Enrutamiento de Datos Parte II

Comunicación Avanzada de DatosIng. Ruddy Moya Gerardino

Enrutamiento de datosParte_II

UniversidadDominicana O&M

Enrutamiento dinámico

Compartir información de forma dinámica entre routers.Actualizar las tablas de enrutamiento de forma automática cuando cambia la topología.Determinar cuál es la mejor ruta a un destino.

Función de los Protocolos

Descubrir redes remotasMantener la información de enrutamiento actualizadaSeleccionar la mejor ruta a las redes de destinoBrindar la funcionalidad necesaria para encontrar una nueva y mejor ruta si la actual deja de estar disponible


AlgoritmoEn el contexto de los protocolos de enrutamiento, los algoritmos

se usan para facilitar información de enrutamiento y determinar la mejor ruta.

Mensajes de los protocolos de enrutamientoEstos mensajes se utilizan para descubrir routers vecinos

e intercambiar información de enrutamiento.


Componentes de los protocolos de enrutamiento

Los protocolos de enrutamiento dinámico se agrupan según sus características:

- RIP- IGRP- EIGRP- OSPF- IS-IS- BGP

Un sistema autónomo es un grupo de routers controlados por una autoridad única.


Protocolos de gateway interiores (IGP)Protocolos de gateway exterior (EGP)


Clasificación de los protocolos

Protocolos de enrutamiento de gateway interior (IGP)- Se usan para el enrutamiento dentro de un sistema

autónomo y dentro de redes individuales- Por ejemplo: RIP, EIGRP, OSPF

Protocolos de enrutamiento exterior (EGP)- Se usan para el enrutamiento entre sistemas

autónomos- Por ejemplo: BGPv4



Vector de distancia Las rutas se anuncian como vectores de distancia y dirección. Brinda una vista incompleta de la topología de la red. Por lo general, se realizan actualizaciones periódicas.

Estado de enlace Se crea una vista completa de la topología de la red. Las actualizaciones no son periódicas.



Protocolos de enrutamiento classful

NO envían la máscara de subred durante las actualizaciones de enrutamiento.

Protocolos de enrutamiento classless

Envían la máscara de subred durante las actualizaciones de enrutamiento.



Se define como el estado en el que las tablas de enrutamiento de todos los routers son uniformes.


Convergencia

Es un valor que usan los protocolos de enrutamiento para determinar qué rutas son mejores que otras.Es un valor calculado que se usa para determinar la mejor ruta a un destino.

Métricas de los protocolos de enrutamiento


Una métrica es un valor numérico que usan los protocolos de enrutamiento para determinar cuál es la mejor ruta a un destino

Cuanto menor sea el valor de la métrica, mejor será la ruta

Dos tipos de métricas que usan los protocolos de enrutamiento son:

- Conteo de saltos: la cantidad de routers que un paquete debe atravesar antes de llegar al destino

- Ancho de banda: la “velocidad” de un enlace. También se conoce como “capacidad de datos” de un enlace


Métricas usadas en los protocolos de enrutamiento IP:Ancho de bandaCostoRetrasoConteo de saltosCargaConfiabilidad


Conteo de saltos: una métrica simple que cuenta la cantidad de routers que un paquete tiene que atravesar. Ancho de banda: influye en la selección de rutas al preferir la ruta con el ancho de banda más alto .Carga: considera la utilización de tráfico de un enlace determinado. Retardo: considera el tiempo que tarda un paquete en atravesar una ruta. Confiabilidad: evalúa la probabilidad de una falla de enlace calculada a partir del conteo de errores de la interfaz o las fallas de enlace previas. Costo: un valor determinado ya sea por el IOS o por el administrador de red para indicar la preferencia hacia una ruta. El costo puede representar una métrica, una combinación de las mismas o una política.


El campo de métrica de la tabla de enrutamientoMétrica que se usa para cada protocolo de enrutamiento:

- RIP: conteo de saltos

- IGRP y EIGRP: ancho de banda (usado por defecto), retraso (usado por defecto), carga, confiabilidad

-IS-IS y OSPF: costo, ancho de banda (implementación de Cisco)


Métrica del mismo costo: condición en la que un router tiene varias rutas al mismo destino con la misma métrica.Para solucionar este dilema, el router usará el balanceo de carga de mismo costo. Esto significa que el router enviará los paquetes a través de las múltiples interfaces de salida enumeradas en la tabla de enrutamiento.


Balanceo de Carga

Ésta es la capacidad de un router de distribuir paquetes entre varias rutas de igual costo.


Balanceo de Carga

Es un valor numérico que especifica la preferencia por una ruta determinada.


Distancia Administrativa

Identificación de la Distancia Administrativa (AD) en una tabla de enrutamiento

Es el primer número del valor entre paréntesis de la tabla de enrutamiento.



Distancia Administrativas predeterminadas

Rutas conectadas directamenteTienen una AD por defecto de 0

Rutas estáticasLa distancia administrativa de una ruta estática tiene un

valor por defecto de 1


Protocolos de enrutamiento vector distancia

Un router que usa protocolos de enrutamiento de vector distancia tiene información sobre 2 elementos:

La distancia al destino final.

El vector, o la dirección, hacia donde debe dirigir el tráfico.


Actualizaciones periódicas a los vecinos

Actualizaciones de broadcast

Toda la tabla de enrutamiento se incluye en la actualización de enrutamiento


Características de vector distancia


Ventajas y desventajas de vector distancia

Los factores para determinar si se usa RIP o EIGRP incluyen:

- El tamaño de la red- La compatibilidad entre modelos de routers- Los conocimientos administrativos


Protocolo de estado de enlace

También se conocen como algoritmos shortest path first (SPF, primero la ruta más corta)Estos protocolos se crean sobre la base de los algoritmos SPF de Dijkstra


Requisitos de uso de protocolos de estado de enlace

Requisitos de memoria Generalmente, los protocolos de enrutamiento de estado de enlace utilizan más memoria.

Requisitos de procesamientoSe requiere más procesamiento de CPU para los

protocolos de enrutamiento de estado de enlace.

Requisitos de ancho de banda La puesta en marcha inicial de los protocolos de enrutamiento de estado de enlace puede consumir mucho ancho de banda.


Características de RIPv1

Un protocolo de enrutamiento de vector de distancia (DV) classful.Métrica = conteo de saltos.Las rutas con un conteo de saltos superior a 15 no se pueden alcanzar.Se envía un broadcast de las actualizaciones cada 30 segundos.

Protocolo de enrutamiento de Gateway Interior: RIPv1

Use el comando network para:- Habilitar RIP en todas

las interfaces que pertenecena esta red

- Publicar esta red en las actualizaciones de RIP que se envían a otros routers cada 30 segundos


Diferencia entre RIPv1 y RIPv2

RIPv1 Protocolo de enrutamiento de vector de distancia classful No proporciona soporte para subredes no contiguas No proporciona soporte para VLSMNo envía las máscaras de subred durante las actualizaciones de enrutamientoSe envían las actualizaciones de enrutamiento por medio de broadcasts

RIPv2Protocolo de enrutamiento de vector de distancia classless que es una mejora de las funciones de RIPv1 Se incluye la próxima dirección de salto en las actualizaciones Las actualizaciones de enrutamiento se envían por medio de multicast El uso de autenticación es opcional


Uso de temporizadores para evitar bucles de enrutamientoUso de updates disparadosNúmero máximo de saltos: 15


Similitudes entre RIPv1 y RIPv2

Métrica compuesta EIGRP y valores K

EIGRP usa los siguientes valores en su métrica compuesta: Ancho de banda, retraso, confiabilidad y carga

Métrica compuesta que usa EIGRP: La fórmula tiene valores K1 á K5

K1 & K3 = 1Los demás

valores K = 0

Protocolo avanzado de enrutamiento interior: EIGRP

Identificaciones de procesos y sistema autónomo (AS) Es un grupo de redes controlado por una autoridad única (referencia RFC

1930) IANA asigna los números AS. Entidades que necesitan los números AS: ISP Proveedores de backbone de Internet: Instituciones que se conectan a otras instituciones mediante los números AS

Configuración básica de EIGRP


Configuración básica de EIGRP

El número de sistema autónomo EIGRP funciona, en realidad, como una identificación de proceso.La identificación del proceso representa un ejemplo del protocolo de enrutamiento que se ejecuta en un router.

Ejemplo: Router(config)#router eigrp autonomous-system


El comando global que habilita eigrp es router eigrp autonomous-system

Todos los routers en el dominio de enrutamiento EIGRP deben usar el mismo número de identificación de proceso (número de sistema autónomo)


Funciones del comando network: Habilita las interfaces para transmitir y recibir las actualizaciones

EIGRP Incluye la red o subred en las actualizaciones EIGR

Ejemplo Router(config-router)#network network-address


Comando network con una máscara wildcardEsta opción se usa cuando se quiere configurar EIGRPpara publicar subredes específicas

Ejemplo Router(config-router)#network network-address [wildcard-mask]


Es un protocolo de enrutamiento de estado de enlace desarrollado como reemplazo del protocolo de enrutamiento vector distancia RIP. OSPF es un protocolo de enrutamiento sin clase que utiliza el concepto de áreas para realizar la escalabilidad.

RFC 2328 define la métrica OSPF como un valor arbitrario llamado costo.

El IOS de Cisco utiliza el ancho de banda como la métrica de costo de OSPF.

Open Shortest Path First OSPF

OSPF utiliza el costo como métrica para determinar la mejor ruta- La mejor ruta tendrá el costo más bajo- El costo está basado en el ancho de banda de una interfaz El costo se calcula con la fórmula 108/ancho de banda- El ancho de banda de referencia Es de 100 Mbps, por defecto Se puede modificar usando el comando auto-cost reference-bandwidth

OSPF

Para permitir OSPF en un router, utilice el siguiente comando:R1(config)#router ospf id del proceso

ID del proceso: es un número significativo en el ámbito local entre 1 y 65535

OSPF

Se deben especificar: dirección de red wildcard: El inverso de la máscara de subredID_área: La ID del área se refiere al área OSPF.

El área OSPF es un grupo de routers que comparten información sobre el estado de enlace.

Router(config-router)#network dirección_red wildcard área ID_área

OSPF

ID del router

Dirección IP utilizada para identificar un router.Hay 3 criterios para derivar la ID del router:Utilizar la dirección IP configurada con el comando router-id de

OSPF.- Tiene prioridad sobre las direcciones de las interfaces loopback

y física.- Si no se utiliza el comando router-id, el router elige la dirección IP

más alta de cualquiera de las interfaces loopbackSi no hay interfaces loopback configuradas, se utiliza la dirección

IP más alta de cualquiera de las interfaces activas.

OSPF

Protocolo BGP

El Border Gateway Protocol se ha constituido como el principal protocolo de encaminamiento externo utilizado en Internet. Prácticamente todo el tráfico que fluye entre unos ISPs y otros es encaminado a través de BGP.

BGP es un protocolo de Vector ruta.Utiliza números de sistemas autónomos (ASN) para identificaciónUtiliza TCP en el puerto 179Requiere conexiones explicitas entre dos enrutadores

BGP Externo (eBGP)

AS 109

AS 110

131.108.0.0

A

B

150.10.0.0

131.108.10.0131.108.10.0

.1

.2

Router Brouter bgp 110neighbor 131.108.10.1 remote-as 109

Router Arouter bgp 109 neighbor 131.108.10.2 remote-as 110

•Entre routers en AS diferentes•Usualmente con conexióm directa•Con next-hop apuntando a si mismo.

A B

BGP Interno

Router B:router bgp 109neighbor 131.108.30.2 remote-as 109

Router A:router bgp 109neighbor 131.108.20.1 remote-as 109

• Vecinos en el mismo AS.• No se modifica el Next-hop.• No necesariamente con conexión directa.• No anuncia otras rutas aprendidas por iBGP.

Referencia Bibliográfica

1. CCNA explorations 4.0 Conceptos y protocolos de enrutamiento. 2. CCNA study guide Sybex 6th edit.3. CCNP BSCI study guide 4th edit.

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