Revista Científica de Informática ENCRIPTAR. Vol. 5, Núm. 10 (jul - dic 2022) ISSN: 2737-6389.  
Propuesta de infraestructura de TI mediante enfoque de nube híbrida para el control de procesos del  
Cuerpo de Bomberos de Manta.  
PROPUESTA DE INFRAESTRUCTURA DE TI MEDIANTE ENFOQUE DE  
NUBE HÍBRIDA PARA EL CONTROL DE PROCESOS DEL CUERPO DE  
BOMBEROS DE MANTA  
PROPOSAL FOR IT INFRASTRUCTURE THROUGH A HYBRID CLOUD  
APPROACH FOR PROCESS CONTROL OF THE MANTA FIRE  
DEPARTMENT  
Meza-Chalén Irvin Willian  
Departamento de Sistemas del Cuerpo de Bomberos de Manta. Manta, Ecuador.  
Navia-Mendoza Marlon  
Universidad Técnica de Manabí, UTM. Portoviejo, Ecuador.  
RESUMEN  
El enfrentamiento constante al cual se someten las empresas respecto a la  
transformación digital en beneficio de ofrecer mejores servicios para la  
agilización de tareas ya sean dirigidas a los consumidores o la administración,  
mediante la utilización de equipos tecnológicos para el acceso a información es  
imperante. Por ello, la presente propuesta está centrada en promover la  
optimización de la infraestructura de TI actual del Cuerpo de Bomberos de la  
ciudad de Manta, fundamentando un modelo de enfoque de nube híbrida, la cual  
es una tendencia en la búsqueda de mantener sistemas de alta disponibilidad en  
sincronía tanto de nube pública y privada, como una combinación de soluciones.  
En este artículo de detalla un diseño de arquitectura bajo las condiciones que se  
muestran, caracterizando sus especificaciones técnicas para su posterior  
implementación.  
Palabras claves: infraestructura de TI, nube híbrida, centro de datos.  
ABSTRACT  
The constant confrontation to which companies are subjected regarding the  
digital transformation in order to offer better services for the streamlining of tasks,  
whether aimed at consumers or the administration, through the use of  
technological equipment to access information is prevailing. Therefore, this  
proposal is focused on promoting the optimization of the current IT infrastructure  
of the Manta City Fire Department, based on a hybrid cloud approach model,  
which is a trend in the search to maintain high-performance systems. availability  
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Fecha de recepción: 05 de mayo de 2022; Fecha de aceptación: 20 de junio de 2022; Fecha de  
publicación: 09 de julio de 2022.  
Meza-Chalén et al. (2022)  
in synchrony of both public and private cloud, as a combination of solutions. In  
this article an architecture design is detailed under the conditions shown,  
characterizing its technical specifications for its subsequent implementation.  
Keywords: IT infrastructure, hybrid cloud, data center.  
1. INTRODUCCIÓN  
La tendencia en crecimiento de la automatización de procesos dentro de las  
instituciones independientemente de su actividad, es motivo para que uno de los  
temas más fuertes tratados sea el de la implementación de centros de datos para  
concentrar los recursos necesarios que permitan procesar toda la información de  
la organización. Sin embargo, en reiteradas ocasiones la infraestructura  
implementada y el planteamiento técnico de la distribución de sus componentes  
tanto hardware como software no son los óptimos, generando intermitencia y  
probables fallos en los procesos internos de una organización.  
De acuerdo con (Trejo, 2021), una infraestructura de tecnología de la información  
(TI) se refiere a los elementos necesarios que permiten gestionar y operar los  
entornos TI empresariales, esta puede ser implementada en sistemas alojados  
en la nube o en las inmediaciones de la empresa, considerando además la  
tendencia actual de los sistemas híbridos como el que se propone en este  
artículo. Según (Red Hat, 2021) estos elementos incluyen el hardware, el  
software, los elementos que constituyen la red, sistema operativo y por último el  
almacenamiento de datos.  
Actualmente, una opción importante es el trabajo en la nube, considerado como  
factor clave en sistemas de alta disponibilidad, incentivando a generar confianza  
entre los usuarios de los programas que actúan como intermediarios entre  
clientes y servidores. Además, se dispone de la virtualización, considerada como  
una opción para dividir el hardware disponible con la finalidad de ejecutar  
procesos en múltiples servidores independientes, logrando así compartir  
recursos dentro de un mismo servidor físico, en un entorno de fácil  
administración.  
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Revista Científica de Informática ENCRIPTAR. Vol. 5, Núm. 10 (jul - dic 2022) ISSN: 2737-6389.  
Propuesta de infraestructura de TI mediante enfoque de nube híbrida para el control de procesos del  
Cuerpo de Bomberos de Manta.  
El estado actual de la infraestructura tecnológica del Cuerpo de Bomberos de  
Manta es relativamente limitado. Cuenta con un centro de datos con acceso a  
internet, conteniendo subsistemas de control, mismos que son un paso  
importante en la búsqueda de la automatización del flujo interno organizacional,  
pero con limitaciones tanto a nivel de hardware como configuraciones de  
seguridad, que son imprescindibles para un correcto funcionamiento. Además de  
un deficiente modelo que no cumple con las normas o estándares internacionales  
que permitan una adecuada administración.  
Este artículo presenta una propuesta de implementación de una infraestructura  
con enfoques híbridos de trabajo, que combine la infraestructura actual con  
servicios en la nube, dentro de la institución mencionada. La propuesta busca  
mejorar el estado de la infraestructura de TI, a la vez que se optimicen los  
recursos y el funcionamiento de los sistemas que se manejen.  
Este artículo se organiza de la siguiente manera: en la sección 2 se realiza una  
breve descripción de los modelos y esquemas de infraestructura de TI según  
diversos enfoques incluyendo los trabajos relacionados a la propuesta. En la  
Sección 3 se detalla la propuesta de implementación junto a la situación actual,  
diseño y especificaciones, y en las Secciones 4 y 5 se incluyen las  
consideraciones para despliegue o puesta en producción y conclusiones  
respectivamente.  
2. TRABAJOS RELACIONADOS  
Mediante un diagnóstico realizado por (Durazno Silva, 2012), se menciona que  
el no realizar una planificación correcta en referencia a la implementación de un  
Data Center en las organizaciones presenta situaciones tales como:  
Elevados gastos en adquisición de equipos.  
Utilización incorrecta o la no utilización de equipos.  
Retraso en procesos por una mala implementación.  
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Meza-Chalén et al. (2022)  
Por lo anterior mencionado es importante contar con un libre y total acceso a la  
información de los procesos con los que las organizaciones funcionan en sus  
actividades, además de un correcto estudio de la infraestructura de TI que se  
debe instalar, mitigando en gran porcentaje problemas a futuro.  
Al considerar el tipo de infraestructura de TI que se desplegará se debe  
contemplar lo que se busca con la misma, consiguiendo dar solución a las  
necesidades organizacionales y de control, así se tiene que existen  
infraestructuras tradicionales conocidas también como privadas que funcionan  
de forma local, en la nube o públicas utilizando el servicio de proveedores como  
Google (GCP, 2021), IBM (IBM, 2021), Amazon (AWS, 2021), entre otros,  
finalmente el tipo de nube híbrida donde se combinan los aspectos de las dos  
antes mencionadas mediante un cierto grado de gestión y organización (Orozco  
&
Jacobs, 2016).  
Entonces, se ha considerado a la nube híbrida como la opción idónea, ya que  
tomando a definición de (Microsoft, 2021), que nube híbrida es un tipo de  
informática en la nube la cual combina infraestructura local con nube pública,  
permitiendo que tanto la información como las aplicaciones puedan moverse en  
ambos entornos, enfoque que permite aprovechar al máximo la inversión  
tecnológica.  
Otro punto importante en la presente propuesta es la virtualización,  
principalmente para la administración de sistemas de recaudación y de control  
contable, donde la correcta configuración de máquinas virtuales juega un papel  
importante en la optimización que se plantea; por ello, tal como indica (Viteri  
Barrera & Morales León, 2021) se consideran los entornos de virtualización en  
servidores, clientes y destinados también a almacenamiento, para la  
monitorización y actualización según disponibilidad. De este modo se divide la  
infraestructura de nube híbrida en física y virtual como es apreciable en la Figura  
1
en la gestión de sus componentes, determinando que brinda integridad y  
disponibilidad para la conexión de acuerdo con (Dallos et al., 2019), satisfaciendo  
los requisitos de seguridad y de funcionalidades.  
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Propuesta de infraestructura de TI mediante enfoque de nube híbrida para el control de procesos del  
Cuerpo de Bomberos de Manta.  
Figura 1. Arquitectura de nube híbrida.  
Fuente: Elaboración propia (2021).  
De forma detallada, según considera (Rodríguez et al., 2015), es posible decir  
que la base de esta propuesta está definida por la arquitectura cloud computing,  
representada por las capas:  
Aplicación. Servicios basados en web y software como servicio.  
Plataforma. Componentes de las aplicaciones y sus servicios.  
Infraestructura. Software de plataforma como servicio.  
Virtualización. Todo el despliegue de la infraestructura virtual.  
Recursos físicos. Servidores, dispositivos de almacenamiento y red.  
Siendo la opción híbrida muy atractiva para las organizaciones como plantea  
Peña Sánchez, 2014), debido a sus características de integración, escalabilidad,  
(
personalización, seguridad y automatización.  
Finalmente, es inevitable mencionar las ventajas y desventajas que resultan de  
la implementación de un modelo de nube híbrida, con el objetivo de conocer y  
realizar una evaluación general de la factibilidad de la solución que se presenta,  
es así que (Vecchio et al., 2015) describe las ventajas:  
Lo mejor de la nube pública y privada en un solo entorno.  
Brinda mayor control sobre las cargas de trabajo y actividades.  
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Meza-Chalén et al. (2022)  
Flexible y escalable.  
Ahorro de costes en un modelo bien implementado.  
De fácil administración y gestión.  
Y sus desventajas:  
La seguridad depende del proveedor del servicio de nube pública.  
Recorrido extenso de la data entre entidades.  
Es necesario que exista compatibilidad entre los componentes de la  
infraestructura.  
Indispensable la conectividad constante tanto en la nube privada como en  
la pública.  
Estas características han permitido que las infraestructuras basadas en nube  
híbrida sean consideradas, tanto en establecimientos educativos (Peñafiel Dillon,  
2018), como en las empresas públicas y privadas (Vera-Rivera et al., 2016),  
como soluciones que mejoran el rendimiento de plataformas existentes y  
optimización de propuestas ante implementación con nuevas tecnologías de  
control de procesos, comerciales y gerenciales.  
Además, el ámbito de aplicación de infraestructuras con nubes híbridas es  
amplio. Por ejemplo, (Vera-Rivera et al., 2016) plantean esta tecnología para  
mejorar el funcionamiento de una plataforma de desarrollo en la nube, utilizada  
en una universidad, y que ofrece varias opciones, en un modelo de Plataforma  
como Servicio (PaaS). En el trabajo de (Galvis et al., 2018), se presenta en  
cambio una propuesta para el Datacenter de una empresa que ofrece servicios  
de Informática a sus clientes. Sus autores mencionan que la propuesta es de  
bajo costo, al utilizar una solución abierta.  
Los servicios de salud electrónica (o e-health) también son un área de aplicación  
de nubes híbridas, en los que además el tema de la seguridad es un aspecto  
muy importante (Joshi et al., 2020). Incluso en un sistema más grande y  
complejo, como el de monitorización de un sistema de red eléctrica inteligente,  
es posible implementarse mediante una infraestructura de nube híbrida, como el  
en trabajo de (Talaat et al., 2020).  
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Propuesta de infraestructura de TI mediante enfoque de nube híbrida para el control de procesos del  
Cuerpo de Bomberos de Manta.  
Los trabajos mencionados consideran al modelo de nube híbrida como la opción  
más actual y eficiente al momento de estructurar un diseño de infraestructura de  
TI, mediante un estudio correcto de las necesidades organizacionales de una  
entidad y la apertura total a componentes para su implementación.  
3. PROPUESTA  
El diseño que se propone nace del análisis directo del estado actual de la  
infraestructura tecnológica con la que cuenta la institución, donde la utilización  
de sistemas de control contable y administrativo se encuentran alojados de  
manera local en un modelo privado y se necesita contar con un acceso de lectura  
y escritura para atención a la ciudadanía desde plataformas web. A continuación,  
se describe a detalle los aspectos más importantes de la propuesta.  
3.1. Estado actual de la infraestructura de TI  
La arquitectura actual funciona desde hace algunos años con un servidor HP  
Proliant con 16GB RAM que contiene el sistema de Recaudación, un servidor  
Dell Power Edge T30 con 16GB RAM que contiene el sistema Aylin (gestor  
documental y planificación radio-operaciones y Dpto. técnico) y un equipo clon  
que administra el sistema Génesis (contabilidad y administración) de la  
institución, cuentan con espacio de almacenamiento de 700GB como es  
apreciable en la Figura 2. Este modelo tiene acceso a internet administrado por  
un switch Cisco, estas características se detallan en la Tabla 1.  
Figura 2. Estado actual de la infraestructura de TI.  
Fuente: Elaboración propia (2021).  
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Meza-Chalén et al. (2022)  
Cabe destacar, que actualmente la infraestructura no cuenta con un sistema de  
nombres de dominio (DNS), no existe configuración de firewall, proxy,  
contraseñas de administrador en el Sistema Operativo, por lo tanto, la  
administración de la red carece de seguridad.  
Tabla 1. Detalles del estado actual de la infraestructura de TI.  
Componente  
Internet  
Servidor  
Detalle  
Proveedor CNT 55 x 25 Mbps  
HP Proliant DL380p 16GB RAM  
DELL PowerEdge T30 16GB RAM  
Cisco SF200-48 10/100  
Switch  
Almacenamiento RAID 5  700 GB  
Seguridad  
Sistemas  
Ninguna, ni física ni lógica  
Génesis - Aylin  
Fuente: Elaboración propia (2021).  
3.2. Diseño de la propuesta de nube híbrida  
Con la finalidad de responder a las exigencias y solucionar los problemas que  
presenta la infraestructura que funciona actualmente, se propone un modelo de  
nube híbrida, diseño presentado en la Figura 3.  
Figura 3. Modelo de nube híbrida propuesto.  
Fuente: Elaboración propia (2021).  
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Propuesta de infraestructura de TI mediante enfoque de nube híbrida para el control de procesos del  
Cuerpo de Bomberos de Manta.  
Este diseño plantea el aumento de la integridad, escalabilidad, capacidad de  
respaldo y alta disponibilidad de los servicios de la institución. Otro aspecto  
importante que se busca con la implementación de este modelo, es la posibilidad  
de contar con un respaldo en un proveedor en la nube, de forma que ante un  
eventual fallo de la infraestructura local o cualquiera de sus servicios, la instancia  
y data de la nube funcionará, prestando la asistencia requerida de forma que los  
usuarios continúen con las actividades normales.  
Respecto a los detalles del modelo y sus componentes, se pueden apreciar las  
características en la Tabla 2, donde se hace énfasis a las especificaciones  
técnicas consideradas de acuerdo al ambiente de estudio.  
Tabla 2. Detalles del modelo propuesto de nube híbrida.  
Componente  
Internet  
Detalle  
Proveedor CNT, TELCONET (backup) 55 x 25 Mbps  
(
CNT, 2021; Telconet, 2021)  
Servidor  
HP Proliant DL380p 64GB RAM  
Servidor en rack de 2 sockets para la industria, alto  
rendimiento y energéticamente eficiente (Hewlett Packard  
Enterprise, 2015).  
Router  
Switch  
Mikrotic CCR 1009-7G-1C  
Puertos ethernet independientes de conexión directa,  
supera limitación compartida de 1Gbit (MikroTik, n.d.-a).  
Mikrotic CRS326-24G-2S+RM 10/100/1000  
Tiene 24 puertos Gbit, arranque dual. Permite administrar  
reenvío puerto a puerto, aplicar filtro MAC, configurar VLAN,  
duplicar tráfico, entre otras características (MikroTik, n.d.-b).  
Almacenamiento NAS Western Digital EX4100 4TB  
Interfaz USB 3.0 y conector tipo C, admite ethernet RJ45 y  
tiene alta compatibilidad con sistemas operativos (Western  
Digital, n.d.).  
Seguridad  
Firewall OPNsense 8 VLANS  
Esencial para la protección de la red con cortafuegos,  
multiwan, redes privadas virtuales, detección y prevención  
de intrusiones, entre otros (OPNsense, 2021).  
Génesis  Aylin - Recaudación  
Máquinas  
virtuales  
Sistema  
Operativo  
Replicación  
Ubuntu Server 20.04  
(CANONICAL, 2021)  
Modelo nube híbrida.  
Fuente: Elaboración propia (2021).  
En la arquitectura planteada se puede apreciar que se utiliza un servidor más  
potente que los que actualmente cuenta la institución. En dicho servidor se  
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Meza-Chalén et al. (2022)  
virtualizarán los sistemas utilizados, más lo que se necesitaren a futuro. Además,  
se señala la conexión con el servicio de nube externo.  
Existen consideraciones que permiten lograr la transición al entorno de nube  
híbrida, la primera es la capacidad de administración, la segunda es la capacidad  
de federación de los datos donde los sistemas convergen como una sola entidad  
de trabajo y la tercera es la fiabilidad entre los ambientes (público y privado). Por  
ello, se han examinado determinados aspectos del diseño propuesto, se  
mencionan a continuación:  
Infraestructura física local: Es el servidor local o privado y los servicios o  
elementos de la red tales como router, switches que permiten la  
interconexión con los dispositivos.  
Virtualización: La que permitirá ejecutar los sistemas de control y gestión  
de la institución, además de alojar nuevos proyectos lo cual brinda esa  
capacidad de adaptabilidad y escalabilidad como una infraestructura que  
se proyecta a funcionar de forma óptima ante nuevas tecnologías.  
Almacenamiento: Es el dispositivo de almacenamiento conectado a la red,  
además de la data de los sistemas alojados trabajando de manera  
síncrona, proporcionando respaldos constantes y continuidad de las  
operaciones.  
Administración: Corresponde al monitoreo de la infraestructura mediante  
software servidor, coordinado por la instalación y debida configuración de  
un sistema operativo que maneja características de red, almacenamiento,  
rendimiento y medidores de operatividad.  
Seguridad: El modelo propuesto garantiza la seguridad de la información  
además de la integridad de los datos, con la configuración de accesos  
mediante firewall y dominios se satisfacen las necesidades de  
confidencialidad.  
Respaldo: Este se realiza automáticamente al proveedor del servicio y se  
mantienen con constante sincronización con la instancia local, teniendo una  
réplica disponible ante toda eventualidad que ponga en riesgo la  
infraestructura.  
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Propuesta de infraestructura de TI mediante enfoque de nube híbrida para el control de procesos del  
Cuerpo de Bomberos de Manta.  
Adicionalmente, con la finalidad de administrar las máquinas virtuales y  
contenedores de forma ágil, se propone Proxmox (Proxmox, 2021), una  
plataforma completa de código abierto que permite la virtualización empresarial.  
Dicha herramienta mejora la gestión de los recursos y la seguridad de la  
información, (Heredia Sarmiento, 2014) menciona que permite tener acceso a  
los datos de la empresa en cualquier momento y en tiempo real. Entre las  
características para elegir esta solución, (Zanetti, 2014) considera que es una  
plataforma robusta y estable, de fácil comprensión, multiplataforma, backups  
automáticos y actualizaciones gratuitas. Finalmente, respecto a Proxmox (Neira  
Gonzabay, 2019) sostiene que entre las cosas que nos permite realizar el  
administrador están:  
Agregar máquinas virtuales y gestionarlas.  
Mover máquinas entre nodos.  
Conectarse al interfaz gráfico o a la consola.  
Programar, restaurar backups o generar snapshot.  
Ver información de tráfico de red, consumo de procesador, de memoria,  
entre otros.  
Subir archivos ISO para instalar Sistemas Operativos en las máquinas  
virtuales.  
En la Figura 4 se puede observar la forma en que los componentes descritos de  
la propuesta van a interactuar para que el marco de trabajo del modelo de nube  
híbrida propuesta funcione adecuadamente entre los entornos. Con esto, se  
aumenta la capacidad de respuesta y disponibilidad de los servicios de la  
institución, dando lugar al procesamiento automático de la información.  
Figura 4. Interacción de entorno del modelo propuesto.  
Fuente: Elaboración propia (2021).  
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Meza-Chalén et al. (2022)  
3.3. Optimización esperada  
Se espera que la instalación permita montar todos los servicios y componentes,  
previamente deberá estar corriendo Ubuntu Server 20.04 de 64 bits. Así mismo  
se debe poder administrar paquetes y credenciales de autenticación de usuarios.  
A continuación, se listan las características de optimización con la  
implementación del modelo híbrido en la institución:  
Disminución de las cargas de trabajo en los equipos físicos.  
Recuperación ante desastres o pérdida de datos.  
Garantía de acceso a la información.  
Flujo de trabajo de alto rendimiento.  
Escalabilidad.  
Valor operativo de gran escala según el enfoque de la infraestructura.  
Ser capaz de admitir la integración de nuevos sistemas.  
Sincronización continua con el proveedor de servicio.  
Adaptación completa a las necesidades desde un entorno global.  
4. DESPLIEGUE Y RESULTADOS  
En el despliegue se deben montar todos los servicios y componentes, previo a  
esto la configuración de Ubuntu Server 20.04 de 64 bits debe ser realizada sin  
contratiempos. Posteriormente mediante la instalación de OPNsense se realiza  
la configuración del firewall y las medidas de seguridad correspondientes.  
De igual forma se apertura una accesibilidad constante a los datos, junto a la  
diversificación del almacenamiento, lo cual corresponde a una mayor fiabilidad  
del funcionamiento de la infraestructura. Otro factor es el ahorro de costes, donde  
el cambio de soluciones que implicaba hardware, capacitación y tiempos de  
mantenimiento son reemplazados por una única arquitectura.  
También se experimenta la mejora en la tasa de transferencia de datos al  
cambiar los switches 10/100 por switches Gbit 10/100/1000, ya que se adoptan  
las funciones de red