Implementación de mecanismos de transición al protocolo IPv6 en VNUML y en una red Windows

Abstract

El objetivo de la presente tesis es implementar un laboratorio virtual para simular los mecanismos de transición vigentes en redes IPv4/IPv6, aplicándolos en el enrutamiento dinámico, y para facilitar su implementación en una red de área local con usuarios Windows. La metodología usada en este documento consiste en, por un lado, establecer un enlace a un repositorio remoto con el uso de la herramienta Apache Subversion. En donde, bajo la supervisión del Asesor de la tesis, se realiza el control de versiones de los escenarios virtuales y del documento de la tesis. Así mismo, a través de reuniones presenciales y virtuales con la herramienta de comunicación Skype, se verifica el avance del presente trabajo. Por otro lado, en cuanto al desarrollo de la tesis, en primer lugar, se diseña la topología de los escenarios para su posterior implementación a través de la lógica del lenguaje de programación de la herramienta de virtualización. En segundo lugar, se realiza la ejecución de pruebas de conectividad y eficiencia de los escenarios virtuales. Y, en tercer lugar, a partir del resultado de las pruebas obtenidas en los escenarios virtuales, se selecciona los mecanismos adecuados para lograr la migración de una red con clientes Windows a IPv6. Esto, sin afectar los servicios y la operatividad de la red. En el Capítulo I, se describe la necesidad de adoptar el protocolo IPv6. Se exponen las ventajas del protocolo IPv6 sobre IPv4. Además, se analiza los mecanismos de traducción, NAT64+DNS64, y de túneles, 6to4 y 6RD; se describe el protocolo ICMPv6, el papel que cumple en el direccionamiento dinámico IPv6 y en el sistema de nombres de dominio (DNS) en IPv6. Así mismo, se muestra la situación actual de la Red Académica Peruana RAAP y de los operadores de telecomunicaciones en la adopción de IPv6. En relación a la tendencia actual de los mecanismos de transición en las redes móviles, se describe el estado y uso de las tecnologías, como Dual- Stack y 464XLAT. Por otro lado, el primer aporte de la tesis se muestra en el Capítulo II. La implementación de los escenarios virtuales utilizando una herramienta desarrollada por la Universidad Politécnica de Madrid llamada VNUML. En donde, el único requerimiento que permite ejecutar los escenarios completos es adecuar un solo equipo anfitrión con capacidades de procesamiento y almacenamiento necesarios para la óptima ejecución de cada máquina virtual. En ese sentido, a través del diseño e implementación de cada escenario virtual que corresponde a los mecanismos de traducción NAT64 y DNS64, y los túneles 6to4 y 6RD, se demuestra la capacidad de la herramienta VNUML en el diseño, ejecución y comprobación de los aspectos teóricos señalados en el primer capítulo de esta tesis. El siguiente aporte de esta tesis se muestra en el Capítulo III. La migración de una red privada de usuarios Windows a IPv6. En primer lugar, se hace un despliegue dinámico de direcciones IPv6 a través de DHCPv6 + SLAAC. En segundo lugar, el acceso a los servicios e Internet IPv4 se realiza a través de NAT64 stateful y DNS64. Y, en tercer lugar, el acceso a Internet IPv6 se hace posible con el mecanismo NAT66. De esta manera, se demuestra que es factible desplegar IPv6 de forma transparente para los usuarios finales.