prototipo de redes virtuales privadas basadas en la tecnología mpls, como una alternativa óptima y

90 Pages·2015·2.54 MB·Spanish

UNIVERSIDAD REGIONAL AUTÓNOMA DE LOS ANDES
“UNIANDES - IBARRA”

FACULTAD DE SISTEMAS MERCANTILES
CARRERA DE SISTEMAS
TESIS DE GRADO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO
EN SISTEMAS E INFORMÁTICA

TEMA:

PROTOTIPO DE REDES VIRTUALES PRIVADAS BASADAS EN LA
TECNOLOGÍA MPLS, COMO UNA ALTERNATIVA ÓPTIMA Y
SEGURA EN EL SISTEMA ADMINISTRATIVO Y FINANCIERO EN
UNIANDES EXTENSIÓN IBARRA.

AUTOR: PÉREZ YÉPEZ LUIS MIGUEL

ASESOR: ING. MARCO CHECA, MBA

IBARRA –ECUADOR
2015
CERTIFICACIÓN DEL ASESOR

Certifico que el presente proyecto titulado: “Prototipo De Redes Virtuales Privadas
Basadas En La Tecnología MPLS, Como Una Alternativa Óptima Y Segura En El Sistema
Administrativo Y Financiero en Uniandes Extensión Ibarra” ha sido desarrollado en su
totalidad, por el Sr. Luis Miguel Pérez.
DECLARACIÓN DE AUTORÍA

Yo. Luis Miguel Pérez 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 cedo mis derechos de propiedad intelectual
correspondiente a este trabajo, a la Universidad Regional Autónoma de los Andes
Uniandes Extensión Ibarra según lo establecido por la ley de propiedad intelectual, por su
reglamento y la normativa institucional vigente.
DEDICATORIA

A mi Dios, que nunca me ha dejado de lado y me tiene terminado esta etapa de mi vida.

A mis padres y hermanos pues la etapa que estoy concluyendo de mi vida es fruto de su
sacrificio, de sus palabras de aliento y compresión, de su estímulo y apoyo constante, mi
triunfo es también el de Uds.

A mis amigos por estar conmigo en los momentos buenos y malos por su cariño y
compañía, y por ser al igual que mi familia el empuje diario para culminar con éxito una
más de mis metas.

Va por Uds. Pues fueron quienes se constituyeron en la mayor motivación de cada día,
escalón tras escalón, lograr alcanzar este objetivo, pues es un logro más en mi vida y Uds.
forman parte de ella.

Luis Miguel Pérez
ÍNDICE DE CONTENIDOS
INTRODUCCIÓN .................................................................................................................... 1
Antecedentes de la investigación……………………………………………………………….1

Planteamiento del Problema…………………………………………………………………….1

Formulación del problema………………………………………………………………………2

Limitación del problema………………………………………………………………………...2

Objeto de investigación y campo de acción…………………………………………………….2

Identificación de la línea de investigación……………………………………………………...2

Objetivos general y específico………………………………………………………………….3

Idea a defender………………………………………………………………………………….4

Justificación del tema…………………………………………………………………………...4

CAPÍTULO I ............................................................................................................................. 5
MARCO TEÓRICO ................................................................................................................. 5
1.1 Origen y evolución del objeto de investigación. ............................................................ 5
1.2 Análisis de las distintas posiciones de la gestión académica. .......................................... 5
1.3 Valoración crítica de los conceptos principales de las distintas posiciones teóricas
sobre el objeto de investigación. .............................................................................................. 6
1.3.1 Redes de información ...................................................................................................... 7
1.3.2 Clasificación según su distribución lógica ....................................................................... 7
1.3.2.1 Estructura de redes .......................................................................................................... 8
1.3.2.2 Ventajas ......................................................................................................................... 10
1.3.2.3 Desventajas ................................................................................................................... 10
1.3.2.4 Redes VPNs .................................................................................................................. 10
1.3.2.5 Tipos de VPN ................................................................................................................ 11
1.3.2.6 Protocolos que usa una VPN ......................................................................................... 12
1.3.2.7 Estructura de una VPN .................................................................................................. 12
1.3.2.8 Ventajas ......................................................................................................................... 14
1.3.2.9 Desventajas ................................................................................................................... 14
1.3.2.10 MPLS ...................................................................................................................... 15
1.3.2.10 Arquitectura MPLS ..................................................................................................... 16
1.3.2.11 Desventajas ............................................................................................................. 19
1.3.2.12 Ventajas .................................................................................................................. 19
1.4 Conclusiones y recomendaciones del capítulo ........................................................... 19
CAPÍTULO II ........................................................................................................................ 20
MARCO METODOLÓGICO Y PLANTEAMIENTO DE LA PROPUESTA ....................... 20
2.1. Caracterización y contextualización para la investigación ...................................... 20
2.2. Descripción del procedimiento metodológico para el desarrollo de la
investigación ............................................................................................................................ 20
2.2.1. Técnicas ......................................................................................................................... 21
2.3. Análisis de datos ........................................................................................................... 21
2.3.1. Entrevista personal técnico ............................................................................................ 21
2.3.2. Entrevista dirigida al personal administrativo ............................................................... 23
2.3.3. Propuesta del investigador ............................................................................................. 25
2.3.4. Conclusiones parciales del capítulo: .............................................................................. 26
CAPÍTULO III ....................................................................................................................... 27
DESARROLLO DE LA PROPUESTA ................................................................................ 27
3.1 Procedimiento de la aplicación de los resultados de la investigación. ..................... 27
3.1.6 Análisis de la Red VPN existente en la Universidad Regional Autónoma de los
Andes 29
3.1.14 Desarrollo del prototipo ................................................................................................. 34
3.1.15 Enrutamiento .................................................................................................................. 35
3.1.15.1 Configuración de una Interfaz Loopback ............................................................... 35
3.1.15.2 Configuración de OSPF .......................................................................................... 37
3.1.15.3 Configuración de BGP ........................................................................................... 39
3.1.15.4 Configuración de MPLS ......................................................................................... 40
3.1.15.5 Topología de la Red VPN MPLS ........................................................................... 42
3.1.16 Implementación del prototipo ........................................................................................ 50
3.1.17 Herramientas de Construcción ....................................................................................... 50
CONCLUSIONES .................................................................................................................. 58
RECOMENDACIONES ........................................................................................................ 60
BIBLIOGRAFIA .................................................................................................................... 61
LINKOGRAFIA ..................................................................................................................... 62
BIBLIOGRAFÌA
LINKOGRAFÌA
ANEXOS
ÍNDICE DE FIGURAS

FIGURA: 1 TOPOLOGÍA ANILLO .................................................................................... 8
FIGURA: 2 TOPOLOGÍA BUS ........................................................................................... 8
FIGURA: 3 TOPOLOGÍA ÁRBOL ..................................................................................... 9
FIGURA: 4 TOPOLOGÍA ESTRELLA............................................................................... 9
FIGURA: 5 RED VPN ....................................................................................................... 13
FIGURA: 6 CABECERA MPLS ........................................................................................ 17
FIGURA: 7 ESTRUCTURA DE RED VPN INSTITUCIONAL ...................................... 29
FIGURA: 8 DISTRIBUCIÓN DE ROUTERS EN LA RED MPLS.................................. 35
FIGURA: 9 INTERFAZ DE LOOPBACK ........................................................................ 36
FIGURA: 10 INTERFAZ DE LOOPBACK ...................................................................... 36
FIGURA: 11 INTERFAZ OSPF ......................................................................................... 38
FIGURA: 12 INTERFAZ OSPF/ BGP ............................................................................... 40
FIGURA: 13 INTERFAZ MPLS ........................................................................................ 41
FIGURA: 14 RED VPN MPLS - TOPOLOGÍA LÓGICA ................................................ 42
FIGURA: 15 INTERFAZ LDP ........................................................................................... 48
FIGURA: 16 INTERFAZ LDP ........................................................................................... 48
FIGURA: 17 ESQUEMA VPN MPLS FINAL MPLS - TOPOLOGÍA LÓGICA ............ 49
FIGURA: 18 PROTOTIPO DE RED MLPS ...................................................................... 51
FIGURA: 19 JPERF SERVIDOR ..................................................................................... 56
FIGURA: 20 JPERF CLIENTE .......................................................................................... 56
FIGURA: 21 JPERF SERVIDOR CON MPLS ................................................................. 57
FIGURA: 22 JPERF CLIENTE CON MPLS ..................................................................... 57
ÍNDICE DE TABLAS
TABLA 1 FICHA TÉCNICA ROUTERS BOARD............................................................ 33
TABLA 2 CARACTERÍSTICAS ........................................................................................ 34
TABLA 3 CONFIGURACIÓN LOOPBACK .................................................................... 35
TABLA 4 CONFIGURACIÓN OSPF ............................................................................... 37
TABLA 5 COMANDO NETWORK .................................................................................. 37
TABLA 6 COMANDO BGP ............................................................................................... 39
TABLA 7 COMANDO CEF ............................................................................................... 41
TABLA 8 DIRECCIONES IP ............................................................................................. 42
TABLA 9 DIRECCIÓN IP DEL ROUTER 1 ..................................................................... 43
TABLA 10 DIRECCIONES IP DEL ROUTER 2 .............................................................. 43
TABLA 11 DIRECCIONES IP DEL ROUTER 3 .............................................................. 43
TABLA 12 DIRECCIONES IP DEL ROUTER 4 .............................................................. 43
TABLA 13 DIRECCIONES IP DEL ROUTER 5 .............................................................. 43
TABLA 14 COMANDOVFR .............................................................................................. 44
TABLA 15 COMANDO CE ............................................................................................... 45
TABLA 16 COMANDO IP ................................................................................................. 45
TABLA 17 COMANDO OSPF VRF ................................................................................. 45
TABLA 18 COMANDO BGP ............................................................................................. 46
TABLA 19 COMANDO IBGP ........................................................................................... 46
TABLA 20 COMANDO IMBGP ........................................................................................ 47
TABLA 21 COMANDO VRF ............................................................................................. 47
TABLA 22 HERRAMIENTAS DE CONSTRUCCIÓN .................................................... 50
TABLA 23 MEDICION CUALITATIVA .......................................................................... 52
TABLA 24 TRASFERENCIA DE ARCHIVOS VPN ACTUAL ...................................... 53
TABLA 25 TRASFERENCIA DE ARCHIVOS MPLS ..................................................... 53
TABLA 26 CONCURRENCIA DE EQUIPOS VPN ACTUAL ........................................ 54
TABLA 27 CONCURRENCIA DE EQUIPOS MPLS ....................................................... 54
TABLA 28 PERDIDA DE PAQUETES VPN .................................................................... 54
TABLA 29 PERDIDA DE PAQUETES MPLS.................................................................. 55
RESUMEN EJECUTIVO

Las comunicaciones en Internet se extienden a través de una infraestructura global, por lo
que el desarrollo amplio de las redes privadas virtuales VPNs, emulan una IP permitiendo
la comunicación de forma eficaz y eficiente acoplando los estándares internacionales en
beneficio de la Universidad Regional Autónoma de los Andes extensión Ibarra, por lo que
se plantea el desarrollo de un “Prototipo de Redes Virtuales Privadas Basadas en la
Tecnología MPLS, como una Alternativa Óptima Y Segura en el Sistema Administrativo
Y Financiero en Uniandes Extensión Ibarra, que permita solventar las necesidades de
gestión de las comunicaciones.

El método cuantitativo permitió la recolección de datos sobre las características
particulares de la infraestructura de red existente en la institución mediante la observación
directa.
La investigación se rige mediante el método cualitativo que permitió determinar el impacto
de la tecnología MPLS. Con el uso de técnicas de recopilación de información como la
entrevista y encuesta, se determinó la problemática de conexión con la tecnología VPN de
la universidad.
El método deductivo-inductivo que permitió determinar la problemática existente en el
ámbito de la red institucional, ya que obtiene conclusiones generales a partir de premisas
particulares.

La línea de investigación del presente proyecto es “Tecnologías de información y
comunicación que permiten el mejoramiento de la comunicación de la universidad.
Se demostró que con la implementación de redes con tecnología MPLS, permitirá el
mejoramiento de la comunicación para los usuarios constituyendo un valioso instrumento
de conectividad en redes mediante aplicaciones de dicha tecnología.