conceptos y protocolos de enrutamiento: 3. introducción a los protocolos de enrutamiento dinámicos

Introducción a los protocolos de enrutamiento dinámicos Francesc Pérez Fdez

1. Introducción

• Los protocolos de enrutamiento dinámico generalmente se usan en redes de mayor tamaño para facilitar la sobrecarga administrativa y operativa que implica el uso de rutas estáticas únicamente. Sin embargo, el costo de usar protocolos de enrutamiento dinámico es dedicar parte de los recursos de un router para la operación del protocolo, incluso el tiempo de la CPU, memoria RAM y el ancho de banda del enlace de red.

• Normalmente, una red usa una combinación de un protocolo de enrutamiento dinámico y rutas estáticas . dinámico y rutas estáticas .

• En la mayoría de las redes, se usa un único protocolo de enrutamiento dinámico ; sin embargo, hay casos en que las distintas partes de la red pueden usar diferentes protocolos de enrutamiento .


1. Introducción

• Los protocolos de enrutamiento dinámico permiten a los routers compartir información en forma dinámica sobre redes remotas y agregar esta información automáticamente en sus propias tablas de enrutamiento.

• Un protocolo de enrutamiento dinámico en ejecución en un router obtiene información, mediante actualizaciones periódicas o temporales provenientes del resto de routers de la red, acerca de cómo llegar a las redes que no tiene directamente conectadas. Para cada red remota calcula una métrica o coste que indica el esfuerzo que le cuesta al paquete llegar a dicha red. En el caso de que indica el esfuerzo que le cuesta al paquete llegar a dicha red. En el caso de que hayan varias rutas hacia una red remota con la misma métrica el routerrealizará balanceo de carga entre sus enlaces, todas las rutas serán insertadas en la tabla de enrutamiento. En el caso de que hayan varias rutas hacia una red remota con métricas diferentes el router insertará en la tabla de enrutamiento aquella con menor métrica, el resto de rutas no son insertadas en la tabla de enrutamiento y se utilizarán como rutas de respaldo en caso de que haya algún problema en el enlace que soporta la ruta principal.

• Una vez el router ha actualizado su tabla de enrutamiento con la información de otros routers, envían actualización por todas sus interfaces publicando su tabla de enrutamiento.

1. Introducción


• ¿Cuáles son los componentes de un protocolo de enrutamiento?� Estructuras de datos : algunos protocolos de enrutamiento usan tablas y/o

bases de datos para sus operaciones. Esta información se guarda en la RAM.

� Algoritmo : los protocolos de enrutamiento usan algoritmos para facilitar información de enrutamiento y para determinar el mejor camino.

� Mensajes : los protocolos de enrutamiento usan varios tipos de mensajes para descubrir routers vecinos, intercambiar información de enrutamiento y otras tareas para aprender y conservar información precisa sobre la red.

1. Introducción

• Todos los protocolos de enrutamiento tienen el mismo propósito : � obtener información sobre redes remotas � adaptarse rápidamente cuando ocurre un cambio en la topología

• En general, las operaciones de un protocolo de enrutamiento dinámico pueden describirse de la siguiente manera:� el router envía y recibe mensajes de enrutamiento en sus interfaces� el router comparte mensajes de enrutamiento e información de

enrutamiento con otros routers que están usando el mismo protocolo de


enrutamiento con otros routers que están usando el mismo protocolo de enrutamiento

� los routers intercambian información de enrutamiento para obtener información sobre redes remotas

� cuando un router detecta un cambio de topología, el protocolo de enrutamiento puede anunciar este cambio a otros routers

1. Introducción

• Enrutamiento estático versus enrutamiento dinámico


1. Introducción

• Clasificación de los protocolos de enrutamiento din ámico


Protocolo de enrutamientoque se utiliza en Internet entre AS

2. Diferencia entre protocolos de enrutamiento dinám icos IGP y EGP

• Un sistema autónomo (AS) , conocido también como dominio de enrutamiento , es un conjunto de routers que se encuentran bajo una administración común. Debido a que Internet se basa en el concepto de sistema autónomo, se requieren dos tipos de protocolos de enrutamiento: � Protocolos de gateway interior (IGP): se usan para el enrutamiento de

sistemas intrautónomos (el enrutamiento dentro de un sistema autónomo).� Protocolos de gateway exterior (EGP): se usan para el enrutamiento de

sistemas interautónomos (el enrutamiento entre sistemas autónomos).


3. Protocolos IGP: vector-distancia y de estado de e nlace

• "Vector distancia" significa que las rutas se publican como vectores de distancia y dirección . La distancia se define en términos de una métricacomo el conteo de saltos y la dirección es simplemente el router del siguiente salto o la interfaz de salida . Los protocolos vector distancia generalmente usan el algoritmo Bellman-Ford para la determinación del mejor camino .

• El algoritmo no permite que un router obtenga información sobre la topología exacta de una internetwork . El router solamente conoce a que router vecino ha de conmutar el paquete para que llegue a su destino pero no el recorrido que


ha de conmutar el paquete para que llegue a su destino pero no el recorrido que éste seguirá por la internetwork.

• Algunos protocolos vector distancia envían en forma periódica tablas de enrutamiento completas a todos los vecinos conectados. En las redes extensas, estas actualizaciones de enrutamiento pueden llegar a ser enormes y provocar un tráfico importante en los enlaces .


• Los protocolos vector distancia funcionan mejor en situaciones donde:� la red es simple y plana y no requiere de un diseño jerárquico especial� los administradores no tienen suficientes conocimientos como para

configurar protocolos de link-state y resolver problemas en ellos� se están implementando tipos de redes específicos, como las redes hub-

and-spoke� los peores tiempos de convergencia en una red no son motivo de

preocupación


• Un router configurado con un protocolo de enrutamiento de link-state puede crear una "vista completa" o topología de la red al reunir información proveniente de todos los demás routers. Un router de link-state usa la información de link-state para crear un mapa de la topología y seleccionar el mejor camino hacia todas las redes de destino en la topología.

• Los protocolos de enrutamiento de link-state no usan act ualizaciones periódicas . Luego de que la red ha convergido, la actualización del link-statesólo se envía cuando se produce un cambio en la topología .



• Los protocolos de link-state funcionan mejor en situaciones donde:� El diseño de red es jerárquico , y por lo general ocurre en redes

extensas .� Los administradores conocen a fondo el protocolo de enr utamiento de

link-state implementado.� Es crucial la rápida convergencia de la red .

4. Protocolos IGP: con clase y sin clase

• Los protocolos de enrutamiento con clase no envían información de la máscara de subred en las actualizaciones de enrutami ento . Los protocolos de enrutamiento con clase no se pueden usar cuando una red se divide en subredes utilizando más de una máscara de subred ; en otras palabras, los protocolos de enrutamiento con clase no admiten más caras de subred de longitud variable (VLSM) .

• Existen otras limitaciones de los protocolos de enrutamient o con clase , entre ellas la imposibilidad de admitir redes no contiguas .


entre ellas la imposibilidad de admitir redes no contiguas .

• Los protocolos de enrutamiento sin clase incluyen l a máscara de subred con la dirección de red en sus actualizaciones de en rutamiento . La mayoría de las redes de la actualidad requieren protocolos de enrutamiento sin clase porque admiten VLSM y redes no contiguas . Las redes contiguas se definirán más adelante.

• Los protocolos de enrutamiento con clase incluyen RIPv1 e IGRP.

• Los protocolos de enrutamiento sin clase son RIPv2, EIGRP, OSPF, IS-IS y BGP.

4. Protocolos IGP: con clase y sin clase


5. ¿Qué es la convergencia?

• La convergencia ocurre cuando todas las tablas de enrutamiento de los routersse encuentran en un estado de uniformidad. La red ha convergido cuando todos los routers tienen información completa y prec isa sobre la red . Una red no es completamente operativa hasta que la red haya convergido; por lo tanto, la mayoría de las redes requieren tiempos de convergencia breves.

• Las propiedades de convergencia incluyen la velocidad de propagación de la información de enrutamiento y el cálculo de los cam inos óptimos . Los protocolos de enrutamiento pueden clasificarse en base a la velocidad de


protocolos de enrutamiento pueden clasificarse en base a la velocidad de convergencia; cuanto más rápida sea la convergencia, mejor será e l protocolo de enrutamiento . Por lo general, RIP e IGRP tienen convergencia lenta, mientras que EIGRP y OSPF tienen una converg encia más rápida .

• Una convergencia lenta puede ocasionar tablas de enrutamiento corruptas y provocar bucles de enrutamiento de paquetes hasta colapsar la red.

6. Métrica

• Una métrica es un valor utilizado por los protocolos de enrutamiento para asignar costos a fin de alcanzar las redes remotas . La métrica se utiliza para determinar qué ruta es más preferible cuando existe n múltiples rutas hacia la misma red remota.

• Las métricas utilizadas en los protocolos de enrutamiento IP incluyen:� Conteo de saltos : cantidad de routers� Ancho de banda: prefiere la ruta con el ancho de banda más alto� Carga: considera la utilización de tráfico de un enlace determinado


� 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 Cisco IOS o por el administrador

de red para indicar la preferencia de una ruta. El costo puede representar una métrica, una combinación de las mismas o una po lítica .

6. Métrica

• Cada protocolo de enrutamiento usa su propia métric a:� RIP utiliza el número de saltos� IGRP y EIGRP una combinación entre retardo , ancho de banda,

confiabilidad y carga� IS-IS y OSPF utiliza el ancho de banda

• Los protocolos de enrutamiento determinan el mejor camino en base a la ruta con la métrica más baja.


Métrica: para alcanzar la red 192.168.8.0/24 el paquete IP atravesará dos routers

7. Distancia administrativa

• Aunque es menos común, puede implementarse más de un protocolo de enrutamiento dinámico en la misma red . Debido a que diferentes protocolos de enrutamiento usan diferentes métricas no es posible comparar las métricas para determinar el mejor camino. Entonces, ¿cómo determina un router qué ruta instalar en la tabla de enrutamiento cuando ha obtenido información sobre una misma red desde más de un origen de enrut amiento?

• La distancia administrativa (AD) define la preferencia de un origen de enrutamiento. A cada origen de enrutamiento, entre ellas protocolos de


enrutamiento. A cada origen de enrutamiento, entre ellas protocolos de enrutamiento específicos, rutas estáticas e incluso redes conectadas directamente, se le asigna un orden de preferencia de la más preferible a la menos preferible utilizando el valor de distancia administrativa.

• La distancia administrativa es un número entero entre 0 y 255 . Cuanto menor es el valor, mayor es la preferencia del origen de ruta. Una distancia administrativa de 0 es la más preferida. Solamente una red conectada directamente tiene una distancia administrativa igual a 0 que no puede cambiarse.



Para alcanzar la red 192.168.6.0/24 RIP me dice que vaya por R3 y EGRP me diceque vaya por R1. EIGRP tiene una AD inferiorque RIP. Selecciono la ruta dad por EIGRP


• El comando show ip protocols nos da información acerca de los protocolos de enrutamiento que se ejecutan en un router

• Distancias administrativas por defecto


conceptos y protocolos de enrutamiento: 3. introducción a los protocolos de enrutamiento dinámicos

Education