Universidad Nacional de IngenieraFacultad de Electrotecnia y COMPUTACIN

DISEO Y CONFIGURACION DE UN NODO DE INTERNET CON SERVIDORES TIPO PC USANDO ZIMBRA COMO HERRAMIENTA DE COLABORACION EN GRUPO, SERVICIO WEB, SERVICIO DNS, DHCP, SERVIDOR PROXY, WIFI Y UNA CENTRAL TELEFONICA VIRTUAL UTILIZANDO ESLATIX EN EL COLEGIO CRISTO REY DE LA CIUDAD DE MANAGUA.

Autores:Br. David Crdenas G.Br. Gisselle Obando L.Br. Roberto Ocampo B.

Tutor:MsC. lvaro Segovia Aguirre.

Managua, 22 de julio de 2014.INDICEPGINA1.INTRODUCCION12.ANTECEDENTES33.JUSTIFICACION54.OBJETIVO GENERAL75.OBJETIVOS ESPECIFICOS76. MARCO TEORICO86.1 SERVIDOR DHCP96.2 SERVIDOR DNS126.3 SERVIDOR PROXY136.4 SERVIDOR DE CORREO (ZIMBRA):156.5 SERVIDOR WEB:16 6.6 CENTRAL TELEFONICA VIRTUAL (ELASTIX).187.HIPOTESIS208.DISEO METODOLOGICO (MATERIAL Y METODO)218.1 Tipo de estudio.218.2 El contexto218.3 Los sujetos218.4 Instrumentos de recoleccin de datos.248.5 Clasificacin de las variables.248.5.1 Variables independientes:248.5.2 Variables dependientes:248.6 Estructura de divisin del trabajo248.6.1 Requerimientos Tcnicos.258.6.2 Diseo de la red y del nodo.258.6.3 Implementacin del diseo del nodo de Internet.268.7 Pruebas de funcionamiento:30

1. INTRODUCCION

El colegio Cristo Rey se encuentra ubicado en el Distrito I de la ciudad de Managua, con una poblacin estudiantil de 318 alumnas y un cuerpo docente conformado por 20 maestros.

En la primera etapa diagnstica de esta investigacin se encontr que desde el ao 2008 la institucin no cuenta con un proveedor que brinde el servicio de Internet, siendo el Operador Claro quien anteriormente provea este servicio a la Direccin del Colegio.

En la actualidad, el centro educativo posee un blog pblico en blogspot donde se brinda informacin general sobre la misin y visin del centro, sin embargo, esta informacin no se actualiza desde 2009 debido a que no existe una persona encargada para realizar dicha funcin.Este centro educativo no cuenta con acceso a Internet, ni correo electrnico corporativo, ni un sitio web donde alojar una pgina informativa sobre la actividad acadmica del colegio, tampoco existe una red inalmbrica que brinde servicios a los estudiantes para realizar sus investigaciones. El colegio tiene un laboratorio de computacin compuesto por 12 ordenadores que utilizan como sistema operativo Windows XP, cabe mencionar que no existe una infraestructura de red LAN que permita la interoperabilidad entre ellas, nicamente existe una conexin de red para impresin de documentos que interconecta al rea de Direccin y al rea Administrativa. El centro educativo establece su comunicacin interna mediante la telefona convencional, asignando por rea extensiones telefnicas que permiten el intercambio de informacin dentro del rea local.

Con este trabajo se pretende proponer el diseo para un nodo de Internet y una central telefnica virtual en el colegio Cristo Rey de la ciudad de Managua. El tipo de nodo que se seleccion est basado en Servidores tipo PC que puede ser aplicado a cualquier estructura de red ya sea cableada o inalmbrica.

2. ANTECEDENTES

La historia de los nodos en Nicaragua se remonta desde el ao 1988 cuando Nicaragua fu el primer pas de toda Amrica Latina que reciba su dominio nacional .ni en internet, antes que Mxico, Brasil o Chile, 3 aos ms tarde se conecta Costa Rica y los dems pases de la regin. Este nodo estara ubicado en las instalaciones de la Universidad Nacional de Ingeniera.[footnoteRef:1] [1: http://pioneros.comunica.org/?p=436, Cornelio Hopmann.]

El avance de los nodos de internet de segundo y tercer nivel en Nicaragua ha sido significativo y cada vez es ms fcil obtener un dominio con representacin internacional, sin embargo hay sitios que brindan la oportunidad de alojar nombres de dominio de manera gratuita y otros con un pago que va en dependencia de las capacidades de los usuarios.

Esta investigacin se basa en el diseo de un nodo de Internet con dominios de segundo y tercer nivel en el colegio Cristo Rey de la ciudad de Managua, que fu fundado en el ao 1956 por Madre Albertina Ramrez Martnez, con el propsito de brindar educacin exclusivamente a nias, bajo las modalidades de preescolar, primaria y secundaria en el turno matutino.

Desde su fundacin, el colegio estableci como misin ser una institucin educativa comprometida con las estudiantes, preocupada por su desarrollo personal, social, espiritual y cultural, mediante un programa de educacin basado en los principios catlicos y valores morales. La meta a alcanzar en todos estos aos ha sido ser una institucin educativa integral, promotora de los valores cristianos, sociales y morales, con un proceso de formacin humana, excelencia acadmica y difusin del evangelio desde el magisterio eclesistico con carisma Albertiniano.

En cuanto a investigaciones anteriores, se indag en el banco de temas de la Facultad de Electrotecnia y Computacin (FEC) en la Universidad Nacional de Ingeniera (UNI) y se comprob que existen diferentes propuesta y estudios similares al expuesto en esta investigacin, dentro de las ms relevantes estn: Creacin de prcticas de laboratorio de centrales privadas PBX para la asignatura de redes telefnicas elaborada en el ao 2011, Implementacin de una PBX virtual en la FEC-UNI, elaborada en el ao 2009.[footnoteRef:2] [2: Banco de Temas Facultad de Electrotecnia y Computacin (FEC) Universidad Nacional de Ingeniera (UNI).]

A pesar de que no se encontr un estudio que incluya todos los servicios unificados, existen investigaciones que abordan los temas de manera individual, tanto investigaciones sobre generalidades de las redes como estudios sobre telefona IP.

3. JUSTIFICACIONEn este documento se plantea una estructura de red de acorde a las necesidades del colegio, tomando en cuenta la cantidad de docentes y estudiantes, infraestructura, reas administrativas, laboratorios, ubicacin geogrfica y recursos econmicos para fortalecer el sistema de enseanza y aprendizaje haciendo uso de las nuevas tecnologas de informacin y comunicacin que la era actual demanda.Ante la inexistencia de una infraestructura LAN dentro del centro educativo, las alumnas, docentes y personal administrativo se ven limitados en cuanto al acceso a compartir informacin y aprovechamiento de los recursos, por lo tanto se plantea una propuesta del diseo de una LAN que dar solucin a este problema y permitir al centro crear grupos de trabajo, uso compartido de la informacin, mejorar la comunicacin y centralizar la gestin.

La solucin que se plantea para este centro consiste en la configuracin de un servidor de nombres de dominio DNS que ser www.colegiocristorey.edu.ni, este mismo nombre identificara la pgina web del centro con un diseo moderno que facilite a los usuarios acceder de forma amigable a todos los recursos del centro e informacin de importancia para el personal.

Se plantea tambin la implementacin de su propio servidor de correo electrnico la cual es una herramienta esencial que garantizar un acceso seguro y continuo al personal del centro. Se propone como servidor de correo la suite de colaboracin Zimbra (Zimbra Collaboration Suite o ZCS) el cual es una herramienta colaborativa que permitir a estudiantes y docentes interactuar en el proceso de enseanza aprendizaje.El cliente web ZCS es una interfaz de colaboracin y administracin completa. Soporta correos electrnicos y calendarios a travs de una interfaz web. Incluye capacidades de bsqueda avanzada, calendario compartido y relaciones de fechas. ZCS es compatible con clientes propietarios tales como Microsoft Outlook, Novell Evolution y Apple Mail. Tambin provee soporte de sincronizacin nativo de dos vas para muchos dispositivos mviles: Nokia serie E, BlackBerry y Blackeberry Enterprise Server, Windows Mobile, entre otros.El diseo de red que se plantea como solucin permitir al servidor asignar un rango de direcciones IP de forma dinmica o automtica para la red inalmbrica, sin embargo para tener un mayor control de los equipos conectados a la red, se propone un direccionamiento esttico por zonas donde cada equipo conectado a la red estar asociado a un nombre y a una direccin IP.

Para la administracin de la red de rea local se propone el servidor squid-proxy el cual permitir el control de acceso a sitios web no deseados, control de descarga de contenido no deseado, control de horarios de acceso a internet, administracin del ancho de banda y todo lo relacionado con la administracin de la red de rea local.

Con la adaptacin de una central telefnica virtual mejorar la comunicacin interna ya que con la implementacin de esta existe la posibilidad de administrar, integrar y organizar la comunicacin dentro del centro.

4. OBJETIVO GENERAL

Disear un nodo de internet con servidor WEB, DHCP, DNS, PROXY y Servidor de correo ZIMBRA como herramienta de colaboracin en grupo y una Central Telefnica Virtual en el Colegio Cristo Rey de la ciudad de Managua.

5. OBJETIVOS ESPECIFICOS

1. Realizar un anlisis de la infraestructura del centro Cristo Rey Managua.

2. Realizar el diseo de la red en base a los requerimientos obtenidos.

3. Configurar los servicios DNS, EMAIL, WEB, DHCP y SQUID en servidores tipo PC y configuracin del enrutador Linksys Rv082 haciendo un nodo de Internet.

4. Implementar cada uno de los servicios en la red de rea local cableada e inalmbrica con tecnologa WiFi.

5. Realizar pruebas de funcionamiento de cada uno de los servicios del nodo de la institucin.

6. Configurar el servicio de la Central Telefnica Virtual utilizando Elastix.

7. Realizar un clculo presupuestario de materiales, equipos a utilizar y soporte tcnico para la elaboracin de la propuesta.

6. MARCO TEORICO

Una red es un conjunto de computadoras, equipos decomunicacionesy otros dispositivos que se pueden comunicar entre s, a travs de un medio en particular.

Las redes en general, consisten en compartir recursos, y uno de suobjetivoes hacer que todos los programas, datos y equipos estn disponibles para cualquiera de la red que as lo solicite, sin importar la localizacinfsicadel recurso y del usuario.Se pueden clasificar segn su tamao, su velocidad de transferencia de datos y su alcance. De acuerdo al mbito geogrfico se pueden clasificar en tres categoras: LAN (Red de rea Local)MAN (Red de rea Metropolitana)WAN (Red de rea Extensa)

Segn el tipo de acceso las redes pueden clasificarse de la siguiente manera:a) Acceso por cable fsico (par de cobre, cable coaxial, fibra ptica, etc.)b) Acceso inalmbrico (WIFI, microondas, satelital, etc.)[footnoteRef:3] [3: Jos Mara Barcel Ordinas, J. . (Marzo 2004). Redes de computadora.Universidad de Catalua,Barcelona.]

La red que se pretende realizar es una red LAN, la instalacin y configuracin de los servicios DHCP, DNS, CORREO y PROXY se llevar a cabo en el Colegio Cristo Rey Managua, con el propsito de centralizar el control, acceso y recursos de los datos de dicha institucin lo que le permitir aprovechar las ventajas de las tecnologas actuales.

6.1 SERVIDOR DHCP:(Dynamic Host Configuration Protocol) en espaol protocolo de configuracin dinmica de host. Es unprotocolo de redque permite a los clientes de una redIP obtener sus parmetros de configuracin automticamente. Se trata de un protocolo de tipocliente/servidoren el que generalmente un servidor posee una lista de direcciones IP y las va asignando dinmicamente a los clientes conforme stas van estando libres, sabiendo en todo momento quin ha estado en posesin de esa IP, cunto tiempo la ha tenido y a quin se la ha asignado despus. El servicio de DHCP es el que se encarga de proporcionar direccin IP a los equipos que lo necesiten para conectarse a la red local. Por tanto, el equipo que proporcionara este servicio se convertir en el servidor de DHCP o en uno de los servidores de este servicio en la red. La secuencia de eventos del servicio DHCP se muestra en el diagrama siguiente.

Fig. No 1. Funcionamiento del Servidor DHCP.Inicialmente el cliente descubre un servidor DHCP emitiendo un mensaje de descubrimiento a la direccin de emisin limitada (255.255.255.255) de la subred local. Si hay un enrutador y est configurado para hacer de agente de reenvo de BOOTP, la solicitud se transfiere a otros servidores DHCP de diferentes subredes. La emisin incluye su ID exclusivo que, en la implementacin de DHCP de Oracle Solaris, se obtiene de la direccin de control de acceso de soportes (MAC) del cliente. En una red Ethernet, la direccin MAC es la misma que la direccin Ethernet.Los servidores DHCP que reciben el mensaje de descubrimiento pueden determinar la red del cliente con la informacin siguiente:a) El servidor determina si el cliente se encuentra en la red a la que est conectada la interfaz o si est utilizando un agente de reenvo de BOOTP conectado a dicha red.b) Cuando una solicitud pasa por un agente de reenvo, ste inserta su direccin en el encabezado de la solicitud. Cuando el servidor detecta una direccin de agente de reenvo, el servidor sabe que la parte de red de la direccin indica la direccin de red del cliente porque el agente de reenvo debe estar conectado a la red del cliente.c) El servidor consulta la tabla netmasks (mscara de red) para encontrar la mscara de subred que se utiliza en la red que indica la direccin del agente de reenvo o la direccin de la interfaz de red que recibi la solicitud. Cuando el servidor conoce la mscara de subred que se utiliza, puede determinar qu parte de la direccin de red es la parte del host, y a continuacin seleccionar una direccin IP adecuada para el cliente.d) Cuando los servidores DHCP determinan la red del cliente, seleccionan una direccin IP adecuada y verifican que no est en uso. A continuacin, los servidores DHCP responden al cliente emitiendo un mensaje de oferta. El mensaje de oferta incluye la direccin IP seleccionada e informacin sobre los servicios que se pueden configurar para el cliente. Cada servidor reserva temporalmente la direccin IP ofrecida hasta que el cliente determina si utilizar la direccin IP.e) El cliente selecciona la mejor oferta basndose en el nmero y el tipo de servicios ofrecidos. El cliente emite una solicitud que especifica la direccin IP del servidor que realiz la mejor oferta. La emisin garantiza que todos los servidores DHCP de respuesta sepan que el cliente ha seleccionado un servidor. Los servidores que no se eligen pueden cancelar las reservas de las direcciones IP que haban ofrecido.f) El servidor seleccionado asigna la direccin IP para el cliente y almacena la informacin en el almacn de datos DHCP. El servidor tambin enva un mensaje de reconocimiento (ACK) al cliente. El mensaje de reconocimiento contiene los parmetros de configuracin de red para el cliente. La utilidad ping permite al cliente probar la direccin IP para asegurarse de que no la est utilizando otro sistema. A continuacin, el cliente sigue inicindose para unirse a la red.g) El cliente supervisa el tiempo de permiso. Una vez transcurrido un periodo determinado, el cliente enva un nuevo mensaje al servidor seleccionado para aumentar el tiempo de permiso.h) El servidor DHCP que recibe la solicitud ampla el tiempo de permiso si el permiso sigue cumpliendo la directiva de permiso local que ha fijado el administrador. Si el servidor no responde en 20 segundos, el cliente emite una solicitud para que uno de los dems servidores DHCP pueda ampliar el permiso.i) Cuando el cliente ya no necesita la direccin IP, notifica al servidor que la direccin IP est libre. Esta notificacin puede tener lugar durante un cierre ordenado y tambin se puede realizar manualmente.

6.2 SERVIDOR DNS: El DNS (Domain Name Service) es un sistema de nombres que permite traducir de nombre de dominio a direccin IP y viceversa. El funcionamiento del servicio DNS se muestra en la figura 2.

Fig. No. 2 Funcionamiento del Servidor DNS.Un servidor DNS proporciona resolucin de nombres para redes basadas en TCP/IP. Es decir, hace posible que los usuarios de equipos cliente utilicen nombres en lugar de direcciones IP numricas para identificar hosts remotos.A su vez permite averiguar la IP de un PC a partir de su nombre. Para ello, el servidor DNS dispone de una base de datos en la cual se almacenan todas las direcciones IP y todos los nombres de los PCs pertenecientes a su dominio.

La resolucin de nombres utiliza una estructura en rbol, mediante la cual los diferentes servidores DNSde las zonas de autoridad se encargan de resolver las direcciones de su zona, y si no se lo solicitan a otro servidor que creen que conoce la direccin.

Cuando se desea acceder a una direccin web se teclea en la barra de direcciones el nombre de la pgina, automticamente el sistema operativo comprueba la peticin realizada, si no lo encuentra en su registro realiza la peticin al servidor DNS que se tiene configurado manualmente, en caso de que este tampoco tenga almacenada la direccin IP de ese domino, se escala la peticin al servidor encargado de la zona de autoridad quien tiene una tabla donde se almacenan las direcciones IP y sus dominios, busca y responde a la solicitud con la direccin del sitio. El DNS configurado en la PC manualmente realiza la peticin a la direccin obtenida para conocer donde se encuentra alojada la pgina, cuando se recibe respuesta a la solicitud hecha se realiza el intercambio de paquetes.

Este servicio cumple las siguientes funciones:

a) Resolucin de nombres: convierte el nombre de un host en la direccin IP que corresponde.b) Resolucin inversa de direcciones: realiza el mecanismo inverso, de una direccin IP obtiene el nombre del host correspondiente.c) Resolucin de servidores de correo: de un nombre de dominio obtiene el servidor a travs del cual debe realizarse la entrega del correo electrnico.

6.3 SERVIDOR PROXY: Un proxy de conexin a Internet es un servidor que hace deintermediarioentre los PCs de la red y el router de conexin a Internet, de forma que cuando un usuario quiere acceder a Internet, su PC realiza la peticin al servidor Proxy y es el quien realmente accede a Internet. Posteriormente, el Proxy enviar los datos al PC del usuario para que los muestre en su pantalla. El PC del usuario no tendr conexin directa con el router, sino que acceder a Internet por medio del proxy. En la figura 3 se muestra la ubicacin del servicio proxy en una red.

El servidor proxy que se utiliza en Linux y sus diferentes distribuciones es Squid. Squid es un programa que hace cach de datos obtenidos de internet para poder optimizar recursos de banda ancha de internet.Cuando se recibe una peticin para un recurso de red, el proxy busca el resultado dentro de la cach. Si este es encontrado responde automticamente la peticin del cliente, si el contenido estuviera ausente en la cache el servidor intermediario lo traer desde un servidor remoto, entregndolo al cliente que lo solicit y guardando una copia en la cach.Como las peticiones de los equipos de la red local hacia Internet son interceptadas por el servidor proxy, ste puede realizar una tarea de filtrado de accesos, impidiendo aquellos destinos que estn prohibidos en los archivos de configuracin del servicio.

Sus principales funciones son:a) Permite el acceso web a mquinas privadas (IP privada) que no estn conectadas directamente a Internet.b) Controla el acceso web aplicando reglas.c) Registra el trfico web desde la red local hacia el exterior.d) Controla el contenido web visitado y descargado.e) Controla la seguridad de la red local ante posibles ataques, intrusiones en el sistema, etc.f) Funciona como una cach de pginas web.6.4 SERVIDOR DE CORREO (ZIMBRA): El correo electrnico es un servicio de red que permite a los usuarios enviar y recibir mensajes y archivos mediante sistemas de comunicacin electrnicos.

Zimbraes un software de mensajera y de colaboracin de cdigo abierto. Se ofrece bajo la licencia Yahoo! Public License (YPL), versin 1.1, en forma de una versin de cdigo abierto, sin costo de licencias, y otra versin de pago con varios componentes extras. Est disponible para diversas plataformas y distribuciones de Linux y para MacOS X.ZIMBRA es un servidor de correo que adems de correo electrnico y calendario, ofrece el intercambio de archivos, tareas, contactos, integracin con las Redes Sociales, VoIP, gestin de documentos y simplifica los controles administrativos desde una interfaz de usuario de correo web construido con la ltima tecnologa.ZIMBRA es un completo programa de mensajera y colaboracin de cdigo libre que ofrece herramientas complementarias como libretas de direcciones, agendas y tareas, funciona bajo cualquier sistema operativo (Linux, Windows o Mac), ya sea tambin va web mail pudiendo consultarse desde cualquier lugar con conexin a Internet o un simple cliente de correo tradicional como Outlook.

Adems cuenta con diferentes y potentes soluciones de trabajo en grupo (groupware) pudiendo funcionar con cientos de usuarios a pleno rendimiento en un solo servidor de gama media.Cuatro son los pilares de la arquitectura del producto:a) Flexibilidad: Fcil personalizacin segn las necesidades de la organizacin.b) Libertad: Uso de cualquier navegador web y de aplicaciones de escritorio tradicionales.c) Durabilidad: Servidor de correo electrnico y calendario extraordinariamente fiable y ampliable.d) Bajo coste de mantenimiento: Gestin muy sencilla, tanto mediante una interfaz grfica como desde la consola.6.5 SERVIDOR WEB:

Unservidor weboservidor HTTP [footnoteRef:4]es unprograma informticoque procesa unaaplicacin del lado del servidor, realizando conexiones bidireccionales y/o unidireccionales y sncronas o asncronascon el cliente y generando o cediendo una respuesta en cualquier lenguaje oAplicacin del lado del cliente. La figura 4 muestra cmo se da la solicitud y respuesta entre un cliente y un servidor web. [4: Hyper Text Mark Up Language]

El cdigo recibido por el cliente suele ser compiladoy ejecutado por unnavegador web.Para la transmisin de todos estos datos suele utilizarse algn protocolo. Generalmente se usa el protocoloHTTPpara estas comunicaciones, perteneciente a la capa de aplicacin delmodelo OSI. El trmino tambin se emplea para referirse al ordenador que ejecuta el programa.

Bsicamente, un servidor HTTP se encarga de enviar peticiones desde la conexin del cliente hasta el sistema que se encarga de administrar cada tipo de peticin, de este modo se transmite la respuesta correspondiente de nuevo al cliente. El cliente Web (normalmente su navegador o una aplicacin cliente) y el servidor Web utilizan el protocolo HTTP para comunicarse a travs de una conexin TCP. Este protocolo puede entenderse comoun sistema peticin/respuesta como el tpico cliente/servidor, pero que adems puede correr sobre cualquier tipo de red, como LANs o WANs.Existe una larga lista de configuraciones para estos tipos de servidoresque pueden soportar mltiples herramientas: para correr programas CGI (Common Gateway Interface) , conexin proxy, conexiones seguras, bases de datos, sistemas de scripts como Perl, plug-ins para aplicaciones Web para servidores, como Tomcat y WebSphere, que permiten ejecutar aplicaciones Web Java.En resumen, el funcionamiento es muy sencillo.Cuando introducimos una URL[footnoteRef:5] vlida en nuestro navegador, la peticin de conexin se enva al Servidor Web (como por ejemplo Apache) para administrar la peticin.A partir de aqu, elservidor Web Apacheretorna la pgina inicial del dominio correspondiente. [5: Uniform Resource Locator- Identificador de recursos Uniforme.]

6.6 CENTRAL TELEFONICA VIRTUAL (ELASTIX): Una Central Telefnica Virtual es una solucin de comunicaciones que posibilita a las pequeas y medianas empresas, a partir de una conexin de banda ancha, contar con un grupo de lneas VoIP integradas e incorporar las nuevas aplicaciones de comunicacin desarrolladas para el ambiente tpico IP.Las Centrales Telefnicas Virtuales se basan en la transmisin de la voz digitalizada sobre la red IP y permite formar su propio grupo de lneas (incluso con aquellas que no se encuentran en la misma ubicacin fsica o geogrfica) con la posibilidad de administrar cada una de las lneas, extensiones o servicios segn las necesidades.A travs de las diferentes Centrales Virtuales IP, se puede acceder a servicios de grupo, entre ellos llamadas entre usuarios internos, administracin de llamadas, bloqueos de lneas, llamadas mediante marcacin de usuarios y administracin de grupos. Entre los servicios individuales, pueden contar con llamada en espera, identificacin de llamadas, transferencia, resguardo y captura de llamadas, oficina remota y atencin o rechazo selectivo de llamadas, entre otros.Adems, las centrales telefnicas virtuales tambin pueden soportar servicios adicionales como por ejemplo, grabacin de conversaciones, envo de informes de llamadas, etc.Las centrales telefnicas virtuales son soluciones de comunicacin que ofrecentecnologa de ltima generacin y que a nivel financiero permiten concentrar en una cuota todas las facilidades y servicios necesarios para disponer de una central telefnicasin necesidad de grandes inversiones o de instalaciones locales complicadas.Elastix es un software de cdigo abierto para el establecimiento de comunicaciones unificadas. El objetivo de Elastix es incorporar en una nica solucin todos los medios y alternativas de comunicacin existentes en el mbito empresarial.Elastix es una herramienta capaz de crear un ambiente eficiente con la suma de mltiples caractersticas, y permite integrar otras locaciones para centralizar la comunicacin.

Elastix no tiene un costo relacionado con licenciamiento o con funcionalidades. Las versiones disponibles de Elastix son versiones completas sin limitacin de uso o caractersticas.

Algunas de las caractersticas bsicas de Elastix incluyen: Correo de voz. Fax-a-email. Soporte para softphones. Interfase de configuracin Web. Sala de conferencias virtuales. Grabacin de llamadas. Least Cost Routing. Roaming de extensiones. Interconexin entre PBXs. Identificacin del llamante.La fig No.5 muestra la estructura y servicios de una central telefnica virtual que se puede adaptar cualquier red.

7. HIPOTESIS.

Si se implementan mecanismos para facilitar el uso de las Tecnologas de comunicacin e informacin (TIC) en el colegio Cristo Rey de la ciudad de Managua a travs de la instalacin de sistemas servidores que aporten a la colaboracin en grupo, este centro educativo dara un paso significativo hacia la modernizacin tecnolgica a la cual nos enfrentamos como es el auge de la programacin de tareas, uso de blogs, pagina web interactiva, colaboracin en grupos, agendas electrnicas, etc.Una buena distribucin y organizacin de clientes en una red junto con el nodo de internet que se propone, facilitara la administracin de la red de rea local y se brindara un mejor servicio acadmico al colegio fortaleciendo la relacin enseanza aprendizaje a travs de herramientas va web como es la suite de colaboracin Zimbra.La implementacin de una pgina web con diseo moderno le dara al colegio la oportunidad de dar a conocer la labor que realizan, informacin propia del centro, se abren las posibilidades de establecer plataformas virtuales que permitan a docentes y estudiantes mejorar la comunicacin estableciendo un fuerte vnculo de enseanza aprendizaje.Con la implantacin de esta nueva tecnologa como es una central telefnica virtual dentro del centro, se podr mantener la gestin centralizada y unificada, a su vez se puede reducir costes de mantenimiento y energa.

8. DISEO METODOLOGICO (MATERIAL Y METODO).

8.1 Tipo de estudio.

El estudio de la presente investigacin es de carcter cuantitativo, tiene como propsito realizar un diseo de una red de rea local con servidores tipo PC que brinden diferentes servicios a los usuarios del colegio Cristo Rey, encontrndose dentro de los servicios ms significativos el correo electrnico, la pgina web, red inalmbrica y la central telefnica virtual. El presente estudio tiene un alcance descriptivo ya que inicialmente se examina el sitio definiendo sus caractersticas, en base a ello se definieron y se formularon las hiptesis, se eligi la tcnica de recoleccin de datos, se clasifican y se procesan a fin de verificar si los resultados son o no eficientes.Es de carcter transversal porque a travs de encuestas realizadas en la etapa diagnstica y encuestas que se realizarn en la etapa de pruebas se analizan las ventajas y desventajas que provee la red de servicios a los usuarios. Con una entrevista al director del Colegio se obtendrn los datos necesarios para seguir desarrollando esta investigacin que contiene un elemento de investigacin aplicada y a la vez de evaluacin tecnolgica. (Ver instrumentos 1 y 2 en anexos).8.2 El contexto: El diseo de la red y nodo de internet se llevar a cabo en las instalaciones del colegio Cristo Rey de la ciudad de Managua. En el proceso de desarrollo de este proyecto se tomar en cuenta la opinin de docentes, trabajadores administrativos, estudiantes y personal de direccin del colegio quienes son los beneficiarios directos con la implementacin de estos servicios.8.3 Los sujetos: El colegio Cristo Rey tiene una poblacin estudiantil total o universo 343 personas distribuidas en 318 alumnas con un cuerpo docente conformado por 20 maestros y 5 personas administrativas.

La muestra la constituyen personal del equipo de direccin, docentes de informtica, administrativos y estudiantes. La muestra representa a todo el universo y por tal refleja las caractersticas que definen a la poblacin de la que es extrada, lo cual indica que es representativa, por lo tanto la validez de la generalizacin depende del tamao de la muestra.

Para determinar el tamao de la muestra, se utiliz la siguiente frmula[footnoteRef:6]: [6: http://www.monografias.com/tamano-muestra-archivistica/tamano-muestra-archivistica2.shtml, M. (s.f.).]

= 34.6

Donde:

N:Es el tamao de la poblacin o universo. Para el caso de la poblacin total del colegio es de 343 personas.k:Es una constante que depende del nivel de confianza que se asigne. El nivel de confianza indica la probabilidad de que los resultados de esta investigacin sean ciertos: Se tomar un 95 % de confianza que es lo mismo que decir que se tiene un margen de error del 5 %.

Los valores k ms utilizados y sus niveles de confianza son:K1,151,281,441,651,9622,58

Nivel de confianza75%80%85%90%95%95,5%99%

e:Es el error muestral deseado. El error muestral es la diferencia que puede haber entre el resultado que se obtiene preguntando a una muestra de la poblacin y el que se obtendra si se preguntara al total de ella.

p:Es la proporcin de individuos que poseen en la poblacin la caracterstica de estudio. Este dato es generalmente desconocido y se suele suponer que p=q=0.5 que es la opcin ms segura.

q:Es la proporcin de individuos que no poseen esa caracterstica, es decir, es 1-p.

n:Es el tamao de la muestra (nmero de encuestas que se van a realizar).

Aplicando la frmula con 343 como universo, un nivel de confianza de 95 % (k=1.96) y la proporcin de individuos p=q=0.5, se obtiene una muestra de 34.6, o sea 35 personas.

En trminos estadsticos, esta muestra es una parte de la poblacin o sea un nmero de individuos seleccionados cientficamente, cada uno de los cuales es un elemento del universo. Con esto se garantiza que la muestra es representativa de la poblacin, que es precisa y al mismo tiempo contiene el mnimo de sesgo posible.8.4 Instrumentos de recoleccin de datos: La informacin necesaria para la investigacin se obtendr directamente de los docentes, administrativos y personal del equipo de direccin. Para la recoleccin de informacin se utilizar como instrumento de apoyo la aplicacin de encuesta a estudiantes de diferentes niveles. Para la elaboracin del marco terico se recurrir a fuentes bibliogrficas disponibles en Internet y trabajos monogrficos relacionados con el tema de redes.8.5 Clasificacin de las variables: Las variables se pueden clasificar en dependientes e independientes, las dependientes no se pueden manipular directamente ya que son el resultado de la manipulacin de las variables independientes formuladas en las hiptesis.8.5.1 Variables independientes:Uso de las TIC Buena distribucin de clientes en la redImplementacin de servicios webUso adecuado de Plataformas virtuales de enseanzaDiseo del nodo8.5.2 Variables dependientes:Modernizacin en la enseanzaMejoramiento del proceso enseanza aprendizaje.Mejoramiento en el uso de las tecnologas de informacin y comunicacin.Mejoramiento en la captacin de alumnas.

8.6Estructura de divisin del trabajo: Para estructurar el presente estudio se utilizar el mtodo de divisin del trabajo, segmentando en cuatro etapas el proyecto del nodo e implementacin de las TIC en el colegio Cristo Rey de la ciudad de Managua. Los pasos a seguir son requerimientos, diseo, implementacin y pruebas.

8.6.1 Requerimientos Tcnicos.

El levantamiento de requerimientos tcnicos permite contabilizar los equipos disponibles haciendo una valoracin del estado funcional de cada uno de ellos; se evalan las condiciones fsicas del local donde se ubicar el nodo, contabilidad de equipos existentes, ubicacin geogrfica de los laboratorios, ubicacin geogrfica del rea de direccin acadmica y contabilidad para realizar el anlisis de las distancias para el clculo de cables a utilizar, hardware requerido para los equipos informticos y adems se elaborar el plan de xito del proyecto donde el aspecto ms significativo es que se cuenta con el apoyo institucional para la compra de equipos y servicios.Mtodo de aplicacin:La tcnica empleada para realizar esta funcin es la visita al sitio, la cual permite visualizar los elementos que estn implicados para luego realizar un anlisis de la situacin y tomar las medidas necesarias para ofrecer las soluciones que ms estn acorde con la problemtica encontrada. En la visita al sitio se realizan observaciones y entrevistas a docentes y administrativos del centro que mejor conocen la infraestructura del sitio.8.6.2 Diseo de la red y del nodo.

El aspecto ms importante del diseo preliminar es la elaboracin del diagrama completo de la red donde se muestren la ubicacin de los servidores y la distribucin de cada una de las subredes en la red de rea local, ubicacin del enrutador y los puntos de acceso para la comunicacin inalmbrica.En el diseo de la red se tomaran en cuenta muchos aspectos entre los que se destacan:

a) Cantidad de clientes: en base a este dato se elaborarn las subredes.b) Ubicacin geogrfica: esta determina la cantidad de cableado a utilizar as como canaletas, conectores RJ-45, cajas modulares, antena etc.

Mtodo de aplicacin:Las herramientas a utilizar para realizar esta funcin sern primeramente a travs de simuladores, que permitirn observar la viabilidad de las conexiones, conectividad entre subredes y servidores etc. El direccionamiento de la red ser en base a la cantidad de usuarios y estar dividida en subredes de clase C. El diagrama completo evaluar todas y cada una de las conexiones.8.6.3 Implementacin del diseo del nodo de Internet.

Para la configuracin de cada uno de los servicios se propone inicialmente utilizar mquinas virtuales VMware, la cual permite la instalacin de cada uno de los servicios y la configuracin tanto en modo texto como en modo grfico. A travs de la ventana de comandos se realizarn las demostraciones va comandos para cada uno de los servicios.

8.6.3.1 Servidor DNS (Domain Name System): Para registrar un dominio virtual se debe realizar la solicitud a NIC.ni, ente encargada de la asignacin y distribucin de los nombres de dominio en el pas.

El procedimiento a seguir es el siguiente:a) Consultar la disponibilidad del dominio que se quiere usar: colegiocristorey.edu.nib) Llenar un formato de solicitud de registro de nuevo dominio.c) Copia de razn social de la empresa.d) Carta de compromiso.e) Pago anual de $50.00

El servidor DNS resulta ser un servicio indispensable ya que se utiliza para proveer a las computadoras de los usuarios un nombre equivalente a las direcciones IP. Este servidor permitir intercambiar informacin y obtener las direcciones IP de las PC conectadas a la LAN.Mtodo de Aplicacin: Para la implementacin del servidor DNS se realizara en zonas directas e inversas. En las zonas directas se establecer el nombre de la zona iniciando con la zona del dominio principal y luego para cada una de las subzonas internas. En el caso de las zonas inversas ser a travs de la direccin IP de cada uno de los clientes que integren esa zona.

8.6.3.2 Servidor WEB: Alojamiento de pgina web informativa, blogs, calendario de actividades, etc. Esta pgina propuesta brindar toda la informacin que el centro pueda ofrecer. Se permitir a los docentes subir informacin a travs del blogs y los estudiantes podrn realizar comentarios a los temas planteados por los docentes. Cada docente tendr tambin acceso a la programacin de tareas haciendo uso del calendario actividades. El servidor web permitir alojar el sitio web que se propone y que se pretende sea visitado por los clientes mediante el uso de un navegador que se comunica con el servidor utilizando el protocolo HTTP. Bsicamente el servidor WEB consta de un intrprete HTTP el cual se mantiene a la espera de peticiones de clientes que deseen acceder a la pgina del centro. El cliente, una vez recibido el cdigo, lo interpreta y lo exhibe en pantalla.Mtodo de Aplicacin: Para la implementacin del servicio web se realizara a travs del servicio apache 2 y se agregaran mdulos de programacin para enlazar la base de datos de los usuarios del blog.

8.6.3.3 Servidor de CORREO: ZIMBRA herramienta colaborativa que permite compartir informacin dentro de la red contiene: libreta de direcciones, calendario de citas, tareas, almacenamiento de documentos, mensajera instantneas, creacin de una direccin de reenvo automtico del correo, creacin de una respuesta automtica a la recepcin de correos, gestin de calendarios de grupos, bsquedas avanzadas, etc.

El servicio de correo electrnico permitir que cada docente tenga una cuenta de correo que est asociada al dominio del colegio, por ejemplo: docente1@colegiocristorey.edu.ni con su correspondiente password que cada docente manejar.

Implementar ZIMBRA por las facilidades que nos brinda, aportar una significativa mejora en el entorno dentro de la red por la capacidad que tiene de compartir documentos, mensajera, correo electrnico entre otros. Proporcionar a la institucin, una herramienta mediante la cual se le haga fcil la instalacin, configuracin y sobre todo el uso de un correo electrnico les permitir aprovechar las ventajas con las que esta herramienta cuenta.

Mtodo de Aplicacin: Para la implementacin del servidor de correo electrnico Zimbra se crearn las cuentas de todos los usuarios con un password por defecto que luego los docentes podrn cambiar desde cualquier computadora que tenga acceso a internet. Se crear tambin una cuenta del administrador del servidor quien ser el nico que podr agregar o eliminar cuentas.

8.6.3.4 Servidor DHCP: Permitir la distribucin de la red en subredes de forma lgica. Este proceso de ordenamiento facilita la administracin entre las diversas subredes que se formen en el colegio. Se proponen 6 subredes las cuales se detallan a continuacin: laboratorio, direccin, caja, tesorera, rea docente y red inalmbrica con tecnologa WIFI, esta ltima facilitar a todos estudiantes en general tener servicio de internet en horas establecidas por las autoridades del centro. Este servicio ser a travs de password para evitar que vecinos al lugar accedan sin permisoEl servidor DHCP permitir a los clientes de la red obtener sus parmetros de configuracin automticamente, especificando que se asigne una direccin IP de manera independiente. Con el fin de simplificar la administracin de la red, este protocolo posee una lista de direcciones IP dinmicas que ira asignando a los clientes conforme estn disponibles, conociendo en todo momento quien ha estado en posesin de esa direccin IP, cuanto tiempo la ha tenido, a quien se la ha asignado, etc.

Mtodo de Aplicacin: Para la implementacin del servidor DHCP se realizar de manera esttica asociando el nombre de la PC con la direccin IP y la direccin MAC para todas las subredes. Para el caso de la red inalmbrica la asignacin del direccionamiento IP ser dinmico.

8.6.3.5 Servidor PROXY: Por medio de la configuracin de este servicio se tendr control de acceso a sitios web no deseados, control de descarga de contenido no deseado, control de horarios de acceso a internet, administracin del ancho de banda y todo lo relacionado con la administracin de la red de rea local.

Por medio del servidor Proxy se realiza el enlace entre un explorador e Internet. Con la implementacin y configuracin de este servicio se pretende mejorar el rendimiento de la red ya que este servicio almacena una copia de las pginas web ms utilizadas. Cuando un explorador solicite una pgina web almacenada en la coleccin (su cach) del servidor proxy, el servidor proxy la proporciona, lo que resulta ms rpido que consultar la Web.

Mtodo de Aplicacin Para la implementacin de servidor Proxy se utilizan las listas de control de acceso y las reglas de control de acceso. En el caso de la administracin del ancho de banda se propone la implementacin de los delay pools[footnoteRef:7]. [7: Mtodo mediante el cual se puede controlar el ancho de banda del servidor proxy (SQUID).]

8.6.3.6 Central Telefnica Virtual: mediante la configuracin de esta central se podr realizar llamadas a travs de la red IP de forma local, entre extensiones de una misma oficina y/o remota, a su vez resulta ser una opcin ms econmica a la telefnica tradicional ya que optimiza mucho mejor los recursos y requiere menos mantenimiento.

Mtodo de Aplicacin: Se utilizar la herramienta ELASTIX para estructurar el diseo de la Central Telefnica Virtual.8.7 Pruebas de funcionamiento:

Para realizar la entrega del proyecto es necesario realizar pruebas que permitan validar el funcionamiento desde el punto de vista tcnico y operativo.Las prueba consistirn en verificar el buen funcionamiento de los equipos en un periodo de una semana, con todo el personal haciendo uso de la red, aplicacin de entrevistas a directivos y profesores y encuestas a estudiantes.Para la ejecucin del proyecto es necesario analizar varias alternativas, tomando como criterios el costo, la disponibilidad, calidad y capacidad de usuarios seleccionando la alternativa que ofrezca un balance entre los aspectos antes mencionados.

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BIBLIOGRAFIA

Stallings William (2004). Comunicaciones y redes de computadoras, sptima edicin. Madrid: Pearson Educacin, S.A.

Jos Mara Barcel Ordinas, Jordi igo Griera, Ramon Mart Escal, EnricPeig Oliv y Xavier PerramonTornil (marzo 2004). Redes de computadora, primera edicin. Universidad de Catalua, Barcelona.

Behrouz A. Forouzan. Transmisin de datos y redes de computadoras. Segunda edicin.

James F. Kurose,Keith W. Ross (2010) Redes de computadoras, quinta edicin.

http://www.zimbra.com/buzz/index.es.html

http://www.elastix.org/index.php/es/

ActividadJUNIOJULIOAGOSTOSEPTIEMBREOCTUBRE

12341234123412341234

Entrega de Protocolo.X

Diagnstico de la red.XXX

Rediseo y reordenamiento de la red.XXX

Instalacin de servidores.XXX

Pruebas de funcionamiento de los servidores.XX

Puesta en marcha de los servidores.XXX

Capacitacin al personal.X

Entrega del informe final.X

Defensa.X

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

ANEXOSINTRUMENTO 1

Estimados (as) docentes y alumnas favor tome unos minutos para responder la siguiente encuesta.1. Considera necesario el uso de internet dentro del centro?

SI ( )NO( )

2. Cmo valora la idea de incorporar el servicio de correo corporativo en el colegio?

MALA( )BUENA( )MUY BUENA( )EXCELENTE( )

3. Qu tan importante es que el colegio cuente con una pgina web informativa?

EXTREMADAMENTE IMPORTANTE( )MUY IMPORTANTE( )LIGERAMENTE IMPORTANTE( )NADA IMPORTANTE( )

4. Considera Usted que el uso de una pgina web dentro del centro beneficiaria al centro para dar a conocer la oferta y actividades acadmicas?

SI ( )NO( )

5. Cmo evaluara la idea de implementar esta propuesta dentro del centro?

MALA( )BUENA( )MUY BUENA( )EXCELENTE( )

6. Qu tan relevante considera que pueda ser la incorporacin e implementacin de nuevas tecnologas en el centro?

EXTREMADAMENTE RELEVANTE( )MUY RELEVANTE( )LIGERAMENTE RELEVANTE( )NADA RELEVANTE( )

INSTRUMENTO 2

Estimados (as) docentes y alumnas favor tome unos minutos para responder la siguiente encuesta.

1. Qu opina sobre el servicio de correo electrnico implementado?

2. Qu tan amigable le pareci el servicio de correo electrnico?

3. A continuacin explique brevemente que le pareci la propuesta de pgina web.

4. Qu aspectos dentro de la pgina web le resultaron ms interesantes.

5. Luego de observar la demostracin y ejecucin de los servicios propuestos, de qu manera cree Usted que pueda influir y beneficiar al centro?

6. Considera Usted que la tecnologa es un factor importante para el sector educativo? Por qu?

7. En su opinin, piensa Usted que la migracin a esta propuesta dentro del centro tenga efectos positivos? Por qu?

8. Detalle que aspectos de la propuesta le parecieron ms innovadores.