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Protocolo
de
Internet
(IP)
es
la
base
de
las
comunicaciones
en
la
actualidad
a
partir
de
las
opcio-
nes
de
la
convergencia
de
servicios
de
diferentes
naturalezas
—voz,
video
y
datos—
en
una
misma
red,
así
como
la
posibilidad
de
interconectar
equi-
pos
disímiles
a
través
de
redes
hete-
rogéneas.
Debido
al
crecimiento
de
los
dispositivos
que
emplean
la
arqui-
tectura
TCP/IP
se
ha
intensifi
cado
el
agotamiento
de
direcciones
IPv4;
en
consecuencia,
se
ha
hecho
inaplazable
la
transición
hacia
IPv6
[1].
Los
ope-
radores
de
telecomunicaciones
tradi-
cionales
han
ofertado
servicios
de
voz
con
calidad
del
servicio
—Quality
of
Service
(QoS)—
garantizada.
Sin
em-
bargo.
al
incorporar
la
VoIP
—Voice
over
Internet
Protocol—
en
los
ac-
tuales
escenarios
de
comunicaciones
unificadas,
estos
han
concentrado
sus
mayores
esfuerzos
en
el
tratamiento
de
la
QoS,
debido
a
su
impacto
sobre
las
aplicaciones
en
“tiempo
real”.
El
éxito
probado
del
empleo
de
las
comunica-
ciones
basadas
en
el
protocolo
IP
ha
impulsado
a
los
proveedores
públicos
de
telecomunicaciones
a
implementar
dentro
de
sus
esquemas
de
negocios
arquitecturas
NGN
—New
Generation
Networks—
con
el
objetivo
de
incor-
porar
los
servicios
de
voz
basados
en
VoIP.
IP
enfrenta
el
problema
de
que
no
garantiza
la
calidad
de
manera
in-
trínseca;
sumado
a
ello
la
VoIP
imple-
mentada
en
el
diseño
actual
de
NGN
está
soportada
por
IPv4,
protocolo
que
sufre
un
agotamiento
inminente
de
sus
reservas
de
direcciones.
Por
tanto,
se
hace
inaplazable
para
el
mundo
y
para
Cuba
transitar
hacia
IPv6
previéndo-
se,
además,
un
período
de
coexisten-
cia
de
ambas
versiones
del
protocolo.
Este
proceso
de
transición
introduce
retos
considerables,
por
ejemplo,
es
necesario
avalar
la
interoperabilidad
entre
IPv4
e
IPv6,
el
personal
técnico
debe
capacitarse
adecuadamente,
de-
ben
considerarse
los
nuevos
riesgos
de
seguridad
que
se
introducen,
así
como
el
manejo
correcto
de
las
plataformas
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de
transición
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operador
NGN
en
Cuba
Propuesta
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.
deben
ser
enfocados
por
el
Proveedor
de
Servicios
(PS)
para
disminuir
el
im-
pacto
sobre
la
QoS
y
el
comportamien-
to
general
de
la
VoIP
en
los
probables
escenarios
de
despliegue
de
IPv6.
Teniendo
en
cuenta
la
problemática
planteada
y
los
requerimientos
necesa-
rios
para
la
operación
de
NGN
en
un
entorno
de
operador
de
servicios
públi-
cos
de
voz;
el
presente
trabajo
centra
su
objetivo
en
proponer
un
mecanismo
de
transición
de
IPv4
a
IPv6
que
permita
la
continuidad
de
los
servicios
de
voz,
sin
afectar
la
QoS,
la
seguridad
y
otros
parámetros
que
son
imprescindibles
para
la
arquitectura
NGN.
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Existe
una
marcada
tendencia
mun-
dial
al
empleo
de
redes
basadas
en
la
arquitectura
TCP/IP
para
dar
soporte
a
todo
tipo
de
servicios
y
aplicaciones,
disminuyendo
los
costos
de
operación
y
mantenimiento,
gracias
al
empleo
de
una
única
red
de
nivel
3.
Sin
embar-
go,
las
redes
de
nivel
2
que
ofrecen
el
debido
soporte
a
tecnologías
de
capas
superiores
están
expuestas
a
cambios
relativamente
rápidos
en
lo
que
con-
cierne
a
la
industria
y
el
mercado.
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Existen
varias
tecnologías
desple-
gadas
en
Cuba
en
el
nivel
2
de
la
Arquitectura
TCP/IP.
De
todas
ellas,
el
backbone
IP/MPLS,
instalado
en
Cuba
desde
2007,
debe
asumir
el
rol
princi-
pal
dentro
de
las
tecnologías
de
nivel
2
destinadas
a
trasportar
el
resto
de
los
protocolos
de
las
capas
superiores.
Por
esta
razón,
nuestra
propuesta
se
centra
en
el
estudio
de
los
mecanismos
de
tran-
sición
hacia
IPv6
que
han
sido
diseña-
dos
y
probados
para
trabajar
en
entornos
MPLS.
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Debido
a
la
interrelación
existente
entre
IP/MPLS
y
el
nivel
de
red
tan-
to
para
el
funcionamiento
interno
de
MPLS
como
para
el
funcionamiento
de
los
servicios
ofrecidos
sobre
este
tipo
de
backbone,
se
analizaran
algunas
de
gado
en
nuestro
país.
Cuba
cuenta
en
la
actualidad
con
un
backbone
MPLS
soportado
por
SDH
—Synchronous
Digital
Hierarchy—
y
la
fibra
óptica
nacional.
Este
backbo-
ne
forma
parte
del
desarrollo
creciente
de
las
redes
de
telecomunicaciones
y
está
llamado
a
ser
el
principal
sopor-
te
de
datos
del
país
para
afrontar
los
proyectos
de
conectividad
social
e
in-
formatización
de
la
sociedad.
Además,
tiene
la
responsabilidad
de
ser
el
so-
porte
para
la
introducción
masiva
de
las
NGN
y
todos
los
servicios
de
valor
agregado
que
incluye
esta
visión
de
red.
La
arquitectura
general
del
backbone
IP/MPLS
está
formada
por
varios
enru-
tadores
de
núcleo
a
nivel
nacional
con
la
redundancia
adecuada,
tanto
física
como
lógica,
enlazados
a
enrutadores
de
borde
ubicados
en
cada
provincia
a
los
cuales
se
conectan
los
equipos
de
acceso
mediante
diferentes
interfaces.
Debe
notarse
que
toda
la
confi
guración
y
explotación
de
este
nuevo
backbone
se
basa
en
el
protocolo
IPv4
y
todos
los
servicios
que
se
han
comerciali-
zado
hasta
el
presente
también
están
soportados
con
IPv4.
Durante
la
inves-
tigación
se
pudo
comprobar
que
los
en-
rutadores
de
borde
manejan
IPv4,
pero
también
son
capaces
de
manejar
IPv6,
así
como
MP-BGP,
mediante
una
apro-
piada
configuración
y
actualización
del
sistema
operativo
de
los
dispositivos,
lo
cual
constituye
un
elemento
de
suma
importancia
a
tener
en
cuenta
en
la
pro-
puesta
de
las
estrategias
de
transición.
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Las
redes
NGN
están
orientadas
a
las
redes
basadas
en
la
conmutación
por
paquetes
o
datagramas
IP
son
capaces
de
proveer
servicios
de
telecomunica-
ciones
y
de
emplear
diferentes
anchos
de
banda.
Asimismo,
utilizan
tecnolo-
gías
de
transporte
que
manejan
la
cali-
dad
de
servicio
según
las
necesidades
del
tráfico
y
las
funciones
relacionadas
con
los
servicios
son
independientes
de
las
tecnologías
o
niveles
que
subyacen
de
negocios
actuales.
Todos
estos
retoslas
características
del
backbone
desple-por
debajo
del
nivel
de
aplicación
de
la
arquitectura
TCP/IP
[2].
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El
Protocolo
de
Internet
versión
4
(IPv4)
es
la
cuarta
versión
en
el
de-
sarrollo
del
Protocolo
de
Internet
y
la
primera
versión
que
fue
ampliamente
desplegada.
IPv4
sigue
siendo
el
pro-
tocolo
de
Internet
de
capa
de
red
más
generalizado
[3],
cuya
descripción
aparece
en
la
RFC
791
[4].
IPv4
es
un
protocolo
no
orientado
a
conexión,
diseñado
para
su
uso
so-
bre
redes
de
paquetes
conmutados
de
capa
de
enlace,
por
ejemplo,
Ethernet
[5].
Funciona
en
un
modelo
de
entre-
ga
según
el
“mejor
esfuerzo”,
ya
que
no
garantiza
la
entrega
ni
asegura
la
secuencia
adecuada,
tampoco
evita
las
entregas
duplicadas.
Estos
aspectos,
in-
cluyendo
la
integridad
de
los
datos,
son
tratados
por
un
protocolo
de
capa
supe-
rior
denominado
TCP
—Transmission
Control
Protocol—
[3].
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El
principal
factor
para
la
inminente
transición
hacia
IPv6
es
el
agotamiento
de
las
direcciones
IPv4,
lo
que
com-
promete
el
crecimiento
y
el
desempeño
de
Internet
y,
por
tanto,
el
soporte
a
las
nuevas
aplicaciones
y
servicios
que
exige
una
sociedad
ubicua
[6].
Desde
el
punto
de
vista
de
los
esquemas
de
ne-
gocios
basados
en
dominios
privados,
como
lo
es
el
operador
NGN
en
Cuba
y
en
muchos
de
los
países
que
han
se-
guido
estas
iniciativas,
el
factor
más
crítico
que
condiciona
la
transición
hacia
IPv6
está
directamente
ligado
al
agotamiento
de
direcciones
públicas.
Esto
se
debe
al
hecho
de
que
la
ma-
yoría
de
los
dispositivos
de
redes
han
sido
diseñados
y
deben
su
evolución
y
constante
desarrollo
a
las
demandas
de
una
red
global
en
crecimiento
como
Internet.
En
consecuencia,
la
transición
de
Internet
hacia
IPv6
no
obliga
a
los
dominios
de
redes
con
direccionamien-
tos
privados
que
emplean
IPv4
a
reali-
zar
la
transición
de
manera
inmediata;
sin
embargo,
IPv4
se
convertirá
muy
pronto
en
un
protocolo
obsoleto,
sin
soporte
de
la
industria
y
sin
desarrollo,
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33
expuesto
a
las
vulnerabilidades
de
in-
terfaces
atrasadas,
deficiente
soporte
a
la
QoS,
deficientes
mecanismos
para
manejar
los
retos
de
seguridad
siempre
crecientes
en
los
estándares
de
redes
abiertas,
entre
otras
vulnerabilidades
inherentes
a
la
falta
de
soporte
técnico.
La
migración
afecta
tanto
a
los
ele-
mentos
que
componen
la
NGN
desde
el
punto
de
vista
de
la
red
como
a
todos
los
equipos
de
acceso,
la
lógica
y
los
softwares
de
aplicación.
La
introduc-
ción
y
el
despliegue
de
IPv6
en
el
en-
torno
NGN
mantendrá
la
vitalidad
de
la
red
y
el
desarrollo
de
los
servicios
ofrecidos
sobre
la
arquitectura
NGN.
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La
necesidad
inminente
de
transitar
hacia
IPv6
y
coexistir
con
IPv4
intro-
duce
retos
de
todo
tipo,
especialmente
en
los
países
donde
se
llevan
a
cabo
varias
transiciones
sobre
capas
diferen-
tes
de
la
arquitectura
TCP/IP
al
mismo
tiempo.
La
transición
del
backbone
IP/
MPLS
puede
ocurrir
en
un
momento
diferente
de
la
transición
de
NGN,
por
lo
que
deben
adoptarse
mecanismos
de
transición:
Primero,
debe
transitar
IP/
MPLS
con
IPv4
hacia
IPv6
debido
a
que
esta
arquitectura
constituye
la
columna
vertebral
de
las
Redes
de
Próxima
Generación.
Esta
mi-
gración
puede
ser
paulatina,
como
se
verá
más
adelante,
permitiendo
en
una
etapa
inicial
emplear
IPv6
solamente
en
los
extremos
de
la
red.
Después,
deben
transitar
los
elementos
de
red
que
componen
la
NGN,
así
como
toda
la
lógica,
el
control,
y
la
seguridad.
Continuar
con
la
transición
TDM
hacia
los
soportes
IP,
tenien-
do
en
cuenta
que
la
versión
6
del
protocolo
IP
implica
novedades
en
el
planeamiento
de
los
nuevos
soportes.
Prestar
especial
atención
al
tra-
tamiento
de
la
QoS
en
IPv4
y
pla-
nificar
adecuadamente
el
manejo
de
la
QoS
con
IPv6,
de
acuerdo
a
sus
nuevas
características
y
capacidades
y
el
mecanismo
de
transición
que
se
decida
aplicar
en
nuestro
escenario.
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Puede
parecer
atractivo,
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incluso
económico,
mantener
la
NGN-IPv4.
Sin
embargo,
se
generan
impactos
y
criticidades
a
corto
y
mediano
plazo
que
pueden
hacer
colapsar
la
continui-
dad
técnica
del
sistema
de
telecomuni-
caciones.
A
continuación
ponemos
a
consideración
algunos
de
ellos:
Es
conocido
que
la
industria
de
las
telecomunicaciones
actual
es
muy
innovadora
y
responde
a
esquemas
de
negocios
muy
cambiantes
[7]
que
siguen
las
necesidades
de
los
pro-
veedores
de
servicios
signadas
por
las
demandas
de
los
consumidores,
por
lo
que
en
un
plazo
no
mayor
de
5
años
pudieran
presentarse
pro-
blemas
impostergables
de
soporte
técnico
en
varias
esferas
críticas
para
el
mantenimiento
de
la
dis-
ponibilidad
y
continuidad
de
los
servicios
de
telecomunicaciones
como
la
discontinuidad
de
líneas
de
producción
de
tecnologías
com-
patibles
con
IPv4,
donde
inciden
los
sistemas
operativos,
los
repues-
tos,
la
superación
profesional,
etc.
Estos
aspectos
impactan
directa-
mente
sobre
las
redes
de
núcleo
(IP/MPLS),
las
redes
de
agrega-
ción
(Metro
Ethernet),
las
redes
de
acceso,
los
CPE
—Custumer
Premise
Equipment—
[8]
y
todo
el
hardware
y
software
que
com-
ponen
la
NGN.
Otro
aspecto
crítico
es
gene-
rado
cuando
los
operadores
in-
ternacionales
solamente
reciben
tráfico
IPv6
nativo,
tanto
para
la
voz
como
para
todos
los
servicios
multimedia
soportados
por
pa-
quetes
de
datos.
En
este
caso,
de-
ben
crearse
las
condiciones
para
que
los
dominios
NGN-IPv4
al-
cancen
un
punto
de
acceso
inter-
nacional
compatible
con
IPv6
o
simplemente
debe
culminarse
la
migración
hacia
NGN
con
IPv6
de
manera
nativa.
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Existen
diversos
mecanismos
apli-
cables
a
entornos
de
redes
privadas
inherentes
a
dominios
propios
de
los
clientes
y
otros
aplicables
a
redes
pú-
blicas
como
Internet.
Muchos
de
los
mecanismos
existentes
en
IPv4
han
sido
extendidos
y
actualizados
para
que
puedan
ser
empleados
en
IPv6.
Por
ejemplo,
se
ha
desarrollado
una
versión
del
protocolo
de
traslación
de
direccio-
nes
—Neighbor
Acquisition
Protocol
(NAT)—
denominado
NAT64.
De
igual
forma,
se
desarrolló
un
método
empleado
para
la
asignación
dinámi-
ca
de
direcciones
IP,
DHCPv6,
el
cual
funciona
de
manera
similar
a
su
prede-
cesor
DHCP
en
IPv4,
se
estandarizó
una
versión
superior
del
servidor
de
nombres
de
dominio,
DNSv6,
que
es
capaz
de
manejar
registros
de
tipo
A
y
AAAA
para
IPv6
al
mismo
tiempo;
permitiendo
que
la
mayoría
de
los
DNS
desplegados
por
el
mundo
puedan
ser
actualizados
y
respondan
a
ambas
ver-
siones
del
protocolo
IP.
Gracias
a
estos
mecanismos
generales
y
a
otros
desti-
nados
a
la
transición
hacia
IPv6
como
los
Tunnel
Broker,
entre
otros
tipos
de
tunelizaciones,
se
ha
hecho
posible
la
transferencia
de
tráfico
entre
dominios
IPv4
e
IPv6.
De
este
modo,
existen
en
la
actualidad
dos
dominios
públicos
de
Internet
a
los
cuáles
los
clientes
pueden
acceder
empleando
muchas
veces
me-
canismos
de
tunelización
automática
que
son
transparentes
a
los
usuarios.
No
obstante,
como
ya
se
analizó,
el
ope-
rador
NGN
en
Cuba
soporta
su
arqui-
tectura
sobre
un
backbone
IP/MPLS;
por
ello,
los
principales
mecanismos
del
presente
estudio
son
aquellos
dise-
ñados
para
llevar
a
cabo
la
transición
sobre
un
backbone
MPLS.
En
este
sen-
tido,
se
recomienda
comenzar
desde
los
bordes
de
la
red
hacia
el
núcleo,
lo
que
implica
transportar
tráfico
IPv6
a
través
de
la
red
IPv4
permitiendo
que
los
dominios
aislados
que
funcionan
como
IPv6
se
comuniquen
entre
sí,
sin
tener
que
efectuar
una
transición
com-
pleta
hacia
IPv6
nativo.
En
este
con-
texto,
es
posible
emplear
IPv4
e
IPv6
a
34
Tono
Re
v
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s
t
a
Téc
n
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c
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s
d
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C
u
b
a
S
.
A
.
con
un
protocolo
que
se
comuniquen
de
manera
transparente
con
los
hosts
que
se
comunican
con
el
otro.
Los
cua-
tro
mecanismos
básicos
son
[9]:
Desplegar
IPv6
sobre
túneles
IPv4.
Desplegar
IPv6
sobre
enlaces
de
datos
dedicados.
Desplegar
IPv6
sobre
un
back-
bone
MPLS.
Desplegar
IPv6
utilizando
bac-
kbones
que
soporten
el
modo
dual
stack
(doble
pila).
E
s
c
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e
M
P
L
S
Existen
muchas
maneras
para
en-
tregar
servicios
IPv6
a
los
usuarios
finales.
La
más
utilizada
es
el
envío
de
tráfico
IPv6
de
extremo
a
extremo.
IPv6
sobre
MPLS
permite
a
los
domi-
nios
IPv6
aislados
comunicarse
con
otros
dominios
similares
empleando
el
backbone
IPv4
MPLS.
Los
mecanis-
mos
más
importantes
para
desplegar
IPv6
sobre
MPLS
se
describen
breve-
mente
a
continuación:
S
o
p
o
r
t
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n
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t
i
v
o
de
I
P
v
6
s
o
b
r
e
M
P
L
S
La
infraestructura
del
núcleo
requiere
actualizar
completamente
el
plano
de
control
hacia
IPv6
[10]:
Requiere
enrutamiento
IPv6
en
el
núcleo.
Requiere
IPv6
LDP
—Label
Distribution
Protocol—
en
el
nú-
cleo.
Una
transición
brusca
introduce
riesgos
y
costos
adicionales
para
el
PS
[11].
I
P
v
6
s
o
b
r
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T
ún
e
l
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s
I
P
v
4
:
D
e
C
E
a
C
E
Esta
estrategia
no
requiere
cambios
en
los
enrutadores
de
núcleo
P
—Provider—,
ni
en
los
enrutadores
de
borde
PE
—Pro-
vider
Edge—,
porque
se
emplean
túne-
les
IPv4
para
encapsular
el
tráfico
IPv6
de
manera
que
aparecería
como
tráfico
IPv4
dentro
de
la
red
[11].
Sin
embargo,
este
método
adolece
de
los
constantes
retos
de
escalabilidad
que
presentan
las
técnicas
de
tunelización,
es
decir,
I
P
v
6
e
m
p
l
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n
d
o
c
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r
c
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s
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b
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M
-
P
L
S
Permiten
que
sean
emulados:
Circuitos
ATM,
FR,
puerto
a
puerto
sobre
Ethernet,
VLAN,
entre
otros.
Es
necesario
que
los
enrutado-
res
PE
soporten
circuitos
sobre
MPLS.
Soportado
por
los
enru-
tadores
de
Internet
Cisco
12000
y
7600
[9].
Esta
técnica
evita
cualquier
actualización
IPv6
en
el
núcleo,
pero
también
acarrea
retos
de
es-
calabilidad.
I
P
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6
P
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E
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g
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R
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d
g
e
s
(
6
V
P
E
)
Soportan
el
servicio
de
alcance
glo-
bal
con
IPv6
y
servicios
VPN
con
IPv6
sobre
un
backbone
IPv4
MPLS.
Estas
estrategias
han
probado
ser
muy
atrac-
tivas
para
los
proveedores
que
tienen
en
operación
IPv4
debido
a
las
siguien-
tes
razones
[11]:
No
requieren
actualizaciones
para
los
enrutadores
P,
por
tan-
to,
se
preserva
la
estabilidad
del
backbone
y
se
minimizan
los
cos-
tos
de
la
operación.
Permiten
un
despliegue
gra-
dual,
actualizando
solamente
los
enrutadores
PE
para
que
ofrezcan
servicios
IPv6,
donde
se
empleen
RR
—Reflectores
de
Rutas—
se
actualizarán
o,
en
su
lugar,
se
desplegará
una
malla
separada
de
RR
para
IPv6.
Son
muy
escalables
porque
se
apoyan
en
un
solo
lado
del
mode-
lo
de
provisión
como
en
la
arqui-
tectura
MPLS
VPN,
por
lo
cual
la
adición
de
un
nuevo
sitio
invo-
lucra
solamente
la
configuración
del
puerto
en
cuestión
para
ese
sitio
particular.
Toman
las
ventajas
de
reenvío
en
el
núcleo
de
MPLS
y
su
alto
rendimiento.
Garantizan
que
el
tráfico
IPv6
se
beneficie
automáticamente
de
las
características
avanzadas
de
lo
largo
de
toda
la
red,
desde
todos
losla
creación
y
el
manejo
de
túneles
asíMPLS,
que
pueden
ser
desplega-
bordes
a
través
del
núcleo,
o
emplearcomo
el
enrutamiento
de
cada
enruta-das
en
el
núcleo
como
FRR
—Fast
la
traducción
entre
IPv4
e
IPv6
parador
CE
—Custumer
Edge—
hacia
otroReroute—
en
RSVP-TE,
TE
y
permitirle
a
los
hosts
que
se
comunicanenrutador
CE
[11].MPLS
QoS.
I
P
v
6
P
r
o
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i
de
r
E
d
g
e
(
6
P
E
)
La
solución
6PE
utiliza
el
mismo
pa-
radigma
transparente
de
enrutamiento
y
transporte
para
lograr
alcanzabilidad
global
con
IPv6
sobre
un
backbone
IPv4
MPLS
que
no
conoce
IPv6.
La
diferencia
clave
es
que
la
información
de
alcanzabilidad
que
se
anuncia
en-
tre
los
enrutadores
PE
vía
MP-BGP
ya
no
emplea
prefijos
VPN
con
IPv4,
sino
que
utiliza
prefijos
IPv6.
De
ma-
nera
que
los
enrutadores
PE
deben
ser
actualizados
a
dual-stack
y
se
deno-
minarán
6PE.
Ellos
soportarán
IPv6
(y
típicamente
IPv4)
en
las
interfaces
de
acceso,
pero
soportarán
solamente
IPv4
e
IPv4
MPLS
en
las
interfaces
que
apuntan
al
núcleo.
Los
enrutadores
P
permanecen
ajenos
a
IPv6
y
tienen
en
funcionamiento
el
enrutamiento
y
la
distribución
de
etiquetas
IPv4
[11].
Una
forma
de
entender
la
solución
6PE
consiste
en
considerar
que
el
nú-
cleo
IPv4
MPLS
transporta
efi
caz-
mente
el
tráfico
de
una
VPN
adicional
cuyo
tráfico
y
espacio
de
direcciones
en
este
caso
es
IPv6.
Al
igual
que
en
IPv4
VPNs,
los
enrutadores
del
núcleo
permanecen
ajenos
a
los
enrutadores
que
pertenecen
a
esta
VPN
particular.
Nótese,
sin
embargo,
que
esta
VPN
es-
pecial
no
involucra
los
mecanismos
de
la
RFC
2547bis
[12],
tales
como
VRF
—Virtual
Route
Forwarding—,
los
RD
—Route
Distinguishers—
y
RT
—Route
Targets—
porque
las
tablas
de
rutas
y
encaminamientos
de
IPv6
están
natu-
ralmente
separadas
de
las
de
IPv4
[11].
T
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de
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G
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C
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I
PV
4
Las
NGN
son
redes
de
alcance
glo-
bal
y
se
pueden
dividir
en
cuatro
capas
o
niveles:
Capa
de
Acceso,
Capa
de
Transporte,
Capa
de
Control
y
Capa
de
Aplicación/Servicios
(Figura
1).
Estas
capas
están
separadas
entre
sí
e
interac-
túan
por
medio
de
interfaces
y
proto-
colos
abiertos.
El
control
de
llamadas
y
servicios
radica
en
el
softswitch,
que
Tono
Re
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s
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Téc
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C
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b
a
S
.
A
.
35
nuestra
propuesta,
todos
los
servicios
y
aplicaciones
tienen
que
ser
actualizados
para
que
manejen
IPv6.
L
a
c
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p
a
de
C
o
n
t
r
o
l
es
el
cerebro
de
esta
estructura
y
está
separado
lógica
y
físicamente
de
los
dis-Este
dispositivo
es
la
combinación
de
positivos
de
conmutación
y
de
acceso.
Este
tipo
de
redes
soporta
diferentes
QoShardware
y
software
que
provee
con-
para
diferentes
servicios
pues,
además
de
transportar
voz,
datos
y
multimedia
entrol
de
llamada
y
servicios
inteligentes
tiempo
real,
también
transporta
datos
en
tiempo
no
real
y
brinda
servicios
a
unapara
redes
de
conmutación
de
paque-
amplia
variedad
de
dispositivos
cableados
e
inalámbricos
[13].tes
y
puede
conmutar
el
tráfico
de
voz,
datos
y
video
eficientemente.
Los
com-
ponentes
principales
del
softswitch
se
denominan:
MG
—Media
Gateway—,
MGC
—Media
Gateway
Controller—
y
SG
—Signalling
Gateway—.
Aunque
muchas
veces
estos
componentes
se
encuentran
integrados
pueden
estar
separados,
lo
que
requiere
el
uso
de
protocolos
de
comunicación
entre
los
mismos
para
llevar
a
cabo
las
diferen-
tes
funciones
de
control
que
en
la
ma-
yoría
de
los
casos
se
ejercen
sobre
los
recursos
de
la
red
que
deben
ser
direc-
cionados
con
el
Protocolo
de
Internet.
En
este
caso,
nuestra
sugerencia
es
actualizar
el
sistema
operativo
de
los
diferentes
elementos
involucrados
en
el
control
para
que
manejen
IPv6.
El
softswitch
debe
soportar
las
siguientes
funciones
[15]:
Control
de
llamada
Protocolos
de
establecimiento
de
llamadas:
H.323,
SIP
Protocolos
de
control
de
me-
dios:
MGCP,
MEGACO
H.248.
Control
sobre
la
clase
y
calidad
F
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1
Ar
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P
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4
(
F
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n
t
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:
[
14
]
)
.
del
servicio.
Protocolo
de
Control
SS7:
L
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a
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S
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i
c
i
o
s
/
A
p
li
c
a
c
i
ó
n
SIGTRAN
(SS7
sobre
IP).
Es
la
capa
de
mayor
diferencia
entre
los
distintos
operadores.
Proporciona
los
Procesamiento
SS7
cuando
usa
servicios
y
las
aplicaciones
disponibles
en
la
red.
Estos
servicios
serán
ofrecidosSIGTRAN.
por
la
red
sin
importar
dónde
esté
ubicado
el
usuario
y
serán
tan
independientes
Detalle
de
las
llamadas
para
la
como
sea
posible
de
la
tecnología
de
acceso.
Se
brinda
a
los
abonados
todos
losfacturación.
tipos
de
servicios
como
redes
inteligentes,
video
en
demanda,
correo
electrónico,
Control
de
manejo
del
ancho
de
correo
de
voz,
servicio
Web,
entre
otros.
La
capa
la
componen
los
servidores
debanda.
aplicaciones
y
de
medios,
los
que
se
encargan
de
proveer
las
funciones
y
caracte-
Control
de
pasarela
de
medios.
rísticas
de
la
red,
por
ejemplo,
el
establecimiento
de
las
conexiones,
el
encamina-
Control
de
pasarela
de
señali-
miento,
la
facturación,
los
servicios
avanzados
que
son
posibles
de
implementarzación.
por
medio
de
la
señalización
y
la
información
que
se
deduce
de
esta
[15].
En
Registro
de
gatekeeper
(contro-
lador
de
acceso).
L
a
c
a
p
a
de
T
r
a
n
s
p
o
r
t
e
Esta
capa
no
es
más
que
el
backbo-
La
capa
de
control
es
la
más
importante
dentro
de
la
arquitectura
de
la
NGN.
Enne
de
alta
velocidad,
el
cual
soporta
esta
capa
se
encuentran
los
dispositivos
que
controlan
el
transporte
de
los
datosel
tráfico
de
paquetes
para
todos
los
en
la
red
y
el
acceso
a
la
misma.
Estos
dispositivos
son
llamados
softswitch,
con-servicios,
es
decir,
voz,
datos,
video
y
trolador
de
pasarela
de
medios
o
agente
de
llamada
—Call
Agent—.
El
softswitchotros.
Es
uno
de
los
principales
respon-
utiliza
estándares
abiertos
para
crear
redes
integradas
de
última
generación
en
lassables
de
la
QoS
de
extremo
a
extremo,
que
la
inteligencia
asociada
a
los
servicios
está
desligada
de
la
infraestructura
demantiene
la
conectividad
entre
todos
los
red.
Se
considera
la
pieza
central
en
las
primeras
implementaciones
de
las
NGN.componentes
y
la
separación
física
entre
36
Tono
Re
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Téc
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C
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S
.
A
.
capacidad
y
confiabilidad.
Este
nivel
adopta
la
tecnología
de
conmutación
denominada
NGN.
En
el
PE
de
salida
se
extrae
la
etiqueta
al
paquete
y
se
entrega
al
destino
IP
en
el
dominio
del
cliente
en
cuestión.
La
información
de
cómo
alcanzar
el
destino
a
través
de
las
trayectorias
óptimas
es
descubier-
ta
y
distribuida
mediante
el
protocolo
MP-BGP,
el
cual
lee
la
información
de
destino
y
actualiza
a
todos
los
en-
rutadores,
lo
que
contribuye
a
la
QoS.
Esta
información
la
intercambia
con
un
protocolo
interior
de
MPLS,
que
es
el
protocolo
de
distribución
de
etique-
tas
—Label
Distribution
Protocol—,
quién
se
encarga
de
actualizar
las
ta-
blas
de
conmutación
de
etiquetas.
Esta
capa
incluye
una
diversidad
de
tecnologías
usadas
para
llegar
al
clien-
te.
Está
compuesta
por
una
variedad
de
dispositivos
que
permiten
a
los
usuarios
finales
tener
conectividad
con
la
NGN,
estos
pueden
ser
MG,
AMG,
TMG
o
SMG,
IAD
y
puntos
de
acceso
inalám-
brico.
Además,
existen
los
dispositivos
que
realizan
las
funciones
de
los
tres
primeros
mencionados;
estos
son
cono-
cidos
como
UMG
—Universal
Media
Gateways—
[15].
En
la
topología
cubana
los
equipa-
mientos
que
se
utilizan
son
teléfonos
analógicos
tradicionales,
que
no
poseen
ningún
tipo
de
inteligencia.
El
último
punto
IP
es
el
elemento
de
acceso,
—
Universal
Access
(UA).
En
los
UA
se
establecen
sesiones
como
mecanismos
para
identificar
cada
dispositivo
tele-
fónico
como
una
entidad
única
dentro
las
funciones
dentro
de
la
NGN.
Estadel
sistema
NGN;
la
sesión
se
establece
con
un
par
de
números,
la
dirección
IP
y
compuesto
por
enrutadores
y
conmuta-la
identificación
del
terminal
—Terminal
Identifi
cation
(TID)
—.
Según
nuestra
dores
que
permiten
la
conmutación
depropuesta,
los
dispositivos
susceptibles
al
protocolo
IP
deben
ser
actualizados
para
las
señales
por
la
red
asegurando
altaque
manejen
el
protocolo
IPv6.
P
r
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u
e
st
a
de
a
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de
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C
u
b
a
c
o
n
I
PV
6
de
paquetes
IP
y
se
reconoce
como
laEl
propósito
primario
de
las
soluciones
de
transición
hacia
IPv6
consiste
en
per-
más
prometedora
para
NGN
[13].
Enmitir
a
los
operadores
que
ofrecen
servicios
sobre
la
arquitectura
NGN
proveer
Cuba
se
emplea
MPLS
y
el
servicioservicios
a
clientes
que
han
desplegado
IPv6
en
sus
redes
[16].
Teniendo
en
cuenta
más
difundido
es
VPN
capa
3.
En
estalas
mejores
garantías
de
QoS,
se
propone
la
migración
de
los
principales
actores
estructura,
los
paquetes
IPv4
entrande
NGN
hacia
IPv6,
donde
se
mantiene
el
núcleo
de
MPLS
con
IPv4,
y
todas
por
el
enrutador
de
borde
PE.
El
PElas
configuraciones
son
elaboradas
en
base
a
IPv4
como
la
ingeniería
de
tráfi
co,
de
entrada
analiza
el
campo
direcciónel
manejo
de
la
QoS,
la
fiabilidad
de
la
red,
etc.
En
este
sentido,
se
recomienda
destino
y
coloca
una
etiqueta.
Así,
di-actualizar
los
PE
para
que
manejen
la
dualidad
de
protocolos
(IPv4/IPv6)
e
imple-
cho
paquete
viaja
a
través
de
una
VPNmentar
el
mecanismo
6VPE
[17],
como
se
muestra
en
la
figura
2.
El
mecanismo
6VPE
emplea
la
infraestructura
MPLS
con
IPv4
en
el
núcleo
para
proveer
VPN/IPv6,
utilizando
el
plano
de
control
con
IPv4
(LDPv4,
TEv4,
IGPv4).
Además,
posee
características
arquitecturales
similares
a
las
VPNv4
como
RT,
VRF
—Virtual
Routing
and
Fowarding—
y
pueden
contener
rutas
VPNv4
y
VPNv6
asociadas
a
IPv6
para
formar
las
direcciones
VPNv6
[18].
En
la
fi
gura
3
aparece
la
propuesta
de
arquitectura
NGN
durante
la
transición
hacia
IPv6
en
la
que
se
implementa
una
VPNv6
para
gestionar
el
tráfico
de
señalización
y
el
de
voz
a
través
del
mecanismo
6VPE
[17].
El
MP-BGP
tiene
que
ser
actualizado
para
que
distribuya
las
familias
de
direcciones
IPv4
e
IPv6.
La
red
Metro
y
demás
disposi-
tivos
de
nivel
2
(Lanswitch)
no
sufren
cambios
esenciales
en
cuanto
al
manejo
de
IPv6,
solo
en
las
IP
empleadas
en
la
gestión
propia
del
dispositivo.
Los
elementos
que
participan
en
el
control,
así
como
cualquier
otro
enrutador
que
exista
en
la
ar-
quitectura
NGN,
deben
ser
actualizados
para
lidear
con
el
nuevo
protocolo
de
red,
IPv6.
Lo
mismo
ocurre
con
los
equipos
de
acceso,
mientras
que
los
dispositivos
finales
no
sufren
ninguna
modificación
debido
a
que
no
poseen
inteligencia
embe-
bida.
Los
paquetes
IPv6
atraviesan
la
red
Metro
para
interconectarse
a
través
de
la
VPN
de
NGN,
mediante
el
mecanismo
6VPE,
con
el
resto
de
los
elementos
que
forman
la
arquitectura
NGN.
En
consecuencia,
se
obtiene
una
propuesta
donde
los
principales
actores
de
la
arquitectura
NGN
de
Cuba
(MGW
y
MGC)
y
todos
los
actores
de
NGN
involucrados
en
la
capa
de
red
deben
ser
actualizados
para
que
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manejen
IPv6
de
manera
nativa,
manteniendo
la
capa
de
transporte
IP/MPLS
conPor
otra
parte,
en
el
nivel
de
red
se
IPv4
en
el
núcleo
a
fin
de
no
alterar
el
comportamiento
del
resto
de
los
clientes
quedebe
efectuar
el
control
de
QoS
a
tra-
se
apoyan
en
este
backbone
para
extender
sus
redes
privadas
por
todo
el
país.
Estavés
de
las
listas
de
acceso
—Access
propuesta
se
aproxima
al
escenario
D
descrito
por
la
ITU-T
[16].Control
List
(ACL)—.
Mediante
las
ACL,
los
paquetes
que
no
están
debi-
damente
marcados
así
como
los
que
se
encuentran
marcados
erróneamente
pueden
descartarse
de
acuerdo
a
las
políticas
establecidas
por
el
PS
[19].
Además,
las
ACL
pueden
confi
gurarse
teniendo
en
cuenta
los
siguientes
pará-
metros:
DSCP—Differentiated
Services
Code
Point—
que
viaja
en
el
campo
Clase
de
tráfico
—Traffi
c
Class—
de
la
cabecera
de
IPv6
La
dirección
IPv6
de
origen
y
destino
Permitir
o
no
la
fragmentación
del
paquete
IPv6
Permitir
o
no
las
fragmentacio-
nes
iteradas
Determinar
las
cabeceras
de
Extensión
—Next
Headers—
que
serán
permitidas
Esta
técnica
tiene
la
ventaja
de
que
la
complejidad
de
la
seguridad
de
la
QoS
no
se
distribuye
por
toda
la
red,
simpli-
ficando
la
configuración
de
los
nuevos
actores
dentro
de
la
NGN,
incluso
en
el
entorno
de
transición
hacia
IPv6.
No
obstante,
debe
prestarse
especial
aten-
ción
a
los
puntos
donde
se
aplican
las
reglas
de
seguridad,
en
los
cuales
pue-
den
existir
fallos
o
colas
por
diversos
motivos
que
pudieran
atentar
contra
la
QoS
extremo
a
extremo.
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lo
largo
del
artículo
se
ha
realiza-
do
una
caracterización
de
la
tecnología
NGN
empleada
en
Cuba
y
se
ha
ex-
puesto
una
propuesta
concreta
al
pro-
veedor
de
servicios
para
la
transición
de
la
NGN
hacia
IPv6.
Como
base
de
la
propuesta
se
sugiere
migrar
todos
los
actores
de
la
NGN,
excepto
el
nivel
de
transporte.
Para
ello
se
identifi
có
IP/
MPLS
como
la
tecnología
implemen-
tada
en
Cuba
con
mejores
perspectivas
de
soportar
el
tránsito
hacia
IPv6.
Este
no
altera
el
núcleo
de
MPLS,
mantiene
todas
las
confi
guraciones
funcionales
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Para
el
proveedor
de
servicios,
la
seguridad
en
la
arquitectura
resulta
de
vital
importancia
para
la
continuidad
del
servicio
y
el
éxito
de
la
facturación
de
las
llamadas.
En
la
propuesta
de
transición
hacia
IPv6
de
la
arquitectura
NGN
en
Cuba,
los
elementos
de
seguridad
deben
ser
actualizados
para
que
manejen
IPv6,
tanto
a
nivel
de
red
como
a
nivel
de
aplicación.
Además,
la
seguridad
en
sí
cons-
tituye
un
aspecto
significativo
dentro
de
la
QoS.
Por
ejemplo,
si
una
red
aplica
diferentes
QoS
a
diferentes
paquetes,
los
clientes
tratarán
de
aplicar
la
mejor
QoS
a
sus
paquetes
sin
autorización.
En
una
red
con
el
modelo
del
“mejor
esfuerzo”,
los
clientes
no
se
interesan
por
diferenciar
sus
paquetes
en
cuanto
a
QoS
debido
a
que
todos
los
paquetes
son
tratados
de
manera
similar.
No
existen
mecanismos
de
seguridad
para
validar
el
campo
“Tipo
de
Servicio”
del
datagrama
IP
o
el
campo
“Precedente
bits”
de
la
trama
Ethernet;
incluso
si
existieran
estos
mecanismos,
no
resultaría
práctico
su
implementación
por
el
encarecimiento
del
hardware
ya
que
se
necesitaría,
por
ejemplo,
autenticar
cada
trama
que
se
encuentra
atravesando
un
enlace
de
10
GB
Ethernet
[19].
La
mejor
solución
para
la
seguridad
de
nuestro
modelo
reside
en
proveer
puntos
de
seguridad
en
los
extremos
de
la
red
mediante
cortafuegos
actualizados
a
IPv6.
Entre
el
control
(softswitch)
y
el
resto
de
la
ar-
quitectura
se
puede
colocar
un
Eudimon
y
en
los
diferentes
puntos
de
acceso
se
pueden
emplear
SBC
—Session
Border
Control—.
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IPv4
en
cuanto
a
QoS,
ingeniería
de
tráfico,
enrutamiento
y,
al
mismo
tiempo,
está
en
correspondencia
directa
con
el
principal
servicio
que
se
configura,
y
se
comercializa
en
Cuba
con
el
objetivo
de
construir
redes
de
conectividad
de
nivel
3
(VPN-3).
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