PDF de programación - Diseño e implementación de un emulador de router con fines didácticos

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIÓN

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA



Proyecto Fin de Carrera

Diseño e implementación de un emulador de

router con fines didácticos.



AUTOR: Justo Alcón Cazorla
DIRECTOR: Pablo Pavón Mariño

Octubre / 2.006







Autor

Justo Alcón Cazorla

E-mail del Autor

[email protected]

Director(es)

Pablo Pavón Mariño

E-mail del Director

[email protected]

Codirector(es)



Título del PFC

Descriptores

Resumen

Diseño e implementación de un emulador de router con fines didácticos

Java, Routers CBRA de Teldat, software de configuración



El objetivo de este Proyecto Fin de Carrera es el desarrollo de un simulador

del router CBRA de Teldat para fines didácticos.

La finalidad de este simulador será la de proporcionar una herramienta que,
implementando tan solo la funcionalidad básica del router, permita practicar el
proceso de configuración de un router CBRA real. El simulador proporcionará
facilidades suficientes para el aprendizaje en la configuración del citado router
comportándose como lo haría el router en la realidad, en una parte relevante de
sus funciones.



Titulación

Intensificación

Departamento

Ingeniero Técnico de Telecomunicación, Esp. Telemática



Tecnologías de la Información y las Comunicaciones

Fecha de Presentación

Octubre – 2.006





Índice de Contenidos

Capítulo 1 ........................................................................................................................... 6

1.1 Introducción. ........................................................................................................... 6
1.1.1 El router, definiciones y funcionamiento básico................................................ 6
1.1.1.1 Definiciones básicas dentro de una red....................................................... 7
1.1.1.2 Tipos de routers........................................................................................... 7

1.2 El router CBRA de Teldat. Características.......................................................... 8
1.2.1 Configuraciones y características destacables. .................................................. 9
1.2.1.1 Acceso de una red LAN a Internet, Redes IP públicas o Intranets. ............ 9
1.2.1.2 Interconexión de LANs a través de Internet: VPN. .................................. 10
1.2.1.3 Visibilidad de subredes y servicios en Internet y/o en redes..................... 10
1.2.1.4 Conectividad garantizada: backup de llamadas. ....................................... 11
1.2.1.5 Instalación y configuración inmediata. ..................................................... 11
1.2.1.6 Controles de acceso a Internet................................................................... 12
1.2.1.7 Seguridad frente al exterior....................................................................... 12
1.2.1.8 Privacidad: cifrado de datos...................................................................... 12
1.2.1.9 Compresión de datos................................................................................. 12
1.2.2 Familia de routers CBRA de Teldat................................................................. 12

1.3 Simuladores existentes.......................................................................................... 13

1.4 Diferencias entre emulador y simulador............................................................. 15

1.5 Objetivos del Proyecto Fin de Carrera. .............................................................. 15

Capítulo 2 ......................................................................................................................... 17

2.1 Introducción a la implementación....................................................................... 17

2.2 JAVA...................................................................................................................... 17
2.2.1 ¿Por qué Java?.................................................................................................. 17
2.2.2 Sobre el lenguaje.............................................................................................. 18
2.2.3 Herencia y Polimorfismo en Java. ................................................................... 19
2.2.4 Interfaces.......................................................................................................... 19

2.3 Esquema de funcionalidad implementada.......................................................... 19

2.4 Diagramas UML de la implementación. ............................................................. 23

2.5 Instrucciones para desarrolladores. .................................................................... 45
2.5.1 Implementar funcionalidades en interfaces...................................................... 45
2.5.2 Implementar comandos. ................................................................................... 45
2.5.3 Implementar nuevos menús o submenús. ........................................................ 47

2.6 Recomendaciones. ................................................................................................. 47

Capítulo 3 ......................................................................................................................... 49

3.1 Introducción al manual de usuario...................................................................... 49

3.2 Requisitos del simulador. ..................................................................................... 49
3.2.1 Instalación de Java en Windows 2000 y XP. ................................................... 49
3.2.2 Configuración de las variables de entorno en Windows 2.000 y XP............... 50
3.2.3 Instalación de Java en GNU/Linux. ................................................................. 52
3.2.4 Configuración de las variables de entorno en GNU/Linux.............................. 52

3.3 Ejecución y entorno del simulador....................................................................... 53
3.3.1 Descripción del entorno gráfico del simulador. ............................................... 54



4



3.4 Árbol de funcionalidad implementada................................................................ 55

3.5 Ayudas proporcionadas........................................................................................ 58

Capítulo 4 ......................................................................................................................... 59

4.1 Conclusiones. ......................................................................................................... 59
4.1.1 Conclusiones sobre los routers CBRA. ........................................................... 59
4.1.2 Conclusiones de experiencia con Java. ............................................................ 59

4.2 Líneas futuras........................................................................................................ 60

Bibliografía....................................................................................................................... 61



5

Capítulo 1 - Introducción



Capítulo 1
Introducción

1.1 Introducción.

El presente documento se encargará de describir una herramienta software
desarrollada como Proyecto Fin de Carrera. El software en cuestión será un simulador
del router CBRA de Teldat, el cual es usado con fines didácticos en diferentes
universidades.

La finalidad de este simulador será la de proporcionar una herramienta que,
implementando tan solo la funcionalidad básica del router, permita practicar el proceso
de configuración de un router CBRA real. Atendiendo a esto, el simulador deberá
proporcionar facilidades suficientes para el aprendizaje en la configuración del citado
router comportándose como lo haría el router en la realidad, en una parte relevante de
sus funciones.

Antes de continuar, es imprescindible explicar más detenidamente lo que es un
router. No entraremos en detalle, pero sí dejaremos algunos conocimientos básicos
claros para que el lector pueda entender más tarde el funcionamiento del router que
utilizaremos para el simulador y entender la forma de configurarlo.



1.1.1 El router, definiciones y funcionamiento básico.
El router (enrutador o encaminador) es un dispositivo que aúna hardware y
software para la interconexión de redes de ordenadores/computadoras que opera en la
capa tres (nivel de red) del modelo OSI. Este dispositivo interconecta segmentos de
red o redes enteras, dejando pasar paquetes de datos de una red a otra tomando
como base la información de la capa de red.

El router toma decisiones lógicas con respecto a la mejor ruta para el envío de
datos a través de una red interconectada y más tarde dirige los paquetes hacia el
segmento y el puerto de salida adecuados. Sus decisiones se basan en diversos
parámetros, una de las más importantes es decidir la dirección de la red hacia la que
va destinado el paquete (En el caso del protocolo IP, ésta sería la dirección IP). Otras
decisiones son la carga de tráfico de red en los distintos interfaces de red del router y
establecer la velocidad de cada uno de ellos, dependiendo del protocolo que se utilice.

En el protocolo IP versión 4 basado en clase puro, los encaminadores toman
decisiones basándose en la porción de red de las direcciones IP de los datagramas,
por lo que el número de entradas necesario en las tablas de encaminamiento será
igual al número de redes físicas accesibles. El direccionamiento no basado en clase,
con la característica de agregación de rutas, elimi