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Redes de area local arenas
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Redes de area local arenas

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  • 1. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS UNIDAD ACADÉMICA DE PINOS TECNOLOGIAS DEL INFORMACIÓN Y COMUNICACION REDES DE ÁREA LOCAL ESTADO ENLACE JOSÉ FRANCISCO ARENAS JIMÉNEZ ELOY CONTRERAS DE LIRA 2-“A” 04/04/2014
  • 2. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 2 INDICE 1. Introducción……………………………………………………………..3 2. Concepto de enrutamiento estado enlace…………………………..4 3. Características de enrutamiento estado enlace…………………….7 4. Ventajas de utilizar enrutamiento estado enlace……………………8 5. Desventajas de utilizar enrutamiento estado enlace……………….9 6. Protocolo que utilizan enrutamiento estado enlace…………………9 7. Mapa mental del tema enrutamiento estado enlace………………..11 8. Conclusión……………………………………………………………….12
  • 3. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 3 INTRODUCCION IS-IS es un protocolo de enrutamiento interior desarrollado en los años 80 originalmente Su desarrollo estuvo motivado por la necesidad de un sistema no propietario que pudiera soportar un gran esquema de direccionamiento y un diseño jerárquico. Los grandes proveedores de servicios de Internet han venido usando IS-IS desde su introducción y recientemente se ha comenzado a implementar en otros mercados. IS-IS permite trabajar con Type of Service (ToS) para la ingeniería de tráfico. Es un protocolo de la capa de red. Permite a sistemas intermedios (IS’s)dentro de un mismo dominio cambiar su configuración e información de ruteo para facilitar la información de encaminamiento y funciones de transmisión de la capa de red. El protocolo de encaminamiento IS-IS está pensado para soportar encaminamiento en grandes dominios consistentes en combinaciones de muchos tipos de subredes. Esto incluye enlaces punto a punto, enlaces multipunto, subredes X.25 y subredes broadcast tales como las ISO 8802 LANs. Para poder soportar dominios grandes, la previsión está hecha para que el ruteo intradominio sea organizado jerárquicamente. Un dominio grande puede ser dividido administrativamente en áreas. Cada sistema reside en exactamente un área.
  • 4. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 4 CONCEPTO DE ENRUTAMIENTO ESTADO ENLACE Estado de enlace Se basa en que un router o encaminador comunica a los restantes nodos de la red, identifica cuáles son sus vecinos y a qué distancia está de ellos. Con la información que un nodo de la red recibe de todos los demás, puede construir un "mapa" de la red y sobre él calcular los caminos óptimos. El encaminamiento por estado de enlace nace en 1979 cuando en ARPANET sustituyó al método de vector de distancias. son protocolos (reglas y procedimientos) que utiliza un Router para establecer comunicación e intercambio de información a través de la mejor ruta posible (enlace) con los demás Routers que componen la red. Los protocolos de estado de enlace (link-state) utilizan 3 tablas para realizar el intercambio de información entre las redes: - Tabla Topológica: Es la Tabla que contiene los identificadores de todos los equipos (Routers) que componen la red. - Tabla de vecinos: Esta tabla contiene solo los equipos que están directamente conectados a un Router y con los que ha establecido una comunicación. - Tabla de Ruteo: Contiene las mejores rutas para llegar de una red a otra (podría decirse que es una mezcla de las 2 tablas, pues ya que conozco toda la red y todos los caminos puedo determinar cuál es el mejor camino para mandar la información). Estas tablas se encuentran dentro de cada Router y para conocer las rutas hacia las diferentes redes o subredes, realizan un intercambio de estas tablas entre ellos. Los protocolos link-state son: OSPF e IS-IS, existe un protocolo llamado EIGRP que es el mejor protocolo de ruteo, pero es propietario de CISCO y solo puede usarse en equipo CISCO. Te pasó unas ligas para que obtengas más información de cada uno de los protocolos de ruteo link-state.
  • 5. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 5 FUNCIONAMIENTO Lo podemos dividir en cinco pasos fundamentales: 1. Descubrir a sus vecinos y sus direcciones 2. Medir el costo a cada uno de sus vecinos 3. Construir el paquete con la información recabada 4. Enviar este paquete al resto de routers. 5. Calcular la ruta mínima al resto de routers Determinar los vecinos de cada nodo. Lo primero que debe hacer un router al activarse es averiguar quiénes son sus vecinos. Para ello, manda un paquete especial dependiendo que protocolo se utiliza, si es OSPF utilizara HELLO por cada línea punto a punto. Todo router que reciba este paquete debe responder indicando su identidad. Cálculo del coste a los vecinos. Para medir el retardo a cada nodo, el router manda un paquete especial ECHO a través de la línea el cual debe volver a su origen. El tiempo de ida y vuelta dividido entre dos nodos da una aproximación razonable del costo a cada vecino de la red. Elaboración de paquete de estado de enlace. El siguiente paso consiste en que cada router construye un paquete con todos los datos que informan del estado de la red. La estructura de este paquete es la siguiente: Identidad del router Secuencia Edad Lista de nodos vecinos El problema de esta etapa es el momento de la creación de estos paquetes. Hay varias alternativas como hacerlo de manera periódica o bien cuando haya ocurrido un evento en la red como la caída de un nodo. Distribución del paquete de estado de enlace. Es la parte más complicada del algoritmo. Básicamente lo que hace, es repartir el paquete por toda la red por inundación. Para controlarla, cada paquete incluye un número de secuencia que
  • 6. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 6 aumenta con cada paquete nuevo enviado. Cada router contiene una tabla con toda la información de tal manera que: Si recibe un paquete nuevo, este se envía por todas las líneas excepto por la que llega. Si se trata de un duplicado, lo elimina. Si es un paquete con secuencia menor que el mayor visto hasta el momento, lo rechaza. A pesar de todo, surgen ciertos problemas como el reinicio de la secuencia. Si ocurre esto, se producirá un caos en la red. Este problema se soluciona usando secuencias de 32 bits, lo suficientemente grandes para no tener que poner la secuencia a 0 suponiendo que se envía un paquete por segundo. Otros conflictos surgen en el caso de caída de un router (reinicio del número de secuencia) o si se recibe un número de secuencia equivocado por haberse modificado alguno de sus bits durante la transmisión. La solución para esto, es introducir la edad de cada paquete e ir disminuyéndola en un intervalo pequeño de tiempo. Cuando la edad llegue a 0, estos paquetes son descartados. Además, este método permite que los paquetes no circulen de manera indefinida por la red. Cálculo de ruta mínima. Una vez que el router ha completado la recopilación de información, puede construir el grafo de la subred. De esta manera, se puede utilizar elalgoritmo de Dijkstra para calcular el camino más corto a todos los nodos. ESTADO ENLACE VS VECTOR DISTANCIA A continuación se realiza una comparativa entre estos dos algoritmos: Ancho de banda. Puesto que la métrica de retardo es la longitud de la cola, el vector distancia no considera el ancho de banda usado. Antes de 1979 el máximo ancho de banda era de 56 kbit/s posteriormente se modernizaron las líneas a 230 kbit/s o incluso a 1,5 Mbit/s lo que hizo necesario el uso de mejores técnicas.
  • 7. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 7 Convergencia. El algoritmo por vector distancia tarda demasiado en converger aún con la técnica del horizonte dividido. Información de la red. En encaminamiento por vector distancia, cada router envía información sólo a sus vecinos, pero esta es sobre toda la red. Sin embargo el encaminamiento por EE envía a todos los nodos de la red, pero su información es relativa a sus vecinos. Además el enrutamiento por vector distancia no permite conocer la topología de la red. Capacidad y uso de memoria. Con algoritmos basados en estado de enlace, el tráfico de la red siempre es el mismo sin depender del tamaño de la red. Con vectores distancia, se transmiten vectores de un tamaño proporcional al número de nodos. El routing por vector distancia sólo guarda las distancias al resto de nodos. Con estado de enlace se ha de almacenar además la topología de la red. Sucesos en la red. Al no tener información sobre la topología, el routing por vector distancia no se adapta tan bien a los cambios en la red como el basado en estado de enlace. Sin embargo, el encaminamiento basado en vector distancia es Mucho más sencillo que el de estado de enlace, lo que en ocasiones puede resultar bastante útil. CARACTERÍSTICAS DE ENRUTAMIENTO Los protocolos de enrutamiento del estado enlace reúnen información de ruta de todos los demás routers de la red o dentro de un área definida de la red. Una vez que se haya reunido toda la información, cada router calcula las mejore rutas hacia todos los destinos de la red. Dado que cada router mantiene su propia visión de la red, es menos probable que se propague información incorrecta de parte de cualquiera de los routers vecinos. A continuación, se presentan algunas funciones de los protocolos de enrutamiento del estado enlace: responden rápidamente a los cambios de red. Envían actualizaciones desencadenadas solo cuando se haya producido un cambio de red.
  • 8. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 8 Envían actualizaciones periódicas conocidas como del estado de enlace. Usan un mecanismo hello para determinar la posibilidad de comunicarse con os vecinos. Cada router envía los paquetes hello en multicast para realizar un seguimiento del estado de todos los routers vecinos. Cada router usa varias LSA para realizar el seguimiento de todos los routers en el área donde se encuentra la red. Los paquetes hello contienen información acerca de las redes conectadas al router. El P4 conoce a sus vecinos, P1 y P3, en la red perth3. Las LSA proporcionan actualizaciones sobre el estado del estado enlace que son interfaces en otros de la red. Los routers que usan protocolos de enrutamiento del estado enlace tienen las siguientes características: usan la información hello y las LSA que han recibido de otro routers para crear una base de datos de la red. Usan algoritmos SPF para calcular la ruta mas corta hacia cada red. Almacenan la información de ruta en la tabla de enrutamiento. VENTAJAS DE UTILIZAR ENRUTAMIENTO ESTADO ENLACE - Los protocolos del estado de enlace utilizan métricas de costo para elegir rutas a través de la red. - Los protocolos del estado de enlace utilizan actualizaciones generadas por eventos e inundaciones de LSA para informar los cambios en la topología de red a todos los routers de la red de forma inmediata. - Cada router posee una imagen completa y sincronizada de la red. - El tamaño de la base de datos del estado de enlace se pueden minimizar con un cuidadoso diseño de red que la divida en áreas. - Los protocolos del estado de enlace admiten CIDR y VLSM.
  • 9. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 9 DESVENTAJAS DE UTILIZAR ENRUTAMIENTO ESTADO ENLACE - Requieren más memoria y potencia de procesamiento que los protocolos de vector-distancia. - Requieren un diseño de red jerárquico estricto para que una red se pueda dividir en áreas más pequeñas a fin de reducir el tamaño de las tablas de topología. - Requieren un administrador que comprenda bien los protocolos. - Inundan la red de LSA durante el proceso inicial de detección. PROTOCOLO QUE UTILIZAN ENRUTAMIENTO ESTADO ENLACE En Internet, un sistema autónomo (AS) se trata de un conjunto de redes IP y routers que se encuentran bajo el control de una misma entidad (en ocasiones varias) y que poseen una política de encaminamiento similar a Internet. Dependiendo de la relación de un router con un sistema autónomo (AS), encontramos diferentes clasificaciones de protocolos: 1. Protocolos de encaminamiento Ad hoc. Se encuentran en aquellas redes que tienen poca o ninguna infraestructura. 2. IGPS (Interior Gateway Protocols). Intercambian información de encaminamiento dentro de un único sistema autónomo. Los ejemplos más comunes son: IGRP (Interior Gateway Routing Protocol). La diferencia con la RIP es la métrica de enrutamiento EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol). Es un protocolo de enrutamiento vector-distancia y estado de enlace OSPF (Open Shortest Path First). Enrutamiento jerárquico de pasarela interior RIPv2T (Routing Informatión Protocol). No soporta conceptos de sistemas autónomos IS-IS (Intermediate System to Intermediate System). Protocolo de intercambio enrutador de sistema intermedio a sistema intermedio
  • 10. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 10 3. Egps (Exterior Gateway Protocol). Intercambian rutas entre diferentes sistemas autónomos. Encontramos: EGP. Utilizado para conectar la red de backbones de la Antigua Internet. BGP (Border Gateway Protocol). La actual versión, BGPv4 data de 1995.
  • 11. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 11 MAPA MENTAL DEL TEMA ENRUTAMIENTO ESTADO ENLACE ENRUTAMIENTO ESTADO ENLACE
  • 12. REDES DE AREA LOCAL 2014 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS Página 12 CONCLUSIÓN El trabajo de este seminario se basó principalmente en comparar los Protocolos de Enrutamiento Vector Distancia y Estado de Enlace utilizando ciertos criterios, tal como se especificó en el objetivo de este trabajo. Para lograr esto, el desarrollo de este seminario se ha concentrado en tres partes: Analices de los protocolos de enrutamiento, en una segunda parte propuesta de los criterios a utilizar para la selección y una tercera parte donde se aplican los criterios seleccionados a los protocolos de enrutamiento para establecer comparaciones entre ellos. Es así como en el segunda sección del trabajo, se ha podido determinar que características se deben de tomar en cuenta a la hora de seleccionar un protocolo de enrutamiento, el administrador de la red debe de usar un protocolo de enrutamiento que permita implementar VLSM, tomando en cuenta que las redes deben ser escalables, debido a la evolución de las necesidades de los usuarios generando que la red pueda crecer de manera lógica, eficiente y económica. También se debe tener presente el costo o métrica que el protocolo utiliza para calcular cual es la trayectoria viable más apropiada para llegar desde un nodo fuente a su destino, este elemento debe ser una medida de comparación entre los distintos enlaces dentro de un Sistema Autónomo. El protocolo de enrutamiento debe ser eficiente en su tarea de actualizar las tablas de enrutamiento, ya que esto le permite aprender la topología de la red. Estas actualizaciones de enrutamiento van asociadas con la convergencia y con el uso de ancho de banda. Se debe de conocer quien desarrolla el protocolo de enrutamiento ya que algunos de ellos solo son compatibles con los productos que fabrica la misma empresa otros se basan en código abierto permitiendo que muchos fabricante los puedan mejorar, desarrollar y adaptar a sus necesidades.