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nocer la
s
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s
que brindan información relevante
del de
s
empeño de la red, relacionada
s
con lo
s
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s
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s
O
penFlow del protocolo, del controlador o de lo
s
sw
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che
s
. También e
s
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que
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e pueden realizar en un e
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s
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s
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s
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de la razón de pérdida
s
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s
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r
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de la latencia y el tiempo de activación del
s
e
r
vicio; aunque
también
s
e han de
f
inido por la ONF mét
r
ica
s
[
1
]
que
s
on
e
s
pecí
f
ica
s
para e
s
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s
,
r
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s
con lo
s
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-
s
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s
del protocolo
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s
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s
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herramienta
s
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s
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s
S
DN
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s
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s
empeño de e
s
ta
s
rede
s
y de
s
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s
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s
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, controladore
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s
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s
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s
y de
s
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s
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, protocolo
s
y
s
ervicio
s
que
s
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s
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s
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M
ininet
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mediante la
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con la
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del comando dpctl. E
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que en lo
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reporte
s
técnico
s
del G
r
upo de t
r
abajo pa
r
a la
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r
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cación de la ONF
[
15
]
s
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s
tacan ot
r
o
s
a
s
pecto
s
que
s
e pueden evalua
r
y mejo
r
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en lo
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, los cuale
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ollo, integ
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ado en un
e
s
cenario con
s
witche
s
tradicionale
s
, Open Switch y
con la ver
s
ión 1.3 del protocolo OpenFlow. Se t
r
abajó
con una máquina virtual con imagen de Ubuntu 14.04
de 64 bit
s
di
s
ponible en [11].
Razón de e
s
tablecimiento de
f
lujo
s
(i)=(Cantidad de re
s
-
pue
s
ta
s
O
F (i))/(
D
uración de la prueba(i))
(
3
)
4) E
f
iciencia de la
s
entrada
s
in
s
talada
s
en la
s
tabla
s
de
f
lu-
jo: Para conocer la cantidad de paquete
s
que coincidieron
con alguna entrada en la tabla de
f
lujo
s
,
s
e deben examinar
e
s
ta
s
tabla
s
mediante el comando:
$:
dpctl
dump-tables
tcp:<IP
del
controlador>:<puerto>.
El campo lookup de la
s
tabla
s
de
f
lujo e
s
peci
f
ica la canti-
dad de paquete
s
que fueron recibido
s
en el plano de dato
s
y el campo
m
atch
fi
eld, la cantidad de paquete
s
que coin-
cidieron con la
s
entrada
s
exi
s
tente
s
en la tabla de
f
lujo
s
,
con e
s
to
s
dato
s
s
e puede calcular la e
f
iciencia como:
E
f
iciencia= (Paquete
s
que coincidieron con alguna entrada)/
(Paquete
s
que fueron recibido
s
)×100%
(
4
)
5) E
s
calabilidad (en función de la cantidad de nodo
s
): Para
obtener la máxima cantidad de
sw
itche
s
y ho
s
t
s
que el contro-
lador puede manejar
s
e debe evaluar el impacto de aumentar la
cantidad de nodo
s
en la red, para lo cual
s
e puede utilizar la he-
rramienta Cbench en modo th
r
oughput ejecutando el comando:
H
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almente, algu
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as herramientas de simulación se han
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as se han complementado para permiti
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la simu
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lación de las
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DN
,
entre las cuales se pueden de
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]
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sdn y
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ininet
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]
. Teniendo en cuenta un conjunto de crite
r
ios que
deben se
r
conside
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ados en la herramienta que se utilice pa
r
a
s
imula
r
las
S
DN, como la versión
O
penFlow que
s
opo
r
ta, el
empleo de cont
r
oladores, las métricas que permite obtene
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un so
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e código abierto, la documentación que
p
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enta pa
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abajar con las
SDN
y las herramientas con
la
s
que puede integrarse, se concluye que Mininet es actual
-
mente el mejo
r
y más accesible simulador para el desa
rr
ollo
de expe
r
imentos y pruebas sobre las
SDN
.
M
ininet es un emulador de código abierto desarrollado pa
r
a
c
r
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r
, pe
r
sonaliza
r
e interactuar con prototipos S
DN
. Las
di
s
tribuciones de Mininet incluyen muchas aplicaciones de
ejemplo, scripts y un editor grá
f
ico de red, denominado Mi
-
niEdit, útil pa
r
a la creación de topologías y otra
s
con
f
igu
-
r
aciones. El simulador Mininet puede ser integrado con un
g
r
a
n
núme
r
o de he
r
ramientas de código abierto que pe
r
miten
complementa
r
sus prestaciones, como es el caso de los anali
-
zado
r
es de p
r
otocolos, interfaces grá
f
icas de usuario, y ben
-
chmarks ent
r
e los
q
ue se destacan el
D
isector de Wi
r
esha
r
k
de OpenFlow, ping, pingall y Cbench. [11]
P
r
ue
b
a
s
d
e
c
o
n
f
i
g
u
r
a
c
i
o
ne
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p
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M
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P
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f
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g
u
r
a
c
i
ó
n
<número
de
host>
-m
<duración de la
prueba
en
milisegundo
s> -l <cantidad de
pruebas
>
-t
modo th
r
oughput.
e
s
el po
r
centaje de las consultas a estas de los
f
lujos que coin
-
cidie
r
on con alguna de las entradas y la escalabilidad que es el
núme
r
o máximo de s
w
itches que un controlador puede mane
-
jar
s
in que disminuya su rendimiento. [2]
exactitud, segu
r
idad y rendimiento. También se puede inclui
r
1
)
Conectividad ent
r
e nodos: Ejecutando los comando
s
ping,3) Rendimiento: Para cuanti
f
icar el rendimiento del controlador
$:
cbench
-c
<IP
del
controlador> -p
la e
f
iciencia de las entradas instaladas en las tablas de
f
lujo que pingall, iperf, etc.dado por (3)
s
e puede utilizar la herramienta Cbench, en
<puerto
>
-s
<cantida
d de switch> -M
2
)
V
e
r
i
f
icación del inte
r
cambio de mensajes
O
penFlow:
M
e-
diante la he
rr
amienta Wi
r
esha
r
k aplicando el
f
ilt
r
o para pa-
quetes
O
penFlow.
3
)
I
nteg
r
ación con dispositivos t
r
adicionales.
P
r
ue
b
a
s
d
e
d
e
s
e
m
p
eñ
o
M
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r
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a
s
t
í
p
i
c
a
s
a
p
li
c
a
d
a
s
a
l
a
s
SDN
1
)
Razón de pé
r
didas de paquetes: Se puede utilizar el co-
mando ping, que muest
r
a esta in
f
o
r
mación, en
f
unción de la
cantidad de mensajes
I
CMP inte
r
cambiados.
2
)
Latencia y va
r
iación de la latencia: Se puede em-
plea
r
el comando ping, que muest
r
a una estadí
s
tica con
los valo
r
es mínimo, p
r
omedio, máximo y la
d
e
s
viación
estánda
r
del pa
r
ámet
r
o RTT du
r
ante el inte
r
cambio de
mensajes
I
CMP.
3
)
Throughput: Se puede utiliza
r
la he
rr
amienta de línea de
comando
I
pe
rf
.
M
é
t
r
i
c
a
s
c
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a
r
a
e
l
p
r
o
t
o
c
o
l
o
O
pe
n
F
l
o
w
1
)
Tiempo de
r
espuesta del p
r
otocolo
O
penFlow: Se de
f
inirá
como T
r
esp_
O
F y está dado po
r
[
12
]
:
T
r
esp_
O
F=2×Tp
r
op+Ttx_
(
mensaje_
O
F
)
+Tp
r
oce
s
amien-
to+Ttx_
(r
espuesta_
O
F
)
(
1
)
2
)
Tiempo de activación del p
r
otocolo: El tiem
p
o tran
s
cu-
rr
ido ent
r
e el envío de un mensaje
O
FPT_P
A
C
K
ET_I
N
y el
cambio en la ent
r
ada en la tabla de
f
lujo, que tam
b
ién puede
se
r
conside
r
ado como el tiempo de establecimiento de un
f
lujo, se de
f
ini
r
á como Tact_
O
F y está dado po
r
[1
3]:
Tact_
O
F=2×Tp
r
op+Ttx_
(
packet_in
)
+Tp
r
ocesamiento_con-
t
r
olado
r
+Ttx_
(
packet_out
)
+Tp
r
oc_s
w
(
2
)
En la simulación de las
SDN
se pueden de
f
ini
r
dos ca
-
bá
s
icas de la
S
DN simulada como, por ejemplo, la conmu
-
tación, el establecimiento de los
f
lujos y la comunicación
ent
r
e el cont
r
olad
o
r y los s
w
itches. Las pruebas de desem
-
peño pe
r
miten evaluar, entre otros, la escalabilidad, la uti
-
lización de los
r
ec
u
rsos y la con
f
iabilidad del escena
r
io, y
deben esta
r
basadas en las métricas cuantitativa
s
de
f
inidas
por la ON
F
analizadas anteriormente.
A
continuación, se
gene
r
aliza
r
án algunas de estas pruebas.
teg
or
ías de p
r
uebas: de con
f
iguraciones y de desempeño. Se
r
ecomienda utiliza
r
la he
rr
amienta Cbench en modo la-
La
s
p
r
uebas de con
f
iguraciones tienen el objetivo de com
-
tencia, pa
r
a lo cual se debe activa
r
alguna aplicación en el
p
r
oba
r
el co
rr
ecto funcionamiento de las caracte
r
ísticas cont
r
olado
r
, y ejecuta
r
Cbench desde ot
r
a sesión.
3
)
D
u
r
ación de una ent
r
ada en la tabla de
f
lujo: La duración
de una ent
r
ada en la tabla de
f
lujo está dete
r
minada por lo
s
campos idle_ti
m
eout y hard_ti
m
eout. El valo
r
de e
s
to
s
cam-
pos pa
r
a cada ent
r
ada en la tabla de
f
lujo se obtiene ejecutan-
do la he
rr
amienta
D
pctl.
M
é
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r
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s
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u
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r
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l
a
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o
r
O
pe
n
F
l
o
w
1
)
D
isponibilidad: Se puede utiliza
r
la he
rr
amienta top y
analiza
r
el pa
r
ámet
r
o upti
m
e.
La
s
p
r
incipales p
r
uebas de con
f
iguración que se pueden lle
-
2
)
Capacidad: Se puede utiliza
r
el comando top, que mue
s
tra
va
r
a cabo pa
r
a evaluar y caracterizar el funcionamiento de
la cantidad de memo
r
ia disponible, así como el po
r
centaje de
un escena
r
io de
S
DN mediante su simulación en Mininet son:
memo
r
ia y de CP
U
utilizada po
r
el cont
r
olado
r
.
Fig
u
r
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1
.
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[1] ON
F
. “
M
igration Tool
s
and
M
etric
s
”. 2014.
[2]
S
. G. Amin Tootoonchian, Ya
s
har Ganjali y
M
artin Ca
s
ado,
S
herwood Rob. “On Controller
P
er
f
o
r
mance in
S
o
f
twa
r
e
-
De
f
ined
Network
s
”. 2012.
[3] E. B. Y.
M
ohammed Ba
s
heer Al-
S
omaidai. “
S
urvey of
s
oftware component
s
to emulate Open
F
low protocol as an
S
DN implementation”.
American
J
ournal of
S
oftware Engineering and Application
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, December 16, 2014.
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s
ponible en: http://www.wire
s
hark.org/
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P
a
s
hkov, V. y
S
melian
s
ky, R. “Advanced
s
tudy of
S
DN/Open
F
lo
w
cont
r
olle
r
s”. Cent
r
al & Easte
r
n
European
S
oftware Engineering Conference in Ru
ss
ia, noviembre 2013.
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S
unnen, D. “
P
erformance Evaluation of Open
F
low
S
witche
s
”. Information Technology and Electrical Enginee
r
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[8] Azodolmolky,
S
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r
e De
fi
ned Netwo
r
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M
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F
low
S
DN Controller
P
erformance”. 2014.
[10] ON
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ss
ue
s
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M
.R.V. Balle
s
ter
M
acía
s
,
S
u
s
ana; García Centeno, Alejandro; Ca
s
martiño Bondarenko,
F
rank Camilo y Anías Calde
r
ón,
Caridad. Monog
r
afía: Rede
s
De
fi
nida
s
po
r
Softwa
r
e (SDN). ed. 2014.
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dit
y
se ejecutó una aplicación
SDN
en
OD
L que pe
r
mite
t
r
abaja
r
con la interfaz Web del controlador e i
n
icializa
r
funciones básicas de red como el descubrimient
o
de topo
-
logía, estadísticas de los puertos y las tablas de
f
lujo y la
ge
s
tión de los switches. (
F
igura 1)
En el escena
r
io anterior se aplicaron las pruebas de con
f
i
-
Pa
r
a c
r
ea
r
el escenario se utilizó el editor grá
f
ico MiniE
-
con
f
i
r
ma
r
on el co
rr
ecto compo
r
tamiento del escenario y del
R
e
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e
r
en
c
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s
:
cont
r
olado
r
O
pen
D
aylight. Los
r
esultados obte
n
ido
s
para
el
r
endimiento del cont
r
olado
r
son los espe
r
ado
s
bajo la
s
condiciones de la p
r
ueba. Las
f
igu
r
as 2, 3 y 4 mue
s
tran lo
s
r
esultados de la
r
azón de establecimiento de
f
lujo
s
aumen-
tando la cantidad de s
w
itches y la cantidad de h
os
t, lo que
pe
r
mite llega
r
a conclusiones impo
r
tantes de la e
s
calabili-
gu
r
aciones y desempeño de
f
inidas anteriormente, las cualesdad y del
r
endimiento del cont
r
olado
r
.
[4] Lantz, Bob B. H. y
M
cKeown, Nick. “A Network in a Laptop: Rapid
P
rototyping for
S
oftware-De
f
ined Netwo
r
ks”. Hotnets
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10,
C
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c
l
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i
o
ne
s
en su evaluación. La simulación de las
SDN
con
s
tituye un
método muy útil para esto pues permite evaluar el desempe
-
ño y la
f
uncionalidad de estas redes, para lo cual
M
ininet es
la he
rr
amienta de
s
imulación recomendada. En función de
la
s
p
r
uebas que se
r
ealicen en cada simulación se pod
r
á ex
-
t
r
ae
r
dete
r
minada información relevante del esce
n
a
r
io. La
La
s
S
DN signi
f
ican una revolución en el mundo de las
r
edes.simulación de un escena
r
io
r
ec
r
eando un p
r
ototipo de una
El ca
r
ácte
r
aún novedoso de esta arquitectura exige p
r
o
f
un
-r
ed de campus S
DN
, empleando Mininet, pe
r
mitió obtener
diza
r
en el estudio detallado de este tema, principalmentelas mét
r
icas
r
elevantes pa
r
a las S
DN
y el desempeño del
cont
r
olado
r
O
pen
D
aylight. Los
r
esultados obtenido
s
per-
mitie
r
on analiza
r
aspectos impo
r
tantes como el
r
endimien-
to y la escalabilidad del cont
r
olado
r
y se pudo comprobar
la impo
r
tancia de la simulación pa
r
a estudia
r
y evaluar el
compo
r
tamiento de una
r
ed S
DN
, po
r
lo cual se con
s
ideran
cumplidos los objetivos p
r
opuestos.
F
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g
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r
a
4
.
R
a
z
ó
n
de
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st
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b
l
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