Red Aragonesa de Comunicaciones Institucionales (RACI)

La infraestructura de comunicaciones telefónicas de la que disponíamos podía calificarse de caótica en el sentido estricto de la palabra, es decir, desordenada y confusa. Ello era así porque nunca hubo una planificación global del tema y la situación era el fruto de múltiples decisiones aisladas que trataban de resolver otros tantos problemas particulares. A pesar del elevado coste que para la Universidad tenía este servicio la mayoría de los usuarios lo percibían como deficiente o muy deficiente, según el edificio en que residiesen. Ello debido a múltiples razones entre las que resaltaremos dos:

* Cantidad deficiente. Al no tener un sistema unificado los puntos telefónicos eran muy caros y, consecuentemente, no había todos los necesarios para tener un buen servicio.

* Calidad deficiente. Al tener múltiples sistemas independientes se carecía de facilidades comunes, lo cual unido a la dispersión geográfica de nuestra universidad empobrecía el servicio y era un verdadero trastorno para los usuarios, tanto internos como externos.

A los sistemas comentados hay que unir, en los últimos años, otras necesidades de comunicación que han aparecido en diferentes unidades de la Universidad, al intentar implantar nuevos servicios como telegestión, transmisión de alarmas o televigilancia. Todos estos sistemas cada vez más necesarios en la Universidad, como lo son ya en el mundo empresarial, son fáciles de implantar pero muy costosos si tienen que construirse su propia infraestructura de comunicaciones.

3.-Génesis y objetivos principales del Proyecto

Este punto fue el motivo principal que nos impulsó a tratar de unir esfuerzos con otras instituciones aragonesas que pudiesen estar en una situación parecida. Esta vez tuvimos suerte y coincidió que en la DGA querían abordar este problema y los escenarios de ambos eran muy parecidos. No cabe duda que la construcción simultánea y coordinada de una red entre ambas instituciones reportaba beneficios a ambas al poder compartir los esfuerzos. Pero más importante todavía era el nivel de integración que podíamos alcanzar. Integración necesaria si consideramos dos hechos; por un lado el inminente (lo era entonces y lo sigue siendo hoy) traspaso de la Universidad al Gobierno de Aragón y, por otro, que la DGA posee varios institutos científicos cuyo trabajo se desarrolla en estrecha colaboración con diferentes grupos de investigación universitarios.

El primer fruto de esta colaboración fue la confección de un mismo listado de objetivos y el diseño estructural de la futura red, que paso a denominarse RACI (Red Aragonesa de Comunicaciones Institucionales). De forma escueta los objetivos principales son:

• construir una sola red que permita la integración de todos los servicios que necesiten transmisión de información, para lo cual debe posibilitar la transmisión de cualquier tipo de información: voz, datos, imágenes o señales de control,
• la red a implantar debe contar con una gestión eficaz, coherente y unificada,
• la solución o soluciones técnicas elegidas deben permitir la evolución tecnológica y de servicios sin que ello deba requerir modificaciones substanciales en su concepción,
• la infraestructura instalada debe alcanzar a todos los lugares de trabajo para que pueda ser utilizada en el trabajo cotidiano de todos los usuarios, los universitarios en nuestro caso.

Como todo no puede ser perfecto, al no depender todavía la Universidad de la DGA, dificultades administrativas y políticas impidieron que la ejecución del proyecto se hiciese conjuntamente por lo que optamos por desarrollar, en una primera fase, cada institución su parte; para, en una segunda fase, realizar la plena integración. Así se ha hecho en estrecha colaboración técnica entre ambos equipos.

Para ejecutar el proyecto la Universidad convocó un concurso público del que 150 empresas recogieron el pliego de condiciones y al que se presentaron formalmente 12. El concurso se adjudicó a Telefónica quien presentaba una solución en la que la infraestructura de cableado y los equipos de comunicaciones los montaba Alcatel y las centrales telefónicas eran de Siemens.

Como en todos los concursos de estas características la elección fue difícil. Se optó por Telefónica en gran medida por la solución que aportaba al sistema de comunicaciones entre campus, nuestra principal dificultad. El proyecto, en su primera fase, se limita a la ciudad de Zaragoza por lo que teníamos que unir cuatro campus alejados unos de otros. A priori establecimos que se necesitaba una conexión mínima entre ellos de 16 Mbs, lo que excluía las soluciones que implicasen alquilar líneas punto a punto estándar. Hubiese sido llevar a la universidad irremediablemente a la ruina. La solución "posible" que mejor podía encajar técnica y económicamente era la construcción de una red con enlaces por microondas. Solución que suponía una inversión aproximada de 80 millones de pesetas y un gasto fijo en torno a los 8 millones anuales. En el concurso se utilizó esta solución como baremo de las presentadas por las diferentes empresas. Como hemos adelantado la adjudicación a Telefónica se debió, en gran medida, a ofrecernos una solución dentro de ese margen económico pero con un anillo JDS a 155 Mbs. En el siguiente apartado se comenta con más detalle.

4.- Infraestructura RACI

4.1.- Estructura general de RACI

La estructura general adoptada en nuestra red es la representada esquemáticamente en la figura 2. Consta de dos anillos principales, el primero uniendo las tres ciudades aragonesas y el segundo situado en la ciudad de Zaragoza. A ambos se unen los diferentes anillos funcionales que se vayan creando. En Huesca y Teruel son, por ahora, únicos puesto que el número de edificios y el número de usuarios no justifican hacer mayores divisiones.

Se eligió esta solución por tres razones principales:

• Se consigue simultáneamente interconexión e independencia de todas las instituciones que se vayan "colgando" a la red. Ambas características son requisitos necesarios dada la diversidad de ambientes que deberán coexistir en el futuro.
• Es muy fácil de ampliar o modificar sin alterar lo más mínimo el servicio preexistente.
• Facilita su construcción en diferentes fases, admite diferente concreciones tecnológicas y posibilita la coexistencia de distintas soluciones técnicas en cada uno de los anillos, sin que todo ello afecte al rendimiento global de la red. De hecho, por ejemplo, inicialmente no se ha constituido el anillo interurbano, activándose solamente dos líneas punto a punto de 34 Mbs Zaragoza-Huesca y Zaragoza-Teruel. Cuando sea posible establecer el enlace Huesca-Teruel, se cambiará el protocolo de comunicación y quedará establecido el anillo.

4.2.- RACI para la Universidad de Zaragoza

4.2.1.- Infraestructura entre campus

La solución finalmente adoptada se representa en la figura 3. Se ha alquilado a Telefónica un anillo de transporte urbano de 2 fibras ópticas enlazando los 4 campus y con él se ha constituido un anillo de transmisión en JDS a 155 Mbs. Esta solución creemos que es la más equilibrada actualmente puesto que sólo se alquilan 2 fibras ópticas, minimizando este coste, a la vez que es independiente del sistema resultante puesto que en cualquier momento pueden sustituirse por otras propias o de otro suministrador. La utilización de JDS permite directamente la transmisión de cualquier tipo de información (voz, datos, vídeo...) a la vez que facilita una alta velocidad, por esas dos únicas fibras, parametrizable dinámicamente en función de las necesidades que vayan surgiendo.

La Jerarquía Digital Síncrona proporciona una solución a largo plazo por estandarizar los accesos a redes entre diferentes fabricantes. Otra ventaja es que es síncrono, permitiendo sólo una etapa de multiplexado y demultiplexado, es decir, crea canales individuales que pueden ser fácilmente insertados o extraídos.

El anillo JDS instalado permite agregar y segregar enlaces múltiplos de 2, 34 y 140 Mbps mediante multiplexores de inserción/extracción (ADM), así como recomponer la transmisión en sentido contrario cuando ocurre algún fallo en el anillo. Tiene la capacidad de detectar un fallo en la línea en uso y conmutar a una línea de reserva para recuperar el tráfico (Conmutación de Protección Automática). Por último, dispone de protección hardware N+1.

Los equipos utilizados son los ADM 155 de Alcatel equipados con 21 puntos de acceso de 2 Mbs cada uno de ellos y los correspondientes a Plaza San Francisco y Actur con otros 3x34 puntos de acceso de 34 Mbs. La elección de este sistema, al ser de transmisión pura, tiene una última ventaja nada desdeñable y es que nos posibilita que nuestra red pueda seguir los avances tecnológicos que vayan surgiendo; por ejemplo posibilita la inclusión de ATM cuando sea una realidad práctica en el mercado.

4.2.2.-Infraestructuras de campus

Mención aparte merece la infraestructura del campus Plaza San Francisco que tiene 24 edificios. La figura 4 muestra la topología de la solución adoptada para este campus. Se ha elegido una topología en estrella arborescente seleccionando un nodo central -situado en el edificio de Matemáticas-, 4 nodos principales -en los edificios de Filosofía, Derecho, Interfacultades y Medicina-, y 38 nodos secundarios distribuidos por todo el campus. Entre el nodo central y los principales se ha instalado una manguera de 24 fibras ópticas multimodo. Los armarios de distribución de planta (de todos los edificios a los que da servicio cada nodo) se conectan con los nodos principales mediante mangueras de 8 fibras ópticas, y con mangueras multipar, debidamente dimensionadas, con el repartidor telefónico del nodo principal.

Esta estructura con 5 nodos (central más principales) implica que los servicios que se instalen deberán ser distribuidos en estas 5 sedes. Se ha elegido esta topología como un compromiso entre la robustez o fiabilidad que se pretende que tengan todos ellos y el coste los mismos. La adopción de 5 nodos principales y su ubicación se ha realizado por criterios geográficos dentro del campus y de densidad de futuros usuarios del sistema.

Señalemos también el campus Actur donde sólo existe un centro universitario. No obstante, y dentro del marco de colaboración con la DGA, el Centro Politécnico Superior se ha enlazado mediante una manguera de 12 fibras ópticas con el Instituto Tecnológico de Aragón (dependiente de la DGA) comenzando lo que será el futuro anillo tecnológico que una todos los Institutos de investigación que residen en ese campus (dependientes de la DGA, de la Universidad, o del Centro Superior de Investigaciones Científicas).

Debe resaltarse, por su importancia, la obra civil realizada en el Campus de la Plaza San Francisco. Todas las canalizaciones se realizan con dos tubos de 110 y 60 mm. de diámetro, además de un tritubo de 40,60 y 60 mm. de diámetro, con un sistema de arquetas estratégicamente distribuido que facilita su mantenimiento. Este sobredimensionamiento nos garantiza el crecimiento y reconfiguración de las comunicaciones a muy largo plazo. Actualmente se han utilizado para la conducción de las fibras ópticas ya mencionadas y de las mangueras multipar del sistema telefónico.

4.2.3.- Cableado de edificios

1. un cableado vertical que une, mediante mangueras de fibra óptica y mangueras multipar, el repartidor principal del nodo principal al que pertenece con los repartidores de planta.
2. un sistema de cableado horizontal que une cada punto de conexión con su repartidor correspondiente. Este cableado, para cada punto de conexión, consiste en 2 mangueras de 4 pares de hilos cada una. Ambas son de categoría 5 de tipo FTP de 120 Ohm que permite una transmisión de hasta 100 Mhz (155 Mbits) y una reducción significativa de la tasa de errores en la transmisión de la información en relación con otros sistemas de cableado.

4.2.4.- Datos globales

El presupuesto asignado para el Proyecto RACI ha sido de 330 millones de pesetas.

5.- Servicios de implantación inmediata

Como se ha señalado en la introducción, uno de los incentivos para acometer esta infraestructura ha sido el impulso que su existencia puede suponer para diferentes servicios no usuales o normales actualmente, y cuya implantación se simplifica notoriamente. Estos servicios pueden ser muy variados y van desde los que son interesantes para la administración universitaria, como puede ser la telegestión de instalaciones o la videovigilancia; a servicios de interés docente, como la transmisión de clases por videoconferencia.

5.1.- Servicios informáticos

La infraestructura de la red ARAGONET a nivel de datos, contemplada en su totalidad, dispone en estos momentos de los equipos y elementos que se indican en la tabla siguiente:

Dentro del ámbito de la informática la mayor repercusión del proyecto es, sin duda, la generalización de su uso; al poner una conexión informática en cada puesto de trabajo de la Universidad su utilización no será una cuestión de "expertos" sino que se verá como una herramienta normal de trabajo. Pueden señalarse numerosos proyectos o actividades que notarán desde el comienzo su repercusión: la Gestión de Estudiantes, hace tiempo reinformatizada al adscribirse la Universidad al proyecto SIGMA, y cuya eficacia se incrementará al disponer de potentes canales de comunicación. La informatización de la biblioteca universitaria, acometida a mitad del año pasado, espera la implantación del proyecto para su definitiva extensión a las bibliotecas de todos los centros universitarios.

5.2.- Servicio Telefónico

Se han adquirido 8 centrales HICOM de Siemens situando una en cada uno de los nodos de la red. Se conectan entre sí por líneas 30B+D punto a punto de 2 Mbs, formando un estrella en cuyo centro está la central de Matemáticas que actúa como principal. Las uniones se realizan utilizando directamente pares de fibra óptica, dentro del campus Plaza San Francisco o canales del anillo JDS con los otros tres campus.

La central principal, centro de la estrella, realiza también las conexiones tanto a la RTB (residualmente) como a RDSI mediante cinco enlaces primarios (30B+D).

Como se ha comentado más arriba se utilizan los nodos en lugar de los edificios por ser entidades más homogéneas que éstos. En su definición se consideró también el servicio telefónico de forma que resultase un sistema equilibrado y con un alto grado de seguridad. De ahí surgió el instalar 5 centrales en el campus mayor y 1 en cada uno de los restantes.

Funcionalmente para el usuario el sistema se comporta como si hubiese una única central al tener numeración integrada en toda la universidad. Disponemos en todas las extensiones del sistema de las utilidades que son normales en los nuevos sistemas de telefonía como transferencia de llamadas, sígueme, comunicación múltiple, etc. Merece la pena resaltar dos facilidades que están teniendo una gran repercusión, un sistema buscapersonas integrado con el sistema telefónico y el correo vocal, contestador automático para todos los usuarios del sistema.

Tras esta breve descripción del sistema creemos interesante hacer tres apuntes que consideramos de gran importancia:

1. El sistema telefónico actualmente instalado alcanza a 31 edificios situados en cuatro campus, alejados entre sí, pero funciona sobre una red propia de la Universidad por lo que las comunicaciones entre todos los usuarios no tienen coste alguno (no se paga a la compañía Telefónica). Este hecho supondrá un importante ahorro en estos momentos pero será mucho mayor con el desarrollo de la segunda fase del proyecto cuando se integren los centros de Huesca y Teruel.
2. Las centrales instaladas nos han permitido conectarnos a la RDSI pública y crear nuestra propia RDSI. Inicialmente se ha puesto un número reducido de terminales digitales (S0) debido al alto coste de los propios terminales pero podemos ampliarlos tanto como queramos.

   Actualmente RDSI está en fase de expansión y no se utiliza todavía a gran escala pero es previsible pensar que en un futuro próximo se explote todo su potencial y se generalicen cosas como el teletrabajo de estudiantes y profesores, teleconferencias, etc.

3. Suponemos que a esta altura del documento más de uno habrá pensado qué hacen unos "informáticos" metidos a "telefonistas". A parte de otras consideraciones que hemos hechos más arriba nos interesa resaltar aquí un hecho significativo y que creemos tendrá gran incidencia en el futuro. Las centrales telefónicas actuales no dejan de ser, básicamente, un gestor de comunicaciones y por su propia concepción permiten establecer cualquier tipo de comunicación tanto de voz como imágenes, datos o señales de control. Que terminen confundiéndose con los equipos de comunicaciones de datos típicos (routers, hubs, concentradores,...) es cuestión de poco tiempo o de un cambio de estrategia empresarial.

5.3.- Otros Servicios

Actualmente en la Universidad de Zaragoza se están realizando los siguientes proyectos:

1. Se está instalando un sistema piloto de control de accesos a edificios y locales centralizado por ordenador.
2. Se está realizando el diseño definitivo de un sistema de telegestión de instalaciones (calefacción, aire acondicionado, alumbrado, etc.) que permitirá una mejora substancial en el rendimiento de las instalaciones, mayor confort de cara al usuario y optimización de los consumos energéticos. Por otro lado repercutirá en un incremento en la seguridad y facilidad del mantenimiento así como una rápida respuesta ante incidencias.
3. También en fase de diseño, se encuentra un servicio de teleenseñanza para estudiantes, pensado inicialmente para minusválidos. Este servicio, posiblemente, sea el punto de partida para instalar un servicio generalizado de videoconferencia con fines docentes, que permita la asistencia remota de los alumnos a clases impartidas en otros campus.

Pedro Pardos Alda
Director Técnico
Servicio Informático-Centro de Cálculo
Universidad de Zaragoza
 pardos [at] cc [dot] unizar.es

Manuel Jínmenez
Director de Comunicaciones
Servicio Informático-Centro de Cálculo
Universidad de Zaragoza
 mjimenez [at] cc [dot] unizar.es