ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y
ELECTRÓNICA
PROPUESTA DE MIGRACIÓN DEL PROTOCOLO IPV4 A IPV6 DE
LA RED NACIONAL DE DATOS DE LA AGENCIA DE
REGULACIÓN Y CONTROL DE ELECTRICIDAD (ARCONEL)
TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE
INGENIERA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
DIANA ELIZABETH CAJAMARCA REMACHE
DIRECTOR: MSc. CARLOS ROBERTO EGAS ACOSTA
Quito, diciembre 2019
II
AVAL
Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por Diana Elizabeth Cajamarca Remache,
bajo mi supervisión.
MSc. CARLOS ROBERTO EGAS ACOSTA
DIRECTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN
III
DECLARACIÓN DE AUTORÍA
Yo, Diana Elizabeth Cajamarca Remache, declaro bajo juramento que el trabajo aquí
descrito es de mi autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o
calificación profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen
en este documento.
A través de la presente declaración dejo constancia de que la Escuela Politécnica Nacional
podrá hacer uso del presente trabajo según los términos estipulados en la Ley,
Reglamentos y Normas vigentes.
Diana Elizabeth Cajamarca Remache
IV
DEDICATORIA
A mis padres Susana y Mario por su amor, comprensión y apoyo incondicional. Gracias por
todos los sacrificios que realizaron. El esfuerzo no fue sólo mío fue de ustedes también.
V
AGRADECIMIENTO
Primeramente, a Dios por todas las bendiciones que me ha dado, sin el nada sería posible,
a la Santísima Virgen a quién siempre me he encomendado y al Príncipe San Miguel.
A mis padres por estar siempre a mi lado, por todo su apoyo, comprensión, sacrificios y por
no fallarme nunca.
A mi familia más cercana por siempre estar pendientes de mi bienestar.
A la ARCONEL (ex CONELEC) por haberme abierto las puertas y permitirme ser parte de
tan prestigiosa Institución. He aprendido mucho y he hecho grandes amigos a quienes
agradezco por motivarme a culminar esta etapa de mi vida, gracias por su apoyo.
A mis buenos amigos por su apoyo y motivación.
A mi director MSc. Carlos Roberto Egas Acosta por haberme guiado durante el desarrollo
de este Proyecto de Titulación.
A todos mis profesores, por los conocimientos impartidos durante toda la carrera.
A la coordinación por la ayuda que siempre nos han brindado a los estudiantes.
A la Escuela Politécnica Nacional. Tengo el gran orgullo de graduarme en la mejor
Universidad del país.
VI
ÍNDICE DE CONTENIDO
AVAL ................................................................................................................................ II
DECLARACIÓN DE AUTORÍA .........................................................................................III
DEDICATORIA ................................................................................................................ IV
AGRADECIMIENTO ......................................................................................................... V
ÍNDICE DE CONTENIDO ................................................................................................ VI
RESUMEN ....................................................................................................................... XI
ABSTRACT .................................................................................................................... XII
1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................... 1
1.1. OBJETIVOS ....................................................................................................... 2
1.1.1. OBJETIVO GENERAL ................................................................................. 2
1.1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ........................................................................ 2
1.2. ALCANCE .......................................................................................................... 2
1.3. MARCO TEÓRICO ............................................................................................. 3
1.3.1. ORIGEN DE LA RED IP .............................................................................. 4
1.3.2. DIRECCIÓN IP ............................................................................................ 5
1.3.3. PROTOCOLO IPv4...................................................................................... 5
1.3.4. MÁSCARA DE RED .................................................................................... 6
1.3.5. CLASES DE DIRECCIONES ....................................................................... 8
1.3.5.1. Clase A ................................................................................................. 8
1.3.5.2. Clase B ................................................................................................. 9
1.3.5.3. Clase C................................................................................................. 9
1.3.5.4. Clase D................................................................................................10
1.3.5.5. Clase E ................................................................................................10
VII
1.3.6. DIRECCIONES IP PÚBLICAS ....................................................................10
1.3.7. DIRECCIONES IP PRIVADAS ...................................................................11
1.3.8. DATAGRAMA IPv4 .....................................................................................12
1.3.8.1. Versión ................................................................................................12
1.3.8.2. IHL .......................................................................................................13
1.3.8.3. Tipo de servicio ...................................................................................13
1.3.8.4. Longitud Total ......................................................................................13
1.3.8.5. Identificación .......................................................................................13
1.3.8.6. Banderas o indicadores .......................................................................13
1.3.8.7. Fragmentación .....................................................................................14
1.3.8.8. TTL ......................................................................................................14
1.3.8.9. Protocolo .............................................................................................14
1.3.8.10. Comprobación o Checksum .................................................................14
1.3.8.11. Dirección de origen ..............................................................................14
1.3.8.12. Dirección de destino ............................................................................14
1.3.8.13. Opciones de relleno .............................................................................15
1.3.9. IPv4 LIMITACIONES Y AGOTAMIENTO [12] .............................................15
1.3.10. IPv6 [13] ..................................................................................................16
1.3.11. DATAGRAMA IPv6 [14] ..........................................................................17
1.3.11.1. Versión ................................................................................................18
1.3.11.2. Clase de tráfico ....................................................................................18
1.3.11.3. Identificador de flujo.............................................................................18
1.3.11.4. Longitud de contenido .........................................................................18
VIII
1.3.11.5. Siguiente encabezado .........................................................................18
1.3.11.6. Límite de salto .....................................................................................19
1.3.11.7. Dirección de origen ..............................................................................19
1.3.11.8. Dirección de destino ............................................................................19
1.3.12. DIFERENCIAS ENTRE IPv4 E IPv6 ........................................................19
1.3.13. IPv4 VS IPv6 [9] [13] [14] [15] .................................................................20
1.3.14. FORMATO DE DIRECCIONES IPv6 [16] ................................................22
1.3.15. DIRECCIONAMIENTO IPv6 [17] .............................................................24
1.3.15.1. Unicast [17] .........................................................................................25
1.3.15.2. Anycast [17] .........................................................................................27
1.3.15.3. Multicast [17] .......................................................................................28
1.3.16. EQUIVALENCIAS ENTRE IPv4 E IPv6 [18] ............................................31
1.3.17. ENRUTAMIENTO EN IPv6 [19] ...............................................................32
1.3.17.1. Tipos de enrutamiento .........................................................................32
1.3.17.2. Protocolos de enrutamiento en IPv6 [20] [21] ......................................33
1.3.18. MECANISMOS DE TRANSICIÓN DE IPv4 A IPv6 [22] [23] [24] .............36
1.3.18.1. Doble Pila o Dual Stack .......................................................................36
1.3.18.2. Tunelización ........................................................................................39
1.3.18.2.1. Clases de túneles ..........................................................................41
1.3.18.3. Traducción ...........................................................................................43
1.3.18.3.1. Traducción de IPv4 a IPv6 .............................................................43
1.3.18.3.2. Traducción de IPv6 a IPv4 .............................................................44
1.3.19. ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES [25] ...................................................45
IX
1.3.19.1.1. Asignación Estática de direcciones IPv6 .......................................45
1.3.19.1.2. Asignación Dinámica de direcciones IPv6 .....................................45
2. METODOLOGÍA .......................................................................................................46
2.1. RED DE DATOS ACTUAL DE LA ARCONEL ....................................................46
2.1.1. CONFIGURACIONES GENERALES DE LOS EQUIPOS DE RED DE LA
ARCONEL ................................................................................................................48
2.1.1.2. Configuraciones en los switches de core (Cisco 4500) .......................60
2.1.1.3. Otras configuraciones .........................................................................65
2.2. FASES PARA EL PLAN DE MIGRACIÓN .........................................................66
2.2.1. FASE DE ANÁLISIS ...................................................................................67
2.2.2. FASE DE PLANEACIÓN ............................................................................68
2.2.3. FASE DE DISEÑO......................................................................................68
2.3. REESTRUCTURACIÓN DE LA RED DE LA ARCONEL ....................................68
2.3.1. PROCESO DE ADQUISICIÓN DE UN BIEN POR MEDIO DE LA SERCOP
[26] 73
2.3.1.1. Definición del monto ............................................................................73
2.3.1.2. Estudio de mercado .............................................................................74
2.3.1.3. TDR (Términos de referencia) .............................................................75
2.3.1.4. Etapa pre contractual ...........................................................................75
2.3.1.5. Etapa contractual .................................................................................76
2.3.1.6. Pagos ..................................................................................................76
2.4. REESTRUCTURACIÓN DE LA RED CON EL PROTOCOLO IPv6 ...................76
2.4.1. MECANISMO DE MIGRACIÓN ..................................................................77
2.4.2. CONFIGURACIONES DE COEXISTENCIA IPv4 E IPv6 [14] [19] ..............77
X
2.4.3. CONFIGURACIONES GENERALES PARA IPv6 [14] [19] ..........................78
2.4.3.1. Enrutamiento OSPF en IPv6 ................................................................78
2.4.3.2. Enrutamiento RIP en IPv6 ...................................................................79
2.4.3.3. Enrutamiento estático ..........................................................................80
2.4.4. DISEÑO DE LA TOPOLOGÍA LÓGICA ......................................................80
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN .................................................................................84
FASE DE IMPLEMENTACIÓN ..........................................................................85
ALCANCE ..................................................................................................87
IMPACTO ...................................................................................................87
EQUIPOS INVOLUCRADOS ......................................................................87
SERVICIOS INVOLUCRADOS ...................................................................88
FECHA Y HORA DE DURACIÓN ...............................................................88
PROCEDIMIENTO DE IMPLEMENTACIÓN ...............................................88
PRUEBAS ..................................................................................................88
ROLLBACK ................................................................................................89
FASE DE MONITOREO Y RETROALIMENTACIÓN .........................................89
RESULTADOS ..................................................................................................89
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................91
4.1. CONCLUSIONES ..............................................................................................91
4.2. RECOMENDACIONES ......................................................................................92
5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..........................................................................93
ANEXOS ..........................................................................................................................95
ORDEN DE EMPASTADO............................................................................................. 101
XI
RESUMEN
La ARCONEL actualmente tiene una infraestructura basada en el protocolo IPv4, por la
cual se transmiten diversos tipos de servicio como son: Internet, datos, telefonía IP,
aplicaciones propias de la ARCONEL, entre otros servicios. En los inicios de la ARCONEL
existía poca demanda de usuarios o colaboradores. Debido al crecimiento de la red, es
decir al incremento de usuarios conectados a los diversos servicios de la red, se ha llevado
un plan de acción para mejorar la capacidad de la red actual. Este plan conlleva una
propuesta de migración del protocolo IPv4 al IPv6, con el objetivo de que se transforme en
una red escalable. Esta migración de protocolos beneficiará a los usuarios o funcionarios
de la ARCONEL quienes serán los favorecidos directos. Cabe mencionar que para los
funcionarios es transparente la migración que se está proponiendo. Existiría un rango de
direcciones IP más amplio y así se reducirían los problemas de conflictos de direcciones
IP.
PALABRAS CLAVE: IPv4, Internet, datos, IP, telefonía IP, red, migración.
XII
ABSTRACT
ARCONEL currently has an infrastructure based on the IPv4 protocol, through which
various types of services are transmitted, such as: Internet, data, IP telephony, ARCONEL s
own applications, among other services. At the beginning of the ARCONEL, there was little
demand from users or collaborators. Due to the growth of the network, that is to say the
increase of users connected to the various services of the network, an action plan has been
taken to improve the capacity of the current network. This plan involves a proposal for the
migration of the IPv4 protocol to IPv6, with the aim of transforming it into a scalable network.
This migration of protocols will benefit the users or officials of the ARCONEL who will be
the direct beneficiaries. It is worth mentioning that for the officials the migration that is being
proposed is transparent. There would be a wider range of IP addresses and this would
reduce the problems of IP addresses conflicts.
KEYWORDS: IPv4, Internet, data, IP, IP telephony, network, migration.
1
1. INTRODUCCIÓN
Desde su creación, la ARCONEL1 tiene una infraestructura basada en el protocolo IPv42.
Por esta red se transmiten varios servicios como son: Internet, datos, telefonía IP3,
aplicaciones propias de la ARCONEL, entre otros servicios de datos. Sin embargo, su red
no fue creada para ser escalable y mucho menos para crecer hacia otras dependencias a
nivel nacional.
Anteriormente existía poca demanda de usuarios o colaboradores en la ARCONEL. Debido
al crecimiento de la red, es decir al incremento de usuarios conectados al protocolo
TCP/IP4, se ha llevado un plan de acción para mejorar la capacidad de la red actual. Este
plan conlleva una propuesta de migración del protocolo IPv4 al IPv65, con el objetivo de
que se transforme en una red escalable.
La red actual posee equipos que tienen la capacidad de soportar la implementación del
protocolo IPv6, pero por el momento dicho protocolo no es utilizado dado que en la
ARCONEL no existe un plan de migración de IPv4 a IPv6.
Adicionalmente a nivel mundial en febrero del 2011 ya fueron entregadas las últimas
direcciones IPv4 por el registro central (IANA6). Es decir que los ISP7 se verán obligados a
migrar al protocolo IPv6, para lo cual las redes LAN8 deberían ya estar adecuadas para
dicha migración.
En la actualidad aún no existen estudios realizados para la migración del protocolo IPv4 al
IPv6 en la ARCONEL, por lo que si se realiza una migración sin un previo análisis podría
tomar más tiempo y resultar costoso.
1 ARCONEL: Agencia de Regulación y Control de Electricidad.
2 IPv4: Protocolo de Internet versión 4.
3 IP: Protocolo de Internet.
4 TCP/IP: Transmission Control Protocol/Internet Protocol.
5 IPv6: Protocolo de Internet versión 6.
6 IANA: Internet Assigned Numbers Authority.
7 ISPs: Internet Service Provider.
8 LAN: Red de Área Local.
2
1.1. OBJETIVOS
1.1.1. OBJETIVO GENERAL
Diseñar la migración del protocolo IPv4 a IPv6 de la red nacional de datos de la
Agencia de Regulación y Control de Electricidad (ARCONEL).
1.1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Analizar los fundamentos teóricos que conlleva la migración de redes IPv4 a IPv6.
Realizar un levantamiento detallado de los equipos actuales de la red de datos
identificando los equipos instalados que soporten el protocolo IPv6.
Plantear la propuesta de diseño de red para la migración del protocolo IPv4 a IPv6.
Reestructura la red actual en función al crecimiento de los usuarios.
1.2. ALCANCE
Se diseñará la red lógica y se describirán conceptos básicos del protocolo IPv6, como
protocolos de enrutamiento, direccionamiento y DHCP9.
Se analizará la red de datos actual, considerando las características técnicas de los
equipos es decir los datasheets10 y las configuraciones programadas en los equipos. Se
analizará los equipos instalados que son aptos para soportar el protocolo IPv6. Para los
equipos que no soporten IPv6 se recomendará el reemplazo por nuevos equipos.
Es decir, se analizará los servicios que soporta la red actual como voz, datos y video para
reutilizar los equipos existentes o sugerir cambios de equipos que soporten el protocolo
IPv6 y así optimizar el uso de la red existente.
Se realizará el diseño de la red lógica en función de los requerimientos de la ARCONEL.
La red será proyectada para que el sistema sea escalable a un futuro.
Finalmente se presentará a la ARCONEL un plan de migración de su red de datos para su
futura implementación.
9 DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol.
10 Datasheets: ficha técnica u hoja de características.
3
Para este plan de migración se analizará los equipos que tengan menor alcance de servicio
en la red, para migrar en días laborables en ventanas de mantenimiento. Mientras que los
equipos con mayor cobertura en la red, se podrán migrar en horarios y días marginales.
Los horarios de migración serán dispuestos por la ARCONEL dependiendo de la afectación
de servicio.
No se tienen producto final demostrable ya que el proyecto trata sobre un estudio de
migración del protocolo IPv4 a IPv6 en la red de datos de la ARCONEL.
1.3. MARCO TEÓRICO
El presente capítulo detalla los temas involucrados en el presente trabajo de titulación. El
mismo que describirá los conceptos acordes a la implementación del protocolo IPv6.
Debido al alto crecimiento de los usuarios y el incremento del número de agencias de las
dependencias de la ARCONEL a nivel nacional, se propone un plan de migración de IPv4
a IPv6 en la red de datos a nivel nacional. Además, existe por parte de las autoridades de
la ARCONEL, el apoyo para facilitar la información necesaria para la reestructuración de la
red y migración al protocolo IPv6.
La ARCONEL a corto plazo tendrá la obligación de realizar esta migración, por ende, el
objetivo de este proyecto es proponer un plan de migración del protocolo IPv4 a IPv6, para
cumplir con el plan estratégico de la ARCONEL. Adicionalmente se optimizará la red de
datos para que sea escalable para un futuro y así la administración de red sea más sencilla.
Esta migración de protocolos beneficiará a los usuarios o colaboradores de la ARCONEL
quienes serán los favorecidos directos. Cabe mencionar que para los funcionarios es
transparente la migración que se está proponiendo. Existirá un rango de direcciones IP
más amplio y así se reducirán los problemas de conflictos de direcciones IP.
Por lo tanto, el objetivo del presente proyecto de titulación es aportar con información actual
e innovadora para la comunidad estudiantil para futuros proyectos y para el área de
Tecnología de la ARCONEL. Este trabajo, a diferencia de proyectos anteriores, propone
realizar un plan de migración con la optimización de los equipos existentes.
4
1.3.1. ORIGEN DE LA RED IP
El objetivo de crear una red de datos en los años 60s, era el deseo de varias instituciones
estadounidenses, como son la Corporación RAND11 (Research and Developemnt) y el MIT
(Massachussetts Institute of Technology). En julio de 1964, Leonard Kleinrock del MIT
realizó el primer trabajo sobre conmutación de paquetes (técnica que permitía dividir los
datos y que se transmitan por distintas rutas). [1] Posteriormente ARPA12 perteneciente al
Pentágono financió el proyecto de Kleinrock y para el año de 1969 se lanzó el primer nodo
de la red ARPANET13 en la Universidad de California. La red estaba conformada por
instituciones académicas y estatales. El protocolo que fue usado como base de las
comunicaciones fue el protocolo NCP14, más adelante en el año de 1973 fue la transición
al protocolo TCP/IP.
Para el año de 1986 la NSF15 comenzó el desarrollo de su propia red, y se creó la NSFN16
que en conjunto con otras redes troncales de Europa se convirtió en la red principal de
Internet. Para el año de 1989 fue la incorporación del modelo OSI17, el cual permitió la
interconexión de redes de arquitectura distinta a Internet.
En 1990 el CERN18, conformado por un grupo de científicos liderados por Tim Berners-Lee,
desarrollaron el lenguaje HTML19 y este mismo grupo en el mismo año crearon el primer
servidor web20 y el primer cliente web denominado WWW (World Wide Web). [2]
Desde sus inicios, el Internet se ha ido incrementando considerablemente tanto en su red
como en aplicaciones, servicios y protocolos.
Actualmente se emplea la versión 4 de IP, pero en varios sitios ya se han superado la cifra
de direcciones IP por lo que ya han realizado la migración a la versión 6, es decir IPv6. [3]
11 RAND: Oficina de Investigación Científica y Desarrollo.
12 ARPA: Advanced Research Projects Agency.
13 ARPANET: Advanced Research Projects Agency Network, red de computadoras.
14 NCP: Network Control Program.
15 NSF: The National Science Foundation.
16
17 OSI: Open System Interconnection.
18 CERN: Consejo Europeo para la Investigación Nuclear de Ginebra.
19 HTML: HyperText Markup Language.
20 Web: red, malla, etc.
5
1.3.2. DIRECCIÓN IP
IP por su sigla en inglés (Internet Protocol), es un estándar que se usa para la transmisión
y recepción de información por medio de una red de datos que reúne paquetes
conmutados.
La dirección IP permite al usuario recibir archivos de información que solicitó a través de
su host, para ello es necesario contar con una identificación para poder que puedan ser
localizados. Los datos están contenidos en la dirección IP del host; el cual está conformado
por un número único, representado por cuatro cifras separadas por puntos.
Esta dirección IP identifica a cualquier dispositivo de una red que haga uso del protocolo
IP. [4]
1.3.3. PROTOCOLO IPv4
Las direcciones IP tienen diferentes notaciones. Una dirección IPv4 en representación
decimal21 está compuesta por cuatro números enteros separadas por un punto. Formando
un conjunto de 4 números. Cada número entero tiene un valor comprendido entre 0 y 255.
En ningún caso cada número puede exceder los 255. [5]
En notación binaria22 cada dirección IPv4 consta de un conjunto de 32 bits23. Cada número
entero, realizada la conversión a formato binario, está representado por 8 bits. De la misma
manera cada octeto se encuentra entre 0000 0000 y 1111 1111. [5]
A continuación, se representa por medio de un ejemplo dos notaciones de una dirección
IPv4: [6]
Notación decimal: 162.128.2.1
Notación binaria: 10100010.10000000.00000010.00000001
21 Decimal: se compone de diez símbolos o dígitos (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9).
22 Binaria: utiliza solo dos dígitos, el cero (0) y el uno (1).
23 Bits: Binary digit o dígito binario.
6
1.3.4. MÁSCARA DE RED
Una dirección IP siempre está acompañada de una máscara de subred, la cual ayuda a
identificar al dispositivo a qué subred pertenece. Una máscara de subred está formada por
cuatro octetos, de tal manera que tiene un tamaño de 32 bits.
Cada sección de la máscara de red puede contener un número del 0 al 255, al igual que
una dirección IP.
Una máscara de subred es un número que define un rango de direcciones IP disponibles
dentro de una red, es decir la máscara define el número máximo de dispositivos conectados
en una red específica, o una máscara limita el número de direcciones IP válidas para una
red.
Existe otra notación para identificar a una máscara de red denominada CIDR24, que
equivale a un número decimal, pero que convirtiendo en sistema binario equivale a un
conjunto de bits activos (valor de 1) consecutivos.
Existen valores que no están permitidos para ocupar una máscara de red, la cual se define,
de no tener valores distintos en su denominación binaria, es decir, en una serie de bits
activos (valor 1) no debe existir un valor pasivo (valor 0) entre ellos. Para identificar que
una dirección IP está usando la denominación CIDR como máscara de red, se utiliza un
slash (/) a lado derecho de la dirección IP.
En la Tabla 1.1. se indican los valores de máscara de red existentes: [7]
Tabla 1.1. Máscara de red en IPv4.
DECIMAL BINARIO CIDR
255.255.255.255 11111111.11111111.11111111.11111111 /32
255.255.255.254 11111111.11111111.11111111.11111110 /31
255.255.255.252 11111111.11111111.11111111.11111100 /30
255.255.255.248 11111111.11111111.11111111.11111000 /29
255.255.255.240 11111111.11111111.11111111.11110000 /28
255.255.255.224 11111111.11111111.11111111.11100000 /27
24 Hexadecimal: se representan con dieciséis símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E y F.
7
255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.11000000 /26
255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.10000000 /25
255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000 /24
255.255.254.0 11111111.11111111.11111110.00000000 /23
255.255.252.0 11111111.11111111.11111100.00000000 /22
255.255.248.0 11111111.11111111.11111000.00000000 /21
255.255.240.0 11111111.11111111.11110000.00000000 /20
255.255.224.0 11111111.11111111.11100000.00000000 /19
255.255.192.0 11111111.11111111.11000000.00000000 /18
255.255.128.0 11111111.11111111.10000000.00000000 /17
255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000 /16
255.254.0.0 11111111.11111110.00000000.00000000 /15
255.252.0.0 11111111.11111100.00000000.00000000 /14
255.248.0.0 11111111.11111000.00000000.00000000 /13
255.240.0.0 11111111.11110000.00000000.00000000 /12
255.224.0.0 11111111.11100000.00000000.00000000 /11
255.192.0.0 11111111.11000000.00000000.00000000 /10
255.128.0.0 11111111.10000000.00000000.00000000 /9
255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000 /8
254.0.0.0 11111110.00000000.00000000.00000000 /7
252.0.0.0 11111100.00000000.00000000.00000000 /6
248.0.0.0 11111000.00000000.00000000.00000000 /5
240.0.0.0 11110000.00000000.00000000.00000000 /4
224.0.0.0 11100000.00000000.00000000.00000000 /3
8
192.0.0.0 11000000.00000000.00000000.00000000 /2
128.0.0.0 1000000.00000000.00000000.00000000 /1
0.0.0.0 00000000.00000000.00000000.00000000 /0
1.3.5. CLASES DE DIRECCIONES
Existen cinco clases de direcciones, las que son de uso comercial A, B y C, multicast25 D y
para uso experimental E.
1.3.5.1. Clase A
Es la primera clase de direcciones, en donde en notación binaria, el primer bit más
significativo tiene cero (0), es decir, 0000 0001 o en notación decimal es 1, por lo tanto, el
identificador de red de la máscara se encuentra entre 1 a 126, es decir, las direcciones de
clase A usan el primer octeto para identificar la red y los siguientes tres octetos son los
hosts26 permitidos. De esta manera se obtienen 16.777.214 hosts disponibles. [8]
La Figura 1.1. ilustra la estructura de las direcciones IP clase A.
Figura 1.1. Estructura de direcciones IP clase A. [8]
éis símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E y F.
receptores interesados.
26 Hosts: dispositivo conectado en una red.
9
1.3.5.2. Clase B
Es la segunda clase de direcciones, en donde en notación binaria, los dos primeros bits
más significativos son uno (1) y cero (0), es decir, 1000 0000 o en notación decimal es 128.
A diferencia de las direcciones de clase A, las direcciones de clase B usan los dos octetos
primeros para identificar a la red.
El rango de redes se encuentra en el intervalo de 128.0 a 191.255, de esta forma se tiene
16.384 redes con 65.534 hosts permitidos por red. [8]
La Figura 1.2. ilustra la estructura de las direcciones de clase B.
Figura 1.2. Estructura direcciones IP clase B. [8]
1.3.5.3. Clase C
Es la tercera clase de direcciones, en donde en notación binaria, los tres primeros bits más
significativos son uno (1), uno (1) y cero (0), es decir 1100 0000 o en notación decimal es
192. Las direcciones de clase C usan los tres octetos primeros más significativos para
identificar a la red.
El rango de redes se encuentra entre 192.0.0 y 223.255.255. de tal manera se obtienen
2.097.152 redes y 254 hosts disponibles por cada red. [8]
La Figura 1.3. ilustra la estructura de las direcciones de clase C.
10
Figura 1.3. Estructura direcciones IP clase C. [8]
1.3.5.4. Clase D
Es la cuarta clase de direcciones, en donde en notación binaria, los cuatro primeros bits
más significativos son uno (1), uno (1), uno (1) y cero (0), es decir 1110 0000 o en notación
decimal es 224. Las direcciones de clase D se usan para oficios de multicast.
El rango de redes se encuentra entre 224.0.0.0 y 239.255.255.254. La función principal es
que un transmisor envíe un único mensaje y el destino sean varios receptores. [8]
1.3.5.5. Clase E
Es la quinta clase de direcciones, en donde en notación binaria, los cuatro primeros bits
más significativos son uno (1), uno (1), uno (1) y uno (1), ese decir 1111 0000 o en notación
decimal es 240. Las direcciones de clase E se usan para oficios experimentales. El rango
de redes se encuentra entre 240.0.0.0 y 255.255.255.254. [8]
1.3.6. DIRECCIONES IP PÚBLICAS
La dirección IP pública es la que asigna el proveedor a cualquier equipo o dispositivo
conectado directamente a Internet. Todos los dispositivos que acceden a Internet usan una
dirección IP única.
Las direcciones IP públicas son exclusivas y están estandarizadas. El organismo que se
encarga de controlar la distribución de estas IP es el IANA, éste se encarga de controlar y
11
regular las direcciones IP públicas con el fin de garantizar su uso y que no existan
direcciones IP duplicadas.
1.3.7. DIRECCIONES IP PRIVADAS
Las direcciones IP privadas son aquellas que identifican a un host dentro de una red LAN27
privada. Estos dispositivos no tienen acceso a Internet. Y en caso de que estos tengan
acceso a Internet deberían hacerlo por medio de una NAT28. Estas direcciones privadas se
pueden repetir en distintas redes LAN, siempre y cuando estas redes LAN no tengan
comunicación entre sí.
En el RFC29 1918 se definió tres clases de direcciones IP privadas dependiendo del tamaño
de la red (Clases A, B y C). Estas direcciones IP no direccionan a los hosts al backbone de
Internet30. [9]
A continuación, en la Tabla 1.2. se indican las tres clases.
Tabla 1.2. Direcciones privadas. [9]
RANGO NÚMERO DE
DIRECCIONES
PREFIJO
10.0.0.0 10.255.255.255 Clase A - 1 red /8
172.16.0.0 172.31.255.255 Clase B - 16 redes /12
192.168.0.0 192.168.255.255 Clase C - 256 redes /16
27 LAN: red de área local.
28 NAT: Network Address Translation.
29 RFC: Request For Comments.
30 Backbone de Internet: principales troncales de Internet.
12
Estas redes no solo son usadas en redes internas, también son usadas en redes WAN31
por medio de routers32 siempre y cuando no tengan acceso a Internet. Es así que las redes
LAN pueden tener conectividad por medio de redes WAN, sin acceso a Internet.
El prefijo o la porción de red se puede identificar con una máscara de subred decimal
punteada o con un slash.
1.3.8. DATAGRAMA IPv4
El datagrama de IPv4 es la información mínima que posee una red. El datagrama de IPv4
es conocido como paquete y está compuesto por una cabecera IP y un campo de datos
encapsulada en la trama de nivel de enlace con una longitud máxima de 1500 bytes para
ethernet. El esquema se muestra en la Figura 1.4.
Figura 1.4. Cabecera del protocolo IPv4. [10]
1.3.8.1. Versión
Este campo contiene el registro o número de la versión del protocolo IP al que pertenece
el datagrama. Es decir, que para IPv4 el valor numérico sería 4. [11]
31 WAN: red de área extendida.
32 Router: dispositivo que proporciona conectividad a nivel de red.
13
1.3.8.2. IHL33
Significa longitud de encabezado, y especifica la longitud del encabezado con un valor
máximo de 24=16 bytes34. [11]
1.3.8.3. Tipo de servicio
Indica el tipo de servicio requerido, este campo nos indica la importancia de los datos
enviados. Por lo general este campo no es utilizado y el IETF35 lo definió como ECN36, es
decir que envía información sobre la congestión de red. [11]
1.3.8.4. Longitud Total
Este campo indica el tamaño total del datagrama en bytes (incluido los datos). El tamaño
máximo del datagrama es de 216 = 65.535 octetos. [11]
1.3.8.5. Identificación
Este campo es importante ya que es usado para identificar el datagrama cuando existe
fragmentación. Un datagrama cuando es transmitido es dividido en fragmentos y cuando
llega al destino, este fragmento tiene una identificación para saber a qué paquete
pertenece. [11]
1.3.8.6. Banderas o indicadores
Este campo es usado para labores de fragmentación. [11]
33 IHL: Internet Header Length.
34 Byte: es la unidad fundamental de datos, un byte son ocho bits contiguos.
35 IETF: Internet Engineering Task Force.
36 ECN: Explicit Congestion Notification.
14
1.3.8.7. Fragmentación
Este campo es usado para identificar la posición de un fragmento con respecto al
datagrama original. [11]
1.3.8.8. TTL37
Significa tiempo de vida e indica el número de saltos de un datagrama. Una vez transmitido
el datagrama el origen define un valor inicial, y cada vez que el datagrama atraviesa un
router, este valor se decrementa. Este valor al llegar a cero, la red automáticamente elimina
el datagrama. [11]
1.3.8.9. Protocolo
Indica el tipo de protocolo al cual pertenece el datagrama para que cuando llegue al destino
sea direccionado eficientemente. Estos protocolos de nivel superior pueden ser: TCP38,
UDP39, ICMP40, etc. [11]
1.3.8.10. Comprobación o Checksum
Este campo es usado para comprobar si existen errores en la cabecera por medio de un
código de redundancia. [11]
1.3.8.11. Dirección de origen
Este campo indica el origen del transmisor o de donde fue originado el datagrama. [11]
1.3.8.12. Dirección de destino
Este campo indica el destino de la comunicación. [11]
37 TTL: Time To Life.
38 TCP: Protocolo de transmisión de información.
39 UDP: Protocolo de datagrama de usuario.
40 ICMP: Protocolo de control de mensajes de Internet
15
1.3.8.13. Opciones de relleno
Este campo es usado para enviar información adicional. [11]
1.3.9. IPv4 LIMITACIONES Y AGOTAMIENTO [12]
Después de los años 80 la IANA detectó el agotamiento de las direcciones IP debido a un
crecimiento continuo de Internet. Pues IPv4 cuenta con una capacidad de hosts de
232=4.294.967.296.
Esta cantidad de hosts parecerían que fuera suficiente si la distribución de direcciones IP
fuera secuencial. Pero en realidad el direccionamiento es jerárquico. Esta distribución
jerárquica es debido a que una dirección IP consta de dos partes, la primera identifica la
red a la que pertenece el host y la segunda indica el host.
Este direccionamiento facilita la ubicación de un host en la red. Cuando un paquete es
transmitido desde su origen, lo primero, es buscar la red de destino por medio de un
enrutamiento para posteriormente ubicar el host de destino.
Con la escasez de direcciones IP la IANA empezó a asignar direcciones IP de manera más
restringida. De tal manera, para organizaciones de volumen considerable se les asignó
direcciones IP en redes de clase B. En cambio, para redes pequeñas se les asigna
direcciones IP de clase C. Debido a esta asignación de direcciones IP públicas,
comenzaron las limitaciones de IPv4.
Hoy en día existe gran variedad de host (portátiles, celulares, pdas, tablets, etc.) que
necesitan conectarse a Internet. Debido a que estos equipos, son en su gran mayoría
pequeños y manipulables el usuario puede transportarlos de un sitio a otro.
Debido a la movilidad del usuario con cada equipo, IPv4 ha desarrollado DHCP. Este
protocolo continúa dependiendo de un mismo punto de conexión a la red. Si el usuario se
moviliza fuera del alcance de su red, entonces el host necesita un nuevo ISP y así se realiza
una nueva conexión solicitando Gateway41, máscara de red y DNS42. [12]
Al momento que un host se cambiaba de red, este host requería de una nueva dirección IP
de la red a la que migró, por lo tanto, la nueva red estaba obligada a generar nuevas
41 Gateway: dispositivo que permite interconectar redes con protocolos y arquitecturas diferentes a
todos los niveles de comunicación.
42 DNS: Domain Name System.
16
direcciones IP. Debido a que no existen las suficientes direcciones IP públicas se optó por
varias soluciones:
CIDR: (Classless Inter-Domain Routing), este método logró ampliar el rango de
direcciones. CIDR toma como principio básico las máscaras de subred. Con la máscara de
subred se logra crear redes secundarias. Esta máscara de subred indica al router la porción
de red a la que pertenece el host e indica los hosts de reserva.
Es así que este método crea subredes y es conocido como subnetting. [12]
NAT: (Network Address Translation Traducción de Direcciones de Red), es un método
que utilizan los routers para transmitir paquetes entre dos redes distintas con direcciones
incompatibles. [12]
El NAT cambia la dirección IP pública por una dirección IP privada de un dispositivo
específico al que se envía un paquete de datos. La dirección IP pública es utilizada
repetidamente por el enrutador que conecta los dispositivos a Internet
1.3.10. IPv6 [13]
IPv6 es considerado como una evolución del protocolo IPv4. A nivel mundial, en algunos
casos IPv6 ya está sustituyendo al protocolo IPv4 ya que brinda mejores beneficios:
Direcciones IP prácticamente inagotable.
Posibilidad de autoconfiguración mediante los puertos de red de los hosts
(computadoras de escritorio, computadoras portátiles, equipos móviles, etc.).
Implementación de IPSec43, es de uso obligatorio para IPv6 ya que viene incluido,
para IPv4 es opcional.
Diseño mejorado para transporte de tráfico multimedia en tiempo real.
Transmisión de datos por anycast44 y multicast.
Esquema de direcciones de 128 bits, con gran cantidad de direcciones IP para
distribución, incluso existe la posibilidad de asignar direcciones IP a nuevos
dispositivos. De esta manera se podría eliminar el NAT.
43 IPSec: Internet Protocol security.
44 Anycast: transmisión punto - punto.
17
Posibilidad de autoconfiguración para equipos en las centrales o nodos. Es decir,
cada nodo configura sus direcciones IPv6 autónomamente.
Multicast en link local reemplaza la difusión ARP45.
En comparación con IPv4, el encabezado de IPv6 es más simple y más eficiente ya
que se elimina la verificación del encabezado.
1.3.11. DATAGRAMA IPv6 [14]
El protocolo IPv6 permite incrementar el número de direcciones IP de 32 a 128 bits. De tal
manera se tiene 2128 posibles direcciones que se escriben como 32 dígitos hexadecimales
cada uno. Así este incremento de direcciones proporciona un mayor número de hosts.
La cabecera de IPv6 es más sencilla que la cabecera de IPv4, ya que elimina algunos
campos para conseguir una cabecera de tamaño fijo y más simple; reduce el tiempo de
procesamiento de cada paquete transmitido.
El esquema del datagrama de IPv6 se muestra en la Figura 1.5.
Figura 1.5. Cabecera del protocolo IPv6. [10]
45 ARP: Address Resolution Protocol.
18
1.3.11.1. Versión
Especifica la versión o número de la versión del protocolo, es decir para IPv6 el número es
6. Este campo tiene 4 bits.
1.3.11.2. Clase de tráfico
Este campo dispone de 8 bits, su función principal es asignar prioridad a cada paquete
transmitido. Distingue a cada paquete por medio de requisitos diferentes de entrega en
tiempo real, incluso si los paquetes son del mismo origen.
El tráfico de datos con control de la congestión está definido por los valores de 0 7,
mientras que el tráfico de video y audio sin control de la congestión están definidos por
valores de 8 15.
1.3.11.3. Identificador de flujo
Este campo dispone de 20 bits. IPv6 sigue un flujo para transmisión de paquetes. Es decir,
el flujo empieza desde un origen específico hasta un destino específico.
Un flujo está conformado por una etiqueta de 20 bits y una dirección fuente. De tal manera
la fuente establece la misma etiqueta a todos los paquetes que conforman el mismo flujo.
1.3.11.4. Longitud de contenido
Este campo consta de 16 bits. Aquí se especifica el tamaño total del paquete en bytes.
Este campo no incluye la cabecera principal.
1.3.11.5. Siguiente encabezado
Este campo consta de 8 bits. Su funcionalidad principal es de identificar el tipo de cabecera
que sigue a la cabecera básica de IPv6. Por ejemplo, los tipos de cabeceras son TCP/UDP,
ICMPv6 o cualquier cabecera IPv6 opcional.
19
1.3.11.6. Límite de salto
Este campo consta de 8 bits. También es llamado alcance del datagrama. Este campo
indica el número de saltos máximo que tiene un paquete, es decir, se disminuye en una
unidad por cada salto en un nodo. En caso de que este valor llegue a cero entonces el
paquete es descartado. El objetivo es impedir que el paquete viaje indefinidamente por la
red.
1.3.11.7. Dirección de origen
Este campo contiene 128 bits. Indica la dirección origen del paquete.
1.3.11.8. Dirección de destino
Este campo contiene 128 bits. Indica la dirección de destino del paquete.
1.3.12. DIFERENCIAS ENTRE IPv4 E IPv6
En la Figura 1.6. se muestra la diferencia entre la cabecera del protocolo IPv4 y la cabecera
del protocolo IPv6. Los campos de versiones se mantienen, este campo se mantendrá por
un buen tiempo ya que los dos protocolos tienen que coexistir hasta que se realice la
transición definitiva al protocolo IPv6.
Los campos que fueron eliminados por el protocolo IPv6 son: tamaño de encabezado,
número de identificación del datagrama, tipo de servicio, número de byte del datagrama
fragmentado, checksum46 y banderas. [15]
Así mismo, se optimizaron otros campos como: tiempo de vida, tipo de protocolo y longitud
del datagrama. [15]
46 Checksum: tiene como propósito principal detectar cambios accidentales en una secuencia de
datos para proteger la integridad de estos.
20
Figura 1.6. Diferencia entre las cabeceras de los protocolos IPv4 e IPv6. [15]
1.3.13. IPv4 VS IPv6 [9] [13] [14] [15]
El protocolo IPv4 tiene funcionalidades que usualmente no son usadas, por ende, en IPv6
estas funcionalidades son suprimidas. A su vez, IPv6 implementa nuevas funcionalidades
que permiten la mejora en la transmisión de datos por medio de la red.
A continuación, se adjunta la Tabla 1.3. para indicar las diferencias entre el protocolo IPv4
y el protocolo IPv6.
Tabla 1.3. IPv4 vs IPv6. [9]
IPv4 IPv6
21
No contiene identificación para el control
de flujo de paquetes, la calidad de
servicio (QoS47) es operada por los
routers.
La identificación de control de flujo de paquetes
para QoS ya está presente en la cabecera IPv6 48
Las direcciones en IPv4 tienen 32 bits (4
bytes).
Las direcciones en IPv6 tienen 128 bits (16
bytes)
Existen aproximadamente 4 millones de
direcciones para asignar.
Existen aproximadamente 3,4 x 1038
direcciones para asignar.
IPSec es opcional, es decir no es
necesario implementarlo.
La implementación de IPSec es obligatoria.
La cabecera contiene campos que no
son usados, estos campos influyen para
que los routers tengan un mayor
procesamiento.
IPv6 suprime campos que son innecesarios.
De tal manera se reduce el procesamiento de
los routers.
Fragmentar un paquete abarca tanto al
host como al router. Este proceso
implica retardos en el rendimiento del
router.
La fragmentación en IPv6 se lo realiza
únicamente en el host ya que el paquete es
procesado en el último salto.
Para resolver una dirección IPv4 en una
dirección de capa física se debe realizar
peticiones ARP por medio del envío de
tramas broadcast.
En IPv6 las peticiones de ARP son eliminadas
y reemplazadas por mensajes multicast 49 Además de resolver
una dirección, aumenta información de los
hosts y routers vecinos.
La dirección de un host obligatoriamente
debe ser configurada manualmente o
por DHCP.
En IPv6 las direcciones no necesitan ser
configuradas manualmente o por DHCP.
47 QoS: calidad de servicio.
48 FlowLabel: es utilizado por una fuente para etiquetar un conjunto de paquetes que pertenecen al
mismo flujo.
49 NeighborDiscovery: Protocolo que se ocupa de descubrir vecinos en la red con direccionamiento
IPv6.
22
Broadcast es usado para enviar tráfico a
todos los nodos de la red.
IPv6 de broadcast no existe, en su reemplazo
es usado multicast.
IGMP50 es usado para operar grupos de
redes locales.
MLD51 reemplaza a IGMP. Usado para
descubrir direcciones multicast en los routers.
1.3.14. FORMATO DE DIRECCIONES IPv6 [16]
Una dirección IPv6 tiene una longitud de 128 bits distribuidos en grupos de 16 bits, es decir,
una dirección IPv6
16 bits es representado con dígitos hexadecimales. A diferencia de una dirección IPv4 que
Figura 1.7. se muestra la sintaxis de
escritura de una dirección IPv6.
Figura 1.7. Escritura dirección IPv6. [16]
Una dirección IPv6 contiene en su sintaxis una gran cantidad de ceros, por ende, se ha
definido tres optimizaciones:
Ceros a la izquierda de cada campo de 16 bits.
FEDC:BA98:7654:0321:0EDC:BA98:0054:3210
FEDC:BA98:7654:321:EDC:BA98:54:3210
50 IGMP: Internet Group Management Protocol.
51 MLD: Multicast Listener Discovery.
23
Ceros consecutivos en un mismo grupo de 16 bits.
FEDC:BA98:7654:0000:0EDC:BA98:0054:3210
FEDC:BA98:7654:0:0EDC:BA98:0054:3210
Mas de dos grupos de 16 bits tienen ceros consecutivos en su sintaxis. Para
comodidad de escritura de la sintaxis a este grupo de ceros se le representa con el
FEDC:0DB8:0000:0000:0000:0000:1428:3210
FEDC:0DB8:0000:0000:0000::1428:3210
FEDC:0DB8:0:0:0:0:1428:3210
FEDC:0DB8:0::0:1428:3210
FEDC:0DB8::1428:3210
Todas las expresiones anteriores son válidas. Pero si una dirección IPv6 contiene dos
grupos de ceros consecutivos, solamente se puede abreviar un grupo, es decir que la
siguiente expresión es incorrecta:
FEDC::25DE::3210
Las direcciones en IPv6 se dividen entre campos fundamentales como son: Prefijo de red,
ID de subred e ID de máquina. La Figura1.8. muestra los campos mencionados
anteriormente.
Figura 1.8. Campos de una dirección IPv6. [16]
24
Prefijo de red: este campo menciona a un conjunto de direcciones asignadas a las
organizaciones, los ISPs contienen 32 bits en sus prefijos de red mientras que las
organizaciones contienen 48 bits en sus prefijos de red. La Figura 1.9. muestra el
esquema del prefijo de red.
Figura 1.9. Prefijo de red IPv6. [16]
Identificador de subred: este campo identifica a una subred dentro de una
organización.
Identificador de máquina: este campo identifica la interfaz de un host dentro de
una organización.
1.3.15. DIRECCIONAMIENTO IPv6 [17]
El direccionamiento en IPv6 es usado para identificar en una red a un host. IPv6 tiene la
posibilidad de coexistir con una red IPv4. A continuación se mencionan tres tipos de
direcciones IPv6.
25
1.3.15.1. Unicast [17]
Esta dirección identifica a una única interfaz, es decir, el transmisor envía un paquete a
una dirección unicast única. De esta manera se optimizan los recursos de la red. En la
Figura 1.10. se muestra una aplicación de direccionamiento unicast.
Figura 1.10. Direccionamiento unicast. [17]
Existen tres subdivisiones de direcciones IPv6 unicast:
Link Local (enlace local): permite identificar automáticamente interfaces en un
mismo enlace local, de tal manera cumplen con algunas características de IPv6
como son: autoconfigurables y descubrimiento de host vecinos, este parámetro
ayuda en el caso de que la red local no cuente con un router. En el caso de que
existan routers, éstos no necesitan transmitir paquetes con direcciones destino
entre hosts. Link Local se encuentra limitado ya que solo puede ser implementado
en una red local o enlace local.
Las direcciones Link Local siempre empiezan con FE80::/64 en el campo de prefijo
de red. En la Figura 1.11. se muestra el formato de una dirección unicast link local.
Un ejemplo de una dirección Link Local es FE80::123E:456D.
26
Figura 1.11. Estructura unicast Link Local. [17]
Site Local (sitio local): estas direcciones en IPv6 son equivalentes a las
direcciones privadas en IPv4 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12. 192.168.0.0/16. Permiten
identificar interfaces en un mismo sitio. O identifican interfaces en un conjunto de
enlaces siempre y cuando pertenezcan a la misma área topológica. En la Figura
1.12. se muestra el formato de una dirección unicast site local. Una dirección site
local posee un campo de identificación de subred de 16 bits que es muy útil para
crear subredes en una organización.
Figura 1.12. Estructura unicast Site Local. [17]
Agregable Global o Global Unicast: permite identificar interfaces en toda la
Internet. Su equivalente en IPv4 son las direcciones públicas. Estas direcciones
fueron diseñadas para producir un enrutamiento eficiente. En la Figura 1.13. se
muestra la estructura de estas direcciones.
27
Figura 1.13. Estructura unicast Global Unicast. [17]
Direcciones compatibles: estas direcciones fueron diseñadas para permitir la
migración y coexistencia entre los protocolos IPv4 e IPv6, las principales
direcciones son: direcciones 6over452, direcciones IPv4 compatibles, direcciones
6to453 y direcciones ISATAP54.
Las direcciones IPv4 compatibles son usadas en los nodos configurados con el protocolo
IPv6. Mientras que el protocolo IPv4 se comunica con redes IPv6 sobre una infraestructura
IPv6 pública.
Tanto las direcciones 6over4 como 6to4 son usadas como un mecanismo de transición
para transmitir paquetes IPv6 sobre una red IPv4 siempre y cuando cada host tenga
habilitada la opción de multicast. IPv4 usa un enlace virtual o transición tipo túnel para que
IPv6 pueda ser transmitido.
Direcciones ISATAP, son usadas para transmitir paquetes IPv6 sobre una red IPv4 entre
nodos de doble pila. Tiene un mecanismo para descubrimiento de hosts vecinos de tal
manera que no es necesario que la red IPv4 tenga soporte multicast.
1.3.15.2. Anycast [17]
Permite identificar múltiples interfaces. Las direcciones anycast están definidas por las
mismas direcciones unicast con la diferencia que las direcciones anycast están asignadas
a más de una interfaz. En la Figura 1.14. se muestra una aplicación de direccionamiento
anycast.
52 6over4: es un mecanismo de transición de IPv6 para transmitir paquetes IPv6 entre nodos con
doble pila sobre una red IPv4 con multicast habilitado.
53 6to4: es un sistema que permite enviar paquetes IPv6 sobre redes IPv4 obviando la necesidad de
configurar túneles manualmente.
54 ISATAP: Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol.
28
Figura 1.14. Direccionamiento anycast.
Anycast posee algunas aplicaciones:
Anycast tiene la facilidad de descubrir servicios, es decir, si a los nodos se les
configura con IPv6 no es necesario identificar las direcciones de los servidores
DNS, proxy55, etc.
Facilidad para que los nodos se comuniquen con los routers de la red.
1.3.15.3. Multicast [17]
Permite identificar múltiples interfaces, es decir, que un paquete se envía a todas las
interfaces identificadas por dicha dirección. Multicast es similar a broadcast con la
diferencia que multicast envía un paquete a un grupo determinado de la red. En la Figura
1.15. se muestra una aplicación de direccionamiento multicast.
55 Proxy: es un ordenador intermedio que se usa en la comunicación de otros dos.
29
Figura 1.15. Direccionamiento multicast. [17]
En la Figura 1.16. se muestra el formato de las direcciones IPv6 multicast:
Figura 1.16. Formato direccionamiento multicast. [17]
Los ocho primeros bits indican que es una dirección multicast.
Los siguientes cuatro bits se utilizan como banderas y está conformada por una T, en donde
sí:
T = 0 indica que es una dirección permanente. Esta asignación la realiza la
autoridad de numeración global de Internet.
T = 1 indica que es una dirección temporal.
30
Los siguientes cuatro bits de Ámbito se utiliza para limitar el alcance de una dirección de
multidifusión.
En la Tabla 1.4. se indica los significados que tienen los bits que se encuentran en el
espacio de ámbito.
Tabla 1.4. Significado de los bits de ámbito. [17]
VALOR HEXADECIMAL DESCRIPCIÓN
0 Reservado
1 Ámbito Local del Nodo
2 Ámbito Local de Enlace
3 No asignado
4 No asignado
5 Ámbito Local de Sitio
6 No asignado
7 No asignado
8 Ámbito Local de
Organización
9 Jumbogram
A No asignado
B No asignado
C No asignado
D No asignado
E Ámbito Global
F Reservado
31
Los últimos 112 bits son usados para identificar el grupo multicast.
1.3.16. EQUIVALENCIAS ENTRE IPv4 E IPv6 [18]
En la Tabla 1.5. se representa las equivalencias de direcciones entre IPv4 e IPv6.
Tabla 1.5. Equivalencias entre IPv4 e IPv6. [18]
DIRECCIONES IPv4 DIRECCIONES IPv6
Dirección multicast (224.0.0.0/4) Dirección multicast (FF00::/8)
Broadcast No aplica en IPv6
Internet Address Classes No aplica en IPv6
Dirección de Loopback56 (127.0.0.1) Dirección de Loopback (::1)
Dirección no especificada (0.0.0.0) Dirección no especificada (::)
IP públicas Direcciones Globales Unicast
Máscara de subred se representa
con notación decimal
Los bits de red se representan con
longitud del prefijo
Direcciones privadas
10.0.0.0/8
172.16.0.0/12
192.168.0.0/16
Direcciones Site Local
FEC0::/48
Una dirección IPv4 se representa en
notación decimal
Una dirección IPv6 se representa en
notación hexadecimal con supresión
de ceros.
56 Loopback: es una interfaz de red virtual.
32
1.3.17. ENRUTAMIENTO EN IPv6 [19]
El enrutamiento de IPv6 es similar al enrutamiento de IPv4, siendo IPv6 más sencillo. La
diferencia se da en que las direcciones de IPv6 es de 128 bits, en lugar de 32 bits de IPv4.
Una de las ventajas de IPv6 es el mecanismo de enrutamiento flexible, permitiendo un
direccionamiento flexible y una reducción en el tamaño de las tablas de enrutamiento.
En redes basadas en el protocolo IPv6, los hosts están conectados por medio de una red
de routers IPv6. Estos routers son el medio principal para la unión de dos o más segmentos
de red IPv6.
1.3.17.1. Tipos de enrutamiento
Estático
El enrutamiento estático es la configuración que se realiza en las entradas de las tablas
de enrutamiento, las cuales son asignadas manualmente. Esta asignación de
direcciones IP no se genera automáticamente cuando sucede un cambio en la topología
de la red. Un router con una tabla de enrutamiento manual se le conoce como router
estático. Una de las aplicaciones de estos routers o de un enrutamiento estático son en
las redes pequeñas debido a la facilidad de configuración. Este tipo de configuración
no es recomendable en redes de grandes dimensiones, ya que presentaría
inconvenientes al momento de ser gestionada.
Dinámico
El enrutamiento dinámico agilita y facilita el proceso de enrutamiento para el
intercambio de paquetes entre los diferentes routers de la red. Determina la ruta óptima
que debe seguir un paquete de datos a través de la red para llegar a su destino.
El enrutamiento dinámico utiliza protocolos de enrutamiento y algoritmos que permiten
que los routers publiquen la información de la ruta de red para crear sus tablas de
enrutamiento.
Dichos algoritmos determinan la ruta que debe tomar un paquete para que llegue a su
destino.
33
En la Figura 1.17. se muestra la clasificación de los protocolos de enrutamiento
dinámico.
Figura 1.17. Protocolos de enrutamiento dinámicos para IPv6. [19]
1.3.17.2. Protocolos de enrutamiento en IPv6 [20] [21]
Los protocolos de enrutamiento definidos en IPv6 son:
RIPng57
IPv6 usa los mismos protocolos de enrutamiento de IPv4. Este protocolo está
basado en RIP usado en IPv4. RIPng es un protocolo de enrutamiento que se
encuentra dentro de la clasificación de protocolos de vector de distancia, este
protocolo permite hasta 15 saltos.
La forma de operación de RIPng inicia en los routers. Cada router configurado con
RIPng anuncia a sus interfaces las rutas que se encuentran configuradas en su
57 RIPng: Routing Information Protocol Next Generation
34
tabla de enrutamiento. Posteriormente el router envía una petición de información
a sus routers vecinos por medio de sus interfaces. Esta petición de información es
las tablas de enrutamiento de los routers vecinos. Con esta información se crea en
el router inicial una tabla inicial de enrutamiento. Cada tres minutos las rutas
aprendidas son eliminadas de la tabla de enrutamiento. Finalmente, cada 30
segundos el router anuncia las rutas en su tabla de enrutamiento a cada interfaz.
OSPF58 para IPv6 o OSPFv3
El OSPF para IPv6, también conocido como OSPFv3, es un protocolo de
enrutamiento definido en RFC 2740.
El OSPFv3 es una adaptación de la versión 2 del protocolo de enrutamiento de
OSPF para IPv4 definida en RFC 2328.
RFC (Request for Comments Petición de Comentarios) es un conjunto de
documentos que se envían al IETF (Grupo de trabajo de ingeniería de Internet), los
cuales describen, especifican y asisten en la implementación, estandarización y
discusión de la mayoría de normas, estándares, tecnologías y protocolos
relacionados con Internet y redes en general, además transmiten información y
nuevos conceptos.
El objetivo de este protocolo de enrutamiento es encontrar la ruta más corta hacia
un host destino. Para calcular la ruta más corta, OSPF se basa en el algoritmo
Dijkstra59 o estado de enlace (SLA60).
OSPFv3 en comparación con OSPFv2 ha sufrido algunos cambios, que se
mencionarán a continuación:
Los SLA transportan las direcciones y prefijos de IPv6.
Fue eliminada la autenticación de OSPFv3, ya que dicha autenticación está
encapsulada en la cabecera IPv6 y el Encapsulating Security PayLoad.
OSPF actúa por Link y no por subred.
58 OSPF: Open Shortest Path First
59 Dijkstra: consiste en ir explorando todos los caminos más cortos que parten del vértice origen
60 SLA: Link State Algorithm
35
IS IS61 para IPv6
Este protocolo de enrutamiento pertenece al grupo de SPF62 o estado de enlace. IS
- IS es muy similar a OSPF ya que opera un mapa en el que se configura
automáticamente las tablas de enrutamiento a medida que la red va creciendo.
A continuación, se presenta algunas características que diferencian IS IS de
OSPF:
OSPF trabaja en la capa tres mientras que IS IS trabaja en la capa dos.
IS IS se encuentra en una única área mientras que OSPF puede estar en varias
áreas.
En IS IS el área y el ID están asociadas al router completo, mientras que en OSPF
están asociadas a la interfaz.
BGP63 para IPv6
BGP pertenece a la clasificación de EGP64. Este protocolo es usado para conectar
dominios de ruteo que contienen AS65 independientes. BGP comúnmente usan los
administradores de red para conectar su red con los proveedores de servicio para
tener acceso a Internet.
Para la toma de decisión de la mejor ruta, BGP se basa en las políticas de red. De
esta manera el intercambio de información se realiza entre los routers de borde de
los sistemas autónomos. Al iniciar un router con BGP, éste transmite a su router
vecino la información de enrutamiento y después únicamente se envía la
información de las nuevas rutas, las actualizaciones de rutas o eliminación de rutas
que ya fueron enviadas con anterioridad.
61 IS IS: Sistema Intermedio a Sistema Intermedio
62 SPF: Shortest Path First
63 BGP: Border Gateway Protocol
64 EGP: Exterior Gateway Protocol
65 AS: Sistemas Autónomos, es un conjunto de redes y routers que se encuentran administrados por
una sola entidad.
36
IDRPv2
Inter-Domain Routing Protocol - Protocolo de Enrutamiento entre Dominios, al igual
que BGP es un protocolo que permite la comunicación entre diferentes sistemas
autónomos.
IDRPv2 es superior a BGP ya que, en lugar de utilizar identificadores para los
sistemas autónomos, en los dominios de enrutamiento IDRP se los identifica
mediante un prefijo IPv6; además los dominios de enrutamiento pueden agruparse
en confederaciones de enrutamiento las cuales también son identificadas por el
prefijo, para crear una estructura jerárquica y así resumir el enrutamiento
1.3.18. MECANISMOS DE TRANSICIÓN DE IPv4 A IPv6 [22] [23]
[24]
Realizar una transición o migración de una red IPv4 a IPv6 es una actividad que conlleva
un estudio y análisis previo, el cual debe garantizar una migración óptima. Adicionalmente
durante la transición se debe garantizar la continuidad de los servicios que posee la red.
Actualmente no todos los ISP disponen de IPv6 en sus redes, por lo que es indispensable
que usen mecanismos de transición y coexistencia.
En una transición de IPv4 a IPv6 también existe la posibilidad de la coexistencia de los dos
protocolos para que posteriormente y paulatinamente exista una migración, los
mecanismos de transición permiten que IPv4 e IPv6 coexistan, inclusive cuando IPv6 no
esté disponible de forma originaria, se utilice IPv6 mediante la red IPv4.
Existen varios mecanismos de transición, de los cuales se explican los siguientes:
1.3.18.1. Doble Pila o Dual Stack
La implementación de IP de doble pila proporciona pilas de protocolos IPv4 e IPv6
completas en el sistema operativo de una computadora o dispositivo de red sobre la
implementación de la capa física común, como Ethernet. Esto permite que los hosts o
nodos de doble pila participen en redes IPv6 e IPv4 simultáneamente.
Las configuraciones de doble pila se realizan tanto en los hosts como dispositivos de red
que tengan la capacidad de recibir configuraciones IP.
37
Los hosts o nodos tienen la capacidad de transmitir y recibir paquetes tanto de protocolos
de IPv4 como de IPv6; utilizan uno o varios nodos que tienen instaladas la pila del protocolo
IPv4 y la pila del protocolo IPv6 al mismo tiempo. Los dispositivos con las dos pilas (nodos
IPv4/IPv6), pueden recibir y enviar tráfico a nodos que solo soporten uno de los dos
protocolos ya sea IPv4 o IPv6.
Básicamente Doble Pila significa que los dispositivos soportan ambos protocolos.
Al momento que un nodo IPv4/IPv6 transmite paquetes IPv6, el nodo del siguiente salto
actúa como un nodo IPv6 siendo un nodo IPv4, para que se realice este procedimiento se
requiere que cada pila tenga al menos asignada una dirección IP.
Este mecanismo tendrá un soporte completo en los nodos y en los enrutadores para el
protocolo IPv4 y protocolo IPv6. A este tipo de nodo se les denomina nodos IPv6/IPv4,
envían y reciben los dos tipos de paquetes IPv4 e IPv6, lo que les permite interoperar de
forma directa con nodos IPv4 usando paquetes IPv4, y además interoperar con nodos IPv6
usando paquetes IPv6. La pila habilitada, tiene una dirección IP asignada, por lo que un
nodo IPv6/IPv4 puede operar en tres modos distintos:
Con la pila IPv4 habilitada pero la pila IPv6 deshabilitada
Con la pila IPv6 habilitada pero la pila IPv4 deshabilitada
Con las dos pilas habilitadas
Dado que los nodos soportan los dos protocolos, estos obtienen sus direcciones con sus
propios métodos.
Pero en el contexto de IPv6 para realizar una transición, doble pila significa que una pila
contiene tanto los protocolos IPv4 como IPv6. En la Figura 1.18. se muestra la arquitectura
de una capa dual.
38
Figura 1.18. Arquitectura de Doble Pila. [22]
Para que los dispositivos puedan soportar los dos protocolos se deben considerar los
siguientes aspectos.
Configuración de los protocolos de enrutamiento.
Configuración de servicios DNS.
Configuración de Firewalls.
El mecanismo de transición de Doble Pila es el más utilizado para migrar al protocolo IPv6.
De ser el caso, la migración podría requerir nuevo software o hardware o los dos, pero los
enrutadores pueden migrar de forma fácil al uso de Doble Pila.
Como desventaja se tendría una baja en el rendimiento de los equipos de red, ya que tienen
que mantener tablas de enrutamiento y rutas independientes para cada protocolo. En la
Figura 1.19. se muestra la estructura de doble pila.
39
Figura 1.19. Estructura doble pila.
1.3.18.2. Tunelización
Es una técnica que permite conectar redes IPv6 sobre redes IPv4 y viceversa, acopla redes
IPv6 utilizando la infraestructura actual de IPv4.
La tunelización encapsula paquetes IPv6 en la cabecera de IPv4 y viceversa. Los campos
de origen y destino están configurados con direcciones IPv4 en los puntos finales del túnel.
Los extremos del túnel tienen la función de encapsular y desencapsular los paquetes IPv6
en IPv4. Éstos son configurados de dos maneras: manualmente como parte de la interfaz
del túnel o automáticamente en la interfaz que está enviando los paquetes.
Este mecanismo de transición se utiliza cuando un host desea tener acceso a la red IPv6
existente. Para esto el host debe crear un túnel a través de IPv4 con un router que tenga
tanto acceso a IPv4 como a IPv6.
Actualmente es utilizada por algunos ISPs que solo brindan conexión IPv4 para que puedan
tener acceso a la red IPv6.
En la Figura 1.20. se muestra el mecanismo de encapsulamiento por tunelización.
40
Figura 1.20. Esquema de encapsulamiento por tunelización. [23]
La encapsulación por tunelización tiene cuatro formas de configuración: host a router,
router a host, host a host y router a router.
Host a host: Existe una infraestructura IPv4 que conecta a dispositivos IPv6/IPv4,
esta infraestructura crea un túnel IPv6 sobre la red IPv4 para transmitir paquetes
IPv6. Si la infraestructura presenta routers, éstos indican que el nodo destino se
encuentra dentro de la misma subred de la infraestructura IPv4. En la Figura 1.21.
se muestra el esquema de tunelización host a host.
Figura 1.21. Tunelización host a host. [23]
Host a router y router a host: en este diseño un dispositivo de doble pila se
comunica con un router de doble pila mediante una infraestructura IPv4. En la
Figura 1.22. se muestra el esquema de tunelización host a router y router a host.
41
Figura 1.22. Tunelización host a router y router a host. [23]
Router a router: en una infraestructura IPv4 se crea el túnel para que los routers
IPv6/IPv4 se puedan comunicar entre sí y transfieran paquetes IPv6. Este túnel es
un enlace lógico. En la Figura 1.23. se muestra el esquema de tunelización router
a router.
Figura 1.23. Tunelización router a router. [23]
1.3.18.2.1. Clases de túneles
Existen túneles configurados y automáticos.
Túneles configurados
Estos túneles de IPv6 sobre IPv4 son punto a punto y debe de ser configurados
manualmente en cada extremo. Este tipo de túneles se usa en la configuración
42
router a router o router a host. A lo largo del túnel las rutas deben de ser
configuradas con rutas estáticas.
Los requisitos para implementar esta configuración, es que los dispositivos deben
tener doble pila de protocolos.
Esta configuración es recomendable para redes pequeñas en donde no exista NAT.
Túneles automáticos
Los túneles automáticos permiten a los nodos IPv6/IPv4 comunicarse por medio de
la infraestructura IPv4 sin necesidad de realizar una pre configuración del túnel. De
esta manera los túneles se crean de manera dinámica o automática.
Un extremo del túnel utiliza direcciones IPv6 del tipo IPv4 compatible. La dirección
del nodo destino está encapsulada en el paquete que se encuentra en el túnel. Este
tipo de túneles se usa en configuración host a host o host a router. En estos túneles
se encuentran los llamados 6to4 y Teredo.
6to4
Funciona únicamente cuando se tienen direcciones IPv4 públicas, tal es el caso de
un host que se encuentra conectado a una red ADSL mediante un módem USB; se
utiliza la dirección IPv4 para configurar automáticamente una dirección IPv6 y un
túnel automático, que permite utilizar IPv6 a través de la red IPv4.
Teredo (Miredo en sistemas Linux, BSD y Mac OS X)
Funciona cuando se tienen direcciones IPv4 privadas, detrás de las NAT, tal es el
caso cuando una conexión a una red ADSL se realiza mediante un enrutador en
lugar de un módem. De manera similar a 6to4, se genera automáticamente una
dirección IPv6 para cada host conectado al enrutador/NAT, y de igual manera, se
utiliza IPv6 a través de la red IPv4.
Al tratarse de un mecanismo de transición automático, por lo general no demanda
configuración alguna y el sistema operativo detectará automáticamente si existe
conectividad IPv6 en la red, caso contrario se activará 6to4 o Teredo.
43
1.3.18.3. Traducción
En vista de que el mecanismo de doble pila no satisface enteramente una transición de
IPv4 a IPv6, se dispone de un bloque adicional llamado traducción. Éste realiza la
conversión de protocolos IPv4 e IPv6 de manera bidireccional. En la Figura 1.24. se
muestra el esquema de traducción que trabaja en la capa de red.
Figura 1.24. Esquema de traducción. [22] [23]
La traducción tiene dos formatos:
IPv4 a IPv6
IPv6 a IPv4
1.3.18.3.1. Traducción de IPv4 a IPv6
Este mecanismo actúa cuando el traductor recibe un datagrama IPv4 que está fuera del
alcance de la red IPv4. La tarea es traducir el encabezado del datagrama de entrada por
uno de IPv6.
Dicho en otras palabras, el encabezado IPv4 del datagrama es reemplazado por uno de
IPv6.
La Figura 1.25. muestra el proceso de reemplazo de encabezado.
44
Figura 1.25. Traducción de IPv4 a IPv6. [22] [23]
En IPv6 debido a la presencia del MTU66 es mandataria la fragmentación. Por lo tanto, la
fragmentación se la realiza desde el nodo origen y se especifica en el nuevo encabezado
IPv6.
1.3.18.3.2. Traducción de IPv6 a IPv4
En este caso sucede lo contrario del caso anterior, el traductor recibe un datagrama de
IPv6 que es destinado a una dirección IPv4. De tal manera, que el encabezado del
datagrama IPv6 es traducido a un encabezado IPv4. De la misma manera que el caso
anterior el encabezado original es reemplazado por un encabezado IPv4.
La Figura 1.26. muestra el proceso de reemplazo de encabezado.
66 MTU: Maximum Transmission Unit, expresa el tamaño en bytes de la unidad de datos más grande
que puede enviarse.
45
Figura 1.26. Traducción de IPv6 a IPv4. [22] [23]
1.3.19. ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES [25]
IPv6 utiliza multicast para enviar la mayoría de sus paquetes. De tal manera que el mensaje
debe detectar la presencia de routers por medio de la técnica de descubrimiento de vecino.
IPv6 incorpora una nueva metodología que permite la asignación dinámica de direcciones,
aparte de DHCP. ICMPv6 incorpora una nueva funcionalidad SLAAC67 que permite
configurar de manera automática las direcciones IPv6, intercambiando pocos paquetes y
sin que el dispositivo guarde ningún registro sobre la asignación de direcciones IPv6.
La asignación de direcciones IPv6 al igual a que en IPv4 se puede realizar de manera
estática o dinámica.
1.3.19.1.1. Asignación Estática de direcciones IPv6
La asignación de direcciones IPv6 estática, se realiza de forma manual, solicitando la
asignación de prefijo de red y la porción del nodo. Otra forma de asignar direcciones
estáticas es a través del método EUI-6468 en el cual las direcciones son asignadas por el
ISP.
1.3.19.1.2. Asignación Dinámica de direcciones IPv6
La asignación de direcciones IPv6 dinámica se puede realizar de dos formas:
Stateless Autoconfiguration, toma del prefijo de la red del router (64 bits) con la norma EUI-
64 (64 bits), es utilizada en dispositivos que usan plug-and-play.
DHCPv6, funciona de manera similar a DCHP versión 4, a través de servidores para la
asignación de direcciones automáticas IPv6.
67 SLAAC: Stateless Address Autoconfiguration
68 EUI-64: Extended Unique Identifier. Este proceso trata de emplear la propia MAC-address del
equipo y usarla como ID de interfaz.
46
2. METODOLOGÍA
2.1. RED DE DATOS ACTUAL DE LA ARCONEL
La red de datos de la ARCONEL consta de equipos que no han sido renovados desde hace
algunos años, los cuales han mantenido su configuración inicial pese a que el número de
usuarios en la ARCONEL se ha incrementado.
Los switches en su gran mayoría son marca CISCO, ya que cumplieron con los
requerimientos solicitados por el área de Tecnología de la ARCONEL, como son:
Herramientas robustas
Software
Seguridades
Servicios profesionales
Movilidad
Compatibilidad
Soporte
Costos
Actualmente la ARCONEL tiene su matriz ubicada en la ciudad de Quito y tres agencias
distribuidas en Babahoyo, Guayaquil y Portoviejo. La Figura 2.1. muestra las redes WAN y
LAN de la ARCONEL.
47
Figura 2.1. Red LAN y WAN de la ARCONEL. [Anexo A]
48
2.1.1. CONFIGURACIONES GENERALES DE LOS EQUIPOS DE RED DE
LA ARCONEL
La red de equipamiento de redes y de comunicaciones de la ARCONEL está
conformada por varios equipos, como se detalla en la Tabla 2.1.
Tabla 2.1. Equipos de la red de la ARCONEL
EQUIPO NÚMERO DE PARTE DESCRIPCIÓN CANTIDAD
Appliance Cisco Prime
PRIME-NCS-APL-K9 Cisco Prime Network Control System Hardware Appliance
1
CON-SNT-NCSAPL9 SMARTNET 8X5XNBD Cisco Prime Network Control System HW
1
PI-APL-IMAGE-2.1 Cisco Prime Infrastructure 2.1 Appliance Software
1
AIR-PWR-CORD-NA AIR Line Cord North America 2
Licenciamiento Cisco Prime
R-PI2X-K9 Cisco Prime Infrastructure 2.x 1
CON-ECMU-PI2XK9B SWSS UPGRADES NULL SKU-No line item services included
1
L-PILMS42A-50 Prime Infrastructure LMS 4.2A - 50 Device Base Lic
1
L-PILMS42-KIT Prime Infrastructure - LMS License Kit
1
L-PI2X-BASE Prime Infrastructure 2.x Base License
1
UCSS-UPIB-3-1 Prime Infra Base PASS-3yr 1
CON-ECMU-PI2XBASE
SWSS UPGRADES Prime Infrastructure 2.x Base License
1
R-PI21-SW-K9 Prime Infrastructure 2.1 Software
1
CON-ECMU-PI21SW SWSS UPGRADES Prime Infrastructure 2.1 Software
1
49
L-PI2X-LF-50 Prime Infrastructure 2.x - Lifecycle - 50 Device Lic
1
UCSS-UPIL-3-50 Prime Infra Lifecycle 50 PASS-3yr
1
CON-ECMU-P2XLF50 SWSS UPGRADES PI 2.x - Lifecycle - 50 Device Lic
1
L-PI2X-AS-50 Prime Infrastructure 2.x - Assurance - 50 Device Lic
1
UCSS-UPIA-3-50 Prime Infra Assurance 50 PASS-3yr
1
CON-ECMU-PI2XAS50
SWSS UPGRADES PI 2.x - Base RTU and Software - SP
1
Switches de Core
WS-C4500X-32SFP+ Catalyst 4500-X 32 Port 10G IP Base Front-to-Back No P/S
2
CON-SNTP-C45X32SF
SMARTNET 24X7X4 Catalyst 4500-X 32 Port 10G IP Base Fro
2
C4KX-PWR-750AC-R/2
Catalyst 4500X 750W AC front to bac k cooling 2nd PWR supply
2
C4KX-PWR-750AC-R Catalyst 4500X 750W AC front to bac k cooling power supply
2
C4500X-IPB IP Base license for Catalyst 4500-X
2
CAB-US515-C15-US NEMA 5-15 to IEC-C15 8ft US 4
S45XU-36E CAT4500-X Universal Image 2
C4KX-NM-8SFP+ Catalyst 4500X 8 Port 10G Network Module
2
Transceivers
SFP-10G-SR= 10GBASE-SR SFP Module 22
GLC-SX-MMD= 1000BASE-SX SFP transceiver module MMF 850nm DOM
4
50
GLC-T= 1000BASE-T SFP 31
Cables de Stack
C2960X-STACK= Catalyst 2960-X FlexStack Plus Stacking Module optional
2
CAB-STK-E-0.5M Cisco FlexStack 50c m stacking cable
2
Switches de Acceso
WS-C2960X-48FPD-L Catalyst 2960-X 48 GigE PoE 740W 2 x 10G SFP+LAN Base
7
CON-SNT-WSC296XL SMARTNET 8X5XNBD Catalyst 2960-X 48 GigE PoE 740W 2 x 10
7
CAB-16AWG-AC AC Power cord 16AWG 7
WS-C2960X-24PD-L Catalyst 2960-X 24 GigE PoE 370W 2 x 10G SFP+ LAN Base
2
CON-SNT-WSC604DL SMARTNET 8X5XNBD Catalyst 2960-X 24 G
2
CAB-16AWG-AC AC Power cord 16AWG 2
Access Points
AIR-CAP1602E-A-K9 802.11a/g/n Ctrlr-based AP Ext Ant A Reg Domain
10
CON-SNT-C1602EA SMARTNET 8X5XNBD 802.11a/g/n Ctrlr-ba
10
AIR-AP-T-RAIL-R Ceiling Grid Clip for Aironet APs - Recessed Mount (Default)
10
AIR-AP-BRACKET-1 802.11n AP Low Profile Mounting Bracket (Default)
10
AIR-ANT2524DW-R 2.4 GHz 2 dBi/5 GHz 4 dBi Dipole Ant. White RP-TNC
30
SWAP1600-RCOVRY-K9
Cisco 1600 Series IOS WIRELESS LAN RECOVERY
10
AIR-CAP1702I-A-K9 802.11ac CAP; 3x3:2SS; Int Ant; A Reg Domain
5
51
CON-SNT-AIRCA170 SMARTNET 8X5XNBD 802.11ac CAP;3x3:2SS; Int Ant; A Reg Dom
5
S3G5K9W7-15303JAB Cisco 1700 Series IOS WIRELESS LAN
5
SWAP1700-RCOVRY-K9
Cisco 1700 Series IOS WIRELESS LAN RECOVERY
5
AIR-AP-BRACKET-1 802.11n AP Low Profile Mounting Bracket (Default)
5
SWAP1700-CMB-A1-K9
Cisco 1700 Series Combined Unified and Autonomous (xxxxx) SW
5
AIR-AP-T-RAIL-R Ceiling Grid Clip for Aironet APs - Recessed Mount (Default)
5
Licenciamiento Controladora
Wireless
L-LIC-CT2504-UPG Upgrade Options for 2504 WLAN Controller (e-Delivery)
1
CON-SNT-LCT25UP SMARTNET 8X5XNBD Upgrade Options for 2504 WLAN Controller
1
L-LIC-CT2504-5A 5 AP Adder Licenses for 2504 WLAN Controller (e-Delivery)
3
CON-SNT-LCT255A SMARTNET 8X5XNBD 5 AP Adder Licenses for 2504 WLAN
3
La topología actual de la ARCONEL está formada por un data center tipo Tier 1, instalado
en el quinto piso del edificio matriz de la ARCONEL en la ciudad de Quito. En el esquema
de la Figura 2.2. se detalla la topología física implementada en el data center, red LAN y
Wireless del edificio matriz de la ARCONEL.
52
Figura 2.2. Red LAN ciudad de Quito. [Anexo B]
Las redes de las agencias de la ARCONEL localizadas en Guayaquil y Babahoyo tienen
una topología física similar, en la cual la red WAN de datos la proporciona CNT y se
comunican a la red matriz de la ARCONEL a través de la red MPLS de CNT, como se
puede ver en la Figura 2.3. y en la Figura 2.4.
53
Figura 2.3. Red LAN ciudad de Guayaquil. [Anexo C]
54
Figura 2.4. Red LAN ciudad de Babahoyo. [Anexo D]
La agencia de Portoviejo tiene una topología distinta a las otras dos agencias, ya que
cuenta con una configuración MPLS como se muestra en la Figura 2.5.
55
Figura 2.5. Red LAN ciudad de Portoviejo. [Anexo E]
Para la red WAN de la ARCONEL se tiene como proveedor de servicios a CNT, la cual
cuenta con equipos externos de la ARCONEL. Cada red LAN consta de los siguientes
equipos de networking:
Router Cisco 1900 [Anexo F]
Este router es usado por lo general por los ISP para enlazar diferentes redes LAN por
medio de una red WAN del ISP.
Este router presenta las siguientes características; protección firewall, asistencia técnica
VPN, soporte de MPLS, soporte para Syslog, filtrado de contenido, soporte IPv6, Class-
Based Weighted Fair Queuing (CBWFQ), Weighted Random Early Detection (WRED),
Dynamic Multipoint VPN (DMVPN), Web Services Management Agent (WSMA), NetFlow.
56
Switch 2960 [Anexo G]
Este switch dispone de un conjunto de puertos, los cuales son usados para integrar a la
red un grupo de hosts.
Este switch presenta las siguientes características; capacidad duplex, soporte BOOTP,
soporte ARP, soporte VLAN, soporte para Syslog, soporte DiffServ, soporte IPv6, admite
Spanning Tree Protocol (STP), admite Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP), admite
Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP), snooping DHCP, soporte de Port Aggregation
Protocol (PAgP), soporte de Trivial File Transfer Protocol (TFTP), Quality of Service (QoS),
Dynamic ARP Inspection (DAI), tecnología Cisco EnergyWise, Shaped Round Robin
(SRR), con LLDP, relé DHCP, Protocolo de control de adición de enlaces (LACP), MAC
Address Notification, Management Information Base (MIB), Class of Service (CoS), admite
DiffServ Code Point (DSCP)
Switch 3com 2016 [Anexo H]
Este switch presenta características similares a las del switch Cisco 2960, más este switch
no soporta el protocolo IPv6.
Este switch presenta las siguientes características; estado de puerto, velocidad de puerto
de transmisión, modo duplex, puertos fast ethernet, Ethernet 100Base-TX, Ethernet
10Base-T, estándares IEEE 802.1D, IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3x.
Central Telefónica Alcatel OmniPCX Office [Anexo I]
La central telefónica Alcatel Office Omnipcx permite tener telefonía analógica y digital a
través de la red LAN actualmente implementada en la ARCONEL.
Esta central telefónica presenta las siguientes características; Doble pila IPv6 e IPv4,
servidor de comunicaciones, RM1 y RM3, proxy IPv4/IPv6, Pila IPv6 o IPv4, premium
DeskPhones.
Switch Core Cisco 4500 [Anexo J]
Este equipo es el núcleo de una red LAN, el cual permite el enrutamiento de paquetes.
57
Este switch core presenta las siguientes características; Conmutación Layer 2, soporte
VLAN, soporte de Access Control List (ACL), Quality of Service (QoS), flujo de aire de
delante a atrás, ventiladores intercambiables en caliente redundantes.
Access Point AIR-CAP160/170 [Anexo K]
Este equipo es el que permite a los usuarios acceder a la red LAN inalámbricamente.
Este Access Point presenta las siguientes características; tecnología de Conectividad:
Inalámbrico, tasa de transferencia de datos: 5.2 Gbps, enrutamiento: IPv4/IPv6, protocolo
de enlace de datos: IEEE 802.11b, IEEE 802.11a, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n, IEEE
802.11ac Wave 2, banda de frecuencia: 2.4 GHz & 5 GHz, capacidad: 3 Secuencias
espaciales, indicadores de estado: Estado de arranque, error, estado, cumplimiento de
normas: IEEE 802.11b, IEEE 802.11a, IEEE 802.3ad (LACP), IEEE 802.11g, IEEE
802.11n, IEEE 802.11ac.
En la Tabla 2.2. se detallan las configuraciones principales de las VLANs y sus subredes
en IPv4 de la red de la ARCONEL.
Tabla 2.2. Segmentación de VLANs y Subredes de la ARCONEL
NOMBRE VLAN ID HOSTS MÁSCARA GATEWAY
(VLAN INTERFACE)
Firewall 5 8 /28 172.17.135.209
WAN 6 8 /28 172.17.135.193
Planta Baja 10 100 /25 172.17.130.1
Piso 2 20 60 /26 172.17.134.129
Piso 3 30 60 /26 172.17.134.65
Piso 4 40 60 /26 172.17.134.1
Piso 5 50 60 /26 172.17.133.193
Piso 6 60 60 /26 172.17.133.129
58
Piso 7 70 60 /26 172.17.133.65
Piso 8 80 60 /26 172.17.133.1
Piso 9 90 30 /27 172.17.135.97
Administración 99 70 /25 172.17.131.129
Piso 10 100 30 /27 172.17.135.129
Wifi_Usuarios 110 250 /24 172.17.128.1
Wifi_Autoridades 120 80 /25 172.17.130.129
Wifi_Invitados 130 wlc /23 10.10.10.1
Telefonía Cordiez 140 250 /24 172.17.129.1
Servidores 150 60 /26 172.17.132.129
Cámaras-Biométricos-Accesos
160 80 /25 172.17.131.1
Reservada 1 170 60 /26 172.17.132.193
Datos Babahoyo 220 60 /26 172.17.135.1
Telefonía Babahoyo 230 60 /26 172.17.132.65
Datos Guayaquil 240 30 /27 172.17.135.161
Telefonía Guayaquil 250 30 /27 172.17.135.65
2.1.1.1. Configuraciones de switches de acceso (Cisco 2960)
Para la red de la ARCONEL se escogió como switches de acceso al modelo Cisco 2960
[Anexo G], debido a la disponibilidad de puertos y la versatilidad de protocolos que los
switches disponen considerando una expansión en la red.
Spanning Tree
59
Permite calcular una topología libre de ciclos desactivando los enlaces sobrantes a partir
del grafo de la topología definiendo la raíz para el árbol al switch de core al seleccionar el
Root Bridge a partir de un valor de prioridad y una MAC del puente.
El modo de spanning-tree utilizado para la red de switches es rapid-pvst. En la Figura 2.6.
se muestra un ejemplo de configuración de spanning tree.
Figura 2.6. Configuración Spanning Tree en switch de acceso.
Puertos de acceso
Para cada puerto de acceso se define una VLAN de datos y una VLAN de telefonía. La
VLAN de telefonía se configura con una prioridad de calidad de servicio (QoS) para
garantizar la entrega de paquetes.
Todos los puertos de acceso están configurados mediante portfast, para resolver una
situación donde una PC no logra obtener una dirección mediante DHCP debido a que el
puerto del switch no logra una transición al estado de reenvío (Forwarding) a tiempo. Esto
se debe al spanning-tree que pasa por los estados de escuchar (Listening) y aprender
(Learning) cuando exista un reinicio del equipo, lo que permite que el puerto se coloque en
estado de forward inmediatamente. En la Figura 2.7. se muestra un ejemplo de
configuración de los puertos de acceso.
60
Figura 2.7. Configuración puertos de acceso.
Puertos de Troncales
En los puertos troncales se define la VLAN 99 como VLAN Nativa. A continuación, la Figura
2.8. muestra un ejemplo de las configuraciones de los puertos troncales.
Figura 2.8. Configuración puertos troncales.
Ruta por Defecto
En los switches de acceso de la agencia matriz de la ARCONEL tiene definida como ruta
por defecto la IP de administración del switch de core, debido a que se encuentra en
casacas con los switches de acceso. En la Figura 2.9. se muestra un ejemplo de
configuración de la ruta por defecto.
Figura 2.9. Configuración de ruta por defecto.
2.1.1.2. Configuraciones en los switches de core (Cisco 4500)
Para la red de la ARCONEL se escogió como switches de core al modelo Cisco 4500
[Anexo J]., ya que permite el enrutamiento de paquetes a nivel de capa 2 y brinda calidad
de servicio.
Spanning Tree
61
Permite en la red de la ARCONEL definir a los enlaces de backbone de fibra óptica de 10
Gbps activos, mientras que los enlaces de backbone de cobre de 1 Gbps actuarán como
backup.
En la Figura 2.10. se muestra un ejemplo de configuración de uno de los siwtches de core.
Figura 2.10. Configuración Spanning Tree en switch de core.
VSS (Virtual Switching System)
Mediante esta configuración ambos switches de core actuarán en un esquema que
proporcionan HA (Alta Disponibilidad), con lo cual realizan balanceo de carga activo-activo,
y redundancia en la capa de core.
En la Figura 2.11. se muestra la configuración de VSS del Switch 4500X (1).
62
Figura 2.11. Configuración VSS del Switch 4500X (1).
En la Figura 2.12. se muestra la configuración de VSS del Switch 4500X (2).
Figura 2.12. Configuración VSS del Switch 4500X (2).
Pools DHCP de datos
63
En la Figura 2.13. se presenta en ejemplo de configuración para un POOL de una de las
VLAN de datos.
Figura 2.13. Configuración DHCP para datos.
Pools DHCP telefonía IP
En la Figura 2.14. se presenta un ejemplo de configuración de un pool definido para las
VLAN de Telefonía IP.
64
Figura 2.14. Configuración DHCP para telefonía IP.
Pools DHCP direcciones IP excluidas
En la Figura 2.15. se muestra una configuración de las direcciones excluidas para cada
uno de los POOLS DHCP.
Figura 2.15. Configuración DHCP direcciones IP excluidas.
Configuración de SVI (Switch VLAN Interface)
SVI es una interfaz virtual que opera como una interfaz completa de salida de una VLAN.
Una SVI es el default gateway de las terminales que forman parte del dominio de broadcast
definido por una VLAN. La Figura 2.16. muestra la configuración de una SVI para una VLAN
de datos.
65
Figura 2.16. SVI para VLAN de datos.
La Figura 2.17. muestra la configuración de una SVI para una VLAN de wireless.
Figura 2.17. SVI para VLAN de wireless.
Enrutamiento estático
Se define como ruta por defecto el firewall de la red. En la Figura 2.18. se muestra la
configuración de una ruta por defecto.
Figura 2.18. Enrutamiento estático.
2.1.1.3. Otras configuraciones
En la Figura 2.19. y Figura 2.20. se representan las configuraciones de SNMP y SSH
respectivamente.
66
Figura 2.19. Configuración SNMP.
Figura 2.20. Configuración SSH.
2.2. FASES PARA EL PLAN DE MIGRACIÓN
Para proceder el plan de migración es necesario tomar en cuenta las características
actuales de la red y sobre la cual se va a realizar dicha migración. Algunos factores a tomar
en consideración son: los puntos de acceso, los puntos de fibra de la red, estructura del
backbone, la arquitectura a nivel IP de la red, etc.
Tomando en cuenta los procedimientos que se realizan cuando existe un cambio en la red
de datos, se propone un plan de migración que consta de las siguientes fases. En la Figura
2.21. se muestra las fases para una migración de servicios.
67
Figura 2.21. Fases para una migración de servicios
2.2.1. FASE DE ANÁLISIS
En esta fase se evalúa el impacto que tendrá la migración de la red de IPv4 a IPv6. Se
recopila información de los equipos instalados actualmente en la red. Con la información
obtenida se identifica cada uno de sus componentes, equipos, servicios o aplicaciones que
se verán afectados. Del resultado del análisis se identifica los equipos y servicios afectados
en mayor o menor medida.
De la información obtenida en la red de la ARCONEL se identifica que los servicios con
más probabilidad de ser afectados son:
Switch core principal, este equipo es considerado como de alta afectación, ya que
tiene todos los servicios de la red de la ARCONEL como enrutamiento.
Servidores, estos equipos son considerados de alta afectación, ya que poseen
servicios como: DHCP, Correo Electrónico, DNS, Portal Interno, SQL y Active
Directory.
Switches de acceso, estos equipos son considerados de afectación media, ya que
poseen configuraciones que no afectan a la totalidad de la red sino a ciertas
subredes separadas por VLAN.
Hosts, estos equipos son considerados de afectación baja, ya que tienen impacto
en ciertos usuarios de la red.
68
Lo relacionado con software, aplicaciones y servicios no se incluye a detalle en esta
propuesta de migración, dado que la ARCONEL lo maneja internamente en el área de
Tecnologías de la Información.
2.2.2. FASE DE PLANEACIÓN
En esta fase se identifican todos los equipos de la red. Con la información obtenida se
prepara un inventario del hardware, aquí se identifica con claridad los elementos que
soporten IPv6 y aquellos equipos que requieren actualizarse o de plano no soporten el
nuevo protocolo.
Para esta fase es recomendable que cada elemento del inventario (enrutadores,
servidores, conmutadores y equipos de seguridad), se valide que los equipos soporten
protocolo IPv6.
En caso de que se verifique que ciertos equipos no son compatibles, se procederá a buscar
las actualizaciones de software correspondientes que permitan el uso de IPv6 en dichos
equipos, caso contrario se los sustituirá.
Esta fase es el pilar fundamental del plan de migración, pues permite tener una idea más
clara del impacto que tendrá la implementación del nuevo protocolo en la red.
Al finalizar esta fase se presenta un inventario detallado de los elementos de red de TI
(Hardware y software). Además, se debe incluir en el inventario, recomendaciones para
adquisición de nuevos elementos de red o softwares actualizados, en caso de que los
existentes sean incompatibles con IPv6.
2.2.3. FASE DE DISEÑO
En esta fase se elige una metodología para la transición de IPv4 a IPv6. Actualmente se
cuenta con varios mecanismos de transición que permiten una integración fluida de IPv4 e
IPv6 y no necesitan de una actualización simultánea de todos los nodos existentes. En
este proyecto se propondrá el método de doble pila, ya que la red de la ARCONEL es
considerada una red LAN de corto alcance.
2.3. REESTRUCTURACIÓN DE LA RED DE LA ARCONEL
69
La red actual consta de los equipos necesarios para realizar una futura migración.
Anteriormente la ARCONEL realizó un proyecto de optimización de la red física de datos,
actualmente la topología física consta de un cableado horizontal y vertical de categoría 6A.
De tal manera que se realiza un resumen de los equipos existentes que son aptos para la
migración de la red de datos de la ARCONEL del protocolo IPv4 al protocolo IPv6.
Los equipos que actualmente están instalados en la red de la ARCONEL son Cisco y
3COM. En la Tabla 2.3. se muestra los equipos que son compatibles con el protocolo IPv6.
Estos equipos actualmente están implementados en la red de datos de la ARCONEL.
Tabla 2.3. Compatibilidad de equipos de la ARCONEL con IPv6. [Anexos F, G, H, I, J y K]
EQUIPO DISPONIBILIDAD PARA MIGRACIÓN
Cisco 1900 Compatible con el protocolo IPv6
Cisco 2960 Compatible con el protocolo IPv6
3com 2016 No compatible con el protocolo IPv6
Central Telefónica Alcatel Omnipcx Compatible con el protocolo IPv6
Firewall Astaro Compatible con el protocolo IPv6
APs AIR-CAP160/170 Compatible con el protocolo IPv6
A pesar del incremento del número de usuarios en los últimos años, los equipos 3COM no
han sido reemplazados. Cada switch 3COM tiene un equipo redundante en los diferentes
patch panel. De tal manera, el objetivo de este proyecto es proponer la implementación con
los equipos que sean necesarios para que la red sea escalable en un futuro.
Con este antecedente se propone reemplazar los switches 3COM por switches que
admitan protocolo IPv6 y que cumplan con las características requeridas por la Unidad de
Tecnologías de la Información de la ARCONEL.
70
Los switches a reemplazar deberían cumplir mínimo con las siguientes características:
48 puertos de 10/100 Fast Ethernet, ranuras 2x Gigabit y 2 puertos SFP
VLAN
Soporte IPv6
Memoria RAM 128 MB
Memoria flash 64 MB
Administrable
Protocolos SNMP, Telnet
Dado que en la plataforma de la SERCOP no se pueden mencionar Vendors69, se debe
colocar las características de los equipos ya existentes con el propósito de que los equipos
que se oferten sean del mismo modelo de los ya instalados o superiores. Se podría
reemplazar a los equipos 3COM con equipos Cisco de la serie 2960 [Anexo G].
Para el direccionamiento de IPv6 se utilizan los tres primeros hextetos, los cuales por ser
una red pequeña se usará Unicast el cual comenzará por 2001:db8:2f. A continuación, se
identificará el Subneteo de la red por medio del ID de subred, el cual será representado por
el cuarto hexteto. Para que finalmente los cuatro últimos hextetos representen a cada host.
El mecanismo de doble pila será aplicado a todos los equipos de la red con su respectivo
direccionamiento, el cual se mostrará en la Tabla 2.4.
Tabla 2.4. Direccionamiento IPv6 en la red de la ARCONEL.
VLAN ID NOMBRE DE
EQUIPO
IPv4 SUB
INTERFAZ
IPv6 SUB
INTERFAZ
99 Administración 172.17.131.128 2001:db8:2f:1:1/64
160
Cámaras-
Biométricos-
Accesos
172.17.131.0 2001:db8:2f:2:1/64
220 Datos Babahoyo 172.17.135.0 2001:db8:2f:3:1/64
200 Datos Portoviejo 172.17.134.192 2001:db8:2f:4:1/64
69 Vendors: Fabricantes.
71
240 Datos Guayaquil 172.17.135.160 2001:db8:2f:5:1/64
5 Firewall 172.17.135.208 2001:db8:2f:6:1/64
100 Piso 10 172.17.135.128 2001:db8:2f:7:1/64
20 Piso 2 172.17.134.128 2001:db8:2f:8:1/64
30 Piso 3 172.17.134.64 2001:db8:2f:9:1/64
40 Piso 4 172.17.134.0 2001:db8:2f:10:1/64
50 Piso 5 172.17.133.192 2001:db8:2f:11:1/64
60 Piso 6 172.17.133.128 2001:db8:2f:12:1/64
70 Piso 7 172.17.133.64 2001:db8:2f:13:1/64
80 Piso 8 172.17.133.0 2001:db8:2f:14:1/64
90 Piso 9 172.17.135.96 2001:db8:2f:15:1/64
10 Planta Baja 172.17.130.0 2001:db8:2f:16:1/64
170 Reservada 1 172.17.132.192 2001:db8:2f:17:1/64
150 Servidores 172.17.132.128 2001:db8:2f:18:1/64
230 Telefonía Babahoyo 172.17.132.64 2001:db8:2f:19:1/64
140 Telefonía Cordiez 172.17.129.0 2001:db8:2f:20:1/64
210 Telefonía Portoviejo 172.17.132.0 2001:db8:2f:21:1/64
250 Telefonía Guayaquil 172.17.135.64 2001:db8:2f:22:1/64
6 WAN 172.17.135.192 2001:db8:2f:23:1/64
120 Wifi_Autoridades 172.17.130.128 2001:db8:2f:24:1/64
130 Wifi_Invitados 10.10.10.0 2001:db8:2f:24:1/64
110 Wifi_Usuarios 172.17.128.0 2001:db8:2f:25:1/64
260 Datos Manta 172,17,132,192 2001:db8:2f:26:1/64
72
El direccionamiento para cada host incluidos los servidores se realizan automáticamente
ya que IPv6 presenta autoconfiguración. Adicionalmente la ARCONEL dispone de un
servidor DHCP, el cual soporta implementación del protocolo IPv6. Por tal motivo las
interfaces del switch core y de los switches de acceso serán configuradas manualmente.
Las VLANs son parámetros existentes, las cuales no cambiarán para una futura
implementación del protocolo IPv6, debido a que las VLANs pertenecen a la capa 2 del
modelo OSI y la migración será sobre la capa 3.
En la Figura 2.22. se muestra el diagrama lógico de la red de la ARCONEL con su
respectivo direccionamiento IPv6 y con los switches reemplazados.
2001:db8:2f:6:1/64
2001:db8:2f:18:1/64
2001:db8:2f:20:1/64
2001:db8:2f:3:1/64
2001:db8:2f:19:1/64
2001:db8:2f:5:1/64
2001:db8:2f:22:1/64
2001:db8:2f:4:1/64
2001:db8:2f:21:1/64
Figura 2.22. Diagrama de red de la ARCONEL con IPv6.
73
La ARCONEL por ser una entidad pública se abstiene de proponer nombres de fabricantes
ya que la adquisición de implementos informáticos se lo realiza por medio de la plataforma
de la SERCOP (Servicio Nacional de Contratación Pública).
Para realizar dicha adquisición es necesario seguir algunos procedimientos.
Anualmente el Ministerio de Finanzas asigna a las instituciones públicas un presupuesto
G l cual está destinado para solventar las necesidades
institucionales. [Anexo L]
La ARCONEL asigna un porcentaje a la Unidad de Tecnologías de la información para
mantenimientos de equipos informáticos, data center, cableado estructurado, soporte con
proveedores, compra de licencias, adquisición de equipos, etc.
Con este presupuesto se cubre los gastos correspondientes a la migración como es la
compra de equipos, soporte técnico y mano de obra.
2.3.1. PROCESO DE ADQUISICIÓN DE UN BIEN POR MEDIO DE LA
SERCOP [26]
Toda entidad pública para adquirir un producto o servicio externo está obligada a publicar
el proceso en una plataforma digital llamada SERCOP. Para empezar con la adquisición
de un producto, debe familiarizarse con la plataforma que lidera y regula el servicio de
contratación pública en el Ecuador.
Como primer paso es registrarse como proveedor o como comprador.
A continuación, se indica algunos pasos resumidos para la adquisición de productos en
este caso de switches para el presente proyecto.
2.3.1.1. Definición del monto
A continuación, se muestra un resumen de los montos según los producto o servicios a
adquirir.
En la Tabla 2.5. se indica el presupuesto para diferentes tipos de contratación.
Tabla 2.5. Presupuesto SERCOP. [26]
74
PRESUPUESTO INICIAL DEL ESTADO
CONTRATACIÓN PROCEDIMIENTOS MONTOS DE
CONTRATACIÓN
Bienes y Servicios
Normalizados
Catálogo electrónico Sin límite de monto
Subasta inversa Mayor a $ 5.967,02
Ínfima cuantía Igual o menor a $ 5.967,02
Bienes y Servicios No
Normalizados
Menor cuantía Menor a $ 59.670,20
Subasta inversa Entre $ 59.670.20 y $
447.526,47
Ínfima cuantía Mayor a $ 447.526,47
Obras
Menor cuantía Menor a $ 59.670,20
Cotización Entre $ 59.670.20 y $
447.526,47
Licitación Mayor a $ 447.526,47
Contratación integral por
precio fijo
Mayor a $ 447.526,47
Consultoría
Contratación directa Menor o igual a $
59.670.20
Lista corta Mayor a $ 59.670,20 y
menor a $ 447.526,47
Concurso público Mayor o igual a $
447.526,47
2.3.1.2. Estudio de mercado
Según la necesidad que se tenga de adquirir un producto consultoría o servicio, se debe
realizar un estudio de mercado con por lo menos tres ofertas.
75
Estos tres proveedores deben enviar sus respectivas cotizaciones. Posteriormente la
entidad contratante evalúa las cotizaciones que cumplan con los principales requisitos
como son: valor de la oferta, presupuesto, tiempo, etc.
A la par se debe realizar un informe técnico en donde se tiene que justificar la razón, por la
cual se tiene que adquirir dicho producto o servicio.
2.3.1.3. TDR (Términos de referencia)
Los TDR son documentos reglamentados en donde se especifican detalladamente los
requerimientos de los equipos que se desea adquirir. En este documento no se puede
especificar el fabricante. También se detalla que la responsabilidad es compartida con la
entidad contratista. Según el portal de la SERCOP, los TDR constan de los siguientes
elementos:
Nombre del proyecto
Descripción detallada del proyecto
Alcance del proyecto
Resultados esperados y entregables
Acuerdos institucionales
Duración del trabajo
Lugar de destino
Calificación de un contratista individual exitoso
Alcance de la propuesta financiera y cronograma de pagos
Recomendaciones para la presentación de la oferta
Criterios para la selección de la mejor oferta
Anexos para los términos de referencia
Firma de aprobación
2.3.1.4. Etapa pre contractual
Previamente el TDR y los otros documentos expuestos fueron aprobados por el área
administrativa y jurídica de la respectiva institución contratante. Con los documentos en
regla se comienza el proceso de contratación. Los documentos son ingresados a la
coordinación administrativa financiera para realizar los respectivos pliegos (Documentos
precontractuales elaborados y aprobados para cada procedimiento, sujetos a los modelos
76
establecidos por el Instituto Nacional de Contratación Pública. Aquí se indican las
condiciones y cláusulas del proceso de adquisición del bien o servicio). Finalmente se
evalúan las ofertas de los proveedores para su futura adjudicación.
2.3.1.5. Etapa contractual
Cuando la entidad contratante haya seleccionado a la entidad contratista se debe empezar
con el proceso de acercamiento para definir algunos puntos:
Puntos de contratación
Cumplimiento
Metodología
Entregables
Cronograma
2.3.1.6. Pagos
Una vez adjudicada a la entidad contratista y que haya cumplido con la prestación de sus
servicios, se asigna a un técnico ajeno al concurso para que realice la revisión o supervisión
del servicio contratado. Posteriormente este técnico realiza un informe en donde avala el
servicio contratado y da como recibido. Finalmente, la entidad contratante efectúa el pago
a través de la dirección financiera.
2.4. REESTRUCTURACIÓN DE LA RED CON EL PROTOCOLO
IPv6
El objetivo de este proyecto es realizar una propuesta para una futura migración de la red
actual que se encuentra con el protocolo IPv4 al protocolo IPv6.
Después de estudiar los diferentes tipos de transición de IPv4 a IPv6, se llegó a la
conclusión que el mejor método de transición es el de doble pila.
De tal manera que cuando un nodo IPv4/IPv6 envíe un paquete IPv6, éste actúe como un
solo nodo IPv6 y cuando se envíe paquetes con el protocolo IPv4, los nodos actúen como
un nodo IPv4. De tal manera que cada nodo IPv4/IPv6 se configura con dos direcciones IP
77
distintas. Para el caso de IPv4 se configura con DHCP y para el caso de IPv6 se configura
con DHCPv6.
Este método es de fácil gestión ya que permite configurar los dos protocolos gradualmente,
es decir se puede configurar los nodos en pequeñas partes de la red. Una vez configurados
los dos protocolos, se puede deshabilitar el protocolo IPv4 de cada nodo y actúa el
protocolo IPv6.
La topología existente es considerada estrella, ya que del equipo principal llamado
SWCORE (Cisco 4500) se despliegan los switches de acceso (Cisco 2960) para cada piso
del edificio matriz en el caso de la ciudad de Quito; mientras que en las otras dependencias
existe un switch de acceso (Cisco 2960 y 3COM), el cual por medio de la red de CNT se
conecta al edificio matriz en Quito. En esta red no se tiene switches de distribución ya que
el switch Cisco 2960 es de capa 3.
Esta topología se va a mantener ya que se recomienda realizar la migración de IPv4 a IPV6
con el método de doble pila, ya que tiene la posibilidad de que coexistan los dos protocolos
IPv4 e IPv6.
2.4.1. MECANISMO DE MIGRACIÓN
El mecanismo que se recomienda para la migración es de doble pila, como se indica en el
capítulo uno, este método permite la coexistencia de dos protocolos en una misma red.
Actualmente la red LAN de la ARCONEL está configurada con el protocolo IPv4.
El mecanismo de doble pila debe ser aplicado en todos los equipos de la red con su
respectivo direccionamiento, el cual se indicó en la Tabla 2.4.
2.4.2. CONFIGURACIONES DE COEXISTENCIA IPv4 E IPv6 [14] [19]
La configuración de Doble Pila se puede realizar con los siguientes comandos:
enable
Configure Terminal
hostname
ipv6 unicast-routing
ipv6 router RIP
interface fastethernet 0/0
78
ip address
ipv6 address
ipv6 rip --- enable
no shutdown
interface serial 1/0
ip address
ipv6 address
ipv6 rip --- enable
no shutdown
router rip
version 2
network
network
no auto-summary
do wr
A continuación, se muestra la configuración en el equipo switch de acceso (Cisco 2960)
del piso 2 en la ciudad de Quito en donde existe una IPv4 configurada y se agrega una
dirección IPv6.
interface GigabitEthernet1/0/4
no switchport
ip address 172.17.134.129 255.255.255.192
duplex auto
speed auto
ipv6 address 2001:DB8:2F:8::1/64
2.4.3. CONFIGURACIONES GENERALES PARA IPv6 [14] [19]
2.4.3.1. Enrutamiento OSPF en IPv6
Para empezar a configurar un nodo con el protocolo de enrutamiento OSPF en IPv6 se
debe activar IPv6 en el nodo.
Router(config)# IPv6 unicas-routing
A continuación, se configura una interfaz del router en IPv6.
79
Router(config)# interface fastEthernet 0/0
Router(config-if)# IPv6 enable
Router(config-if)# IPv6 address <Dirección_IPv6>/<Longitud_del_prefijo>
Router(config-if)# exit
Configuración dentro del nodo de OSPF.
Router(config)# interface fastEthernet 0/0
Router(config-if)# IPv6 ospf 1 area 0
Finalmente se verifica la configuración de OSPF con el siguiente comando.
Router# show IPv6 route ospf
2.4.3.2. Enrutamiento RIP en IPv6
Habilitación del protocolo RIP dentro del nodo.
Router# configure terminal
Router(config)# IPv6 router rip <número_de_proceso>
Configuración de una interfaz con RIP en IPv6
Router(config)# interface fastEthernet 0/0
Router(config-if)# IPv6 rip <numero_de_proceso> enable
Finalmente se verifica la configuración de RIP con el siguiente comando.
Router# show IPv6 route rip
Se realizará la configuración con OSPF, ya que se necesita una convergencia alta y este
protocolo la tiene.
Cuando existe una nueva ruta descubierta por los routers vecinos se envía una
actualización de la nueva ruta y no de toda la tabla de enrutamiento como es el caso de
RIP.
80
RIP se rige a cuantos saltos se dan hacia el destino para elegir la mejor ruta; OSPF busca calidad de los enlaces para determinar la mejor ruta, considera el costo de la ruta para el intercambio de información de enrutamiento entre routers.
2.4.3.3. Enrutamiento estático
Habilitación de la ruta estática dentro de un nodo.
Router# configure terminal
Router(config)# IPv6 route <prefijo_IPv6>/<longitud_del_prefijo> < interfaz_o_gateway>
En caso de usar un Gateway por defecto se usa la siguiente línea.
Prefijo_IPv6/longitud_del_prefijo=::/0
Finalmente se verifica la configuración del enrutamiento estático con el siguiente comando.
Router# show IPv6 route static
2.4.4. DISEÑO DE LA TOPOLOGÍA LÓGICA
La topología existente es de tipo estrella mencionada anteriormente. La Figura 2.23. y
Figura 2.24. muestran la topología lógica con sus respectivas direcciones IPv6 de la ciudad
de Quito.
Se usará el diseño del cableado estructurado existente, ya que la ARCONEL en el año
2015 realizó una reestructuración de este en todas sus agencias. El nuevo cableado es de
categoría 6A, el cual cumple con todos los estándares para realizar una migración al
protocolo IPv6.
81
2001:db8:2f:6:1/64
2001:db8:2f:18:1/64
2001:db8:2f:20:1/64
Figura 2.23. Topología Lógica ARCONEL Quito.
2001:db8:2f:16:1/64
2001:db8:2f:8:1/64
2001:db8:2f:9:1/64
2001:db8:2f:10:1/64
2001:db8:2f:11:1/64
2001:db8:2f:12:1/64
2001:db8:2f:13:1/64
2001:db8:2f:14:1/64
2001:db8:2f:15:1/64
2001:db8:2f:7:1/64
Figura 2.24. Topología ARCONEL Quito LAN.
En la Figura 2.25. muestra la topología lógica con sus respectivas direcciones IPv6 de la
ciudad de Babahoyo.
82
2001:db8:2f:3:1/64
2001:db8:2f:19:1/64
Figura 2.25. Topología Babahoyo LAN.
En la Figura 2.26. muestra la topología lógica con sus respectivas direcciones IPv6 de la
ciudad de Guayaquil.
2001:db8:2f:5:1/64
2001:db8:2f:22:1/64
Figura 2.26. Topología Guayaquil LAN.
En la Figura 2.27. muestra la topología lógica con sus respectivas direcciones IPv6 de la
ciudad de Portoviejo.
83
2001:db8:2f:4:1/64
2001:db8:2f:21:1/64
Figura 2.27. Topología Portoviejo LAN.
84
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
El objetivo de este proyecto es plantear un plan de migración de IPv4 a IPv6, por lo tanto,
los servicios y seguridades de la red no están incluidas.
En este capítulo se mencionan las dos últimas fases del plan de migración citadas en el
capítulo anterior.
Para realizar la migración en cualquier infraestructura de red se debe tener una
planificación, por esta razón se propone un cronograma de actividades cronológico con el
propósito de detallar los pasos que se seguirán en este proceso, así como los días y las
horas que tomará la migración.
El incremento de hosts (usuarios y dispositivos) que se ha dado desde la creación de la
ARCONEL (ex CONELEC) desde el año 1998 al 2018 ha sido significativo, en la Figura
3.1. se indica este crecimiento.
Figura 3.1. Crecimiento de la Red de la ARCONEL.
85
En la Figura 3.2. se puede observar una proyección de agotamiento de direcciones IPv4
según en RIR.
Figura 3.2. Proyección de Agotamiento de RIRs
RIR
Registro Regional de Internet - Regional Internet Registry, es una organización que
controla la asignación y registro de recursos de números de Internet en una región
específica del mundo; estos incluyen direcciones IPv4, IPv6 y números de sistemas
autónomos.
FASE DE IMPLEMENTACIÓN
En esta fase se analizan los equipos que tienen menos afectación en la red como los
equipos que tienen mayor afectación. Para el caso del presente proyecto se propone la
migración en el siguiente orden: routers, firewall, switches de core, distribución y acceso,
access points, servidores, centrales telefónicas y hosts. En la última migración se
procederá a apagar el protocolo IPv4, para que actúen los equipos que se migraron con
86
anterioridad. Estas actividades se las realizará en base al cronograma de actividades
propuesto en la Figura 3.3.
Figura 3. 3. Cronograma de Migración [Anexo M]
La transición del protocolo IPv4 a IPv6 debe ser ejecutada por fases y en cada fase se
indicarán los productos que serán entregados con sus respectivos tiempos.
Cabe recalcar que el servicio de migración será realizado por una empresa contratista o
proveedora de servicios tecnológicos previamente calificada por la ARCONEL.
Con el propósito de llevar un orden y un registro de los equipos configurados se propone
un documento denominado Orden de Trabajo (OT). La Orden de Trabajo será presentada
al responsable del proyecto para su respectiva aprobación.
La orden de trabajo tendrá el siguiente esquema:
Alcance
Impacto
Equipos involucrados
Servicios involucrados
Fecha y hora de duración
Procedimiento de implementación
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
10
39
21
Router CNT 1
Firewall 1
Switches de Core 1
Switches de Acceso 3
Access Points 3
Servidores 2
Central Telefónica 1
Hosts 10
6
Router CNT 1
Switches de Acceso 1
Access Point 1
Central Telefónica 1
Hosts 3
6
Router CNT 1
Switches de Acceso 1
Access Point 1
Central Telefónica 1
Hosts 3
6
Router MPLS 1
Switches de Acceso 1
Access Point 1
Central Telefónica 1
Hosts 3
11
4
2
2
2
60Plan de migración de IPv4 a IPv6 de la ARCONEL
Guayaquil
Babahoyo
Portoviejo
DURACIÓN (días)ACTIVIDAD DURACIÓN (días total)
Quito
Guayaquil
Babahoyo
Contratación de la Empresa que efectúe la migración
Configuración de los equipos de red
Pruebas y Rollback
Portoviejo
Quito
87
Pruebas
Rollback
Estos ítems se detallarán a continuación y una propuesta de formato de Orden de Trabajo.
[Anexo N]
ALCANCE
Este ítem indica el alcance que tiene el proyecto, en este caso es la migración del protocolo
IPv4 a IPv6.
La topología existente es de tipo estrella mencionada anteriormente.
Dado que el cableado estructurado actual se reestructuró en el año 2015 no se realzarán
modificaciones ya que cumple con todos los estándares para realizar una migración al
protocolo IPv6.
De acuerdo al análisis de la red de datos actual, considerando las características técnicas
de los equipos instalados y las configuraciones programadas, se indicó los equipos que
deberán ser reemplazados ya que no soportan el protocolo IPv6.
Una vez realizada la migración la red será escalable.
Dado que las seguridades la manejan de forma interna el área de Tecnología de la
ARCONEL, no se realiza una propuesta de esto.
Como se indicó anteriormente no se dispondrá de un producto final demostrable ya que el
proyecto únicamente trata de un estudio de migración del protocolo IPv4 a IPv6 en la red
de datos de la ARCONEL.
IMPACTO
Este ítem indica las intermitencias que tendrán los equipos en proceso de migración.
EQUIPOS INVOLUCRADOS
Este ítem indica un listado de los equipos afectados durante la migración, los mismos que
se detallaron y analizaron anteriormente.
88
SERVICIOS INVOLUCRADOS
Este ítem indica un listado de los servicios afectados durante la migración.
FECHA Y HORA DE DURACIÓN
Este ítem indica la fecha y hora de duración del proceso de migración. La hora de migración
se estipula en horas de la noche, en este horario los usuarios no se verán afectados.
PROCEDIMIENTO DE IMPLEMENTACIÓN
Este ítem detallará las actividades a realizarse durante el proceso de migración, según el
cronograma planteado.
PRUEBAS
Este ítem indicará las pruebas necesarias que demuestren que los servicios están
restablecidos.
Se realizarán las siguientes actividades:
Conectividad física según los esquemas de distribución e infraestructura de routers,
switches, host y todos los dispositivos que sean parte de la red.
Conexiones a la red LAN y funcionamiento.
Conexiones a la red WAN mediante el proveedor de servicio de internet y
funcionamiento.
Ejecución del comando Ping para comprobar el estado de la comunicación de los
hosts en la red y los tiempos de respuesta
Analizar el tráfico realizando pruebas de envío de paquetes de datos, mediante un
analizador de tráfico.
89
ROLLBACK
Mientras se vaya efectuando la migración se irán realizando las pruebas mencionadas en
el ítem anterior para verificar el funcionamiento correcto de la red, en caso de que existan
inconvenientes durante este proceso se realizará un proceso llamado rollabck que implica
la acción de revertir los equipos y servicios a su estado inicial.
FASE DE MONITOREO Y RETROALIMENTACIÓN
Se contará con un periodo de prueba con el propósito de corregir posibles errores en
la nueva implementación, así como también fallas del nuevo protocolo IPv6.
El proveedor o empresa contratista presentará un informe en el cual consten todas las
configuraciones realizadas, y las novedades encontradas, por ejemplo, si se tuvo
inconvenientes con los equipos, con las configuraciones y si se realizó algún ajuste al
cronograma.
Si es el caso el proveedor implementará un software para monitorear los servicios con el
protocolo IPv6 instalado.
Adicionalmente, el proveedor capacitará a todo el personal técnico del área de tecnología
de la ARCONEL para que se encuentren en condiciones de resolver los problemas que se
presenten en la red e interpretar los resultados obtenidos.
Los equipos a ser monitoreados serán los equipos existentes y los nuevos switch a adquirir
por medio del software Cisco Network Assistant. Este software será implementado en un
servidor existente por medio de virtualización. Adicional el proveedor instalará una pantalla
en donde se desplegará la red de la ARCONEL y de esta manera el equipo de TI podrá
observar y monitorear en jornada 24/7.
RESULTADOS
90
El protocolo IPv6 resuelve más temas relacionados con la seguridad que el protocolo IPv4.
La ausencia de NAT y PAT ayuda en el diseño de políticas de seguridad, detección de
fallas y en el desarrollo de servicios de seguridad.
El gran beneficio que tendrá esta migración es el crecimiento de redes y subredes de la
ARCONEL a nivel nacional, la red será escalable, se crearán redes virtuales (VPN) con los
dos protocolos, existirá una mejora en la transmisión de información, en el ancho de banda
por lo que soportará aplicaciones como video en tiempo real, se podrá adaptar a cambios
en el hardware de la red o a nuevas aplicaciones, será una red segura.
91
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
4.1. CONCLUSIONES
Durante el desarrollo de este proyecto se estudiaron algunos métodos de migración
para el protocolo IPv6, de tal manera que se concluyó que la migración se debe
realizar de manera gradual, es decir se debe determinar un cronograma de
transición. Durante este cronograma de transición los dos protocolos deben
coexistir con el fin de que exista el menor impacto en el funcionamiento de la red
de datos de la ARCONEL.
La migración a IPv6 en las redes de datos va en constante crecimiento, por tal
motivo no se puede postergar tanto tiempo su implementación, ya que podría
ocasionar diferentes inconvenientes y desventajas para el desarrollo del Internet.
Las redes de datos o redes LAN para tener un adecuado acceso a Internet hoy en
día desempeñan un papel fundamental, ya que deben poseer una estructura
robusta y que esté en constante mejora. Es así, que los usuarios finales o hosts son
los principales y mayores beneficiarios.
Debido al crecimiento de las redes, la creación de nuevas aplicaciones, entre otros
factores implica que exista una demanda de direcciones IP, por tal motivo el
agotamiento de direcciones en IPv4 ha ido en constante crecimiento, el cual en los
próximos años llegará a su límite.
La seguridad que posee el protocolo IPv6, es un avance gigante con respecto a las
redes IPv4, ya que IPv6 permite crear una estructura de seguridad más robusta.
Los comandos para implementar una infraestructura IPv6 ya existen, de tal manera
que hoy en día se necesita de una excelente planificación para migrar aquellas
redes que se encuentran bajo el protocolo de IPv4.
Uno de los mecanismos de migración más adecuado es el de doble pila, ya que
este mecanismo brinda una característica importante, la cual es la coexistencia de
los dos protocolos tanto IPv4 como IPv6 en una misma red de datos, por esta razón
se seleccionó este mecanismo en esta propuesta de migración.
92
4.2. RECOMENDACIONES
Para un buen proceso de migración del protocolo IPv4 a IPv6, se puede analizar
migraciones existentes de redes LAN. De esta manera se puede ir observando y
analizando el comportamiento de los equipos que han migrado.
Antes de un proceso de migración se recomienda capacitar al personal responsable
de dicho proyecto. Con personal capacitado se puede obtener un proceso óptimo
de migración.
Después del proceso de migración se recomienda que el proveedor entregue las
memorias técnicas de los trabajos realizados durante el proceso de migración.
Adicionalmente se recomienda que el proveedor ofrezca su servicio de
mantenimiento preventivo o correctivo.
Para redes pequeñas se recomienda el uso del mecanismo de migración de doble
pila, ya que este método permite la coexistencia de los dos protocolos dentro de
una misma red.
Se recomienda realizar un plan de migración y un cronograma con el fin de tener
un aproximado de días en la que la red se verá afectada. Esto será muy útil para
que los usuarios estén informados que están en proceso de migración.
Para la implementación del mecanismo de doble pila, es necesario realizar un
estudio sobre el tráfico actual de una red antes de realizar la migración. Así se podrá
incrementar el ancho de banda en caso de que sea necesario, para la coexistencia
de los dos protocolos.
93
5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] J. A. Millán, Breve Historia de la Internet, España, 1999.
[2] A. McKenzie, Collection of Computer Networking Development Records, 1990.
[3] L. BAHILLO, «Quantum Networks,» 12 marzo 2006. [En línea]. Available:
https://marketing4ecommerce.net/historia-de-internet/.
[4] UNLAM, Redes y subredes, San Justo: Tesis, 2014.
[5] J. Rivera, MIGRACIÓN A IPv6 EN LA RED DE LA FACULTAD DE CIENCIAS
ADMINISTRATIVAS DE LA UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL, Guayaquil: Tesis,
2015.
[6] M. d. C. Romero, Redes Locales, Llanera: Paraninfo, 2014.
[7] F. Sivianes, Servicios de red, Madrid: Closas, 2010.
[8] F. Alcantud, Teleformación Diseño para todos, Valencia: LLiso, 1999.
[9] M. España, Servicios avanzados de telecomunicaciones, Madrid: Díaz de Santos,
2003.
[10] J. Coellar, Propuesta para la transición de IPv4 a IPv6 en el Ecuador a través de la
SUPERTEL, Guayaquil: Tesis, 2013.
[11] C. Valdivia, Redes Telemáticas, Madrid: Paraninfo, 2015.
[12] G. Cicileo, IPv6 para todos, Ciudad de Buenos Aires: ISOC, 2009.
[13] E. Collado, Fundamentos de Routing, Madrid, 2009.
[14] E. Ariganello, Guía de estudio para la certificación CCNA, Madrid: Paracuellos, 2016.
[15] A. Aldaz, Análisis y diseño para la instalación del protocolo IPv6 en la red LAN de la
Unoversidad de Granma, Cotopaxi: Tesis, 2007.
[16] D. Landy, Propuesta de un plan de implementación para la migración a IPv6 en la
red de la Universidad Politécnica Salesiana sede - Cuenca, Cuenca: Tesis, 2013.
94
[17] R. K. Murugesan, IPv6 ADDRESS DISTRIBUTION: AN ALTERNATIVE
APPROACH, Malaysia: Pulau Pinang.
[18] M. Matamala, Instalación y configuración de los nodos de una red de área local,
Madrid: Paraninfo, 2016.
[19] E. Ariganello, Guía de estudio para la certificación CCNP, Madrid: Paracuellos, 2015.
[20] J. Verón, Prácticas de redes, 2010.
[21] J. Pérez, Teconologías y mecanismos de transición de IPv4 a IPv6, Ciudad de
México: Tesis.
[22] E. Morales, Migración del protocolo IPv4 a IPv6 en una red, los beneficios y
seguridad que conlleva este cambio, Guatemala: Tesis, 2009.
[23] V. Sánchez, Implementación del protocolo IPv6 para la comunicación de datos en la
red de la sede central del Ministerio Público - Distrito Fiscal Cajamarca 2017,
Cajamarca: Tesis, 2017.
[24] G. Cicileo, R. Gagliano, C. O'Flaherty, C. Olvera Morales, J. Palt Martínez, M. Rocha
y Á. Vives Martínez, IPv6 para todos - Guía de uso y aplicaciónpara diversos
entornos.
[25] R. d. l. R. Falguera, Fundamentos teórico-prácticos del protocolo IPv6, Barcelona:
Tesis, 2016.
[26] Sercop, «Portal de Compras Públicas,» 2019. [En línea]. Available:
https://portal.compraspublicas.gob.ec/sercop/. [Último acceso: Abril 2019].
[27] Amazon, «Amazon,» 2019. [En línea]. Available: https://www.amazon.es/Cisco-
Catalyst-2960-Plus-802-
3af/dp/B008S9R36O/ref=sr_1_5?__mk_es_ES=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C
3%95%C3%91&keywords=cisco+2960&qid=1556748956&s=gateway&sr=8-5.
[Último acceso: Abril 2019].
95
ANEXOS
ANEXO A. Diagrama de red de la ARCONEL
96
ANEXO B. Diagrama de red de la ARCONEL Quito
97
ANEXO C. Diagrama de red de la ARCONEL Guayaquil
98
ANEXO D. Diagrama de red de la ARCONEL Babahoyo
99
ANEXO E. Diagrama de red de la ARCONEL Portoviejo
100
ANEXO F. Datasheet Cisco 1900
Digital
ANEXO G. Datasheet Cisco 2960
Digital
ANEXO H. Datasheet 3com 2016
Digital
ANEXO I. Datasheet Central Telefónica Alcatel
Digital
ANEXO J. Datasheet Cisco 4500
Digital
ANEXO K. Datasheet Cisco Acces Points
Digital
ANEXO L. Presupuesto General del Estado 2018
Digital
ANEXO M. Orden de Trabajo (OT)
Digital
101
ORDEN DE EMPASTADO