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dc.contributor.advisorGuerrero Santander, César Daríospa
dc.contributor.authorBotía Valderrama, Diego José Luisspa
dc.date.accessioned2020-06-26T21:35:00Z
dc.date.available2020-06-26T21:35:00Z
dc.date.issued2008-07
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/3503
dc.description.abstractEste trabajo muestra que a partir de la captura de tramas Ethernet de la capa 2 (de enlace), es posible generar un cálculo del ancho de banda entre el envió de paquetes en un enlace de red. Para este proyecto se empleo exclusivamente herramientas de software libre, entre las que se destacan: el sistema operativo GNU/Linux, el generador de trafico MGEN, el compilador de lenguaje C GCC, el sniffer TCPDUMP y el API libpcap. El proyecto empieza con una recopilación y estudio de los principales protocolos de red utilizados en el modelo TCP/IP, así como el estudio de las principales estructuras de programación utilizadas en el desarrollo de la herramienta. También se explican las etapas de Ingeniería de Software realizadas en el proyecto como el Análisis y Diseño, Desarrollo y pruebas, utilizando el modelo de desarrollo Incremental. Por último, se especifica la implementación y configuración del Testbed desarrollado. Se utilizó una metodología de desarrollo incremental con sucesivas iteraciones en cada etapa, hasta llegar a la versión final de la herramienta que se denominó TESTBW. Se generó tráfico de MGEN de tipo Periódico y de Poisson, y las mediciones obtenidas de tráfico en la red, se analizaron a través de métodos estadísticos de distribuciones Periódicas y de Poisson, para 30% y 60% de ancho de banda del enlace de red.spa
dc.description.sponsorshipUniversitat Oberta de Catalunya UOCspa
dc.description.tableofcontentsLISTA DE TABLAS viii LISTA DE FIGURAS ix LISTA DE ANEXOS xi GLOSARIO xii RESUMEN xiii ABSTRACT xiv INTRODUCCION 1 1. ANTECEDENTES 3 2. OBJETIVOS 4 2.1 OBJETIVO GENERAL 4 2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS 4 3. MARCO TEORICO 5 3.1 ENCAPSULAMIENTO TCP/IP 6 3.1.1 Trama Ethernet 7 3.1.2 Protocolo IP 9 3.1.3 Protocolo TCP 11 3.1.4 Protocolo UDP 13 3.2 TAMAÑO DE LOS PAQUETES 14 3.3 ENVIO DE DATOS EN LINUX 15 3.4 FILTRADO DE PAQUETES 17 3.4.1 Funciones Principales de Libpcap 19 3.4.1.1 Selección de la Interfaz de Red. 19 3.4.1.2 Funciones para Sniffing y Captura 20 3.4.1.3 Filtrado de paquetes en Libpcap 21 3.4.1.4 Rastreo de paquetes 22 3.4.1.5 Extracción de la Información 23 3.4.1.5.1 Cabecera Ethernet 24 3.5 GENERADORES DE TRÁFICO 27 3.5.1 MGEN (NRL Multi-Generator) 27 3.6 SNIFFERS 28 3.6.1 Desactivación de Filtro MAC 29 3.6.2 Herramientas para hacer Sniffing 29 3.6.3 Tcpdump. 30 3.6.3.1 Sintaxis de TCPDUMP 30 3.6.3.2 Información Extendida 32 3.6.3.3 Salida del Sniffer 33 3.6.3.4 Direcciones de la capa de enlace 34 3.6.3.5 Filtros con TCPDUMP 35 3.7 INGENIERÍA DE SOFTWARE 36 3.7.1 Objetivos de la Ingeniería de Software 38 3.7.2 Planificación de un Proyecto de Ingeniería de Software 39 3.7.3 Organización de un Proyecto de Ingeniería de Software 40 3.7.4 Modelo de Desarrollo Incremental 41 4. METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION 44 4.1 CONCEPTUALIZACION 44 4.2 ANÁLISIS DE REQUERIMIENTOS Y DISEÑO 45 4.3 CODIFICACIÓN, DEPURACIÓN Y PRUEBAS (INCREMENTO 1) 45 4.4 CODIFICACIÓN, DEPURACIÓN Y PRUEBAS (INCREMENTO 2) 45 4.5 ENTREGA DEL SISTEMA 46 5. DESARROLLO DEL SISTEMA 47 5.1 REQUERIMIENTOS GENERALES 47 5.2 ANÁLISIS 48 5.2.1 Casos de Uso 48 5.2.2 Patrones de Generación de Tráfico (Periódico, Poisson, Ráfaga) 57 5.2.2.1 Patrón Periódico 57 5.2.2.2 Patrón Poisson 58 5.2.2.3 Patrón Ráfaga (BURST): 59 5.3 TESTBED 60 5.3.1 Arquitectura General del Sistema 60 5.3.1.1 Configuración del Sender 61 5.3.1.2 Configuración del Receiver 65 6. TESTBW 67 6.1 DESCRIPCION 67 6.1.1 Log de Cambios 67 6.1.2 Plataformas Probadas 68 6.2 INSTALACION 69 6.3 EJECUCION DE LA HERRAMIENTA 73 7. ANALISIS DE RESULTADOS 76 8. ANÁLISIS ESTADÍSTICO 82 8.1 DISTRIBUCIÓN PERIÓDICA 83 8.1.1 Distribución Periódica para el 30% de Ancho de Banda del Enlace de Red 83 8.1.2 Distribución Periódica para el 60% de Ancho de Banda del Enlace de Red 89 8.2 DISTRIBUCIÓN DE POISSON 92 8.2.1 Distribución de Poisson Para el 30% de Ancho de Banda del Enlace de Red 92 8.2.2 Distribución de Poisson Para el 60% de Ancho de Banda del Enlace de Red 95 9. CONCLUSIONES 99 10. RECOMENDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS 102 11. BIBLIOGRAFÍA 103spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.language.isospaspa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.titleEstimador en tiempo real del consumo de ancho de banda en un enlacespa
dc.title.translatedReal-time estimator of bandwidth consumption on a linkeng
dc.degree.nameMagíster en Software Librespa
dc.coverageBucaramanga (Colombia)spa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.publisher.facultyFacultad Ingenieríaspa
dc.publisher.programMaestría en Software Librespa
dc.description.degreelevelMaestríaspa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/masterThesis
dc.type.localTesisspa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.subject.keywordsSystems Engineeringeng
dc.subject.keywordsCommunication systemseng
dc.subject.keywordsBroadbandeng
dc.subject.keywordsTelecommunication systemseng
dc.subject.keywordsSoftware Engineeringeng
dc.subject.keywordsTCP / IP (Computer Network Protocol)eng
dc.subject.keywordsInvestigationseng
dc.subject.keywordsAnalysiseng
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
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dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2spa
dc.relation.referencesBotía Valderrama, Diego José Luis (2008). Estimador en tiempo real del consumo de ancho de banda en un enlace. Bucaramanga (Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNAB, Universitat Oberta de Catalunya UOCspa
dc.relation.references[1] KUROSE, James F. ROSS, Keith. Redes de Computadores. Un Enfoque descendente basado en Internet. Segunda Edición. Ed Pearson. 2004. Madrid - España. 739pspa
dc.relation.references[2] ORDINAS, José Maria. Otros. Redes de Computadores. Ed. UOC. Master Software Libre. Barcelona – España. 2004. 351pspa
dc.relation.references[3] STALLING, William. Comunicaciones y redes de computadores, sexta edición. Editorial Prentice Hall, Madrid - España, 2001.spa
dc.relation.references[4] ___________,_______. Redes e Internet de alta Velocidad: Rendimiento y Calidad de Servicios. Segunda Edición. Ed Pearson Educación. Madrid - España. 2004. 729p.spa
dc.relation.references[5] TANENBAUM, Andrew S. Redes de Computadoras, Cuarta edición. Editorial Pearson, México, 2003. 891pspa
dc.relation.references[6] ALFARO, Joaquin. PERRAMAN TORNIL, Xavier. Aspectos avanzados de seguridad en Redes. Ed. UOC. Master Software Libre. Barcelona – España. 2004. 410p.spa
dc.relation.references[7] R. Braden. Rfc 1122: Requirements for internet hosts - communication layers info. Technical report, Internet Engineering Task Force, October 1989.spa
dc.relation.references[8] C. S. McCane and V. Jacobson. The bsd packet filter: A new architecture for user-level packet capture. In Proceedings of the Winter USENIX Conference, volume 93, pages 259–269, San Diego, California, 1993spa
dc.relation.references[9] J. Postel. Rfc 768: User datagram protocol. Technical report, August 28 1980.spa
dc.relation.references[10] _______. Rfc 791: Internet protocol. Technical report, September 1981.spa
dc.relation.references[11] _______. Rfc 793: Transmission control protocol. Information Sciences Institute, University of Southern California, page 91, 1981.spa
dc.relation.references[12] GONT, Fernando. Sniffeando redes con tcpdump. Revista @rroba. Nro 104. Año IX. Pag 44-50. ISSN: 1138-1655. España. Mayo de 2006.spa
dc.relation.references[13] GONT, Fernando. Sniffeando redes con tcpdump II. Revista @rroba. Nro 108. Año IX. Pag 14-19. ISSN: 1138-1655. España. Septiembre de 2006.spa
dc.relation.references[14] MENENDEZ, Juan Manuel. Estudio Práctico del TCP. Revista Solo Programadores. Nro 54. Año VI. Pag 68-77. ISSN: 1134-4892. España. Mayo de 1999.spa
dc.relation.references[15] PALAZZOLI, Pierpaolo. Utilizando Snort-inline. Revista Haking9. Nro 19. Pag 30-43. ISSN: 1731-2930. Varsovia, Polonia. Diciembre 2006.spa
dc.relation.references[16] SKWAREK, Lujasz. Descifrando los paquetes de Jabber – librería PCAP. Revista Haking9. Nro 19. Pag 44-49. ISSN: 1731-2930. Varsovia, Polonia. Diciembre 2006spa
dc.relation.references[17] WEGENER, Christoph. DOLLE, Wilhelm. Entendiendo y Evitando los Ataques TCP. TCP Hijacking. Revista Linux Magazine. Nro 11. Pag 71-76. ISSN: 1576-4079. España. 2004.spa
dc.relation.references[18] Information Systems Laboratory. [on-line] http://www.csee.usf.edu/islab/ . Department of Computer Science and Engineering. University of South Florida. 2007spa
dc.relation.references[19] B . Adamson . S. Gallavan. Mgen tool [online], 1997.spa
dc.relation.references[20] CARSTENS, Tim. Programming with pcap. [on-line]. http://www.tcpdump.org/pcap.htm. 2002spa
dc.relation.references[21] CERT ADVISORY CA-2001-09. Statistical Weaknesses in TCP/IP Initial Sequence Numbers. [on-line] http://www.cert.org/advisories/CA-2001-09.html. Septiembre de 2001spa
dc.relation.references[22] GUERRERO, Cesar. Herramientas para Generación de Trafico TCP y UDP. [on-line]. http://www.csee.usf.edu/~guerrerc/links/traf_gen.htm. University of South Florida. 2007spa
dc.relation.references[23] IPTRAF. descripción de la herramienta IPTraf. [on-line] http://es.wikIPedia.org/wiki/IPTraf. Febrero 2007spa
dc.relation.references[24] JACOBSON, Van. LERES, Craig. McCANNE, Steven. pcap - Packet Capture library. [on-line] http://www.tcpdump.org/pcap3_man.html Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California, Berkeley, CA. 27 February 2004spa
dc.relation.references[25] JONCHERAY, Laurent. Simple Active Attack Against TCP. [on-line]. http://www.usenix.org/publications/library/proceedings/security95/full_papers/joncheray.psspa
dc.relation.references[26] LOPEZ MONGE, Alejandro. Aprendiendo a programar con Libpcap. [On-line]. http://www.e-ghost.deusto.es/docs/2005/conferencias/pcap.pdf. 20 de Febrero de 2005spa
dc.relation.references[27] NMAP. Descripción de la herramienta NMAP. [on-line]. http://es.wikIPedia.org/wiki/Nmap. 28 de Octubre 2007spa
dc.relation.references[28] NRL. Naval Research Laboratory. Multi Generator MGEN. [on-line] http://cs.itd.nrl.navy.mil/work/mgen/index.php. 2007spa
dc.relation.references[29] M. Gerla, M. Y. Sanadidi, R. Wang, A. Zanella, C. Casetti, S. Mascolo, "TCP Westwood: Congestion Window Control Using Bandwidth Estimation", [on-line]. http://www.cs.ucla.edu/NRL/hpi/tcpw/tcpw_papers/TCPWGlobecomBasicPaperFinalDraft.pdf. In Proceedings of IEEE Globecom 2001, Volume: 3, pp 1698-1702, San Antonio, Texas, USA, November 25-29, 2001spa
dc.relation.references[30] MRTG. Herramienta MRTG. [on-line]. http://es.wikIPedia.org/wiki/MRTG. Septiembre de 2007spa
dc.relation.references[31] Packet Capture With libpcap and other Low Level Network Tricks. [on-line]. http://www.cet.nau.edu/~mc8/Socket/Tutorials/section1.html. NAU's Computer Systems Engineering. 2006spa
dc.relation.references[32] RFC 793. Transmission Control Protocol. [on-line] http://rfc.net/rfc793.html.spa
dc.relation.references[33]. TCPDUMP: the Protocol Packet Capture and Dumper Program.. [on-line]. http://es.wikIPedia.org/wiki/Tcpdump. 4 Septiembre 2007.spa
dc.relation.references[34] WARREN, Paul. Herramienta IFTOP. [on-line] http://ex-parrot.com/~pdw/iftop/. Febrero de 2006.spa
dc.relation.references[29] WIRESHARK. Description Wireshark network tool. [on-line] http://en.wikIPedia.org/wiki/Wireshark. 21 de Septiembre de 2007).spa
dc.relation.references[35] ZALEWSKI, Michal. Herramienta p0f. [on-line]. http://www.stearns.org/p0f/README. 2004spa
dc.relation.references[36] SPIEGEL, Murray R. Estadística, Editorial McGraw-Hill. 2°Edición, España, 1991, p. 60-64 y 91-93.spa
dc.relation.references37] LIND, Douglas A; MARCHAL, William G; MASON, Robert D. Estadística para Administración y Economía, Editorial Alfaomega, 11°Edición, Colombia, 2004, p. 74spa
dc.relation.references[38] CREUS, Antonio. Instrumentación Industrial, Editorial Alfaomega, 6°Edición, Colombia, 1998, p 4-5.spa
dc.relation.references[39] COOPER, William D; HELFRICK, Albert D. Instrumentación Electrónica Moderna y Técnicas de Medición, Editorial Prentice Hall, Primera Edición, México, 1996, p. 11-12.spa
dc.contributor.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000809357*
dc.contributor.googlescholarhttps://scholar.google.es/citations?hl=es#user=_YgBOOcAAAAJ*
dc.contributor.scopushttps://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=23094317500*
dc.subject.lembIngeniería de sistemasspa
dc.subject.lembSistemas de comunicaciónspa
dc.subject.lembBanda anchaspa
dc.subject.lembSistemas de telecomunicaciónspa
dc.subject.lembIngeniería del softwarespa
dc.subject.lembTCP/IP (Protocolo de redes de computadores)spa
dc.subject.lembInvestigacionesspa
dc.subject.lembAnálisisspa
dc.description.abstractenglishThis work shows that capturing Ethernet frames, it is possible to calculate the bandwidth in a network link. The project exclusively utilized open source tool such as GNU/Linux operating system, the MGEN, traffic generator, the C language compiler GCC, the TCPDUMP sniffer and the API library libpcap. The project begins studying the main TCP/IP network protocols and the main programming structures required to develop the desired packet capturing tool. In addition, the Software Engineering steps performed in the project are explained. Finally, implementation details and testbed configuration are specified. An incremental development methodology was used with successive iterations on each step until defining the final tool called TESTBW. Periodic and Poisson traffic of 30% and 60% of the link capacity were generated using MGEN. All the measurements were analyzed using statistical methods.eng
dc.subject.proposalTcpdump
dc.subject.proposalMGEN
dc.subject.proposalAncho de banda
dc.subject.proposalTCP/IP
dc.subject.proposalSniffers
dc.subject.proposalLibpcap
dc.subject.proposalTestbed
dc.subject.proposalSoftware libre
dc.subject.proposalLinux
dc.subject.proposalEthernet
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