ALGORITMOS PARA ENCRIPTACIÓN DE DATOS

ALGORITMOS PARA ENCRIPTACIÓN DE DATOS

Vega Lebrún Carlos
Arvizu Gutiérrez Diego
García Santillán Arturo

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JUSTIFICACIÓN Y APORTACIÓN

Las diferentes actualizaciones tecnológicas de TI y las iniciativas de negocio continúan adicionando presión a la red de área amplia.

Recientemente, las soluciones a la saturación de la red WAN se han enfocado a solo parte del problema. El desarrollo de aplicaciones basadas en el WEB con manejo de información estática permitió su uso desde una oficina remota; pero tiene un pequeño efecto en aplicaciones dinámicas WEB en el manejo de bases de datos. Las técnicas de prioritización, tal cómo la calidad en el servicio (QoS) aceleran el uso de aplicaciones de misión crítica, pero siempre a expensas de otros. En la mayoría de las organizaciones, TI, ha recurrido simplemente a adquirir capacidad WAN adicional. Con el costo total de la red (entre el 20% al 30% del presupuesto de TI) y el constantemente incrementó de la capacidad WAN no son siempre la mejor opción.

Derivado de esta necesidad del mercado, surge una nueva solución tecnológica emergente de compresión y optimización del ancho de banda como medio eficiente de aumentar la capacidad total de la red y de proporcionar un mejor control de tráfico. La compresión y la optimización del ancho de banda proporcionan a TI una manera rápida y eficaz de reducir tráfico en la red entre un 60% y 80%, liberando el ancho de banda para nuevas aplicaciones, acelerando el funcionamiento de las aplicaciones existentes y evitando así mejoras innecesarias a la red. La cantidad permisible de reducción de cualquier enlace WAN específico dependerá de la combinación del tráfico. 1

Es por ello que las empresas deben considerar dentro de sus soluciones tecnológicas, técnicas de compresión y de optimización del ancho de banda en el manejo de memoria cache, calidad en el Servicio (QoS) y la supervisión del tráfico que la demanda del negocio requiere en el funcionamiento y uso de la red. Mejores algoritmos que midan el ancho de banda son necesarios para una variedad de aplicaciones y de usos en la red.

De acuerdo a estadísticas de Gartner, antes de 2008, la inversión en soluciones WAN para la optimización del ancho de banda será la estrategia primaria de mejora para el 75% de las empresas corporativas en el mundo.

Es en este trabajo, que se revisan las técnicas de optimización en el ancho de banda utilizadas y así mismo, permitirá establecer una metodología que sirva de referencia para hacer la planeación correspondiente en el crecimiento futuro, de los recursos teleinformáticos de una empresa corporativa.

La aportación empírica:

- Análisis de algoritmos utilizados en la optimización del ancho de banda, haciendo una propuesta de mejora a dichos algoritmos.

- Metodología para la optimización de la red y aplicaciones

Viabilidad y Factibilidad

Cómo en la mayoría de las empresas corporativas se tiene la necesidad de la optimización del ancho de banda, se selecciona la empresa que se toma cómo caso de estudio.

Los recursos básicos para llevar el experimento a cabo son.

- Acceso a las instalaciones en diferentes horarios
- Estación de trabajo (PC, con características de alto desempeño)
- Software de monitoreo de red
- Software de simulación de redes
- Instrumento de medición (a ser facilitado por proveedor)
- Acceso a los equipos de red (router principal Cisco 7000)

Cualquier empresa corporativa es factible que invierta en la mejora de su infraestructura teleinformática tomando cómo base este tipo de análisis realizado en este trabajo.

Alcances y limitaciones

Esta investigación centra su estudio en un nodo, perteneciente a una empresa corporativa que servirá de caso de estudio, de la red WAN a analizar ubicado en la Ciudad de Veracruz; para lo cual se realiza un diagnóstico de la situación actual y basándose en dicho diagnóstico se aplican las técnicas de optimización del ancho de banda para una red WAN que trabaja en tiempo real. Se selecciona la mejor solución tecnológica existente en el mercado y se realizan las gestiones necesarias para que el proveedor del instrumento de medición que se utiliza para probar la metodología de optimización del ancho de banda, facilite el equipo necesario para realizar las pruebas necesarias en el sitio de las instalaciones de la empresa corporativa.

Las limitantes del proyecto son:

Solo se podrá analizar un nodo de toda la red corporativa por cuestiones de facilidad de los recursos y disponibilidad de tiempo de los administradores de red. Y se tratará de analizar cada uno de los enlaces de datos que dicho nodo tiene establecidos con las diferentes áreas. Y en su defecto, solo se analizarán los enlaces que mayor saturación tengan en estos momentos.

El instrumento de medición a utilizar para realizar las pruebas, mediciones e interpretación de resultados pertenece al proveedor de la solución tecnológica, por lo que se estará sujeto a que dicho proveedor de las facilidades del equipo en tiempo y forma. En caso de que no se cuente con el dicho equipo, este trabajo se limita a solo presentar resultados obtenidos utilizando software de simulación y/o comprobación matemática.

Para el caso de los algoritmos a analizar, estos se evaluaran de forma simulada y empleando técnicas matemáticas de comprobación. No se analizaran, a detalle, los algoritmos utilizados en la tecnología seleccionada de optimización del ancho de banda por ser información clasificada cómo confidencial por parte del proveedor.

Diseño de la Investigación

El diseño de la investigación se basa en un experimento que permita obtener información cuantitativa:

- Antes y después de aplicar la solución tecnológica propuesta de optimización del ancho de banda.

- Comprobación y/o simulación de la funcionalidad de los algoritmos analizados en la optimización del ancho de banda.

Población y muestra

En dicha investigación, la población o universo estará representada por los diferentes servicios (enlaces de comunicación) que el nodo Veracruz tiene en estos momentos habilitados, obteniendo lecturas y registros de la cantidad de Bytes utilizados en el ancho de banda durante un lapso de un mes. Por lo que se considera todo el universo de tráfico (de llegada y de salida), que se genera en dicho nodo de Veracruz.

Técnicas e instrumentos de recolección de datos

Para obtener el diagnóstico de la situación actual del nodo Veracruz, se emplean las técnicas e instrumentos existentes en la empresa corporativa (nodo Veracruz).

Para comprobar la optimización del ancho de banda, se utilizan las técnicas e instrumentos que proporciona el proveedor acerca de la mejor solución tecnológica existente en el mercado.

Y para el caso del análisis de los algoritmos, se utilizará software de simulación y los resultados que proporcione la comprobación matemática.

Confiabilidad

La confiabilidad de los instrumentos y técnicas a aplicar son altamente confiables. La primera se basa en una solución tecnológica que esta presentando un posicionamiento en el mercado en los diferentes corporativos. Y con respecto a lo segundo, se utiliza el lenguaje de demostración matemática.

Desarrollo tecnológico

Para este estudio se emplean, los recursos que la empresa corporativa tiene y el equipo que el proveedor facilita, siendo estos:

- Equipo y software de monitoreo de red marca Domino

- Switch / Router marca Cisco módelo 7000

- PC Pentium IV a 800 MHZ; 512 MB en RAM; HD de 20 GB, NIC Ethernet 10/100 mbps

- Acceso al Firewall

- Equipo del proveedor Modelo SR-100 o SR-500

El modelo que se propone para obtener los resultados, empleando las herramientas anteriores, es colocar entre el Switch / Router (principal de la red corporativa) y el Firewall el equipo SR-100 y/o SR-500 conectados por el puerto Ethernet para monitorear un extremo del enlace (tráfico de llegada/salida). Y en el otro extremo del enlace también se colocará otro equipo con similares características para monitorear el otro extremo del enlace (tráfico de llegada/salida).

Se realizan pruebas para cada uno de los diferentes enlaces, que el nodo Veracruz tiene y/o administra.

A dicho equipo SR, previamente, se le asigna una dirección IP y la mascara de red perteneciente al nodo del corporativo.

Para la funcionalidad de los algoritmos se emplea software de simulación y el lenguaje matemático que nos permita obtener los resultados esperados.