Practica 2 A

Semestre 2010 - I I

Captulo 1 PLANEACIN

Prctica 2A Administracin de Redes Dispositivos de Interconectividad 1

PRCTICA 2 Parte A

Manejo de Dispositivos de Interconectividad : switch y extensin de una red

1.- Objetivo de aprendizaje

El alumno desarrollar las habilidades necesarias que le permitan la administracin

va Web y va consola de equipos de intercone xin como lo es el switch.

El alumno analizar el comportamiento de valores cuantitativos de una red existente,

y como se ver afectada esta red, si se requiere de la extensin de la misma ,

mediante herramientas de simulacin de redes como OP NET IT GURU Academic .

2.- Conceptos tericos

Para un administrador de red, resulta necesario e indispensable conocer los equipos,

mecanismos y tcnicas para extender las capacidades de las redes que estn bajo su cargo.

En algunas ocasiones es necesario extender fsi camente una red, para aadir nuevas

estaciones as como para interconectarla a una LAN con localizacin geogrfica distinta. De

igual forma, es conveniente planear el crecimiento de una LAN en trminos de ancho de

banda, para hacer frente a necesidades de comunicacin actuales.

La extensin de las capacidades de una red, se logra mediante dispositivos hardware

definidos para cada uno de los tipos de redes, en el caso de las LAN encontramos los hubs,

switches, repetidores, puentes, access point; para las re des MAN, tenemos repetidores,

canalizadores, mdems analgicos, modm s cable; en el caso de las redes WAN,

encontramos routers, mu lticanalizador es, mdem s satelital es, etc.

3.- Equipo y material necesario

3.1 Equipo del Laboratorio

IC Ethernet 10/100 Mbps instalada en cada una de ellas.

Un switch Ethernet 10BaseT o FastEthernet (24 puertos) .

Software A cadmico de Simulacin de Redes, OPTNET IT GURU Academic .

Software de emulacin de terminal Microsoft Hyperterminal .

4.- Desarrollo

4.1 Switch

Un switch es un dispositivo hardware que incluye componentes similares a una computadora

personal: CPU, RAM y un IOS, Sistema Operativo de Red (Internet work ing Operating

System) . Puede ser administrado de la misma forma que un router o bien medi ante una

consola co nectada a un puerto ya sea por T elnet o bien va FTP.

Estos dispositivos de interconexin corresponden a la capa de enlace de datos, regularmente

son implementado s para preservar el ancho de banda de la red al utilizar la segmentacin,

ya que reenva n paquetes a un segmento en particular , utilizando el direccionamiento de

hardware MAC.

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Los switches pueden ser clasificados de acuerdo a la tcnica que emplean , para el reenv o de

los pa quetes al segmento apropiado en:

store - and - forward , en esta tcnica los switches procesan completamente el

paquete incluyendo el campo del algoritmo CRC y la determinacin del

direccionamiento del paquete. Esto requiere el almacenamiento temporal del paquete

antes de ser enviado al segmento apropiado. Su princ ipal ventaja es la eliminacin

del nmero de paquetes daados que son enviados a la red.

cut - through , esta tcnica implementada por los switches hace que sean ms

rpidos , debido a que envan los paquetes tan pro nto la direccin MAC e s leda.

El switch imp lementado en el Laboratorio utiliza la primera tcnica: store and forward.

4. 1 .1 Introduccin y comandos bsicos

Indique los componentes de la vista frontal del switch implementado en el Laboratorio de

Redes , ver Figura 2. 1.

Figura 2. 1 Vista frontal del switch 3COM 3C17300 Superstack 3Switch 4226T

Indique los componentes de la vista posterior del switch implementado en el Laboratorio de

Redes , ver Figura 2.2 .

Figura 2.2 Vista posterior del switch 3COM 3C17300 Superstack 3Swi tch 4226T

Cuando un switch no conoce la direccin MAC de destino , enva la trama por todos sus

puertos, al igual que un hub, a esta accin se le como f looding, inundacin .

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Para cambiar y supervisar el funcionamiento de un switch es necesario acceder al software

de administracin que reside en l. El objetivo de administrar un switch es mejorar su

rendimiento y por ende el rendimiento global de la red.

El proceso de configuracin del switch se inicia cuando se enciende, la informacin de IP se

configura de forma automtica. Si se desea configurar manualmente la informacin de la IP,

es necesario indicar como establece r la conexin con el swit ch, sta puede ser de dos

formas:

a. Conexin a un puerto de l panel frontal, lo cual implica la conexin de una estaci n de

trabajo mediante un cable Ethernet a un puerto de l panel frontal del switch.

b. Conexin al puerto de consola, radica en la conexin de una estacin de trabajo

mediante un cable mdem nulo al puerto de consola.

4. 1 .2 Administracin va W eb

El objetivo de este punto es la configuracin manual de la direccin IP de l switch accediendo

a l a travs de la conexin Web.

Este mtodo resulta muy intuitivo ya que muestra en una pgina Web una representacin

grfica del panel de puertos del switch , indicando aq ullos que se encuentran conectados y

activos, tambin es posible solicitar que se muestren los que estn operando en modo full

dplex o con control de flujo.

En la misma pgina inicial se indica el tiempo de operacin del equipo en das, horas,

minutos y segundos; as como una liga para iniciar una sesin Telnet. Al hacer clic sobre

cualquiera de los puertos representados se ingresa a las opciones de configuracin donde, a

su vez, se puede in troducir un nombre para cada puerto. Asimismo es posible habilit ar o

desactivar la administracin de puertos individuales, al igual que la auto -negociacin.

1. Compruebe que un extremo del cable Ethernet est conectado a la NIC de la estacin

de trabajo y el otro extremo a uno de los puertos del panel frontal del switch , ver

Figura 2. 3

Figura 2. 3 Conexin de una estacin de trabajo al switch mediante un puerto de l panel frontal

2. Encienda el switch, esta operacin tiene una duracin de un minuto

aproximadamente, ver Figura s 2. 4 y 2. 5

Figura 2. 4 Encendido del switc h Figura 2. 5 Proceso de testeo del switch

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3. Abra un navegador Web como Internet Explorer y esc riba la direccin 192.168.2.123

en el campo de l URL, esta es la direccin que se asign al switch para poder ser

administrado, ver Figura 2. 6.

4. En los campos de usuario escriba admin y la contrasea ser proporcionada por l

profesor.

En este momento las pginas Getting Started permiten consultar informacin bsica de la

configuracin del switch , ver Figura 2. 7.

Figura 2. 6 Solicitud d e usuario y contrasea Figura 2. 7 Configuracin bsica del switch

5. Seleccione el botn del men Device View y se muestra un men del lado izquierdo

en forma jerrquica. Expanda la opcin System y h aga clic en Getting Started, ver

Figura 2. 8.

Nota : Los cambios en la configuracin del switch slo pu eden hacerse desde un navegador

a la vez.

6. Haga clic en el botn Next y el asistente solicita un nombre, ubicacin y contacto del

sistema. Introduzca los siguientes valores:

System Name : Switch _ GRUPO

System Location: Laboratorio de Redes y Seguridad

System Contact: Anota tu Nombre .

Nota : en GRUPO, coloque en nmero de grupo de su laboratorio.

Haga clic en Next, ver Figura 2. 9.

Figura 2. 8 Asistente de inicio de configuracin Figura 2. 9 Datos de configuracin del sistema

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7. Seleccione la opcin de configuracin de IP Manual y haga clic en Next, ver Figura

2. 10 .

Figura 2. 10 Eleccin de configuracin manual

8. Anote la configuracin de IP existen te en la Tabla No. 2. 1 para restaurarla al final de

esta parte de la prctica.

Valores

Direccin IP

Mscara de subred

Puerta de enlace predeterminada

Tabla No. 2. 1Configuracin actual del switch

9. Escriba la siguiente direccin IP, mscara de subred y puerta de enlace

predeterminada que utilizar el switch cuando est conectado a la red, ver Figura

2. 11 . Haga clic en Next.

Valores

Direccin IP 192.168.2.125

Mscara de Subred 255.255.255.0

Puerta de enlace predeterminada

192.168.2.1

Tabla No. 2. 2 Nueva configuracin del switch Figura 2. 11 Configuracin manual

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10. El asistente solicita un password para el usuario de administracin del switch,

introduzca en el campo New Password: redadmin y confirme el nuevo password .

Haga clic en Next , ver Figura 2. 12 .

11. La siguiente ventana muestra un resumen de la informacin introducida, hasta este

punto se ha completado la configuracin inicial del switch preparado para que en la

Prctica 3 se configure el mtodo de administracin seleccionado. Haga clic en Finish,

ver Figura 2. 13 .

Figura 2. 12 Introduciendo la password y confirmndol o Figura 2. 13 Ventana de resumen final

12. Introduzca la nueva direccin IP en un navegador, e s necesario introducir

nuevamente e l usuario y el password ahora configurado para confirmar los cambios.

Observe la pgina Getting Started con los cambios realizados, ver Figura 2. 14 .

Figura 2. 14 Pginas Getting Started

13. Repit a los pasos anteriores para restablecer la c onfiguracin inici al del switch con

ayuda de la Tabla No. 2. 1.

4. 1 .3 Administracin va consola

Para configurar manualmente la direccin IP del switch es posible establecer una conexin al

puerto consola, mientras el switch no est en lnea o mientras el switch est cone ctado a la

red mediante un cable de mdem nulo estndar, ver Figura 2. 15 .

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Figura 2. 15 Configuracin de IP mediante la consola del switch

1. Conecte un extremo del cable al c onector macho del puerto de consola del switch, ver

Figuras 2. 16 y 2. 17 .

Figura 2. 16 Cable mdem nulo estndar Figura 2. 17 Conexin de los cables

2. Sujete los tornillos del cable para evitar que se afloje.

3. Conecte el otro extremo del cable a uno de los puertos serie tambin conocidos como

puertos COM de la estacin de trab ajo, ver Figura 2 .18 .

Figura 2. 18 Puerto serie de la estacin de trabajo

4. Abra el software de emulacin de terminal mediante el m en Inicio>Todos los

Programas> Accesorios> Comunic aciones>H yperTerminal.

5. En la ventana descripcin de la conexin escriba en el campo nombre Switch y elija el

icono que lo representar. Haga clic en Aceptar, ver Figura 2. 19 .

6. En la siguiente ventana elija la opcin conectar usando el puerto COM1 y haga clic en

Aceptar. Configure los valores del puerto COM al que se conecto el c able, de acuerdo

a la Tabla No. 2. 3. Haga clic en Aplicar y posteriormente en el botn Aceptar.

Figura 2. 19 Hyper Te rminal Tabla No. 2. 3 Configuracin del softwar e de emulacin de terminal

Opciones Valor

Bits por segundo: 19,200

Bits de Datos: 8

Paridad: Ninguno

Bits de parada: 1

Control de Flujo: Ninguno

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7. Se muestra una terminal conectada al switch. Presione la tecla Enter y se mostrar

un prompt solicitando el login, introduzca admin como usuario y presione Ente r en el

campo de passw ord. Observ e el men de opciones del switch, ver Figura 2. 20 .

Figura 2. 20 Men del switch 3Com SuperStack 3 Swi tch 4200

8. Ingrese a la opcin Getting Started en el prompt , en ese momento se pregunta el

tipo de configuracin a realiz ar la cual puede ser auto, manual y none. Introduzca la

opcin manual.

9. Ingrese la nueva configuracin de direccin IP, mscara de subred y puerta de enlace

de acuerdo a la Tabla No. 2. 2, ver Figura 2. 21 .

Figura 2. 21 Configuracin del switch

10. Introduzca el nombre de l sistema: Switch _GRUPO, en ubicacin: Lab de

Redes _GRUPO y el contacto: Administrador Lab _GRUPO, ver Figura 2. 22 .

Figura 2. 22 Configuracin de parmetros del switch

11. Se muestra una recomendacin del uso de contraseas. Conteste afirmativamen te a

la pregunta de la asignacin del password.

12. Introduzca el password para el usuario admin: redadmin y confirme el password.

13. Introduzca el password para el usuario manager: redadmin 2 y confirme el

password.

14. Introduzca el password para el usuario monitor: redadmin 3 y confirme el password .

15. Se muestra el men de configuracin avanzada, preguntando si se desea realizar la

configuracin avanzada con SNMP. Responda no a lo anterior.

16. Se presenta el resumen de los parmetros configurados y se pregunta si se desea n

aplicar. Respo nda s a lo anterior, ver Figura 2. 23 .

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Figura 2. 23 Resumen de la configuracin

17. Restaure la configuracin inicial de acuerdo a los valores proporcionados por la Tabla

No. 2. 1.

18. Finalmente salga con el comando logout .

19. Salga de la terminal desde el men Archivo>Salir. Responda afirmativamente a la

pregunta Desconectar ahora. Responda NO a la pregunta de Desea guardar la

conexin con el nombre Switch?

Nota: Para restaurar la configuracin de los password nicamente introduzca Enter.

20. Desconec te el cable de los equipos.

Algunos switches tienen comandos similares a los routers, este apartado tiene por objetivo

conocer algunos comandos bsicos de los switches Cisco.

4.2 Extensin de una red En este punto aprender a crear una modelo de una orga nizacin para escalar la red, que se

puede presenta r en el mundo real, con ayuda de la herramienta de IT Guru Academic.

El objetivo es llevar a cabo la planeacin de la expansin de una Intranet de una pequea

compaa. Actualmente, la compa a tiene una red con topologa tipo estrella en la primera

planta de su edificio de oficinas y el plan es agregar una red adicional de la topologa tipo

estrella en otro piso, ver Figura 2. 1.

Aqu aprender a construir y probar que este escenario no fallar por el i ncremento de carga

por segundo y que la red no fracasar.

Figura 2. 1 Escenario que la compaa con el su expansin de la Intranet.

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4. 2 .1 Creacin de un nuevo proyecto

Para la creacin de la red a analizar, realice los siguientes pasos:

1. Seleccione men >Inicio >Todos los programas>OPNET IT GURU Academic> OPNET

IT GURU Academic, haga clic en el botn I have read this SOFTWARE

AGREEMENT and I understand and accept the terms and conditions

described herein .

2. Seleccione File>New y elija del men desplegable Project. Haga clic en OK, ver Figura

2.2.

3. Se presenta una ventana, que solicita el nombre del proyecto y el nombre del

escenario, ver Figura 2.3. En el campo de Project Name , introduzca el siguiente

nombre iniciales_Sm_Int y para el campo Scenario Name int rosuzca first_floor ,

haga clic en OK.

Figura 2.2 Men nuevo proyecto Figura 2.3 Nombrando proyecto y escenario

Hasta este punto, se ha creado el proyecto y el nombre del primer escenario.

4.2.2 Creacin de la red

1. Se inicia el asistente de configuracin rpida. En la eleccin Initial Topology elija

Create Empty Scenario y haga clic en Next, ver Figura 2.4.

2. Seleccione la Network Scale , como Office ; verifique que se encuentre seleccionada

la casilla Use Metric Units y haga clic en Next, ver Figura 2.5.

Figura 2.4 Crear escenario limpio Figura 2.5 Seleccin de la escala de red

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3. En la siguiente pantalla se solicitan las medidas de la escala de red seleccionada.

Introduzca los valores par a X e Y = 100m y haga clic en Next, ver Figura 2.6.

4. La siguiente ventana Model Family solicita que seleccione la Tecnologa de Red,

para esta simulacin seleccione Sm_int_Model_List y haga clic en Next, ver Figura

2.7.

Figura 2.6 Seleccin de la s medidas de la oficina Figura 2.7 Seleccin de la tecnologa

5. Revise los valores introducidos anteriormente y haga clic en OK, ver Figura 2.8.

6. El programa muestra el rea de trabajo y una pa leta de objetos, ver Figura 2.9.

Figura 2.8 Revisin de los valores introducidos Figura 2.9 Paleta de Objetos

7. Cierre la paleta de objetos.

8. Seleccione del men Topology , la opcin Rapid Configuration .

9. Seleccione la opcin Star del men de Rapid Configu ration y haga clic en OK, ver

Figura 2.10.

Figura 2.10 Seleccin de la topologa en estrella

10. Se muestra un asistente de Configuracin Rpida tipo estrella, introduzca los valores

descritos en la Tabla No. 2. 1, para cada u no de los campos y haga clic en OK, Figura

2.11.

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Caractersticas Valores

Center Node Model 3C_SSII_1100_3300_4s_ae52_e48_ge3

Periphery Node Model Sm_Int_wkstn

Number 30

Link Model 10BaseT

X 25

Y 25

Radios 20 Tabla No. 2. 1 Valores para la configu racin de la red

El resultado de la topologa creada debe ser similar a la Figura 2.12.

Figura 2.11 Valores de la configuracin en estrella Figura 2.12 Topologa estrella resultante

Hasta este punto se ha c onstruido la topologa general de la red, ahora se necesita agregar

un servidor.

11. Haga clic en el icono de la paleta de objetos .

12. Se abrir una ventana, seleccione el siguiente dispositivo Sm_Int_sever , y

arrstrelo al rea de trabajo, ver Figura 2.13.

Qu es el Sm_Int_sever?

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

13. Como no se nec esita copias adicionales de est dispositivo, haga clic derecho con el

ratn sobre el dispositivo colocado para deshabilitar la herramienta.

Es necesario conectar el servidor a la red creada anteriormente, para ello:

14. De la paleta de objetos seleccione el enlace 10BaseT .

15. Haga un clic sobre el servidor y posteriormente un clic sobre el switch para que se

realice en enlace de comunicacin, ver Figura 2.14.

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Figura 2.13 Instalando el servidor Figura 2.14 Realizando en enlace de comunicacin

El siguiente paso , es agregar algunos dispositivos que permiten especificar la configuracin y

el perfil del trfico de la red .

16. De la paleta de objetos, seleccione Sm_Application_Config y arrstrela al rea de

trabajo.

17. De la misma forma seleccione Sm_Profile_Config y arrstrela al rea de trabajo.

Qu es el Sm_Application_Config ?

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

______________ ___________________________ _______________________________

Qu es el Sm_Profile_Config ?

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_____________________ ____________________________________________________

La red construida hasta este punto debe ser similar al de la Figura 2.15.

Figura 2.15 Red construida

18. Guarde el provecto a travs del mtodo abreviado Ctrl +S .

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4.2.3 Eleccin de estadst icas

En esta seccin configurar las estadsticas calculadas durante la simulacin, en particular

sobre el comportamiento del servidor y de la red.

Para el servidor:

1. Haga clic derecho sobre el nodo_31 (servidor) y seleccione la opcin Choose

Individual St atistics , ver Figura 2.16.

2. Active la siguiente estadstica en el cuadro de dilogo Choose Results y haga clic en

OK, ver Figura 2.17.

Ethernet> Load( bits/ sec).

Figura 2.16 Eleccin de estadsticas individuales Figura 2.17 Estadsticas elegidas

Para la red:

3. Haga clic derecho sobre cualquier punto del rea de trabajo, que no sea un nodo o un

enlace y seleccione la opcin Choose Individual Statistics , ver Figura 2.18.

4. Active la siguiente estadstica en el cuadro de dilogo Choose Results y haga clic en

OK, ver Figura 2.19:

Global Statistics> Ethernet> Delay(sec).

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Figura 2.18 Eleccin de estadsticas individuales Figura 2.19 Estadsticas elegidas

5. Guarde el provecto a travs del m todo abreviado Ctrl +S

4.2.4 Configuracin de la simulacin

Esta seccin tiene como objetivo configurar los parmetros de duracin de la simulacin.

1. Haga clic en el

del botn Configure/R un Simulation Figura 2.20.

2. Seleccione en el campo Duration el valor de una hora y haga clic en Run, para

ejecutar la simulacin , ver Figura 2.21.

Figura 2.20 Botn de configuracin de simulacin Figura 2.21 Ele ccin de una hora.

3. Una vez que haya terminado la simulacin haga clic en el botn Close del cuadro de

dilogo de simulacin.

En este punto se llevar a cabo el anlisis de los resultados obtenidos en la simulacin.

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Para el servidor:

4. Haga clic derecho sobre el nodo_3 1 y seleccione View Results.

5. Del cuadro de dilogo de View Results seleccione Office Network.node_31 >

Ethernet > Load (bits/ sec).

Analice y describa la grfica Ethernet.Load (bits/sec) sobre el comportamiento del

servidor e indique su import ancia para un administrador de redes.

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ _

Para la red en general:

6. Haga clic derecho sobre un punto en el rea de trabajo y seleccione View Results.

7. Del cuadro de dilogo de View Results seleccione Global

Statistics > Ethernet > Delay(sec) .

Analice y describa la grfica Ethernet.Delay (sec) sobr e e l comportamiento del la

red e indique su importancia para un administrador de redes.

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_________________________ ________________________________________________

4.2. 5 Expandiendo la red

Para poder expandir la red, el primer paso va a ser duplicar el escenario, para ello realice los

siguientes pasos:

1. Haga clic en el men Scenarios y del men despegable elija la op cin Duplicate

Sce nario .

2. Introduzca expansi on en el campo de Scenario Name , del nuevo escenario,

posteriormente haga clic en OK.

Nota: Al duplicar el escenario los enlaces, los nodos, las estadsticas y la configuracin de la

simulacin se han duplicado bajo el nombre del nuevo proyecto que es expansi on .

El segmento de red del segundo piso, tiene que estar enlazado con el segmento de red del

primer piso. Por lo que ahora se tiene que construir el nuevo segmento. Para ello realice los

siguientes pasos:

1. Seleccione del men Topology , la opcin Rapid Configuration .

2. Seleccione la opcin Star del men de Rapid Configuration y haga clic en OK.

3. Se muestra un asistente de Configuracin Rpida tipo estrella, introduzca los valores

descritos en la Tabla No. 2. 2, para cada uno de los campos y haga clic en OK, Figura

2.11.

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Caractersticas Valores

Center Node Model 3C_SSII_1100_3300_4s_ae52_e48_ge3

Periphery Node Model Sm_Int_wkstn

Number 15

Link Model 10BaseT

X 75

Y 62.5

Radios 20 Tabla No. 2. 2 Valores para la configuracin de la red Figura 2.11 Creando el segundo segmento de la red

El siguiente paso ser crear el enlace de comunicacin entre las dos redes, para ello realice

los siguientes pasos:

1. De la paleta de objetos seleccio ne el router Cisco 2514 y arrstrelo al rea de

trabajo.

2. De la paleta de objetos seleccione el enlace 10Ba seT , para realizar la conexin del

router (nodo_50) hacia los swhites (nodo_30 y nodo_49), ver Figura 2.13.

Figura 2.1 3 Configuracin final de la re d y su extensin.

3. A continuacin cierre la paleta de objetos y guarde el proyecto.

4.2.4 Configuracin de la simulacin del escenario expansin

Esta seccin tiene como objetivo configurar los parmetros de duracin de la simulacin.

1. Haga clic en el men

del botn Configure/Run Simulation

2. Seleccione en el campo Duration el valor de 0.5 hrs y haga clic en Run, para ejecutar

la simulacin.

3. Una vez que haya terminado la simulacin haga clic en el botn Close del cuadro de

dilogo de simulacin.

4.2. 6 Anlisis de resultados

En este punto se llevar a cabo el anlisis de los resultados obtenidos en la simulacin del

escenario de expansin.

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