Diseño de una red basada en MPLS para el sistema de telemetría del Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto

Abstract

Antecedentes: el constante aumento de estaciones para el monitoreo volcánico y la demanda de alto desempeño de la red implican nuevos retos para el despliegue de los sistemas de Telemetría basados en comunicación inalámbrica, que pese a todas las limitaciones deben satisfacer los requerimientos propios del proceso de vigilancia volcánica. El control de tráfico y la calidad de servicio (QoS, Quality of Service) es particularmente importante para el transporte de datos con requerimientos especiales sobre todo en redes con bajas prestaciones; en el proceso de vigilancia y monitoreo volcánico existen varias técnicas y cada una genera tráfico específico el cual debe ser diferenciado y priorizado para responder a eventos que afecten el rendimiento y disponibilidad de la red. El diseño de una red basada en la Conmutación de Etiquetas Multiprotocolo (MPLS, Multiprotocol Label Switching) aplicada a la telemetría en el Observatorio Pasto, es apto para la soportar la convergencia en de redes de altas prestaciones. Objetivos: • Caracterizar la red de telemetría del Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto (OVSP) del Servicio Geológico Colombiano (SGC) • Estimar el porcentaje de disponibilidad y capacidad máxima de transmisión en tramos principales de la red actual de telemetría. • Determinar los requerimientos de calidad de servicio, disponibilidad y rendimiento de la red de telemetría. • Diseñar la red de telemetría en capa 3 de OSI. Método: se tomó apartes de la metodología Top Down que permitió analizar el estado actual, se realizó visitas a la infraestructura del instituto, posteriormente se diseñó la red de telemetría basada en la tecnología MPLS, así como también se implementó un prototipo utilizando el sistema operativo RouterOS de Mikrotik en su versión virtual (CHR, Cloud Hosted Router) implementado en la herramienta de simulación GNS3.

Background: The constant increase of stations for volcanic monitoring and the high performance demand of the network imply new challenges for the deployment of telemetry systems based on wireless communication, which despite all the limitations must satisfy the requirements of the volcanic monitoring process. Traffic control and Quality of Service is particularly important for the transport of traffic with special requirements, especially in networks with low benefits; In the process of volcanic monitoring there are several techniques and each generates specific traffic which can be differentiated and prioritized to respond to events that affect the performance and availability of the network. The design of a network based on MPLS applied to telemetry in the Pasto Observatory, is suitable to support the convergence of high-performance networks. Aims: • Characterize the OVSP telemetry network • Estimate the percentage of availability and maximum transmission capacity in main links of the current telemetry network. • Determine the service quality, availability and performance requirements of the telemetry network. • Design the telemetry network in layer 3 of OSI. Methods: In this master's thesis, a apart from the Top-Down methodology was taken that allowed analyzing, designing the telemetry network based on MPLS technology, as well as implementing a prototype using MikroTik Cloud Hosted Router appliance implemented on GNS3 software.