Este documento describe los protocolos de estado de enlace para el enrutamiento dinámico. Los routers que usan estos protocolos comparten información sobre sus enlaces con otros routers para construir una vista completa de la topología de red. Esto les permite calcular la ruta más corta independientemente a todas las redes destino. Algunos ejemplos de protocolos de estado de enlace son OSPF e IS-IS.

1. 1
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA
DEL ESTADO DE
ZACATECAS
TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y
COMUNICACIÓN
Materia:
REDES DEL AREA LOCAL
Profesor:
ELOY CONTRERAS DE LIRA
Nombre:
MARIA TERESA GARCIA IBARRA
Fecha:

2. 2
4 ABRIL 2014
Índice
Contenido
Introducción..................................................................................................................................... 1
Estado Enlace ................................................................................................................................. 2
Características................................................................................................................................ 4
Ventajas ............................................................................................................................................ 6
Desventajas ..................................................................................................................................... 7
Protocolos Estado Enlace............................................................................................................ 9
Diferencias ..................................................................................................................................... 11
Estado Enlace y Vector Distancia............................................................................................ 11
Mapa Mental................................................................................................................................... 12
Conclusión..................................................................................................................................... 13

3. 3

4. 1
Introducción
En la introducción a los protocolos de enrutamiento dinámico resaltaremos la
diferencia entre un protocolo vector distancia y un protocolo estado enlace
Nos dice que el enrutamiento vector distancia es similar a los señalamientos de
tránsito. El cual metafóricamente hablando nos conduce por el señalamiento que
vamos encontrando y así vamos siguiendo un curso, pero no percatándonos que
éste no es el camino más corto o seguro. Los protocolos que tenemos de este
enrutamiento tenemos
En cambio el protocolo estado enlace maneja un mapa de toda topología de la red
y con éste es más fácil el trayecto. Porque de este modo, teniendo una vista más
amplia conocemos la ruta más corta y segura hacia nuestro destino.
Este protocolo surge en el año de 1979 cuando ARPANET sustituye al vector
distancia debido a sus carencias

5. 2
Estado Enlace
Los routers que ejecutan un protocolo de enrutamiento de estado de enlace envía
n 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, cad
a router puede crear su propio mapa
topológico de la red y calcular independientemente la ruta más corta hacia cada re
d.
Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace son conocidos por presentar
una complejidad bastante mayor que sus vectores de distancia equivalentes. Sin
embargo, la funcionalidad y configuración básicas de los protocolos de
enrutamiento de estado de enlace no son complejas en absoluto.

6. 3

7. 4
Características
El usar el enrutamiento estado enlace no es tan complejo de llevar a cabo, esto se
puede hacer mediante estructurados y simples pasos.
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
aumenta con cada paquete nuevo enviado. Cada router contiene una tabla con
toda la información de tal manera que:

8. 5
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 el algoritmo de dijkstra para calcular el camino más corto a todos los nodos.

9. 6
Ventajas
El administrador tiene menos trabajo en el mantenimiento de la
configuración cuando agrega o quita redes.
Los protocolos reaccionan automáticamente a los cambios de la topología.
La configuración es menos propensa a errores.
Es más escalable, el crecimiento de la res normalmente no representa de
un problema.

10. 7
Desventajas
Se utilizan recursos del router (ciclos de CPU, memoria y ancho de banda del
enlace).
El administrador requiere más conocimientos para la configuración, verificación y
resolución de problemas

11. 8

12. 9
Protocolos Estado Enlace
Los algoritmos basados en el estado de enlace son muy utilizados en las redes
actuales. Uno de los protocolos más importantes que lo usan es el OSPF.
Otro a destacar es el IS-IS (IntermediateSystem-IntermediateSystem 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.
IS-IS:
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.
OSPF:
Open ShortestPathFirst( El camino más corto primero) (frecuentemente
abreviado OSPF) es un protocolo de enrutameinto jerárquico de pasarela interior,
de envestidura dinámica IGP (Interior Gateway Protocol), que usa el algoritmo
SmoothWall Dijkstra enlace-estado (LSE - Link StateAlgorithm) para calcular la
ruta más corta posible, utilizando la métrica de menor costo.
OSPF es probablemente el tipo de protocolo IGP más utilizado en redes
grandes. IS-IS, otro protocolo de enrutamiento dinámico de enlace-estado, es más
común en grandes proveedores de servicio. Puede operar con seguridad
usando MD5 para autentificar a sus puntos antes de realizar nuevas rutas y antes
de aceptar avisos de enlace-estado. Como sucesor natural de RIP,
acepta VLSM o CIDR sin clases desde su inicio. A lo largo del tiempo, se han ido
creando nuevas versiones, como OSPFv3 que soporta IPv6 o como las
extensiones multidifusion para OSPF (MOSPF), aunque no están demasiado
extendidas. OSPF puede "etiquetar" rutas y propagar esas etiquetas por otras
rutas.
Una red OSPF se puede descomponer en regiones (áreas) más pequeñas. Hay un
área especial llamada área backbone que forma la parte central de la red y donde
hay otras áreas conectadas a ella. Las rutas entre diferentes áreas circulan

13. 10
siempre por el backbone, por lo tanto todas las áreas deben conectar con el
backbone. Si no es posible hacer una conexión directa con el backbone, se puede
hacer un enlace virtual entre redes.
Los encaminadores (también conocidos como enrutadores, o routers) en el mismo
dominio de multidifusión o en el extremo de un enlace punto-a-punto forman
enlaces cuando se descubren los unos a los otros. En un segmento de red
Ethernet los encaminadores eligen a un encaminador designado
(DesignatedRouter, DR) y un encaminador designado secundario
(BackupDesignatedRouter, BDR) que actúan como hubs para reducir el tráfico
entre los diferentes encaminadores. OSPF puede usar tanto multidifusiones como
unas difusiones para enviar paquetes de bienvenida y actualizaciones de enlace-
estado. Las direcciones de multidifusiones usadas son 224.0.0.5 y 224.0.0.6. Al
contrario que RIP oBGP, OSPF no usa ni TCP ni UDP, sino que
usa IP directamente, mediante el protocolo IP 89.

14. 11
Diferencias
Estado Enlace y Vector Distancia

15. 12
Mapa Mental
Estado
Enlace
Consigue vista de
toda la topología de
la red
Calcula la ruta más
corta
Pasa actualizaciones
a otros routers

16. 13
Conclusión
A diferencia de la operación del protocolo de enrutamiento por vector de distancia,
un router configurado con un protocolo de enrutamiento de estado de enlace
puede crear una "vista completa" o topología de la red al reunir información
proveniente de todos los demás routers. Para continuar con nuestra analogía de
letreros, el uso de un protocolo de enrutamiento de estado de enlace es como
tener un mapa completo de la topología de la red. Los letreros a lo largo de la ruta
desde el origen al destino no son necesarios, porque todos los routers de estado
de enlace usan un "mapa" idéntico de la red. Un router de estado de enlace usa la
información de estado de enlace para crear un mapa de la topología y seleccionar
la mejor ruta hacia todas las redes de destino en la topología.
Los protocolos de estado de enlace funcionan mejor en situaciones donde:
Por lo general ocurre en redes extensas.
Los administradores conocen a fondo el protocolo de enrutamiento de estado
de enlace implementado.
Es crucial la rápida convergencia de la red.