ESPECIALIZACION GERENCIA MENCION:
REDES Y TELECOMUNICACIONES
ASIGNATURA: Seminario Especial de
Grado
PROFESORA: Mónica Pacheco
Autor: Lusvelia Del Carmen Araujo.
Si la unión de conocimientos y tecnología agiliza la
enseñanza e incorpora avances del conocimiento a las habilidades del alumno
habrán sobrado motivos para continuar trabajando en el posterior mejoramiento de este proyecto.
TITULO: Diseño
de un Laboratorio de computación con conexión inalámbrica para el Programa
Ciencias del Agro y del Mar del Vicerrectorado de Infraestructura y Procesos
Industriales de
1.-MARCO TEÓRICO.
ANTECEDENTES
Altamirano y Espina (2005), en su proyecto “Red Inalámbrica
Universitaria” establecen una propuesta para proporcionar acceso a Internet al campus de
Fundacite
Mérida, ha sido una organización pionera en Venezuela en la implantación y
mantenimiento de una red inalámbrica, basada en los estándares IEEE 802.11a, b,
y g, utilizando equipos de bajo costo cubriendo actualmente un 75% del estado
Mérida; lo que refleja un importante punto de partida para documentación y
consideración de aspectos técnicos como los equipos, dispositivos y la frecuencia
utilizada, además de la consideración particular que la topografía del estado
Mérida es similar a la zona objeto del estudio, por sus áreas montañosas.
Mompo y
otros (s.f.) implantaron un proyecto de red inalámbrica en una población de
España, proporcionando un importante aporte social, que le permitió a la
población de un municipio, no solo disponer de acceso inalámbrico a Internet,
sino además, la creación de una Intranet con aspectos de interés comunes a los
usuarios del servicio; en este proyecto se documenta, la verificación de
límites, escogencia de equipos y dispositivos y topología utilizada y se
establece un monitoreo del uso y rendimiento de la señal proporcionada.
BASES TEORICAS
A continuación se presentan una serie de conceptos
básicos, en el área de redes, los mismos servirán de gran ayuda para la
comprensión y desarrollo de dicha investigación.
Una
red de computadoras (también llamada red de ordenadores o red
informática) es un conjunto de computadoras y/o dispositivos conectados por
enlaces, a través de medios físicos (medios guiados) ó inalámbricos (medios no
guiados) y que comparten información (archivos), recursos (CD-ROM, impresoras,
etc.) y servicios (e-mail, chat, juegos), etc.
Red Token Ring.
La
topología en estrella reduce la posibilidad de fallo de red conectando
todos los nodos a un nodo central. Cuando se aplica a una red basada en bus,
este concentrador central reenvía todas las transmisiones recibidas de
cualquier nodo periférico a todos los nodos periféricos de la red, algunas
veces incluso al nodo que lo envió. Todos los nodos periféricos se pueden
comunicar con los demás transmitiendo o recibiendo del nodo central solamente.
Un fallo en la línea de conexión de cualquier nodo con el nodo central
provocaría el aislamiento de ese nodo respecto a los demás, pero el resto de
sistemas permanecería intacto. El tipo de concentrador hub
utiliza en esta topología.
La
desventaja radica en la carga que recae sobre el nodo central. La cantidad de
tráfico que deberá soportar es grande y aumentará conforme vayamos agregando
más nodos periféricos, lo que la hace poco recomendable para redes de gran
tamaño. Además, un fallo en el nodo central puede dejar inoperante a toda la
red. Esto último conlleva también una mayor vulnerabilidad de la red, en su
conjunto, ante ataques.
Si
el nodo central es pasivo, el nodo origen debe ser capaz de tolerar un eco de
su transmisión. Una red en estrella activa tiene un nodo central activo que
normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.
Una
topología en árbol (también conocida como topología jerárquica) puede
ser vista como una colección de redes en estrella ordenadas en una jerarquía.
Éste árbol tiene nodos periféricos individuales (por ejemplo hojas) que
requieren transmitir a y recibir de otro nodo solamente y no necesitan actuar
como repetidores o regeneradores. Al contrario que en las redes en estrella, la
función del nodo central se puede distribuir.
Como
en las redes en estrella convencionales, los nodos individuales pueden quedar
aislados de la red por un fallo puntual en la ruta de conexión del nodo. Si
falla un enlace que conecta con un nodo hoja, ese nodo hoja queda aislado; si
falla un enlace con un nodo que no sea hoja, la sección entera queda aislada del
resto.
Para
aliviar la cantidad de tráfico de red que se necesita para retransmitir todo a
todos los nodos, se desarrollaron nodos centrales más avanzados que permiten
mantener un listado de las identidades de los diferentes sistemas conectados a
la red. Éstos switches de red “aprenderían” cómo es
la estructura de la red transmitiendo paquetes de datos a todos los nodos y
luego observando de dónde vienen los paquetes respuesta.
En
una topología en malla, hay al menos dos nodos con dos o más caminos
entre ellos. Un tipo especial de malla en la que se limite el número de saltos
entre dos nodos, es un hipercubo. El número de
caminos arbitrarios en las redes en malla las hace más difíciles de diseñar e
implementar, pero su naturaleza descentralizada las hace muy útiles.
Las
redes híbridas usan una combinación de dos o más topologías distintas de tal
manera que la red resultante no tiene forma estándar. Por ejemplo, una red en
árbol conectada a una red en árbol sigue siendo una red en árbol, pero dos
redes en estrella conectadas entre sí (lo que se conoce como estrella
extendida) muestran una topología de red híbrida. Una topología híbrida,
siempre se produce cuando se conectan dos topologías de red básicas. Dos
ejemplos comunes son:
Red de
estrella en anillo, consta de dos o más topologías en estrella conectadas
mediante una unidad de acceso multiestación (MAU) como hub centralizado.
LOS MEDIOS DE TRANSMISIÓN SE DIVIDEN EN DOS TIPOS:
• Enlaces físicos terrestres (c. coaxial, c. par trenzado, fibra óptica.)
• Espacio aéreo( satélites, microondas, infrarrojos,
radio frecuencias)
Enlaces
físicos terrestres
Coaxial:
Este cable esta compuesto de un hilo conductor
central de cobre rodeado por una malla de hilos de cobre. El espacio entre el
hilo y la malla lo ocupa un conducto de plástico que separa los dos conductores
y mantiene las propiedades eléctricas. Todo el cable está cubierto por un
aislamiento de protección para reducir las emisiones eléctricas. El ejemplo más
común de este tipo de cables es el coaxial de televisión. Originalmente fue el
cable más utilizado en las redes locales debido a su alta capacidad y
resistencia a las interferencias, pero en la actualidad su uso está en declive.
Tipos de Cable Coaxial:
• THICK (grueso). Normalmente como
"cable amarillo", fue el cable coaxial utilizado en la mayoría de las
redes. Su capacidad en términos de velocidad y distancia es grande, pero el
coste del cableado es alto y su grosor no permite su utilización en
canalizaciones con demasiados cables. Este cable es empleado en las redes de
área local conformando con la norma10 Base 5.
• THIN (fino). Este cable se empezó a
utilizar para reducir el coste de cableado de la redes. Su limitación está en
la distancia máxima que puede alcanzar un tramo de red sin regeneración de la
señal. Sin embargo el cable es mucho más barato y fino que el thick y, por lo tanto, solventa algunas de las desventajas
del cable grueso. Este cable es empleado en las redes de área local conformando
con la norma 10 Base 2.
El cable coaxial en general solo se puede utilizar en
conexiones Punto a Punto o dentro de los racks.
Modelos de Cable Coaxial:
• Cable estándar Ethernet,
de tipo especial conforme a las normas IEEE 802.3 10 BASE 5. Se denomina
también cable coaxial "grueso", y tiene una impedancia de 50 Ohmios.
El conector que utiliza es del tipo "N".
• Cable coaxial Ethernet
delgado ,
denominado también RG 58, con una impedancia de 50 Ohmios. El conector
utilizado es del tipo BNC.
• Cable coaxial del tipo RG 62 , con una
impedancia de 93 Ohmios. Es el cable estándar utilizado en la gama de equipos
3270 de IBM, y también en la red ARCNET. Usa un conector BNC.
• Cable coaxial del tipo RG 59 , con una
impedancia de 75 Ohmios. Este tipo de cable lo utiliza, en versión doble, la
red WANGNET, y dispone de conectores DNC y TNC.
Par Trenzado:
Es el tipo de cable más común y se originó como solución
para conectar teléfonos, terminales y ordenadores sobre el mismo cableado. Cada
cable de este tipo está compuesto por una serie de pares de cables trenzados..
Tipos de Cable Par Trenzado
No Apantallado(UTP):
Es el cable de par trenzado normal y se le referencia
por sus siglas en inglés UTP (Par Trenzado no Apantallado). Las mayores
ventajas de este tipo de cable son su bajo costo y su facilidad de manejo. Sus
mayores desventajas son su mayor tasa de error respecto a otros tipos de cable,
así como sus limitaciones para trabajar a distancias elevadas sin regeneración.
Fibra Óptica:
• Este cable está constituido por uno o más
hilos de fibra de vidrio, cada fibra de vidrio consta de:
• Un núcleo central de fibra con un alto índice
de refracción.
• Una cubierta que rodea al núcleo, de material
similar, con un índice de refracción ligeramente menor.
• Una envoltura que aísla las fibras y evita
que se produzcan interferencias entre fibras adyacentes, a la vez que
proporciona protección al núcleo. Cada una de ellas está rodeada por un
revestimiento y reforzada para proteger a la fibra.
La luz producida por diodos o por láser, viajan a
través del núcleo debido a la reflexión que se produce en la cubierta, y es
convertida en señal eléctrica en el extremo receptor. La fibra óptica es un
medio excelente para la transmisión de información porque tiene: gran ancho de
banda, baja atenuación de la señal, integridad, inmunidad a interferencias
electromagnéticas, alta seguridad y larga duración. Su mayor desventaja es su
coste de producción superior al resto de los tipos de cable, debido a
necesitarse el empleo de vidrio de alta calidad y la fragilidad de su manejo en
producción. La terminación de los cables de fibra óptica requiere un tratamiento
especial que ocasiona un aumento de los costes de instalación.
Uno de los parámetros más característicos de las
fibras es su relación entre los índices de refracción del núcleo y de la
cubierta que depende también del radio del núcleo y que se denomina frecuencia
fundamental o normalizada; también se conoce como apertura numérica y es
adimensional. Según el valor de este parámetro se pueden clasificar los cables
de fibra óptica en dos clases:
• Monomodo:
Cuando el valor de la apertura numérica es inferior a 2,405, un único modo
electromagnético viaja a través de la línea y por tanto ésta se denomina monomodo. Sólo se propagan los rayos paralelos al eje de la
fibra óptica, consiguiendo el rendimiento máximo, con un ancho de banda hasta
50 ghz, velocidades de 622 mbps,
y un alcance de transmisión de: 100km. Este tipo de fibras
necesitan el empleo de emisores láser para la inyección de la luz, lo que
proporciona un gran ancho de banda y una baja atenuación con la distancia, por
lo que son utilizadas en redes metropolitanas y redes de área extensa. Por
contra, resultan más caras de producir y el equipamiento es más sofisticado.
• Multimodo.
Cuando el valor de la apertura numérica es superior a 2,405, se transmiten
varios modos electromagnéticos por la fibra, denominándose por este motivo
fibra multimodo. Son las más utilizadas en las redes
locales por su bajo coste. Los especificaciones de esta fibra óptica son:
Diámetros: 62.5/125 y 100/140 micras, Distancia de transmisión:
Espacio aéreo ( satélites,
microondas, infrarrojos, radio frecuencias)
Espacio aéreo
Satélite:
Es un dispositivo que actúa como “reflector” de las
emisiones terrenas. Es decir que es la extensión al espacio del concepto de
“torre de microondas”. Los satélites “reflejan” un haz de microondas que
transportan información codificada. La función de “reflexión” se compone de un
receptor y un emisor que operan a diferentes frecuencias a 6 Ghz. Y envía (refleja) a 4 Ghz. La consecuencia inmediata es que el número de
satélites posibles a conectar de esta forma es infinito (y bastante reducido si
se saben aprovechar).
Microondas
En este sistema se utiliza el espacio aéreo como
medio físico de transmisión. La información se transmite de forma digital a
través de las ondas de radio de muy corta longitud (unos pocos centímetros).
Pueden direccionarse múltiples canales o múltiples
estaciones dentro de un enlace dado, o pueden establecerse enlaces punto a
punto.
Estructura:
Las estaciones consiste en una antena tipo plato y de
circuitos que se interconectan la antena con Terminal del usuario. La
transmisión es en línea recta (lo que esta a la vista) y por lo tanto se ve
afectada por accidentes geográficos, edificios, bosques, mal tiempo, etc. El
alcance promedio es de
Tres son las formas más comunes de utilización en
redes de procesamiento de datos:
• Redes entre ciudades, usando la red
telefónica publica en muchos países latinoamericanos esta basada en microondas)
con antenas repetidoras terrestres.
• Redes metropolitanas privadas y para
aplicaciones especificas.
• Redes de largo alcance con satélites.
En caso de utilización de satélites, las antenas
emisoras, repetidoras o receptoras pueden ser fijas (terrenas) o móviles
(barcos, entre otros).
Infrarrojo
El uso de la luz infrarroja se puede considerar muy
similar a la transmisión digital con microondas. El has infrarrojo puede ser
producido por un láser o un LED. Los dispositivos emisores y receptores deben
ser ubicados “ala vista” uno del otro. Su velocidad de transmisión de hasta 100
Kbps puede ser soportadas a distancias hasta de
La conexión es de punto a punto (a nivel experimental
se practican otras posibilidades). El uso de esta técnica tiene ciertas
desventajas. El haz infrarrojo es afectado por el clima, interferencia
atmosférica y por obstáculos físicos. Como contrapartida, tiene inmunidad
contra el ruido magnético o sea la interferencia eléctrica. Existen varias
ofertas comerciales de esta técnica, su utilización no esta difundida en redes
locales, tal vez por sus limitaciones en la capacidad de establecer
ramificaciones en el enlace, entre otras razones.
DEFINICION DE
Conceptual
Laboratorio de computación
Es un laboratorio dedicado a la navegación en Internet. El usuario tiene acceso a todas aquellas paginas web donde pueda obtener
información para investigaciones, correo electrónico, etc. Para la asesoría en
cualquier momento del trabajo del Usuario, se cuenta con la ayuda de personal
capacitados en el área.
Conexión inalámbrica:
Según Damián Pérez:
Una red inalámbrica es
aquella que posibilita la conexión de dos o más equipos entre sí, sin que
intervengan cables
Red de Área Local
LAN es la abreviatura de Local Area Network (Red de Área Local o simplemente Red Local).
Una red local es la interconexión de varios ordenadores y periféricos. Su
extensión esta limitada físicamente a un edificio o a un entorno de unos pocos
kilómetros.
Operacional:
Es
la interconexión de ordenadores personales y estaciones de trabajo en oficinas,
fábricas, etc; para compartir recursos e intercambiar
datos y aplicaciones. En definitiva, permite que dos o más máquinas se
comuniquen.
El
término red local incluye tanto el hardware como el software necesario para la
interconexión de los distintos dispositivos y el tratamiento de la información.
Conceptos
Básicos
Web
http://www.microsiervos.com/archivo/internet/que-es-internet.html
Internet:
Internet
es un conjunto de redes: redes de ordenadores y equipos físicamente unidos
mediante cables que conectan puntos de todo el mundo. Estos cables se presentan
en muchas formas, desde cables de red local (varias máquinas conectadas en una
oficina o campus) a cables telefónicos
convencionales, digitales y canales de fibra óptica que forman las «carreteras»
principales. Esta gigantesca Red se difumina en ocasiones porque los datos
pueden transmitirse vía satélite, o a través de servicios como la telefonía
celular, o porque a veces no se sabe muy bien a dónde está conectada.
http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_computadoras
Una
red de computadoras (también llamada red de ordenadores o red
informática) es un conjunto de computadoras y/o dispositivos conectados por
enlaces, a través de medios físicos (medios guiados) ó inalámbricos (medios no
guiados) y que comparten información (archivos), recursos (CD-ROM, impresoras,
etc.) y servicios (e-mail, chat, juegos), etc.
Automatización
Reemplazo de las operaciones manuales por
métodos informatizados. La automatización de oficinas se refiere a la
integración de las tareas de los empleados, tales como: tecleado, archivado y
mantenimiento de agenda. La automatización de las fábricas se refiere a cadenas
de montaje y depósitos manejados por computadoras. Da Costa (1988).
Hardware
Toda la maquinaria y el equipamiento.
Contrástese con software, el cual es un conjunto de instrucciones que le dicen
a la computadora que hacer. También contrástese con datos, que son los hechos y
cifras que se almacenan en el hardware y son controlados por el software. Freddman (1993)
El software
Es un
ingrediente indispensable para el funcionamiento del computador. Está formado
por una serie de instrucciones y datos, que permiten aprovechar todos los
recursos que el computador tiene, de manera que pueda resolver gran cantidad de
problemas. Un computador en si, es sólo un conglomerado de componentes
electrónicos; el software le da vida al computador, haciendo que sus
componentes funcionen de forma ordenada.
El software es un conjunto de instrucciones detalladas que controlan la
operación de un sistema computacional.
2.-Marco
Metodológico
Tipo
y diseño de la investigación
El marco metodológico esta compuesto por
un grupo de actividades que se en cargan de dirigir el estudio con métodos y
procedimientos acordes, a lo cual Tamayo (1998), señala: “La metodología
constituye la médula del plan, se refiere a la descripción de las unidades de
análisis o de investigación, las técnicas de observación y recolección de
datos, los instrumentos, los procedimientos y las técnicas de análisis”.
Esta
investigación esta enmarcada dentro del tipo de proyecto factible que según: la
Universidad pedagógica Libertador
(1990):
“El proyecto factible consiste en la elaboración de
una propuesta de un modelo operativo viable, o una solución posible a un
problema de tipo práctico, para satisfacer necesidades de una institución o
grupo social, la propuesta debe tener apoyo, bien sea en una investigación de
campo, o en una investigación de tipo documental, y puede referirse a la
formulación de políticas, programas, tecnologías, métodos o procesos.”
Nuestro
proyecto coincide con este tipo de investigación ya que es una solución posible
a un problema de tipo práctico para satisfacer las necesidades de una comunidad
estudiantil y al mismo tiempo determinar los requerimientos de infraestructuras
necesarios para desarrollarlo.
POBLACIÓN Y MUESTRA
La población esta conformada por todas las personas
que hacen vida en el programa Ciencias de Agro y del Mar aproximadamente 2100
personas.
La muestra que
se tomará en esta investigación será de tipo aleatoria, la cual estará
conformada por:
Estudiantes del
programa Ciencias del Agro y del mar.
Profesores de los diferentes sub-proyectos
del programa Ciencias del Agro y del mar.
El personal del Centro de tecnología y servicios de
información del vicerrectorado.
Las autoridades de la universidad (Rector,
vicerrectores, secretaria académica, coordinadores del (C.T.S.I)
Personal administrativo y obrero del programa.
Técnicas e Instrumentos de recolección de datos
Una vez definido el diseño de la investigación se hace necesario definir
cuales son las técnicas de recolección de datos necesarios para la obtención de
los datos que justifican la ejecución del proyecto, al respecto Arias F (1997),
sostiene que las técnicas de recolección de datos son las distintas formas o
maneras de obtener la información”. (p.56). Además ,
Sabino (1994), expresa que se trata de requerir información a un grupo
socialmente significativo de personas acerca de los problemas en estudio para
luego mediante un análisis de tipo cuantitativo, sacar las conclusiones que se
correspondan con los datos recogidos” (p.101).
La presente investigación como técnica e instrumento de recolección de datos utilizara, la
encuesta el cuestionario, y el
diagnostico, respectivamente. Recopilación de Información, Análisis de
El diagnóstico permitirá determinar la situación
actual del problema, así como la necesidad e importancia de la creación del
diseño de un Laboratorio de computación
con conexión inalámbrica para el Programa Ciencias del Agro y del Mar del
Vicerrectorado de Infraestructura y Procesos Industriales de
Medición:
Validez y Confiabilidad
Según Sampieri (1991) “Se
refiere al grado en que el instrumento refleja un dominio especifico de
contenido de lo que se mide. Es el grado en que la medición representa el
concepto medido”. (p. 236).
Este instrumento sera
sometido a juicio de tres expertos uno (1) metodológico y dos (2) de contenido.
Lo que es definido por Sabino (1992)
como:
Someter a la evaluación por parte de un conjunto de
personas (expertos) una serie de aspectos, elementos o etapas de un proyecto a
los fines de obtener su opinión acerca de la validez, relevancia, factibilidad,
coherencia, tipo de deficiencia, tipo de decisiones de las mismas etc.; convirtiéndose
la técnico de juicio de expertos en la única vía valida, rápida o disponible
para ejecutar el proceso de validación de instrumentos, ya que la obtención de
otras fuentes requieren de tiempo, esfuerzo y dinero (p.83).
Análisis e interpretación de los
resultados
Una vez empleado y desarrollado el instrumento para el estudio de la validación de procederá
al análisis de los resultados. Los resultados serán presentados mediante
cuadros explicativos que muestran las alternativas de respuestas que serán
seleccionadas para constituir el instrumento de recolección de datos
aplicables.
3.-Cronograma de actividades
Para
García, Chamorro y Molina (2000), un proyecto es un conjunto de procedimientos
organizados y explícitos, pensados para conseguir un objetivo” (p. 132). El
analista de sistema debe administrar el proyecto cuidadosamente para que llegue
a ser exitoso; para esto es necesario llevar a cabo las tareas de planeación
estratégica y control de las actividades en el tiempo.
Referencias
http://www.microsiervos.com/archivo/internet/que-es-internet.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_computadoras
Altamirano, C. y García, E.
(2005). Proyecto Red Inalámbrica Ciudad
Universitaria. Cómputo Académico: México.
Universidad Pedagógica
Experimental Libertador. (2003) Manual
de Trabajos de Grado de Especialización y Maestría y Tesis Doctorales.
FEDUPEL, Caracas
Pardo, José. (2003). Guía
práctica para tesistas. Publicación Digital
(E-libro).
Freddman, A (1993).
Diccionario de Computación. Versión
5.2. The Computer Language Company Inc.
Arias,
(1997) “El proyecto de investigación) (2da edición)-Caracas
Sabino, C
(1995) El proceso de la investigación, (3ra edic)
Venezuela editorial Panapo.
