
Fuente: Irix (2017)
Para este trabajo de titulación hemos decidido trabajar con un portal cautivo
como método de acceso al hotspot.
Definición
El portal cautivo es una herramienta de control de acceso utilizada comúnmente
en redes inalámbricas (hotspots), también se la puede emplear en redes
cableadas. Esta herramienta se utiliza para controlar el acceso al hotspot y por
otro lado permite mostrar al usuario información ya sea sobre la empresa,
ofertas, publicidad o simplemente políticas de uso, etc. El portal cautivo facilita al
usuario el acceso a la red, ya que este usa sus propias credenciales para poder
acceder. Este método utiliza un navegador web en lugar de alguna otra
aplicación o programa lo que brinda una gran versatilidad entre equipos y
sistemas operativos.
43
Funcionamiento
El funcionamiento del portal cautivo es sencillo, una vez que el usuario haya
seleccionado la red Wi-Fi y se haya establecido conexión inalámbrica se le
presentará al usuario una página web, en donde se tendrá que registrar con sus
datos, el acceso a la red se autorizará luego del reconocimiento de los datos del
usuario, si el usuario no realiza esta acción obligatoria el acceso será denegado.
Estructura de un portal cautivo
Un portal cautivo está formado de dos partes:
Gateway: El Gateway sirve para administrar las reglas, este deniega el
acceso a usuarios que no se hayan identificado y establece los puertos y
protocolos que los usuarios que se encuentran autorizados pueden
utilizar, el Gateway se enlaza con el servidor de autenticación.
Servidor de autenticación: El servidor de autenticación se encarga de
realizar la comprobación de datos, este la realiza por medio de un
servidor Radius o consultando a una base de datos para permitir o
denegar el acceso, también para asignar restricciones como el ancho de
banda o el límite de tiempo para la navegación en la red.
FUNDAMENTACIÓN LEGAL
Las distintas normas que rigen a las tecnologías desarrolladas permite que estas
se adapten a las leyes establecidas por los entes regulatorios ya sea como la
IEEE a nivel internacional o como las constituciones de cada país a nivel
nacional.
IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos)
Hoy por hoy la tecnología se encuentra en auge y cada día se desarrollan
nuevas tecnologías, debido a esto surge la necesidad de crear estándares que
ayuden a regularizar estas tecnologías, estos estándares ayudan a que las
tecnologías desarrolladas puedan brindar un mejor funcionamiento y mejores
prestaciones a usuarios. Los estándares permiten que los equipos o tecnologías
44
desarrolladas puedan operar no solo entre los mismos fabricantes sino también
sean compatibles con otros fabricantes. Una de las instituciones más conocidas
a nivel internacional es la IEEE, la cual se encarga de incentivar que se
desarrollen nuevas tecnologías, así también como la innovación y que estas
tecnologías creadas sean de gran beneficio a la sociedad. Su misión es
´´fomentar la innovación tecnológica y la excelencia en beneficio de la
humanidad (IEEE, s.f.)´´ y su visión es ´´ser una comunidad técnica mundial para
los profesionales y técnicos de todo el mundo, y ser universalmente reconocido
por las contribuciones de la tecnología y de los profesionales técnicos en la
mejora de las condiciones globales (IEEE, s.f.)´´
Normativa Nacional
El ente regulador de Ecuador es la Agencia de Control y Regulación de las
Telecomunicaciones, conocido por sus siglas como ARCOTEL, este ente es el
encargado de regularizar las telecomunicaciones en el país.
ARCOTEL
Creada el 15 de febrero del 2018, esta entidad es la encarga de regular los
servicios de telecomunicaciones, así como el uso del espectro radioeléctrico,
entre sus otras funciones está la de ser la entidad que garantice el derecho de
acceso a los servicios de calidad y de establecer precios y tarifas equitativas.
(ARCOTEL, 2015)
Referenciado en la RESOLUCION-03-02-ARCOTEL-20161 de la Agencia de
Regulación y Control de las Telecomunicaciones, el cual establece:
45
Véase Anexo 1. CUADROS NACIONALES DE ATRIBUCIÓN DE BANDAS DE
FRECUENCIAS
CONSTITUCIÓN DE LA REPUBLICA DEL ECUADOR
Sección tercera
Comunicación e Información
L
E
Y
O
R
G
A
N
I
46
LEY ORGANICA DE TELECOMUNICACIONES
La Ley orgánica de telecomunicaciones dispone lo siguiente
47
NORMATIVA INTERNACIONAL
Estándar IEEE 802.11ac
Desarrollado entre los años 2011 y 2013 el estándar 802.11ac es una mejora del
estándar 802.11n, el cual presenta varias mejoras sobre su antecesor siendo la
más notoria al brindar un ancho de banda mayor. Entre sus principales
características tenemos que nos brinda mayor densidad en la codificación de bits
por paquete, nos permite tener un mayor flujo de datos y canales mucho más
ancho
Uso IEEE 802.11ac en el Ecuador
Para determinar si los equipos a utilizar son los adecuados debemos tener en
cuenta los siguientes artículos:
Una vez analizados los artículos podemos determinar que los equipos que
soportan el estándar 802.11ac, es el más factibles para la mejora de la cobertura
y el acceso de internet inalámbrico dentro de la solución propuesta en este
proyecto.
48
49
HIPÓTESIS O PREGUNTA CIENTÍFICA A CONTESTARSE
El nuevo diseño de red permitirá obtener acceso a internet en todas las
áreas a través de la implementación de hotspot.
VARIABLES DE LA INVESTIGACIÓN
Variable Independiente:
Diseño de red de datos con tecnología hotspot que permita acceso
controlado a todos los usuarios conectados a través de un lapso de
tiempo.
Variable Dependiente:
El Acceso a internet que tendrán todos los usuarios desde sus
dispositivos con una navegación controlada
50
CAPÍTULO III
PROPUESTA TECNOLÓGICA
En esta sección nos referimos a la propuesta que es donde vamos a realizar las
pruebas de coberturas, conexiones y configuración del hotspot en la unidad
educativa. Se verificará los parámetros a utilizar para controlar el tráfico de
manera jerárquica, donde únicamente los usuarios seleccionados podrán tener
mayor ancho de banda en comparación a los demás o tiempo ilimitado de
conexión, se realiza un nuevo diseño de red inalámbrica añadiendo los puntos
de acceso en lugares estratégicos que han sido seleccionados después de
realizar un estudio de campo y de cobertura en el lugar posterior a una
inspección técnica.
El diseño de la red inalámbrica accesible a todos los estudiantes y docentes de
la institución se realiza después de hacer el análisis de las encuestas que
muestran como resultado que el 92 % de usuarios ven factible el usar una red
inalámbrica en el plantel, sobre todo los estudiantes de los últimos años y los
docentes los que harían más interactivas las clases o en reuniones con los
padres de familia al poder darles acceso y hacer uso de la plataforma de tareas
de sus hijos.
El rediseño de la red consiste en mejorar la cobertura y el acceso al servicio de
internet por medio del uso de un hotspot y un portal cautivo en la Unidad
Educativa Mundial, el cual permitirá mejorar también los métodos de enseñanza
y aprendizaje y mejorar el nivel académico de la institución. Mediante el uso del
hotspot y del portal cautivo se podrá administrar el acceso a internet de tal forma
que sea usado correctamente por los estudiantes, docentes, personal
administrativo así como de los visitantes; además se podrá controlar el tiempo
de acceso que tendrá cada usuario, el ancho de banda y habrá restricción de
contenido para que su uso sea adecuado. En este trabajo de titulación se
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entregará una solución que permita cubrir las necesidades de la institución
educativa.
ANÁLISIS DE FACTIBILIDIDAD
Se realiza el diseño de una red donde se obtendrá cobertura inalámbrica para
todo el plantel educativo, no solo para la dirección que es como está
actualmente; esto debido a que según los resultados de las encuestas, nos dice
que; el 38% desearía acceso internet en las aulas y el 35% en el patio ya que
sería una buena opción para los usuarios que llegan a los eventos que realiza la
escuela.
El lugar donde se llevará a cabo las pruebas del hotspot será en la UNIDAD
EDUCATIVA LA MUNDIAL donde se realizarán pruebas de conexión y se
mantendrá el monitoreo del ancho de banda y a los usuarios que se conectaran
se les medirá el tiempo límite al portal cautivo para la compilación de los datos
de los visitantes tales como correos o números de teléfono para poder enviar
boletines o anuncios de la escuela.
Para realizar el análisis de factibilidad, primero se analizó la parte técnica, legal,
operacional y económica de la institución con la finalidad de determinar si la
solución propuesta es factible y si se puede desarrollar y finalizar exitosamente.
Para determinar si la solución propuesta tendría aceptación en la comunidad
educativa, se procedió a recolectar información a través de encuestas, las cuales
fueron realizadas a los estudiantes, docentes, personal administrativo y personal
de mantenimiento y verificar si la solución planteada satisface las necesidades
actuales de la UNIDAD EDUCATIVA LA MUNDIAL; esta información permitirá
establecer parámetros de funcionamiento del proyecto.
Una vez analizada toda esta información se consideró que el proyecto es factible
y que satisface las necesidades de aumentar la cobertura y brindar el acceso a
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internet a los estudiantes, docentes, personal administrativo y visitantes de la
UNIDAD EDUCATIVA LA MUNDIAL mediante diferentes modalidades.
Factibilidad operacional
En base de la aceptación de la población encuestada, se procedió a verificar la
factibilidad para su implementación en los sitios definidos en el resultado. Estos
sitios definen los requerimientos de mejora en la cobertura y el acceso a internet
inalámbrico.
El diseño se lo realizó con equipos que cumplen las características acorde a lo
que se requiere; se utilizó equipos de marca Mikrotik que se instalaran a una
distancia de 20 metros con conexión por cable UTP categoría 6. Las pruebas de
hotspot las realizará el router AP que esté instalado en el patio, ya que éste es el
que dará cobertura a los invitados. Para las pruebas, usaremos equipos
disponibles en el mercado, en este caso usaremos también Mikrotik.
El acceso a redes inalámbricas para estudiantes, docentes y demás personal
con restricción de contenido permitirá un uso correcto de internet, así como una
navegación segura, lo cual será una gran ayuda para poder realizar trabajos de
investigación en clases, trabajar con plataformas educativas y mejorar el nivel
académico de la institución. Lo cual es aprobado por el mayor porcentaje de
encuestados y la administración.
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Tabla Nº 8 Cuadro comparativo de equipos Router
ROUTER
Routerboard hEX PoE RB960PGS 5 Port Gigabit Ethernet
Router
Hotspot - Controlador de WLAN / Gigabit / 4xLAN /
2x WAN / 300 usuarios
PL MAX-HD2-M-LTEA-W-IP67 / PEPLINK
5 puertos Gigabit Ethernet,
4 c/PoE 802.3af/at
1 puertos SFP, 1 puerto
USB
Alimentación: DC Jack o
PoE Pasivo
Nivel de Licencia: 4
El hotspot con controlador
WLAN WHG425 de 4ipnet
tiene capacidad de 6,000
cuentas locales, 6,000 cuentas
bajo demanda, también
incorpora un Balanceador para
dos WANS y mecanismo de alta
disponibilidad (HA).
Interfaz WAN: 1x 10/100/1000M
Ethernet Port - 2x Módems LTE
integrados con ranura SIM redundante
Interfaz LAN: 11x 10/100 / 1000M
puertos Ethernet
Consumo Máximo: 25W (max.)
Entrada de alimentación: Power over
Ethernet 802.3at - DC: 12V – 48V DC
Dimensiones:230 x 310 x 66 mm
Peso: 2.65kg
Fuente: Investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
Factibilidad técnica
Para determinar la factibilidad técnica hemos analizado las especificaciones
técnicas de los equipos a utilizar los cuales deben ser capaces de cubrir la
cobertura deseada, así como su rendimiento frente a las conexiones diarias de
una cantidad determinada de usuarios.
Una vez que hemos realizado el respectivo análisis de las áreas de la
institución a las que se va a dar cobertura, se puede determinar que la solución
propuesta no presenta ninguna limitante en los equipos a utilizar. El detalle de
los equipos a utilizar está ubicado en los equipos propuestos como solución para
el diseño de red planteado, permiten garantizar la estabilidad de la transmisión
de datos sin perdidas de paquetes, teniendo un rendimiento que supera las
expectativas del mercado, resolviendo de mejor manera los parámetros de
acceso y disponibilidad del servicio.
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Factibilidad legal
El presente proyecto se desarrollara dentro del marco legal que rige en el
Ecuador cumpliendo con los requisitos necesarios para no violar alguna ley, ni
disposición o normativa que contemple el uso de espectro radioeléctrico debido
a que su funcionamiento se basa en el uso de Access Point de aplicación
comercial y de venta libre, evitando cualquier perjuicio a la Unidad Educativa
Mundial al momento de implementar el nuevo diseño de red con hotspot
propuesto.
Igualmente los estándares internacionales se cumplen tal como se
estipula en sus normativas para el uso de frecuencias en banda libre,
específicamente usando Access Point en 2,4 Ghz que para tales fines está
regulado por la ARCOTEL como equipos de banda comercial para sistemas
inalámbricos de banda ancha y de venta libre.
Factibilidad económica
Los equipos propuestos como solución para el diseño de red planteado,
permiten garantizar la estabilidad de la transmisión de datos sin perdidas de
dpaquete, teniendo un rendimiento que supera las expectativas del mercado,
resolviendo de mejor manera los parámetros de acceso y disponibilidad del
servicio.
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Tabla Nº 9 Equipos a utilizar
EQUIPOS Descripcion Medidas
Cantidad
Valor P. Total
Router serie hex
Routerboard hEX PoE RB960PGS 5 Port Gigabit Ethernet Router
Unidad 1 $ 78,98 $ 78,98
Ap unifi uap ac lite
Ubiquiti Unifi Ap-AC Long Range - Wireless Access Point - 802.11 B/A/G/n/AC (UAP-AC-LR-US)
Unidad 5 $ 98,22 $ 491,10
Switch Serie 2960x
Cisco catalyst 2960-x Unidad 1 $ 2.244,90 $ 2.244,90
Cable UTP Cat6 Metros 120 $ 6,88 $ 825,60
Obra Instalación y configuración
M/O 1 $ 2.160,00 $ 2.160,00
$ 5.800,58
Fuente: Investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
ETAPAS DE LA METODOLOGÍA DEL PROYECTO
La metodología CMMI nos permitió orientar las actividades de una manera
organizada y administrar los recursos existentes adecuadamente dentro del
proyecto.
Etapa 1: ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL
La unidad Educativa Mundial no cuenta con una red que brinde cobertura a toda
la institución, el personal administrativo ha manifestado que en los pocos sitios
donde se cuentan con acceso a internet, el servicio no es bueno.
Se propuso una solución de rediseñar la red actual y dar una cobertura a toda la
institución para que el personal de la institución, alumnos e invitados puedan
acceder al servicio de internet inalámbrico, pero con acceso controlado por
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medio de un hotspot y con restricción de contenido; de esta forma se podrá dar
un uso correcto y seguro al servicio de internet inalámbrico.
Según la información obtenida por las encuestas, existe una gran aceptación
para que toda la institución tenga acceso a internet inalámbrico.
Se procedió a verificar en los lugares donde se tenía acceso al servicio de
internet y la forma en la que los usuarios pueden acceder al servicio (puntos de
red, inalámbrico). Se realizó un levantamiento fotográfico como evidencia de las
condiciones en que se encuentran las instalaciones las cuales se pueden ver en
el Anexo 2. INSPECCIÓN INICIAL DEL SITIO OBJETIVO
Etapa 2: EQUIPOS EXISTENTES
Los equipos existentes se encuentran distribuidos en tres espacios físicos: el
laboratorio de computación, la oficina del Director y la oficina de Secretaría.
Todas las máquinas están operativas.
No existe protección de cables en algunos sitios. Están expuestos a
factores ambientales y riesgos de contacto con agua o elementos que
puedan provocarle daños.
Usan canaletas ocasionalmente.
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Tabla Nº 10 Equipos existentes
Fuente: investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
Etapa 3: NECESIDADES DE LA OPTIMIZACIÒN
Actualmente la Unidad Educativa Mundial no cuenta con un servicio de
internet que pueda favorecer la educación y el acceso a las tecnologías a todos
quienes forman su comunidad educativa, por lo que la necesidad de optimizar su
servicio se traduce en un compromiso de avance y de innovación educativa para
sus escolares.
La necesidad de optimizarse tiene un alcance de innovación ya que debe
incorporarse como requerimiento complementario al diseño y al servicio de
internet, la dotación de equipos móviles como tablets que permitan a los
escolares una educación con una plataforma digital interactiva.
Para llevar a cabo nuestra solución propuesta hemos divido en tres fases el
proyecto:
Laboratorio de cómputo
• Router principal
• switch principal
• Todas las máquinas están conectadas a través de puntos de red
Oficina del Director
• Internet está provisto por el proveedor NETLIFE
• Router inalámbrico del proveedor | Conexiòn 1:1
• Una sola máquina con conexión a internet |red independiente
Secretaría
• Todas las computadoras cuentan con acceso a internet
• Conexión por cable hasta el Router
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a) Cobertura de la red cableada para alimentar los Access Point con dos
segmentos diferenciados: profesores y laboratorio.
b) Ubicación de los Access Point a través de un estudio de campo que se validó
con un mapa de calor para medir la cobertura y
c) Implementación del hotspot dentro de la red para permitir el acceso a la red
con user y password
a) Cobertura de la red cableada para alimentar los Access Point con
dos segmentos diferenciados: profesores y laboratorio.
Esta fase inicial permite hacer una cobertura general de la Unidad
Educativa Mundial, desde el diseño actual dado por el proveedor de internet
hacia el diseño propuesto.
Figura No. 11 Diseño actual proveedor Netlife
Fuente: investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
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Figura No. 12 Diseño propuesto, el proveedor de internet se mantiene
Fuente: investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
b) Ubicación de los Access Point a través de un estudio de campo que
se validó con un mapa de calor para medir la cobertura
El diseño propuesto se validó con un escenario simulado que permitió la
identificación de los Access Point necesarios de instalar, tal como se muestra en
el siguiente plano
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Figura No. 13 Diseño propuesto
Fuente: investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
61
Figura No. 14 Diseño propuesto
Fuente: investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
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Figura No. 15 Diseño propuesto
Fuente: investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
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c) Implementación del hotspot dentro de la red para permitir el acceso a la
red con user y password
Equipos a utilizar
Routerboard
Routerboard/AP RBwap2nd
Procedimiento de configuración
Para crear el hotspot se debe seguir los siguientes pasos
1. Crear un bridge, para esto; nos ubicamos en la opción Bridge
Figura No. 16 Ubicación de la opción Bridge
Elaborado por: Autores, 2018
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2. Se abrirá el siguiente cuadro, en donde se ubicará el nombre que
se le va a dar al bridge
Figura No. 17 Nombre al Bridge
Elaborado por: Autores, 2018
3. En la misma ventana - pestaña STP se marca el casillero de
configuración rstp, luego dar clic en Apply y luego en ok.
Figura No. 18 Nombre al Bridge
Elaborado por: Autores, 2018
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4. Se procede a dar clic en opción de IP -> Addresses para agregar
las IP que le vamos asignar a cada una de las interfaces
Figura No. 19 Agregar IP
Elaborado por: Autores, 2018
5. Al igual que en el paso anterior damos clic en el símbolo de + para
agregar la interfaz y procedemos a colocar la IP y así como la
interfaz a la que va a ir asignada dicha IP en este caso será el
bridge creado.
Figura No. 20 Agregar IP adicionales
Elaborado por: Autores, 2018
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6. Nos vamos a la opción de IP ->dhcp client para configurar nuestra
salida a internet
Figura No. 21 Configurar DHCP Client
Elaborado por: Autores, 2018
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7. Damos clic en símbolo + y agregamos la interfaz que va a tener
salida a internet, en este caso es la interfaz 1 la cual ha sido
renombrada como WAN, damos clic en Apply y luego en ok, en la
pestaña Status podemos verificar que estamos recibiendo una IP
por parte de nuestro ISP.
Figura No. 22 Interfaz de salida a internet
Elaborado por: Autores, 2018
Figura No. 23 Configurar DHCP Client
Elaborado por: Autores, 2018
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8. Procedemos a crear nuestro hotspot dentro de la opción del menú
IP -> Hotspot
Figura No. 24 Crear hotspot
Elaborado por: Autores, 2018
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9. Se nos presenta el siguiente cuadro en el cual escogeremos la
opción de Hotspot Setup para realizar configuraciones específicas
Figura No. 25 Configurar Hotspot
Elaborado por: Autores, 2018
10. Aquí seleccionamos la interfaz que va alojar el Hotspot en este
caso el bridge y le damos clic a siguiente
Figura No. 26 interfaz de alojamiento del Hotspot
Elaborado por: Autores, 2018
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11. Se presentará un cuadro donde aparecerá el rango seleccionado,
damos clic a siguiente
Figura No. 27 Configurar Hotspot - Rango
Elaborado por: Autores, 2018
12. Se mostrará otro cuadro donde aparecerá desde que rango hasta
que rango llegará nuestra ip, damos clic en siguiente
Figura No. 28 Configurar Hotspot – Rango determinado
Elaborado por: Autores, 2018
13. Se mostrará otro cuadro en el cual no haremos ningún cambio y le
daremos clic a siguiente
Figura No. 29 Configurar Hotspot – IP Server
Elaborado por: Autores, 2018
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14. De igual manera en este cuadro, si queremos agregamos otro DNS
o sino dejamos el de nuestro ISP, damos clic en siguiente
Figura No. 30 Configurar Hotspot – Setup DNS
Elaborado por: Autores, 2018
15. Establecemos un nombre de DNS, no es necesario que sea uno
real, lo importante es que mantenga la estructura puesta en el
ejemplo, damos clic a siguiente
Figura No. 31 Configurar Hotspot – DNS Name
Elaborado por: Autores, 2018
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16. Procedemos a crear el usuario y la contraseña para poder ingresar
al hotspot y poder navegar, para ejemplo hemos creado el usuario
estudiante y el password 123456789
Figura No. 32 Configurar Hotspot – Usuario y Clave
Elaborado por: Autores, 2018
17. Una vez hecho todo esto nuestro hotspot ya está creado y cada
vez que algún usuario intente conectarse se abrirá un portal cautivo
pidiendo que ingrese la clave y la contraseña para darle acceso a
internet. Para las pruebas se ha tomado varios escenarios.
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PC vía Wireless
Figura No. 33 Acceso por PC - Wireless
Elaborado por: Autores, 2018
Como se puede observar al momento de conectarse se abre el portal
cautivo pidiendo el usuario y contraseña para poder dar el acceso al
servicio de internet
Figura No. 34 Portal cautivo
Elaborado por: Autores, 2018
Una vez que se haya accedido con el usuario y la clave, el portal
permite acceder a la navegación en internet.
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Vía celular
Funciona de igual manera cuando se conecta desde un teléfono celular
Se busca una conexión de red disponible
Figura No. 35 Acceso a la red desde movil
Elaborado por: Autores, 2018
Se abrirá el portal cautivo en el cual debemos ingresar el
usuario y contraseña, una vez ingresados nos muestra un
mensaje afirmando que el inicio de sesión fue exitoso
Figura No. 36 Acceso al portal desde móvil
Elaborado por: Autores, 2018
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A continuación, tendremos acceso a internet
Figura No. 37 Acceso a la navegación
Elaborado por: Autores, 2018
ENTREGABLES DEL PROYECTO
Consideraremos como entregables de nuestro proyecto:
1. Un Manual de cómo crear un hotspot, donde se explica de manera detallada
el proceso de configuración requerido para activar el servicio.
2. Esquema de los diseños en Visio
3. Mapa de Calor.
4. Presupuesto estimado.
CRITERIOS DE VALIDACIÓN
Análisis de datos
Para hacer la validación de la propuesta se utilizó la vialidad operacional
y técnica y la segunda con una simulación de la expansión de ondas, validando
la ubicación de los AP a través del uso de un programa de mapa de calor.
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Para la generación de los mapas de calor se usó el programa Ekahau
heatmapper y la simulación de los Access Point de prueba fue realizada con un
equipo con características similares al propuesto obteniendo tales resultados, los
cuales confirman la cobertura del servicio dentro del área de la Unidad
Educativa.
Para ver la viabilidad de la propuesta se usaron las encuestas, las
mismas que fueron aplicadas a un total de 154 personas tomando en cuenta que
la cantidad de alumnos del 8vo año de educación básica es de 47 alumnos, de
9no año de educación básica 38 alumnos y de 10mo año de educación básica
48 alumnos; dándonos un total de 133 estudiantes, 4 del personal administrativo,
16 del personal docente y 1 de personal de mantenimiento y seguridad.
Para la recolección de datos se utilizó la técnica del cuestionario, utilizando un
Google Form, para posteriormente tabular en una hoja de Excel desde el que se
generaron diagramas de pastel y tabla de datos de cada pregunta realizada.
POBLACIÓN Y MUESTRA
Población
Nuestra población involucrada, en la investigación realizada en la Unidad
Educativa Mundial, nos da como resultado un total de 154 personas tomando en
cuenta que la cantidad de alumnos del 8vo año de educación básica es de 47
alumnos, de 9no año de educación básica 38 alumnos y de 10mo año de
educación básica 48 alumnos; dándonos un total de 133 estudiantes, 4 del
personal administrativo, 16 del personal docente y 1 de personal de
mantenimiento y seguridad.
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FIGURA NO. 38. Población de la investigación
Fuente: Investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
Muestra
Para determinar la muestra se hizo uso de la siguiente formula:
𝑛 =P ∗ Q ∗ N
( 𝑁 − 1)𝐸 2 / 𝐾 2 𝑃. 𝑄
Donde:
P = Probabilidad de éxito (0.50)
Q = Probabilidad de fracaso (0.50)
N= Tamaño de la población (154)
E= error de estimación (6%)
K= # de desviac. Típicas “Z” (1: 68%, 2: 95.5%, 3: 99.7%)
n= tamaño de la muestra
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n= 0.5∗0.5∗154
(154−1)0.062
22 +(0.5∗0.5)
n=38.5
(153)0.0036
4+(0.25)
n=38.5
(0.1377)+(0.25)
n=38.5
0.3877
n= (99.30) => 100//
Por lo que el número total de muestras será de 100 personas
OPERACIONALIZACIÒN DE VARIABLES DE ESTUDIO
Tabla Nº 11 Operacionalización de Variable
Hipótesis Variable Métrica Indicador
El nuevo diseño
de red permitirá
obtener acceso a
internet en todas
las áreas a través
de la
implementación
de hotspot
Diseño de
Red
hotspot
*Diseño y
estructura
*Configuración
*Diseño
implementado
*Hotspot
configurado
Acceso a
internet
Consumo de
Mbps
*Dispositivos
funcionando
Fuente: Datos de la investigación
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
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PROCESAMIENTO Y ANALISIS
El siguiente análisis estadístico corresponde a las encuestas realizadas a
estudiantes, personal docente, administrativos y de mantenimiento de la Unidad
Educativa Mundial.
¿Cómo puede usted definir el acceso a internet en esta institución?
FIGURA NO. 39. RESULTADO PREGUNTA 1
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
Tabla Nº 12 RESULTADO, PREGUNTA 1
Muy buena 4%
Bueno 8%
Regular 27%
Malo 61%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
muy bueno; 4; 4%
bueno; 8; 8%
regular; 27; 27%malo; 61; 61%
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ANALISIS
Se pudo observar que el 88% de los encuestados consideran que el acceso
internet es de mala calidad repartidos de la siguiente forma: El 61% de los
encuestados consideran el servicio como malo y el 27% como regular. Por lo
que podemos afirmar que la percepción de las personas es que la unidad no
cuenta con un acceso a internet óptimo para la enseñanza y aprendizaje que se
desea.
¿Conoce usted qué es una red inalámbrica Wi-Fi?
FIGURA NO. 40. RESULTADO PREGUNTA 2
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
Tabla Nº 13 RESULTADO PREGUNTA 2
Si 72%
No 28%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
SI; 72; 72%
NO; 28; 28%
81
ANALISIS
El 72% de los encuestados indican que si tienen conocimiento de lo que es una
red wifi (Red Inalámbrica), mientras que el 28% no tiene conocimiento del uso o
este familiarizado con dicho termino; por lo que podemos concluir que si existe
conocimiento de los métodos de acceso inalámbricos a las redes por parte de la
mayoría de encuestados
¿Estaría de acuerdo de que la Unidad Educativa Mundial ofrezca internet
inalámbrico en todas las áreas de la institución?
FIGURA NO. 41. RESULTADO PREGUNTA 3
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
Tabla Nº 14 RESULTADO PREGUNTA 3
Si 92%
No 8%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
SI; 92; 92%
NO; 8; 8%
SI
NO
82
ANALISIS
Se pudo observar en esta pregunta, que, de un total de 100 personas
encuestadas, el 92% está de acuerdo con que la Unidad Educativa Mundial
facilite internet inalámbrico en las áreas de esta institución mientras que un 8%
no lo considera necesario. Por tanto, si existe aceptación para cualquier proyecto
que se desee implementar a futuro.
¿Si se implementara el acceso internet inalámbrico en todas las áreas de la
Unidad Educativa Mundial, usted utilizaría este servicio?
FIGURA NO. 42. RESULTADO PREGUNTA 4
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
Tabla Nº 15 RESULTADO PREGUNTA 4
Si 80%
No 20%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
SI; 80; 80%
NO; 20; 20%
83
ANALISIS
Se pudo observar que el 80% indicó que, si se implementa el acceso inalámbrico
en la Unidad Educativa Mundial, ellos si usarían este servicio de manera
adecuada para poder mejorar su aprendizaje mientras que un 20% indica que no
usaría este servicio.
¿Si se implementara el acceso internet inalámbrico, para áreas específicas,
cuáles considera que serían las más beneficiosas para el proceso
enseñanza y aprendizaje?
FIGURA NO. 43. RESULTADOS PREGUNTA 5
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
patio; 35; 35%
aulas; 38; 38%
areas administrativas;
17; 17%
sala de profesores; 10;
10%
84
Tabla Nº 16 RESULTADO PREGUNTA 5
Patios 35%
Aulas 38%
Áreas Administrativas 17%
Sala de Profesores 10%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
ANALISIS
Se pudo observar que, en esta pregunta de un total de 100 personas
encuestadas, el 38% considera aceptable contar con servicio de internet en las
aulas para el proceso de enseñanza y aprendizaje, mientras que el 35% de los
encuestados consideran que el patio seria de mejor uso. Un 27% considera que
las áreas administrativas y la sala de profesores no sería de ayuda al proceso de
enseñanza. Hay que indicar que parte de la población encuestada pertenece a
los estudiantes de 8vo, 9no y 10mo año de educación básica, lo cual pudo
inclinar la respuesta a su propio beneficio para tener internet en las horas de
recreo, sin tener fines educativos.
85
¿Considera usted que es importante para el proceso enseñanza y
aprendizaje de los estudiantes, tener internet en los patios de la Unidad
Educativa Mundial?
FIGURA NO. 44. RESULTADO PREGUNTA 6
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
Tabla Nº 17 RESULTADO PREGUNTA 6
Si 90%
No 10%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
ANALISIS
Se pudo observar que, el 90% de los encuestados consideran importante el uso
de internet para el proceso de enseñanza y aprendizaje en los patios de la
Unidad Educativa Mundial; estas respuestas fueron sacadas en su mayoría de
los alumnos de 8vo, 9no y 10mo año de educación básica, quienes en muchas
ocasiones necesitan el acceso a internet para poder hacer investigaciones sobre
clases previas o despejar dudas de alguna clase pasada en sus horas libres o de
receso. Sin embargo, como se deduce de la pregunta anterior, al ser mayor la
SI; 90; 90%
NO; 10; 10%
86
población de los estudiantes dentro de las encuestas, esta respuesta puede
indicar también el interés de tener internet para fines no educativos.
¿Para cuáles de estos fines utilizaría el acceso internet inalámbrico?
(señale las que desee)
FIGURA NO. 45. RESULTADO PREGUNTA 7
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
Tabla Nº 18 RESULTADO PREGUNTA 7
Redes Sociales 34.3%
Plataformas Institucionales 62.6%
Búsqueda de Información 59.6%
Multimedia 38.4%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
ANALISIS
Se pudo observar que, en esta pregunta de un total de 100 personas
encuestadas, el 62% considera que haría uso del acceso a internet inalámbrico
87
para ingresar a plataformas institucionales, el 59% considera que lo utilizaría
para realizar búsquedas de información, que esta de acorde con las metas del
proceso de enseñanza aprendizaje y el buen uso del internet como herramienta
investigativa; mientras que el 38% solo lo usaría para hacer investigaciones en
páginas como YouTube o ver películas por internet y el 34% para redes
sociales.
¿Cuál de los siguientes grupos considera usted que deba tener restricción
de contenido al acceder a la red institucional?
FIGURA NO. 46. RESULTADO PREGUNTA 8
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
Tabla Nº 19 RESULTADO PREGUNTA 8
Personal Académico 48%
Personal Comunitario 37%
Personal Administrativo 15%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
personal académico
(docente/estudiante); 48; 48%
personal comunitario(
representante/ visitante); 37;
37%
personal Administrativo/
consejo directivo; 15;
15%
88
ANALISIS
Se pudo observar que, en esta pregunta de un total de 100 personas
encuestadas, el 48% de encuestados consideran que los estudiantes son los
que mayormente deben tener restricción de contenido para acceder a la red
institucional junto con los docentes; el 37% considera que el personal
comunitario (representante o visitantes) son los que deben tener acceso limitado
al acceder a la red de la institución mientras el 15% indica al personal
administrativo deba tener dicha restricción.
¿Estaría usted de acuerdo que se diera a los estudiantes acceso internet
inalámbrico en todas las áreas si se restringe el acceso a las redes
sociales como Facebook, Instagram, etc y sitios para adultos?
FIGURA NO. 47. RESULTADO PREGUNTA 9
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
Tabla Nº 20 RESULTADO PREGUNTA 9
Si 83%
No 17%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
SI; 83; 83%
NO; 17; 17%
89
ANALISIS
Un porcentaje del 83% está de acuerdo con que los estudiantes cuenten con
acceso a internet inalámbrico en todas las áreas de la Unidad Educativa Mundial
si se restringe el acceso a páginas de adultos y redes sociales mientras el 17%
no está de acuerdo con dicha resolución; por lo que se puede deducir que si
hubiera acceso internet restringido la mayoría de los encuestados estarían de
acuerdo.
¿Si el tiempo de acceso internet inalámbrico fuera limitado, qué tiempo
consideraría usted que sería el adecuado?
FIGURA NO. 48. RESULTADO PREGUNTA 10
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
4 horas al dia; 28; 28%
30 min al dia; 11; 11%
2 horas al dia; 36; 36%
1 hora al dia; 25; 25%
90
Tabla Nº 21 RESULTADO PREGUNTA 10
4 horas al día 28%
30 min al día 11%
2 horas al día 36%
1 horas al día 25%
Total 100%
Fuente: Resultados de Encuesta
Elaborado por: Delgado y Díaz, 2018
ANALISIS
Se considera que, el 36% de la población encuestada considera que 2 horas al
día es el tiempo adecuado de acceso a internet inalámbrico mientras que el 28%
considera adecuado 4 horas al día. Se puede deducir que, dado los resultados
por parte de los encuestados, lo más adecuado sería restringir el uso a 3 horas
como tiempo límite para acceder a la red inalámbrica, tener servicio y sacarle
provecho al mismo de una manera más eficiente.
91
CAPITULO 4
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN DEL PRODUCTO O
SERVICIO
Para cumplir los objetivos planteados se puede evaluar los criterios de
aceptación del proyecto en base de los resultados de las encuestas y del grado
de aceptación que tiene el proyecto en la Unidad Educativa Mundial. Del
resultado de las encuestas, específicamente en la pregunta 3, el 92% de las
personas mencionan estar de acuerdo en que la Unidad Educativa Mundial
ofrezca internet inalámbrico en todas las áreas de la institución que se traduce
en una aceptación tanto social como operacional del proyecto.
CONCLUSIONES
1. Una vez realizado el análisis de la situación actual de la red inalámbrica en la
unidad educativa mundial nos pudimos percatar que solo ciertos usuarios,
entre estos el director, secretarias y ciertos docentes; contaban con el servicio
inalámbrico, lo cual era un problema ya que tampoco tenían acceso a un
punto de red en sala de reuniones y al momento de ver las estadísticas de los
estudiantes en la plataforma, en muchas ocasiones quedaban al pendiente
por la falta de recursos de conexión. Con nuestro estudio, quedó demostrado
que es factible proporcionar acceso inalámbrico a toda la unidad educativa y
se validó que varias personas pudieron acceder de manera concurrente sin
tener inconvenientes con la conexión.
2. Con el uso del programa Ekahau heatmapper se generaron los mapas de
calor y la simulación de los Access Point de prueba, se pudo determinar el
acceso inalámbrico y las zonas de cobertura que tendrá la Unidad Educativa
con el diseño propuesto. Los docentes y estudiantes podrán acceder a una
red inalámbrica con una buena cobertura y de esta manera podrán tener un
mejor resultado al momento de la enseñanza a sus alumnos por que pueden
92
hacer sus clases muy amenas e interactivas y así aumentar su aprendizaje y
el amor por el estudio o la materia que se esté implantando, a su vez facilita el
trabajo en clase ya que se puede realizar talleres en línea por medio de la
plataforma y así mismo el docente puede revisar los talleres y subir la nota de
manera inmediata.
3. Se realizó un análisis entre los equipos Unifi de Ubiquiti y los equipos de
Mikrotik. La realización de un hotspot con Mikrotik fue la más práctica para
cubrir los requerimientos solicitados por del director de la escuela ya que se
puede configurar el tiempo límite de conexión por usuario, podemos controlar
y gestionar el tráfico, se puede enviar los boletines e información a los
usuarios que accedan a la red de invitados; ya que este es el objetivo por el
cual optamos por pedir al ingresar a la red, un correo o número telefónico
para que de esta manera se obtenga información por parte del usuario.
4. El diseño propuesto de la red interna, queda dividida en tres etapas el
proyecto: a) Cobertura de la red cableada para alimentar los Access Point con
dos segmentos diferenciados: profesores y laboratorio, b) Ubicación de los
Access Point a través de un estudio de campo que se validó con un mapa de
calor para medir la cobertura, c) Implementación del hotspot dentro de la red
para permitir el acceso a la red con user y password.
5. Se realizó un manual guía de instalación del hotspot donde se puede validar
el acceso con método de restricción y seguridad el mismo que permite tener
pasos claros para que el Administrador del servicio logre configurar y
gestionar el tráfico de datos de manera adecuada. Además, este proceso
contempla un acceso limitado y temporizado con la provisión de user y
password para quienes acceden a la red inalámbrica de la Unidad Educativa
Mundial, lo que garantiza su alta disponibilidad.
93
RECOMENDACIONES
1. El beneficio social y educativo del proyecto se traduce en la innovación
tecnológica y educativa que se pueda alcanzar, por lo que se sugiere
adquirir Tablet de última generación para que el entorno educativo se
favorezca.
2. Se requiere socializar y aprobar este proyecto para que sea
implementado en corto plazo, dados sus viabilidades técnicas se puede
implementar por fases hasta llegar a la cobertura del 100%.
3. Debe capacitarse al administrador de la red o a quien dé los soportes a
fin de establecer un mejor rendimiento de la red actual y de los equipos
que en ella están presente.
4. Los equipos del laboratorio requieren un mantenimiento urgente y poner
operativos todos los equipos que estén en el laboratorio a fin de dar un
servicio de calidad y que llegue a los escolares.
5. Se recomienda cubrir todos los cables expuestos y equipos de protección
para los dispositivos que se tienen actualmente.
94
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96
ANEXOS
97
Anexo 1. CUADROS NACIONALES DE ATRIBUCIÓN DE BANDAS DE FRECUENCIAS
Fuente: Conatel (2018)
98
Anexo 2. INSPECCIÓN INICIAL DEL SITIO OBJETIVO
FIGURA NO. 49. Laboratorio de Cómputo – Vista panorámica
Fuente: investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
FIGURA NO. 50. Ubicación de equipo
Fuente: Investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
99
FIGURA NO. 51. Ubicación Router principal - Laboratorio
Fuente: Investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
100
FIGURA NO. 52. Ubicación equipos – Oficina del Director
Fuente: Investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
101
FIGURA NO. 53. Ubicación equipos – Oficina de Secretaría
102
Fuente: Investigación de campo
Elaborado por: Autores, 2018
103
Anexo 3. MAPA DE UBICACIÒN
104
Anexo 4. MAPA DE CALOR O COBERTURA (PLANTA ALTA)
105
Anexo 5. MAPA DE CALOR O COBERTURA (PLANTA BAJA)
106
Anexo6. CONFIGURACIÓN DE HOTSPOT
Manual de cómo crear un hotspot
Equipos a utilizar
Routerborad
Routerboard/AP RBwap2nd
Para crear nuestro hotspot debemos seguir los siguientes pasos
Creamos un bridge, para lo cual nos ubicamos en la opción Bridge
Se nos abrirá el siguiente cuadro, en donde ubicaremos el nombre que
se le va a dar al bridge y adicional en la pestaña STP debemos marcar
el casillero de configuración rstp, luego damos click en apply y luego en
ok.
107
Una vez hecho esto procedemos a agregar las ip que le vamos
asignar a cada una de las interfaces, para ello nos vamos a la opción
de IP -> Addresses
Al igual que en el paso anterior damos click en el símbolo de + para
agregar la interfaz y procedemos a colocar la IP y así como la
interfaz a la que va a ir asignada dicha IP en este caso será el bridge
creado.
Nos vamos a la opción de IP ->dhcp client para configurar nuestra
salida a internet
108
Damos click en símbolo + y agregamos la interfaz que va a tener
salida a internet, en este caso es la interfaz 1 la cual ha sido
renombrada como wan, damos click en apply y luego en ok, en la
pestaña Status podemos verificar que estamos recibiendo una IP por
parte de nuestro ISP
Una vez hecho todo esto procedemos a crear nuestro hotspot páralo
cual nos vamos al menú IP -> Hotspot
109
Se nos presenta el siguiente cuadro en el cual escogeremos la opción
de Hotspot Setup el cual nos abrirá el siguiente menú
Aquí seleccionamos la interfaz que va alojar el Hotspot en este caso el
bridge y le damos click a siguiente
Se presentará un cuadro donde aparecerá el rango seleccionado,
damos click a siguiente
110
Se mostrará otro cuadro donde aparecerá desde que rango hasta que
rango llegará nuestra ip, damos click en siguiente
Se mostrará otro cuadro en el cual no haremos ningún cambio y le
daremos click a siguiente
De igual manera en este cuadro, si queremos agregamos otro DNS o
sino dejamos el de nuestro ISP, damos click en siguiente
Establecemos un nombre de DNS, no es necesario que sea uno real, lo
importante es que mantenga la estructura puesta en el ejemplo, damos
click a siguiente
111
Procedemos a crear el usuario y la contraseña para poder ingresar al
hotspot y poder navegar, para ejemplo hemos creado el usuario
estudiante y el password 123456789
Una vez hecho todo esto nuestro hotspot ya está creado y cada vez que
algún usuario intente conectarse se abrirá un portal cautivo pidiendo que
ingrese la clave y la contraseña para darle acceso a internet
MUESTRAS DE FUNCIONAMIENTO
PC via wireless
Como se puede observar al momento de conectarse se abre el portal
cautivo pidiendo el usuario y contraseña para poder dar el acceso al
servicio de internet
112
Una vez que hemos inciado sesión ya podemos acceder al servicio de
internet
Via celular
Funciona de igual manera cuando se conecta desde un teléfono celular
113
Nos conectamos a la red
Se abrirá el portal cautivo en el cual debemos ingresar el usuario y contraseña,
una vez ingresados nos arrojara un mensaje afirmando que el inicio de sesión
fue exitoso
114
A continuación, tendremos acceso a internet