Este documento evalúa el rendimiento de los protocolos de enrutamiento RIPng, OSPFv3 y EIGRP, así como sus combinaciones, en una red IPv6 utilizando parámetros como el rendimiento, la fluctuación y la pérdida de paquetes. Los resultados indican que RIPng tiene el mayor rendimiento y la menor pérdida de paquetes, mientras que la combinación OSPFv3-EIGRP tiene la menor fluctuación. La investigación concluye que una combinación adecuada de protocolos de enrutamiento puede mejorar el rendim

1. Resumen: Un protocolo de enrutamiento es una regla
que determina cómo los enrutadores pueden
comunicarse entre sí.El desarrollode redesinformáticas
modernas, como Internet, hace que los protocolos de
enrutamiento sean cada vez más necesarios para
encontrar la ruta mejor y más eficiente. Este estudio
examinó el rendimiento de los protocolos de
enrutamiento RIPng, OSPFv3 y EIGRP en una red IPv6
mediante el uso de GNS3 en función de los parámetros
de rendimiento, la inestabilidad y la pérdida de
paquetes.El rendimientoeslavelocidadreal de unared,
cuanto mayor es el rendimiento, más rápida se puede
completarlatransferenciadedatos.Jitteresladiferencia
enel intervalodetiempode llegadaentre paquetesenel
nodo de destino. Para obtener un mejor valor de QoS
(Calidadde servicio),el valorde jitterse debe mantener
al mínimo. La pérdida de paquetes es la cantidad de
paquetes de datos perdidos durante el proceso de
transmisión de datos. Para obtener un mejor valor de
QoS, el valor de la pérdida de paquetes también debe
mantenerse al mínimo. Los resultados de esta
investigación indican que el protocolo de enrutamiento
RIPng tiene el mayor rendimiento, mientras que una
combinación de protocolos de enrutamiento OSPFv3-
EIGRP tiene el menorvalorde fluctuación. Porúltimo,el
protocolo de enrutamiento RIPng tiene el valor más
pequeño para la pérdida de paquetes.
Palabras clave- Protocolo de enrutamiento; QoS;
rendimiento; Estar nervioso; paquete perdido;
Redistribuciónde enrutamiento; RIPng; OSPFv3; EIGRP.
I. INTRODUCCIÓN
En redes de gran escala, un protocolo de enrutamiento
complejodesempeñaunpapelmuyimportante.Latarea
de un protocolo de enrutamiento es determinar los
canalesde comunicaciónque puedenpasarmensajesde
un nodo a otro nodo para llegar al nodo de destino en
una red. El objetivo de un protocolo de enrutamiento
eficiente es determinar la mejor ruta entre el nodo
fuente y el nodo de destino, y mantener esas líneas [1].
Con un protocolo de enrutamiento, la comunicación
entre nodosse puede realizarenvariasredesdiferentes.
Junto con el desarrollo cada vez más rápido de la
tecnología,el crecimientode las redesde comunicación
también se está haciendo más grande. En las redes de
comunicación modernas, como la red de Internet, un
protocolo de enrutamiento dinámico se utiliza con más
frecuencia que un protocolo de enrutamiento estático.
Junto con el desarrollo de la red, requiere un diseño de
enrutamiento dinámico que pueda acomodar estos
cambios sin la intervención del administrador de red
cuando la red se desarrolle o cambie [2].
Algunos protocolos de enrutamiento dinámico se
pueden usar en una red, como Open Short Path First
(OSPF),RoutingInformationProtocol(RIP),Intermediate
System to Intermediate System (IS-IS) y Enhanced
Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) . Cada
protocolo de enrutamiento tiene sus propias ventajasy
desventajas.Ladeterminaciónyselecciónde protocolos
de enrutamiento depende de varios parámetros que
afectan la calidad de una red [3].
El crecimiento de Internet es muy alto, lo que también
resultaenel agotamientode laasignaciónde recursosen
el protocolo de Internet versión 4 (IPv4). Debido a la
demanda de contenido y aplicaciones basadas en web
que crean un gran inventario, cada vez hay menos
direcciones IPv4 disponibles. IPv6 se introdujo en 1994
como una solución para anticipar los problemas que
existíanenlaslimitacionesde direccionesde IPv4[4].Los
cambios en IPv6 también alentaron el desarrollo de los
protocolos de enrutamiento existentes para admitir
IPv6. Algunos protocolos de enrutamientocompatibles
con IPv6 son RIPng, OSPFv3 y EIGRP.
Comocada protocolode enrutamientotieneventajasen
ciertas circunstancias, esta investigación realizará
experimentosde simulacióndel rendimientode laredal
aplicar la incorporación de cada protocolo de
enrutamiento para obtener una combinación de
protocolos que tenga el máximo rendimientoen la red.
Se dice que el uso de tres o más protocolos de
enrutamientopuede mejorar la eficiencia de la red [5].
Esta investigación tiene como objetivo evaluar el
rendimientode laredutilizandounacombinacióndetres
tipos de protocolo de enrutamiento dinámico, a saber,
RIPng, OSPFv3 y EIGRP que ya soportan IPv6 con los
parámetrosde rendimiento,jitterypérdidadepaquetes.
El objetivo de esta evaluación es determinar la mejor
combinación de protocolos de enrutamiento que se
pueda implementar en una red informática.
II. DISCUSIÓN
En esta investigación utilizamos una metodología de
simulación que consta de las siguientes etapas:
A. Formulación del problema

2. Las condiciones de red cada vez más complejas hacen
que unadministradorderedconsidererealizarundiseño
de red con el objetivo de un buen rendimiento. La
aplicación de un protocolo de enrutamiento adecuado
en una red puede ayudar a mejorar el rendimientoy la
eficiencia.
El rendimiento de una red se puede medir mediante
varias variables, a saber, rendimiento, fluctuación de
fase y pérdida de paquetes. La aplicación de cada
protocolo de enrutamiento tiene un impacto en el
rendimiento de una red. Se puede esperar que la
combinación correcta de protocolos de enrutamiento
brinde un rendimiento óptimo en una red.
En [5] se ha discutido una comparación de rendimiento
de protocolosmixtosbasadosenEIGRP,IS-ISyOSPFpara
aplicaciones en tiempo real, sin embargo, esta
investigación utiliza un IPv4. La investigación propuesta
utiliza un IPv6 para analizar el rendimiento de RIPng,
OSPFv3 y EIGRP.
B. Modelo conceptual
Las simulaciones se llevarán a cabo con un máximo de
tres combinaciones de diferentes protocolos de
enrutamiento.El diseñodel modelode redse basará en
la topología de la vida real utilizandosiete enrutadores.
El diseño de la topología se ha dividido en tres áreas de
protocolo de enrutamiento diferentes, a saber, Área 0,
Área1 yÁrea2.La topologíase diseñaráutilizandoGNS3,
que también se utiliza para realizar simulaciones. Las
herramientas que se utilizan en el diseño son:
1) 7 unidadesde enrutadoresde laserie Cisco3725
2) 2 unidades de PC
3) 9 conexión serie DTE / DCE
4) 2 conexiones directas de cobre
Figura 1. Topología de área de borradores
C. Datos de salida de entrada
1) Entrada (Input)
Hay tresatributosesencialesde entradarequeridos,que
son Nodo, Ancho de banda y Tamaño de ventana. Un
nodo es una unión de red o punto de conexión. Cada
terminal, computadora, enrutador y otro miembro se
ajustan para la cantidad de enrutadores utilizados. La
simulación usó siete unidades de enrutador y dos
unidades de PC. El ancho de banda es una medida que
indicalacantidadde datosque se puedenpasara través
de una conexiónde red.La cantidadde ancho de banda
utilizadoenestasimulaciónfue de 1Mbits/s.El tamaño
de laventanaesel valoroel tamañomáximode losdatos
que se pueden enviar sin reconocimiento de paquetes
(confirmación). Los tamaños de ventana que se usaron
fueron 2, 4, 6, 8 y 32 Kbytes.
2) Salida (Output)
El resultadode estasimulaciónse basaenlosprincipales
problemasde unanálisisconjuntodelrendimientode los
protocolos de enrutamiento RIPng, OSPFv3 y EIGRP en
redes IPv6. Estos problemas son el rendimiento, la
inestabilidadylapérdidade paquetes.El rendimientoes
la cantidadmáximade tráficoque se puede enviarenun
segundo.Lafluctuaciónde faserepresentaeltiempoque
tarda un paquete de datosque se enviarádesde el nodo
de envío y se recibirá en el nodo de destino. La pérdida
de paquetes es el porcentaje de la cantidad de datos
enviados en comparación con los datos realmente
recibidos.
D. Modelado
La simulación se llevará a cabo dentro de los siete
escenarios. El escenario 3 consiste en una combinación
de protocolo de enrutamiento, concretamente RIPng,
OSPFv3, EIGRP, RIPng-OSPFv3, RIPng EIGRP, OSPFv3-
EIGRP y RIPng-OSPFv3-EIGRP.
E. Simulación
La simulaciónusóGraphical NetworkSimulator3(GNS3)
versión 1.3.10 y VirtualBox versión 5.0.4 que se ejecuta
en el sistema operativo Windows 10. El Router 3725
Seriescon el sistemaoperativoCiscoIOS que se ejecuta
en GNS3, y el sistema operativo Ubuntu Server 14:04
Trusty Tahr se ejecuta en VirtualBox como una PC. Para
determinar el rendimiento de la red, los autores
utilizaron la versión 3.0.11 de las aplicaciones Iperf que
se ejecutan en la PC.
F. Verificación y validación

3. La etapa de verificación y validación realizó
experimentos en cada escenario para determinar si la
red simulada diseñada en las etapas previas se había
ejecutado de acuerdo con las disposiciones de la fase
conceptual modelo, datos de entrada de salida y
modelado.
G. Experimentación
Hay siete escenarios para simular con diferentes
protocolos de enrutamiento y también combinaciones
de protocolos de enrutamiento. Los experimentos se
realizaron enviando un paquete TCP en cada escenario
tanto como cinco veces el tamaño de las diferentes
ventanas y paquetes UDP cinco veces en diferentes
momentos. Entonces,el experimento total se realizó10
veces. Para los paquetes TCP, el tamaño de ventana
utilizado fue de 2, 4, 8, 16 y 32 Kbytes, mientras que el
tiempo utilizado para el paquete UDP fue de 20, 30, 40,
50 y 60 segundos. El valor que se emitió al final del
experimento fue el rendimiento de los paquetes TCP, la
inestabilidady la pérdida de paquetes en los paquetes
UDP.
III. RESULTADOS
A. Primer escenario
Figura 2. RIPng gráfico de rendimiento
La Figura2 muestrael cambioenelvalordel rendimiento
para cada pruebaRIPng.Losvaloresde rendimientomás
pequeños que se muestran en el primer experimento
usaron un tamaño de ventana de 2 Kbytes. El valor de
rendimientoluegoaumentóenel segundoexperimento
usando un tamaño de ventana de 4 Kbytes. En los
experimentos posteriores, el valor de rendimiento no
cambió significativamente.
La Figura 3 muestra el cambio en el valor de la
fluctuaciónde fase RIPngya que cada pruebamostró un
valorfluctuante.El valorde jittermostradoenla tercera
prueba en un tiempo de 40 segundos fue el más alto,
mientrasque el valorde jittermás pequeñose indicóen
la quinta prueba en un tiempo de 60 segundos.
Figura 3. RIPng gráfico de fluctuación
Figura 4. Gráfico de pérdida de paquetes RIPng
La Figura 4 muestra el cambio en el valor de la pérdida
de paquetesRIPng paracadaprueba.El valormásaltode
la pérdida de paquetes se mostró en la cuarta y quinta
prueba en un tiempo de 50 segundos y 60 segundos,
respectivamente. El valor de la pérdida de paquete más
pequeña se mostró en la primera, segunda y tercera
prueba con tiempos de 20, 30 y 40 segundos,
respectivamente.
B. Segundo escenario

4. Figura 5. Gráfico de rendimiento de OSPFv3
La Figura5 muestrael cambioenelvalordel rendimiento
de OSPFv3 para cada prueba. El valor de rendimiento
más pequeño se mostró en el primer experimento con
un tamaño de ventana de 2 Kbytes. El valor del
rendimiento aumentó en el segundo experimento
utilizando un tamaño de ventana de 4 Kbytes.
Posteriormente, el valor de rendimiento no cambió
significativamente.
Figura 6. Gráfico de fluctuación de OSPFv3
La Figura 6 muestra el cambio en el valor de la
fluctuación de OSPFv3 ya que cada prueba mostró un
valor fluctuante. El valor de jitter mostradoen el cuarto
experimento fue el más alto a la vez de 50 segundos,
mientrasque el valorde jittermás pequeñose indicóen
la quinta prueba en un tiempo de 60 segundos.
Figura 7. Gráfico de pérdida de paquetes OSPFv3
La Figura 7 muestra el cambio en el valor de la pérdida
de paquete OSPFv3 para cada prueba. El valor más alto
para la pérdida de paquetes se mostró en la quinta
prueba en un tiempo de 60 segundos y el valor de la
pérdida de paquetes más pequeña se mostró en la
primera prueba en un tiempo de 20 segundos.
C. Tercer escenario
Figura 8. Gráfico de rendimiento de EIGRP
La Figura8 muestrael cambioenelvalordel rendimiento
de EIGRP para cada prueba.El valorde rendimientomás
pequeño se mostró en el primer experimento con un
tamañode ventanade 2 Kbytes.El valordel rendimiento
aumentó en el segundo experimento utilizando un
tamaño de ventana de 4 Kbytes. En los experimentos
posteriores, el valor de rendimiento no cambió
significativamente.
Figura 9. Gráfico de fluctuación EIGRP
La Figura 9 muestra el cambio en el valor de la
fluctuación EIGRP ya que cada ensayo mostró un valor
fluctuante. El valor de jitter mostrado en el cuarto
experimento en un tiempo de 50 segundos fue el más
alto, mientras que el valor más pequeño de jitter se
indicóenel quintoensayoenuntiempode 60segundos.

5. Figura 10. Gráfico de pérdida de paquetes EIGRP
La Figura10 muestrael cambio en el valorde la pérdida
de paquetes EIGRP para cada prueba. El valor más alto
de lapérdidade paquetesse mostróenlaterceraprueba
en un tiempo de 40 segundos. El valor de la pérdida de
paquete máspequeñase mostróenlaprimeraysegunda
prueba en un tiempo de 20 y 30 segundos,
respectivamente.
D. Cuarto escenario
Figura 11. Gráfico de rendimiento RIPng-OSPFv3
La Figura 11 muestra el cambio en el valor del
rendimientoRIPng-OSPFv3paracada prueba.El valorde
rendimiento más pequeño se mostró en el primer
experimento con un tamaño de ventana de 2 Kbytes. El
valor del rendimiento aumentó en el segundo
experimento utilizando un tamaño de ventana de 4
Kbytes. En los experimentos posteriores, el valor de
rendimiento no cambió significativamente.
Figura 12. Gráfico de fluctuación de fase RIPng-OSPFv3
La Figura 12 muestra el cambio en el valor de la
fluctuación de fase RIPng-OSPFv3 ya que cada prueba
mostró un valor fluctuante.El valorde jittermás alto se
mostró en el primer experimento en un tiempo de 20
segundos,mientrasqueel valorde jittermáspequeñose
indicóenel quintoensayoenuntiempode 60segundos.
Figura 13. Gráfico de pérdida de paquetes RIPng-
OSPFv3
La Figura13 muestrael cambio en el valorde la pérdida
de paquetes RIPng-OSPFv3 para cada prueba. El valor
másaltode la pérdidade paquetese mostróen laquinta
prueba en un tiempo de 60 segundos, mientras que el
valor de la pérdida de paquete más pequeña se mostró
en la primera prueba en un tiempo de 20 segundos.
E. Quinto escenario

6. Figura 14. Gráfico de rendimiento RIPng-EIGRP
La Figura 14 muestra el cambio en el valor del
rendimiento RIPng-EIGRP para cada prueba. El valor de
rendimiento más pequeño se mostró en el primer
experimento con un tamaño de ventana de 2 Kbytes. El
valor del rendimiento aumentó en el segundo
experimento utilizando un tamaño de ventana de 4
Kbytes. En experimentos posteriores, el valor de
rendimiento no cambió significativamente.
Figura 15. Gráfico de fluctuación de fase RIPng-EIGRP
La Figura 15 muestra el cambio en el valor de la
fluctuación RIPng-EIGRP ya que cada ensayo mostró un
valor fluctuante. El valor de jitter mostradoen el cuarto
experimento fue el más alto en un tiempo de 50
segundos,mientrasqueel valorde jittermáspequeñose
indicó en el quinto ensayo con un tiempo de 60
segundos.
Figura 16. Gráfico de pérdida de paquetes RIPng-EIGRP
La Figura16 muestrael cambio en el valorde la pérdida
de paquetesRIPng-EIGRPparacadaprueba.El valormás
alto de pérdida de paquetes se mostró en la quinta
prueba en un tiempo de 60 segundos. El valor de la
pérdida de paquete más pequeña se mostró en la
primera y segunda prueba en un tiempo de 20 y 30
segundos, respectivamente.
F. Sexto OSPFv3-EIGRP
Figura 17. Gráfico de rendimiento de OSPFv3-EIGRP
La Figura 17 muestra el cambio en el valor del
rendimientoEIGRPde OSPFv3paracada prueba.El valor
de rendimiento más pequeño se mostró en el primer
experimentoconunaventanade tamañode 2 Kbytes.El
valor de rendimiento aumentó en el segundo
experimentousandountamañode ventanade 4 Kbytes.
En losexperimentosposteriores,elvalorde rendimiento
no cambió significativamente.

7. Figura 18. Gráfico de fluctuación de OSPFv3-EIGRP
La Figura 18 muestra el cambio en el valor del jitter
OSPFv3 EIGRP ya que cada ensayo mostró un valor
fluctuante. El valor de jitter mostrado en la tercera
prueba fue el más alto en un tiempo de 40 segundos,
mientrasque el valorde jittermás pequeñose indicóen
la quinta prueba en un tiempo de 60 segundos.
Figura 19. Gráfico de pérdida de paquetes OSPFv3-
EIGRP
La Figura19 muestrael cambio en el valorde la pérdida
de paquete OSPFv3EIGRPparacadaprueba.El valormás
alto de la pérdida de paquetes se mostró en la quinta
prueba en un tiempo de 60 segundos. El valor de la
pérdida de paquete más pequeña se mostró en la
primera prueba en un tiempo de 20 segundos.
G. Séptimo escenario
Figura 20. Gráfico de rendimiento RIPng-OSPFv3-EIGRP
La Figura 20 muestra el cambio en el valor del
rendimiento RIPng-OSPFv3-EIGRP para cada prueba. El
valor de rendimiento más pequeño se mostró en el
primer experimento con un tamaño de ventana de 2
Kbytes.El valor del rendimientoaumentóenel segundo
experimento utilizando un tamaño de ventana de 4
Kbytes. En los experimentos posteriores, el valor de
rendimiento no cambió significativamente.
Figura21. Gráfico de fluctuaciónde fase RIPng-OSPFv3-
EIGRP
La Figura 21 muestra el cambio en el valor de la
fluctuación de fase RIPng-OSPFv3-EIGRP ya que cada
prueba mostró un valor fluctuante. El valor de jitter
mostradoenlasegundapruebatuvoel valormásaltoen
untiempode 30segundos,mientrasqueel valorde jitter
más pequeño se indicó en la quinta prueba con un
tiempo de 60 segundos.

8. Figura 22. Gráfico de pérdida de paquetes RIPng-
OSPFv3-EIGRP
La Figura22 muestrael cambio en el valorde la pérdida
de paquetes RIPng-OSPFv3-EIGRP para cada prueba. El
valor de la pérdida de paquetes que se muestra en la
quinta prueba fue el más alto en un momento de 60
segundos.El valordelapérdidade paquetemáspequeña
se mostró en la primera prueba en un tiempo de 20
segundos.
IV. EVALUACIÓN
Figura 23. Tabla de comparación del valor de
rendimiento
La Figura 23 muestra una comparación del valor
promedio de rendimiento para cada combinación de
protocolos de enrutamiento. El protocolo de
enrutamiento RIPng tenía un valor promedio que
mostraba el mejor rendimiento. Sin embargo, la
diferencia en losvalores de rendimiento promediopara
el protocolode enrutamientoRIPngcon el protocolode
enrutamiento EIGRP, RIPng-EIGRP, EIGRP y OSPFv3-
RIPng-OSPFv3-EIGRP no fue demasiado grande. El
rendimiento promedio más bajo se mostró con el
protocolo de enrutamiento OSPFv3, seguido del
protocolo RIPng-OSPFv3.
Figura 24. Tabla de comparación del valor de
fluctuación
La Figura 24 muestra una comparación del valor
promedio de la fluctuación de fase para cada
combinaciónde protocolode enrutamiento.El protocolo
de enrutamiento OSPFv3-EIGRP tenía el mejor valor
promedio de jitter, mientras que el protocolo de
enrutamiento RIPng OSPFv3 indicaba el valor de jitter
más alto.
Figura25. Tabla de comparacióndel valorde pérdidade
paquetes
La Figura 25 muestra una comparación del valor
promedio de la pérdida de paquetes para cada
combinaciónde protocolode enrutamiento.El protocolo
de enrutamiento RIPng-EIGRP indicó el mejor valor
promedio de pérdida de paquetes, mientras que la

9. pérdida de paquetes del protocolo de enrutamiento
OSPFv3 tuvo el mayor valor.
V. CONCLUSIÓN
En base a los resultados de simulaciónobtenidos, hubo
resultados mixtos en los experimentos para cada
protocolo de enrutamiento y combinaciones de
protocolos de enrutamiento. Comparación del
rendimiento de los protocolos de enrutamiento y los
protocolosde enrutamientocombinadosde RIPng,OSPF
y EIGRP en términos del rendimiento de paquetes TCP,
RIPngobtuvoel mejorvalorconunvalorde rendimiento
promediode 935 Kbits/ sy el mínimofue de OSPFv3con
un valor de rendimiento promedio de 808.8 Mbits / s.
Para la prueba de paquetes UDP, OSPFv3 EIGRP obtuvo
el mejor valor de fluctuación de fase con un valor de
fluctuación promedio de 41 ms y la mayor fluctuación
provenía del protocolo RIPng-OSPFv3 con un valor
promediode fluctuaciónde fase de 60 ms.Para obtener
el mejorvalorde pérdidade paquetes,estose logrócon
el protocoloRIPngcon un valorpromediode pérdidade
paquetesde 4.4% y el más alto con el protocoloOSPFv3
conunvalorpromediode pérdidadepaquetesde14.4%.
REFERENCIAS
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