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\documentclass[12pt,a4paper]{article}
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\usepackage[spanish]{babel}
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\usepackage{hyperref}
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\usepackage{graphicx}
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\usepackage{subcaption}
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\usepackage{multirow}
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\title{Subnetting Ejercicio I}
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\author{Nicolás A. Ortega Froysa}
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\begin{document}
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\maketitle
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\tableofcontents
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\pagebreak
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\section{Hoja De Control Del Documento}
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\begin{table}[h!]
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\centering
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\caption{Documento/Archivo}
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\label{tab:document}
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\begin{tabular}{|l|c|l|c|}
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\hline
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{\bf Fecha Última Modificación} & \the\day/\the\month/\the\year &
|
|
{\bf Versión/Revisión} & v01r01 \\ \hline
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|
{\bf Fecha Creación} & \the\day/\the\month/\the\year & \hfill & \hfill \\ \hline
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|
{\bf Fecha Finalización} & \the\day/\the\month/\the\year & \hfill &
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|
\hfill \\ \hline
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\end{tabular}
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\end{table}
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\begin{table}[h!]
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\centering
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\caption{Registro De Cambios}
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\label{tab:registro-cambios}
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\begin{tabular}{|c|c|c|}
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\hline
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{\bf Versión/Revisión} & {\bf Página(s)} & {\bf Descripción} \\
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\hline
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v01r01 & Todas & Creación y elaboración del documento. \\ \hline
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\end{tabular}
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\end{table}
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\begin{table}[h!]
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\centering
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\caption{Autores Del Documento}
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\label{tab:autores}
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\begin{tabular}{|c|c|}
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\hline
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|
{\bf Apellidos, Nombre} & {\bf Curso} \\ \hline
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|
Ortega Froysa, Nicolás Andrés & 1 \\ \hline
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\end{tabular}
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\end{table}
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\begin{table}[h!]
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\centering
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\begin{tabular}{|p{4cm}|p{4cm}|p{4cm}|}
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\hline
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{\bf Preparado} & {\bf Revisado} & {\bf Aprobado} \\ \hline
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|
Ortega Froysa, Nicolás Andrés & \hfill & \hfill \\ \hline
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\end{tabular}
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\end{table}
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\section{Resumen Ejecutivo}
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Para este proyecto nos es necesario crear una red haciendo uso tan sólo de las
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direcciones dentro de una máscara de 24 bits de red (i.e.\ 255.255.255.0), lo
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cual nos da para un total de 256 direcciones en total dentro de la red. Dentro
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hemos de crear subredes, y tenemos las siguientes previsiones acerca del número
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de terminales conectados (tablas \ref{tbl:lan-predictions} y
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\ref{tbl:wan-predictions}).
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\begin{table}[h]
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\centering
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\caption{Previsiones de Redes de Área Local (LAN)}
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\label{tbl:lan-predictions}
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\begin{tabular}{|c|c|c|}
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|
\hline
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{\bf Enrutador} & \multicolumn{1}{p{3cm}|}{\bf Interfaz del Enrutador} &
|
|
\multicolumn{1}{p{3cm}|}{\bf Terminales Previstos} \\ \hline
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|
R1 & Fa0/0 & 60 \\ \hline
|
|
\multirow{2}{*}{R2} & Fa0/0 & 10 \\ \cline{2-3}
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|
& Fa0/1 & 30 \\ \hline
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|
R3 & Fa0/0 & 7 \\ \hline
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|
\end{tabular}
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\end{table}
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\begin{table}[h]
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\centering
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\caption{Previsiones de Redes de Área Extensa (WAN)}
|
|
\label{tbl:wan-predictions}
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\begin{tabular}{|c|c|c|}
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|
\hline
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{\bf Conexión} & \multicolumn{1}{p{3cm}|}{\bf Terminales Previstos} &
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{\bf 1\textsuperscript{er} IP Asignable} \\ \hline
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R1-R2 & 2 & S0/0/0 en R1 \\ \hline
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|
R1-R3 & 2 & S0/0/1 en R1 \\ \hline
|
|
R2-R3 & 2 & S0/0/1 en R2 \\ \hline
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|
\end{tabular}
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\end{table}
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\section{Asignación de Direcciones IP}
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Para cada red tendremos que asignar una máscara que permita el número total de
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terminales previstos, pero que quede dentro del límite de direcciones
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disponibles. Tenemos un total de 7 redes (4 LAN y 3 WAN). Cada una precisará de
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2 direcciones: una para la red en sí, y otra para el {\em broadcast}. Después
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habría que sumar las necesidades de cada una. Sumamos todas estas direcciones
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requeridas para asegurarnos de que el ejercicio es factible con nuestra máscara,
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que tan sólo permite 256 direcciones, y vemos que tenemos direcciones hasta de
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sobra:
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\[
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7 \times 2 + 60 + 10 + 30 + 7 = 121 < 256
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\]
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Las máscaras de cada subred se tienen que asignar con una capacidad que sea
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potencia de 2, y aunque tengamos el número de terminales previstos, a esto
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tenemos que sumarle las dos direcciones mencionadas anteriormente. Con esto
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podemos conocer hasta la máscara que precisamos para cada subred (tablas
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\ref{tbl:lan-masks} y \ref{tbl:wan-masks}). El {\em bitmask} se puede calcular
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con la fórmula siguiente, donde $n$ representa las direcciones requeridas:
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\[
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bitmask = 32 - \lceil log_{2}(n) \rceil
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\]
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\begin{table}[h]
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\centering
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\caption{Máscaras de Redes de Área Local (LAN)}
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\label{tbl:lan-masks}
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\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
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|
\hline
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|
{\bf Enrutador} & \multicolumn{1}{p{3cm}|}{\bf Interfaz del Enrutador} &
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|
\multicolumn{1}{p{3cm}|}{\bf Direcciones Requeridas} & {\bf Bitmask} \\ \hline
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|
R1 & Fa0/0 & 62 & 26; *.192 \\ \hline
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|
\multirow{2}{*}{R2} & Fa0/0 & 12 & 28; *.240 \\ \cline{2-4}
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|
& Fa0/1 & 32 & 27; *.224 \\ \hline
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|
R3 & Fa0/0 & 9 & 28; *.240 \\ \hline
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|
\end{tabular}
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\end{table}
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\begin{table}[h]
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\centering
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\caption{Máscaras de Redes de Área Extensa (WAN)}
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\label{tbl:wan-masks}
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\begin{tabular}{|c|c|c|}
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|
\hline
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|
{\bf Conexión} & \multicolumn{1}{p{3cm}|}{\bf Direcciones Requeridas} &
|
|
{\bf Bitmask} \\ \hline
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|
R1-R2 & 4 & 30; *.252 \\ \hline
|
|
R1-R3 & 4 & 30; *.252 \\ \hline
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|
R2-R3 & 4 & 30; *.252 \\ \hline
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|
\end{tabular}
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\end{table}
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La dirección de la máscara en sí (e.g.\ *.192) la podemos conseguir con la
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siguiente fórmula, asumiendo que sólo tratamos con un valor que afecte el último
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byte ($m$).
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\[
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m = 256 - (2^{32 - bitmask})
|
|
\]
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Luego, conociendo todo esto, usaremos la siguiente tabla para asignar las
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direcciones IP (tablas \ref{tbl:ips-lan} y \ref{tbl:ips-wan}).
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\begin{table}[h]
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\centering
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\caption{Direcciones de las Redes LAN}
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\label{tbl:ips-lan}
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\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
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|
\hline
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{\bf Enrutador} & \multicolumn{1}{p{3cm}|}{\bf Interfaz del Enrutador} &
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|
{\bf Red} & {\bf Gateway} \\ \hline
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R1 & Fa0/0 & 192.168.1.12/26 & 192.168.1.13 \\ \hline
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|
\multirow{2}{*}{R2} & Fa0/0 & 192.168.1.76/28 & 192.168.1.77 \\
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|
\cline{2-4}
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|
& Fa0/1 & 192.168.1.92/27 & 192.168.1.93 \\ \hline
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|
R3 & Fa0/0 & 192.168.1.124/28 & 192.168.1.125 \\ \hline
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|
\end{tabular}
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\end{table}
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\begin{table}[h]
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\centering
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|
\caption{Direcciones de las Redes WAN}
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\label{tbl:ips-wan}
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\begin{tabular}{|c|c|}
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|
\hline
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|
{\bf Conexión} & {\bf Red} \\ \hline
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|
R1-R2 & 192.168.1.0/30 \\ \hline
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|
R1-R3 & 192.168.1.4/30 \\ \hline
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|
R2-R3 & 192.168.1.8/30 \\ \hline
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|
\end{tabular}
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\end{table}
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\section{Conclusión}
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Con estas direcciones en marcha, nos aprovechamos de un espacio limitado de
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direccionamiento, con tan sólo 256 direcciones disponibles (1 byte) y podemos
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montar un total de 7 subredes en este espacio tan limitado.
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\section{Derechos de Autor y Licencia}
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Copyright \copyright\ \the\year\ Nicolás A. Ortega Froysa <nicolas@ortegas.org>
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Este documento se distribuye bajo los términos y condiciones de la licencia
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Creative Commons Attribution No Derivatives 4.0 International.
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