CAPÍTULO 3. Análisis y evaluación de los resultados
3.1 Análisis y resultados
3.1.3 Resultados laboratorio # 3 Red MPLS con aplicaciónes VPN
Este proyecto trata la tecnología IP/MPLS sobre VPN utilizando LSP Dinámicos (Dynamic Label Switched Path) y demandas de tráfico. Esta técnica permite una extensión segura de la red local (LAN) sobre una red pública o una red no controlada como Internet haciendo uso de MPLS. Permite que un dispositivo en la red envíe y reciba datos sobre redes compartidas o públicas como si fuera una red privada con toda la funcionalidad, seguridad y políticas de gestión de una red privada. Esto se realiza estableciendo una conexión virtual punto a punto mediante el uso de conexiones dinámicas, encriptación o la combinación de ambos métodos. Se evalúan las Tablas de Conducción y de Rutas Conocidas, por sus siglas
VRF (Virtual Routing and Forwarding) de cada Enrutador de tipo LER (Label Edge Router), el tráfico enviado y recibido para conocer el desempeño de las VPN en la red, el comportamiento del protocolo BGP y el comportamiento de las demandas de tráfico elegidas.
En la figura 3.18 se muestra el resultado del proceso de etiquetado que se realiza en el enrutador LER_1 a través de las VRF.
Figura 3.18 Tabla VRF de detalles para la trayectoria LSP LER_1 -> LER_3.
La figura 3.18 representa la tabla de enrutamiento de reenvío para la Red denominada “VPN_Rojo” en el Enrutador “LER 1”, donde se muestran tres reglas de reenvío. En la primera, cuando un paquete arriba al enrutador con una dirección de destino dentro de la subred 192.0.16.0/24, la fuente del protocolo utilizada para el enrutamiento del paquete es directo debido a que en este escenario se configuraron las rutas estáticas en los enrutadores y en los dispositivos 100BaseT_LAN, los cuales se conectan de forma directa al enrutador. Por tanto, la dirección IP del próximo salto es la interfaz IF8 del LER 1 que se conecta al dispositivo Estacion_1 que está dentro de la VPN_Rojo. En la segunda regla, cuando un paquete arriba el enrutador con una dirección de destino dentro de la subred 192.0.18.0/24, la fuente del protocolo utilizada para el enrutamiento del paquete es IBGP debido a que en este escenario se configuró BGP para redistribuir las rutas usando numeración de sistemas autónomos (AS=100). Por tanto la dirección IP del próximo salto es la interfaz de lazo cerrado (loopback) del LER 3 (192.0.27.1) utilizando el LSP del Enrutador LER 1 al Enrutador LER 3. Para la tercera regla ocurre lo mismo, pero con la diferencia de que el
destino es otra dirección IP dentro de la subred 192.0.19.0/24. Para las restantes dos reglas ocurre lo mismo que la primera regla con la diferencia de las interfaces de próximo salto y al dispositivo terminal al que se conectan. El resto de las tablas VRF (VPN Routing/Forwarding) para el LER_2 y el LER_3 se muestran en el anexo 4.1 Figuras 1, 2, 3.
La figura 3.19 muestra el tráfico enviado por BGP en bits/s.
Figura 3.19Tráfico BGP enviado en bits por segundo.
La gráfica anterior muestra el tráfico total enviado en bits/s por todos los enrutadores que tienen habilitado el protocolo BGP para redistribuir las rutas OSPF e insertar tráfico hacia dentro y hacia afuera de la red. Esta estadística puede ser utilizada para obtener una representación general de la cantidad de tráfico BGP que circula en la red modelada.
Figura 3.20 Carga de las VPNs configuradas en bit por segundo.
La gráfica anterior representa la cantidad de tráfico VPN que ingresa en la red IP/MPLS a través de los LSP dinámicos configurados utilizando los enrutadores de borde de la red MPLS (PE). Y solo reporta los datos para la red MPLS-BGP VPNs. Por tanto, el tráfico que entra a la red varía entre 260 000 000 y 290 000 000 bit/s para las VPN_rojo y VPN_Amarillo respectivamente, que va a ser el tráfico que circula por los LSP Dinámicos a través del backbone MPLS. La figura 3.20 demuestra el correcto funcionamiento de las configuraciones realizadas y lo antes mencionado.
Figura 3.21 Flujo de tráfico para una demanda y tráfico total que circula por el LSP LER_1 LER_3.
Para simular tráfico IP en la red MPLS se utilizaron 6 demandas de tipo ip_traffic_flow para cada VPN de la red (12 flujos de tráfico en total). A todas se les asignaron perfiles de tráfico tanto en bits/s como en paquetes/s. Para la elección de los perfiles se tuvo en cuenta el criterio de tipo de tráfico a simular para ello se seleccionó el perfil “T3_1hour_bps”, este perfil soporta un tráfico constante de 45 000 000 bits/s durante una hora (3600 s) y representa una designación de circuito estándar para transmisión digital de voz y datos del sistema de portadoras de tipo T (Sistema genérico de Telecomunicaciones para los sistemas digitales multiplexados). Por tanto, en la gráfica anterior se muestra una demanda T3 con un valor que varía entre 44 000 000 y 45 000 000 bits/s, si se tiene en cuenta que cada VPN posee tres nodos y que cada nodo tiene dos demandas de este tipo el tráfico total de cada VPN sería de 270 000 000 bits/s que es el valor que se promedia la gráfica anterior para la señal roja.
En la figura 3.22se muestra el tráfico recibido para 6 demandas de una VPN en bits/s con las características especificadas anteriormente.
Figura 3.22 Tráfico recibido para 6 demandas de una VPN en bits/s.
La estadística anterior muestra el tráfico recibido en bits por segundo por cada una de las demandas de la VPN_Rojo. Cada una promedia 45 000 000 bits/s durante una hora, el cual fue el tiempo de simulación asignado en este proyecto y como características de relevancia se tratan con el mejor esfuerzo (Best Effort) en la red modelada donde se auto calculan el promedio de tamaño de paquetes en bytes.
3.2 Conclusiones del capítulo.
Después de la evaluación de cada proyecto y sus escenarios se llega a la conclusión en cada uno de ellos que:
Proyecto #1. Se realizó la configuración exitosa del segmento de red con el uso de la segmentación usando VLAN para separar el tráfico inalámbrico del resto del tráfico de la
red y se probó a través del modelo de nodos IP_Ping_Traffic la conectividad total entre los nodos.
Proyecto #2: Los dos escenarios que se analizaron corroboraron las particularidades en el enrutamiento OSPF utilizado para una red que usa direccionamiento IPv4 e IPv6 y se demostró que en el caso de la red con direccionamiento IPv6 la convergencia es más rápida pues el encabezado IPv6 es más pequeño que IPv4.
Proyecto #3. La implementación de las VPN en la red IP/MPLS permitió la comunicación punto a punto de las interfaces de red que pertenecen a una misma VPN. Las trayectorias LSP entre los enrutadores LER de la red permiten conmutar por varias vías el tráfico recibido y enviado por parte de las aplicaciones configuradas en los nodos origen y destino.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
Conclusiones.
Con la realización de este trabajo de investigación se obtuvieron los siguientes resultados:
1. Se elaboraron un total 3 proyectos de laboratorio que servirán como material complementario para dar cumplimiento al programa analítico de las asignaturas Redes I, Redes II y Redes III.
2. Se evaluaron las características y facilidades que brindan los modos de simulación: DES, de la herramienta de modelación y simulación OPNET Modeler.
3. Se analizaron temas de redes LAN, WLAN, VLAN con diferentes esquemas de direccionamiento IP y el uso de las VPN en redes MPLS como tecnología de backbone del siglo XXI.
4. Los resultados obtenidos para los proyectos desarrollados fueron:
Proyecto #1. Se realizó la configuración exitosa del segmento de red con el uso de la segmentación usando VLAN para separar el tráfico inalámbrico del resto del tráfico de la red y se probó a través del modelo de nodos IP_Ping_Traffic la conectividad total entre los nodos.
Proyecto #2: Los dos escenarios que se analizaron corroboraron las particularidades en el enrutamiento OSPF utilizado para una red que usa direccionamiento IPv4 e IPv6 y se demostró que en el caso de la red con direccionamiento IPv6 la convergencia es más rápida pues el encabezado IPv6 es más pequeño que IPv4.
Proyecto #3. La implementación de las VPN en la red IP/MPLS permitió la comunicación punto a punto de las interfaces de red que pertenecen a una misma VPN. Las trayectorias LSP entre los enrutadores LER de la red permiten conmutar por varias vías el tráfico recibido y enviado por parte de las aplicaciones configuradas en los nodos origen y destino
Recomendaciones.
Estos materiales experimentales pueden ser empleados como actividades complementarias extra clase para los estudiantes de la carrera y en general para cualquier interesado en los temas expuestos pues constituyen un valioso material de consulta.
1. Continuar desarrollando otros proyectos sobre temas relacionados que puedan ser puestos a disposición de los estudiantes y que contribuyan a mejorar sus habilidades en las asignaturas que ejercitan la profesión.
2. Buscar la posibilidad de lograr actualizaciones superiores del software OPNET Modeler para mantener la actualización de nuevas tecnologías y aplicaciones de redes de comunicaciones que puedan ser estandarizadas en el futuro y que las versiones actuales que se tienen no cumplen estos requerimientos técnicos.
3. Poner a disposición de los usuarios en general interesados en estos materiales complementarios puedan estar disponibles en plataformas elearning interactivas y puedan ser accedidos por la red.
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