Investigación y desarrollo de servicios Streaming Multicast basado en IPv6

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1 Investigación y desarrollo de servicios Streaming Multicast basado en IPv6 Roberto Ferro Escobar Danilo López Sarmiento Carlos Andrés Martínez Alayón

2 Universidad Distrital Francisco José de Caldas Centro de Investigaciones y Desarrollo Científico Roberto Ferro Danilo López Sarmiento Carlos Andrés Martínez alayón Primera edición ISBN Dirección Sección de Publicaciones Rubén Eliécer Carvajalino C. Coordinación editorial María Elvira Mejía Corrección de estilo Irina Florián Diagramación Emilio Simmonds Editorial UD Universidad Distrital Francisco José de Caldas Carrera 19 No Teléfono: ext Correo electrónico: publicaciones@udistrital.edu.co Martínez Alayón, Carlos Andrés Investigación y desarrollo de servicios Streaming Multicast basado en IPv6 / Carlos Andrés Martínez Alayón, Danilo López Sarmiento, Roberto Ferro Escobar. -- Bogotá : Universidad Distrital Francisco José de Caldas, páginas : ilustraciones ; 28 cm. ISBN Sistemas de transmisión de datos 2. Redes de área local (Comunicaciones) 3. Redes de transmisión de datos I. López Sarmiento, Danilo II. Ferro Escobar, Roberto III. Tít cd 21 ed. A Todos los derechos reservados. Esta obra no puede ser reproducida sin el permiso previo escrito del Fondo de Publicaciones de la Universidad Distrital. Hecho en Colombia

3 Contenido Introducción 9 Planteamiento de la pregunta o problema de investigación 9 Marco teórico y estado del arte 11 Modelos para redes 12 Tipos de Media Streaming 14 Servidores Streaming 15 Protocolos para Video Streaming 15 Repositorios digitales 16 IPv6 Multicast 16 Redes de investigación 17 Software libre 18 Documentación 19 Clasificación 19 Exploración 19 Elección de la base de datos en OpenSim 21 Acceso a la región en OpenSim 23 Vinculación de Moodle y OpenSim por medio de Sloodle 28 Instalación del complemento Sloodle 29

4 Vincular Moodle con OpenSim 30 Tecnologías para la implementación del enlace 32 Implementación del enlace 41 Configuración del servicio de Media Streaming 52 Metodología empleada 63 Resultados 67 Metaverso en OpenSim y Streaming 67 Página web Repositorio de Video Streaming 70 Enlace híbrido 71 Análisis de desempeño del servidor 71 Análisis de ancho de banda del canal 79 Análisis de los parámetros de QoS para la transmisión de video 81 Comparación de los resultados obtenidos para IPv4 e IPv6 86 Pruebas de red 90 Análisis de ancho de banda del canal 90 Conclusiones 113 Recomendaciones 114 Bibliografía 117 Anexo A. Configuraciones adicionales para OpenSim 127 Anexo B. XAMPP 133 Anexo C. Instalación de Moodle 135 Anexo D. Mediciones con Wireshark 137

5 Introducción Planteamiento de la pregunta o problema de investigación Este proyecto hace parte del trabajo que está realizando el grupo de investigación Líder acerca de la implementación de servicios y aplicaciones utilizando el protocolo de transporte IPv6 en las redes RITA y Rumbo, con el fin de aprovechar las ventajas que da este protocolo para redes académicas. Se propone luego la implementación de un repositorio digital multimedia multistreaming IPv6, que exija bajos niveles de latencia, alta velocidad, calidad de servicio y posibilite la conservación y la consulta de clases, conferencias y sustentaciones de trabajos de grado, para de esta manera apoyar los procesos investigativos y académicos de la comunidad universitaria. En consecuencia, se define el planteamiento del problema como sigue: en qué medida el desarrollo de una plataforma IPv6 para servicios Streaming y repositorio digital multimedia permite aprovechar las redes de última tecnología RITA y Rumbo como vía de difusión de las actividades académicas para fomentar el desarrollo de aplicaciones investigativas que mejoren el aprendizaje y la enseñanza en la comunidad universitaria distrital?, esta pregunta de investigación (Hernández Sampieri, Fernández Collado y Baptista Lucio, 2007, pp ) genera, de forma inmediata, la siguiente hipótesis.

6 Roberto Ferro Escobar / Danilo López Sarmiento / Carlos Andrés Martínez Alayón Si por medio de esta investigación acerca de los servicios de repositorios multimedia o audiovisuales se logra definir una forma de implementarlos y ponerlos en marcha en la red RITA y la red Rumbo bajo el protocolo IPv6, entonces se establecen fundamentos para la adecuada implementación de los servicios de tecnología avanzada para la red académica de la universidad y la red distrital que propicien la conexión con otros centros de investigación nacionales e internacionales mediante estándares de nueva generación. Con el avance en la infraestructura de las redes alámbricas e inalámbricas y los protocolos de nueva generación y las facilidades del software libre se descubre un amplio campo de investigación y desarrollo en técnicas y tecnologías para lograr ofrecer una comunicación más completa, que impacte no solo en el contexto académico, sino en el entorno social; tecnologías como la Telesalud, las bibliotecas digitales y los campos virtuales de educación. Desde otra perspectiva, este trabajo hace parte de la fase 1 que junto con 3 fases más, descritas a continuación, conforman un macroproyecto para la implementación de servicios que interconecten con la red Rumbo mediante IPv6; estas fases o etapas se definen de la siguiente manera: Fase 1: implementación de redes piloto que posibiliten la puesta en marcha de los servicios de red de alta velocidad bajo IPv6 (DHCPv6, DNSv6, proxy y aplicaciones afines, como VoIP, sistema de videoconferencia, servidores de seguridad, entre otros), y el establecimiento de la conexión con la red metropolitana Rumbo bajo IPv6. Fase 2: realización de pruebas de rendimiento y proyecciones de dimensionamiento de los elementos de red para tráfico real. Fase 3: adquisición del hardware adecuado para el proceso de implementación y configuración de los servicios. Fase 4: pruebas finales de rendimiento para la optimización y el desarrollo de políticas de configuración e implementación de servicios telemáticos IPv6 en redes académicas. 10