Estudio e implementación del protocolo de conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) y su comparación con otros protocolos de capa de enlace de datos WAN

En los últimos años las tecnologías vinculadas a la Internet han alcanzado un gran crecimiento y auge. En la actualidad, la Internet se caracteriza por un raudo crecimiento y demanda de nuevos servicios interactivos en tiempo real muy sofisticados; destacándose, aquellos involucrados con transmisión...

Full description

Autores:
Bautista Parra, Wilmer Fabian
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2010
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/1243
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/1243
Palabra clave:
Systems engineering
Asynchronous transfer mode
File transfer protocol
Integrated circuits
Computer networks
Investigations
Analysis
MPLS (Multiprotocol label switching)
LDP (Label distribution protocol)
OSPF (Open shortest path first)
Frame relay
Ingeniería de sistemas
Modo de transferencia asincrónica
Protocolo de transferencia de archivos
Circuitos integrados
Redes de computadores
Investigaciones
Análisis
ATM (Modo de transferencia asíncrona)
RDSI (Red digital de servicios Integrados)
Telecomunicaciones
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description En los últimos años las tecnologías vinculadas a la Internet han alcanzado un gran crecimiento y auge. En la actualidad, la Internet se caracteriza por un raudo crecimiento y demanda de nuevos servicios interactivos en tiempo real muy sofisticados; destacándose, aquellos involucrados con transmisión de voz y video (VoIP y VTC), que, requieren alto grado de uso de recursos de la red. Las redes WAN necesitan protocolos de la capa de enlace de datos para establecer el vínculo a través de la línea de comunicación. Los protocolos de la capa de enlace de datos definen cómo se encapsulan los datos para su transmisión a lugares remotos, y los mecanismos de transferencia de las tramas resultantes, utilizando una variedad de tecnologías diferentes: - RDSI: (Red Digital de Servicios Integrados) - Frame Relay (Frame-mode Bearer Service) - ATM (Modo de Transferencia Asíncrona) Muchos de estos protocolos utilizan los mismos mecanismos básicos de entramado, HDLC, un estándar ISO o uno de sus subgrupos o variantes.Los proveedores de servicios están implementando MPLS con mayor frecuencia para proporcionar una solución económica para transportar tráfico de redes de conmutación de circuitos y de conmutación por paquetes. En el medio empresarial y universitario existe poca información acerca de esta reciente tecnología, por lo que se justifica que a través de este trabajo se realice una profundización y estudio técnico para su implementación en redes de área amplia.
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Los protocolos de la capa de enlace de datos definen cómo se encapsulan los datos para su transmisión a lugares remotos, y los mecanismos de transferencia de las tramas resultantes, utilizando una variedad de tecnologías diferentes: - RDSI: (Red Digital de Servicios Integrados) - Frame Relay (Frame-mode Bearer Service) - ATM (Modo de Transferencia Asíncrona) Muchos de estos protocolos utilizan los mismos mecanismos básicos de entramado, HDLC, un estándar ISO o uno de sus subgrupos o variantes.Los proveedores de servicios están implementando MPLS con mayor frecuencia para proporcionar una solución económica para transportar tráfico de redes de conmutación de circuitos y de conmutación por paquetes. En el medio empresarial y universitario existe poca información acerca de esta reciente tecnología, por lo que se justifica que a través de este trabajo se realice una profundización y estudio técnico para su implementación en redes de área amplia.INTRODUCCIÓN 16 1. OBJETIVOS 17 1.1 OBJETIVO GENERAL 17 1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS 17 2. ANTECEDENTES 18 3. ESTADO DEL ARTE 20 4.DISEÑO METODOLÓGICO 23 4.1 ETAPA I: INVESTIGACIÓN TEÓRICA RESPECTO AL PROTOCOLO MPLS 24 4.2 ETAPA II: DEFINICIÓN, COMPARACIÓN Y DOCUMENTACIÓN DE QoS Y CoS DEL PROTOCOLO MPLS 24 4.3 ETAPA III: IMPLEMENTACIÓN DEL PROTOCOLO MPLS EN UNA RED IP Y CONCLUSIONES FINALES 25 5. MARCO TEÓRICO 26 5.1 REDES WAN 26 5.2 PROTOCOLOS DE CAPA DE ENLACE DE DATOS WAN 29 5.2.1 PPP (Point-to-point Protocol, Protocolo punto a punto). 29 5.2.2 Frame Relay.. 31 5.2.3 MPLS (Multiprotocol Label Switching). 35 5.3 CALIDAD DE SERVICIO (QOS, Quality of Service) 43 5.3.1 Definición.. 43 5.3.2 Parámetros de Calidad de Servicio 45 5.3.3 Funcionamiento QoS.. 48 5. 3.4 Niveles de Prioridad de QoS 48 5.3.5 La noción de Calidad de Servicio en MPLS. 49 5.3.6 Clases de servicio (CoS) 50 5.3.7 Mecanismos de QoS.. 51 6. IMPLEMENTACIONES DE LOS PROTOCOLOS PPP, FRAME RELAY Y MPLS 54 6.1 IMPLEMENTACIÓN DE PAGENT. 54 6.1.1 Topología Pagent 55 6.1.2 Configuración Pagent . Cuando el PAGENT ya se encuentra inicializado solicitara un password para poder ser utilizado como se muestra a continuación. .57 6.1.3 Tipo de Tráfico. 58 6.1.4 Topología General 62 6.2 IMPLEMENTACION PPP 62 6.2.1 Ancho de Banda En R1 63 6.2.2 Ancho de Banda En R2 64 6.2.3 Ancho de Banda En R3 66 6.3 IMPLEMENTACION FRAME RELAY 67 6.3.1 Topología Frame Relay 68 6.3.2 Swith Frame. Se configura el router R2 como Swith frame, y se le asignan los DLCI a cada interface como lo muestra la siguiente figura. 68 6.3.3 Configuración de R1. Se configuran las interfaces y los DLCI como se muestra en la figura N°15 69 6.3.4 Comprobación De Frame Relay En R1 71 6.3.5 Comprobación de Frame Relay en R3 73 6.3.6 Ancho de Banda En R1 74 6.3.7 Ancho de Banda En R3 75 6.4 IMPLEMENTACION MPLS 76 6.4.1 Configuración de las interfaces 77 6.4.2 Configuración del protocolo de routing OSPF 80 6.4.3 Configurar el CEF (Cisco Express Forwarding). 82 6.4.4 Activación del protocolo de distribución de etiquetas (LDP) 85 6.4.5 Comprobación MPLS 87 6.4.6 Ancho de Banda En P 90 6.4.7 Ancho de Banda En PE1 92 7.CONCLUSIONES 95 8.TRABAJOS FUTUROS Y RECOMENDACIONES 99 9. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES PROYECTO GRADO 100 10. PRESUPUESTO PROYECTO DE GRADO 102 BIBLIOGRAFÍA 103PregradoIn recent years, technologies linked to the Internet have achieved great growth and boom. Today, the Internet is characterized by rapid growth and demand for new highly sophisticated interactive real-time services; standing out, those involved with voice and video transmission (VoIP and VTC), which require a high degree of use of network resources. WAN networks need data link layer protocols to establish the link through the communication line. Data link layer protocols define how data is encapsulated for transmission to remote locations, and the mechanisms for transferring the resulting frames, using a variety of different technologies: - ISDN: (Integrated Services Digital Network) - Frame Relay (Frame-mode Bearer Service) - ATM (Asynchronous Transfer Mode) Many of these protocols use the same basic framing mechanisms, HDLC, an ISO standard, or one of its subgroups or variants. Service providers are implementing MPLS with increasing frequency to provide a cost-effective solution for transporting circuit-switched network traffic and packet switching. In the business and university environment there is little information about this recent technology, so it is justified that through this work a deepening and technical study is carried out for its implementation in wide area networks.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaEstudio e implementación del protocolo de conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) y su comparación con otros protocolos de capa de enlace de datos WANStudy and implementation of the multiprotocol label switching protocol (MPLS) and its comparison with other WAN data link layer protocolsIngeniero de SistemasBucaramanga (Colombia)UNAB Campus BucaramangaUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaPregrado Ingeniería de Sistemasinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPSystems engineeringAsynchronous transfer modeFile transfer protocolIntegrated circuitsComputer networksInvestigationsAnalysisMPLS (Multiprotocol label switching)LDP (Label distribution protocol)OSPF (Open shortest path first)Frame relayIngeniería de sistemasModo de transferencia asincrónicaProtocolo de transferencia de archivosCircuitos integradosRedes de computadoresInvestigacionesAnálisisATM (Modo de transferencia asíncrona)RDSI (Red digital de servicios Integrados)TelecomunicacionesBautista Parra, Wilmer Fabian, Carvajal Salamanca, Roberto (2010). Estudio e implementación del protocolo de conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) y su comparación con otros protocolos de capa de enlace de datos WAN. Bucaramanga (Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABArtículo de Cisco: Quality of Service Networking http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/cisintwk/ito_doc/qos.htm#wp1020563 1 de octubre 2009.BARBERÁ José, MPLS: Una Arquitectura De Backbone Para La Internet Del Siglo XXI Boletín. RedIRIS Nº 53, septiembre 2000.CANALIS, María Sol. MPLS “Multiprotocol Label Switching”: Una Arquitectura de Backbone para la Internet del Siglo XXI. Dpto. Informática. Universidad Nacional del Nordeste. Corrientes. Argentina P 8,12, 13.CISCO, Systems Inc. Academia de Networking de Cisco Systems, Guía del primer año. CCNA 1 y 2 Tercera Edición. 29 septiembre 2009. ;Systems Inc. “Multiprotocol Label Switching (MPLS): MPLS”CISCO. CCNA Exploration 4.0 “Aspectos básicos de Networking”. 2007 Capítulos 1, 2 y 3. http://www.rediris.es/rediris/boletin/53/enfoque1.html 1 de octubre 2009.PALET, Jordi. “Tutorial Frame Relay” 1997 En: www.consulintel.es/Html/Tutoriales/Articulos/tutorial_fr.html 29 septiembre 2009.RAMOS, Roberto. “Solución a los problemas de seguridad y calidad, por Ingeniero de Datos IP de EUSKATEL”. En:ROCEN, E. “Multiprotcol Label Switching” IETF RFC 3031, Enero 2001. En:SAMPIERI FERNANDEZ, Roberto Carlos. “Metodología de la Investigación”. Mc Graw Hill. 2da Edición. México. 1999. Capítulo 1STALLING, Williams. “Comunicación y redes de computadoras”. Prentice Hall 6ta Edición, 2000. P 741.STALLING, Williams. “Redes e Internet de alta velocidad, rendimiento y calidad de servicio”. Prentice Hall 2da Edición, 2004. 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