UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL -...

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS

CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING

ESTUDIO DE LA INFRAESTRUCTURA INFORMÁTICA DE LA UNIVERSIDAD

DE GUAYAQUIL PARA BRINDAR SOPORTE A UN SISTEMA DE STREAMING

DE AUDIO Y VIDEO

PROYECTO DE TITULACIÓN

Previa a la obtención del Título de:

INGENIERO EN NETWORKING

AUTORES

DENNISSE EUGENIA TORRES MARTINEZ

EDWIN MANUEL OCHOA NARANJO

TUTOR: ING. MAYKEL LEYVA

GUAYAQUIL – ECUADOR

2015

REPOSITORIO NACIONAL DE CIEN IAS Y TECNOLOGIAS

FICHA DE REGISTRO DE TESIS

TITULO “ESTUDIO DE LA INFRAESTRUCTURA INFORMÁTICA DE LA

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL PARA BRINDAR SOPORTE A UN

SISTEMA DE STREAMING DE AUDIO Y VIDEO”

REVISORES:

INSTITUCION: Universidad de Guayaquil FACULTAD: Ciencias

Matemáticas y Físicas

CARRERA: Ingeniería en Networking

FECHA DE PUBLICACION: 11 de Diciembre

de 2015

N° PAGS:

AREA DE TEMATICAS: Sistemas de Comunicación

PALABRAS CLAVES: Diseño, Streaming, Audio, Video

RESUMEN:

N° DE REGISTRO: N° CLASIFICACION:

DIRECCION URL:

ADJUNTO PDF SI

NO

CONTACTO CON AUTOR: TELEFONO: E-MAIL:

CONTACTO DE LA INSTITUCION: NOMBRE:

TELEFONO:

APROBACION DEL TUTOR

En mi calidad de Tutor del trabajo de investigación, “ESTUDIO DE LA

INFRAESTRUCTURA INFORMÁTICA DE LA UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

PARA BRINDAR SOPORTE A UN SISTEMA DE STREAMING DE AUDIO Y

VIDEO “ elaborado por la Srta. DENNISSE EUGENIA TORRES MARTINEZ, y

el Sr. EDWIN MANUEL OCHOA NARANJO, egresados de la Carrera de

Ingeniería en Networking, Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la

Universidad de Guayaquil, previo a la obtención del Título de Ingeniero en

Networking, me permito declarar que luego de haber orientado, estudiado y

revisado, la Apruebo en todas sus partes.

Atentamente

ING. MAYKEL LEYVA

TUTOR

CERTIFICACIÓN DE GRAMATÓLOGA

Quien suscribe el presente certificado, se permite informar que después de haber

leído y revisado gramaticalmente el contenido de la tesis de grado de: DENNISSE

EUGENIA TORRES MARTINEZ.Y EDWIN MANUEL OCHOA NARANJO Cuyo

tema es: ESTUDIO DE LA INFRAESTRUCTURA INFORMÁTICA DE LA

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL PARA BRINDAR SOPORTE A UN SISTEMA DE

STREAMING DE AUDIO Y VIDEO

Certifico que es un trabajo de acuerdo a las normas morfológicas, sintácticas y

simétricas vigentes.

ATENTAMENTE,

Ing. Erika Barrios

gramatóloga.

DEDICATORIA

Dedico el presente trabajo a mi

madre Sra. Rosa Martínez,

pilar fundamental de mi vida,

por sus consejos y aliento, por

formarme y cuidarme. A mis

hermanas Andrea y Doris por

su constante ayuda, por su

interminable preocupación. A

mi novio Elvis Arteaga por su

apoyo y consejo, por

impulsarme a mejorar cada

día.

DENNISSE TORRES

MARTINEZ

Dedico el presente trabajo a

mis padres, quienes fueron los

que me apoyaron en mi vida

estudiantil, a mi hija quien es

mi orgullo y mi fuerza diaria, y

a la madre de mi hija quien me

impulsa a ser mejor y seguir

adelante.

EDWIN OCHOA NARANJO

AGRADECIMIENTO

Agradezco a Dios, quien me dio

la vida, inteligencia y fuerzas

para culminar mi vida

universitaria, a mi madre por sus

esfuerzos y fortaleza, por

guiarme y nunca dejarme sola.

A mis hermanas quienes a

pesar de las diferencias nunca

me negaron la ayuda, por sus

palabras de aliento. A mis

sobrinos quienes con una

sonrisa me alentaban darles el

ejemplo que merecen. A mi

novio por estar a mi lado en días

interminables de estudio y

preparación, por seguir junto a

mí en el camino.

DENNISSE TORRES

MARTINEZ

Agradezco a Dios, por darme la

vida, a mi madre por sus

correcciones y su apoyo

incondicional, a mi padre, a la

madre de mi hija por su ayuda.

EDWIN OCHOA NARANJO

TRIBUNAL DE GRADO

Ing. Eduardo Santos Baquerizo, Msc. DECANO DE LA FACULTAD CIENCIAS MATEMATICAS Y

FISICAS

Ing. Inelda Martillo Alcívar, Mgs DIRECTORA

CISC, CIN

Ing. Maikel Leyva DIRECTOR DEL PROYECTO DE

TITULACIÓN

Ing. Juan Sánchez TRIBUNAL

Ing . Erika Barrios Ab. Juan Chávez A. TRIBUNAL SECRETARIO

I

DECLARACIÓN EXPRESA

“La responsabilidad del contenido de esta Tesis de

Grado, me corresponden exclusivamente; y el

patrimonio intelectual de la misma a la UNIVERSIDAD

DE GUAYAQUIL”


II

DECLARACIÓN EXPRESA

“La responsabilidad del contenido de esta Tesis de

Grado, me corresponden exclusivamente; y el

patrimonio intelectual de la misma a la UNIVERSIDAD

DE GUAYAQUIL”


III

.


FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS


ESTUDIO DE LA INFRAESTRUCTURA INFORMÁTICA DE LA UNIVERSIDAD DE

GUAYAQUIL PARA BRINDAR SOPORTE A UN SISTEMA DE STREAMING DE

AUDIO Y VIDEO

Tesis de Grado que se presenta como requisito para optar por el título de INGENIERO

en NETWORKING

Autores


C.I. 0930881909


CI: 0926953209

Tutor: ING. MAYKEL LEYVA

IV

Guayaquil, Diciembre de 2015

CERTIFICADO DE ACEPTACIÓN DEL TUTOR

En mi calidad de Tutor de Tesis de Grado, nombrado por el Consejo Directivo de la

Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.

CERTIFICO:

Que he analizado el Proyecto de Grado presentado por el/la estudiante DENNISSE

EUGENIA TORRES MARTINEZ, como requisito previo para optar por el título de

Ingeniero en NETWORKING cuyo problema es:


GUAYAQUIL PARA BRINDAR SOPORTE A UN SISTEMA DE STREAMING DE AUDIO

Y VIDEO considero aprobado el trabajo en su totalidad.

Presentado por:

TORRES MARTINEZ DENNISSE EUGENIA 0930881909


V

Guayaquil, Diciembre de 2015

CERTIFICADO DE ACEPTACIÓN DEL TUTOR

En mi calidad de Tutor de Tesis de Grado, nombrado por el Consejo Directivo de la

Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.

CERTIFICO:

Que he analizado el Proyecto de Grado presentado por el/la estudiante EDWIN

MANUEL OCHOA NARANJO, como requisito previo para optar por el título de Ingeniero

en NETWORKING cuyo problema es:


GUAYAQUIL PARA BRINDAR SOPORTE A UN SISTEMA DE STREAMING DE AUDIO

Y VIDEO considero aprobado el trabajo en su totalidad.

Presentado por:

OCHOA NARANJO EDWIN MANUEL 0926953209


VI

Guayaquil, diciembre de 2015




Autorización para Publicación de Tesis en Formato Digital

1. Identificación de la Tesis

Nombre Alumno: DENNISSE EUGENIA TORRES MARTINEZ

Dirección: SAUCES 6 MZ 320 V 2

Teléfono: 042968085 E-mail: [email protected]

Facultad: Ciencias Matemáticas y Físicas

Carrera: Ingeniería en Networking

Título al que opta: Ingeniero en Networking

Profesor guía: Ing. Maykel Leyva

Título de la Tesis: Estudio de la infraestructura informática de la universidad de Guayaquil para brindar soporte a un sistema de Streaming de audio y video

Temas Tesis: Streaming, Diseño, Audio, Video, Sistema

2. Autorización de Publicación de Versión Electrónica de la Tesis A través de este medio autorizo a la Biblioteca de la Universidad de Guayaquil y a la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas a publicar la versión electrónica de esta tesis. Publicación electrónica:

Inmediata X Después de 1 año

Firma Alumno:

3. Forma de envío:

El texto de la Tesis debe ser enviado en formato Word, como archivo .Doc. O .RTF y

.Puf para PC. Las imágenes que la acompañen pueden ser: .gif, .jpg o .TIFF.

DVDROM X CDROM

VII

Guayaquil, diciembre de 2015




Autorización para Publicación de Tesis en Formato Digital

1. Identificación de la Tesis

Nombre Alumno: EDWIN MANUEL OCHOA NARANJO

Dirección: CALLE 40 Y VACA GALINDO

Teléfono: 0 98 552 8428 E-mail: [email protected]

Facultad: Ciencias Matemáticas y Físicas

Carrera: Ingeniería en Networking

Título al que opta: Ingeniero en Networking

Profesor guía: Ing. Maykel Leyva

Título de la Tesis: Estudio de la infraestructura informática de la universidad de

Guayaquil para brindar soporte a un sistema de Streaming de audio y video

Temas Tesis: Streaming, Diseño, Audio, Video, Sistema

2. Autorización de Publicación de Versión Electrónica de la Tesis

A través de este medio autorizo a la Biblioteca de la Universidad de Guayaquil y a la Facultad

de Ciencias Matemáticas y Físicas a publicar la versión electrónica de esta tesis.

Publicación electrónica:

Inmediata X Después de 1 año

Firma Alumno:

3. Forma de envío:

El texto de la Tesis debe ser enviado en formato Word, como archivo .Doc. O .RTF y .Puf para

PC. Las imágenes que la acompañen pueden ser: .gif, .jpg o .TIFF.

DVDROM X CDROM

VIII

ÍNDICE GENERAL

DEDICATORIA ................................................................................................................. V AGRADECIMIENTO ........................................................................................................ VI TRIBUNAL DE GRADO ................................................................................................. VII ÍNDICE GENERAL ........................................................................................................ VIII ÍNDICE DE GRÁFICOS ................................................................................................. XII ÍNDICE DE CUADROS ................................................................................................. XIII INDICE DE TABLAS ..................................................................................................... XIV ABREVIATURAS ............................................................................................................XV SIMBOLOGÍA ............................................................................................................... XVI RESUMEN ................................................................................................................... XVII ABSTRACT ................................................................................................................. XVIII INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. 1 CAPÍTULO I ...................................................................................................................... 3 El problema ....................................................................................................................... 3 Planteamiento del problema............................................................................................. 3

Ubicación del Problema en un Contexto ........................................................ 3

Situación Conflicto Nudos Críticos ................................................................. 3

Causas y Consecuencias del Problema ......................................................... 5

Delimitación del Problema ............................................................................... 5

Formulación del Problema ............................................................................... 5

Evaluación del Problema .................................................................................. 6

Objetivos ........................................................................................................................... 7 Objetivo general ................................................................................................ 7

Objetivos específicos........................................................................................ 7

Alcances del problema ..................................................................................................... 8 Justificación e importancia .............................................................................................. 9 Metodología del proyecto ................................................................................................. 9 CAPÍTULO II ................................................................................................................... 10 Marco teórico .................................................................................................................. 10 Antecedentes del estudio ............................................................................................... 10 Fundamentación teórica ................................................................................................. 10

Uso de la tecnología Streaming ..................................................................... 10

Difusión .............................................................................................................. 11

Video bajo demanda ............................................................................................. 11

Live video Streaming ............................................................................................ 11 Ventajas .............................................................................................................. 12

Aplicaciones ....................................................................................................... 12

Videoconferencia .................................................................................................. 13

Aula virtual ............................................................................................................ 13

E-learning .............................................................................................................. 14

Biblioteca virtual ................................................................................................... 15

IX

Distribución Streaming ....................................................................................... 16

Conexión unicast ................................................................................................... 16

Conexión Multicast................................................................................................ 16

Conexión Broadcast .............................................................................................. 18 Tecnologías Streaming ........................................................................................ 18

Arquitectura ..................................................................................................... 18

Protocolos ......................................................................................................... 19

TCP .......................................................................................................................... 19

UDP ......................................................................................................................... 19

RTP .......................................................................................................................... 20

RTCP ........................................................................................................................ 20

HDS ......................................................................................................................... 21

HLS .......................................................................................................................... 21

RTSP ........................................................................................................................ 22 Codificación y componentes tecnológicos .................................................. 22

Códec de video ................................................................................................ 23

Evolución de mpeg ................................................................................................. 24

H.263 ...................................................................................................................... 25

H.264 ...................................................................................................................... 26

FLV ......................................................................................................................... 26

MOV ....................................................................................................................... 27 Códec de audio ................................................................................................ 27

WAV ....................................................................................................................... 28

AAC ........................................................................................................................ 28

Real Audio .............................................................................................................. 28

MP3 ........................................................................................................................ 29

MP4 ........................................................................................................................ 29

WMA ...................................................................................................................... 30 Proceso de codificación ................................................................................. 30

Infraestructura tecnológica ............................................................................ 31

Servidor Streaming ......................................................................................... 31

Software ............................................................................................................ 31

Hélix universal server10 ......................................................................................... 31

Darwin server11 ..................................................................................................... 34

Peer cast .................................................................................................................. 36

Flash media server .................................................................................................. 37

Wowza media server 2.0 ........................................................................................ 37

VLS ......................................................................................................................... 38

Catrastreaming (Open Streaming Server)............................................................... 39 Hardware .......................................................................................................... 40

Cliente ............................................................................................................... 40

Software ............................................................................................................ 40

X

Quick time .............................................................................................................. 40

RealPlayer ............................................................................................................... 41

Flash player........................................................................................................... 43 Hardware .......................................................................................................... 44

Estudio comparativo de software licenciado y opensource ...................... 45

Fundamentación legal .................................................................................................... 45 Ley orgánica de telecomunicaciones ........................................................... 45

Ley orgánica de Educación Superior ............................................................ 45

Hipótesis preguntas a contestarse ................................................................................. 47 Variables de la investigación .......................................................................................... 47 Definiciones conceptuales .............................................................................................. 47 CAPÍTULO III .................................................................................................................. 49 Metodología .................................................................................................................... 49 Diseño de la investigación .............................................................................................. 49 Modalidad de la Investigación ........................................................................................ 49 Tipo de investigación ...................................................................................................... 49 Población y muestra ....................................................................................................... 49

Población .......................................................................................................... 49

Muestra ............................................................................................................. 50

El tamaño de la muestra ................................................................................. 50

Operacionalización de variables .................................................................................... 51 Recolección de la Información ....................................................................................... 51 Fuentes de Recolección de información ........................................................................ 52

Fuentes Primarias ........................................................................................... 52

Fuente Secundaria .......................................................................................... 52

Técnicas de recolección ................................................................................................. 53 La Observación ................................................................................................ 53

La ....................................................................................................................... 53

La Encuesta ...................................................................................................... 54

Validez y Confiabilidad de los Instrumentos .................................................................. 54 Los Instrumentos ............................................................................................ 54

Validez............................................................................................................... 55

Tablas Cruzadas y Análisis de contingencia ................................................................. 55 Tablas de contingencia ................................................................................... 55

Tablas de contingencia ................................................................................... 57

Tablas de contingencia ................................................................................... 59

Procedimiento de la Investigación ................................................................................. 61 Procesamiento y Análisis ............................................................................................... 62 CAPÍTULO IV ................................................................................................................. 73 Resultados conclusiones y recomendaciones ............................................................... 73 Resultados ........................................................................................................................ 73 Conclusiones .................................................................................................................... 74 Recomendaciones.............................................................................................................. 76 ANEXOS ......................................................................................................................... 76

XI

ANEXO 1 ........................................................................................................................ 77 ANEXO 2 ........................................................................................................................ 78 ANEXO 3 ........................................................................................................................ 79 ANEXO 4 ........................................................................................................................ 80 ANEXO 5 ........................................................................................................................ 81 ANEXO 6 ........................................................................................................................ 83 ANEXO 7 ........................................................................................................................ 88 ANEXO 8 ........................................................................................................................ 92 ANEXO 9 ........................................................................................................................ 95 ANEXO 10 ...................................................................................................................... 99 ANEXO 11 .................................................................................................................... 102 ANEXO 12 .................................................................................................................... 107 ANEXO 13 .................................................................................................................... 110 ANEXO 14 .................................................................................................................... 113 ANEXO 15 .................................................................................................................... 116 ANEXO 16 .................................................................................................................... 119 ANEXO 17 .................................................................................................................... 121 Bibliografía .................................................................................................................... 128

XII

ÍNDICE DE GRÁFICOS

Ilustración 1: Conexión Unicast ................................................................................. 16

Ilustración 2: Arquitectura de Hélix Server .............................................................. 32

Ilustración 3: Distribución de múltiples stream en el Hélix Server ....................... 33

Ilustración 4: Control de sesión en el Hélix Server ................................................. 34

Ilustración 5: Relación Clientes, hilos del núcleo del servidor y módulos del

Darwin Streaming Server ............................................................................................ 35

Ilustración 6: Módulos componentes de VLS .......................................................... 39

Ilustración 7: Arquitectura VLS .................................................................................. 39

Ilustración 8: Reproductor QuickTime ...................................................................... 41

Ilustración 9: Reproductor RealPlayer ...................................................................... 42

Ilustración 10: Reproductor Windows Media Player .............................................. 43

Ilustración 11: Adobe Flash Player ........................................................................... 44

Ilustración 12: Histograma Pregunta #1 ................................................................... 63

Ilustración 13: Histograma de Frecuencia Pregunta #2 ....................................... 64

Ilustración 14: Histograma de Frecuencia Pregunta #3 ........................................ 65



Ilustración 17: Tablas de Frecuencia Pregunta #6 ................................................. 68




Ilustración 21: Histograma de Frecuencia Pregunta #10 ...................................... 72

XIII

ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro 1 .................................................................................................................. 5

Cuadro 2 ................................................................................................................ 50

Cuadro 3 ................................................................................................................ 51

XIV

INDICE DE TABLAS

Tabla 1: Diferencias entre la Educación tradicional y E-learning ......................... 15

Tabla 2: Protocolos de Streaming vs. Servidores .................................................. 22

Tabla 3: Comparación entre Software Licenciado y Opensource ....................... 45

Tabla 5 :Tablas de Contingencia ............................................................................... 56

Tabla 6: Tablas de Contingencia ............................................................................... 56

Tabla 7: Chi-cuadrado ................................................................................................. 57



Tabla 10: Chi-cuadrado .............................................................................................. 59

Tabla 11: Tablas de Contingencia ............................................................................ 59

Tabla 12: Tablas de Contingencia ............................................................................ 60

Tabla 13: Chi-cuadrado .............................................................................................. 61

Tabla 14: Tablas de Frecuencia Pregunta #1 ......................................................... 63









Tabla 23: Tablas de Frecuencia Pregunta #10 ....................................................... 72

Tabla 1 Cotización Servidor (Precios referenciales Enero 2016) ................................. 122

Tabla 2.A: Especificaciones Técnicas del Servidor Referenciales Enero 2016 ........... 123

XV

ABREVIATURAS

UG Universidad de Guayaquil

FTP Archivos de Transferencia

g.l. Grados de Libertad

HTML Lenguaje de Marca de salida de Hyper Texto

HTTP Protocolo de transferencia de Hyper Texto

Ing. Ingeniero

ISP Proveedor de Servicio de Internet

URL Localizador de Fuente Uniforme

RTP Real-time Transport Protocol

TCP Transmission Control Protocol

UDP User Datagram Protocol

RTSP Real Time Streaming Protocol

RTCP Real time control protocol

MPEG Moving Picture Experts Group

XVI

SIMBOLOGÍA

s Desviación estándar

e Error

E Espacio muestral

E(Y) Esperanza matemática de la v.a. y

s Estimador de la desviación estándar

e Exponencial

XVII



CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES



AUDIO Y VIDEO

Autor/a: DENNISSE EUGENIA TORRES MARTINEZ

Tutor/a: ING. MAYKEL LEYVA

RESUMEN

Streaming es una tecnología que en el trascurso del tiempo ha ido evolucionando. Su

propósito es brindar servicios multimedia a través de la red, en el menor tiempo posible

y sin ningún corte, pérdida de paquetes y con una buena calidad. Existen muchos tipos

de arquitecturas de red de Streaming, para el estudio de esta investigación, nuestra

arquitectura es Cliente-Servidor, en donde se realiza una petición de parte del cliente al

servidor Streaming, el cual envía únicamente a los usuarios interesados la información

solicitada. Esta tecnología nos otorga un gran ahorro de ancho de banda, así como de

recursos de memoria, de disco duro; uno de los principales beneficiarios de esta

tecnología son los estudiantes, ya que gracias a los aportes de Streaming existe la

comunicación no presencial, que brinda mayor confianza a los jóvenes para entablar

una conversación o despertar el interés en investigar. La investigación será basada en

la experiencia de otros autores, y de campo, guiada a una población de 57136 personas

que conforman la universidad, tomando una muestra de 397 personas, entre

autoridades, docentes y estudiantes. Nuestra propuesta se basa en el diseño de un

sistema de Streaming que pueda ser integrado en la Universidad de Guayaquil, con el

propósito de mejorar los sistemas de comunicación, seguridad y recursos con los que

cuenta.

XVIII






AUDIO Y VIDEO

ABSTRACT

Streaming is a technology that in the course of time has evolved. Its purpose is to offer

multimedia services through the network in the shortest possible time without any cutting,

packet loss and good quality. There are many types of network architectures Streaming,

for the study of this research, our client-server architecture, where a request is made

from the client to the Streaming Server, which sends only to interested users the

information requested. This technology gives us a great saving bandwidth and memory

resources, hard drive; one of the main beneficiaries of this technology are students, and

thanks to the contributions of Streaming there is no face communication, which provides

greater confidence to young people to start a conversation or arouse interest in research.

The research will be based on the experience of others, and field tour of a population of

57136 people who make up the university, taking a sample of 397 people, including

authorities, teachers and students. Our proposal is based on the design of a system that

can be integrated Streaming at the University of Guayaquil, in order to improve

communication systems, security and resources are there.

1

INTRODUCCIÓN Desde la aparición del Internet, han surgido diferentes maneras para comunicarse,

una de las formas que ha ido evolucionando es la mensajería instantánea, y con

ella la videoconferencia y el envío de audio y video. Dando lugar a la aparición

de Streaming, el cual juntamente con el avance de redes sociales, radios online,

etc. es muy popular en el ámbito tecnológico, puesto que ofrece grandes ventajas

en diferentes sistemas de comunicación, combinando varias tecnologías

garantizando robustez, calidad y seguridad.

En los años 90 la reproducción de cualquier contenido multimedia por ser de gran

tamaño, tomaba mucho tiempo para poder ser visualizado. Con el lanzamiento de

RealPlayer 1.0 se abre paso a Streaming, el cual nos permite visualizar el

contenido mientras este es descargado, mejorando y reduciendo el tiempo de

espera. Streaming es una distribución de contenido multimedia, a través de una

red, contiene un búfer de datos, en donde se almacenan temporalmente en el

equipo del usuario. Es vital contar con ancho de banda igual o superior al servicio,

para no tener interrupciones en la visualización.

Con el paso del tiempo, el internet ha ido evolucionando, integrando nuevos

servicios y tecnologías, “desestabilizando la dicotomía entre los medios de masas

y la comunicación interpersonal” (Luders, 2008). Se ha convertido, de hecho, en

el medio que nos brinda experiencia tanto en labores cotidianas como en tiempo

de ocio.

En educación, los principales servicios que Streaming puede proporcionarnos son

la videoconferencia, chats, aulas virtuales, e incluso clases en línea; podemos citar

a la Universidad de Stanford, el tecnológico de Massachusetts, La Universidad de

Cincinnati, quienes cuentan con los mismos. La Universidad de Guayaquil, siendo

la universidad que alberga a la mayor cantidad de estudiantes de Guayaquil, no

debe quedar atrás, ya que por su prestigio y honor, debe estar a la vanguardia de

la tecnología.

Con la finalidad de mejorar la calidad de comunicación en la Universidad de

Guayaquil, damos a conocer un nuevo servicio que puede ser integrado a la

2

arquitectura de red, tal es el caso de Streaming, se podrá gozar de servicios como:

videoconferencia, chat, cartelera virtual entre otros.

La estructura general de los capítulos que contiene la tesis son:

Capítulo I, El Problema, incluye: el Planteamiento del Problema, Ubicación del

mismo en el contexto, Situación conflicto, Causas del problema, Consecuencias,

Delimitación del problema, Planteamiento del problema, Evaluación del problema,

Objetivos generales y específicos, Justificación e importancia.

Capítulo II, Marco Teórico, comprende los Antecedentes del Estudio,

Fundamentación Teórica, Fundamentación Legal, Hipótesis, Variables de la

investigación, Definiciones conceptuales.

Capítulo III, Metodología, hace referencia al Diseño de la Investigación, donde

iniciamos el estudio con el diseño de la investigación Población y Muestra. La

muestra va en relación científica con cuadros de aplicación numérica y estadística.

Las técnica utilizadas para la investigación fueron la entrevista y la encuesta, los

instrumentos estuvieron constituidos por cuestionarios.

El capítulo IV, comprende el análisis de los resultados obtenidos después de

aplicados los instrumentos de evaluación, realizado bajo 3 la plantilla estadística

del programa Excel. El procesamiento y análisis comprendió el tamizado de la

información, el respectivo análisis interpretativo de los datos de las encuestas.

Encontramos las conclusiones y recomendaciones que resultan del análisis e

interpretación de los resultados

3

CAPÍTULO I

El problema

Planteamiento del problema

Ubicación del Problema en un Contexto

La tecnología, es la herramienta que permite al ser humano desenvolverse en

ámbitos laborales, personales y educativos. Esto nos obliga a conocer y aprender

el uso de las nuevas herramientas que facilitan nuestro trabajo.

Streaming no solo es un medio de comunicación, es el método con el que

accedemos a la información, el cual permite ver y escuchar contenido multimedia

en paralelo a su descarga, permitiendo el ahorro de tiempo y de memoria física de

nuestro ordenador, además nos brinda el uso de la videoconferencia, el video en

vivo, servicios que otorgan comunicación instantánea.

Para el año 2015 las Universidades de vanguardia gozarán con servicios como:

aulas virtuales, videoconferencia, chat en línea, radio y tv en internet. Por lo que

es necesario que la Universidad de Guayaquil, no se quede atrás, ya que es el

centro de estudio con mayor cantidad de estudiantes, personal docente y

administrativo. Los cuales en sus labores diarias hacen uso de las TIC’s.

Situación Conflicto Nudos Críticos

El problema se evidencia al momento de tener la necesidad de ver o descargar

contenido multimedia. Cada petición, requiere consumo de ancho de banda, de

memoria en el ordenador, espacio en disco duro, y lo más importante, tiempo de

espera. Si tenemos más de un usuario descargando estos contenidos en paralelo,

4

debemos considerar que nuestra velocidad de descarga dependerá de la

concurrencia de los usuarios.

Además tenemos que considerar el consumo de ancho de banda que demandará

la descarga de contenido multimedia, los recursos de memoria y espacio en disco

duro de los ordenadores de los usuarios, y nuestros servidores Streaming deben

ser robustos, capaces de soportar un gran número de descargas

simultáneamente.

Actualmente La Universidad de Guayaquil cuenta con 18 unidades académicas,

cada unidad académica posee una arquitectura de red con el fin de proporcionar

internet al personal académico y estudiantil.

Las unidades académicas están en constante comunicación con la administración

central de la Universidad, las autoridades para dar a conocer alguna decisión

envían informes u oficios, generando el uso excesivo del papel, adicional a esto,

no podemos confirmar la entrega del mismo.

Adicional a esto, para poder mantener una reunión con las autoridades

pertinentes, deben trasladarse físicamente al lugar. El uso de Streaming mejorará

la productividad y eficiencia en el uso del tiempo, permitiendo asi que los docentes

y personal administrativo mantengan una comunicación segura y confiable fácil de

usar.

.

5

Causas y Consecuencias del Problema

Cuadro 1: Causas y Consecuencias

CAUSAS CONSECUENCIAS

1.- Desconocimiento del servicio de Streaming No se explotan sus potencialidades en lo

administrativo ni en la docencia.

2.- Desconocimiento de las características de

soporte de los equipos de la red actual Inadecuado uso de los equipos y servicios

3.- Falta de capacitación del personal para el

uso de nuevas herramientas

Escasez de servicios y aplicaciones que

mejoran el tiempo y la calidad de trabajo

4.- Falta de segmentación de ancho de banda Latencia y lentitud en la transmisión de

contenido multimedia

5.-Falta de presupuesto Carencia de equipos adecuados para la

transmisión de audio y video en vivo

7.- Subutilización del ancho de banda. La comunicación en el ámbito académico se

vea limitada.

Fuente: Datos de la Investigación

Autor: Dennisse Torres y Edwin Ochoa

Delimitación del Problema

Campo: Educación Superior

Área: Sistema de Comunicaciones

Aspecto: Diseño de un Sistema

Tema: Estudio de la infraestructura informática de la universidad de

Guayaquil para brindar soporte a un sistema de Streaming de audio y video

Formulación del Problema

¿Cómo el estudio de la infraestructura informática de la universidad de

Guayaquil puede brindar soporte a un sistema de Streaming de audio y

video?

6

Evaluación del Problema

Delimitado: La Universidad de Guayaquil cuenta con 18 unidades

académicas los cuales se encuentran ubicados en diferentes puntos de la

ciudad de Guayaquil, la mayor parte de las unidades académicas se

encuentran en Av. Delta. Cada unidad cuenta con una arquitectura de red

cuya funcionalidad es proporcionar internet a cada docente, personal

administrativo y estudiante. Streaming es un servicio que puede ser

incorporado en diseño de la red, permitiendo mejorar el rendimiento y

calidad del audio y video.

Claro: Streaming es una forma sencilla de ver videos y realizar

videoconferencias online, usando al máximo los recursos de nuestros

equipos y evitando la retransmisión de la información en la red. Permite la

visualización de los contenidos multimedia online, sin afectar los procesos

que estemos realizando al mismo tiempo.

Concreto: Un sistema de Streaming permite utilizar el máximo potencial de

nuestro ancho de banda para poder visualizar videos, realizar

videoconferencia de manera rápida sin necesidad de tener cortes de

transmisión, o esperar que la descarga finalice.

Factible: El diseño de un sistema de Streaming de audio y video, necesita

un estudio de la arquitectura actual de red de la Universidad de Guayaquil,

en un tiempo estimado de 4 meses.

Identifica los productos esperados: Las ventajas del Streaming es el uso

del mismo canal de transmisión para audio y video simultáneamente, sin

necesidad de esperar largos tiempos para poder ver y escuchar un video.

Integrando así los servicios actuales de la Universidad de Guayaquil, junto

con el servidor Streaming.

7

Objetivos

Objetivo general

Realizar un estudio de factibilidad informática (plataforma de servidores y

conectividad de red) que sirva de base a una futura implementación de un sistema

de Streaming de audio y video para La Universidad de Guayaquil.

Objetivos específicos

Realizar levantamiento de información correspondiente a la arquitectura de

red, en el edificio central y en las facultades de la Universidad de Guayaquil.

Realizar un estudio del estado del arte de los sistemas relacionados a los

servidores de Streaming que sirvan de base para esta tesis.

Evaluar los equipos de transmisión que permitan el uso de material multimedia

en la red, de igual forma productos opensource que se puedan vincular a la

arquitectura de red.

Realizar una comparación de los protocolos de transporte, y demás

características que ofrecen los servidores de Streaming que me permitan la

integración del servicio multimedia con la arquitectura de red.

Seleccionar un sistema de Streaming, basado en protocolos de transporte y

consumo de ancho de banda, la cual servirá para el monitoreo del material

multimedia.

8

Alcances del problema

Solicitar los permisos necesarios, para acceder a las distintas dependencias

donde llegue la estructura de red.

Solicitar la asistencia de un responsable de tecnología que conozca de la

infraestructura de red y que permita hacer el recorrido en las instalaciones y

centros de datos.

Solicitar planos de las instalaciones, inventario de equipos tecnológicos por

cada facultad para evitar adquirir productos duplicados.

Analizar la información recabada, que permita a futuro diseñar un sistema de

Streaming.

Evaluar los métodos de seguridad que se utilizan en los servidores dedicados

que garanticen la transmisión y emisión de información.

Realizar un análisis de los protocolos de transporte, codificación de audio y

video que más se ajusten a la infraestructura de red.

Realizar un informe explicito, de todo lo encontrado en la red. Adicional en

anexo se presenta un planteamiento inicial que pueda ser considerado en el

diseño a realizar.

Seleccionar el software y el hardware adecuado para levantar a futuro un

sistema de Streaming en la red de la Universidad de Guayaquil.

9

Justificación e importancia

Una de las razones que motiva el desarrollo de este proyecto, es que la

Universidad de Guayaquil cuente con servicios avanzados de reproducción de

Streaming, y llegue a ser parte del grupo de universidades que se encuentran en

la brecha tecnológica, que nos permite aligerar la carga y el uso del ancho de

banda, quien con su avance ha ido mejorando el uso del mismo.

La principal utilidad de esta tecnología, es la videoconferencia, es decir la

reproducción de audio y video simultáneamente de manera comprimida,

ahorrando el consumo de ancho de banda y permitiendo ver el contenido en vivo

sin interrupciones.

Metodología del proyecto

Nuestra investigación está basada en el estudio de campo, así como bibliográfica,

en donde nuestra población son los estudiantes, docentes y autoridades de la

Universidad de Guayaquil en el período 2015-2016, siendo un total de 57136, con

una muestra de 397 y poder realizar las encuestas necesarias para comprobar la

aceptación de nuestra hipótesis.

10

CAPÍTULO II

Marco teórico

Antecedentes del estudio

La investigación a realizar debe tener en cuenta el conocimiento previamente

construido, pues esta forma parte de una estructura teórica ya existente.

El marco teórico implica analizar teorías, investigaciones, antecedentes que se

consideren válidos para el encuadre del estudio pues la búsqueda y

sistematización de aquellas teorías procedentes pueden ayudar en el análisis del

problema a investigar.

Fundamentación teórica

Uso de la tecnología Streaming

La esencia de Streaming es conocido desde aproximadamente 70 años, en donde

las imágenes eran captadas por cámaras y transmitidas por el espectro

radioeléctrico hasta los receptores en cada hogar, una tecnología usada en esa

época eran las videograbaciones que permitían tener una programación

pregrabada con anterioridad.

Con el lanzamiento de RealAudio 1.0 en abril de 1995, se da a conocer una nueva

era digital, en donde el contenido multimedia puede ser transmitido al mismo

tiempo que es descargado, Streaming es la integración de un conjunto de

tecnologías que nos permite ver y escuchar simultáneamente, en el tiempo que

nosotros dispongamos.

Los métodos tradicionales de descargas de videos por internet requieren la

descarga total del contenido para poder reproducirlo, los paquetes de audio y

video por lo general son muy grandes y su descarga se torna lenta, por el contrario

Streaming no necesita tener todo el video para poder reproducirlo, su reproducción

11

es casi inmediata. Gracias al ancho de banda y a los métodos de codificación de

audio y video, la entrega de grandes cantidades de contenidos multimedia se hace

más fácil.

Difusión

Video bajo demanda

VoD (Video on Demand) es una forma de trasmisión de peticiones de uno o varios

usuarios, estas peticiones contienen un comando donde el usuario pide el video

que quiera transmitir. Estos archivos pueden ser visualizados por múltiples

usuarios, pero dependerá de la concurrencia con la que cuente el servidor

Una vez que la petición llegue al servidor, y lea el comando de reproducción

empieza a reproducir el archivo multimedia, y es enviado al cliente, en donde es

almacenado temporalmente en un búfer de datos, para evitar los posibles cortes

en la reproducción provocados por la latencia y las diferentes variaciones de señal.

VoD cada vez es más frecuente en la red, donde puede alcanzar un sin número

de usuarios a cualquier hora en cualquier lugar. Cuenta con las funciones básicas

de video, adelantar, retroceder, pausar, detener, cámara lenta, ofreciendo de

manera personalizada a los usuarios el acceso a sus contenidos multimedia.

Live video Streaming

Streaming de video en vivo, es información generada justo en el mismo momento

en el que se transmiten, sea el caso de un concierto, clases virtuales, esto es lo

más parecido a las emisiones televisivas. Cuando se usa este tipo de transmisión,

el usuario no podrá usar las funciones básicas de video.

La transmisión de radio y televisión por internet usa esta tecnología, en este tipo

de difusión usamos el termino Broadcast, porque todos los usuarios que se

conecten al servidor Streaming verán la misma información, en el punto de stream

12

en un instante determinado, tomando en cuenta los retardos en la red que

provocan que los usuarios reciban antes la información que otros.

Streaming en vivo, usa no solo un servidor de Streaming para difundir el contenido

multimedia, sino necesita un equipo capaz de realizar el proceso de compresión y

captura en tiempo real, conocido como difusor o broadcaster. El cual puede ser

instalado en el servidor si no tenemos mucha concurrencia de usuarios, pero para

tener mejores resultados en la trasmisión es recomendable separar ambos

programas en diferentes equipos.

Ventajas

Streaming ofrece grandes ventajas en la difusión y reproducción de contenido

multimedia, sea en vivo o bajo demanda, cada petición realizada al servidor no

necesita ser descargada en su totalidad para que sea reproducida, dándonos un

ahorro de ancho de banda en nuestra red, permitiendo así ser usada en redes

inalámbricas las cuales tienen ciertas restricciones de ancho de banda.

El uso de Streaming es fácil y accesible a cualquier dispositivo con acceso a

internet, el cual nos da la posibilidad de compartir y publicar estos contenidos en

nuestras redes sociales. Además esta tecnología controla de manera muy precisa,

donde, cuando y como se reproducen sus contenidos.

Aplicaciones

Esta tecnología está enfocada en la creación de enlaces y disponer de nuevas

formas de comunicación, abriendo paso a la comunicación a distancia, la cual está

ganando popularidad a nivel mundial por el ahorro de costos de envío y de tiempo.

El beneficiario directo de esta tecnología es la industria televisora, y el

telemercadeo, quienes al usar Streaming reducen costos de envío y de publicidad

impresa, permitiendo subir videos, publicidad al servidor Streaming y que los

usuarios los observen en cualquier momento.

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El factor que impacta en el uso del Streaming es el ancho de banda quien define

la fluidez y disponibilidad de la emisión en alta definición. Su evolución permite

tener alcances en cualquier parte del mundo, día a día la demanda de contenido

multimedia va creciendo, por ende la demanda es cada vez mayor, dando apertura

a todo tipo de contenido multimedia.

Videoconferencia

Como ya hemos dicho la videoconferencia es un sistema de comunicación que

permite mantener reuniones colectivas entre varias personas que se encuentran

en lugares distantes. Esta comunicación se realiza en tiempo real, vía telefónica,

y se transmite tanto la imagen como el sonido, en ambos sentidos. Los

interlocutores se ven y se hablan como si estuvieran en la misma sala de

reuniones, a la vez que se pueden intercambiar datos, fax, información gráfica y

documental, vídeo, diapositivas, etc.

Es un sistema de comunicación que nos permite establecer reuniones entre 2 o

más personas que se encuentran el lugares diferentes y distantes. Este tipo de

comunicación es en tiempo real, y vía telefónica, y es capaz de transmitir tanto la

imagen como el sonido, nos da la perspectiva de estar en el mismo lugar hablando

con los usuarios, además de poder intercambiar documentos, archivos y todo tipo

de información con los participantes de la videoconferencia.

Este sistema de comunicación depende de la tecnología que utilicemos para

transmitir la imagen y el sonido. Entre los más utilizados mencionamos la

videoconferencia RDSI, videoconferencia MBONE, videoconferencia

LAN/Ethernet este último es a través de internet, la cual utiliza un computador de

tipo multimedia, debe estar conectado a una red y nos permite visualizar las

personas a las cuales podemos llamar e incluir en videoconferencia.

Aula virtual

El aula virtual es un medio el cual los educadores se encuentran para realizar

actividades que conducen al aprendizaje (horton, 2000), el cual les brinda la

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posibilidad de enseñar en línea en un entorno privado capaz de administrar

procesos educativos que están basados en un sistema de aprendizaje y

enseñanza. Los participantes del aula virtual podrán interactuar unos entre otros

y acceder a la información permitida por el administrador.

Además de ser un medio para la distribución de información y contenido

multimedia, nos permite obtener comunicación con los participantes, y evaluar

conocimientos y tener un manejo de la clase. El aula virtual toma muchos nombres

y formas, ya que van desde la creación de entornos virtuales agradables a la vista

del estudiante usando hipertexto hasta limitarse a la creatividad del creador del

espacio virtual cerrado.

Por otra parte, el sistema de aula virtual debe proporcionar un ambiente seguro,

confiable y libre de cualquier riesgo o amenaza, para que la clase empiece el

administrador debe establecer condiciones ideales y requisitos básicos que deben

seguir los participantes, mantener una comunicación fluida, y respetar las normas

que se establezcan, permitiendo al maestro o administrador evitar que la clase se

distraiga con conversaciones ligadas al chat en línea.

E-learning

Es una mejora de la educación a distancia, la cual fue usada por mucho tiempo

como un método de aprendizaje usando herramientas como cartas, guías de

estudio y textos, que junto con el avance y aporte que nos dado la tecnología, se

suman los formatos digitales como el CD y DVD.

Al ser esta una nueva tendencia de comunicación, podemos definirla como: “El e-

learning es cualquier medio electrónico de distribución, participación y apoyo al

aprendizaje, normalmente, mediante internet y de servicios de medios electrónicos

relacionados como el aprendizaje por ordenador, las aulas virtuales y la

colaboración digital. El e-learning se utiliza para una amplia gama de actividades

y objetivos, y a menudo requiere de una colaboración efectiva entre actores

profesionales muy distintos.

15

Cada actividad y objetivo implica un enfoque distintivo, es posible que cada actor

profesional tenga una perspectiva diferente. Por lo tanto, la imagen pedagógica

del e-learning no es uniforme ni directa, sin embargo, es necesario entenderla

para impartir esta clase de aprendizaje de forma efectiva.” (Stephenson, 2001)

La diferencia del e-learning con la educación tradicional es la tecnología

que usemos como medio de transmisión de información y conocimiento. A

continuación presentamos las diferencias expuestas en la Tabla 1

Tabla 1: Diferencias entre la Educación tradicional y E-learning

Educación tradicional E-learning

– El instructor es el centro de atención – El aprendiz es el centro de atención

– Control por parte del instructor – Responsabilidad del estudiante

– Sincrónica – Asincrónica y/o sincrónica

– Horario establecido – Justo a tiempo

Elaborado por: Dennisse Torres, Edwin Ochoa

Fuente: http://es.slideshare.net/pitertrump/formacin-elearning-vs-formacin-

tradicional

Biblioteca virtual

Es un conjunto de bases de datos, con un sin número de recursos electrónicos,

como conferencias, ebooks, artículos, tesis doctorales, entre otros, además ofrece

herramientas como visores de documentos, generadores de citas bibliográficas.

Permitiendo a los lectores un fácil manejo de las mismas.

Una de las principales ventajas del uso de la biblioteca virtual es la reducción del

tiempo de búsqueda de información, contando con información actualizada útil

para los docentes y para la investigación realizada por los estudiantes. Asi mismo

nos permite elevar la calidad de investigación en las áreas científicas del país.

16

Distribución Streaming

Conexión unicast

Se entiende por unicast, al envío de información desde un punto único, a otro

punto único, en la que se establece una comunicación de manera bidireccional, la

mayor parte de las comunicaciones en Internet está realizada por conexiones

unicast ya que es soportada por cualquier tipo de equipos.

Cuando un usuario realiza una petición al servidor, se establece una conexión

unicast, pero si varios usuarios realizan la petición al servidor del mismo

documento, esto implica consumo de ancho de banda por cada usuario

independientemente, lo que provoca un uso deficiente del ancho de banda. Sin

embargo a pesar de esta desventaja, unicast proporciona al usuario una

interacción con el documento a descargar, ya que cuenta con una copia del

documento.

Ilustración 1: Conexión Unicast

Fuente: http://apuntesdenetworking.blogspot.com/2012/01/ip-metodos-de-

entrega-de-paquetes.html

Elaborado por: Apuntes de Networking

Conexión Multicast

Se lo define como la conexión en donde existe un único emisor, pero varios

receptores, la cual implica enviar un datagrama IP a un grupo específico,

identificados con una sola dirección IP, y en donde, solo los equipos que hayan

17

realizado la petición al servidor para el envío de información se agregarán al

datagrama, de esta manera el resto de equipos serán ignorados.

Las conexiones Multicast dan un aporte muy poderoso a las redes IP, permitiendo

al mismo tiempo visualizar y grabar secuencias de video de CCTV en la misma

cámara, asegurándose de que el flujo de video solo sea visto por los usuarios

interesados en verlo. Para que pueda ser usada la conexión, se debe contar con

routers y switches compatibles con esta tecnología y contar con la configuración

correcta.

Los equipos que quieran recibir los paquetes en conexiones Multicast, deben estar

suscritos a un grupo, por medio de mensajes tipo IGMP, la cual nos permite

registrar los equipos para que puedan recibir paquetes Multicast, y que nuestros

routers conozcan que su interfaz tiene equipos interesados en recibir paquetes de

direcciones Multicast, con el fin de que redirija los paquetes al host interesado.

IGMP

Internet Group Management Protocol, en sus siglas en ingles IGMP, es un

protocolo usado principalmente para enviar solicitudes de unión a grupos

Multicast, las cuales son dirigidas a los routers adyacentes a los hosts que envían

mensajes IGMP, otra de sus utilidades es el intercambio de información acerca

del estado entre enrutadores IP y los miembros de grupo multidifusión.

PIM

Protocol Independent Multicast, PIM sus siglas en inglés, es un protocolo de

enrutamiento Multicast, parecido a RIP u OSPF, su diseño no adquiere ni

distribuye métricas, además necesita de un protocolo unicast para visualizar la

topología de red. Existen dos versiones de este protocolo, DM o Dense Mode y la

versión SM Sparse Mode.

18

Conexión Broadcast

Este tipo de conexión, se lo puede definir como uno a todos, utilizada comúnmente

en televisión. Requiere de un emisor y varios puntos receptores. Es muy utilizado

para el envío de contenidos muy populares, ya que este nos permite enviar la

información a todos los receptores al mismo tiempo, teniendo en cuenta que el

sistema debe ser diseñado para poder enviar a cada receptor la señal requerida.

Una de las características más importantes de esta conexión, es la limitación en

la interacción entre el emisor y receptor debido al gran número de receptores que

existen al mismo tiempo, y la información que viaja a través de los canales, lo cual

limita la adaptabilidad del sistema de Streaming siendo este no muy eficiente en

la administración de recursos.

Tecnologías Streaming

Arquitectura

Cuando hablamos de Streaming podemos utilizar diferentes arquitecturas de red,

las cuales dependerán de los requerimientos de los usuarios. La arquitectura típica

o más común es Cliente-Servidor, en donde debe existir una petición al servidor

Streaming con la información del cliente, y poder establecer la conexión.

La arquitectura Server-less o arquitectura sin servidor, es decir en esta

arquitectura no existe un servidor dedicado al servicio de Streaming, las peticiones

llegan a un servidor Web denominado Pseudo-Streaming o Fast-Start. Esta

arquitectura usa únicamente los protocolos TCP y HTTP.

Además, existe la arquitectura sin cliente, es decir no tenemos un software

previamente instalado en los clientes, para poder visualizar el contenido

multimedia se usa un applet java o plugin, esta arquitectura simula un sistema de

Streaming en directo bajo demanda. Los principales elementos que conforman

cualquier arquitectura Streaming son los Sistemas de producción, los cuales

generan los flujos de datos, el cual proviene de un sistema de almacenamiento en

19

donde se produce el flujo de audio y video pero en formato de Streaming para

poder ser trasmitidos o almacenados simultáneamente; o ser emitidos en directo.

En algunos de los casos, es necesaria la instalación de un servidor proxy el cual

nos permitirá una mejor calidad del servicio. Este será el responsable de trasmitir

el archivo que solicite el cliente, y si en su cache contiene el archivo ya no realiza

la petición nuevamente, lo cual reduce considerablemente el retardo de la

transmisión de la información

Protocolos

TCP

TCP, por sus siglas en ingles Transmision Control Protocol, es uno de los

protocolos que pueden ser usados en Streaming, para crear conexiones entre

clientes y servidores y enviar flujo de información, este protocolo garantiza la

entrega del flujo de datos, sin errores y en orden, es decir llegan a su destino en

el mismo orden en que fueron trasmitidos por su emisor. También proporciona un

mecanismo para distinguir distintas aplicaciones dentro de una misma máquina, a

través del puerto. (Herrera, Villacrés, 2009)

Este protocolo agrega un sin número de funciones que nos permitirán una

comunicación sin pérdida de paquetes de información y sin duplicaciones. Este

tipo de conexiones se componen de tres etapas, el establecimiento de la conexión,

la transferencia de datos y por último la finalización de la conexión. Entre los

principales servicios que nos otorga este protocolo tenemos la confiabilidad del

envío y la recepción de la información, la transmisión de los datos se realiza por

un mismo canal, proporciona control sobre el flujo de paquetes y del tráfico que

puede ser soportado en un canal de comunicación, multiplexación y full dúplex.

UDP

User Datagram Protocol es un protocolo del nivel de transporte, está basado en

datagramas, este protocolo es usado en tecnología Streaming, ya que hace que

20

la entrega de los paquetes de datos que son enviados por el servidor hacia el

cliente tenga una mayor velocidad que la que TCP ofrece.

Esta ventaja, es alcanzada ya que en los casos que ocurra un error de trasmisión

UDP sigue enviando los datos sin importar las interrupciones, a diferencia de TCP

y HTTP que, al sufrir estos errores, intentar retrasmitir los paquetes perdidos hasta

que obtengan la confirmación de entrega de la información en su totalidad.

Considerando que, en las aplicaciones multimedia, las interrupciones de

transmisión, o las pérdidas de paquetes son imperceptibles, UDP es un protocolo

muy usado en Streaming por su velocidad de entrega, ya que este no necesita

establecer la conexión antes de enviar los paquetes.

RTP

Es un protocolo que nos ofrece funciones de transporte para las aplicaciones de

trasmisión de datos en tiempo real, trabaja en conjunto con el protocolo UDP, lo

cual nos indica que no nos proporciona confiabilidad en la entrega de los paquetes

de datos, ni me da una calidad de servicio sobre la red.

RTP me permite asignar a cada fuente de información su propio flujo de paquetes

RTP, es decir en el caso de una videoconferencia, RTP podría asignar para solo

el audio un flujo de paquetes RTP independiente y otro flujo para video, o a su vez

un solo flujo para ambos servicios. Esto contribuye a las marcas de tiempo y

números de secuencia que nos permiten controlar el flujo e identificar los paquetes

que se vayan perdiendo.

RTCP

RTCP es un protocolo de control que trabaja en conjunto con RTP, este nos

permite monitorear la entrega de los datos en forma escalable, controla además

que los participantes de la sesión RTP envíen los paquetes periódicamente. Su

función principal es informar sobre la calidad de servicio RTP, basándose en

21

estadísticas de comunicación, paquetes de datos enviados, perdidos y su tasa de

transferencia.

Este protocolo nos ofrece funciones como retroalimentación de la calidad, además

de un identificador a nivel de transporte para las fuentes RTP para el control de la

perdida de paquetes, así mismo nos permite conocer el total de participantes, ya

que los paquetes se envían a todos los participantes, para el cálculo de la tasa de

transferencia.

HDS

Este protocolo fue desarrollado por Adobe, como una alternativa del protocolo

RTMP, este protocolo permite la trasmisión adaptativa por HTTP a todos los

dispositivos que tengan compatibilidad con adobe flash o adobe air. El beneficio

más significativo en Streaming es no depender de un FMS, ayudando con la

disminución de costos, sin embargo, tiene como limitante el uso práctico en

dispositivos móviles, ya que el reproductor flash no es compatible con sistemas

operativos como Android o IOS.

HLS

Este protocolo lo podemos ver en un gran número de reproductores, de forma

predeterminada esta en HTML5, se implementa usando servidores HTTP o

servidores dedicados a Streaming, gracias a su compatibilidad y flexibilidad se ha

ido adaptando este protocolo como primario en Streaming, para los sitios web de

contenidos de video.

Sin embargo, a pesar de su flexibilidad, aún tiene limitaciones en dispositivos

móviles como Android, en donde el soporte cambia dependiendo la versión y el

dispositivo, Android trato de adaptarse a este protocolo a sus sistemas operativos,

pero el buffer de almacenamiento es excesivo.

22

RTSP

Es un protocolo encargado del control de la entrega de datos en tiempo real. Este

está situado sobre el protocolo TCP, siendo capaz de controlar varios flujos de

datos sincronizados, contiene un mecanismo llamado interleaving que le permite

transportar los datos, aunque normalmente no sea el encargado.

Los flujos de datos que son controlados por RTSP son enviados por RTP, aunque

pueden ser enviados por otros protocolos. Además, nos permite la interacción con

el usuario, dando la posibilidad de iniciar, detener o pausar la reproducción de un

video, haciendo más amigable para el usuario la visualización del contenido

multimedia.

Tabla 2: Protocolos de Streaming vs. Servidores

Fuente: publicación de materiales audiovisuales a través de un servidor

de video-streaming

Elaborado por: Edwin Jovanny Acevedo Clavijo ,Dina Julieth Parra Toloza

,Walter Winkler Hernández

Codificación y componentes tecnológicos

Para que sea posible el intercambio de información, debemos elegir

correctamente una codificación para la trasmisión de señales, la cual dependerá

del medio físico que utilicemos para la trasmisión, la garantía de la integridad de

los mismos y además de la velocidad con que serán trasmitidos los datos.

23

Dentro de la codificación, encontramos el códec, el cual es la abreviatura de

Codificador-Decodificador, describe una especificación en software, hardware o

en ambos, es capaz de trasformar un archivo en un flujo de datos o en una señal.

Los códec son capaces de codificar el flujo o señal y descifrarlo para la

reproducción del mismo, o para poder manipular el flujo en un formato más

apropiado.

Estos son usados en videoconferencias y en la emisión de medios de

comunicación. Ya que la mayoría de los archivos multimedia contienen tanto video

como audio, o ambos. Estos flujos pueden ser manipulados con procesos,

programas diferentes, pero para que sean útiles para almacenar o distribuir tienen

que ser encapsulados juntos.

Su principal función es el proceso de compresión, en donde aplican un algoritmo

al archivo multimedia para poder comprimirlo y enviarlo o guárdalo. Para su

reproducción se aplica el algoritmo inverso, creando un video que incluye el mismo

contenido que el video original. Los códec estándares no son compatibles entre

si, es decir tanto la codificación como decodificación deben utilizar el mismo

estándar para poder ser reproducido.

Códec de video

Cuando hablamos de codificación de video, nos referimos al proceso de

compresión y descompresión de una señal de video. La compresión no es más

que la reducción de la información para poder representarla en un contenido de

video sin afectar demasiado la calidad de imagen, es decir, toda codificación

implica una compresión del video original, la primera etapa de la conversión es la

captura de video.

Para realizar la captura de video, existen dos equipamientos, el que me

comprimen el video junto con la captura, y los que no la comprimen, uno de ellos

son los equipos profesionales, ya que guardan la información en su formato

original para que un software específico lo comprima. Este proceso realiza dos

muestreos: el espacial captura un frame o imagen, que al muestrearse genera una

24

imagen en forma de rectángulo de pixeles, pero dependerá del tamaño de la

imagen y de la definición de color. El muestreo temporal, captura una sucesión de

imágenes en intervalos de tiempo regulares, según la cantidad de imágenes por

segundo se podrá determinar la calidad del muestreo espacial. Por lo general se

requiere capturar 25 frames por segundo para garantizar continuidad.

El muestreo progresivo se lo conoce como la forma natural de realizar muestreo

de señal de video, en donde el video se muestrea como una seria temporal de

frames completos, lo cual fue mejorado en el muestreo intercalado, el cual

muestrea el frame dividido en dos en cada intervalo de tiempo.

El proceso de compresión nos da como resultado un video compacto capaz de

interpretarse por el decoder, el cual realiza el proceso contrario al del codificador,

esto dependerá de los diferentes estándares de CODEC que se utilice en el

sistema de video, el video comprimido es enviado por la línea de trasmisión digital

hasta llegar al receptor en donde son reconvertidas a su formato original.

Evolución de mpeg

Es un estándar internacional, el cual fue definido por el comité MPEG formado por

ISO, el cual permite la representación codificada y comprimida de imágenes en

movimiento y audio asociado, para el uso de medios de almacenamiento digital.

Este estándar aplica una compresión espacial y temporal.

Aplica una trasformada de coseno discreta, luego hace una cuantizacion y aplica

un logaritmo RLE para comprimir el flujo de datos. Reduce la redundancia espacial

de los bloques de imágenes y de predicción de errores, ya que trasforma los

bloques desde el dominio del espacio hasta el dominio de la frecuencia

Al ser el grupo más destacado de la industria de estandarización de video digital,

con el lanzamiento del estándar MPEG-1 en 1993, el grupo mejora y completa el

estándar, con una mejor calidad, con una velocidad de compresión mayor a 1Mb/s,

25

mejorando así, no solo la compresión sino además la codificación progresiva,

ofreciendo flexibilidad con el uso de niveles y perfiles, es decir usando variaciones

de calidad de compresión, adaptando el estándar a todas las exigencias de los

sistemas particulares.

MPEG-2 es un conjunto de estándares, está definido por dos sistemas de capas

o flujos; el flujo de programas y el flujo de transporte, estas capas se usan

individualmente no se pueden usar en conjunto, funcionalmente el flujo de

programa es parecido al sistema de MPEG-1.

La técnica de multiplexación y encapsulamiento, produce paquetes de varios

tamaños, los paquetes de gran tamaño producen errores e incrementan los

requerimientos del buffer en el receptor para demultiplexar los flujos de datos. Por

otro lado el flujo de transporte produce paquetes de tamaño fijo de 188 bytes los

que decrementan los niveles de errores ocultos y los requerimientos del buffer del

receptor.

Finalizando el año de 1995, el grupo MPEG continuó mejorando su

estandarización y desarrolló MPEG-4 el cual especifica la codificación de video

digital, inicialmente fue desarrollado para comunicaciones de video con tasa

binaria baja, inferiores a 64 KB/s, está orientado a objetos, los cuales son

codificados de manera independiente, lo que proporciona flexibilidad para la

composición de escenas.

Una de las principales características de este estándar, es la fácil interoperabilidad

entre aplicaciones, funciona bajo perfiles y niveles los cuales definen un sin

número de herramientas para la codificación de los flujos de bits. En cambio los

niveles establecen limitaciones en los flujos, como el tamaño de imagen y la

velocidad binaria. Actualmente el estándar MPEG-4 posee 17 perfiles.

H.263

Es un estándar de la ITU-T, el cual nace del intento de mejorar la compresión de

H.261, se lo define como un método de codificación, utilizado para comprimir

26

imágenes en movimiento a bajas velocidades binarias. Soporta cinco formatos de

imagen estandarizados: sub-QCIF (88x72), QCIF (176x144), QCIF (352x288),

QCIF (704x576), QCIF (1408x1152).

H.263 cuenta con cuatro modos de operación adicionales a los básicos, que

mejoran la calidad de imagen a bajas ratas de bits, sin mucho incremento en su

complejidad, gracias a su calidad de imagen fue acogiendo estándares de

transporte sobre redes como: ITU-T H.324 (PSTN), H.320 (ISDN), 3 GPPP.

Entre las mejoras que H.263 ofrece, es una mejora en calidad de video con una

rata de bits por debajo de 30 Kbits/s, utiliza vectores de movimiento de medio pixel,

mejorando la eficiencia de la compensación de movimiento, puede operar en

diversos tipos de redes. Estas mejoras permitieron que H.263 sea la base para la

creación del núcleo de MPEG-4 visual.

H.264

Es un estándar para la compresión de video, este es el último que está orientado

al bloque y se encuentra basado en la compensación del movimiento, fue

desarrollado en conjunto con MPEG-4 AVC para que tengan un contenido técnico

idéntico. Cuenta con un decodificador especifico que puede ser usado por todos

los perfiles si es necesario. En este estándar se mejoró la calidad de video pero

con la mitad de la velocidad requerida anteriormente, lo que ayuda a la eficiencia

en el uso de la infraestructura de comunicaciones que exista.

FLV

Flash video es un formato contenedor propietario, puede ser visto en los sistemas

operativos mediante Adobe Flas Player, este plugin está disponible para

navegadores web. Este formato es muy utilizado en sitios web como YouTube,

Google Video entre otros, además estos archivos pueden ser integrados dentro

de archivos SWF.

27

Los archivos de Flash Video, contienen una variante de H.263 bajo el nombre de

Sorenson Spark, soportando dos tipos de códec, ambos basados en mapas de

bits, lo que puede provocar perdida al reducir la profundidad de color. Es más

complejo que sus antecesores, lo que puede causar problemas en sistemas con

configuraciones antiguas.

MOV

Este formato de QuickTime fue creado por Apple, con la ventaja que es

multiplataforma, y en sus últimas versiones nos permite la interacción con realidad

virtual y tecnología 3D, sus funciones son similares a las de un fichero contenedor

multimedia. Contiene una o más pistas, que pueden tener varios tipos de datos,

sean audio, video, texto, o efectos, codificados digitalmente con un códec

específico.

Códec de audio

Este tipo de códec incluye algoritmos que nos permiten codificar y decodificar

datos que contienen audio, lo que permite ahorrar la cantidad de bits que ocupa

el fichero, con una buena calidad, usándolo principalmente para el

almacenamiento y trasmisión de información, en donde si tenemos mejor

codificación tendremos mayor compresión reduciendo asi el espacio que se

requiera para poder almacenarlo, así mismo será más rápido poder trasmitirlo en

cualquier tipo de red, ya que a menor tasa de bits tendremos mayor velocidad de

envío.

En la compresión de archivos de audio se aprovecha las limitaciones que tiene el

ser humano en el sistema auditivo, según el sistema de compresión tenemos

compresión con pérdidas y sin perdidas, donde usamos diferentes métodos de

eliminación de datos inaudibles; en la compresión con pérdidas se usa la división

de la señal en subbandas de frecuencia en función de un umbral de detección de

ruido, analizando la señal de audio, calculando la cantidad de pérdidas que se

pueden introducir a cada subbanda.

28

Si utilizamos codificación sin perdidas, estos utilizan una compresión algoritmos

basados en eliminar redundancias de señal de ruido, minimizando el flujo de

datos, por lo general estos patrones repetitivos son fáciles de detectar en el

dominio frecuencial, lo que nos permite la predicción de la redundancia.

WAV

Este códec fue desarrollado por Microsoft en conjunto con IBM, apareció por

primera vez en los sistemas operativos Windows en 1995, el cual se convirtió en

un estándar de grabación para archivos de audio, su soporte de reproducción es

uno de los más grandes e importantes ya que funciona en cualquier aplicación

Windows.

Si necesitamos contar con calidad CD de audio, la grabación del sonido debe ser

de 44100 Hz y a 16 bits, sabiendo que por cada minuto de grabación, se ocupa

10 Mg de espacio. Una de las limitaciones es que solo permite grabar un archivo

hasta 4 Gb, pero esta limitación es propia del códec, ya que la cabecera del fichero

contiene la longitud de hasta 32 bits.

AAC

Es una codificación estándar reconocida por ISO en el patrón MPEG-2, almacena

más datos que MP3, pero en menos espacio, su principal objetivo es realizar una

compresión de datos menor a 384 Kbits/s. cuenta con predicción de coeficientes

espectrales que elimina la redundancia.

Al igual que MP3, este formato aplica una compresión denominada compresión

con pérdidas, es decir elimina frecuencias inaudibles para obtener un mayor grado

de compresión, usando menor espacio de disco. Un archivo comprimido por aac

tienen las extensiones: .aac, .mp4, m4a, m4b.

Real Audio

Es un formato de audio creado por Real Networks, es muy predominante en

trasmisiones en tiempo real, es decir, una estación de radio puede trasmitir al

29

usuario final sin necesidad de que este lo descargue primero. La distribución se

realiza a través de paquetes, pero estos paquetes deben ser recibidos por un

reproductor de marca Real, llamado Real Player.

Al recibir el primer paquete, este es reproducido mientras que se está recibiendo

el otro, en una carpeta temporal, lo cual ofrece una gran ventaja al distribuidor del

contenido, ya que no puede ser copiado ni compartidos, pero para el usuario es

una desventaja ya que la reproducción del contenido es online.

Esta tecnología se adapta a la velocidad de conexión del usuario, a su procesador

y memoria física. Si el usuario tiene la capacidad de recibir paquetes de alta

resolución y calidad de audio sin ninguna interrupción, el servidor lo distribuirá así,

pero si no el servidor reduce el muestreo y con ello la calidad, para que el usuario

no tenga interrupciones en su señal.

MP3

Es un códec de audio extendido, su tamaño de compresión es de 11 a 1, es decir,

si en un CD tenemos 20 canciones, en formato mp3 serían 220 canciones, lo que

nos da un gran ahorro de espacio de disco, no tenemos perdidas significantes de

calidad de sonido, solamente se elimina sonidos no audibles que el ser humano

no puede oír.

Este códec tiene técnicas de compresión digital distintas al CD, los parámetros

que influyen en la compresión, si en la grabación se encuentran ruidos fuertes, los

ruidos débiles se eliminarán, ya que el ser humano solo podrá escuchar los

sonidos fuertes. Por esta razón existen muchas versiones de MP3, ya que cada

una dictamina que sonidos se eliminan y cuáles no.

MP4

Es un estándar que forma parte de MPEG-4, este formato multimedia se usa

específicamente como almacenamiento de video y audio digital, aunque permite

30

también Streaming por internet, la extensión de archivo multimedia en formato

mp4 fue definido por MPEG como .mp4.

Este formato está basado en formato de codificación QuickTime, aunque es

idéntico al formato MOV, tiene soporte para Object Descriptors y algunas de las

características de MPEG, existen diferentes tipos de extensiones para archivos de

MP4, esto dependerá del contenido que tenga el archivo, la extensión .m4a se usa

para identificar los archivos que solo contengan audio, de igual manera .m4v solo

para archivos que contengan video.

WMA

Este es un formato de compresión de audio de Windows, tiene la particularidad de

adaptarse a las velocidades de conexión del usuario si es necesario, reduce el

tamaño de archivos muy grandes al igual que MP3, posee una infraestructura para

proteger Copyright lo que hace más difícil el trafico P2P de música.

Proceso de codificación

Debido al sin número de usuarios que tienen la necesidad de guardar cada minuto

de audio y video, estos son almacenados en forma de archivos en los discos

duros o en diferentes medios de almacenamiento, como el CD ROM, siendo estos

medios capaces de comprimir.

En archivo de audio encontraremos una matriz de datos, denominada array, en

donde las posiciones están dadas por números enteros empezando desde cero.

Estos números representan la frecuencia y el volumen del sonido en un periodo

de tiempo. La unión de todos los números ejecutados por el reproductor nos dan

como resultado música o efectos de sonido.

De manera similar se comportan los archivos contenedores de video, aunque los

números enteros se usan para definir colores, contraste, brillo, coordenadas o

posición, de cada porción de la cambiante de la secuencia de frames que

conforman la secuencia de imágenes o película.

31

La compresión de contenido multimedia, se realiza de maneras diferentes, cuando

se almacena o se lee un archivo de multimedia, se ejecutan fórmulas matemáticas,

las cuales resuelven la compresión y descompresión de un archivo. Al software

que se basa en estas fórmulas matemáticas de compresión se denomina CODEC.

En la compresión de video, en cambio las formulas se enfocan en mejorar la

reducción de la cantidad de color, ya que el ojo humano es mucho más fácil de

complacer que el oído, nuestra visión se contenta con una imagen básica de 256

colores, a diferencia de nuestro oído que detecta con rapidez un silencio o una

distorsión de audio.

Infraestructura tecnológica

Servidor Streaming

Software

Hélix universal server10

Es un proyecto impulsado por Real Networks que utiliza los formatos de audio y

video más conocidos, como RTP, RTSP como protocolos que realizan Streaming,

bajo UDP, además usa RTSP oculto, el cual ofrece las funcionalidades e

reproducción que brinda RTSP, pero este funciona sobre HTTP para que no exista

ningún inconveniente con los firewalls que prohíben paquetes UDP. (Austerberry,

2005).

Su licencia fue impulsada y creada por RealNEtwork, siendo esta open Source

similar a GPL, pero cuenta con módulos que no son parte de la licencia open

Source como los módulos que generan archivos en formatos propietarios, las

especificaciones de dichos protocolos tampoco forman parte del licenciamiento.

Hélix nos proporciona una plataforma totalmente completa para todos los tipos de

datos Streaming, y sus usos constructivos, este puede crear stream virtuales para

estos tipos de datos, incluyendo video, imágenes, audio. Desde cualquier fuente

32

de datos sea una base de datos, un almacenamiento local o una difusión en

directo.

Este software funciona bajo sistemas operativos de 32 bits de Unix o Windows,

soporta conexiones unicast o Multicast, mientras se use TCP/IP o UDP/IP, su

arquitectura nos proporciona características que ayudan a mejorar la calidad del

flujo de datos, su archivo de configuración está basado en XML, es decir crea sus

propias características modificadas si se necesitan requisitos en particular.

Ilustración 2: Arquitectura de Hélix Server

Fuente: Evaluación de servidores de Streaming de video orientado a

dispositivos móviles

Elaborado por: Juan Pablo Quintero Ortiz y Cristian Andres Castro Serna

Cuando Hélix se comunica con RealPlayer, se utiliza RTSP por defecto como

protocolo de control y se usa como protocolo propietario de paquete a RDP

(RealNetworks), pero también soporta RTP como protocolo estándar, lo que

permite a los clientes interactuar con los servidores basados en RTP. La parte

más importante de Hélix es su arquitectura plug-in que le permite trabajar con

cualquier tipo de datos, estos plug-ins son archivos DLL’s de 16 o 32 bits. Existen

diferentes tipos de plug-in con los que trabaja hélix.

33

Existe un tipo de plug-in que convierte un tipo de dato en paquete que reconozca

el servidor, es usando principalmente en Streaming, aunque los clientes lo usan

para la reproducción de archivos locales, a estos plugin se los llaman formato de

archivo. El plugin que recibe los paquetes y los prepara para la reproducción se lo

conoce como Rendering, el cual es usado para la reproducción local.

Por lo general las presentaciones distribuidas por Hélix consisten en más de un

tipo de datos, el cual puede tener más de un stream. Como notamos en la figura,

vemos tres archivos con contenido multimedia, en donde el archivo B contiene

audio y los archivos A y C son datos de video, que serán almacenados en un

cliente Windows, Hélix abre un plug-in separado para cada uno de los datos, para

asegurar que todos los datos lleguen sincronizados durante la reproducción.

Ilustración 3: Distribución de múltiples stream en el Hélix Server




Las sesiones en el servidor, consisten en una fuente, un manejador de stream,

un receptor y un protocolo de control, se manejan en conjunto con un objeto de

sesión llamado Player Session, las fuentes pueden ser plugins o Broadcast plugins

según sea el caso. El manejador de stream es un componente ordenador de datos,

esta entre la fuente y el destino. El receptor o destino son implementaciones de

protocolos de transporte de paquetes o de datos. El protocolo de control es el

encargado de convertir las señales en acciones para una sesión determinada. Vea

la ilustración 4.

34

Ilustración 4: Control de sesión en el Hélix Server




Darwin server11

Es una solución para computadoras Macintosh, pero Apple creo una solución

Open Source llamada Darwin. Aunque su interfaz no es muy amigable, cuenta con

una interfaz web para realizar configuraciones y monitoreo. Soportaa 3000

conexiones simultáneas, trabaja con el reproductor QuickTime Player, una de las

principales características que lo diferencias de los otros servidores, es el

rendimiento que ofrece cuando tiene transferencias de videos a velocidades

35

mayores a Kbps, su calidad es inigualable y no decae; pero en velocidades

menores a esta se ve una degradación en la imagen.

Consiste en un proceso que se subdivide en procesos hijos, los cuales forman

parte del núcleo del servidor, si existe algún error en los subprocesos, se crea un

proceso totalmente nuevo. El núcleo actúa como un mediador entre clientes de la

red que usan RTSP y RTP para el envío de peticiones.

El núcleo del servidor crea cuatro hilos para poder trabajar; el hilo principal es

propio del servidor, se encarga de chequear el estado del servidor, el hilo de tarea,

maneja la cola de los eventos que ocurren periódicamente, y pueden ser tareas

timeout y tareas de socket. El hilo de evento escucha los eventos que ocurran,

como las peticiones recibidas RTSP o los paquetes RTP y se los envía a los hilos

de tarea, los cuales reciben la petición y las envían al módulo del servidor par que

sea procesado y enviado al cliente. Vea Ilustración 5

Ilustración 5: Relación Clientes, hilos del núcleo del servidor y módulos del

Darwin Streaming Server

36




Darwin Streaming Server usa módulos para responder las peticiones y completar

las tareas; los Content-Managing modules son los que controlan y manejan las

peticiones de RTSP y las respuestas de fuentes multimedia, los módulos

encargados de recogen datos del servidor y realizar el Logeo son los Server-

Support Modules, pero los módulos que realizan la funcionalidad de autenticación

y autorización hacia el servidor son los módulos de control de acceso.

Peer cast

Esta es una aplicación que tiene un esquema P2P, es decir cada cliente es un

servidor, lo que nos permite recibir audio y video y además trasmitir hacia otros

usuarios, una de sus particulares como esquema P2P permite que tenga

funcionalidad de servidor de Streaming y sea recibido desde cualquier

reproductor.

37

El licenciamiento con que funciona desde el año 2002 es GPL, esta aplicación

admite múltiples plataformas, y se encuentra disponible para utilizar en Windows,

Linux y Mac OSX, el objetivo para crear esta aplicación fue utilizar de manera fácil

y sencilla los recursos de difusión en el internet sin necesitar servidores que tienen

altos costos o de requerir un ancho de banda amplio.

Sirve directamente en cualquier reproductor multimedia, es decir puede utilizarse

reemplazando Shoutcast/Icecast para proporcionar el servidor a ambos al mismo

tiempo, si tenemos archivos compartidos, funciona de igual manera solo que en

lugar de descargar archivos, se realiza la descarga de trasmisiones, para luego

ser intercambiadas en tiempo real con otros usuarios.

Esto quiere decir que ningún dato o stream se almacena localmente en ningún

equipo conectado a la red. Esta aplicación nos otorga un servicio web como los

navegadores convencionales Google Chrome, Firefox Mozilla, sin tener la

necesidad de instalar algún software para la búsqueda y reproducción de archivos

multimedia.

Flash media server

Este es un servidor propietario, creado por Adobe, soporta un número ilimitado de

usuarios y cuenta con una reproducción interactiva por medio de un sin número

de plataformas y dispositivos. Esta herramienta es ideal para medianas y grandes

empresas que tengan un amplio número de usuarios.

Entre las ventajas que no ofrece Flash Media Server, está la comunicación en

tiempo real, soporte a plataformas Linux, en diferentes versiones, Windows, video

chat, juegos en línea multijugador, mensajería instantánea, telefonía ip, y al igual

que otros servidores trabaja con el protocolo RTMP.

Wowza media server 2.0

Este servidor d alto rendimiento incorpora el códec de video H.264, en Streaming

bajo demanda y en vivo, ampliando el alcance de contenidos en las plataformas

38

que lo soliciten, eliminando los codificadores específicos de los usuarios, además

ofrece un soporte amplio en plataformas como Microsoft, Apple, IPTV, consolas

de juegos, Android, BlackBerry

Existen dos tipos de licencia de Wonza, Freeware solo permite hasta 10

conexiones simultáneas, y la versión paga, soporta un sin número de conexiones

simultáneas; que nos permite el manejo del protocolo RTMP, además envía video

y audio a través de Flash Player, haciendo uso de la tecnología de Adobe, nos

permite crear aplicaciones web sencillas, pero con una capacidad inmensa para

multimedia.

Incorpora ActionScrip para el desarrollo de la interfaz de usuario, lo que lo hace

compatible con dispositivos inteligentes, Android, Apple. Estas capacidades de

integración permiten el aumento de la usabilidad del software en plataformas de

aprendizaje, con mayor uso de objetos de nueva generación.

VLS

Es una solución de código abierto desarrollada por estudiantes de Ecole Centrale

Paris, cuenta con licenciamiento GNU, puede desempeñar funciones de cliente y

de servidor, está diseñado para reproducir videos MPEG en redes con gran ancho

de banda, ´además soporta varios métodos de compresión y nos da opciones de

trasmitir el contenido usando conexiones unicast o Multicast.

Cuenta con un framework totalmente independiente, y fue programado en C++,

sin usar bibliotecas de clases estándar, este framework fue diseñado para que

todo lo que sea escrito sea hecho dentro del framework, consta de tres partes

esenciales: Framework, las clases comunes y los módulos

39

Ilustración 6: Módulos componentes de VLS




La arquitectura general de VLS podemos verla en la Ilustración 7:

Ilustración 7: Arquitectura VLS

.




Catrastreaming (Open Streaming Server)

40

Es un proyecto de código abierto, cuenta con la licencia GPL, soporta los

principales protocolos RTP, RTSP, y tipos de archivos, nos permite realizar

peticiones HTTP, con cada conexión de usuario, planteado para autorizar el

acceso de los usuarios por medio de un Servet, para llevar el control de los

usuarios que se encuentran conectados al sistema. Este sistema no tiene una

interfaz gráfica, aunque tiene una conexión con servidores HTTP y paginas XML,

algunos de los parámetros para el sistema de monitorización tardan mucho en

actualizarse.

Hardware

Dentro de la propuesta de diseño de servicio de Streaming, se toma muy en cuenta

un aspecto importante que es la cantidad de espacio en disco y memoria para el

almacenamiento de material multimedia, entre las características tenemos la

capacidad del disco duro del servidor que debe tener un buen espacio de

almacenamiento, dependiendo a la cantidad de material multimedia que se

guardará en él.

Es indispensable contar con un RAID para proveer tolerancia a fallos al disco duro

en el almacenamiento de la información, lo que nos permite que la información

sea respaldada, segura y pueda ser recuperado en cualquier momento sin

inconvenientes.

Cliente

Software

Quick time

Es un reproductor multimedia creado por Apple, es capaz de utilizar varios

formatos de video, imagen y sonido, pero solo es soportado en sistemas

operativos Windows y Mac, su distribución se realiza gratuitamente, pero para

características más avanzadas existe la versión pagada. No solo es un

41

reproductor multimedia, se lo define además como un sistema completo

multimedia capaz de trasmitir contenidos de alta calidad, soporta formato .MOV

Ilustración 8: Reproductor QuickTime

Fuente:https://developer.apple.com/softwarelicensing/agreements/pdf/qt_logo_g

deln.pdf Elaborado por: Apple Computer,

RealPlayer

Es un reproductor multimedia, desarrollado por RealNetworks, soporta varios

formatos multimedia, como MP3, MPEG-4, QuickTime, este es el reproductor más

antiguo, fue lanzado en abril de 1995 con el nombre RealAudio Player, las

versiones pagas cuentan con características como ecualizadores gráficos.

La versión actual es RealPlayer 11.0.2 disponible para plataformas Windows,

aunque las versiones con menos funciones están disponibles para Mac OS, Unix

y Linux, este software tiene un equivalente, pero en código abierto llamado Hélix

Player, no cuenta con todas las características que tiene RealPlayer.

42

Ilustración 9: Reproductor RealPlayer

Fuente: http://es.real.com/thank_you_for_downloading.html

Elaborado por: RealNetworks

WINDOWS MEDIA PLAYER Y ENCODER

Es un programa desarrollado por Microsoft, nos permite realizar una trasmisión de

audio y video, es conocido en sus versiones actuales como Expression Encoder,

este códec fue la competencia de Real Networks desde 1996, desde esa época

Microsoft y Real Network son competidores en este ámbito.

Utiliza tecnología Windows Media Video, en donde se empaqueta normalmente

en un contenedor multimedia, como AVI o ASF, los ficheros que resultan de este

empaquetamiento tienen extensión .AVI si el contenedor tiene este formato, si solo

es archivo de video tendrá extensión .WMV.

http://es.real.com/thank_you_for_downloading.html

43

Ilustración 10: Reproductor Windows Media Player

Fuente: http://www.thewindowsbulletin.com/how-to-fix-wmploc-dll-error-while-

opening-windows-media-player-1559/

Flash player

Es uno de los formatos de reproducción más populares, que ofrecen servicios de

Streaming bajo demanda, utiliza una arquitectura que sirve para embeber video y

audio en una página de internet, sin necesidad de usar tanto ancho de banda,

usando el reproductor adobe flash player.

Una de las ventajas que ofrece Adobe Flash es que puede ser visualizado en un

sin número de plataformas, por medio de Flash Player, además es compatible con

navegadores web, permitiendo así tener acceso a videos en vivo, sin necesidad

de tener un software instalado en la pc del cliente.

44

Ilustración 11: Adobe Flash Player

Fuente: http://www.techtimes.com/articles/30925/20150206/adobe-releases-

patch-for-dangerous-flash-player-zero-day-exploit.htm

Hardware

Los requerimientos mínimos que el cliente debe tener para la reproducción del

contenido de Streaming, son muy importantes de mencionar, se mencionan los

más relevantes: en parte de hardware debemos contar con tarjeta de sonido y

video, un disco duro de 250 Gb como mínimo, memoria RAM, como minimo de 2

a 4 GB, se necesita tener una conexión a internet superior de 1 Mg de navegación,

ya que de esta dependerá la visualización del contenido.

Otro factor con gran importancia al momento de la reproducción del contenido

multimedia, es el software encargado de interpretar el flujo de información, y este

dependerá de las preferencias que tenga el cliente en los tipos de formatos de

archivos, entre los populares tenemos Windows Media Player ya que viene

integrado con el sistema operativo.

45

Estudio comparativo de software licenciado y opensource

Tabla 3: Comparación entre Software Licenciado y Opensource

Fuente: publicación de materiales audiovisuales a través de un servidor

de video-streaming

Elaborado por: Edwin Jovanny Acevedo Clavijo ,Dina Julieth Parra Toloza

,Walter Winkler Hernández

Fundamentación legal

Ley orgánica de telecomunicaciones

Art. 36.- Tipos de Servicios.

Servicios de telecomunicaciones: Son aquellos servicios que se soportan sobre

redes de telecomunicaciones con el fin de permitir y facilitar la transmisión y

recepción de signos, señales, textos, vídeo, imágenes, sonidos o información de

cualquier naturaleza, para satisfacer las necesidades de telecomunicaciones de

los abonados, clientes, usuarios.

Ley orgánica de Educación Superior

46

Art. 5.- Derechos de las y los estudiantes.- Son derechos de las y los

estudiantes los siguientes:

a) Acceder, movilizarse, permanecer, egresar y titularse sin discriminación

conforme sus méritos académicos;

b) Acceder a una educación superior de calidad y pertinente, que permita iniciar

una carrera académica y/o profesional en igualdad de oportunidades;

c) Contar y acceder a los medios y recursos adecuados para su formación

superior; garantizados por la Constitución;

d) Participar en el proceso de evaluación y acreditación de su carrera;

e) Elegir y ser elegido para las representaciones estudiantiles e integrar el

cogobierno, en el caso de las universidades y escuelas politécnicas;

f) Ejercer la libertad de asociarse, expresarse y completar su formación bajo la

más amplia libertad de cátedra e investigativa;

g) Participar en el proceso de construcción, difusión y aplicación del conocimiento;

h) El derecho a recibir una educación superior laica, intercultural, democrática,

incluyente y diversa, que impulse la equidad de género, la justicia y la paz; e,

i) Obtener de acuerdo con sus méritos académicos becas, créditos y

otras formas de apoyo económico que le garantice igualdad de

oportunidades en el proceso de formación de educación superior.

Art. 143.- Bibliotecas.- Las instituciones de educación superior públicas y

particulares desarrollarán e integrarán sistemas interconectados de bibliotecas a

fin de promover el acceso igualitario a los acervos existentes, y facilitar préstamos

e intercambios bibliográficos. Participarán en bibliotecas digitales y sistemas de

archivo en línea de publicaciones académicas a nivel mundial.

47

Hipótesis preguntas a contestarse

Si realizamos un estudio de la infraestructura informática de la Universidad de

Guayaquil entonces se brindará soporte a un sistema de Streaming de audio y

video

Variables de la investigación

Variable Independiente

Diseño de un sistema de Streaming

Variable Dependiente I

Sistema de Streaming de audio y video

Variable Dependiente II

Diseño de Streaming de audio y video aplicado a la universidad de Guayaquil

Definiciones conceptuales

Diseño.- Reswich: “El diseño es una actividad creativa que supone la existencia

de algo nuevo y útil sin existencia previa”.1982

Streaming.- Leandro Alegsa: “Término que hace referencia al hecho de transmitir

video o audio remotamente a través de una red (como internet) en tiempo real sin

necesidad de descargar el archivo completo”. (2015)

Audio.- Diccionario de la lengua española © 2005 Espasa-Calpe: “Técnica o

sistema electrónico de grabación, transmisión y reproducción del sonido”

48

Códec.- seguinfo: “es una abreviatura de Codificador-Descodificador. Describe

una especificación desarrollada en software, hardware o una combinación de

ambos, capaz de transformar un archivo con un flujo de datos (stream) o una

señal.”2007

Protocolo.- Diccionario Enciclopédico Vox 1: “Conjunto de normas que regulan la

forma de realizarse el intercambio de información entre dispositivos”. (2009)

Estándar.- Diccionario Enciclopédico Vox 1: “Producto de software o hardware que

cumple determinadas reglas fijadas por acuerdo internacional, nacional o

industrial.”. (2009)

Reproductor multimedia.- Leandro Alegsa: “En computación, un reproductor es

una aplicación o herramienta encargada de reproducir archivos multimedia (video,

audio, imagen, etc.)”. (2010)

http://es.wikipedia.org/wiki/Especificaci%C3%B3n

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

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

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

49

CAPÍTULO III

Metodología

Diseño de la investigación

Modalidad de la Investigación

La investigación se basa en el desarrollo de campo, bibliográfica; el trabajo de

campo nos ayudará a tener información real de la situación actual de la

Universidad de Guayaquil, siendo este un criterio que se necesitan para

argumentar en nuestro proyecto. El proceso bibliográfico nos permitirá relacionar

sucesos pasados basados en estudios hechos por autores especializados en la

rama de estudio de nuestro proyecto

.

Tipo de investigación

El proyecto se basa en una investigación descriptiva, cuyo propósito es encontrar

soluciones factibles para el diseño de un sistema de Streaming, para mejorar y

facilitar la enseñanza y comunicación hacia los estudiantes.

Población y muestra

Población

La presente investigación está constituida por las autoridades, profesores y

alumnos de la Universidad de Guayaquil en el periodo lectivo 2015 – 2016,

según las especificaciones del siguiente cuadro:

Tal cual como dice Fracica N. (1988), Población: “Es el conjunto de

todos los elementos a los cuales se refiere la investigación. Se

puede definir también como el conjunto de todas las unidades de

muestreo”. (Página 36).

50

Cuadro 2: Población

POBLACIÓN N

Autoridades 41

Docentes 3600

Alumnos 53495

TOTAL 57136

Muestra

El tamaño de la muestra para la investigación se obtendrá por medio de la formula

correspondiente, la que nos indicará la cantidad de encuestas a realizar a las

autoridades, docentes y estudiantes de la Universidad de Guayaquil para obtener

la información necesaria para su respectivo análisis.

El tamaño de la muestra

nP Q N

N E K P Q

. .

( ) / .1 2 2

PRIMER MÉTODO

397

959375.35

14284

25.0709375.35

14284

25.04/8375.142

14284

25.04/)0025.0)(57135(

14284

50.050.02/05.0)157136(

5713650.050.022

n

n

n

n

n

x

xxn

Cálculo de la fracción

muestral:

00694.057136

397

N

nf

P = Probabilidad de éxito (0.50)

Q = Probabilidad de fracaso (0.50)

N= Tamaño de la población

(57136)

E= error de estimación (5%)

K= # de desviac. Típicas “Z” (1:

68%, 2: 95,5%, 3: 99.7%)

n = Tamaño de la muestra (203)

51

Operacionalización de variables

Indique las variables de la investigación, defínalos y

Elabore el cuadro de operacionalización de variables.

MATRIZ DE OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES

Variables Dimensiones Indicadores Técnicas y/o

Instrumentos

V. I.

Estudio de la

infraestructura

Informática

Diseño de un

Sistema de

Streaming de

video

El contenido

multimedia se

trasmite sin cortes.

El ancho de banda

debe ser de al

menos 1 MB

Observación

directa

Herramientas de

monitoreo.

V.D.

Sistema de

Streaming de

audio y video

aplicado a la

Universidad de

Guayaquil.

Diseño de un

Sistema de

Streaming de

Audio

Presencia de los

códec de Audio,

residentes en

memoria

Altavoces

Observación

Directa

Percepción

Auditiva

Cuadro 3: Operacionalización de Variables

Recolección de la Información

Para obtener información sobre los servicios y aplicaciones que se ejecutan en las

diferentes unidades académicas de la Universidad de Guayaquil, realizamos una

encuesta a los estudiantes, docentes y autoridades de la universidad, que será

estudiada para poder obtener posibles soluciones y conclusiones.

52

Los datos y la información que son obtenidas a través de la encuesta, nos sirven

como medio para probar la hipótesis y a su vez nos permitirán responder las

preguntas y lograr alanzar nuestros objetivos antes expuestos. Por tanto los datos

deben ser confiables, pertinentes y suficientes, para lo cual se definen las fuentes

y técnicas para su recolección.

Fuentes de Recolección de información

Existen dos tipos fuentes de recolección de información: las primarias y las

secundarias.

Fuentes Primarias

Las fuentes primarias es toda la información que se obtiene de forma directa, que

pueden ser personas, organizaciones, acontecimientos, ambiente natural, es

también conocida como la expresión desde el lugar de los hechos.

Se obtiene observando los hechos, por tanto para nuestra investigación

trabajaremos con los encargados del centro de cómputo de cada unidad

académica de la Universidad de Guayaquil, ya que estos tienen relación directa

con el objeto de estudio de esta investigación.

Fuente Secundaria

Son aquellas fuentes que ofrecen información sobre el objeto de estudio pero que

no están en el lugar de los hechos, es decir, la fuente secundaria se la puede

obtener de revistas, libros, documentos, y medios de información.

53

Técnicas de recolección

En nuestra investigación habrá varias técnicas o herramientas para recolectar

información, las cuales usare para obtener la información.

La Observación

En el campo del diseño de sistemas es importante la observación directa para

verificar los equipos de conectividad, los procesos usados, los sistemas que se

ejecutan y verificar que las normas de estandarización se cumplan, lo que nos

otorga credibilidad y confiabilidad.

Tal cual como dice Van Dalen y Meyer (2008) sobre la definición de observación

“Consideran que la observación juega un papel muy importante en toda

investigación porque le propone uno de sus elementos fundamentales; los

hechos”. (Página 89). La observación es traducida en términos generales como el

registro visual de los hechos que ocurren en el mundo, es una evidencia empírica.

La Entrevista

Es una técnica que establece relación directa con los involucrados del evento o

del hecho que se quiere estudiar, es diferente que la encuesta ya que las

preguntas de la encuesta son cerradas y tienen una estructura en la contestación

que generan respuesta preestablecidas en un marco, mientras que la entrevista

54

es un cuestionario flexible con el propósito de obtener más información

espontanea.

La Encuesta

La encuesta se fundamenta en el cuestionario o grupos de preguntas que están

direccionadas ha respuestas especificas con categorizaciones que permitirán

agrupar y compensar dicha información para luego sacar conclusiones.

Castro Virginia (2009) expresa:

“Una encuesta es un conjunto de cuestionario normalizadas dirigidas a una

muestra representativa de poblaciones o instituciones, con el fin de conocer

estados de opinión o hechos específicos, se procura hacer preguntas cerradas

para facilitar la tabulación y dejar constancia del total de preguntas recogidos por

los encuestados. (Página 23).

Una vez que se corrieron las encuestas de la muestra seleccionada, se procedió

a tabular dichos datos y se elaboró las tablas, los cuadros y los gráficos que

mostraron los resultados obtenidos.

Validez y Confiabilidad de los Instrumentos

Los Instrumentos

55

Todo instrumento o medición de recolección de información debe cumplir con dos

requerimientos esenciales, la confiabilidad y su validez. Hernández, (2003) define

el instrumento como, “Aquel que registra datos observables que representan

verdaderamente a los conceptos o variables que el investigador tenga en mente”.

(Página 22). Para mi investigación utilizaré las entrevistas, encuestas y el

programa donde recolectare mi información será EXCEL.

Validez

Es un instrumento de medición es válido cuando mide acertadamente lo que se

requiere preguntar con respecto al tema de investigación. Hernández, R (2003)

nos expresa, “Validez se refiere al grado en que un instrumento mide la variable

que pretende medir”. (Página 24). Para que exista validez el instrumento a

utilizarse debe estar fundamentado en opciones con características específicas

que ayuden a determinar el problema de la investigación.

Tablas Cruzadas y Análisis de contingencia

Tablas de contingencia

Resumen del procesamiento de los casos

Casos

Válidos Perdidos Total

N Porcentaje N Porcentaje N Porcentaje

¿Considera usted que si

aplica procesos y

técnicas válidas,

mejorará el uso del

ancho de banda? * ¿Cree

usted que dando

prioridad a los servicios

imprescindibles genere

menor latencia en la red?

397 99,7% 1 ,3% 398 100,0%

56

Tabla 4 :Tablas de Contingencia

Tabla 5: Tablas de Contingencia

Tabla de contingencia ¿Considera usted que si aplica procesos y técnicas válidas, mejorará

el uso del ancho de banda? * ¿Cree usted que dando prioridad a los servicios imprescindibles

genere menor latencia en la red?

¿Cree usted que dando

prioridad a los servicios

imprescindibles genere

menor latencia en la red?

Total De acuerdo

Totalmente

de acuerdo

¿Considera usted

que si aplica

procesos y técnicas

válidas, mejorará el

uso del ancho de

banda?

De acuerdo Recuento 12 48 60

Frecuencia

esperada

5,7 54,3 60,0

Totalmente de

acuerdo

Recuento 26 311 337

Frecuencia

esperada

32,3 304,7 337,0

Total Recuento 38 359 397

Frecuencia

esperada

38,0 359,0 397,0

57

Tabla 6: Chi-cuadrado

Pruebas de chi-cuadrado

Valor gl

Sig. asintótica

(bilateral)

Sig. exacta

(bilateral)

Sig. exacta

(unilateral)

Chi-cuadrado de Pearson 8,880a 1 ,003

Corrección por

continuidadb

7,518 1 ,006

Razón de verosimilitudes 7,351 1 ,007

Estadístico exacto de

Fisher

,007 ,005

Asociación lineal por

lineal

8,858 1 ,003

N de casos válidos 397

a. 0 casillas (,0%) tienen una frecuencia esperada inferior a 5. La frecuencia mínima esperada es

5,74.

b. Calculado sólo para una tabla de 2x2.




Casos



¿Cree usted que la evaluación de

los Sistemas de comunicación

permite diseñaar un sistema de

Streaming en función de las

necesidades de la Universidad de

Guayaquil * ¿Considera usted que

creando políticas básicas de

seguridad en el proceso de

selección de equipos genere

cambios de corto y largo plazo?

397 99,7% 1 ,3% 398 100,0%

58


Tabla de contingencia ¿Cree usted que la evaluación de los Sistemas de comunicación permite diseñar un

sistema de Streaming en función de las necesidades de la Universidad de Guayaquil * ¿Considera usted que

creando políticas básicas de seguridad en el proceso de selección de equipos genere cambios de corto y

largo plazo?

¿Considera usted que creando políticas

básicas de seguridad en el proceso de

selección de equipos genere cambios

de corto y largo plazo? Total

De acuerdo Totalmente de

acuerdo

¿Cree usted que la

evaluación de los

Sistemas de comunicación

permite diseñar un sistema

de Streaming en función

de las necesidades de la

Universidad de Guayaquil

De acuerdo

Recuento 10 27 37

Frecuencia

esperada 4,8 32,2 37,0

Totalmente de

acuerdo

Recuento 41 319 360

Frecuencia

esperada 46,2 313,8 360,0

Total

Recuento 51 346 397

Frecuencia

esperada 51,0 346,0 397,0

59



Valor gl Sig. asintótica

(bilateral)

Sig. exacta

(bilateral)

Sig. exacta

(unilateral)


Corrección por

continuidadb 5,998 1 ,014



Fisher ,016 ,012

Asociación lineal por lineal 7,310 1 ,007


a. 1 casillas (25,0%) tienen una frecuencia esperada inferior a 5. La frecuencia mínima esperada es

4,75. b. Calculado sólo para una tabla de 2x2.




Casos



¿Considera usted que

creando políticas básicas de

seguridad en el proceso de

selección de equipos

genere cambios de corto y

largo plazo? * ¿Cree usted

que la propuesta de diseño

de un Sistema de Streaming

permite una innovación

tecnológica en los sistemas

de comunicación?

397 99,7% 1 ,3% 398 100,0%

60


Tabla de contingencia ¿Considera usted que creando políticas básicas de seguridad en el

proceso de selección de equipos genere cambios de corto y largo plazo? * ¿Cree usted que la

propuesta de diseño de un Sistema de Streaming permite una innovación tecnológica en los

sistemas de comunicación?

¿Cree usted que la

propuesta de diseño de un

Sistema de Streaming

permite una innovación

tecnológica en los

sistemas de

comunicación?

Total

De acuerdo Totalmente

de acuerdo

¿Considera usted que

creando políticas

básicas de seguridad

en el proceso de

selección de equipos

genere cambios de

corto y largo plazo?

De acuerdo

Recuento 8 43 51

Frecuencia

esperada 3,5 47,5 51,0

Totalmente de

acuerdo

Recuento 19 327 346

Frecuencia

esperada 23,5 322,5 346,0

Total

Recuento 27 370 397

Frecuencia

esperada 27,0 370,0 397,0

61



Valor gl Sig. asintótica

(bilateral)

Sig. exacta

(bilateral)

Sig. exacta

(unilateral)


Corrección por

continuidad 5,769 1 ,016



Fisher ,014 ,014

Asociación lineal por

lineal 7,270 1 ,007


a. 1 casillas (25,0%) tienen una frecuencia esperada inferior a 5. La frecuencia mínima esperada

es 3,47.

b. Calculado sólo para una tabla de 2x2.

Procedimiento de la Investigación

Se realizó un recorrido por los centros de cómputo de cada unidad académica de

la Universidad de Guayaquil, realizando un oficio dirigido a cada Rector de la

Facultad indicando los objetivos y alcances de nuestro diseño de un sistema de

Streaming, lo cual fue de agrado de parte de los responsables de cada centro de

cómputo, quienes nos dieron la información necesaria para poder diseñar nuestro

sistema.

Los pasos a seguir en el procedimiento de la investigación son los siguientes:

Elaboración del diseño.

Presentación y aprobación del diseño

Encuesta a los estudiantes

Encuesta a los docentes y autoridades

62

Recopilación y tabulación de los datos

Elaboración del informe de la investigación.

Un aspecto con gran importancia dentro del proceso de investigación es la

obtención de información, ya que de esto dependerá el nivel de confiabilidad y

validez de los resultados que tendremos en la investigación, la cual es conocida

además como trabajo de campo.

Tal cual como dice Yépez, E (2005):

“Se entiende por técnicas de recolección de información aquellos medios e

instrumentos de carácter formal que emplean procesos sistemáticos en el registro

de observaciones y datos para estudiar y analizar un hecho o fenómeno con el

propósito de hacer posible la mayor afectividad en el conocimiento de la realidad”.

(Página 132)

Procesamiento y Análisis

Este proceso de preguntas mostrará la justificación de la importancia desarrollar

este proyecto, y su desarrollo constó de procesamiento de la información,

elaboración de tablas y gráficos estadísticos, para representación del análisis de

los resultados.

63

Tabla 13: Tablas de Frecuencia Pregunta #1

¿Considera usted que la evaluación del diseño de red, permite conocer las

falencias del proceso de selección de equipos de red?

Frecuencia Porcentaj

e Porcentaje

válido Porcentaje acumulado

Válidos

De acuerdo 50 12,6 12,6 12,6

Totalmente de acuerdo

347 87,2 87,4 100,0

Total 397 99,7 100,0 Perdidos Sistema 1 ,3 Total 398 100,0

Ilustración 12: Histograma Pregunta #1

Análisis

Tal como podemos observar en nuestra información (Tabla 14), luego de procesar

las encuestas, vemos que el 87,4% de nuestra muestra está totalmente de

acuerdo que la evaluación del diseño de red, permite conocer las falencias del

proceso de selección de equipos de red.

64


¿Cree usted que el diseño de un Sistema de Streaming mejorará los procesos de comunicación en la Universidad de Guayaquil?

Frecuenci

a Porcentaj

e Porcentaje


Válidos De acuerdo 21 5,3 5,3 5,3


376 94,5 94,7 100,0


Ilustración 13: Histograma de Frecuencia Pregunta #2

Análisis

Podemos verificar que el 94.7% de nuestra muestra creen y estan totalmente de

acuerdo que el diseño de un sistema de Streaming mejorará los procesos de

comunicación en la Universidad de Guayaquil

65


¿Considera usted importante conocer las funcionalidades de Streaming para establecer una estrategia de aprendizaje

Frecuenci

a Porcentaj

e Porcentaje




368 92,5 92,7 100,0



Análisis

Podemos corroborar que el 92.7% de nuestra muestra esta totalmente de

acuerdo que conocer las funcionalidades de Streaming es importante para

establecer una estrategia de aprendizaje.

66


¿Considera usted que si aplica procesos y técnicas válidas, mejorará el uso del ancho de banda?

Frecuencia

Porcentaje

Porcentaje válido

Porcentaje acumulado



337 84,7 84,9 100,0

Total 397 99,7 100,0 Perdidos Sistema 1 ,3

Total 398 100,0


Análisis

Tal como lo muestra nuestra información, el 84.7% esta totalmente de acuerdo y

el 15.3% esta de acuerdo, con la aplicación de procesos y técnicas válidas para

la mejora en el uso del ancho de banda, proporcionando una mejor calidad de

servicio.

67


¿Cree usted que dando prioridad a los servicios imprescindibles genere menor

latencia en la red?

Frecuenci

a

Porcentaj

e

Porcentaje

válido

Porcentaje

acumulado


Totalmente de

acuerdo

359 90,2 90,4 100,0

Total 397 99,7 100,0

Perdidos Sistema 1 ,3

Total 398 100,0


Análisis

Según la información recogida, el 90.4% de nuestra muestra entre autoridades, docentes y estudiantes, quienes consideran que dar la prioridad a los servicios que son considerados imprescindibles para generar en menor cantidad latencia en la red.

68


¿Cree usted que la evaluación de los Sistemas de comunicación permite

diseñar un sistema de Streaming en función de las necesidades de la Universidad de Guayaquil

Frecuencia Porcentaje

Porcentaje válido




360 90,5 90,7 100,0


Ilustración 17: Tablas de Frecuencia Pregunta #6

Análisis

Podemos constatar que un 90.7% de nuestra muestra quienes están totalmente de acuerdo que la evaluación de los sistemas de comunicación nos permiten diseñar un sistema de Streaming en base a las funciones y necesidades de la Universidad de Guayaquil.

69


¿Considera usted que creando políticas básicas de seguridad en el proceso de selección de equipos genere cambios de corto y largo plazo?


Porcentaje válido




346 86,9 87,2 100,0



Análisis

El 87.2% de nuestra muestra, entre autoridades, docentes, y estudiantes consideran que al crear políticas básicas de seguridad en el proceso de selección de equipos, provocará diversos cambios de corto y largo plazo

70


¿Cree usted que la propuesta de diseño de un Sistema de Streaming permite

una innovación tecnológica en los sistemas de comunicación?


Porcentaje

válido

Porcentaje

acumulado


Totalmente de

acuerdo

370 93,0 93,2 100,0

Total 397 99,7 100,0


Total 398 100,0


Análisis

Podemos corroborar que el 93.2% creen que nuestra propuesta de diseño de un sistema de Streaming de audio y video nos permitirá obtener una innovación tecnológica en los sistemas de comunicación.

71


¿Cree usted que el uso de servidores dedicados al servicio de Streaming

permite mantener un bajo índice de pérdidas y cortes de comunicación?


Porcentaje

válido

Porcentaje

acumulado


Totalmente de

acuerdo

371 93,2 93,5 100,0

Total 397 99,7 100,0


Total 398 100,0


Análisis

Se constata la importancia que el 93.5% de nuestra muestra cree que con el uso de servidores dedicados al servicio de Streaming, nos permitirán mantener un bajo índies de pérdidas y cortes de comunicación y asi mantener un alto nivel de calidad de llamada.

72


¿Considera usted que la experiencia de la comunicación no presencial de forma interactiva ayuda a los estudiantes a mejorar sus niveles de confianza?

Frecuenci

a Porcentaj

e Porcentaje




357 89,7 89,9 100,0



Análisis

Según nuestra investigación de campo, el 89.9% considera que la experiencia de usar la comunicación no presencial en forma interactiva, brinda ayuda a los estudiantes a mejorar sus niveles de confianza.

73

CAPÍTULO IV

Resultados conclusiones y recomendaciones

Resultados

Una vez hecho el levantamiento de información de la red de la Universidad de

Guayaquil, se pudo observar que no todas las facultades cuentan con un informe

y diseño actualizado de su arquitectura, además los cuartos de

telecomunicaciones deben contar con una mejor ventilación, y un orden adecuado

según la estandarización. Se encontró que muchos de los cuartos de

telecomunicaciones están a la vista de todos los usuarios, sin alguna seguridad

física. Los cables de datos, no están en orden, y los equipos Wi-fi están guindando,

o se encuentran fuera del rack, por falta de espacio estos se encuentran encima

del rack.

Los equipos de comunicación, que se encontró en las diferentes facultades, son

equipo que cuentan con buenas características, pero al tener un gran número de

usuarios en cada facultad, los equipos están colapsados, muchos de ellos, sin

puertos disponibles, es decir no existe una escalabilidad. Aunque los servicios que

se utilizan son servicios internos propios de la Universidad, no existe una

segmentación de la red para evitar la latencia y consumo excesivo del ancho de

banda. Pero al notar que no requieren de muchos servicios, notamos que es

factible adquirir el servicio de Streaming.

Según lo evaluado, con los medidores de velocidad, se encontró que las

facultades tienen al menos 10 MB para uso interno de su personal, debido a la

concurrencia y a la falta de segmentación que tiene la red, encontramos latencia

y lentitud al utilizar los diferentes servicios en red, además pudimos observar que

74

no existe un plan de contingencia en contra de cortes de servicio de internet, caída

de enlaces.

Luego de realizar las encuestas a una muestra de 397 personas conformadas por

autoridades, docentes y estudiantes, podemos concluir que un 95% de nuestra

muestra está totalmente de acuerdo que la experiencia del uso de Streaming es

un cambio fundamental para mejorar la comunicación no presencial entre los

estudiantes, siendo así que nuestra investigación es factible y tiene gran acogida.

Conclusiones

Luego del análisis realizado en capítulos anteriores, podemos concluir que para

realizar nuestro diseño de red, los cuartos de telecomunicaciones de las diferentes

facultades, deben estar en completo orden, correctamente ventilados los equipos

de comunicación y de red, y los cables de red según el estándar. Además, las

redes internas deben estar segmentadas, así se puede evitar la latencia y el

retardo en la red, el ancho de banda es un parámetro fundamental en nuestro

diseño de sistema de Streaming, para que pueda funcionar correctamente, sin

cortes y sin jitters.

Se debe contar con un diseño de la red, actualizado, la arquitectura actual, los

protocolos y servicios que se utilizan para tener conocimiento de lo que se usa en

cada facultad. Para nuestro diseño, se seleccionó productos opensource, el

software seleccionado como servidor fue Hélix Server, el cual cumple con los

requerimientos necesarios basados en las necesidades de la universidad, en los

computadores de los clientes, se debe instalar Real Player con su respectiva

licencia, o a su vez usar un software bajo licencia GPL llamado Hélix Player.

Basándonos en los protocolos soportados por este servidor, y los servicios que

usa actualmente la universidad, seleccionamos Hélix como respuesta a las

necesidades multimedia.

75

Los computadores de los clientes, deben tener al menos 4 Gb de memoria RAM,

un procesador de la familia Core I3, y un disco duro de al menos 750 Gb, o más,

para poder almacenar los archivos, en el caso de descargar los contenidos. El

ancho de banda recomendado para el servicio de Streaming según el número de

usuarios es de 300 MB o más, para poder trasmitir el contenido multimedia por

medio de la red. Pero para lograr un buen performance, seguridad y control del

contenido, se debe segmentar los canales de datos, segmentar las redes, y limitar

el uso del contenido multimedia, para fines educativos,

Luego de realizar la encuesta podemos decir que tanto profesores, autoridades y

estudiantes están de acuerdo y totalmente de acuerdo que el sistema de

Streaming es un instrumento necesario para el desarrollo de nuevas estrategias

de aprendizaje, capaz de mejorar los sistemas de comunicación, no solo dentro

de la universidad, sino con otros centros de educación. La propuesta de Diseño

de Streaming, se realizó pensando en las necesidades de los profesores, y

estudiantes, logrando establecer procesos y técnicas para tener innovación

tecnológica, manteniendo un buen performance.

Junto con los códec ya estudiados en esta investigación, podemos diseñar un

sistema de Streaming capaz de ser útil y eficiente para la Universidad de

Guayaquil. Observando todos los componentes, servidores, equipos de

comunicación que se encuentra en los cuartos de sistemas de todas las

facultades, pudimos notar que el sistema operativo que usar es Windows y en

servidores Linux, información que nos servirá para la selección de un Servidor de

Streaming que me permita la integración del servicio multimedia con los servicios

que actualmente funcionan en la arquitectura de red de la universidad.

76

Recomendaciones

Entre los principales aspectos que consideramos importantes a ser tomados en cuenta son:

Realizar pasantías pre-profesionales en las áreas de sistemas de cada

facultad, con el propósito de que la Universidad cuente con información

actualizada.

Realizar un proyecto de cambio de direccionamiento IP, de IP estático a IP

dinámico, usando seguridades internas, con el uso de reglas de Firewall, y

programas de monitoreo.

Utilizar herramienta de control de acceso, es decir controlar el uso del ancho

de banda de cada usuario, para evitar el uso indebido de los recursos de la

Universidad.

Capacitar constantemente a los encargados de los centros de cómputo en

nuevas herramientas tecnológicas, para reforzar los conocimientos en

seguridad y lograr realizar un hardening en nuestros servidores.

Se recomienda realizar talleres demostrativos de las nuevas tecnologías y

despertar el interés de los coordinadores y encargados de centro de

cómputo para poner en práctica técnicas y métodos de resguardo de

información, así como políticas de seguridad.

ANEXOS

77

ANEXO 1

`

78

ANEXO 2

REGISTRÓ DE SESIONES DE TUTORÍA DE TRABAJO DE

TITULACIÓN

NÚCLEO ESTRUCTURANTE: Networking

TEMA: Diseño de un sistema de Streaming de audio y video para la

Universidad de Guayaquil

ALUMNO: Dennisse Torres y Edwin Ochoa

TUTOR: Maikel Leyva Vázquez

FECHA AVANCE

%

REPORTE DE NOVEDADES FIRMA

ALUMNO

20/11/2015

75

Se discutió el avance de la tesis. Se

atendieron dudas generales

28/11/2015

80

Se analizaron las dudas con respecto al

procesamiento estadístico de los datos

08/12/2015

95

Se discutió y reviso los avances de los

capítulos III e inicios del IV.

10/12/2015

100 Se realizó la última revisión de los

capítulos I, II, III, y IV.

TUTOR: Maikel Yelandi Leyva Vázquez

79

ANEXO 3

PARÁMETROS A CONSIDERAR EN TUTORÍA DE TITULACIÓN

Recuerde que “la evaluación constituye un proceso dinámico, permanente y sistemático de valoración

integral de los aprendizajes que los estudiantes desarrollan en el proceso de elaboración del trabajo de

titulación”. (Larrea, E.) 2014

N ASPECTOS SIEMPR

E

A

VECES

NUNCA

1 CUMPLE CRONOGRAMA ELABORADO x

2 USA VARIAS FUENTES DE CONSULTA x

3 CUMPLE HORARIO ESTABLECIDO x

4 LAS ACTIVIDADES REALIZADAS SON SUFICIENTES x

5 LA ORGANIZACIÓN PRESENTADA ES ADECUADA x

6 ATIENDE OPORTUNAMENTE LAS

RECOMENDACIONES

x

7 APLICO CONSULTA VIRTUAL PARA EL TRABAJO x

8 UTILIZA RECURSOS DE MULTIMEDIA x

9 DEFINE CLARAMENTE LA METODOLOGÍA APLICADA x

10 CONSULTA DE ESTUDIOS RELACIONADOS CON SU

TEMA

x

11 USA TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN x

12 CUMPLE LOS OBJETIVOS: GENERAL Y ESPECÍFICOS x

13 MUESTRA INTERÉS Y COLABORA EN EL TRABAJO x

14 DETECTA Y SOLUCIONA LAS DIFICULTADES x

15 DISCUTE Y FUNDAMENTE SU TRABAJO x

16 BUSCA LA INFORMACIÓN REQUERIDA x

17 FACILITA LA COMUNICACIÓN x

18 TIENE MOTIVACIÓN PARA LA TUTORÍA x

19 BUSCA Y RECOPILA LA INFORMACIÓN x

20 DEDICA TIEMPO APROPIADO A SU TRABAJO x

21 USA VARIOS RECURSOS PARA SU TRABAJO x

22 MANEJA BIEN LA INFORMACIÓN OBTENIDA x

23 VERIFICA LOS DATOS OBTENIDOS x

80

ANEXO 4

UNIDAD CURRICULAR DE TITULACIÓN

PERIODO ACADÉMICO 2015-2016 CICLO I

NÚCLEO ESTRUCTURANTE:

………………………………………………………………………………………

…………

El infrascrito, Profesor Tutor del Curso de Titulación de la Carrera de Ingeniería en

Sistemas Computacionales y Carrera de Ingeniería en Networking y

Telecomunicaciones, dando cumplimiento a lo que dispone el Reglamento de

Régimen Académico, CERTIFICA que el trabajo de titulación Diseño de un

Sistema de Streaming de Audio y Video para la Universidad de Guayaquil

realizado por los estudiantes Dennisse Eugenia Torres Martínez y Edwin

Manuel Ochoa Naranjo, han merecido la aprobación y pueden continuar el trámite

respectivo.

Guayaquil, 11 de Diciembre de 2015

Ing. Maikel Yelandi Leyva Vázquez

TUTOR DE TRABAJO DE TITULACIÓN

FECHA DE RECEPCIÓN:

Universidad de Guayaquil Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales Carrera de Ingeniería en Networking y Telecomunicaciones Departamento de: Subdirección

81

ANEXO 5


FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FISICA

INGENIERÍA EN NETWORKING

El presente instrumento tiene el propósito de obtener información

relacionada con su opinión sobre el diseño de un sistema de Streaming de

Audio y Video para la Universidad de Guayaquil, la presente encuesta tiene

fines investigativos.

Instructivo

Para llenar este cuestionario, sírvase señalar el número que corresponde.

Conteste de manera honesta y franca.

Condición del informante

1. Autoridad

2. Docente

3. Estudiante

Edad:

1. 16-25 años

2. 26-35 años

3. 36-45 años

4. 46-55 años

5. 56-65 años

6. 66- años en adelante

Sexo:

1. Hombre

2. Mujer

82

INFORMACIÓN ESPECÍFICA

4. Totalmente de acuerdo, 3. De acuerdo, 2. En desacuerdo, 1. Totalmente en

desacuerdo.

INDICADORES 1 2 3 4

1. ¿Considera usted que la evaluación del diseño de red, permite conocer las falencias del proceso de selección de equipos de red?

2. ¿Cree usted que el diseño de un sistema de Streaming mejorará los procesos de comunicación en la Universidad de Guayaquil?

3. ¿Considera usted importante conocer las funcionalidades de Streaming para establecer una estrategia de aprendizaje?

4. ¿Considera usted que si aplica procesos y técnicas válidas, mejorará el uso del ancho de banda?

5. ¿Cree usted que dando prioridad a los servicios imprescindibles genere menor latencia en la red?

6. ¿Cree usted que la evaluación de los sistemas de comunicación permite diseñar un sistema de Streaming en función de las necesidades de la Universidad de Guayaquil?

7. ¿Considera usted que creando políticas básicas de seguridad en el proceso de selección de equipos genere cambios de corto y largo plazo?

8. ¿Cree usted que la propuesta de diseño de un sistema de Streaming permite una innovación tecnológica en los sistemas de comunicación?

9. ¿Cree usted que el uso de servidores dedicados al servicio de Streaming permite mantener un bajo índice de pérdidas y cortes de comunicación?

10.¿Considera usted que la experiencia de la comunicación no presencial de forma interactiva ayuda a los estudiantes

83

ANEXO 6

87

Facultad: Economía Mayor Producción: 08:30 - 18:00

Encargado: Ing. Maribel Candelario

Horario de Atención: 08:30 - 22:30

Ancho de Banda: 22 megas Tecnología: Fibra Óptica N° de Usuarios: 200

Ítem Descripción

Equipo Activo Modelo Observaciones

1 Switch 3COM

Baseline 2226 plus

3C16475C5 24 puertos no

disponibles

1 TRANSIVER D-LINK

1 Switch Catalyst 2950 24 - 9 puertos

libres

1 Switch QPcom 8 3 puertos ocupados

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

88

ANEXO 7

90

Facultad: Ingeniería

Química Mayor

Producción: 11:00-16:00

Encargado: Ing. Erika Reyes

Horario de Atención:

08:00-17:00

Ancho de Banda:

30 megas Tecnología: Fibra Óptica

N° de Usuarios:

150

Ítem Descripción Modelo Observaciones

1 Switch TRENDNET TPE S44 8 puertos

1 TRANSIVER D-LINK

1 Switch CISCO 2950 16 puertos ocupados

1 Switch D-LINK dgs1210-24 19 puertos ocupados

1 Router TP-LINK

inalámbrico TLWR941ND

1 Router TP-LINK TLWR1043ND

1 Router CISCO WRT160NV3

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA

ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

92

ANEXO 8

94

Facultad: Agraria Mayor Producción:

09:00 - 13:00

Encargado: Ing. Lirio Chuchuca

09:00 - 13:00

Ancho de Banda: 52 Megas

Tecnología:

Fibra Óptica

N° de Usuarios:

35 Máquinas Operativas


2 Switch TL SF1024

1 TRANSIVER TP - LINK

1 ROUTER Microtik

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

95

ANEXO 9

97

Facultad: Psicología Mayor Producción: 7:00-13:00 / 17:00-22:00

Encargado: Ing. Luis Carriel Horario de Atención: 07:00-22:00

Ancho de Banda: 7 MB Tecnología: Fibra Óptica

N° de Usuarios: 4 enlaces F.Q


1 Catalyst 2950 24 Puertos - 4 libres

1 Cisco 5g 30052 - 52gb Cisco Smail Businnes 48 Puertos - 12 libres

1 Switch 3COM 4200 26 PORT - 3C/7300 A

1 Switch D - LINK DSR - 5000 4 Puertos - Libres

1 Switch TP-LINK TL - SL2452 Web 96 Puertos - 20 Libres

1 Camaras HP V1905 - 24 - Poe

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

CÁMARAS

BASE DE DATOS

99

ANEXO 10

101

Facultad: Arquitectura Mayor Producción:

Encargado: Ing. Santiago Horario de Atención:

07:00-22:00

Ancho de Banda:

12 Megas

Tecnología:

Fibra Óptica

conectado con Economía

N° de Usuarios: 1300 Usuarios


3 TRANSIVER TP - LINK

1 Router Green- Teg - 524g 24 Puertos - 1

Libre

1 Router Green- Teg - 524g 24 Puertos - 7

Libres

1 Cisco Catalyst 2950 48 Puertos - 42

Libres

1 Switch 3COM 3CBLSF50

H 10/100.000

1 Switch Dlink DES 1024R+ 10/100 - 24

Puertos

Switch 3COM 3C16475A

2226

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

102

ANEXO 11

105

Facultad: Medicina Mayor Producción:

Encargado: Horario de Atención: 08:30 - 17:00

Ancho de Banda:

89 MB Tecnología: Fibra Óptica

N° de Usuarios: 2000


5 Transiver TP-LINK

1 Trendnet T eg - 524g 24 puertos - 7 libres

1 Trendnet T eg - 524g 25 puertos - 0 libres

1 Cisco Catalyst 2950 48 Puertos - 7 Libres

1 Switch TP-LINK TL SF1008D 5 puertos ocupados

1 Router Microtik 1100

1 Switch Elastix NLx4000

3 Almacenador

Europa VEGA 50 1 Puerto Telephony

Gateway

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA

ACADÉMICO

COMPRA EN

LÍNEA

SISTEMA DE

RRHH

107

ANEXO 12

109

Facultad: Ciencias Químicas

Mayor Producción:

Encargado: Stallin Ballona Horario de Atención:

Ancho de Banda: 40 MB Tecnología:

Fibra Óptica

N° de Usuarios:

Ítem Descripción Modelo Observacione

s

1 Switch TRENDNET TE 100 -516G 1 puerto libre

1 Switch CISCO

Catalyst 2950 5 puertos libres

1 Switch D-LINK DES -124D 6 puertos libres

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA

ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

110

ANEXO 13

111

Facultad:

Educación

Física Mayor Producción:

Encargado: Ing. Dario Tapia Horario de

Atención:

Ancho de Banda: Tecnología: Fibra Óptica

N° de

Usuarios: 30


1 Switch TP-LINK TL - SF1024 24 puertos - 9 libres

1

ROUTER Microtik x2

AH Router Board 1100

1 Switch Catalyst 2960

48 puertos no

disponibles

1 Switch D - LINK D112 -635

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA

ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

113

ANEXO 14

115

Facultad: Comunicación Social

Mayor Producción:

Encargado: Ing. Jeaneth Montoya


Ancho de Banda: 30 megas Tecnología:

Fibra Óptica

N° de Usuarios:


1 Switch Nexxt ASBEL2440 12 puertos ocupados

1 Switch RB201 1LS - IN

7 TRANSIVER D-LINK

1 Switch Cisco SG 300 - 52 52 Puertos

1 Router D - LINK DES 1016A

1 ZENTYAL

1 Switch Cisco Catalyst 2960 8 puertos

1 Switch Cisco 1900 sin puertos

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA

ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

116

ANEXO 15

118

Facultad: Ciencias Naturales

Mayor Producción:

08:00 - 13:00

Encargado: Ing. Jimmy Mejía


Ancho de Banda: 12 Megas Tecnología:

Fibra Óptica



3 Switch Cisco Catalyst 2960 24 Puertos - 3

Libres

1 Switch 3COM 13BLSG24 24 Puertos - 0

Libres


Libres


Libres

1 Router Microtik x2 H 1100 Router

Board 13 Puertos - 6

Libres

5 Transiver D - LINK

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA

ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

119

ANEXO 16

120

Facultad:

Industrial

Mayor Producción: 08:00-22:00

Encargado:

Horario de Atención: 07:00-22:00

Ancho de Banda:

37 MB Tecnología:

F.O.-Microondas



3 Switch 3COM 3CBLSF50H 48 puertos

2 Trendnet T eg - 524g 24 puertos

1 Switch Catalyst 2950

1 Router Cisco 1900

1 Switch 3COM 8 puertos

2 Router Board Microtik

3 Transiver

SERVICIOS

PROXY

SISTEMA

ACADÉMICO

COMPRA EN LÍNEA

SISTEMA DE RRHH

121

ANEXO 17

PROPUESTA

Consideraciones Iniciales

Para la correcta instalación física del servidor, junto con el software, se

debe contar con una buena organización de los equipos en el rack, contar

con una correcta ventilación, y los cables de red según los estándares

establecidos. El software seleccionado nos permite el uso de aplicaciones

multimedia, y aplicaciones que pueden ser explotadas en su completo uso,

tales como aula virtual, biblioteca virtual, salas de conferencias, entre otros.

Planteamiento de la Propuesta

La propuesta que planteamos como solución, es considerar el uso de un

servidor dedicado a Streaming, para evitar el congestionamiento en el

servidor Web, evitar o disminuir una alta concurrencia de usuarios, y un

posible colapso en la red. El software que hemos elegido es Windows

Media Server, que brinda soporte a plataformas como Android, Mac OS y

por defecto en Windows, soporta formatos tales como wma, wmv, mp3,

jpeg, jgp. Para la instalación del servidor, sugerimos hacerlo en Windows

Server 2008 R2 o superiores, contar con espacio físico en el rack, una ip

dentro de la red LAN, y un ancho de banda de 20 MB o superior.

Aplicación Web

Para tener un control y desempeño total del contenido multimedia, en sus

diferentes usos, se debe desarrollar una aplicación web basada en IIS.

122

Nota: hemos escogido Windows ya que brinda soporte y amplia gama de

paquetes bajo licencia de fabricante y compatibilidad garantizada con el

sistema operativo.

La tabla 1 nos muestra las características que debe tener como mínimo un

servidor, para poder instalar el software y funcionar adecuadamente.

Tabla 23 Cotización Servidor (Precios referenciales Enero 2016)

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

SERVIDOR

HP DL380p Gen8 E5-2650v2 25SFF US Svr (2)

Intel® Xeon® E5-2650 v2 (2.6GHz/8-

core/20MB/8.0GT-s QPI/95W, DDR3-1866, HT,

Turbo2- 4/4/4/4/5/6/7/8) / 32GB (2x16GB) PC3-

14900R (DDR3-1866) RDIMMs / HP FlexFabric

10Gb 2-port 533FLR-T Adapter / HP Smart Array

P420i/2GB FBWC (RAID 0/1/1+0/5/5+0/6/6+0) /

25 SFF SAS/SATA HDD Bays / 6 PCIe slots / (2)

HP 750W CS Platinum Plus Hot Plug Power

Supply (94% Efficient) / Fans (devil) (N+1

redundancy standard) / HP iLO Management

Engine (standard) / Rack (2U) / Parts, 3-Year

Labor, 3-Year Onsite support with nextWarranty

includes 3-Year business day response."

$ 7.218,00 1 $ 7.218,00

DISCO DURO

HP 1TB 6G SAS 7.2K 2.5in SC MDL HDD $ 586,00 3 $ 1.758,00

SOPORTE

HP 3y 24x7 DL38x(p) Foundation Care Service $ 437,00 1 $ 437,00

SOTWARE

Internet Information Services (IIS) $ - 1 $ -

SISTEMA

OPERATIVO Windows Server 2008 R2 Enterpreise $ 700,00 1 $ 700,00

SUBTOTAL $ 10.113,00

IVA 12% $ 1.213,56

TOTAL $ 11.326,56

123

En la tabla 2A podemos observar los requerimientos mínimos que debe tener

equipo que tendrá el rol de servidor para poder funcionar correctamente, y no tener

inconvenientes en las diferentes peticiones de los clientes.

Tabla 24.A: Especificaciones Técnicas del Servidor Referenciales Enero 2016

REQUERIMIENTOS MÍNIMOS SERVIDOR WINDOWS MEDIA SERVICES

Windows Server 2008 R2 o superior

Procesador Intel Xeon Serie E5-260 o superior

32 GB de RAM por procesador

10 TB de disco duro disponible o superiores

Conexión de Internet de Alta Velocidad de 100 MB o superiores

En la tabla 2B encontramos los requerimientos mínimos para que los clientes

puedan ver los contenidos multimedia adecuadamente, sin cortes o

interrupciones de alguna índole.

Tabla 2.B: Especificaciones Técnicas del Cliente Referenciales Enero 2016

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

REQUERIMIENTOS MÍNIMOS CLIENTE

Windows

Procesador Intel Core I3 o superior

4 Gb de RAM o superiores

Conexión de Internet de Alta Velocidad de 5 MB o

superiores

Tarjeta de video/audio Full-Dúplex

Grabadoras de CD y DVD

Reproductor de DVD y software

4GB de espacio en disco duro

124

Adobe Flash player 8 o posterior

Tarjeta de sonido de 16 bit y altavoces

Tarjeta Gráfica Super VGA (1024 x 768, 65k colores)

Windows Media Player 9.0 o posterior

Quick Time 6.4 o posterior

Adobe Flash player 8 o posterior

Mac-OS

Procesador Intel multinúcleo

Sistema Operativo Mac OS X v10.9 (64 bit) o v10.10 (64

bit).

2 GB de RAM (se recomiendan 4 GB).

10 GB de Disco duro disponible o superiores

Resolución de 1024 x 900 (1280 x 1024 recomendada)

QuickTime 10.x recomendado

Conexión de Internet de Alta Velocidad de 5MB o

superiores

Google Chrome 2.0

Firefox 3.0.1 o superior

Safari 3.2.1 o superior

Safari 4 o superior

Flash Player 10, versión 10.0.22.87 o superior

Dispositivos Móviles

1 GB de RAM

4 GB de espacio libre en el dispositivo

Google Chrome 2.0 o superior

Firefox 3.0.1 o superior

Safari 3.2.1 o superior

125

En la tabla 2C se detallan los protocolos que son soportados por Windows

Media Services, junto con las extensiones que codifica y decodifica.

Tabla 2C. Protocolos y Extensiones Soportadas

PROTOCOLOS Y EXTENSIONES SOPORTADAS

PROTOCOLOS EXTENSIONES

RTSP WMA

MMS WMV

TCP MP3

UDP JPEG

HTTP JPG

TLS NSC

WSX

ASF

En la tabla 3 podemos observar los tiempos estimados, para poner la

producción el servidor de Streaming, junto con los clientes, se estiman 8

semanas para poder dejar funcionando adecuadamente el sistema de

Streaming.

Tabla 3: Tiempo Estimado

DETALLE TIEMPO

ESTIMADO

Tiempo de Adquisición de Equipos 3 semanas

Instalación Física del Servidor e Instalación de Software en el Servidor 1 semana

Instalación de Software en los clientes de Prueba 1 semana

Inicio del Período de Pruebas 1 semana

Puesta en Producción 2 semanas

TOTAL TIEMPO ESTIMADO 8 semanas

128

Bibliografía

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