Conceptos y protocolos de enrutamiento: 4. Protocolos de enrutamiento vector distancia

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Conceptos y protocolos de enrutamiento: 4. Protocolos de enrutamiento vector distancia

  1. 1. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 1. Introducción • Entre los protocolos de enrutamiento vector distancia se incluyen: RIP: RFC 1058 Número de saltos como métrica Si el número de saltos de una red es mayor de 15, el RIP no puede suministrar una ruta para esa red Se envía un broadcast (RIPv1) o multicast (RIPv2) de las actualizaciones de enrutamiento cada 30 segundos. IGRP: El ancho de banda, el retardo, la carga y la confiabilidad para crear una métrica compuesta. Se envía un broadcast de las actualizaciones de enrutamiento cada 90 segundos. Es el antecesor de EIGRP y actualmente se considera obsoleto. EIGRP (Enhanced IGRP, patentado por Cisco): Puede realizar un balanceo de carga con distinto costo (varianza). No existen actualizaciones periódicas, las actualizaciones sólo se envían cuando se produce un cambio en la topología.
  2. 2. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 1. Introducción • “Vector distancia" significa que las rutas se publican como vectores de distancia y dirección. La distancia se define en términos de una métrica y la dirección es simplemente el router del siguiente salto o la interfaz de salida. • Los vecinos son routers que comparten un enlace y que están configurados para usar el mismo protocolo de enrutamiento. El router sólo conoce las direcciones de red de sus propias interfaces y las direcciones de red remota que puede alcanzar a través de sus vecinos. • Los routers que utilizan el enrutamiento vector distancia no tienen información sobre la topología de la red.
  3. 3. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 2. Arranque en frío de un router • Cuando se enciende sólo conoce las redes que tiene directamente conectadas. • En la primera actualización envía información de las redes que tiene directamente conectadas a sus vecinos. Por cada interfaz, envía una actualización informando de las redes que tiene directamente conectadas, excepto de la red a la que pertenece la interfaz por donde se envía la actualización. Cuando recibe las primeras actualizaciones de sus routers vecinos, el router conoce las redes que sus routers vecinos tienen directamentevecinos, el router conoce las redes que sus routers vecinos tienen directamente conectadas. Todavía no conoce las redes que los routers remotos tienen directamente conectadas. • En la siguiente actualización envía información de las redes que conoce, tanto las directamente conectadas como las que ha aprendido de sus vecinos por todas las interfaces. Los protocolos de enrutamiento vector distancia implementan una técnica conocida como horizonte dividido para prevenir los bucles de enrutamiento de capa tres. El horizonte dividido evita que la información se envíe desde la misma interfaz en la que se recibió dicha información.
  4. 4. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 3. Convergencia • La cantidad de tiempo necesario para que una red sea convergente es directamente proporcional al tamaño de dicha red. • Una red es convergente, y por lo tanto operativa, cuando todos los routers tienen información correcta acerca de todas las redes que participan en e protocolo de enrutamiento. • La velocidad para alcanzar la convergencia depende de: La velocidad a la que los routers propagan un cambio de topología enLa velocidad a la que los routers propagan un cambio de topología en una actualización de enrutamiento a sus vecinos La velocidad para calcular las mejores rutas utilizando la nueva información de enrutamiento obtenida. • Los administradores de red prefieren protocolos de enrutamiento con tiempos de convergencia más cortos.
  5. 5. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 3. Convergencia • Temporizadores de actualización del RIP: contadores asociados a protocolos RIP que ayudan al mantenimiento de la tabla de enrutamiento Temporizador de invalidez: si no se recibió una actualización para renovar la ruta existente una vez que hayan transcurrido 180 segundos (predeterminado), la ruta se marca como no válida y la métrica se configura en 16. Se retiene la ruta en la tabla de enrutamiento hasta que se vence el temporizador de purga. Temporizador de purga: de manera predeterminada, el temporizador de purga se configura en 240 segundos, es decir, 60 segundos más que elpurga se configura en 240 segundos, es decir, 60 segundos más que el temporizador de invalidez. Cuando vence el temporizador de purga, la ruta se elimina de la tabla de enrutamiento. Temporizador de espera: este temporizador estabiliza la información de enrutamiento y ayuda a evitar loops de enrutamiento durante los períodos en los que la topología converge en la nueva información. Una vez que se marca una ruta como inalcanzable, ésta debe permanecer en espera el tiempo suficiente como para que todos los routers de la topología aprendan sobre la red inalcanzable. De manera predeterminada, el temporizador de espera está configurado en 180 segundos.
  6. 6. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 3. Convergencia • Para acelerar la convergencia cuando se produce un cambio en la topología, el RIP utiliza triggered updates. Un triggered update es una actualización de la tabla de enrutamiento que se envía de manera inmediata en respuesta a un cambio en el enrutamiento. • Los triggered updates no esperan a que venzan los temporizadores de actualización. El router detector envía de manera inmediata un mensaje de actualización a los routers adyacentes. A su vez, los routers receptores generan triggered updates que notifican a sus vecinos acerca del cambio.triggered updates que notifican a sus vecinos acerca del cambio. • Los triggered updates se envían cuando se produce cualquiera de las siguientes situaciones: Una interfaz cambia de estado (activada o desactivada). Una ruta ingresó al estado "inalcanzable", o salió de éste. Cuando se instala una ruta en la tabla de enrutamiento. • Los triggered updates no son la solución final para evitar los loops en la red. Forman parte de la solución.
  7. 7. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 3. Convergencia • Si varios routers transmiten actualizaciones de enrutamiento al mismo tiempo en segmentos LAN de múltiples accesos, los paquetes de actualización pueden colisionar y producir retardos o consumir demasiado BW. • El envío de actualizaciones al mismo tiempo se conoce como sincronización de actualizaciones. La sincronización puede representar un problema para los protocolos de enrutamiento vector distancia debido a que utilizan actualizaciones periódicas. A medida que aumenta la sincronización de temporizadores de routers, se produce una mayor cantidad de colisiones detemporizadores de routers, se produce una mayor cantidad de colisiones de actualizaciones y retardos en la red. Al comienzo, las actualizaciones de los routers no se sincronizarán. Pero con el tiempo, los temporizadores a lo largo de toda una red se sincronizarán globalmente.
  8. 8. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 3. Convergencia • Para evitar la sincronización de actualizaciones entre routers, el Cisco IOS utiliza una variable aleatoria denominada RIP_JITTER, que resta una cantidad de tiempo variable al intervalo de actualización de cada router de la red. Esta fluctuación de fase aleatoria, o cantidad de tiempo variable, varía del 0% al 15% del intervalo de actualización especificado. De este modo, el intervalo de actualización varía de manera aleatoria en un rango de 25 a 30 segundos para el intervalo de 30 segundos predeterminado.
  9. 9. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 4. ¿Qué es un Loop de enrutamiento? • Es una condición en la que un paquete se transmite continuamente dentro de una serie de routers sin que nunca alcance la red de destino deseada. • Un loop de enrutamiento se puede producir cuando dos o más routers tienen información de enrutamiento que indica erróneamente que existe una ruta válida a un destino inalcanzable. • El protocolo IP tiene su propio mecanismo para evitar la posibilidad de que un paquete atraviese la red indefinidamente. El IP tiene un campo Tiempo de vidapaquete atraviese la red indefinidamente. El IP tiene un campo Tiempo de vida (TTL) y su valor disminuye en 1 en cada router. Si el TTL es cero, el router descarta el paquete. • Los protocolos vector distancia utilizan diferentes mecanismos para evitar los loops: Triggered Updates Horizonte dividido Temporizador de espera Métrica para evitar cuenta a infinito (se produce cuando las actualizaciones inexactas aumentan el valor de la métrica a "infinito" para una red que ya no se puede alcanzar) Envenenamiento de ruta o envenenamiento en reversa
  10. 10. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 5. Prevención de loops • Con temporizadores de espera (enlaces up/down) Un router recibe una actualización de un vecino que indica que una red que anteriormente era accesible ahora no lo es más. El router marca la red como posiblemente desactivada e inicia el temporizador de espera. Si se recibe una actualización con una métrica mejor para esa red desde cualquier router vecino durante el período de espera, la red se reinstala y se elimina el temporizador de espera. Si se recibe una actualización desde cualquier otro vecino durante elSi se recibe una actualización desde cualquier otro vecino durante el período de espera con la misma métrica o una métrica peor para esa red, se ignorará dicha actualización. Por consiguiente, se dispone de más tiempo para que se propague la información acerca del cambio. Los routers continúan reenviando paquetes a las redes de destino marcadas como posiblemente desactivadas. Esto permite que el router supere cualquier dificultad relacionada con la conectividad intermitente. Si realmente la red de destino no está disponible y los paquetes se envían, se crea un enrutamiento de agujero negro y dura hasta que venza el temporizador de espera.
  11. 11. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 5. Prevención de loops • Con horizonte dividido: la regla de horizonte dividido establece que un router no debería publicar una red a través de la interfaz por la cual provino la actualización. • Con envenenamiento de ruta: se utiliza para marcar la ruta como inalcanzable en una actualización de enrutamiento que se envía a otros routers. Se interpreta a lo inalcanzable como una métrica que está configurada en un valor máximo. Para el RIP, una ruta envenenada tiene una métrica de 16. • Con horizonte dividido con envenenamiento en reversa: el horizonte dividido está activado de manera predeterminada. Sin embargo, el horizonte dividido con envenenamiento en reversa puede no ser la opción predeterminada en todas las implementaciones de IOS.
  12. 12. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 6. Protocolos vector distancia actuales • RIP: Con el tiempo, el RIP ha pasado de ser un protocolo de enrutamiento con clase (RIPv1) a un protocolo de enrutamiento sin clase (RIPv2). Tanto el RIPv1 como el RIPv2 tienen una métrica de ruta que se basa sólo en el conteo de saltos y que se limita a 15 saltos. Admite el horizonte dividido y el horizonte dividido con envenenamiento en reversa para evitar loops. Balanceo de carga de hasta seis rutas del mismo costo. El valor predeterminado es de cuatro rutas del mismo costo.predeterminado es de cuatro rutas del mismo costo. RIPV2 introdujo las siguientes mejoras: mecanismo de autenticación para la seguridad de las actualizaciones de las tablas. Admite VLSM Utiliza direcciones multicast en vez de broadcast. Admite sumarización manual de ruta.
  13. 13. Protocolos de enrutamiento vector distancia Francesc Pérez Fdez 6. Protocolos vector distancia actuales • EIGRP: Es un protocolo de enrutamiento vector distancia sin clase que tiene características propias de los protocolos de enrutamiento de link-state Es un protocolo patentado y desarrollado por Cisco y sólo se ejecuta en los routers Cisco. Triggered updates, no envía actualizaciones Establecimiento de adyacencia con los routers vecinos utilizando el protocolo Hello EIGRP Admite VLSM y la sumarización manual de ruta.Admite VLSM y la sumarización manual de ruta. La métrica se basa en el ancho de banda mínimo y en el retardo acumulado de la ruta Rápida convergencia Admite múltiples protocolos de capa de red a través de los Módulos dependientes de protocolos, que incluyen la admisión de IP, IPX y AppleTalk.

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