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

dianelyc@hotmail.com

DIRECTOR: MSc. CARLOS ROBERTO EGAS ACOSTA

carlos.egas@epn.edu.ec

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

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https://marketing4ecommerce.net/historia-de-internet/.

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ADMINISTRATIVAS DE LA UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL, Guayaquil: Tesis,

2015.

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[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.

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[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

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APPROACH, Malaysia: Pulau Pinang.

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Madrid: Paraninfo, 2016.

[19] E. Ariganello, Guía de estudio para la certificación CCNP, Madrid: Paracuellos, 2015.

[20] J. Verón, Prácticas de redes, 2010.

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México: Tesis.

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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,

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[24] G. Cicileo, R. Gagliano, C. O'Flaherty, C. Olvera Morales, J. Palt Martínez, M. Rocha

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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