Facultad de Ingeniería Eléctrica Dpto. de

Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas

Facultad de Ingeniería Eléctrica

Dpto. de Telecomunicaciones y Electrónica

SISTEMA DE CLIENTES LIVIANOS PARA EL ENTORNO UNIVERSITARIO DE LA UCC

EN LA CIUDAD DE NEIVA

Tesis presentada en opción al Título Académico de Master en Telemática

Maestría de Telemática

Autor: Ing. Ferley Medina Rojas

Tutor: Msc. Darien Morales Arbolaez

2010

AGRADECIMIENTOS

A Dios nuestro señor, por la vida, la salud y la oportunidad de llegar hoy a esta meta, a

mis padres, Orlando Medina y Nelly Rojas, por su apoyo incondicional y su invaluable

valor espiritual, a mi esposa por su invaluable apoyo durante todo momento, a mis hijas,

y hermanos por estar siempre acompañándome en mis momentos de alegría y de tristeza.

A mi tutor, Msc. Darien Morales Arbolaez, Doctora Ileana Moreno Campdesuñer por sus

recomendaciones y aportes, imprescindibles para la culminación de este trabajo.

A todos los que contribuyeron en la ejecución de esta investigación

CONTENIDO

AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................ 2

LISTA DE TABLAS ............................................................................................................ 5

INTRODUCCION ............................................................................................................... 6

CAPITULO 1. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LOS SISTEMAS DE CLIENTES

LIVIANOS .......................................................................................................................... 9

1.1. La era de los clientes livianos .......................................................................... 9

1.2. Definición de cliente liviano............................................................................ 11

1.3. Definición de protocolos utilizados en los cliente livianos y pesados ........ 13

1.4. Arquitectura del sistema de clientes livianos ................................................ 15

1.5. Clientes livianos en los sistemas operativos ................................................ 16

1.5.1. Clientes livianos de Microsoft Windows ..................................................... 16

1.5.2. Clientes livianos de GNU/Linux .................................................................. 26

1.6. Selección del software para los clientes livianos ........................................ 30

CAPITULO 2. SELECCIÓN DE LA VARIANTE TECNOLÓGICA ADECUADA ................ 32

2.1. Criterios de selección del software de clientes livianos ................................. 32

2.2. Comparación de los Software a utilizar en los clientes livianos ...................... 32

2.3. Software a utilizar en el servidor ........................................................................ 35

2.4. Descripción del software utilitario ..................................................................... 36

2.5. Hardware para las aplicaciones de clientes livianos ........................................ 39

2.6. Selección del hardware para los clientes livianos ........................................ 40

CAPITULO 3. DISEÑO Y VALIDACIÓN DE LA PROPUESTA REALIZADA ................... 42

3.1. Diseño actual de la red LAN ...................................... ¡Error! Marcador no definido.

3.2. Modificación al diseño .............................................. ¡Error! Marcador no definido.

3.3. Validación a través de un prototipo .......................... ¡Error! Marcador no definido.

3.4. Mediciones realizadas con switch ............................ ¡Error! Marcador no definido.

3.5. Mediciones de SNMP ................................................. ¡Error! Marcador no definido.

CONCLUSIONES ............................................................................................................ 54

RECOMENDACIONES .................................................................................................... 55

REFERENCIAS BILIOGRAFICAS .................................................................................. 56

LISTA DE TABLAS

Tabla 1.1 Requisitos mínimos de Hardware para Windows Server 2003 Enterprise

Edition ............................................................................................................................ 19

Tabla 1.2 Distribuciones de GNU/Linux diseñadas sobre LTSP ................................. 28

Tabla 2.1 Caracterización comparativa de los software de clientes livianos……….36

Tabla 3.1 Políticas de administración de la red.….…………….……………………….…45

C a p i t u l o 1 . F u n d a m e n t a c i ó n t e ó r i c a d e l o s s i s t e m a s d e c l i e n t e s l i v i a n o s 6

INTRODUCCION

La Universidad cooperativa de Colombia, más específicamente en la sede de la ciudad de

Neiva, ha experimentado en los últimos años un proceso de expansión y modernización

tecnológica de la red de computadoras aumentando el número de ordenadores en los

laboratorios destinados a la enseñanza, además de los utilizados en tareas

administrativas y en uso de la biblioteca. La administración de la red de este entorno

universitario se ha complicado con este crecimiento, requiriéndose de la utilización de

técnicas centralizadas que mejoren la disponibilidad de los software en los ordenadores

de la sede universitaria.

En la actualidad el control del software que está instalado en cada computadora es

realizada de forma manual por el personal encargado de la red y la disponibilidad de los

computadores es su responsabilidad. Hay que tener en cuenta el segmentado de la red y

que todos los computadores no utilizan las mismas aplicaciones. Los clientes livianos

constituyen una de las alternativas para mejorar la disponibilidad y la administración de un

gran número de ordenadores por lo que valorar como utilizarlo en un entorno universitario

como la sede de la UCC en Neiva mejoraría el desempeño de los servicios brindados. Si

se tiene en cuenta que esta tecnología incluye como opción la utilización del software libre

se encuentra ante una de las alternativas de su divulgación en instituciones docentes.

Hoy en día el uso de Computadoras Personales ha llegado a prácticamente cualquier

área de aplicación y uso. Con los poderosos micro procesadores y sistemas operativos,

los usuarios tienen mayor poder de cómputo y acceso a información. Sin embargo, es

muy común que los usuarios, en su afán por conocer más profundamente los sistemas

operativos y sus aplicaciones, desconfiguren, borren o dañen información que puede

afectar la disponibilidad del equipo. Un computador personal es una herramienta sin igual,

para resolver los requerimientos de cómputo de casi cualquier tarea ó función. Sin

embargo, el costo por tener dichos equipos en operación es alto en términos de soporte

técnico y asistencia para mantenerlos en operación.

Existen diferentes soluciones asociadas a la estación de trabajo sin disco, computador sin

disco, nodo sin disco, o cliente híbrido el cual es una estación de trabajo o computador

personal, que emplea el arranque para cargar su sistema operativo desde un servidor.

También puede decirse que una computadora actúa como estación de trabajo sin disco, si

sus discos no son usados y se usa el arranque por red.

Existen diferentes compañías de software que brindan soluciones, escoger la adecuada

para el problema que se quiera resolver constituye un reto en la actualidad.


Por lo anterior el problema científico es ¿como mejorar la administración de la red LAN en

la UCC sede Neiva mediante el uso de la tecnología de clientes livianos?

para darle solución a esta situación problemática, el objetivo general es proponer un

sistema de clientes livianos para el entorno universitario de la UCC en la ciudad de Neiva,

que disminuya la carga administración y los costos de equipamiento, manteniendo niveles

adecuados en el desempeño de la red de computadoras.

Para alcanzarlo se tiene en cuenta los siguientes objetivos específicos:

Determinar los fundamentos teóricos sobre los sistemas de clientes livianos.

Caracterizar la infraestructura actual de la red, para determinar que ordenadores

se administrar por esta vía.

Seleccionar la variante tecnológica adecuada de acuerdo a los criterios,

tecnológicos y administrativos.

Diseñar el sistema de clientes livianos adoptándolo para el entorno Universitario.

Validar la propuesta a través de mediciones del ancho de banda a la red y el

desempeño en las estaciones.

A partir de estos objetivos se definen las siguientes tareas científicas:

Caracterización del estado de la tecnología de computadoras orientadas al manejo

de clientes livianos.

Descripción de la infraestructura de red existente, y valoración de los ordenadores

que pueden ser administrados con esta tecnología.

Estudio de algunas variantes de implementación con diferente software para los

clientes livianos.

Elaboración de una propuesta de implementación utilizando uno o más versiones

de software que utilicen los clientes livianos.

Realización y prueba del diseño.

Medición de indicadores que permitan valorar el impacto de la solución propuesta

en el desempeño de red de computadores.

Confección y Presentación del informe.

El resultado de este proyecto es el mejoramiento de la administración de los recursos de

cómputo en la sede de la UCC de la ciudad de Neiva. Además se realiza una valoración

sobre algunas de las diferentes opciones con que se pueden implementar los clientes

livianos como tecnología. Esta variante cuenta entre sus ventajas una reducción de costo

en los recursos de hardware destinados a la docencia, estos ordenadores por demás

consumen menos energía eléctrica que los convencionales, y en el caso de las licencias


de software es posible ahorrar al pagarse solo por una estación de trabajo, las demás

acceden de forma remota. Se puede constatar que además de las mejoras de

administración existe una disminución de los costos para las estaciones que utilicen esta

tecnología.

Los resultados de la investigación pueden ser utilizados de forma inmediata en la práctica

y ser tomado como una experiencia más para todos los especialistas, investigadores,

diseñadores y técnicos vinculados en el tema de la redes de computadores.

La memoria escrita se ha estructurado en introducción, tres capítulos, conclusión y

anexos.

En la introducción, se describe el problema que motiva a esta investigación, se define el

contexto donde se quiere desarrollar esta solución basada en los clientes livianos y se

caracteriza el estado de los avances tecnológicos en las redes de computadoras que

permitan el trabajo con los clientes livianos.

El primer capítulo, se refiere a los conceptos de la arquitectura de un cliente liviano y su

implementación en los sistemas operativos, Linux y Windows 2000 o 2003 Server y una

reseña de los diferentes protocolos que se integran para la implementación de esta

tecnología.

En el capitulo segundo, se establecen los criterios tecnológicos y administrativos para

identificar el software de clientes livianos, el software utilitario acorde al sistema

operativo de Windows server 2003 Enterprise Edition y el tipo de hardware a emplearse

como cliente.

En el tercer capítulo, se estudia el diseño actual de la red LAN, se determina las

modificaciones a la misma, se describe la construcción de un prototipo para validar las

mediciones de tráfico en la red y la calidad del servicio en términos del desempeño que el

usuario percibe.


CAPITULO 1. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LOS SISTEMAS DE CLIENTES

LIVIANOS

En este capítulo se describe los conceptos de la arquitectura de un cliente liviano y su

implementación en los sistemas operativos, Linux y Windows 2000 o 2003 Server y una

reseña de los diferentes protocolos que se integran para la implementación de esta

tecnología.

1.1. La era de los clientes livianos

No hace muchos años se usaba la arquitectura de grandes computadores, a los que se

les conectaba unas pantallas brutas por medio de una red de datos. Se les decía así

porque todo el procesamiento sucedía en el computador central al que se conectaban, no

tenían procesador, memoria, discos duros ni periféricos. Eran solo la pantalla y el teclado.

Luego del modelo centralizado se pasó a la arquitectura cliente-servidor. El

procesamiento de las tareas era compartido entre el computador que hacía de servidor y

el cliente, que era un PC con procesador, memoria, disco duro y periféricos y se

conectaba por medio de una red de datos. Ahora existe la tendencia de volver al primer

modelo, en el que el procesamiento se hace principalmente en un computador central.

Las máquinas que se conectan a esta red para hacer uso de los servidores se conocen

como clientes livianos. Son PC con memoria y procesador únicamente.

En la primera arquitectura centralizada, el costo de propiedad no era muy alto, por lo que

se enfocaba solo en el computador central. En el segundo, dicho costo se elevó mucho,

pues era necesario atender los servidores centrales y a los PC cliente, que tenían sus

propios requerimientos de soporte. Ahora, con los clientes livianos, que se están

popularizando por la penetración de verdadera banda ancha, se va a reducir el costo de

propiedad.

Sun Microsystems es la compañía que empezó a liderar este cambio hace ya unos años,

sin mucho éxito en esa época. Su presidente, Scott McNealy, dijo proféticamente,

entonces: "La Red es el computador". Presagio exacto, gracias a la banda ancha, con la

consolidación de computación en la nube, como se le podría llamar al servidor central.

Los clientes livianos se están haciendo populares por la penetración de verdadera banda

ancha, el factor "verde", es decir, por la protección del medio ambiente y por los menores

costos de adquisición y de propiedad que tienen. Para dar solo un ejemplo, en los


Estados Unidos, Verizon instaló 5.000 clientes livianos de Sun y redujo en 30 por ciento el

consumo de energía en sus centros de atención a clientes [1].

Tendencias como esta deben ser analizadas por el Gobierno para ver cómo se pueden

usar para hacer más eficiente y menos costoso el uso de la tecnología en su interior.

Estas iniciativas pueden ofrecer beneficios inmediatos, que son inaplazables” [2].

Windows Server 2003, Enterprise Edition incluye mejoras y características nuevas que lo

convierten en el sistema operativo de servidor más confiable y adecuado para las

empresas que Microsoft ha creado hasta el momento. Se han mejorado las tecnologías

clave introducidas en Windows 2000 Server incluidos, el equilibrio de carga en red, los

clústeres de servidor y el servicio Active Directory. Active Directory es ahora más rápido y

robusto a través de conexiones de red de área extensa (WAN) poco confiables, gracias a

una sincronización, una replicación y una puesta de credenciales en caché más eficientes

en los controladores de dominio de las sucursales.

El 10 de noviembre de 2005 2X lanza 2X Thin Client Server para Windows/Linux una

solución que simplifica el proceso de implementación de cliente liviano, facilitando a las

empresas la tarea de disfrutar de las ventajas de la informática de cliente liviano. Gracias

a 2X Thin Client Server los administradores podrán convertir ordenadores antiguos a

clientes livianos, utilizar cualquier marca de dispositivo de cliente liviano y gestionarlos

todos desde una interfaz de gestión, además permite la gestión centralizada de la

configuración de conexión del usuario [3].

Cada vez más los administradores de redes están eligiendo ejecutar Linux en sus clientes

livianos. En 2003, IDC estimo que Linux fue usado en 20% de los clientes livianos y

pronostica que crecerá un 60% por año mucho más rápido que cualquier sistema

operativo en clientes livianos [4]. GNU/Linux es preferido principalmente porque no tiene

ningún costo de licencias, es más seguro y reduce los costos de administración de red.

Los clientes Linux son de manera importante inmunes a virus, spyware y otros tipos de

programas dañinos. De acuerdo a un reporte del gobierno británico del año 2001,

aproximadamente 60.000 virus existen para Windows, pero solamente 40 se han creado

para GNU/Linux y casi todos se han confinado en el laboratorio. Con GNU/Linux el

administrador de la red no tiene que gastar mucho tiempo luchando con buscadores de

virus y contra medidas para spyware, tampoco reformateando discos duros infectados.

Muchas empresas y gobiernos están optando por GNU/Linux porque cuesta mucho

menos en términos de mano de obra para administrarlo y mantenerlo. Las máquinas con


MS Windows requieren más mano de obra para administrarlas que GNU/Linux porque no

permite la automatización de algunas tareas con scripts.

Ubuntu es una distribución GNU/Linux basada en Debían GNU/Linux, cuyo nombre

proviene de la ideología sudafricana Ubuntu (―humanidad hacia otros‖) [5]. Ubuntu fue

lanzado el 20 de Octubre de 2004, y actualmente es la más utilizada en los clientes

livianos, es utilizado en las escuelas más pobres. Finalmente muchos prefieren Ubuntu

porque Canonical parece estar más comprometido con los ideales de un software libre

muchos otras empresas GNU/Linux tales como Novell o RedHat. El fundador de

Canonical, el multimillonario sudafricano Mark Shuttleworth ha hecho un compromiso

especial para producir Ubuntu en idiomas de minorías, utilizándolo en las escuelas más

pobres. La Fundación Shuttleworth ha financiado proyectos para instalar clientes livianos

Ubuntu en escuelas de Sudáfrica [6].

1.2 . Definición de cliente liviano

En los inicios de la era de la computación la estructura de procesamiento más popular era

una estructura "Servidor Central - Terminal". Por explicarlo de una forma sencilla, este

esquema se basaba en la ejecución de una aplicación en un servidor y la presentación de

la misma, en un terminal. De esta manera el terminal solo necesita disponer de suficiente

capacidad para procesar en una pantalla los datos recibidos desde un servidor.

Actualmente en un PC estándar, la aplicación es ejecutada y mostrada por la misma

máquina.

La tecnología cliente livianos, busca la utilización de computadoras con bajas

prestaciones, como terminales de una computadora central o servidor, en el que residen

y ejecutan todas la aplicaciones y se guardan en la memoria los documentos generados

en los clientes, es por esto que son dispositivos especialmente diseñados para trabajar

bajo el modelo cliente-servidor. La memoria y CPU del servidor central son compartidas

entre todos los clientes livianos conectados. El cliente liviano o terminal solo se encarga

de dibujar la pantalla que recibe del servidor, no realiza ningún cálculo o procesamiento y

envía pulsaciones de teclado y mouse, estos dispositivos junto al monitor son los únicos

que se conectan al cliente y brindan la mayoría de las funcionalidades de un computador

de escritorio tradicional [7]. De este modo, la configuración y mantenimiento quedan

reducidos a un solo equipo (servidor), ya que el software solo se instala en un servidor y

no en todos y cada uno de los ordenadores que componen la red, reduciendo así muchas

horas de trabajo, arrancan y pueden ser totalmente configuradas en cuestión de segundos


y pueden ser mantenidos, puesta al día e incluso ser configurados de nuevo

remotamente. Los equipos utilizados como clientes generalmente son sin unidades de

almacenamiento, reducido tamaño y con un costo muy bajo, por tal razón el tiempo de

vida de un cliente liviano es dos veces mayor que el de las computadoras.

Con el sistema de clientes livianos se pueden reciclar equipos obsoletos para utilizarlos

como clientes (terminales). De esta manera se pueden ejecutar las últimas versiones de

los programas, teniendo en la actualidad una gran aceptación por las siguientes ventajas:

Costos, se recuperan equipos obsoletos. Los clientes no llevan disco duro ni

lectoras de CD. Si se opta por una alternativa libre, el costo de licencias de software

es cercano a cero.

Mantenimiento, es una sola gran maquina la que se debe administrar (servidor),

reduciendo notablemente el mantenimiento de las redes tradicionales.

Backup, al guardar la información en el servidor se facilita la tarea de hacer copias

de seguridad.

Seguridad, se controla una sola maquina (servidor).

Ecología, los clientes consumen menos energía y son más silenciosos que los

computadores convencionales. Al no necesitar disco duro, lectoras de CD y casi

ningún periférico, se obtienen terminales más livianos, más pequeños y las cuales

pueden ser movidas en funcionamiento sin posibilidad a dañarse [8].

Mayor ancho de banda de la red, puesto que los servidores de terminales

típicamente residen en la misma espina dorsal de red (backbone network)) de alta

velocidad que los servidores de archivo, la mayor parte del tráfico de red está

confinado al cuarto del servidor. En un ambiente de cliente pesado si usted, abre un

documento 10MB, éstos 10MB son transferidos del servidor de archivos a su PC.

Cuando usted lo guarda, hay otra transferencia de 10MB de su PC al servidor.

Cuando usted lo imprime sucede lo mismo otra vez, otros 10MB son transferidos

sobre la red a su servidor de impresión y entonces 10MB hacia la impresora. Esto es

altamente ineficiente. En un ambiente de cliente liviano solamente los movimientos

del ratón, las pulsaciones del teclado y las actualizaciones de la pantalla son

transmitidas desde/hasta el usuario final.

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Espina_dorsal_de_red&action=edit&redlink=1

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SERVIDOR

PC1PC2

PC3PC4

ROUTER/SWITCH

Figura 1.1. Red de clientes livianos

La Figura 1.1 muestra como el servidor es el encargado de gestionar los recursos para

que las terminales o usuarios puedan acceder a ellos sin ningún problema y el

Router/Switch es el dispositivo encargado de conmutar los paquetes de datos

correctamente. Así pues, el servidor es quien ejecuta todas las aplicaciones y donde se

lleva a cabo el procesamiento de la información [9].

En este sistema, el único software que es instalado en el cliente liviano es la interface de

usuario, algunas aplicaciones frecuentemente usadas, y un sistema operativo de red.

Este software puede ser cargado de una unidad de disco local, del servidor en tiempo de

arranque, o según lo que se necesite. Al simplificar la carga en el cliente liviano, éste

puede ser un dispositivo muy pequeño y de baja energía, que da costos de compra y de

operación más bajos en cada puesto. El servidor, o un clúster de servidores tienen el

peso total de todas las aplicaciones, servicios, y datos. Una sola PC usualmente puede

manejar cinco o más clientes livianos, una más poderosa o un servidor pueden soportar

hasta cien clientes livianos a la vez y un servidor de alto rango puede manejar sobre 700

clientes [10].

1.3. Definición de protocolos utilizados en los cliente livianos y pesados

PXE, hace referencia al entorno de ejecución de pre arranque (Preboot Execution

Environment). Es un entorno para arrancar e instalar el sistema operativo en ordenadores

a través de una red, de manera independiente de los dispositivos de almacenamiento de

datos disponibles (como discos duros) o de los sistemas operativos instalados. La

tecnología PXE fue introducida por Intel en 1999, utiliza protocolos y servicios de red

ampliamente conocidos como IP, UDP, DHCP y un servicio no tan conocido llamado

TFTP (Trival File Transparent Protocol) que permite de una forma sencilla transmitir

http://es.wikipedia.org/wiki/Bootloader

http://es.wikipedia.org/wiki/Bootloader

http://es.wikipedia.org/wiki/Cluster_(inform%C3%A1tica)


archivos de un equipo a otro sin necesidad de autenticación siendo ideal en el ambiente

PXE para transmitir los archivos necesarios para iniciar la máquina desde un servidor.

PXE es utilizado para iniciar clientes de red livianos desde un servidor central que brinda

el software y configuración necesarios para ejecutar el sistema operativo. También es

ampliamente utilizado para realizar instalaciones de sistemas operativos desde la red

permitiendo instalar muchos equipos a través de la red de datos, sin la necesidad de

utilizar CDs, USBs o dispositivos de almacenamiento [11].

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), funciona sobre un servidor central

(servidor, estación de trabajo o incluso un PC) el cual asigna direcciones IP a otras

máquinas de la red y opciones de configuración a ordenadores y estaciones de trabajo en

una red [12].

TFTP son las siglas de Trivial file transfer Protocol (Protocolo de transferencia de archivos

trivial), este es un protocolo de transferencia y es utilizado para transferir pequeños

archivos entre ordenadores en una red, como por ejemplo cuando un terminal X Window o

cualquier otro cliente liviano arranca desde un servidor de red [13].

RDP (Remote Desktop Protocol), es un protocolo que permite la comunicación en la

ejecución de una aplicación entre un terminal (mostrando la información procesada que

recibe del servidor) y un servidor Windows (recibiendo la información dada por el usuario

en el terminal mediante el ratón ó el teclado). La información gráfica que genera el

servidor es convertida a un formato propio RDP y enviada a través de la red al terminal,

que interpretará la información contenida en el paquete del protocolo para reconstruir la

imagen a mostrar en la pantalla del terminal.

Windows Server 2003 usa RDP 5.2 para conexión a escritorio remoto y para auxiliar a

distancia. Conexión a escritorio remoto Web es compatible con RDP 5.2 y es compatible

con RDP 5.1 y 5.0 [14].

El protocolo RDP utiliza TPKT como protocolo de transporte. TPKT corre encima de TCP,

cuando se utiliza para el transporte de RDP, el bien conocido es el puerto TCP 3389 [15].

TCP Protocolo de Control de Transmisión (Transmission Control Protocol), es uno de los

protocolos fundamentales en Internet. Muchos programas dentro de una red de datos

compuesta por ordenadores pueden usar TCP para crear conexiones entre ellos a través

de las cuales enviarse datos. El protocolo garantiza que los datos serán entregados en su

destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron, es un protocolo que

http://es.wikipedia.org/wiki/Ordenador

http://es.wikipedia.org/wiki/Red


establece una conexión (también conocida como una sesión, circuito virtual o enlace)

entre dos máquinas antes de transferir ningún dato [16].

1.4. Arquitectura del sistema de clientes livianos

Un cliente en una red se refiere a un dispositivo que se conecta a esta y lo puede hacer

utilizando computadoras con tarjetas de red, que inicien desde un disco duro o unidad de

Cd o desde la misma tarjeta de red. Para lograr un buen desempeño depende

fundamentalmente de las características del, procesador y de la memoria RAM, sin

tener presente la arquitectura de la red. La figura 1.2 muestra la secuenciación que debe

seguir un cliente que inicia su sistema a partir de un disco duro o de una unidad CD o

DVD llamado pesado.

Figura 1.2 Arquitectura del sistema de cliente pesado

Otra forma de estar conectado a la red es mediante el uso de computadoras livianas las

cuales no poseen, disco duro ni unidades de CD o DVD, pero si una conexión a la red y

una modificación en la setup para indicarle que su inicio lo debe hacer r a través de la

red. La figura 1.3 detalla los diferentes pasos que debe seguir un cliente para lograr su

conexión a la red.


Figura 1.3 Arquitectura del sistema de cliente liviano

1.5. Clientes livianos en los sistemas operativos

Actualmente los clientes livianos pueden ser instalados bajo diferentes sistemas

operativos como Windows y Linux; a continuación los más utilizados para esta tecnología.

1.5.1. Clientes livianos de Microsoft Windows

Windows Server 2003, Enterprise Edition. Es un sistema operativo de la familia Windows

de la marca Microsoft para servidores que salió al mercado en el año 2003. Se diferencia

de Windows Server 2003, Standard Edition, principalmente en su compatibilidad con

servidores de alto rendimiento y su capacidad para agrupar todos los servidores en

clústeres, para controlar cargas de gran tamaño. Estas capacidades proporcionan una

confiabilidad que permite asegurar que los sistemas estarán disponibles. Algunas de las

funciones del servidor son:

Servidor de archivos de impresión.

Servidor Web y aplicaciones Web.

Servidor de correo.


Terminal Server.

Servidor de acceso remoto/red privada virtual (VPN).

Servicio de directorio, Sistema de dominio (DNS), y servidor DHCP.

Servidor de transmisión de multimedia en tiempo real (Streaming).

Servidor de infraestructura para aplicaciones de negocios en línea (tales como

planificación de recursos de una empresa y software de administración de relaciones con

el cliente).

La tabla 1.1 describe los elementos de hardware mínimos exigidos para que la instalación

del Windows Server 2003 Enterprise Edition se realice de manera satisfactoria.

Tabla 1.1 Requisitos mínimos de Hardware para Windows Server 2003 Enterprise

Edition

Terminal server

Los denominados Servicios de Terminal (Terminal Server) constituyen un componente

incluido en la familia de servidores como Windows Server 2003 Standard Edition,

Windows Server 2003 Enterprise Edition o Windows Server 2003 Datacenter Edition. Con

Terminal Server puede proporcionar un lugar de instalación único que permita el acceso

de más de un usuario a cualquier equipo donde se use alguno de estos productos. Los

usuarios pueden ejecutar programas, guardar archivos y utilizar recursos de red desde

una ubicación remota como si dichos recursos estuvieran instalados en su propio equipo,

Requisito Enterprise Edition

Velocidad mínima de la CPU 133 MHz para equipos basados en x86

733 MHz para equipos basados en

Itanium

Velocidad recomendada de la CPU 733 MHz

Memoria RAM mínima 128 MB

Memoria RAM mínima recomendada 256 MB

Memoria RAM máxima 32 GB para equipos basados en x86

64 GB para equipos basados en Itanium

Soporte para multiprocesadores Hasta 8

Espacio de disco para instalación 1,5 GB para equipos basados en x86

2,0 GB para equipos basados en Itanium


además los Servicios de Terminal proporcionan una interfaz de usuario gráfica de

Windows a dispositivos remotos a través de conexiones LAN, WAN o Internet. Todo el

procesamiento de las aplicaciones se realiza en el servidor y solo los datos desde los

dispositivos como el monitor, teclado etc., son transmitidos entre el servidor y el cliente

liviano de los servicios de Terminal.

Los Servicios de Terminal pueden ser habilitados en dos modos diferentes: Servidor de

aplicaciones o Administración Remota. El modo Servidor de aplicaciones permite a

múltiples clientes remotos acceder simultáneamente a las aplicaciones Windows que se

ejecutan en el servidor, este es el modo de empleo tradicional del Servicio de Terminal.

El modo de Administración remota es una característica nueva de los Servicios de

Terminal de Windows 2000, está diseñada para proporcionar a los operadores y

administradores acceso remoto a los servidores y controladores de dominio, el

administrador tiene acceso a las herramientas gráficas del entorno Windows, incluso si no

se está usando un ordenador basado en Windows para administrar el servidor. El modo

de administración remota no afecta al rendimiento del servidor, hasta dos sesiones de

administración remota están soportadas, además de sesiones de la consola. No se

necesitan Licencias de Acceso al Cliente de Servicios de Terminal para utilizar la

administración remota.

El modo de administración remota de los Servicios de Terminal ofrece las siguientes

características y ventajas:

Administración gráfica de los servidores Windows 2000 desde cualquier cliente de

Servicios de Terminal. Existen clientes disponibles para correr sobre Windows 3.11,

Windows 9x, windows CE 2.11, Windows NT y Windows 2000.

Posibilidad de actualizaciones remotas y promociones de controladores de dominio.

Acceso a servidores a través de conexiones de bajo ancho de banda, con hasta 128

bits de cifrado.

Instalación de aplicaciones de forma remota y ejecución de las mismas.

La sesión de la consola no se ve afectada mientras tiene lugar la administración

remota.

No se ve afectado el rendimiento.

No se necesitan licencias.

Dos administradores remotos pueden compartir una sesión con propósitos de

colaboración.


Funcionamiento

El servicio Terminal Server permite el acceso multiusuario al sistema operativo Windows

2000, de forma que varias personas puedan ejecutar sesiones simultáneamente en un

mismo equipo. El entorno multiusuario de los Servicios de Terminal Server consta de tres

partes:

Servidor de Servicios de Terminal Server

El servidor administra los recursos informáticos para cada sesión de cliente y ofrece

un entorno único a todos los usuarios que tienen iniciada una sesión. El servidor

recibe y procesa todas las pulsaciones del teclado y las acciones del ratón que

realiza el cliente liviano, y dirige al cliente apropiado todo el resultado que aparece en

la pantalla tanto para el sistema operativo como para las aplicaciones.

Cliente

La sesión de Terminal se abrirá como una ventana en el escritorio de los equipos

cliente, dentro de dicha ventana se ejecuta el escritorio remoto del servidor de

Terminal. El equipo cliente sólo necesita la cantidad mínima de software necesario

para establecer una conexión con el servidor y presentar la interfaz de usuario.

Protocolo de escritorio remoto

El Remote Desktop o Protocolo RDP permite la comunicación entre cliente y el

servidor. Este protocolo está optimizado para mover elementos de la interfaz gráfica

al cliente. RDP es un protocolo de la capa de aplicación que se basa en TCP/IP para

transportarlo por la red ya que se basa en el estándar T.120 de International

Telecommunication Union (ITU) para conferencia multicanal.

Características y ventajas

Los Servicios de Terminal Server poseen ciertas características que ofrecen ventajas para

la organización. A continuación algunas ventajas.

Acceso al escritorio y a aplicaciones

Es posible utilizar Terminal Server para extender a diversos clientes el sistema operativo

Windows 2000 y las aplicaciones basadas en Windows. Las ventajas que supone ampliar

el acceso pueden ser:

Ejecutar aplicaciones Windows. Se puede poner a disposición de una amplia gama

de clientes las aplicaciones basadas en Windows con sólo hacer algunas

modificaciones. No es necesario volver a escribir las aplicaciones para que se

ejecuten en distintos sistemas operativos y distinto hardware.


Extender el uso de equipos obsoletos.

Mayor Seguridad y Fiabilidad

Puesto que los datos de las aplicaciones o de los usuarios nunca residen en el cliente, los

servicios de Terminal Server permiten aumentar el control de la seguridad, además,

proporciona compatibilidad con cifrado multinivel, que se podrá habilitar siempre que

exista riesgo de que se produzca una interceptación no autorizada de la transmisión en el

vínculo entre el servidor y el cliente. Hay tres niveles de cifrado: bajo, medio y alto.

Todos estos niveles de cifrado emplean el cifrado estándar RSA RC4 (tecnología de

cifrado de claves públicas).

Administración y Compatibilidad Mejoradas

Con el modo de Administración remota se pueden controlar los servidores Windows 2000

desde un único escritorio.

Existe otra característica denominada Control Remoto, mediante la cual los

administradores pueden supervisar desde otra sesión de cliente las acciones llevadas a

cabo por un usuario que tiene iniciada una sesión en Terminal Server. El control remoto

permite observar o controlar activamente una sesión cliente; al hacerlo, las acciones del

teclado y ratón se introducen directamente en la sesión de cliente, ya que una sesión de

cliente no puede controlar de forma remota la consola del sistema. El control remoto

resulta de utilidad para solucionar problemas de forma remota y cuando se enseña a los

usuarios nuevas aplicaciones.

Distribución Centralizada de Aplicaciones

Los Servicios de Terminal Server pueden ser utilizados para distribuir aplicaciones en un

modo totalmente centrado en el servidor, donde las aplicaciones se ejecutan por completo

desde allí, por lo tanto no se requiere hardware tan caro ya que el usuario puede usar

menos terminales para acceder a las aplicaciones, además, proporciona un fácil acceso a

software nuevo y actualizado. Cuando los Servicios de Terminal Server se habilitan en un

servidor Windows 2003, los administradores no tienen que instalar aplicaciones en cada

equipo de la red, en su lugar, la aplicación se instala una vez en el servidor y los clientes

tienen acceso automáticamente al paquete de software nuevo o actualizado [17].

Citrix MetaFrame

Es un software que consta de una aplicación cliente y una aplicación servidora. La parte

servidora se instala sobre Windows Terminal Server. La principal ampliación que

MetaFrame ofrece sobre Windows Terminal Server es el funcionamiento en modo


multiusuario como servidor de aplicaciones, este permite a los usuarios acceder a

programas Windows instalados en un servidor de terminales o acceder a un escritorio

remoto [18]. El modo multiusuario permite que múltiples usuarios ejecuten sus

aplicaciones sobre el servidor. Esta característica permite compartir el servidor entre

diferentes usuarios y, por tanto, un mayor aprovechamiento de la inversión en servidores.

Citrix MetaFrame utiliza Citrix ICA, un estándar que permite a los dispositivos- clientes de

cualquier tipo acceder a las aplicaciones alojadas en el servidor con unos requerimientos

mínimos de ancho de banda. Esto amplía las funcionalidades de los servidores MS

Windows (NT Server y 2000 Server) o Unix. Cualquier estación de trabajo PC, Mac, Unix

o Linux, cualquier dispositivo como un portátil o teléfono móvil conectados a la Red

pueden ser usados para acceder de manera transparente cualquier software instalado en

el Servidor. Todas las aplicaciones pueden ser ejecutadas con total continuidad a través

de Internet, de su red LAN o WAN, de una conexión telefónica o mediante conexión

inalámbrica. Todos los usuarios podrán operar sobre el software como si estuvieran

trabajando en frente del servidor, mediante un cliente MetaFrame o incluso, vía Web [19].

2X Software Ltd

Es una empresa que se dedica al desarrollo de software destinado al mercado de la

informática basada en servidor, en auge en estos tiempos. La informática de clientes

livianos controla el aumento de los costes que supone la gestión de equipos, centraliza la

gestión de aplicaciones de escritorios, mejora la seguridad, el rendimiento y permite a los

usuarios trabajar de forma remota. La gama de productos de la empresa incluye las

siguientes soluciones: 2X Thin Client Server para Windows/Linux, 2X Load Balancer para

Servicios de Terminal Server/Citrix, 2X Application Server para Servicios de Terminal

Server de Windows y 2X Secure RDP para Servicios de Terminal Server de Windows. 2X

es una empresa de capital privado que cuenta con oficinas en Frankfurt, Chipre, Reino

Unido y Malta, su equipo de gestión está respaldado por años de experiencia en el

desarrollo y la venta de software de infraestructura de red, además es socio de Microsoft y

RedHat [20].

2X Thin Client Server para Windows / Linux

2X Thin Client Server PXES edition (Free) incorpora un Sistema Operativo de cliente

delgado Linux e incluye un servidor que permite administración y configuración

centralizada de PCs convertidas a clientes livianos de cualquier fabricante. La conexión

de usuarios y configuración de dispositivos de hardware puede ser controlada

http://www.2x.com/es/thinclientserver/

http://www.2x.com/es/thinclientserver/

http://www.2x.com/es/loadbalancer/

http://www.2x.com/es/loadbalancer/

http://www.2x.com/es/applicationserver/

http://www.2x.com/es/applicationserver/

http://www.2x.com/es/securerdp/


centralmente por un dispositivo, usuario, grupo o departamento a través de la interfaz

basada en web. 2X Thin Client Server PXES edition es totalmente gratis.

Cómo funciona

2X Thin Client Server implementa un pequeño sistema operativo basado en Linux en los

ordenadores antiguos, en los nuevos ordenadores de bajo coste y en los dispositivos de

cliente liviano más populares (HP, Neoware, Wyse, Maxspeed, etc.). El cliente siempre

arranca la versión más reciente del sistema operativo desde el Thin Client Server. La

configuración del hardware y de la conexión (incluida la resolución, el inicio de sesión y

otros muchos aspectos) se recupera del servidor cuando el cliente inicia sesión, siendo de

este modo muy sencillo la gestión de los clientes livianos.

2X Thin Client Server implementa un escritorio seguro y de solo lectura en el cliente

liviano, que tiene el mismo diseño que Windows XP pero que, sin embargo, solo muestra

en la barra de tareas aplicaciones publicadas de 2X o Citrix. De este modo puede ejercer

el control sobre las aplicaciones a las que tiene acceso un usuario, sin la necesidad de

bloquear el escritorio de Windows. Como el escritorio de cliente liviano es de solo lectura,

se encontrará totalmente protegido frente a virus, spyware y otras amenazas.

Permite controlar de forma centralizada la configuración de hardware de dispositivos y de

conexión de usuarios (RDP/ICA/NX, tamaño de la pantalla, aplicaciones a las que tienen

acceso los usuarios, servidores Terminal Server y escritores virtuales VMware) mediante

dispositivos, usuarios, grupos o departamentos (Active Directory/Local Accounts) a través

de la interfaz basada en web.

Requisitos del sistema

Servidor (para Windows): Windows 2000, XP, 2003, 2008

Servidor (para Linux): RedHat Enterprise 4, SUSE 10.x

Equipo como cliente liviano: Pentium MMX de 200 MHz o superior, RAM de 32 MB o

superior necesaria para el arranque del disco duro. RAM de 64 MB o superior necesaria

para el arranque de CD/PXE

Dispositivo de cliente liviano: 64 Mb o más. Función de arranque PXE.

El servidor funciona en Windows o en Linux

2X Thin Client Server no depende de plataformas, está disponible para Windows y Linux.

Es compatible con los siguientes sistemas Windows: Windows 2000, 2003 Server, XP y

VISTA. En cuanto a Linux, es compatible con RedHat Enterprise 4, SUSE Enterprise

http://www.2x.com/es/virtualdesktop/index.html


Server 9.x y Fedora 3/4. La versión de Windows incluye un servidor TFTP destinado a la

implementación del sistema operativo.

Características principales de 2X Thin Client Server

Convertir PCs existentes en clientes livianos.

Administrar centralmente configuraciones de conexión de usuario con base en

usuario, grupo o departamento.

Limita el acceso a usuarios a Citrix o aplicaciones publicadas con 2X, en vez de

darle acceso a todo el escritorio.

Independiente del proveedor de cliente liviano: Administre centralmente cualquier

cliente liviano o PC.

Soporta virtualmente todos los clientes livianos y hardware de computadores.

Ejecuta aplicaciones publicadas en Citrix o 2X en el mismo escritorio.

Múltiples escritorios completos por cliente livianos.

Soporte para escritorios publicados con 2X.

Soporte para impresión y redirección de sonido en aplicaciones publicadas con 2X.

Más soporte a hardware con Linux kernel 2.6.18.2.

Soporte de motor de conexión en caliente.

Mejorada apariencia y versatilidad del escritorio administrado.

Soporte de auto inicio de sesión de cliente liviano.

Soporte de vigilancia de cliente liviano.

Herramienta de reporte de utilización por usuario.

Herramienta de reporte de utilización por cliente.

Herramientas de diagnóstico de sistema operativo de cliente liviano.

Notificación de actualización automática.

Funciona con Windows 2008 [21].

Ediciones de 2X Thin Client Server

2X Thin Client Server está disponible en 2 ediciones Enterprise Edition y Standard Edition,

en ambas ediciones 10 licencias están disponibles por un período ilimitado de tiempo con

todas sus funciones.

Enterprise Edition


2X Thin Client Server Enterprise Edition ofrece un conjunto completo de características

para el administrador de proporcionar los clientes livianos con conexiones a la más amplia

gama de Servicios de Terminal Server, incluyendo:

• Servicios de Terminal Server de Windows

• 2X Application Server

• NX Linux Terminal Server

• Aplicaciones de Citrix Publicado

• Citrix Desktop

Esta edición también incluye características tales como la presentación de informes de

pleno derecho herramienta basada en los usuarios y clientes. El administrador tiene la

capacidad de hacer sombra a distancia del Cliente Liviano, así como encenderlos y fuera

de forma remota. Para ayudar a ajustar la escala del despliegue centralizado Thin Client

Server, un conjunto de Thin Client Servers totalmente redundante se puede instalar en la

misma red. Estos serán capaces de distribuir la carga tanto de la Thin Client Server, así

como el ancho de banda de red en la organización. Si el Thin Client Server no está

disponible, el Thin Client será capaz de trabajar en modo offline si una caché está

disponible, esta función sólo está disponible para clientes con licencia.

Los titulares de licencias Enterprise Edition también tienen acceso a un apoyo de calidad

comercial a través de servicios de apoyo en línea.

Standard Edition.

2X Thin Client Server Standard Edition ofrece una alternativa libre a Enterprise Edition,

con un conjunto de características reducidas.

• Sólo el 5to cliente puede estar conectado a 2X Thin Client Server utilizar de forma

gratuita después de que el período de prueba termine [22].

2X Load Balancer para Servicios de Terminal Server/Citrix

Puesto que los servidores de Servicios de Terminal Server de Microsoft admiten un

elevado número de usuarios, resulta importante garantizar que cada servidor Terminal

Server sea totalmente redundante y que la carga se distribuya entre servidores para

asegurar una calidad de servicio óptima para el usuario. 2X Load Balancer para Servicios

de Terminal Server/Citrix le permite equilibrar fácilmente la carga de sesiones RDP/ICA

entre servidores Terminal Server y proporcionar tolerancia a fallos, además, si está

permitiendo a los usuarios iniciar sesión desde Internet, puede ocultar a Internet los

servicios de terminal de fondo, y simplemente mostrar una única máquina de puerta de

http://www.2x.com/es/loadbalancer/lbfeatures.html

http://www.2x.com/es/loadbalancer/lbfeatures.html


enlace, aumentando de forma considerable la seguridad de sus servidores Terminal

Server, los usuarios pueden volver a conectarse fácilmente a sus sesiones

desconectadas, no es necesario configurar el complejo directorio de sesiones.

Funciones de 2X Load Balancer

Equilibrado de carga basado en recursos

Garantiza la redundancia de los servidores Terminal Server

Reconecta usuarios a sesiones desconectadas

Reconecta usuarios a sesiones activas

Integración con 2X Application Server

Cómodo para su uso con firewall, cifrado SSL completo

Compatible con Servicios de Terminal Server de Microsoft y Citrix [23]

2X application Server para Servicios de Terminal Server de Windows

Con 2X Application Server para Servicios de Terminal Server de Windows las empresas

podrán beneficiarse de la informática de cliente liviano sin tener que cambiar la

infraestructura de red a un sistema operativo de cliente liviano. En lugar de implementar

determinadas aplicaciones de Windows en todos sus escritorios, táctica ésta que podría

derivar en una pesadilla en términos de administración y soporte, instale la aplicación en

un servidor central y utilice 2X Application Server para Servicios de Terminal Server de

Windows para publicar la aplicación en escritorios remotos. El usuario nunca sabrá que la

aplicación se está ejecutando de forma remota, y usted podrá gestionar la aplicación

desde una única ubicación. Transmitir las actualizaciones de pantalla, en lugar de los

datos de servidor del cliente, suele también ser más rápido.

Características de 2X Application Server

Publicación de aplicaciones, en lugar de instalarlas de forma local

Tunelización de aplicaciones, no de todo un escritorio

Perfecta integración con el escritorio y la barra de tareas local

Publicación de aplicaciones en base a un nombre de usuario, la pertenencia a un

grupo o según la IP

Publicación de aplicaciones Windows en Linux y Mac

Publicación de aplicaciones en una interfaz web (solo clientes Windows)

Publicación de aplicaciones en una granja de servidores Terminal Server

Integración con 2X Load Balancer

Conexión SSL segura a aplicaciones

http://www.2x.com/es/applicationserver/asfeatures.html

http://www.2x.com/es/applicationserver/asfeatures.html

http://www.2x.com/es/loadbalancer/index.html


Impresión universal

Redundancia automática

Extensiones de archivos asociadas

Inicio de sesión único

Compatibilidad con varios monitores

Límite de aplicaciones y equilibrado de carga de CPU

Redirección de URL y correo

Funciona con Windows 2008

Seguridad mediante el filtrado de direcciones MAC [24]

2X Secure RDP para Servicios de Terminal Server de Windows

Aumenta de forma espectacular la seguridad de sus servidores Terminal Server

aceptando o rechazando las conexiones RDP entrantes según una dirección IP, una

dirección Mac, el nombre del equipo, la versión del cliente o en función de la hora del día,

de esta forma, la pantalla de inicio de sesión aparecerá únicamente si la conexión se

establece desde una dirección IP en particular o desde determinadas máquinas. Los

equipos que no cumplan con las restricciones de filtro no conseguirán ver la pantalla de

inicio de sesión, ni podrán intentar iniciar sesión mediante fuerza bruta.

2X Secure RDP para Servicios de Terminal Server de Windows es una herramienta

idónea para proteger los servidores web Windows remotos que administra a través de los

Servicios de Terminal Server administración remota. 2X Secure RDP para Servicios de

Terminal Server de Windows funciona junto con los Servicios de Terminal Server de

Windows 2000 o Windows 2003 y no necesita ningún componente de cliente. Son

compatibles los servidores que se ejecutan en el modo Administración remota o Servidor

de aplicaciones [25].

1.5.2. Clientes livianos de GNU/Linux

GNU/Linux es un clon de UNIX de software libre, lo que lo hace particularmente bueno

para crear redes de clientes livianos puesto que UNIX fue diseñado desde el principio

como un sistema operativo para redes. A diferencia de Windows, que fue creado

originalmente como un sistema operativo para sistema para microcomputadoras

individuales, UNIX y sus aplicaciones generalmente trabajan bastante bien en situaciones

de conexión. Muchos programas de Windows tiene problemas si son usados en redes de


clientes livianos y requieren algunos rodeos para funcionar adecuadamente,

especialmente con software Windows antiguo.

Si se va a instalar una red de clientes livianos GNU/Linux sin disco existen un número de

alternativas de software libre como el LTSP (Linux Terminal Server Project), Diskless

Remote Boot in Linux (DRBL), 2X Terminal Server (PXES). El más conocido de estos

programas es LTSP, el cual ha sido llamado ―el abuelo de todos los proyectos de clientes

livianos de fuente abierta‖ [26].

A diferencia de muchos otros proyectos de software para clientes livianos, LTSP es usado

ampliamente y probado con las distribuciones GNU/Linux más importantes. K12LTSP,

Skolelinux, AbulÉdu, Edubuntu, Xubuntu se han diseñado sobre LTSP por lo que son más

fáciles de instalar y configurar. Estas distribuciones incluyen opciones para instalar LTSP

de CDs de instalación por defecto y algunas incluyen herramientas especiales para

administrar mejor los clientes livianos LTSP, pero lo más importante es que ellos crearan

automáticamente los archivos necesarios de configuración de modo que LTSP corra

automáticamente. Si está usando una distribución diseñada para LTSP la tarea más difícil

es asignar una dirección IP al servidor y decidir como las direcciones IP serán asignadas

a los clientes. La tabla 1.2 muestra las diferentes distribuciones de Linux en las que se

puede instalar el software LTSP para clientes livianos.

Distribución Basada sobre LTSP

versión

Servidor RAM Cliente RAM

Edubuntu 7.04 Ubuntu 7.04 (el

cual se basa

sobre Debian)

5.0

512MB + 128MB por

cliente

48MB

Xubuntu 7.04 Ubuntu 7.04 (el

cual se basa

sobre Debian)

5.0

256MB + 64MB por

cliente

48MB

K12LTSP 6 Fedora Core 6

4.2

512MB + 64MB por

cliente

32MB

SkoleLinux Debian 3.1 4.2 256MB + 32MB por 24MB


2.0r0 cliente

Tabla 1.2 Distribuciones de GNU/Linux diseñadas sobre LTSP

Configurar LTSP por primera vez puede ser una experiencia agotadora, especialmente si

no está muy familiarizado con la línea de comando. Si no se tiene mucha experiencia

utilizando GNU/Linux se sugiere fuertemente utilizar alguna de las distribuciones de

GNU/Linux con LTSP ya incorporado. Las personas que están usando Ubuntu deberían

usar Edubuntu (o Xubuntu para clientes livianos menos poderosos). Los usuarios de

Debian o alguno de sus derivaciones deberían probablemente elegir SkoleLinux (o

posiblemente Edubuntu). La gente que prefiera RedHat, Fedora, Mandriva o alguna de

sus derivaciones debiera usar K12LTSP.

LTSP usa direcciones IP para poder comunicarse correctamente entre el servidor y los

clientes livianos en una red local. A los clientes livianos se les puede asignar una

dirección IP de forma automática mediante DHCP (Domain Host Controller Protocol) el

cual se está ejecutando desde el servidor LTSP. De otra manera tendrá que asignar

físicamente a cada cliente liviano un número IP. El servidor LTSP debe tener una

dirección IP fija para poder comunicarse correctamente con sus clientes livianos, esto

puede causar problemas cuando el servidor LTSP se le es automáticamente asignado un

número IP por un servidor DHCP en el Internet o en una red más grande. Para evitar este

problema es recomendable que el servidor LTSP tenga dos tarjetas de interfaz de red

(NICs). Una tarjeta se usará para conectarse al Internet o la red más grande, de modo

que ese número IP pueda cambiar sin problemas. La otra NIC tendrá un número IP fijo y

manejará las comunicaciones entre el servidor LTSP y sus clientes livianos. Dado que

todos los clientes deben pasar a través del servidor LTSP para obtener acceso al Internet

o a la red más grande, se sugiere que el servidor LTSP tenga también instalado un

cortafuego.

La forma más fácil para instalar un servidor LTSP es instalar DHCP daemon el cual

automáticamente asignará los números IP a los clientes livianos cada vez que arranquen.

Una vez que la red de clientes livianos esté funcionando sin problemas usted puede

volver y asignar números IP fijos a los clientes. Los clientes livianos también pueden ser

identificados mediantes sus números MAC que son los seis números hexadecimales de 8

bits tales como 00-C0-9F-F6-CC-B3 que son asignados a cada NIC.

Sistema operativo Edubuntu


Es actualmente la distribución de GNU/Linux de mayor crecimiento y muchos consideran

que es el mejor tipo de distribución entre cientos de distribuciones GNU/Linux basadas en

Debian. Si se usa Ubuntu u otra derivación de Debian es recomendable que se instale

Edubuntu para la red LTSP. Edubuntu es esencialmente Ubuntu más LTSP y algunas

aplicaciones educativas, es un distribución muy bien empaquetada con una interfaz

amigable, un diseño de muy buen gusto para las escuelas y herramientas gráficas muy

útiles para administrar la red LTSP. Edubuntu y los otros sabores Ubuntu

(Ubuntu/Kubuntu/Xubuntu) son totalmente recomendables para gente que no ha tenido

experiencia previa usando GNU/Linux. A diferencia de muchas distribuciones de

GNU/Linux que están diseñadas para servidores, Ubuntu es mejor diseñada para los

usuarios de escritorio quienes necesitan una interfaz simple, en vez de opciones más

avanzadas. Nuevas versiones de Ubuntu salen cada seis meses por lo que sus versiones

de software están más actualizadas que la mayoría de las otras distribuciones de

GNU/Linux. Edubuntu puede butearse en clientes con solo 48MB de RAM pero lleva

significativamente más tiempo cargar y trabajar con varios programas a la vez [27].

Otras alternativas para crear redes de clientes livianos en GNU/Linux.

Diskless remote boot in Linux (DRBL)

Un alternativa no tan conocida como LTSP es el Diskless Remote Boot in Linux (Buteo

Remoto Sin Disco en Linux) de NCHC Free Software Labs en Taiwán. DRBL es software

libre y puede ser instalado en casi cualquier distribución de GNU/Linux, incluso Debian,

Ubuntu, Mandriva, RedHat, Fedora, CentOS y SuSE. Muchos consideran a DRBL mejor

que LTSP porque es capaz de usar recursos distribuidos de la red entre el servidor y los

clientes. En otras palabras, DRBL puede compartir la RAM entre el servidor y los clientes

y utilizar los discos duros para el espacio de swap del servidor, además, DRBL puede

detectar completamente el hardware local de los clientes, tal que no requiere

configuración complicado para usar los drives locales como LTSP [28].

DRBL también incluye Clonezilla, una herramienta para dividir y clonar discos, por eso

DRBL es una opción excelente para redes de clientes livianos que necesita ser revertido a

su estado anterior. Por ejemplo, un administrador de un cibercafé o laboratorio escolar

que quiere revertir todas las computadoras en la red a su estado original cada mañana

debe usar DRBL con Clonezilla.

2X Terminal Server


Es desarrollado por 2X, una empresa innovadora la cual originalmente empezó como el

proyecto PXES de software libre para crear clientes sin disco. Terminal Server de 2X es

una atractiva alternativa a LTSP y DRBL para personas que quieren un software de mejor

presentación, con herramientas gráficas de administración y configuración amigable.

Como LTSP y DRBL, 2X Terminal Server es un software libre para crear redes GNU/Linux

con clientes liviano X-Windows, pero ofrece herramientas gráficas de administración para

administración remota del servidor de terminales desde cualquier navegador de la web.

Por defecto Terminal Server usa el protocolo NX, el cual comprime y cifra vídeo estándar

de X-Windows para que pueda reducir la carga de la red y crear redes de área amplia

(WAN) que funcionen sobre las líneas de teléfono y conexiones de bajo ancho de banda.

Terminal Server de 2X puede utilizarse en clientes livianos con disco, pero también

funciona con clientes sin disco, puesto que lleva incorporado el antiguo proyecto de

software libre PXES. Terminal server inicia clientes sin disco al transferir un sistema

operativo básico a través de la red a un cliente. Terminal Services de 2X (con PXES

incorporado) está mejor empaquetado y la pantalla gráfica de inicio es agradable. Es

probablemente mejor en entornos empresariales donde la apariencia es crucial, pero

requiere que las máquinas de los clientes tengan por lo menos 32MB de RAM. Por esta

razón no es recomendable que se use Terminal Server con equipos extremadamente

antiguo como LTSP.

Thinstation

Es un proyecto de software libre basado en el ahora difunto proyecto netstation, que crea

clientes sin disco en casi cualquier tipo de red de clientes livianos. Al igual que LTSP y

DRBL, Thinstation transfiere un sistema operativo GNU/Linux básico a través de la red y

lo carga la memoria RAM de los clientes. Sin embargo, LTSP y DRBL incluyen un

servidor de terminales, mientras que Thinstation simplemente visualiza terminales desde

casi cualquier tipo de servidor de terminales. La flexibilidad de Thinstation permite instalar

clientes livianos sin disco en casi cualquier tipo de red. Muchos administradores de red

cambian a Thinstation cuando ellos quieren instalar terminales de Windows, pero no

desean pagar por las costosas licencias de los sistemas operativos para las máquinas de

los clientes.

1.6. Selección del software para los clientes livianos

Windows Server 2003 Enterprise Edition es un software diseñado para ser instalado

preferiblemente en computadoras de rango alto o en maquinas que hagan sus veces su


capacidad para agrupar todos los servidores en clústeres, para controlar cargas de gran

tamaño, proporcionan una confiabilidad que permite asegurar que los sistemas estarán

disponibles aunque se produzcan problemas. Permiten establecer un nivel de seguridad y

de administración a la red con la implementación del Directorio Activo, creando roles y

perfiles según sea el caso para cada usuario o dispositivo.

Los clientes livianos con la imagen del sistema operativo Windows Xp Servipack 3

garantizan la robustecida y la eficacia al acceso de cada uno de los usuarios a sus

aplicaciones.

Para lograr una comunicación adecuada se requieren los siguientes protocolos, el PXE

(Programa de ambiente de pre arranque), TFTP (Transferencia de archivos sin necesidad

de autenticación), DHCP(Servidor dinámico de control), RDP(Para actualización del

escritorio), y TCP(Para garantizar la entrega de los datos).

Capitulo 2. Selección de la variante tecnológica adecuada 32

CAPITULO 2. SELECCIÓN DE LA VARIANTE TECNOLÓGICA ADECUADA

En este capítulo se establecen los criterios tecnológicos y administrativos para identificar el

software de clientes livianos, el software utilitario requerido acorde al sistema operativo de

Windows server 2003 Enterprise Edition y el tipo de hardware a emplearse como cliente.

2.1. Criterios de selección del software de clientes livianos

Para seleccionar el software que implementa el sistema de clientes livianos se tienen en

cuenta indicadores que caracterizan a estas aplicaciones. Estos criterios de selección

tecnológicos administrativos son entre otros: portabilidad en sistemas operativos, capacidad

de operar con más de un cliente, caracterización de la interfaz de usuario, administración del

sistema y capacidad de trabajo.

Portabilidad en sistemas operativos

Se refiere a la capacidad que tiene los diferentes software de clientes livianos para trabajar

de forma, independiente, fácil, libre, según el sistema operativo donde se instale.

Capacidad de operar con más de un cliente

Es la cantidad de usuarios que puede administrar en forma correcta en el servidor sin

deteriorarse el sistema.

Caracterización de la interfaz de usuario

Alude a forma de establecer la comunicación entre el administrador del sistema de la red, los

usuarios y el software de clientes livianos, amigable, interactivo, fácil y entendible.

Administración del sistema

Capacidad que tiene el sistema de cliente livianos para permitir que el administrador de la

red pueda establecer de una manera oportuna y apropiada la configuración requerida en

cada uno de sus usuarios, roles, perfiles, cotas o las políticas de organización de la red.

Capacidad de trabajo

Robustecida, fidelidad, seguridad, estabilidad para garantizar un correcto funcionamiento de

los sistema de clientes livianos.

2.2. Comparación de los Software a utilizar en los clientes livianos

Para realizar la comparación de los software en los clientes livianos y luego su selección es

necesario tener presente los criterios tecnológicos y administrativos como se muestra en la

tabla 2.1.

Criterios Software de clientes livianos


de

selección

2X Thin

Client

Server

2X Load

Balancer

2X

Application

server

2X

SecureR

DP

Citrix

Metaframe

2X

Terminal

Server

(PXES)

Thinstatio

n

portabilid

ad en

sistema

operativo

s

Windows

2000,

server

2003, XP,

Vista.

RedHat

enterprise

4, Suse

enterprise

server 9x,

Fedora 3/4

Windows

server

2003 y

Linux

Windows

server

2003

Windows

server

2003

Windows

server

2003, Unix

y Linux

Linux Linux

Capacida

d de

trabajo

con más

de un

usuario

Esta dada

por las

característi

cas de

hardware

del

servidor

Esta dada

por las

caracterís

ticas de

hardware

del

servidor

Esta dada

por las

característi

cas de

hardware

del

servidor

Esta dada

por las

caracterís

ticas de

hardware

del

servidor

Esta dada

por las

característi

cas de

hardware

del

servidor

Esta dada

por las

característi

cas de

hardware

del

servidor

Esta dada

por las

caracterís

ticas de

hardware

del

servidor

Caracteriz

ación de

la interfaz

de

usuario

Interfaz

grafica

amigable

tipo web.

Interfaz

grafica

amigable

tipo web.

Interfaz

grafica

amigable

tipo web.

Interfaz

grafica

amigable

tipo web.

Interfaz

grafica no

amigable

Interfaz

grafica

amigable

tipo web.

Interfaz

grafica no

amigable


Administr

ación del

sistema

Administra

ción

centralizad

a, opción

de

monitoreo

por cliente,

interfaz

con

Directorio

Activo.

Administr

ación

centraliza

da.

Segurida

d

mediante

el filtrado

de

direccion

es

Administra

ción

centralizad

a.

Transmitir

las

actualizaci

ones de

pantalla,

en lugar de

los datos

de servidor

del cliente

Administr

ación

centraliza

da.

Proteger

los

servidore

s web

Windows

remotos

que

administr

a a través

de los

Servicios

de

Terminal

Server

administr

ación

remota.

Administra

ción

centralizad

a.

Conexión

con

Terminal

Server

para

garantizar

un servidor

de

aplicacione

s.

Administra

ción

centralizad

a remota

desde

cualquier

navegador

web.

Centraliza

da

Capacida

d de

trabajo

El

escritorio

de cliente

liviano es

de solo

lectura,

protegido

frente a

virus,

spyware y

otras

permite el

Toleranci

a a fallos.

Equilibrio

de carga.

Escritorio

de

lectura.

Publicación

de

aplicacione

s en una

granja de

servidores

Acepta o

rechaza

las

conexion

es RDP

entrantes

según

una

dirección

IP

Incluye el

estandar

Citrix ICA,

para

permitir a

los clientes

consumir

menos

ancho de

banda.

Usa el

protocolo

NX, el cual

comprime

y cifra

vídeo

estándar

de X-

Windows

para

reducir la

carga de la

Visualiza

terminale

s desde

casi

cualquier

tipo de

servidor

de

terminale

s.


control del

hardware

de

dispositivo

s y de

conexión

de

usuarios.

Distribuye

la carga en

la red.

Cinco

usuario no

pagan

licencia

red y crear

redes de

área

amplia

(WAN) que

funcionen

sobre las

líneas de

teléfono y

conexiones

de bajo

ancho de

banda.

Tabla 2.1 Caracterización comparativa de los software de clientes livianos

El software 2xThinClientServer como se describe en la tabla 2.1. tiene la ventaja de ser

compatible con sistemas operativos de la familia de Windows y Linux, convierte

computadores existentes en dicha tecnología, es independiente del proveedor de cliente

livianos, soporta virtualmente todos los clientes livianos y hardware de cualquier fabricante, la

interfaz grafica es amigable y fácil de usar, brinda soporte de auto inicio de sesión de cliente

liviano, brinda reporte de utilización por cliente entre otras características, por tal motivo

2XThinClientServer es el software recomendado para aplicar dicha tecnología, además de

ser libre para los primero cinco usuarios.

2.3. Software a utilizar en el servidor

Para garantizar el correcto funcionamiento del sistema de clientes livianos y la adecuada

utilización para un sistema de laboratorios de la universidad se recomienda utilizar las

siguientes aplicaciones en la computadora donde se instala el server 2003.

Software de medición de trafico de paquetes en la red LAN

o PRTG

o Wireshark 1.0.2

Software de conectividad

o Mozilla Firefox 3.6


o AppServer 2.6.0

Software ofimático

o OpenOffice 3.2

o Adobe Flash Player 10.0.45.2

o Everest Home Edition 2.20.405

o Winrar 3.93

Software necesario para el sistema de clientes livianos

o 2X Thin Client Server

2X Web Management

2X TFTP

2X DHCP Helper

MySQL

o 2X Thin ClientOS

o Terminal Server

o Servicio de DHCP

Configuración del Active Directory

Creación de usuarios

Asignación de Restricciones

Políticas de cuentas, roles, privilegios, claves, uso de dispositivos, cotas y

seguridad.

2.4. Descripción del software utilitario

Se refiere al software que se instala en la computadora servidora o en la computadora de

cliente liviano o pesado, para realizar las diferentes mediciones de ancho de banda,

desempeño de la red y arquitectura de las computadoras dedicadas a este sistema.

Graficador de tráfico (PRTG) es una herramienta de análisis de tendencia totalmente

configurable sencilla de configurar y usar.

Aunque PRTG es más empleado para visualizar gráficas de interfaces de routers, puede

configurarse para graficar elementos como el uso de la memoria, carga promedio del

procesador, temperatura, uso del disco en equipos servidores. MRTG es particularmente útil

para determinar cuando algo presenta desvíos significativos de sus valores normales por

períodos de tiempo largo, lo que generalmente indica la presencia de problemas de

capacidad y necesidad de mejoramiento (actualizaciones).


Es importante comprender que PRTG no es una solución NMS. Aunque sus capacidades

gráficas lo hacen parecer superficialmente como un NMS, es realmente un simple sistema de

supervisión que es muy bueno a la hora de presentar resultados. Realiza las funciones de

supervisión que hace un NMS pero su función no es la detección y solución de problemas.

No tiene facilidad de generación de alarmas o procesar capturas, ni la posibilidad de

configurar objetos. Es un excelente sistema para supervisar el desempeño de su red.

Requerimientos de software

Se instala en sistemas operativos, Windows 2000, XP, 2003 y Vista, en versiones de 32 y 64

bits. Se a comprobado que trabaja bien las versiones de Windows 98 y Milenio, pero no tiene

soporte en sistemas comerciales.

Requerimientos de hardware

Memoria RAM de 64 MB, recomendados 256 MB, 20 MB de espacio libre en el disco duro

para la instalación y de 25KB a 300KB de espacio en el disco duro por cada sensor que se

adicione de datos para ser monitoreado en la base de datos [29].

EVEREST HOME EDITION 2.20.405

Programa que realiza un análisis detallado del PC, se informa el hardware y software que se

tiene instalado, entre otras cosas. Cuando realiza el análisis a un PC, es capaz de mostrar

información detallada del tipo de placa base que se tiene, o de cualquier otro componente,

además en muchos casos incluso facilita la web del autor del hardware. Es sencillamente

una herramienta indispensable. Es gratuito, potente y además disponible en español.

Everest lo dirige a los controladores necesarios e incluso a las páginas que los contienen (no

en todos los casos pero sí en la mayoría) [30].

Se manejo la aplicación Everest Home Edition 2.20.405 para conocer detalladamente las

características de las computadoras utilizadas para efectuar las respectivas mediciones,

comprobaciones y verificaciones de clientes livianos.

WIRESHARK 1.0.2

Software conocido como sniffer (snif significa ―oler‖ en inglés). En términos sencillos, un

sniffer se utiliza para detectar (no bloquear, ni modificar) las comunicaciones que pasan a

través de una interfaz de red. Wireshark, en particular, es capaz de identificar las tramas

Ethernet y analizar su contenido, por eso, además de sniffer, es un analizador. Si bien

existen muchas aplicaciones que realizan esta tarea, Wireshark tiene la gracia de funcionar

en muchos sistemas operativos (en particular, Linux y Windows), además, Wireshark es

software libre, lo que, entre otras cosas, permite usarlo gratuitamente.

Algunas de las características de Wireshark son las siguientes:


Disponible para UNIX, LINUX, Windows y Mac OS.

Captura los paquetes directamente desde una interfaz de red.

Permite obtener detalladamente la información del protocolo utilizado en el paquete

capturado.

Cuenta con la capacidad de importar/exportar los paquetes capturados desde/hacia

otros programas.

Filtra los paquetes que cumplan con un criterio definido previamente.

Realiza la búsqueda de los paquetes que cumplan con un criterio definido

previamente.

Permite obtener estadísticas.

Sus funciones gráficas son muy poderosas ya que identifica mediante el uso de

colores los paquetes que cumplen con los filtros establecidos.

Es importante tener presente que Wireshark no es un IDS (Instrusion Detection System) por

no ser capaz de generar una alerta cuando se presentan casos anómalos en la red. Sin

embargo, permite a los profesionales de IT analizar y solventar comportamientos anómalos

en el tráfico de la red [31].

La aplicación Wireshark 1.0.2 se utiliza para detectar los protocolos que pasan a través del

cliente y el servidor cuando hacen su respectiva comunicación.

PROTOCOLO SIMPLE DE ADMINISTRACION DE RED (SNMP)

Lo principal de SNMP es un conjunto simple de operaciones (y reunir la información de

estas operaciones) dando la facilidad de cambiar el estado de los dispositivos basados en

SNMP. Por ejemplo, se puede usar SNMP para cerrar una interfaz de un router o verificar

la velocidad a la que está operando la interfaz de Ethernet, SNMP puede supervisar la

temperatura del switch y advertir cuando esta es alta.

SNMP normalmente está asociado con el manejo de router, pero es importante entender que

pueda usarse para manejar muchos tipos de dispositivos. Mientras estén basados en

SNMP, el protocolo de dirección simple de entrad (SGMP), fue desarrollado para el manejo

de los router de Internet, SNMP puede usarse en los sistemas de Unix y Windows, en la

impresoras, en un conjunto de módem, en las fuentes de de poder, y cualquier dispositivo

que permita la recuperación de información de SNMP, esto no sólo incluye los dispositivos

físicos, también software, como los servidores de la Web y las bases de datos.

Puede monitorear toda una red, un router, un servidor y otros dispositivos. La supervisión

remota sobre redes (RMON) fue desarrollado para ayudar a entender cómo la propia red


está funcionando, así como cada dispositivos y la afectación de estos en la red, se puede

usar para monitorear el trafico de redes LAN como las interfaces con la WAN.

En el mundo de SNMP, hay dos tipos de entidades: un supervisor y un agente. Un

supervisor es un servidor que se ejecuta de forma amigable, ocupándose de las tareas

sobre la red, lleva el registro y control de los mensajes de requerimientos (TRAP) enviados

por el agente desde cada elemento (router, switch, servidor Unix y otros). Esta información

se puede organiza para determinar si a ocurrido alguna clase de evento catastrófico. Una

TRAP es una manera para el agente decirle al supervisor (NMS ) que algo ha pasado, esta

información es enviada de forma asincrónica y no responden a una consulta del supervisor.

El supervisor de acuerdo a la información recibida por el agente ejecutara una acción. Por

ejemplo, cuando el circuito T1 de Internet se cae, el router puede enviar un mensaje (TRAP)

al supervisor para que este tome alguna decisión de acuerdo a su configuración, mientras le

permite saber que a pasado.

La segunda entidad, el agente, es un software que se ejecuta sobre los dispositivos de la

red que se están usando. Puede ser un programa separado (un daemon, en el sistema

Unix), o puede incorporarse en el sistema operativo (por ejemplo, los router Cisco, o un

sistema operativo de bajo nivel que controla la fuentes suministradoras de potencia). Hoy, la

mayoría de los dispositivos de IP vienen con algún tipo de agente de SNMP construido. Los

vendedores están realizando productos que faciliten la administración del supervisor de la

red. El agente proporciona la información al supervisor guardando varios aspectos

operacionales del dispositivo. Por ejemplo, el agente en un router puede guardar el estado

de cada uno de sus interfaz: cuáles están arriba, cuáles están abajo, etc. El supervisor

puede preguntar el estado de cada interfaz y tomar la acción apropiada si cualquiera de ellos

está abajo. Cuando los avisos del agente que algo malo ha pasado, puede enviar un

mensaje al supervisor. Este mensaje originado desde el agente y enviado al supervisor

indicando la transición de estado malo a bueno, dejando todo limpia determina cuando la

situación del problema a sido resuelta. [36]

2.5. Hardware para las aplicaciones de clientes livianos

Existen dos formas de tener hardware para una solución de un sistema de clientes livianos, a

través de la reutilización de computadoras con daños en su sistema de inicio(discos duros,

unidades de CD, DVD) pero que se puedan arrancar con tarjeta de red y que su BIOS este

actualizada, o la otra alternativa con hardware comercial como el Officestation.

Officestation


Es el primer cliente liviano para los sistemas operativos Microsoft (Windows XP Pro,

Windows 2000 y 2003 Server), sin procesador, ni memoria, ni disco duro y con un diseño

moderno y pequeño que permite aprovechar al máximo el rendimiento del PC, simplemente

se conecta a un host PC vía Red IP y se ejecuta como si fuera un PC adicional, además

permite aprovechar al máximo la capacidad de expansibilidad de un PC al poder conectar

10, 20 o hasta 30 usuarios al computador con sesiones de trabajo individuales [32].

Entre otras características se encuentran:

Compatible con sistemas operativos, Windows y Linux, no requiere CPU, disco duro,

CDROM, no requiere SO o aplicación especial, fácil instalación, no requiere mantenimiento,

solo upgrades al host PC, OfficeStation requiere solo mantenimiento de actualización de

software, fácil administración y monitoreo de las actividades de cada OfficeStation desde el

host PC, flujo de información seguro al tener almacenamiento centralizado, se puede ver el

escritorio de cada OfficeStation desde el host PC.

Hardware Requerido para el Servidor

Procesador Pentium 4 de 2.4 Ghz o superior

512 Mb de memoria RAM y 128 Mb por cada estación adicional

Disco Duro a 7200 RPM

Tarjeta de red 10/100 Mb Fast Ethernet

Teclado, parlantes, mouse y monitor

Especificaciones técnicas Officestation l-200

Dimensiones:242 x 40 x 133mm, puertos: dos ps2, salida para parlantes, puerto VGA

(RGB), conector DC de poder 5v/2a, LAN rj-45 ethernet 10/100Mhz., puerto USB para

memoria flash, puerto serial para pantallas Touch Screen, soporta los siguientes sistemas

operativos, Windows 2000 proffesional, Windows Xp, Windows server 2003, I-200 y Linux,

como se puede detallar en el anexo 1.

SOLUCIONES HEWELET PACKET

Tiene soluciones que van con servidores de rango alto, un Intel Xeon core 2 quad E5504,

Ram de 4GB, disco duro 1 TB que puede soportar hasta 100 usuarios con estaciones

Thinclient HP T5630 procesador via 1ghz, Ram 2GB.

2.6. Selección del hardware para los clientes livianos

Los sistema de clientes livianos permite el uso de computadoras obsoletas en tecnología, o

de aquellas que tienen fallas con su disco duro, unidad de Cd o DVD pero, requiere que en

la setup se pueda configurar el inicio por la tarjeta de red, para poder conectarse al servidor y

obtener la asignación de una IP y el reconocimiento de un usuario que establezca el


privilegio dado por el administrador, reduciendo los costos de actualización de las

computadoras por el aumento de la vida útil de estas y la recuperación de las que se

encontraban dañadas.( por disco duros, unidades de Cd).

Esto hace que el sistema de laboratorios este actualizados (software) y acorde a los

requerimientos de hardware según los diferentes aplicativos que se quieran instalar, por la

dependencia de las bondades contenidas en el servidor que lo administra.

Capitulo 3. Diseño y validación de la propuesta realizada 42

CAPITULO 3. DISEÑO Y VALIDACIÓN DE LA PROPUESTA REALIZADA

En este capítulo se estudia el diseño actual de la red LAN, se determina las

modificaciones a la misma, se describe la construcción de un prototipo para validar las

mediciones de tráfico en la red y la calidad del servicio en términos del desempeño que el

usuario percibe.

3.1. Diseño actual de la red LAN

La red LAN de la UCC sede Neiva se encuentra estructura, con cable categoría

siete, existiendo un rack principal de donde se deriva una conexión en cable

UTP categoría siete al rack de los laboratorios, haciéndose las respectivas

conexiones para los cinco laboratorios que se encuentran ubicadas en el segundo

piso de la sede uno, como se muestra en la figura 3.1., donde todos los usuarios

trabajan con hardware de cliente pesado.

RACK NUMERO 5 -

PSICOLOGIA

(2)

(17) (3) (1)

RACK NUMERO 4 – CIENCIAS

BASICAS

(1)

(6) (5) (2)

RACK NUMERO 9 –

TESORERIA

(1)

(16) (9) (1)

RACK NUMERO 1 – PRINCIPAL

(3)

(4)

(22) (12) (1)

RACK NUMERO 6 –

REGISTRO

RACK NUMERO 3 –

INGENIERIA

RACK NUMERO 7 –

BIBLIOTECA 1 PISO

RACK NUMERO 8 –

BIBLIOTECA 3 PISO

RACK NUMERO 2 –

LABORATORIOS

(3) (30)

(15)

(3)

(1)(15)

(13)

(1)

(1)(35)

(5)

(1)

(2)(23)

(4)

(2)

(4)

(96) (1) (1)

Cat. 7 Cat. 7 Cat. 7

FIBRA OPTICA

FIBRA OPTICA

Cat. 6

Cat. 7

Cat. 7

Punto de datoPunto de voz

Access Point

CONVENCIONES

SwitchRouter

Figura 3.1 Diseño lógico actual de la estructura de la red LAN de la UCC sede

Neiva.


3.2. Modificación al diseño

La modificación al diseño de la red LAN de UCC sede Neiva se propone realizar

la configuración de un servidor en Windows 2003 Server que permita la instalación

de un directorio activo, configurando una unidad organización, un grupo por cada

sala y la asignación de nombre para cada computadora cliente ubicada en estas y

cada usuario con sus políticas de, usuario, clave, cuota de almacenamiento,

aplicaciones y de dispositivos, como se describe en la tabla 3.1. políticas de

administración de red.

Tabla 3.1. Políticas de administración de la red

El círculo de color rojo de la figura 3.2 muestra la modificación que se debe hacer

a la red LAN de la Universidad Cooperativa sede Neiva de acuerdo a los epígrafes

mencionados.

UNIDAD

ORGANIZATIVA GRUPOS COMPUTADORA

CANTIDAD

USUARIOS

SALAS

SALA 1 A1

15 A15

SALA 2 B1

20 B20

SALA 3 C1

21 C21

SALA 4 D1

10 D10

SALA 5 E1

16 E16


Figura 3.2 Modificación al diseño lógico actual de la estructura de la red

LAN de la UCC sede Neiva.

Procedimiento de instalación de clientes livianos

Este procedimiento puntualiza los diferentes pasos a seguir para la instalación de

un sistema de clientes livianos:

Formatear a bajo nivel el equipo que se utilizara como servidor.

El equipo servidor debe tener como mínimo 500 MB de RAM, Procesador

superior a 800 MHZ, aproximadamente 128 MB de espacio en el disco del

servidor por cada cliente.

Instalar los controladores del equipo, especialmente el controlador de la

tarjeta de red.

Instalar el software de Mozilla Firefox 3.6.

Activar las funciones de java script en el navegador instalado.

Comprobar el funcionamiento correcto de java script.


Realizar el montaje físico de los siguientes dispositivos:

o Switch.

o Hardware servidor.

o Hardware cliente.

o Cableado UTP categoría 5e.

o Fuente de energía regulada o con UPS.

Configurar el servidor

o Asignar una dirección IP estática.

o Realizar la instalación y administración del Active Directory de acuerdo

a las políticas definidas.

Crear un usuario en el dominio para su administración, el cual será validado

al momento de configurar el servidor.

El usuario debe contener una contraseña perpetua el cual se debe crear en

la user para el sistema operativo Windows server 2003 Enterprise Edition.

Instalar el software de 2X Thin Client Server, dependiendo de la versión y

el sistema operativo sobre el cual esté configurado el servidor.

Instalar el software de 2X Thin Client de acuerdo con los usuarios

establecidos en el Active Directory (usuarios de 2X Thin Client y directorio

activo deben ser iguales).

Realizar la inserción de la imagen del sistema operativo que descargaran

los clientes en el software de administración 2X Thin Client.

Activar las funciones de acceso remoto en el servidor.

Configurar el servicio de DHCP.

Activar las funciones del servicio DHCP en el software de administración de

clientes livianos 2X Thin Client.

Agregar los usuarios mediante los privilegios de Terminal server, los

mismos de 2X Thin Client y Directorio Activo.

Instalar los programas básicos como la ofimática, reproductores y los que

se desee compartir de acuerdo a las necesidades.

Se deberá asignar una cuota de disco para cada uno de los clientes que

interactúan con el servidor.


Configurar el hardware del cliente liviano.

o Desactivar o desconectar físicamente tanto el disco duro del

computador, como la unidad de DVD, y quemadora.

o Modificar el método de arranque de la BIOS, y dejar que arranque por

defecto por la LAN o PXE.

Configurar el cableado.

Todos los cables utilizados para la interconexión deben ser de la misma

categoría y tiene que coincidir con la categoría del siwtch, en caso de no

ser así la velocidad de la red será afectada.

El ponchado del cable se debe realizar de acuerdo a la norma T568A o

T568B.

Alistamiento de dispositivos.

Se debe comprobar que cada uno de los dispositivos que se están

utilizando, se encuentren conectados a la fuente de energía apropiada.

3.3. Validación a través de un prototipo

Para validar este diseño se propone realizar un experimento a través de un

prototipo que requiere disponer de los equipos como, servidor, cliente liviano,

cliente pesado, switch y un sistema guiado.

Servidor

El servidor debe ser una computadora con multiprocesador ACPI Intel Pentium IV,

3.0Ghz, con board Intel Hazelton D865GVHZ (3 PCI, 2 DIMM, audio, video y

tarjeta red 10/1000 Mhz incorporada, RAM DIMM1 de 256Mb PC2700 DDR

SDRAM, BIOS AMI, disco duro Ultra-Ata / 133 con una capacidad de 80GB a 7200

RPM.

Con los siguientes programas instalados, AppServer 2.6.0, OpenOffice 3.2,

Everest Home Edition 2.20.405, Wireshark 1.0.2, Winrar 3.93, Adobe Flash Player

10.0.45.2, PRTG 6.0, Mozilla Firefox 3.6, 2X Thin Client Server, 2X Web

Management, 2X TFTP, 2X DHCP Helper, MySQL, 2X Thin ClientOS, Terminal

Server, Directorio Activo, y Servicio de DHCP.

Cliente liviano


El cliente liviano debe ser una computadora Workstation HP Z200 (WQ522LA),

procesador Intel Pentium Dual-Core G6950 (2,80 GHz, 3 MB de caché, memoria

de 1066 MHz), memoria RAM sin búfer ECC DDR3 2 GB, 1333 MHz, ranuras de

memoria DIMM 4GB, tarjeta grafica: Intel HD Graphics, red LAN Ethernet (puerto

RJ-45) de 10/100Mbps, monitor tipo CRT, 17 DELL (pantalla plana), 2 puertos

PS/2 y 5 puertos de audio.

Cliente pesado

El cliente pesado es una computadora Workstation HP Z200 (WQ522LA),

procesador Intel Pentium Dual-Core G6950 (2,80 GHz, 3 MB de caché, memoria

de 1066 MHz), memoria RAM sin búfer ECC DDR3 2 GB, 1333 MHz, ranuras de

memoria 4 DIMM, unidad SATA NCQ de 320 GB, 7200 rpm, unidad SATA de

DVD-/+RW SuperMulti, tarjeta grafica : Intel HD Graphics, LAN Ethernet (puerto

RJ-45) de 10/100Mbps, monitor Tipo CRT, 17 DELL (pantalla plana), 2 puertos

PS/2, 5 puertos de audio.

Sistema guiado

Para el sistema guiado se utilizara un cable estructurado UTP categoría 5e, de

alto rendimiento, clase D, especificado hasta 350MHz, fabricado por la empresa

AMP NETCONNECT, los cuales cumplen los estándares internacionales

ANSI/TIA/EIA 568C e ISO/IEC 11801, y tienen el aval de los Programa de

Verificación ETL, UL, CSA, Delta y/o GHMT. Este cableado tiene un sistema

completo y garantizado para el transporte de 1GbE (1000BASE-T) (33).

Switch

El switch empleado de marca 3Com serie 4200 referencia 3C17300A de 26

puertos, apilable de 10/100/1000 Mbps, 24 puertos 10BASE-T/100BASE-TX, 2

puertos 10/100/1000BASE-T, el conmutador proporciona a grupos de trabajo de

alto rendimiento una conexión de la red principal con el servidor. Asimismo,

puede añadir el Switch 4200 Series a cualquier sistema SuperStack a medida que

crece la red [34]. En la tabla 3.2., se muestra especificaciones técnicas del

switch.

Función Switch 4200 Series

Direcciones Se admiten hasta 8000


Hasta 64 entradas permanentes

Negociación automática Se admite en todos los puertos

MDI/MDI-X automático

Modos de envío Store and Forward (almacenar y reenviar)

Modos dúplex Half dúplex y full dúplex en todos los puertos

10/100. Full dúplex en los puertos 1000BASE-T y

en los puertos GBIC

Control de flujo Se admiten todos los puertos en modo full dúplex

Detección automática

inteligente

Se admite en todos los puertos, excepto en los

puertos GBIC que son puertos de una sola

velocidad. Smart auto-sensing permite negociar

de forma automática los puertos que se van a

supervisar, detectar un porcentaje de errores alto

en un enlace, o un problema de la interconexión

"física" a otro puerto, y reaccionar de forma

adecuada.

Asignación de

prioridades al tráfico

Se admite (IEEE 802.ID): 2 colas por puerto

Puertos Ethernet y

Fast Ethernet

Negociación automática de puertos

10BASE-T/100BASE-TX

Gigabit Ethernet Puertos 10/100/1000BASE-T con negociación

automática

Montaje Montaje en bastidor de 19 pulgadas o

independiente

Tabla 3.2 Características del Switch

Con este Switch se logra la arquitectura de la red mostrada en la figura 3.1,

permitiendo realizar las diferentes medidas del tráfico de la red y el desempeño

de la misma.


Figura 3.1 Arquitectura de red con Switch

3.4. Mediciones realizadas

Con la utilización del Switch se logró establecer la medición de tráfico de

paquetes, de entrada como de salida, permitiendo el detalle del comportamiento a

través del tiempo para el caso de clientes livianos y clientes pesados.

Figura 3.1 Medición de flujo de paquetes al iniciar sesión del cliente liviano

La figura 3.1 representa el inicio, asignación y validación de un cliente liviano

utilizando un switch, mostrando la cantidad de paquetes que salen es mayor a los

que entran, debido a que este ejecuta peticiones hacia el servidor; por el

contrario, el servidor luego de aceptar cada una de las solicitudes, realiza la


descarga, asigna el DHCP, la imagen del sistema operativo y la validación e inicio

de sesión.

Figura 3.2 Medición de flujo de paquetes al iniciar sesión el cliente pesado

En la figura 3.2 se aprecia el flujo de paquetes del cliente pesado, mostrando que

solo después de haber transcurrido 53 unidades de tiempo, se registra trafico de

información por el retardo que implica el iniciar el sistema operativo desde un

disco duro y la conexión con el servidor que se hace hasta cuando se requiere de

la validación de un usuario, por tal razón el cliente pesado genera mayor cantidad

de paquetes entrando que saliendo, por el envió de información que requiere el

servidor para poder validar y aceptar la sesión del usuario que desea ingresar a su

cuenta personal.

Figura 3.3 Medición de flujo de paquetes conexión establecida cliente

pesado


En la figura 3.3 se muestra como en un intervalo de 50 unidades de tiempo se

hace un requerimiento alto de tráfico de paquetes de datos, esto debido a que el

cliente pesado realiza una petición al servidor y demanda el mayor ancho de

banda.

La figura 3.4 detalla el comportamiento de los paquetes de una vez establecida la

conexión del cliente liviano con el servidor, observando como la cantidad de trafico

que entra al servidor es alta debido a la exigencia constante que hace el protocolo

RDP.

Figura 3.4 Medición de flujo de paquetes asesando una carpeta al servidor el

cliente liviano

La Figura 3.4 representa el flujo de paquetes por unidades de tiempo que el cliente

liviano consume asesando un documento que se encuentra compartido por el

servidor; observando un alto consumo de ancho de banda para lograr tal fin.


Figura 3.5 Medición de flujo de paquetes asesando una carpeta al servidor el

cliente pesado

En la figura 3.5 se detalla el consumo de ancho de banda cuando el cliente

pesado requiere asesar el archivo, en caso contrario su ancho de banda es casi

constante y poca.

El cliente pesado a diferencia del cliente liviano no depende de un servidor, solo

genera un pequeño flujo de paquetes cuando requiere de la información para

luego estabilizar su funcionamiento normal. El cliente liviano depende de un

servidor central para poder funcionar, por tal motivo aunque no se esté acezando

a una aplicación o archivo especifico, el flujo de paquetes siempre va ha ser

superior al de el cliente pesado.

3.5. Mediciones de SNMP

Para realizar estas mediciones fue necesario activar el servicio de SNMP en el

servidor de Windows 2003 Server para obtener estos resultados.


Figura 3.6 Medición de ancho de banda cliente liviano

Como se observa en la figura 3.6 el ancho de banda del cliente liviano es de

aproximadamente de 1MB por segundo en el establecimiento de la conexión con

el servidor.

Figura 3.7 Medición de ancho de banda cliente liviano protocolo RDP

En la figura 3.7 se mide el ancho de banda del protocolo RDP por ser el de mayor

demanda (refresco de la pantalla) en la conexión del cliente liviano con el servidor,

observándose que llega aproximadamente a 600Kb por segundo, siendo en

aproximadamente un 60% el ancho de banda total representado en la figura 3.7.

CONCLUSIONES

CONCLUSIONES

El sistema de clientes livianos propuesto constituye una variante para mejorar la

carga administrativa de la red de computadoras en varios lugares de la sede si se

tiene en cuenta que una imagen de sistema operativo se utiliza en varias PC

similares en hardware, lográndose una centralización de la administración.

Se logra una integración de este sistema con el directorio activo y manteniendo las

políticas administrativas en uso actualmente.

El sistema propuesto logra reducir los costos por licenciamiento se software

utilizados en los laboratorios donde las computadoras, por su función, no

necesitan más aplicaciones que las ofimáticas y el sistema operativo XP,

(biblioteca, secretarias, Laboratorios de idioma y ofimática)

RECOMENDACIONES

RECOMENDACIONES

Para mejorar la implementación de los clientes livianos se recomienda:

Los administradores de los servidores deberán crear unidades organizativas,

grupos y usuarios con el fin de implementar un mayor nivel de seguridad, en pro

de mantener la integridad de los datos, usuarios y equipos integrantes de esta

red.

Se debe aislar el servidor para prevenir cualquier tipo de intrusión de un usuario

en la PC, teniendo en cuenta que este sistema de clientes livianos se centraliza

en el servidor.

Se aconseja que el servicio administrador lo ejecute una persona con un perfil

adecuado, es decir que posea conocimientos en este tipo de redes (clientes

livianos), debido a que en algún momento se pudiese alterar su buen

funcionamiento.

Reutilizar las computadoras obsoletas en tecnología en los sistemas de clientes

livianos, también aquellas que tienen fallas con su disco duro, unidad de Cd o

DVD.

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ANEXOS

Anexo 1. OfficeStation L-200

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