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  1. 1. Routing
  2. 2. Routing • El encaminamiento (o enrutamiento, o routing) es un proceso mediante el cual tratamos de encontrar un camino entre dos puntos de la red: el nodo origen y el nodo destino.
  3. 3. Encaminamiento directo • El nodo fuente y destino pertenecen a la misma red lógica IP. • Se obtiene directamente la dirección MAC del destino, se encapsula el paquete en la trama del nivel de enlace y se envía. • No requiere la intervención del router.
  4. 4. Encaminamiento indirecto • El nodo fuente y el destino están en redes lógicas IP diferentes. Se le envía el Datagrama al enrutador para que lo haga llegar al destino. • La MAC obtenida por la fuente es la del router. • Luego el router obtiene la MAC del destino para mandar el paquete. • Cada host corre un protocolo de enrutamiento o tiene un enrutador por defecto (no es impresdindible).
  5. 5. Ejemplo de encaminamiento • En este ejemplo la red 10.0.0.0/24, 11.0.0.0/30 y 12.0.0.0/30 tienen encaminamiento directo en el Router A, las redes 13.0.0.0/24 y 11.0.0.0/30 tienen encaminamiento directo en el Router B y las redes 15.0.0.0/24 y 12.0.0.0/24 tienen encaminamiento directo en el Router C. Además el Router A tiene dos rutas estáticas (encaminamiento indirecto) para conocer el destino de las redes 13.0.0.0/24 y 15.0.0.0/24 a través los next-hop (siguiente salto) 11.0.0.2 y 12.0.0.2 respectivamente. De esta forma con la información anterior se compone la tabla de routing del router A como aparece en la figura. La tabla de encaminamiento (o routing) IP normal contiene información acerca de las redes conectadas localmente y de las direcciones IP de otros "routers" localizados en ellas, además de las redes con las que están conectados. Se puede extender con información de las redes IP que se hallan aún más lejos, y tener incluso una ruta por defecto. De esta forma la estructura básica de una tabla de routing sera: - Red/Nodo destino. - Siguiente router (next-hop). - Métrica. La métrica dentro de la tabla de routing tiene los siguientes objetivos: - Medida utilizada para determinar el “mejor” camino a un destino. - Generalmente se determina a partir de una o más características del medio o camino hasta el destino. Ejemplo: - Capacidad del canal. - Retardo. - Carga (load). - Confiabilidad o tasa de errores (Reliability).
  6. 6. Routing Dinámico Como se visto en el capitulo anterior existen varios tipos de encaminamiento (o routing), dependiendo del punto de vista del que se mire se puede distingir: - Routing interno o externo. - Routing Estático o Dinámico. - Y dentro de los protocolos dinámicos lo que utulizan métidos de "Distance Vector", "Link State" o híbridos. Encaminamiento ESTÁTICO Un administrador introduce entradas en las tablas y mantiene los cambios. Util solo en internets pequeñas y sencillas. Encaminamiento DINÁMICO Los routers dialogan entre sí utilizando los protocolos de encaminamiento para intercambiar información de rutas. Los contenidos de las tablas cambian con esta información.
  7. 7. • Protocolo de Enrutamiento Estático: – Es generado por el propio administrador, todas las rutas estáticas que se le ingresen son las que el router “conocerá”, por lo tanto sabrá enrutar paquetes hacia dichas redes. • Protocolos de Enrutamiento Dinámico: – Con un protocolo de enrutamiento dinámico, el administrador sólo se encarga de configurar el protocolo de enrutamiento mediante comandos IOS,en todos los routers de la red y estos automáticamente intercambiarán sus tablas de enrutamiento con sus routers vecinos, por lo tanto cada router conoce la red gracias a las publicaciones de las otras redes que recibe de otros routers.
  8. 8. Routing Dinámico • Métricas: – La métrica es el analisis, y en lo que se basa el algoritmo del protocolo de enrutamiento dinámico para elegir y preferir una ruta por sobre otra,basandose en eso el protocolo creará la tabla de enrutamiento en el router,publicando sólo las mejores rutas .
  9. 9. Clasificación de protocolos de enrutamiento dinámico • Vector Distancia: – Su métrica se basa en lo que se le llama en redes “Numero de Saltos”, es decir la cantidad de routers por los que tiene que pasar el paquete para llegar a la red destino, la ruta que tenga el menor numero de saltos es la mas optima y la que se publicará. • Estado de Enlace: – Su métrica se basa el retardo, ancho de banda, carga y confiabilidad de los distintos enlaces posibles para llegar a un destino en base a esos conceptos el protocolo prefiere una ruta por sobre otra. Estos protocolos utilizan un tipo de publicaciones llamadas Publicaciones de estado de enlace (LSA),que intercambian entre los routers, mediante estas publicación cada router crea una base datos de la topología de la red completa.
  10. 10. Protocolos de enrutamiento dinámico • RIP : Protocolo de enrutamiento de gateway Interior por vector distancia. • IGRP: Protocolo de enrutamiento de gateway Interior por vector distancia, del cual es propietario CISCO. • EIGRP: Protocolo de enrutamiento de gateway Interior por vector distancia, es una versión mejorada de IGRP. • OSPF: Protocolo de enrutamiento de gateway Interior por estado de enlace. • BGP: Protocolo de enrutamiento de gateway exterior por vector distancia.
  11. 11. Gateway Interior o Exterior Se refiere a que si opera dentro de un sistema Autónomo o fuera de el. Un sistema Autónomo, puede ser una organización que tiene el todo el control de su red, a estos sistemas autónomos se le asigna un numero de Identificación por el ARIN (Registro Estadounidense de números de Internet), o por un proveedor de servicios. Los protocolos de enrutamiento como IGRP y EIGRP, necesitan de este numero al momento de configurarse. El protocolo BGP es de gateway exterior, es decir se encuentra fuera de los sistemas autónomos, generalmente entre los que se les llama routers fronterizos entre ISP’s, o entre una compañía y un ISP, o entre redes que interconectan países.
  12. 12. Routing interno - Son usados por los routers de una determinada red (AS) para intercambiar información de encaminamiento y gestionar los contenidos de las tablas de encaminamiento. - Cuando existen varios caminos a un mismo destino, el proceso selecciona "una" para ser anotada en la tabla. - El objetivo es determinar el camino más corto entre dos puntos. La forma de hacerlo determinará la existencia de varias familias de protocolos: - Del tipo "vectores de distancias" como por ejemplo RIP que calcula la distancia usando el algoritmo "Bellman-Ford". - Del tipo "estado de enlaces" como por ejemplo OSPF. - La diferencia entre estos dos tipos de procolos se puede ver en la tabla siguiente: - Además de los protocolos de estado del enlace y de los protocolos de vector distancia también disponemos de los protocolos de enrutamiento híbridos equilibrados. Estos protocolos utilizan la métrica de los protocolos vector distancia como métrica, sin embargo utilizan en las actualizaciones de los cambios de topología bases de datos de topología, al igual que los protocolos de estado del enlace. Un ejemplo de protocolo híbrido sería EIGRP.
  13. 13. Routing externo - Para encaminar tráfico entre distintas redes (o sistemas autonomos AS) se utilizan los protocolos de encaminamiento exterior. - El concepto sistema autonomo (AS) se define como un conjunto de redes y routers bajo la misma administración. - Internet esta dividida en multitud de AS (goviernos, empresas, ISP,...) y utilizan como protocolo de routing entre ellos BGP-4.
  14. 14. Protocolo RIP Es un protocolo de enrutamiento Dinámico de vector distancia, esto quiere decir que su métrica para llegar a una red destino se basa en el numero de saltos. Es un protocolo abierto a diferencia de por ejemplo IGRP y EIGRP que son propietarios de Cisco.Es relativamente simple ideal para redes pequeñas, el numero de saltos maximo hacia un destino es 15 (cuando hablo de numero de saltos , me refiero a la cantidad de routers , por la que tiene que atravesar el paquete para llegar a destino), ya con 16 la red se declara como inalcanzable. Existen dos versiones de este protocolo version 1 y 2, la diferencia más importante, es que RIP v1 es lo que se llama un Protocolo con clase, lo que significa que cuando publica las tablas de enrutamiento, este no adjunta las mascaras de subred. En cambio Rip v2 es un Protocolo sin clase, que si adjunta la mascara de subred, por lo que permite el uso de VLSM, CIDR, sumarización. Otra diferencia es que RIP v1 publica sus actualizaciones en forma de Broadcast, es decir a todos los equipos de la red, mientras que RIP v2 lo hace en modo de Multicast, es decir solo a un grupo de host de una red.
  15. 15. RIP V1 y V2 • RIP Versión 1: - Protocolo Abierto - Distancia Administrativa:120 - Protocolo con clase - Métrica numero de saltos - Actualizaciones cada 30 segundos - Envía las Actualizaciones en forma de Broadcast - Numero Maximo de Saltos 15 - Red Destino Inalcanzable, se declara como 16 saltos - No Permite VLSM, CIDR • RIP Versión 2 : En lo que difiere es lo siguiente, porque lo demas es lo mismo que el versión 1 : - Protocolo sin clase - Envía las Actualizaciones en forma de Multicast (224.0.0.9) - Permite VLSM, CIDR.
  16. 16. Funcionamiento básico de RIP - Cuando RIP se inicia envía un mensaje a cada uno de sus vecinos(en el puerto bien conocido 520) pidiendo una copia de la tabla de encaminamiento del vecino. Este mensaje es una solicitud con "address family" a 0 y "metric" a 16. Los "routers" vecinos devuelven una copia de sus tablas de encaminamiento. - Cuando RIP está en modo activo envía toda o parte de su tabla de encaminamiento a todos los vecinos(por broadcastadcast y/o con enlaces punto a punto). Esto se hace cada 30 segundos. La tabla de encaminamiento se envía como respuest. - Cuando RIP descubre que una métrica ha cambiado, la difunde por broadcastadcast a los demás "routers". - Cuando RIP recibe una respuesta, el mensaje se valida y la tabla local se actualiza si es necesario. - Para mejorar el rendimiento y la fiabilidad, RIP especifica que una vez que un "router"(o host) a aprendido una ruta de otro, debe guardarla hasta que conozca una mejor(de coste estrictamente menor). Esto evita que los "routers" oscilen entre dos o más rutas de igual coste. - Cuando RIP recibe una petición, distinta de la solicitud de su tabla, se devuelve como respuesta la métrica para cada entrada de dicha petición fijada al valor de la tabla local de encaminamiento. Si no existe ruta en la tabla local, se pone a 16. - Las rutas que RIP aprende de otros "routers" expiran a menos que se vuelvan a difundir en 180 segundos(6 ciclos de broadcast). Cuando una ruta expira, su métrica se pone a infinito, la invalidación de la ruta se difunde a los vecinos, y 60 segundos más tarde, se borra de la tabla.
  17. 17. Limitaciones de RIP - El coste máximo permitido en RIP es 16, que significa que la red es inalcanzable. De esta forma, RIP es inadecuado para redes grandes(es decir, aquellas en las que la cuenta de saltos puede aproximarse perfectamente a 16). - RIP no soporta máscaras de subred de longitud variable(variable subnetting). En un mensaje RIP no hay ningún modo de especificar una máscara de subred asociada a una dirección IP. - RIP carece de servicios para garantizar que las actualizaciones proceden de "routers" autorizados. Es un protocolo inseguro. - RIP sólo usa métricas fijas para comparar rutas alternativas. No es apropiado para situaciones en las que las rutas necesitan elegirse basándose en parámetros de tiempo real tales como el retardo, la fiabilidad o la carga. - El protocolo depende de la cuenta hasta infinito para resolver algunas situaciones inusuales. De esta forma la resolución de un bucle requeriría mucho tiempo (si la frecuencia de actualizaciones fuese limitada) o mucho ancho de banda(si las actualizaciones se enviasen por cada cambio producido). A medida que crece el tamaño del dominio, la inestabilidad del algoritmo vector- distancia de cara al cambio de topología se hace patente. RIP especifica mecanismos para minimizar los problemas con la cuenta hasta infinito que permiten usarlo con dominios mayores, pero eventualmente su operatividad será nula. No existe un límite superior prefijado, pero a nivel práctico este depende de la frecuencia de cambios en la topología, los detalles de la topología de la red, y lo que se considere como un intervalo máximo de tiempo para que la topología de encaminamiento se estabilice.
  18. 18. RIP versión 2 - RIP v2 extiende RIP v1. Es menos potente que otros IGPs recientes tales como OSPF o IS-IS, pero tiene las ventajas de una fácil implementación y menores factores de carga. - La intención de RIP v2 es proporcionar una sustitución directa de RIP que se pueda usar en redes pequeñas y medianas, en presencia de subnetting (CIDR) y sobretodo que pueda interoperar con RIP v1. - Para asegurar una interoperabilidad segura con RIP, el RFC 1723 especifica las siguientes restricciones para los "routers" RIP v2 que transmiten sobre una interfaz de red en la que un "router" RIP puede escuchar y operar con mensajes RIP. - La información interna a una red nunca se debe anunciar a otra red. - La información acerca de una subred más específica no se debe anunciar donde los "routers" vean una ruta de host. - Las rutas a superredes(rutas con una máscara de subred más corta que la máscara natural de la red) no se deben anunciar en los sitios en los que puedan ser malentendidas por los "routers" RIP.
  19. 19. Ejemplo RIP En Router0 router0>enable router0#configure terminal router0(config)#router rip router0(config)#version 2 router0(config-router)#network 10.0.0.0 router0(config-router)#network 150.150.0.0 En Router1 router1>enable router1#configure terminal router1(config)#router rip router1(config)#version 2 router1(config-router)#network 200.100.100.0 router1(config-router)#network 150.150.0.0 Una explicación de los comandos, se utiliza el comando router en modo configuración global, que es usado para implementar cualquier protocolo de enrutamiento. Luego se especifica la versión , en este caso implementa la versión 2 , si no se especifica se configura en la versión 1 que es la por defecto, y por ultimo se utiliza el comando network en sub-modo de protocolo de enrutamiento, en donde se ingresan las redes directamente conectadas al router, y son las que seran publicadas por RIP.
  20. 20. Protocolo IGRP • El Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) es un protocolo patentado desarrollado por Cisco. Las características principales de diseño del IGRP son las siguientes: Se considera el ancho de banda, el retardo, la carga y la confiabilidad para crear una métrica compuesta. Por defecto, se envía un broadcast de las actualizaciones de enrutamiento cada 90 segundos. El IGRP es el antecesor de EIGRP y actualmente se considera obsoleto.
  21. 21. Protocolo IGRP • IGRP utiliza los siguientes parámetros: • Retraso de Envío: Representa el retraso medio en la red en unidades de 10 microsegundos. • Ancho de Banda (BandWidth – Bw): Representa la velocidad del enlace, dentro del rango de los 12000 Mbps y 10 Gbps. En realidad el valor usado es la inversa del ancho de banda multiplicado por 107. • Fiabilidad: va de 0 a 255, donde 255 es 100% confiable. • Distancia administrativa (Load): toma valores de 0 a 255, para un enlace en particular, en este caso el valor máximo (255) es el pero de los casos. • La fórmula usada para calcular el parámetro de métrica es: • (K1*Ancho de Banda) + (K2*Ancho de Banda)/(256-Distancia) + (K3*Retraso)*(K5/(Fiabilidad + K4)). • comandos de configuracion igrp: • Router(config)#router igrp 100 Router(config-router)#network 192.168.1.0 Router(config-router)#network 200.200.1.0 Router(config-router)#variance ? <1-128> Metric variance multiplier Router(config-router)#variance 2 Router(config-router)#traffic-share ? balanced Share inversely proportional to metric min All traffic shared among min metric paths router igrp 100 especifica a IGRP como protocolo de enrutamiento para el sistema autónomo 100, este valor varía de 1 a 65535. network específica las redes directamente conectadas al router que serán anunciadas por IGRP.
  22. 22. Protocolo EIGRP El protocolo de enrutamiento de gateway interior mejorado (Enchaced Interior Gateway Routing Protocol, EIGRP) es una versión mejorada del protocolo IGRP original desarrollado por Cisco Systems. EIGRP combina las ventajas de los protocolos de estado de enlace con las de los protocolos de vector de distancia.
  23. 23. Protocolo EIGRP • EIGRP ofrece características que no se encontraban en su antecesor, IGRP como el soporte para VLSM y los resúmenes de ruta arbitrarios. Además, EIGRP ofrece características que se encuentran en protocolos como OSPF, como las actualizaciones increméntales parciales y un tiempo de convergencia reducido. Como en el caso del protocolo IGRP, EIGRP publica la información de la tabla de enrutamiento sólo a los routers vecinos.
  24. 24. Protocolo EIGRP EIGRP mantiene las siguientes tres tablas: • Tabla de vecinos: Los routers vecinos se descubren por medio de un protocolo Hello sencillo intercambiado por los routers que pertenecen a la misma red física estableciendo adyacencias. • Tabla de topología: Cuando existen cambios de topologías EIRP recurre a DUAL (algoritmo de actualización difusa) para conseguir una rápida convergencia entre los routers, estos almacenan sus propias tabas de enrutamiento con rutas alternativas (Sucesor factible), si no existiera alguna ruta alternativa EIGRP recurre a sus routers vecinos para conseguir información acerca de ese camino alternativo. • Tabla de enrutamiento
  25. 25. Sintaxis de la configuración de EIGRP • router(config)#router eigrp 240 router(config-router)#network network-number router(config-if)#bandwidth kilobits router(config-router)#eigrp log-neighbor-changes • • router eigrp 240 especifica como protocolo de enrutamiento a EIGRP para el sistema autonomo 240, este valor varia de 1 a 65535 • network específica las redes directamente conectadas al router que serán anunciadas por EIGRP • bandwidth el proceso de enrutamiento utiliza el comando bandwidth para calcular la métrica y es conveniente configurar el comando para que coincida con la velocidad de línea de la interfaz. • log-neighbor-changes habilita el registro de los cambios de adyacencia de vecinos para monitorear la estabilidad del sistema de enrutamiento y para ayudar a detectar problemas. • • En versiones actuales de IOS EIGRP agrega al comando network la correspondiente wilcard esto permite al protocolo la identificación de subredes, router(config)#router eigrp 240 router(config-router)#network 192.168.16.0 0.0.0.255 • • Algunos comandos para la verificación y control EIGRP son: • show ip route Muestra la tabla de enrutamiento • show ip protocols Muestra los parámetros del protocolo • show ip eigrp neighbors Muestra la información de los vecinos EIGRP • show ip eigrp topology Muestra la tabla de topología EIGRP • debug ip eigrp Muestra la información de los paquetes
  26. 26. OSPF • Open Short Path First versión 2, es un protocolo de routing interno basado en el estado del enlace o algoritmo Short Path First, estándar de Internet, que ha sido desarrollado por un grupo de trabajo del Internet Engineering task Force, cuya especificación viene recogida en el RFC 2328. • OSPF, ha sido pensado para el entorno de Internet y su pila de protocolos TCP/IP, como un protocolo de routing interno, es decir, que distribuye información entre routers que pertenecen al mismo Sistema Autónomo. • El desarrollo de OSPF se basa fundamentalmente en la introducción de una algoritmia diferente de la utilizada hasta el momento en los protocolos estándar de routing interno en TCP/IP para el calculo del camino mínimo entre dos nodos de una red: • Algoritmo de Dijkstra. El algoritmo puede ser descrito como: N= conjunto de nodos en la red. S = nodo origen. M = conjunto de nodos incorporados en un instante t por el algoritmo. D ij = el coste del enlace del nodo i al nodo j. Teniendo en cuenta que: Dii = 0; Dij = infinito si los dos nodos no están conectados directamente.
  27. 27. OSPF OSPF es un protocolo de encaminamiento complejo. Los beneficios de esta complejidad (sobre RIP) son los siguientes: - Debido a las bases de datos de estados de enlaces sincronizadas, los "router" OSPF convergerán mucho más rápido que los "routers" RIP tras cambios de topología. Este efecto se hace más pronunciado al aumentar el tamaño del AS. - Incluye encaminamiento TOS("Type of Service") diseñado para calcular rutas separadas para cada tipo de servicio. Para cada destino, pueden existir múltiples rutas, cada una para uno o más TOSs. - Utiliza métricas ponderadas para distintas velocidades el enlace. Por ejemplo, un enlace T1 a.544 Mbps podría tener una métrica de 1 y un SLP a 9600 bps una de 10. - Proporciona balanceamiento de la carga ya que una pasarela OSPF puede emplear varios caminos de igual coste mínimo. - A cada ruta se le asocia una máscara de subred, permitiendo subnetting de longitud variable(ver Subredes) y supernetting (ver CIDR(Classless Inter-Domain Routing)). - Todos los intercambios entre "routers" se pueden autentificar mediante el uso de passwords. - OSPF soporta rutas específicas de hosts, redes y subredes. - OSPF permite que las redes y los hosts contiguos se agrupen juntos en áreas dentro de un AS, simplificando la topología y reduciendo la cantidad de información de encaminamiento que se debe intercambiar. La topología de un área es desconocida para el resto de las áreas. - Minimiza los broadcast permitiendo una topología de grafo más compleja en la que las redes multiacceso tienen un DR que es responsable de describir esa red a las demás redes del área. - Permite el intercambio de información de encaminamiento externa, es decir, información de encaminamiento obtenida de otro AS. - Permite configurar el encaminamiento dentro del AS según una topología virtual más que sólo las conexiones físicas. Las áreas se pueden unir usando enlaces virtuales que crucen otras áreas sin requerir encaminamiento complicado. - Permite el uso de enlaces punto a punto sin direcciones IP, lo que puede ahorrar recursos escaso en el espacio de direcciones IP. OSPF se comunica por medio de IP (su número de protocolo es el 89). Es un protocolo de estado del enlace, primero el camino más corto. OSPF soporta distintas clases de redes tales como redes punto a punto, de broadcast, como Ethernet y redes en anillo, y de no broadcast, como X.25.
  28. 28. OSPF Algoritmo de Dijkstra. El algoritmo puede ser descrito como: N= conjunto de nodos en la red. S = nodo origen. M = conjunto de nodos incorporados en un instante t por el algoritmo. D ij = el coste del enlace del nodo i al nodo j. Teniendo en cuenta que: Dii = 0; Dij = infinito si los dos nodos no están conectados directamente. Dn = coste del camino de coste mínimo desde un nodo s hacia un nodo n que es conocido por el algoritmo. El algoritmo tiene tres pasos; los pasos 2 y 3 son repetidos hasta que M = N, es decir, se han calculado todos los caminos posibles con todos los nodos de la red. 1.- Inicializar: M = {s} Dn = dsn para n<>s 2.- Encontrar el nodo vecino que no está en M tal que Dw = min DjDw = min Dj Y j no pertenece a M. Añadir w a M. 3.- Actualizar el camino de coste mínimo : Dn = min [ Dn, Dw + dwn] para todo n no perteneciente a M. Si el último termino es el mínimo, el camino desde s hasta n es ahora el camino desde s hasta w concatenado con el enlace desde w hasta n.
  29. 29. OSPF Existen cinco tipos de mensajes del protocolo OSPF: HELLO o Saludo se usa para: Identificar a los vecinos, para crear una base de datos en mapa local. Enviar señales de <estoy vivo>, al resto de routers para mantener el mapa local . Elegir un router designado para una red multienvío Encontrar al router designado existente. Enviar señales de <estoy vivo> Database Description Packets o Descripción de la base de datos se usa para: Intercambiar información para que un router pueda descubrir los datos que le faltan durante la fase de inicialización o sincronización cuando dos nodos han establecido una conectividad. Link State Request o Petición del estado del enlace se usa para: pedir datos que un router se ha dado cuenta que le faltan en su base de datos o que están obsoletos durante la fase de intercambio de información entre dos routers.. Link State Request o Actualización del estado del enlace se usa como: respuesta a los mensajes de Petición de estado del enlace y también para informar dinámicamente de los cambios en la topología de la red. El emisor retransmitirá hasta que se confirme con un mensaje de ACK. Link State ACK o ACK del estado del enlace se usa para: confirmar la recepción de una Actualización del estado del enlace.
  30. 30. Operaciones en OSPF La secuencia básica de operaciones realizadas por los "routers" OSPF routers es: 1. Descubrir vecinos OSPF 2. Elegir el DR 3. Formar adyacencias 4. Sincronizar bases de datos 5. Calcular la tabla de encaminamiento 6. Anunciar los estados de los enlaces Los "routers" efectuarán todos estos pasos durante su activación, y los repetirán en respuesta a eventos de red. Cada "router" debe ejecutar estos pasos para cada red a la que está conectado, excepto para calcular la tabla de encaminamiento. Cada "router" genera y mantiene una sola tabla de encaminamiento para todas las redes.
  31. 31. BGP • El BGP o Border Gateway Protocol es un protocolo mediante el cual se intercambia información de encaminamiento entre sistemas autónomos. Por ejemplo, los ISP registrados en Internet suelen componerse de varios sistemas autónomos y para este caso es necesario un protocolo como BGP. • Entre los sistemas autónomos de los ISP se intercambian sus tablas de rutas a través del protocolo BGP. Este intercambio de información de encaminamiento se hace entre los routers externos de cada sistema autónomo. Estos routers deben soportar BGP. Se trata del protocolo más utilizado para redes con intención de configurar un Exterior Gateway Protocol. • La forma de configurar y delimitar la información que contiene e intercambia el protocolo BGP es creando lo que se conoce como sistema autónomo. Cada sistema autónomo (AS) tendrá conexiones o, mejor dicho, sesiones internas (iBGP) y además sesiones externas (eBGP). • El protocolo de gateway fronterizo (BGP) es un ejemplo de protocolo de gateway exterior (EGP). BGP intercambia información de encaminamiento entre sistemas autónomos a la vez que garantiza una elección de rutas libres de bucles. Es el protocolo principal de publicación de rutas utilizado por las compañías más importantes de ISP en Internet. BGP4 es la primera versión que admite encaminamiento entre dominios sin clase (CIDR) y agregado de rutas. A diferencia de los protocolos de Gateway internos (IGP), como RIP, OSPF y EIGRP, no usa métricas como número de saltos, ancho de banda, o retardo. En cambio, BGP toma decisiones de encaminamiento basándose en políticas de la red, o reglas que utilizan varios atributos de ruta BGP.
  32. 32. BGP El Border Gateway Protocol juega un papel crítico en las comunicaciones en Internet. Facilita el intercambio de información sobre redes IP, la comunicación entre sistemas autónomos (AS). Por tanto BGP es un protocolo interdominio (entre sistemas autónomos) e intradominio (dentro del mismo sistema autónomo). El protocolo BGP se utiliza para intercambiar información. El intercambio de información en la red se realiza mediante el establecimiento de una sesión de comunicación entre los routers de borde de los sistemas autónomos. Para conseguir una entrega fiable de la información, se hace uso de una sesión de comunicación basada en TCP en el puerto número 179. Esta sesión debe mantenerse conectada debido a que ambos extremos de la comunicación periódicamente se intercambian y actualizan información. De modo que al principio, cada router envía al vecino toda su información de encaminamiento y después únicamente se enviarán las nuevas rutas, las actualizaciones o la eliminación de rutas transmitidas con anterioridad. Además periódicamente se envían mensajes para garantizar la conectividad. Cuando una conexión TCP se interrumpe por alguna razón, cada extremo de la comunicación está obligado a dejar de utilizar la información que ha aprendido por el otro lado. En otras palabras, la sesión TCP sirve como un enlace virtual entre dos sistemas autónomos vecinos, y la falta de medios de comunicación indica que el enlace virtual se ha caído. Cabe destacar que esa unión virtual tendrá mas de un enlace físico que conecte a los dos routers frontera, pero si una conexión virtual se cae no indica necesariamente que la conexión física se haya caído. Desde este punto de vista la topología de Internet se puede considerar como un gráfico de conexión de sistemas autónomos conectados mediante enlaces virtuales. En la figura podemos ver seis sistemas autónomos llamados AS1, AS2, ..., AS6 conectados por enlaces virtuales. Es decir, que mantienen sesiones BGP sobre TCP para la comunicación entre los sistemas autónomos. Cada sistema autónomo contiene una o más redes que se identificaron como N1, N2 y N3 en AS1 y así sucesivamente. Simplemente observando la figura se puede mostrar que existe más de una ruta posible entre dos sistemas autónomos determinados. Como también es posible tener uno o más de un router de borde en el mismo sistema autónomo. Para la puesta en funcionamiento de la red anterior se debe proveer de un mecanismo de intercambio de rutas que permita comunicar correctamente ambos sistemas. El protocolo BGP utiliza el protocolo de vector de caminos (path vector) para el intercambio de información de enrutamiento en la red. Se transmite una lista con identificación de los ASs por los que pasa el anuncio. De esa manera se conseguirá saber cómo llegar a cualquier dirección del prefijo propagado así como se dispondrá para cursar tráfico para cualquier dirección del prefijo.
  33. 33. BGP Antes de enunciar la mecánica de selección de rutas se deben introducir las dos formas de proceder cuando se cuenta con un escenario en el que implantar BGP. Se debe distinguir entre External BGP (EBGP) e Internal BGP (IBGP). EBGP hace referencia al intercambio de información entre sistemas autónomos sin embargo IBGP hace referencia al intercambio de información dentro de un sistema autónomo. Hasta ahora nos hemos centrado en EBGP pero ¿para qué tipo de escenarios se destaca la importancia de IBGP? Podemos observar una figura como la siguiente, donde por ejemplo el sistema autónomo AS1 debe propagar tres prefijos IP (N1, N2 y N3) para que sean alcanzables desde otros sistemas autónomos. Además estas tres redes deberán establecer cierta política de decisión de rutas hacia otros sistemas autónomos. IBGP conforma una topología virtual mallada de modo que todos los routers de un sistema autónomo se encuentren conectados para que el intercambio de rutas sea directo desde el router al que le llega el anuncio hacia todo los de su sistema autónomo.
  34. 34. Ejemplo: tablas de enrutamiento

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