Laboratorio móvil de ciberseguridad 3: Prototipo v1

Montaje de una maleta-laboratorio con router, mini PC, pantalla y alimentación integrada

En este artículo voy a documentar el proceso de montaje de una maleta técnica pensada para funcionar como laboratorio portátil de redes, servidores y pruebas con pequeños dispositivos.

La idea era crear una especie de maleta-laboratorio, donde poder integrar varios elementos de red y computación en un único espacio transportable:

• Un router Xiaomi AX3600 desmontado.
• Un mini PC o placa de servidor.
• Una pantalla integrada en la tapa.
• Una fuente de alimentación interna.
• Un sistema de distribución eléctrica.
• Ventilación forzada mediante ventiladores.
• Espacio modular para futuras ampliaciones.
• Superficie interior preparada con placas tipo LEGO para fijar componentes.

El objetivo no era simplemente meter dispositivos dentro de una caja, sino crear una estructura ordenada, ampliable y relativamente fácil de modificar.

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1. La idea inicial

El proyecto parte de una maleta rígida de aluminio con el tamaño suficiente para alojar varios dispositivos. Este tipo de maleta resulta interesante porque ofrece rigidez estructural, tapa abatible, espacio interno aprovechable y facilidad para transportar todo el conjunto.

La intención era convertirla en una pequeña estación de trabajo portátil, útil para prácticas de redes, ciberseguridad, servidores, monitorización o simulación de infraestructura.

No se trata de un producto comercial terminado, sino de un proyecto artesanal, experimental y flexible, pensado para poder ir evolucionando con el tiempo.

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2. Desmontaje del router Xiaomi AX3600

Uno de los primeros pasos fue desmontar el router Xiaomi AX3600 para poder integrarlo dentro de la maleta.

El router, en su formato original, ocupa bastante espacio debido a la carcasa y a la disposición de las antenas. Para aprovechar mejor el interior de la maleta, se retiró la carcasa y se dejó accesible la placa principal.

Durante el desmontaje se separaron los elementos principales del router:

• La placa principal.
• El disipador.
• Los conectores internos de antena.
• Las antenas externas.
• La chapa metálica de soporte.
• Los cables coaxiales internos.

Este paso permite reducir el volumen del dispositivo y facilita su integración dentro de una estructura personalizada.

Importante:
Este tipo de modificación anula cualquier garantía del dispositivo y debe hacerse con mucho cuidado. Hay que evitar tirar de los cables de antena, doblar conectores o provocar cortocircuitos sobre la placa.

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3. Separación de carcasa, antenas y placa principal

Una vez abierto el router, se separaron la carcasa superior, la carcasa inferior, las antenas, la placa principal y el soporte metálico.

La placa del router se mantuvo junto a su disipador y parte de la estructura metálica, ya que esto ayuda a conservar rigidez y facilita su posterior fijación dentro de la maleta.

Las antenas originales también se conservaron. En lugar de mantenerlas unidas a la carcasa del router, se recolocaron en otra zona de la maleta para aprovechar mejor el espacio disponible.

Este paso es delicado porque los cables de antena son finos y frágiles. No conviene doblarlos en exceso ni forzar los conectores pequeños que van unidos a la placa.

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4. Preparación de la base interior de la maleta

Para poder fijar componentes dentro de la maleta, se preparó una base modular usando placas tipo LEGO.

Este sistema permite colocar, mover y reorganizar piezas sin tener que taladrar constantemente la maleta. Es una solución muy práctica para un proyecto que puede cambiar con el tiempo.

La base interior se dividió en varias zonas funcionales:

• Zona de alimentación.
• Zona de router o electrónica de red.
• Zona para mini PC o placa principal.
• Zona de ventilación.
• Zona para distribución de cables.
• Zona libre para ampliaciones.

El uso de una superficie modular permite probar distintas distribuciones antes de fijar los elementos de forma definitiva. También facilita futuras modificaciones, como añadir una Raspberry Pi, un switch, sensores, más conectores o nuevos módulos.

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5. Corte de huecos para ventilación

Uno de los puntos más importantes del proyecto fue la refrigeración. Al meter electrónica dentro de una maleta cerrada, el calor puede acumularse rápidamente.

Por este motivo se prepararon varios huecos para ventiladores. La intención era crear circulación de aire dentro del conjunto y evitar que la temperatura aumentase demasiado durante el uso.

El sistema de ventilación se planteó con tres ideas principales:

• Permitir la entrada de aire fresco.
• Facilitar la salida de aire caliente.
• Mover el aire interno para evitar zonas de calor acumulado.

En este tipo de montaje conviene decidir bien el sentido del flujo de aire. No basta con poner ventiladores sin más. Si todos meten aire, puede faltar salida. Si todos sacan aire, puede faltar entrada. Lo recomendable es combinar entrada y salida para crear un flujo continuo.

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6. Instalación de la pantalla en la tapa

Otro elemento importante del proyecto fue la instalación de una pantalla en la tapa de la maleta.

La pantalla permite usar la maleta sin depender siempre de un monitor externo. Puede servir para mostrar la consola del sistema, una interfaz gráfica, información de estado, dashboards de monitorización o herramientas de administración.

Integrar la pantalla en la tapa convierte esa parte de la maleta en una especie de panel de control. Además, deja libre la base para la fuente de alimentación, el mini PC, el cableado y otros dispositivos.

La pantalla se fijó en una zona visible y accesible, dejando espacio alrededor para conectores, botones, indicadores u otros elementos que puedan añadirse más adelante.

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7. Colocación de conectores y acceso exterior

Además de la pantalla, se prepararon zonas de acceso para conectores y controles.

La idea de sacar conectores al panel es muy útil porque evita tener que manipular directamente las placas internas cada vez que se quiere conectar algo.

En un montaje de este tipo conviene dejar accesibles elementos como:

• Entrada de alimentación.
• Interruptor general.
• Puertos Ethernet.
• Puertos USB.
• HDMI, si se necesita.
• Conexión de pantalla.
• Botones de encendido.
• Indicadores luminosos.
• Salidas de 5 V o 12 V, si se quieren usar.

Diseñar bien los accesos desde el principio evita tener que abrir la maleta constantemente para conectar o desconectar dispositivos.

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8. Instalación del conector IEC con interruptor

Para alimentar la maleta se instaló un conector IEC con interruptor. Este tipo de conector es habitual en ordenadores, fuentes de alimentación y equipos electrónicos.

El conector permite tener una entrada de corriente más limpia y segura que un cable suelto. Además, al incluir interruptor, se puede encender y apagar toda la maleta desde un único punto.

Este elemento se pensó como entrada principal de alimentación del proyecto.

Aviso de seguridad:
La parte de 230 V debe estar muy bien aislada, protegida y fijada. No debe quedar ningún terminal expuesto. Es recomendable usar funda termorretráctil, conectores faston aislados, clemas adecuadas, fusible y toma de tierra si la fuente y la estructura lo requieren.

En esta fase es importante separar claramente la zona de alta tensión de la zona de baja tensión. La entrada de 230 V debe quedar protegida y no mezclarse con cables de datos o electrónica de bajo voltaje.

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9. Fuente de alimentación y distribución eléctrica

La fuente de alimentación se instaló en la base de la maleta, separada del resto de componentes principales.

Su función es convertir la entrada de corriente alterna en salidas de corriente continua, que después se pueden distribuir a los distintos elementos del montaje.

Desde la fuente se llevó la alimentación a una bornera o bloque de distribución. Esto permite repartir energía de forma más ordenada a distintos dispositivos:

• Router.
• Ventiladores.
• Convertidores DC-DC.
• Mini PC o placa.
• Pantalla.
• Otros módulos internos.

El uso de una bornera de distribución evita empalmes improvisados y facilita el mantenimiento. Cada línea puede salir desde un punto concreto, con positivo y negativo claramente identificados.

Lo ideal es que cada salida importante tenga su propia protección, especialmente si se van a alimentar varios dispositivos desde la misma fuente.

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10. Organización del cableado

Uno de los retos principales fue la organización del cableado.

A medida que se añaden elementos, aparecen cables de alimentación, cables USB, HDMI, Ethernet, antenas, ventiladores y conexiones internas. Si no se planifica bien, el interior puede volverse difícil de mantener.

Para mejorar la organización del cableado conviene seguir varias reglas:

• Separar alimentación y datos.
• Usar bridas pequeñas.
• Etiquetar cables importantes.
• Mantener colores coherentes.
• Usar rojo para positivo.
• Usar negro para negativo.
• Evitar que los cables pasen por encima de disipadores.
• Evitar que los cables puedan tocar ventiladores.
• Dejar holgura suficiente para abrir y cerrar la tapa.
• No tensar cables de antena ni conectores delicados.

Un cableado bien organizado no solo mejora la estética, también facilita detectar fallos, sustituir piezas y ampliar el proyecto.

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11. Recolocación de las antenas del router

Una de las partes más importantes del montaje fue la recolocación de las antenas del router Xiaomi AX3600.

En lugar de mantener el router completo con su carcasa original, las antenas se distribuyeron por la tapa de la maleta. De esta manera se aprovecha mejor el espacio y se libera la base para otros componentes.

Las antenas se colocaron en una posición que permite conservar su función original y mantener una buena separación entre ellas. Esto es importante en un router con varias antenas, ya que su distribución influye en la cobertura y en el rendimiento inalámbrico.

Durante esta parte del montaje hay que cuidar especialmente los cables coaxiales. Son muy finos y no deben doblarse en ángulos bruscos. También hay que evitar que queden tirantes al abrir o cerrar la maleta.

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12. Montaje de la placa del router en la maleta

La placa del router se integró dentro de la maleta junto con su disipador y parte de su soporte metálico.

La idea fue aprovechar el router como elemento principal de red, pero sin conservar la carcasa original. De esta forma se gana espacio y se puede colocar el hardware en una posición más adecuada para el conjunto.

La placa debe quedar bien sujeta y aislada. No debe tocar directamente superficies metálicas sin protección, porque podría producirse un cortocircuito.

Para fijar este tipo de placas conviene usar:

• Separadores.
• Tornillos adecuados.
• Soportes plásticos.
• Arandelas de nylon.
• Bases no conductoras.
• Piezas modulares.
• Cinta aislante en zonas críticas.

También es importante que el disipador tenga espacio suficiente alrededor para evacuar calor.

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13. Instalación del mini PC o placa principal

En la base de la maleta se instaló un mini PC o placa compacta que puede funcionar como servidor principal del proyecto.

Este equipo puede utilizarse para diferentes funciones, dependiendo del sistema operativo y de los servicios instalados:

• Servidor Linux.
• Proxmox.
• Docker.
• Portainer.
• Servidor web.
• Base de datos.
• Monitorización.
• Laboratorio de redes.
• Nodo de ciberseguridad.
• Panel de administración.

Este tipo de placa resulta muy adecuada para una maleta-laboratorio porque ocupa poco espacio, consume relativamente poco y ofrece muchas posibilidades.

En un contexto educativo, puede funcionar como servidor central para prácticas de clase, despliegue de servicios, pruebas de red o administración remota.

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14. Posibles usos de la maleta-laboratorio

Una vez montada, la maleta puede tener muchos usos en clase o en un entorno de pruebas.

Laboratorio de redes

La maleta puede funcionar como pequeño centro de red portátil. Permite trabajar conceptos como:

• Configuración IP.
• DHCP.
• DNS.
• NAT.
• Redes WiFi.
• Segmentación de red.
• Pruebas de conectividad.
• Administración de router.
• Acceso remoto.

Si en el futuro se añade un switch gestionable, también podría usarse para trabajar VLAN y escenarios de red más avanzados.

Laboratorio de ciberseguridad

También puede utilizarse como base para prácticas de ciberseguridad:

• Monitorización de tráfico.
• IDS con Suricata.
• Wazuh.
• Captura de paquetes.
• Análisis con Wireshark.
• Laboratorios con máquinas vulnerables.
• Pruebas de firewall.
• Segmentación de entornos.

La ventaja de tenerlo todo dentro de una maleta es que el entorno puede transportarse y desplegarse rápidamente.

Servidor portátil

El mini PC permite convertir la maleta en un pequeño servidor portátil.

Algunos servicios interesantes que podrían instalarse son:

• Docker.
• Portainer.
• Nginx.
• Apache.
• MariaDB.
• Grafana.
• Prometheus.
• Open WebUI.
• Servicios internos para clase.

Esto permite llevar un entorno completo preparado sin depender de infraestructura externa.

Proyecto educativo

La propia construcción de la maleta ya es un proyecto educativo interesante.

Permite trabajar contenidos de:

• Electricidad básica.
• Electrónica.
• Hardware.
• Redes.
• Refrigeración.
• Seguridad.
• Organización interna.
• Documentación técnica.
• Resolución de problemas.

Es un proyecto muy completo porque obliga a pensar tanto en la parte técnica como en la parte física del montaje.

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15. Problemas y aprendizajes durante el montaje

Este tipo de proyecto no queda perfecto a la primera. Es normal tener que probar, desmontar, recolocar y corregir.

Algunos aprendizajes importantes del proceso fueron:

• Antes de fijar nada definitivamente, conviene presentar todos los componentes.
• El espacio interior se acaba antes de lo que parece.
• El cableado ocupa mucho más de lo previsto.
• La ventilación debe pensarse desde el principio.
• Los conectores deben quedar accesibles.
• Las piezas modulares ayudan mucho.
• La alimentación debe planificarse con cuidado.
• Conviene dejar margen para futuras ampliaciones.
• La tapa también puede aprovecharse como zona de montaje.
• La estética importa, pero la seguridad importa más.

Uno de los mayores aciertos fue usar placas tipo LEGO como superficie modular. Esta solución permite modificar el diseño sin rehacer completamente la estructura.