Túnel IP para lan-to-lan com alta disponibilidade em rede roteada.

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1 Túnel IP para lan-to-lan com alta disponibilidade em rede roteada. Pedro Eduardo Camera¹, Rodrigo Luiz Antoniazzi¹ 1 Unicruz Universidade de Cruz Alta Cruz Alta RS Brazil Resumo. Neste trabalho será a modelado, usando protocolos diferentes de redes uma transmissão de dados em uma rede de ponta-a-ponta de uma matriz de uma empresa até a filial, avaliando redes distintas de configuração por onde irá passar esse link, também avaliando a dificuldade de configuração o gerenciamento. Portanto utilizar-se de protocolos de tunelamento para trafegar o túnel por roteamento entre outros protocolos de rede. Nos tempos atuais muitas empresas estão optando por configurações locais para melhor gerenciamento da rede, para a comunicação entres suas empresas, e o principal é evitar problemas que possa deixar a empresa sem tirar notas fiscais ou sem comunicação com a matriz. A pesquisa classifica-se como aplicada, do tipo qualitativa e quantitativa, sendo ela exploratória aplicada na forma experimental. Abstract. In this work, the modeling will be done using different protocols of networks for a transmission of data in an end-to-end network of a matrix of a company to the subsidiary, evaluating different networks of configuration through which this link will pass, also evaluating the difficulty of configuration, management and also evaluating the quality and stability of the link in case of physical problems in the network of the operator. Therefore will be used tunneling protocols to traffic both of them by routing protocols, among other network protocols. In the current times many companies are opting for local settings for better management of the network, for communication between their companies, and the main thing is to avoid problems that can leave the company without taking invoices or communication with the matrix. The research is classified as applied, of the qualitative and quantitative type, being it exploratory applied in the experimental form.

2 1. Introdução Com a evolução das redes de computadores dos softwares das empresas, e principalmente, pela segurança dos dados transmitidos entre sua matriz e as empresas filiais, existe a necessidade de fornecer um link com maior qualidade e maior confiabilidade. Mas para isso o link deve ter qualidade e principalmente uma tolerância muito grande a falhas de rede. Rede de computadores é um conjunto de nodos, interligados entre si, por meio, de elos, em um ambiente definido (topologia). Uma rede de computadores consiste basicamente da interligação de equipamentos computacionais por meio de um sistema de comunicação de dados, que objetiva a troca de informações entre si, conforme o autor Laskoski (2006). A rede possui muitos protocolos de rede, onde pode ser realizado diferentes tipos de configurações, e cada configuração tem uma função definida na rede. A rede de computador é uma estrutura lógica que permite gerenciar a grande estrutura de dados passante por meio desse meio de comunicação, e existem maneiras de realizar uma comunicação de dados. Nesse trabalho serão abordados diferentes tipos de configurações e verificar-se à melhor configuração. Desta forma, pretende-se avaliar as limitações e vantagens de cada modo de configuração, verificando a facilidade de implementação e um estudo especifico sobre os protocolos de tunelamento. 2. Rede de computadores e Túnel IP 2.1 Rede de computadores Segundo o Elias e Lobato (2013) uma rede de computador é uma interconexão de estações de trabalhos, periféricos, terminais e outros dispositivos. Com essas características poderão ser analisadas que toda rede de computadores vai precisar de um meio físico para a transmissão do sinal e vai precisar de dispositivos com software capazes de conseguir transmitir e receber dados entre eles. Atualmente, a rede de comunicação está sendo utilizada a todo momento, pois quando é utilizado o smartphone para abrir um site, ou enviar mensagens entre outras aplicações que está instalado em se dispositivo que irá utiliza rede para a comunicação. 2.2 Tunelamento IP Nesta seção será analisado como funciona o tunelamento dentro de uma rede de comutadores (Protocolos de tunelamento VPLS, EOIP e VPN) e onde será informado como é o funcionamento desses protocolos. Tunelamento é a criação de um túnel entre dois ou mais pontos por dentro de uma rede, onde os usuários destas redes não vão conseguir ver os dados que estão passando dentro do túnel. (MARTINS, 2015)

3 Todos os pacotes quando entram na interface do túnel serão encapsulados até chegar no outro lado da interface do túnel ou a saída do túnel. Na Figura 1 ilustra-se o funcionamento de um túnel IP, onde o túnel foi criado de uma matriz de uma empresa e depois interligado com a matriz da empresa. O túnel pode ser configurado para passar por dentro de uma rede ou da própria internet usando uma IP da empresa que está sendo distribuído na internet. Figura 1. Diagrama de um Tunelamento 2.2 Túnel EOIP O protocolo que será analisado agora é o EOIP (Ethernet Over Internet Protocol) esse protocolo presentes no sistema RouterOS. Esse protocolo deve ser ativado nas duas extremidades da rede e após definir algumas informações importantes básicas para o funcionamento desse protocolo, o EOIP fecha e inicia o processo de tunelamento entre as extremidades. Assim o mesmo pode encaminhar a comunicação para de pontos distintos na camada 2 de rede. (MIKROREDES, 2016)

4 Figura 2. Exemplo de topologia EOIP Conforme ilustra na Figura 2, tem-se uma topologia de rede usando o protocolo EOIP onde foi configurado duas interfaces EOIP (Onde que elas fecham conexão por uma outra rede que possui comunicação por IP entre os roteadores). Depois adicionado uma interface física a Ethernet1 do roteador com o túnel, então com isso a comunicação por dentro do túnel pode ser realizado. (NUNES, 2015) De acordo Figura 2, foi criado uma configuração simulando a topologia de rede. Onde foi criado um roteador na Matriz para fechar a comunicação com o roteador da operadora, com uma rede /30 e outro roteador na Filial onde para fecha a comunicação com o roteador da operadora, com uma rede /30 (onde que por roteamento as duas redes conseguem se comunicar dentro da operadora). Depois foi criado uma Interface EOIP com o IP e o ID do túnel que seria um número de identificação do túnel. Essa seria a configuração mínima para o funcionamento do túnel. Para o funcionamento basta ter uma comunicação entres os IPs do roteador da matriz e a filial fechar a comunicação do protocolo EOIP. Quadro 1. Configuração EOIP Matriz Quadro 2. Configuração do EOIP Filial

5 No Quadro 1 e 2 podem ser visualizadas a configurações das interfaces EOIP do roteador Matriz e Filial. Ainda pode ser verificado que na configuração possui um remote-address que é o ip do equipamento que possui a outra interface do EOIP e possui também o tunnel-id que seria o codigo do tunel. Sendo assim posso ter mais de um tunel no mesmo IP. 2.3 Túnel VPLS O protocolo VPLS (Virtual Private LAN Service), permite emular uma rede local sobre uma rede roteada. O protocolo sendo utilizado pelo cliente tem a sensação que toda a rede é um grande switch, onde a rede verifica apenas a camada de enlace para o encaminhamento do pacote. (MATRIX, 2016) Figura 3. Sensação do cliente A Figura 3 mostra como o cliente irá perceber a rede como sua rede e como se comportará com o VPLS ativo na rede. Os roteadores do cliente estão conectados como se tivessem todos ligados em um switch. Porém para a ativação do VPLS é necessária que todos os roteadores estejam ativos o protocolo MPLS por onde irá passar o túnel VPLS. O MPLS(Multi Protocol Label Switching) tem como função o transporte de dados, concebido para permitir a unificação de transporte de dados, pois com o MPLS o roteador vai verificar apenas o rotulo (Label) do pacote que está sendo encaminhado. Este que fica entre camada de enlace (Camada 2) e a camada de rede (camada 3) do modelo OSI, conforme exemplificado Figura 4. Basicamente o MPLS não precisará ler o pacote todo para verificar para onde ser encaminhado e, sim, apenas verificar rótulo desse pacote. (MATRIX, 2016)

6 Figura 4. Localização da Label MPLS Para o funcionamento do VPLS, foi realizado uma configuração do OSPF, que é um protocolo para distribuição de rotas automaticamente, e após isso, foi realizado outra configuração do MPLS no roteador Matriz e Filial. Quadro 3. OSPF Matriz Quadro 4. OSPF Filial No Quadro 3 e 4 foram instanciados os protocolos OSPF para os roteadores que estão na Matriz e Filial, onde foi configurado a rede que vai ser o enlace do entres o roteador da operadora e que está instalado no cliente. Configurado em routing ospf network programado a rede /30 na matriz e o /30 e depois configurado para encaminhar rota do type-2. programado um número de identificação ID para a cada equipamento.

7 O protocolo OSPF tem a função de distribuir a tabela de rota dinamicamente entres os roteadores que possuem o protocolo habilitado. (ASSIS; ALVES JUNIOR, 2001) Quadro 5. MPLS Matriz Quadro 6. MPLS Filial Após, foi habilitado o MPLS no roteador conforme ilustra-se nos Quadros 5 e 6. Basicamente foi colocado o ip para o protocolo e para o IP de transporte transporte-address e para a filial foi usado o IP , onde que esse IP está configurado como loopback em cada roteador. Quadro 4. Tunel Vpls Matriz Quadro 5. Tunel Vpls Filial A configuração apresentada nos Quadro 4 e 5, é a configuração do VPLS com o número identificador de 10:10 e colocado o IP da outra ponta do túnel No roteador matiz e no roteador filial foi colocado o IP que é o IP da outra lan do Túnel.

8 3. Metodologia Primeiramente, foi realizado uma pesquisa para entender o que é rede e, após, foram verificados quais os protocolos que podem ser utilizados com qualidade e com facilidade de configuração. Após isso, foram escolhidos dois tipos de configuração de túnel IP para transmissão de dados entre os equipamentos. As Pesquisas então foi realizada em livros, onde que primeiramente foi pesquisado todos os conceitos de rede de computadores, subsequente foi pesquisado sobre roteamento IP e o protocolo TCP/IP. Após, estudou o funcionamento de Túnel IP e seus conceitos, foi pesquisado manuais de configurações desses protocolos e verificar a possibilidade de implementação. Após foi realizado uma pesquisa no funcionamento e as maneiras básicas de configuração desses protocolos de rede, para um bom funcionamento com qualidade. Após realizado, a pesquisa sobre o funcionamento do Protocolo EOIP, sobre como funciona, sobre as vantagens e limitações desse protocolo, foi pesquisado também o protocolo VPLS (pesquisado como o mesmo trata os pacotes dentro de uma rede, o que precisa para funcionar, suas limitações e vantagens). A seguir isso foi realizado a configuração simulando uma rede provedor, onde essa rede é capaz de se comunicar por meio de rotas. Nesta etapa foi realizado a configuração de m túnel EOIP e verificado com esse túnel é possível realizar a comunicação entre matriz e filial sendo abstraído o resto da rede para o usuário. A partir da utilização da mesma rede foi configurado a túnel VPLS, alem da necessidade de acrescentar a rede o provedor a configuração de MPLS. 4. Resultado Conforme pode ser visto na Figura 5 e 6, os dois roteadores estão conseguindo ser visualizado por dentro do túnel, entretanto a rede da operadora é totalmente transparente a para o cliente. Por isso o cliente só consegue localizar os endereços físicos dos equipamentos das pontas do túnel. As Figuras 5 e 6, mostrm o que pode ser visualizado na porta ether2 que estão conectados em um roteador com o VPLS como configuração de túnel, e a ether1 estão conectados em um roteador com o EOIP como túnel.

9 Figura 5. Roteadores Matriz Tunel Figura 6. Roteadores Filial Tunel 5. Considerações Finais O objetivo do trabalho foi alcançado, pois com os túneis fechados verificou-se que por dentro do túnel é possível visualizar a matriz e filial, (com esses protocolos temse a vantagem de obter mais de um possível caminho para um link de transporte, pois fecha-se o túnel apenas com um IP da operadora. Com exceção do protocolo VPLS que caso a provedor ou a operadora tiver MPLS ativo na rede, pode entregar para seu cliente um Túnel VPLS, com mais de uma possibilidade de rota para o funcionamento da lanto-lan do cliente.

10 Referencias Assis, Alexandre Urtado de e Alves junior, Nilton(2001). Protocolos de Roteamento RIP e OSPF Disponível em: < Acesso em: 14 out Elias, Glêdson e lobato e Luiz Carlos(2013). Arquitetura e Protocolos de Rede TCP- IP. 2. ed. Rio de Janeiro: Rede Nacional de Ensino e Pesquisa Rnp, p. Filippetti, Marco (2008) [P&R] Tunelamento GRE (Generic Routing Encapsulation) Disponível em: < Acesso em: 02 nov LASKOSKI, Jackson(2006). Redes de Computadores Conceitos Disponível em: < Acesso em: 21 ago Matrix(2016). Enlace MPLS/VPLS/EoIP Disponível em: < VPLS-EoIP>. Acesso em: 05 nov Mikroredes(2016). Criando um Túnel EOiP Disponível em: < Acesso em: 04 nov Nunes, Maurício. Vlan em qualquer lugar usando EoIP Disponível em: < Acesso em: 05 nov