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Lista de nodos vecinos
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CARACTERISTICAS
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Estado enlace

  1. 1. 1 UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS UNIDAD ACADÉMICA DE PINOS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN REDES DE ÁREA LOCAL UNIDAD VI ELOY DE LIRA CONTRERAS PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO ESTADO ENLACE ARTEMIO GALLEGOS LÓPEZ “2.-A” FECHA DE ENTREGA: 04/04/2014
  2. 2. 2 INDICE INTRODUCCION………………………………………………………………….pag3 CONCEPTO……………………………………………………………………….pag4 CARACTERISTICAS……………………………………………………………..pag6 VENTAJAS Y DESVENTAJAS………………….............................................pag7 PROTOCOLOS QUE USAN ESTADO ENLACE…………………….………pag10 MAPA MENTAL………………………………………………………………….pag11 CONCLUSIÓN…………………………………………………….....................pag12
  3. 3. 3 INTRODUCCION En este trabajo veremos principalmente que es un protocolo estado enlace, cómo funciona el estado enlace, para que nos sirve este tipo de enrutamiento, cuales son algunas de sus ventajas, cuales son algunas de sus desventajas, cuales son algunas de las diferencias existentes entre los protocolos de enrutamiento estado enlace y los protocolos de enrutamiento vector distancia, en lo cual nos podremos dar cuanta cuál de los dos es el que tiene mejor utilidado al que le podemos encontrar mejor utilidad. El objetivo principal es conocer algunas de sus muchas características y saber un poco de cómo se puede utilizar este tipo de enrutamiento y ver que tipo de enrutamiento es mucho más simple y sencillo de utilizar o simplemente ver cual se adapta más a nuestras necesidades. Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace tienen un enfoque diferente. Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace son más similares a los mapas de carretera ya que crean un mapa topológico de la red y cada router utiliza dicho mapa para determinar la ruta más corta hacia cada red. De la misma manera en que se utiliza un mapa para buscar la ruta hacia otro pueblo, los routers de estado de enlace utilizan un mapa para determinar la ruta preferida para alcanzar otro destino. Los routers que ejecutan un protocolo de enrutamiento de estado de enlace envían información acerca del estado de sus enlaces a otros routers en el dominio de enrutamiento. El estado de dichos enlaces hace referencia a sus redes conectadas directamente e incluye información acerca del tipo de red y los routers vecinos en dichas redes; de allí el nombre protocolo de enrutamiento de estado de enlace. El objetivo final es que cada router reciba toda la información de estado de enlace acerca de todos los demás routers en el área de enrutamiento. Con esta información de estado de enlace, cada router puede crear su propio mapa topológico de la red y calcular independientemente la ruta más corta hacia cada red.
  4. 4. 4 CONCEPTO 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. Los protocolos de enrutamiento de estado enlace son conocidos por presentar una complejidad bastante mayor que sus vectores de distancia equivalentes. Sin embargo, la funcionalidad y configuración básica de los protocolos de enrutamiento de estado enlace no son complejas en absoluto. Incluso el mismo algoritmo pueden comprenderse fácilmente. Con los protocolos de enrutamiento de estado enlace, un enlace es una interfaz en un router. Como ocurre con los protocolos por vector distancia y las rutas estáticas, la interfaz debe configurarse adecuadamente con una dirección IP y una máscara de subred, y el enlace debe encontrarse en estado activo antes de que el protocolo de enrutamiento de estado enlace pueda aprender acerca de un enlace. Asimismo, como ocurre con los protocolos estado por vector distancia, la interfaz debe incluirse en una de las setecientas de red antes de que pueda participar en el proceso de enrutamiento estado enlace. Lo podemos dividir en cinco pasos fundamentales: 1.-Determinar los vecinos de cada nodo. Lo primero que debe hacer un router al activarse es averiguar quienes 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. 2.-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. 3.-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
  5. 5. 5 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. 4.-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 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. 5.-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 el algoritmo de Dijkstra para calcular el camino más corto a todos los nodos.
  6. 6. 6 CARACTERISTICAS Usa la ruta más corta. Las actualizaciones son desencadenadas por los eventos. Envían paquetes de estado enlace a todos los routers Tiene una vista común de la red. Converge rápidamente. No es susceptible a los bucles de enrutamiento. Es más fácil de configurar. Requiere más memoria y potencia de procesamiento que el vector distancia. Consume menos ancho de banda que el vector-distancia. Estos protocolos responden rápidamente a los cambios de red ya que envían actualizaciones desencadenadas sólo cuando se haya producido un cambio de red. Estas actualizaciones parciales se conocen como actualizaciones del estado de enlace (link state updates o LSU). Los protocolos de enrutamiento del estado de enlace reúnen la 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 mejores rutas hacia todos los destinos de la red.
  7. 7. 7 VENTAJAS DESVENTAJAS Crea un mapa topológico Los protocolos de enrutamiento de estado enlace crean un mapa topológico o árbol SPF de la topología de la red. Convergencia rápida Al recibir un paquete de estado enlace (LSP), los protocolos de enrutamiento de estado enlace saturan de inmediato con el LSP todas las interfaces excepto la interfaz desde la que se recibió el LSP. Un router que utiliza un protocolo de enrutamiento por vector distancia necesita procesar cada actualización de enrutamiento y actualizar su tabla de enrutamiento antes de saturarlas a otras interfaces, incluso con updates disparados. Se obtiene una convergencia más rápida para los protocolos de enrutamiento de estado enlace. EIGRP es una excepción notable. Actualizaciones desencadenadas por ev entos. Después de la saturación inicial de los Los protocolos de enrutamiento estado enlace normalmente requieren más memoria, más procesamiento de CPU y, en ocasiones, un mayor ancho de banda que los protocolos de enrutamiento por vector distancia. Los requerimientos de memoria responden a la utilización de bases de datos de estado enlace y a la creación del árbol SPF. Los protocolos de estado enlace también pueden requerir un mayor procesamiento de CPU que los protocolos de enrutamiento vector distancia. El algoritmo SPF requiere un mayor tiempo de CPU que los algoritmos de vector distancia, como Bellaman-Ford, ya que los protocolos de estado enlace cran un mapa completo de la topología. La saturación de paquetes de estado enlace pueden ejercer un impacto negativo en el ancho de banda disponible en una red. Si bien esto solo debería ocurrir durante la puesta en marcha inicial de los routers, también podrían ser
  8. 8. 8 LSP, los protocolos de enrutamiento de estado enlace solo envía un LSP cuando hay un cambio en la topología. Los protocolos de enrutamiento de esta do de enlace, como OSPF e IS-IS utiliza n el concepto de áreas. Las áreas múlti ples crean un diseño jerárquico para red es y permiten una mejor agregación de r uta (resumen) y el aislamiento de los pr oblemas de enrutamiento dentro del áre a. Los OSPF de áreas múltiples e IS-IS se analizan más adelante en CCNP. un problema en redes inestables.
  9. 9. 9 Cuadro comparativo entre estado enlace y vector distancia 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. 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.
  10. 10. 10 PROTOCOLOS QUE USAN ESTADO ENLACE Uno de los protocolos más importantes que lo usan es el OSPF (Open Shortest Path First). Otro a destacar es el IS-IS (Intermediate System-Intermediate System o sistema intermedio-sistema intermedio) diseñado por DECnet y adoptado por la ISO. IS-IS se usa en varios backbone de Internet como el antiguo NSFNET.El funcionamiento de IS-IS consiste en mandar una imagen de la topología de la red sobre la que se calculan las rutas mínimas. Cada router indica las direcciones de la capa de red que pueden ser alcanzadas directamente. Muchas mejoras de IS-IS fueron adaptadas por OSPF. La diferencia fundamental es que IS-IS puede llevar información sobre varios protocolos de capa de red.
  11. 11. 11 MAPA MENTAL Cada router utiliza una construye un mapa completo de la red y toma la ruta más corta al momento de enviar un paquete. Cada router crea un mapa completo de la topología de la red, parecido a un mapa de una carretera. Los routers aprensen sus enlaces, es decir, tienen un mapa completo de lo que toda la red para conocer las rutas existentes al momento de enviar un paquete. Cada router tiene la obligación de conocer a todos los demás routers, es decir, uno manda un mensaje a todos los ruters existentes en la red y tiene que recibir respuesta de todos ellos para que haya una conexión exitosa. ENRUTAMIENTO ESTADO ENLACE Se puede resumir en 5 pasos fundamentales: 1.- Determinar los vecinos de cada nodo. 2.-Cálculo del coste a los vecinos. 3.- Elaboración de paquete de estado de enlace. 4.- Distribución del paquete de estado de enlace. 5.- Cálculo de ruta mínima. Cada uno de nuestros routers integrados en la red crean un paquete estado enlace llamado (LSP) para que los demás tengan información sobre él.
  12. 12. 12 CONCLUSIÓN Este trabajo me ayudó mucho ya que con él me fui dando cuenta de muchas de sus beneficios que tiene, ya que este a diferencia de otros es muy efectivo tiene menores probabilidades de producir errores en el envío de datos de un origen a su destino. Una de las cosas impresionantes que tiene este tipo de enrutamiento es que al mismo tiempo que se va configurando va creando una topología de lo que vendría siendo toda la red completa y al momento de enviar un paquete hacia un destino toma el camino o la ruta más corta que haya hacia él. Este tipo de enrutamiento tiene un parecido a lo que viene siendo el mapa de un lugar o una carretera, ya que al igual que una persona al dirigirse a algún lugar, el enrutamiento estado enlace también toma la ruta más corta para que el paquete llegue lo más pronto posible, es como si tuviera algún tipo de inteligencia propia que le permite analizar y razonar sobre las rutas existentes en la topología de una red. Los routers del enrutamiento estado enlace tienen la obligación de conocerse entre ellos y más a un los que estén conectados directamente es decir si el router uno está directamente conectado con el router dos y tres este les envía un paquetito anunciándoles que está en su topología y que él es el router uno al recibir su mensaje el router dos y tres le regresan el saludo diciéndole “hola” router uno yo soy el router dos ,y yo el router tres hacen todos lo mismo creando así una relación cercana y estos se van dando cuenta cuales routers están cercas y puede enviarse paquetes por donde es la ruta más corta. Si el router uno manda el mensaje a los routers de la red y si alguno no contesta el mensaje, este cree que es una ruta fuera de alcance y por lo tanto sería una ruta descartada para poder enviar un paquete. Cada uno de nuestros routers integrados en la red crean un paquete estado enlace llamado (LSP) este contiene el enlace de cada uno de los routers que se encuentran directamente conectados, cada router envía ese paquete a su vecino próximo hasta que se crea un conocimiento completo de todos los existentes y cada uno de ellos lo almacena en una base de datos todos los que han recibido durante este transcurso. El LSP almacene la ruta más corta en su base de datos para luego no tener que buscar una ruta corta.

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