UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE LA REGIÓN NORTE DE GUERRERO

TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN.

WIRELESS MONITORING AND MITIGATION ENVIRONMENT

T E S I S

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE:

INGENIERO EN TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN

PRESENTA:

TSU. OSVALDO GONZÁLEZ DÍAZ

ASESOR EMPRESARIAL:

ING. PABLO ANTONIO LORENZANA

ASESOR ACADÉMICO:

ING. JOSÉ FERNANDO CASTRO DOMÍNGUEZ

REVISOR TÉCNICO:

MTI. ALBA NUBIA TABARES ARELLANO

DEDICATORIA

AGRADECIMIENTOS

RESUMEN

ABSTRACT

ÍNDICE

I Portada

II Dedicatoria

III Agradecimientos

IV Resumen

V Abstract

VI Figuras

1 INTRODUCCIÓN

1.1 Planteamiento del problema 1.2 Requerimientos 1.3 Objetivo 1.4 Alcance 1.5 Estructura de tesis

2 ANTECEDENTES

2.1 Redes inalámbricas 2.1.1 Tipos de Redes

2.2 Estándares de redes Inalámbricas 2.3 Tecnologías inalámbricas

2.3.1 Tarjetas de red 2.3.2 Access Point

2.4 Protocolos de redes 2.4.1 Modelo OSI y TCP IP 2.4.2 TCP (Protocolo de control de transmisión) 2.4.3 UDP (Protocolo de datagrama de usuarios) 2.4.4 ICMP (Protocolo de mensajes de internet)

2.5 Funcionamiento y análisis 2.5.1 Topología WLAN 2.5.2 Análisis de tráfico

2.6 Seguridad en tecnologías inalámbricas

2.6.1 Tarjetas de red 2.6.2 Access Point 2.6.3 Protocolos 2.6.4 Cifrados

3 WIRELESS MONITORING AND MITIGATION

3.6 Planteamiento del problema 3.7 Herramientas utilizadas para la implementación

3.7.1 Sistema Operativo Linux Offensive Security Back-Track 5 R3 3.7.1.1 Utilerías

3.7.2 Lenguaje de programación Perl 3.7.2.1 Módulos de CPAN 3.7.2.2 Editores de código

3.7.3 Auditoría para redes inalámbricas

3.8 Sistema WMME

4 ANÁLISIS DE RESULTADO

4.1 Resultados obtenidos

4.2 Rendimiento del sistema

4.3 Futuras mejoras al sistema

5 CONCLUSIONES

REFERENCIAS

GLOSARIO

ANEXOS

-Anexo A

-Anexo B

-Anexo C

Capitulo I

Introducción

INTRODUCCIÓN

Hoy en día las tecnologías de la información avanzan de manera impredecible. Hablemos de las

tecnologías inalámbricas que hasta el momento nos brindan demasiados beneficios tanto en el

hogar como en la oficina y en la vida cotidiana de cada uno de nosotros. De manera que por medio

de ésta podemos estar comunicados desde un lado a otro como puede ser también de un

continente a otro; en estos momentos casi la mayoría de los habitantes de nuestra localidad

cuentan con esta tecnología ya que es muy barata y es accesible para que cualquier persona goce

de estos beneficios.

Estas consisten en la transmisión de información mediante el aire sin necesidad de estar

conectado mediante un medio guiado, tan solo basta con estar conectado a un dispositivo

inalámbrico tal como un Access point, Routers Wireless. Actualmente nos preguntamos ¿como es

que funcionan? o ¿de que forma se comunican de un lado a otro? Estas permiten una

comunicación en la cual el emisor y el receptor no están unidos por cables, los elementos físicos

que emiten y reciben el mensaje se encuentran solamente en el lugar de emisión y recepción,

respectivamente. Los dispositivos que cuentan con alguna de las tecnologías inalámbricas hoy en

día son usualmente antenas wireless, Computadoras portátiles, IPod, Celulares, IPad. En estos

casos la transmisión de datos toma lugar en una red inalámbrica, a través de diferentes puertos.

Una red inalámbrica puede ser de corta distancia, o de larga distancia. Una de larga distancia es

utilizada para comunicaciones entre diferentes ciudades o países, mientras que una de corta

distancia es usada dentro de un mismo edificio, o entre varios edificios cercanos. Estas transmites

paquetes de información cuando inician una navegación a internet y quizá pueda ser muy lenta o

no eso de pende de las diferentes paginas que están publicadas en la misma, o de nuestro propio

acceso a internet dependiendo de cuantos usuarios usen nuestra red.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Analizando las necesidades del ancho de banda del acceso a internet mediante el análisis de

tráfico de la red, que utilizan la mayoría de las instituciónes públicas tales como Universidades, nos

encontramos con muchas problemáticas, por ejemplo en su mayoría los alumnos cuentan con sus

propias computadoras portátiles lo cual genera un congestión de ancho de banda ya que el manejo

de internet en su mayoría no es utilizado de forma adecuada o no existen políticas de el uso dentro

de las instituciones, esto afecta a la mayoría de los usuarios cuando quiere realizar consultas en

internet para labores de trabajo o cuestiones académicas.

Uno de los casos más visto es el consumo de ancho de banda que utilizan las diferentes redes

sociales. Cada vez que alguien visita una página web esta descargando datos desde el servidor

que aloja dicha página, dicha descarga se traduce en un consumo de recursos, que estos es

equivalente al ancho de banda. En promedio de cada pagina web ocupa alrededor de 20 mil

caracteres de datos entre texto e imágenes. Esto se refiera a datos de páginas que normalmente

son de información, ya que si hablamos de YouTube Facebook, Twitter, Myspace, Hi5 y muchas

mas relacionadas con las redes sociales, el cambio es increíble mente elevado ya que estos sitios

trabajan con Streaming, este consiste en una tecnología utilizada para permitir la visualización y la

audición de un archivo mientras se está descargando, a través de la construcción de un buffer por

parte del cliente, una vez que este se ha conectado al servidor, el buffer del cliente se va llenando

de la información descargada y se va reproduciendo en nuestras computadoras. El sistema se

encuentra sincronizado, tal que, una vez terminada la reproducción del contenido del archivo,

finaliza la descarga (siempre y cuando no existan interrupciones en el envío del archivo).

Enfocándonos en la Universidad Tecnológica de la Región Norte de Guerrero, en la cual se

realizará la implementación de un sistema de análisis de trafico que pretende ayudar a mejorar el

buen uso de internet dentro de la institución ya que cuentan con un restringido acceso, este

análisis nos confirma que la institución cuenta con 4mb de ancho de banda para abastecer a toda

la universidad, tomando en cuenta al personal administrativo, laboratorios de computo, profesores

y la mayoría de los alumnos que cuentan con sus propias laptos, el caso mas afectado es el de los

alumnos ya que ellos utilizan la tecnología inalámbrica y en ocasiones les es imposible conectarse

después de que hay usuarios conectados, hablemos de 50 alumnos que estén conectado a los

diferentes Access point, la forma en la que ellos pueden satura este servicio son las siguientes,

descarga de archivos pesados (Música, Películas, Videos), visitas a sitios web con gran consumo

de paquetes (ancho de banda) mencionadas anteriormente, otras situación es que los usuarios

conectados no cuenten con las medidas de seguridad en sus equipos de cómputo, estas pueden

ser el uso de un antivirus actualizado, firewall predeterminado Activado, si no se cuentas con estas

medidas básicas puede ser que estén infectadas con al algún malware, troyano, gusano, rootkits

que en su mayoría trabajan en procesos que no están utilizando. El consumo es inevitables ya que

la mayoría de los Acces point no pueden hacer nada al respecto, en la actualidad existes modelos

que ya pueden implementar esta política pero su costo es alto. Para eso se implementara un

sistema libre que de solución a estos puntos críticos de diferentes organizaciones públicas en este

caso la UTRNG.

REQUERIMIENTOS

La solución que se proporcione al problema debe tener en cuneta el cubrir lo siguientes rubros, los

cuales se encuentran basados en la UTRNG.

Los rubros a cubrir son los siguientes

Datos de realización.

Plataforma de programación perl

Configuración de módulos requeridos

Módulos de perl CPAN

Requerimiento lógico

Sistema operativo: Linux Debían, Back-track

Editor de código VIM,NANO

Requerimientos físicos de operación y configuración.

Computadora: Indicar.

Memoria RAM 1GB

Procesador Intel Genuine ® CPU @ 1.30GHz

Capacidad de disco duro: indicar.

Puertos USB 2.0

Monitor: indicar.

Antena de red Inalámbrica externa 6000 MW

OBJETIVOS DE TESIS

El objetivo global de esta Tesis es presentar la propuesta de un sistema que ayude a mejorar la

calidad del servicio de internet que ofrece las instituciones publicas especialmente universidades

dando solución a diferentes problemas ocasionados por el limitado ancho de banda.

El Sistema WMME dará solución al excedido consumo de internet que genera la Universidad

Tecnológica de la Región Norte de Guerrero, mediante un monitoreo de trafico que determinara el

consumo por paquetes generado por cada usuario conectado a nuestra red y al mismo tiempo se

pretende enseñar una nueva cultura de uso, para que todos los alumnos, administrativos, y

docentes gocen de este servicio de forma adecuada. Cumpliendo con la implementación del

sistema desarrollado junto con las políticas de la universidad tecnológica, verificando se tenga un

proceso valido para la justificación de las reglas des sistema.

Identificar el consumo de ancho de banda mediante el sistema Wireless Monitoring and Mitigation

Environment, supervisando el rendimiento en tiempo real, verificando el consumo generado por las

diferentes aplicaciones que solicitan conectarse a internet de manera automática.

Aplicación de políticas de limitación de ancho de banda, ajustable a las necesidades de las

diferentes instituciónes y apegándose a sus políticas internas para obtener una mejor organización

y adecuar de forma correcta la solución.

ALCANCE

Este sistema monitorea el tráfico que genera cada usuario conectado por medio de la red

inalámbrica, determinando políticas que ayudarán a reducir el consumo de ancho de banda y

mitigando al no cumplir con los lineamientos asignados, las ventajas que tiene esta sistemas es

que el ambiente de nuestra red inalámbricas será estable mediante el consumo de paquetes de

información.

Este sistema puede ser implemente no solo en la universidad tecnológica, sino en las diferentes

instituciones públicas ya que esta diseñado en una infraestructura estándar y muy flexible para

administradores de sistemas.

Se dará a conocer las diferentes formas de consumo de ancho de banda que generan las

diferentes aplicaciones que utilizan los usuarios cotidianamente, dando un mejor panorama de lo

que se tiene que usara dentro de una institución que tiene políticas de uso, mejorando a si mismo

la calidad de los diferentes servicio ofrecidos.