Evaluación de tráfico de una red. Parámetros de evaluación y herramientas de análisis.

1. Evaluación de Redes
Evaluación de Redes - EPN
Guido Pineda Reyes

2. Evaluación de Redes - EPN
1. TEMA
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Análisis de Tráfico de una Red. Red Sianex.
2. OBJETIVOS
Analizar el tráfico de una red real, mediante herramientas de análisis, con el fin de
determinar posibles causas de fallas y congestión en la red, para brindar soluciones y
mejorar el desempeño de la misma.
3. MARCO TEÓRICO
i) Tráfico de red
El tráfico de red es la cantidad de información que se envía o recibe en una red.
La importancia de su análisis se debe a que mediante éste, se puede conocer el estado y
funcionamiento general de la red, y tendremos la capacidad de establecer los estados de
congestión de la misma y el rendimiento. Además de determinar los dispositivos que están
generando mayor cantidad de tráfico en la red y que pueden estar generando congestión.
Conocer el estado de la red, a través de la medición del tráfico nos permite diagnosticar o
solucionar problemas.
Los beneficios que podemos obtener al realizar una correcta medición de tráfico son las
siguientes:
 Minimizar los costos, para incrementar la productividad de la red.
 Resolver problemas de manera más eficiente.
 Determinar la utilización de los recursos de la red.
 Identificar momentos de tráfico crítico en la red.
 Conocer si es necesario establecer cambios en la tecnología usada en la red, y si es
necesario realizar cambios en hardware o en software.
El análisis de tráfico en una red en términos de volumen es muy utilizado en estudios de
planeamiento de capacidad y rendimientos. Además es muy útil para conocer el tipo de
tráfico que fluye a través de una red de comunicaciones. Y en casos en los que se produzca
un incremento inesperado de tráfico, puede ser de gran utilidad analizar el tráfico por tipo
de protocolo, por ejemplo, IP, ARP, RARP, IPX, HTTP, FTP, etc.
Mediante el análisis de tráfico es posible mostrar la utilización del ancho de banda entre
las direcciones origen y direcciones destino por protocolo.

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ii) Parámetros de evaluación para el tráfico de una red
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Mediante la evaluación del tráfico de la red podemos ayudar a los clientes a tener una
mejor política de uso de recursos, para evitar el congestionamiento de la misma. El
objetivo de la evaluación es permitir a los técnicos de la empresa medir el rendimiento de
la red, y determinar su disponibilidad.
El tráfico de la red dependerá en gran manera de la topología lógica de la red, así también
como la topología física de la misma. Otro factor importante para el análisis de tráfico en
la red, son las aplicaciones que están usando la red. Por ejemplo, aplicaciones como
Windows Live Messenger, aplicaciones P2P, Correo Electrónico, Navegadores de Internet,
son aplicaciones de uso común, las cuales generan tráfico en la red, y si son mal usadas,
pueden causar la congestión de la misma, y provocar el malestar de los usuarios. Por lo
tanto una buena política en la empresa sobre el uso de los recursos será también una
buena forma de evitar congestiones en la red, debido a tráfico que no debería estar
cursando.
Antes de realizar cualquier tipo de evaluación de la red. Se debe verificar el estado de la
misma, con el objetivo de fijar una referencia llamada línea base. Y mediante la
verificación del estado de la red podemos identificar riesgos potenciales y ofrecer mejoras.
La línea base es una referencia de evaluación de la red, para que en caso de que existan
futuras evaluaciones, realizar una comparación con la línea base y permitir al equipo
técnico determinar cambios sustanciales con respecto a la evaluación anterior, y de esta
forma se asegura que el rendimiento de la red sea óptimo.
Se debe detallar las aplicaciones que hacen uso de la red, con el fin de determinar posibles
causas de congestión.
Una vez que se ha realizado el análisis de la red, se debe destinar tiempo a establecer las
soluciones, es decir implementar las soluciones pertinentes para los casos en donde exista
congestión, etc.

4. Evaluación de Redes - EPN
iii) Tipos de Tráfico en una red
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A continuación se presenta una tabla con los tipos de tráfico que circulan por una red de
datos, y otras características asociadas a los mismos.
Tráfico Latencia Fluctuación de Fase Ancho de Banda
Voz Bajo Bajo Medio
Datos de transacción Medio Medio Medio
Mensajería Alto Alto Alto
Transferencia de archivos Alto Alto Alto
Datos en lote Alto Alto Alto
Administración de red Alto Alto Bajo
Videoconferencia Bajo Bajo Alto
iv) Herramientas disponibles para el análisis de tráfico
La medición de tráfico de una red es el proceso de cuantificar la cantidad y el tipo de
tráfico que circula por una red. Lo cual es especialmente importante al momento de
administrar el ancho de banda de una red y optimizar el uso de la misma.
Existen varias herramientas disponibles para la medición de tráfico de una red, las cuales
en su mayoría poseen las siguientes características:
 Interfaz de usuario (web, gráfica, consola)
 Gráficos en tiempo real
 La actividad de la red se administra en base a:
 Direcciones IP locales
 Direcciones IP remotas
 Número de puerto o protocolo
 Nombre de usuario
 Cuotas de ancho de banda
 Soporte para administración de tráfico o limitación de tasas
 Soporte para filtros de contenido
 Alarmas para notificar al administrador el uso excesivo del ancho de banda
Debido a que existen muchas herramientas disponibles en el mercado para evaluar el
tráfico de una red, las herramientas que utilizaré en esta evaluación serán Wireshark y
Tcpdump.

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WIRESHARK
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Wireshark, es un analizador de protocolos utilizado para realizar análisis y
solucionar problemas en redes de comunicaciones para desarrollo de software y
protocolos. Cuenta con todas las características estándar de un analizador de
protocolos.
Funciones:
 Permite ver todo el tráfico que pasa a través de una red (usualmente una red
Ethernet, aunque es compatible con algunas otras). Estableciendo la configuración
en modo promiscuo.
 Incluye una versión basada en texto llamada tshark.
 Permite examinar datos de una red viva o de un archivo de captura salvado en disco.
Se puede analizar la información capturada, a través de los detalles y sumarios por
cada paquete.
 Incluye un completo lenguaje para filtrar lo que se quiere ver y la habilidad de mostrar
el flujo reconstruido de una sesión de TCP.
 Permite resolver problemas en la red.
 Ingenieros lo usan para examinar problemas de seguridad.
 Desarrolladores lo usan para depurar la implementación de los protocolos de red.
 Estudiantes los usan para aprender internamente cómo funciona una red.
Características de Wireshark
 Captura de paquetes en vivo desde una interfaz de red.
 Muestra los paquetes con información detallada de los mismos.
 Abre y guarda paquetes capturados.
 Importar y exportar paquetes en diferentes formatos.
 Filtrado de información de paquetes.
 Resaltado de paquetes dependiendo el filtro.
 Crear estadísticas.
Aspectos importantes:
 Mantenido bajo la licencia GPL.
 Basado en la librería pcap.
 Tiene una interfaz muy flexible.
 Gran capacidad de filtrado.
 Admite el formato estándar de archivos tcpdump.
 Se ejecuta en más de 20 plataformas.
 Es compatible con más de 480 protocolos.
 Puede leer archivos de captura de más de 20 productos.

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Seguridad
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Para capturar paquetes directamente de la interfaz de red, generalmente se necesitan
permisos de ejecución especiales. Es por esta razón que Wireshark es ejecutado con
permisos de Supe usuario. Tomando en cuenta la gran cantidad de analizadores de
protocolo que posee, los cuales son ejecutados cuando un paquete llega a la interfaz, el
riesgo de un error en el código del analizador podría poner en riesgo la seguridad del
sistema (como por ejemplo permitir la ejecución de código externo).
Una alternativa es ejecutar tcpdump o dumpcap que viene en la distribución de Wireshark
en modo Super usuario, para capturar los paquetes desde la interfaz de red y almacenarlos
en el disco, para después analizarlos ejecutando Wireshark con menores privilegios y
leyendo el archivo con los paquetes para su posterior análisis.
Portabilidad
Wireshark es software libre, y se ejecuta sobre la mayoría de sistemas operativos Unix y
compatibles, incluyendo Linux, Solaris, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, y Mac OS X, así como
en Microsoft Windows.

7. Evaluación de Redes - EPN
TCPDUMP
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tcpdump es un herramienta en línea de comandos cuya utilidad principal es analizar el
tráfico que circula por la red.
Permite al usuario capturar y mostrar a tiempo real los paquetes transmitidos y recibidos
en la red a la cual el ordenador está conectado.
tcpdump funciona en la mayoría de los sistemas operativos UNIX: Linux, Solaris, BSD, Mac
OS X, HP-UX y AIX entre otros. En esos sistemas, tcpdump hace uso de la biblioteca libpcap
para capturar los paquetes que circulan por la red.
Formato del comando:
tcpdump [-aAdDeflLnNOpqRStuUvxX] [-c count] [ -C file_size ]
[ -E algo:secret ] [ -F file ] [ -i interface ] [ -M secret ]
[ -r file ] [ -s snaplen ] [ -T type ] [ -w file ]
[ -W filecount ] [ -y datalinktype ] [ -Z user ]
[ expression ]
Un ejemplo de salida de este commando es:
15:23:44.772291 IP 192.168.1.17.52798 > 85.Red-83-37-170.dynamicIP.rima-tde.net.65000: . ack
1791 win 7851 <nop, nop, timestamp 5520421 997821>

8. Evaluación de Redes - EPN
4. ANÁLISIS DEL PROYECTO
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El presente análisis de tráfico ha sido realizado en la empresa SIANEX.
SIANEX es una empresa de instalaciones eléctricas, instalación de sistemas de seguridad, como
alarmas, sensores de movimiento, transductores de movimiento, sensores de humo, sistemas
contra incendios, etc.
SIANEX se encuentra en la calle Gonzalo Dávalos 0e-150 y Av. Machala
Estructura Organizacional
Auditoria
Asesoría Legal Directorio
Interna
Gerencia
General
Gerencia Gerencia Gerencia
Comercial Administrativa Técnica

9. Evaluación de Redes - EPN
Diagrama Lógico de la Red
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Análisis de las aplicaciones utilizadas por los dispositivos finales
El objetivo del análisis de las aplicaciones que se utilizan en la red, es de identificar el tipo de
tráfico que potencialmente puede estar siendo generado y enviado hacia el Internet y hacia
usuarios dentro de la misma red.
Área administrativa Número de Computadores Número de Servidores
Gerencia Comercial 4 -
Gerencia Administrativa 4 -
Gerencia Técnica 2 2
Todos los computadores de la empresa utilizan Windows XP, excepto los servidores del área
técnica, utilizan Windows Server 2003.
Además, estos tienen instalado como antivirus, NOD32. Para correo electrónico, utilizan Outlook
Express.
Como servidor de Base de Datos, se utiliza el Oracle 9.

10. Evaluación de Redes - EPN
En un análisis de tráfico general de la red, se obtuvieron los siguientes resultados:
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11. Evaluación de Redes - EPN
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Tráfico DNS:

12. Evaluación de Redes - EPN
Tráfico TCP válido:
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En la evaluación del tráfico hacia el servidor web:

13. Evaluación de Redes - EPN
En la evaluación del tráfico hacia el servidor de bases de datos:
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Mensajes ARP:

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También se vio necesario evaluar la conexión a Internet que posee la empresa, mediante el
programa basado en web Speedtest.net y los resultados fueron estos: 14
Estadísticas
Tráfico Interno
SMTP
ARP
23%
46%
FTP
11%
DNS
12%
BDD
8%
P2P
Tráfico hacia Internet
7%
FTP
15%
e-mail HTTP
22% 56%

15. Evaluación de Redes - EPN
5. Conclusiones y Recomendaciones.
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 Es de gran importancia realizar un análisis del tráfico de la red para poder
establecer soluciones a problemas que se puedan presentar, como por ejemplo, la
congestión del canal de comunicaciones, la saturación de los servidores, y en
general para garantizar un servicio ininterrumpido a los usuarios.
 Es muy importante también establecer políticas dentro de la empresa, para de
esta forma señalar a los usuarios de la red, las reglas claras de uso de los recursos.
 En una política de uso de recursos, deben constar claramente los sitios web a los
que se está prohibido ingresar, además se debe especificar las aplicaciones que
tampoco se pueden usar. Todo esto con el fin de evitar tráfico innecesario dentro
de la red.
 Existen varias herramientas para la monitorización de la red, unas son de libre
distribución, y otras trabajan con licencia, pero el fin de estas es el mismo. Aunque
la ventaja de las herramientas con licencia es que ofrecen mayor confiablidad.
 Es fundamental identificar el tipo de aplicaciones que hacen uso de la red, para
identificar el tipo de tráfico que estas generan en la red.
 Para la red SIANEX evaluada, se recomienda que se disponga de una mejor política
de acceso a la red, para evitar congestionamientos que pueden llevar a que la red
se sature.
 Para la captura de tráfico en la red, se debe colocar el programa sniffer en el
dispositivo sobre el cual el tráfico transita en mayor cantidad, en este caso, será
en el switch de capa 3, que conecta los demás switches de la empresa.
 Se denota que la mayor cantidad de tráfico interno de la red es el tráfico tipo ARP.
Pero debido a los análisis, este tipo de tráfico no representa mayor carga en los
dispositivos de conectividad de la red.
 El tipo de tráfico saliente que más se usa es el tráfico HTTP. Existen aplicaciones
web como radios en línea, televisión IP, que corren sobre este protocolo, lo cual
puede llevar a que la red se sature con información. Por esto es muy importante
establecer las políticas de la empresa.
6. Bibliografía
 http://www.speedtest.net/
 http://www.softonic.com/windows/medidores-de-trafico
 http://www.trafico-web.com.ar/
 http://en.wikipedia.org/wiki/Web_traffic
 http://www.networkhardware.com.es/Assessment/