ALGORITMOS DE ROUTING
Enrutamiento en Interredes Los protocolos de enrutamiento necesitan manejar problemas relacionados con redes grandes: Mantener la información de rutas: vector de distancia / estado de enlace / híbridos Seleccionar rutas: métricas / compartir carga / estructuras jerárquicas Soportar gestión flexible de direccionamiento de redes (VLSM), gran cantidad de direcciones (resúmenes de rutas) Redistribuir rutas, compartir información de routing Soportar múltiples protocolos de enrutamiento, múltiples protocolos de red
¿Qué es Routing? Servicio regular de correo Servicio de correo de dos semanas Servicio de correo nocturno aéreo Hong Kong ¿Cómo envío esto a Hong Kong? Opciones
Comparación de Protocolos de Routing Categorías de Prot. Características Protocolos ¿Qué debo saber para enrutar a Hong Kong? Dirección de destino De dónde puedo aprender las rutas Rutas posibles  La mejor ruta Formas de verificar la ruta válida Vector Distancia Antiguos:para redes pequeñas RIP, IGRP, RTMP Estado de Enlace Nuevos: para redes grandes OSPF, NLSP, IS-IS
¿Son ustedes mis vecinos? Identificación de Vecinos D A A C B D
Selección de Rutas: Metricas ¿Qué rutas tengo en cada red? ¿Cuál es la mejor ruta desde la Fuente al Destino?
Selección de Rutas: Load Balancing Load Balancing provee incremento de ancho de banda y redundancia B A
Selección de Rutas: Jerarquías Una red jerárquica puede reflejar la organización de una corporación Matriz Corporativa Oficinas Remotas Oficinas Nacionales
Redistribución Los protocolos de enrutamiento pueden compartir información de enrutamiento RIP IGRP 172.16.27.0 172.16.27.46 172.16.23.0
Administración de Direcciones Los protocolos de enrutamiento pueden resumir direcciones de varias redes en una sola dirección Yo puedo encaminar a la red 172.16.0.0 Una dirección individual, similar a un estado, representa una gran colección de direcciones Una dirección individual, similar a una ciudad representa una colección más pequeña de direcciones 172.16.27.0 172.16.26.0 172.16.25.0 172.16.28.0
Routers bajo una administración común Sistemas Autónomos
Protocolos de Routing Interior ó Exterior Sistema  Autónomo 100 Sistema Autónomo 200 Exterior Gateway Protocols • BGP Interior Gateway Protocols (IGP): • RIP • IGRP
Encaminamiento Intra-Dominio Fredy Lemus C. REDES I Maestría TRC - UTE
Protocolos de IP Routing Interiores Routing Information  Protocol (RIP) Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) Open Shortest Path First  (OSPF) Protocol Enhanced IGRP (EIGRP) Application Transport Internet Network Interface Hardware
Protocolos de Encaminamiento Intra-Dominio Se los conoce como IGP (Interior Gateway Protocols) Los principales son: RIP (Routing Information Protocol) IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) OSPF (Open Shortest Path First) Hello Encaminamiento OSI: IS-IS (Intermediate System - Intermediate System) ES-IS (End System - Intermediate System)
RIP Routing Information Protocol
RIP Antecedentes Diseñado por Xerox PARC (GWINFO) y usado en el conjunto de protocolos (XNS)  Xerox Network Systems Fue formalmente definido en la publicación XNS Internet Transport Protocols (1981) y en el RFC 1058 (1988). RFC 1095 Ha sido ampliamente adoptado por fabricantes de tecnología de networking Fue la base para protocolos de Novell, 3Com, Ungermann-Bass, RTMP de Appletalk, etc..
RIP Características Protocolo basado en Vectores de Distancias Comunicación no orientada a conexión Métrica: número de saltos Dos tipos de participantes: activos e inactivos Cada 30 segs, los  activos  difunden su vector de distancias consistente en duplas (dir IP; distancia) Los  pasivos  escuchan los mensajes RIP y actualizan sus tablas Dos tipos de paquetes: Request y Response Request:  enviados por los routers o hosts que acaban de conectarse o su información ha caducado Response:  Enviados periódicamente, en respuesta a un Request, o cuando cambia algún coste
El camino es seleccionado por la métrica de saltos RIP  19.2 kbps T1 T1 T1
RIP Formato Típico de la Tabla RIP mantiene únicamente la mejor ruta al destino Cuando se provee información de una mejor ruta, esta información reemplaza a la ruta antigua Los cambios en topología se reflejan en mensajes de actualización de rutas. P.Ej. Si se un router detecta una falla de enlace, éste recalcula la ruta y envía mensajes de actualización a los otros routers de la red Destino Siguiente Salto Distancia Temporizadores Banderas Red A Router 1 3 tu,ti,tf x,y Red B Router 2 5 tu,ti,tf x,y Red C Router 3 2 tu,ti,tf x,y . . . . . . . . . . . . . . .
RIP Formato del Paquete Command:  Lleva un entero que indica si se trata de un  request  ó  response Request:  Hace un requerimiento de envío de una tabla (ó parte de ella) de rutas Response:  Es una respuesta en que se incluye la tabla de rutas Version:  Indica la versión de RIP Family Address Identifier:  Familia de direcciones particulares (familia IP=2) Address:  Generalmente contiene la dirección IP Metric:  Contiene el  hop count  o número de routers ( hops ) que debe atravesar el paquete antes de llegar a su destino 1 1 2 2 2 4 4 4 4 Command Version Zero Add  Family  Identifier Zero Address Zero Zero Metric
RIP Timers D A A C B D t u t u t u t u Routing Update Timer (tu):  Indica el intervalo de tiempo en que cada router enviará su tabla de rutas a sus vecinos, valor típico: 30 segs.
RIP Timers Route Invalid Timer (ti):   Indica cuánto se puede esperar sin haber escuchado sobre una ruta particular, antes de considerarla como inválida, valor típico:  90 segs D A t u t u t u t i t i t i t i A C B D
RIP Timers Route Flush Timer (tf):  Indica cuánto tiempo se espera antes de eliminar a una ruta, valor típico: 270 segs D A t u t u t u t f t f t f t f A C B D
RIP Controles de Estabilidad Los principales problemas son la cuenta hasta infinito y el tiempo de convergencia, los controles de estabilidad son: Límite de cuenta de saltos:  Se limita el número máximo de saltos a 15, cualquier destino más lejano es considerado como inalcanzable Hold down timers:  Los timers regulan la actualización y eliminación de rutas División horizontal:  Para evitar realimentaciones en la actualización de rutas Actualización Inversa Poison:   Se incrementan las rutas al máximo para dar a conocer fallas en rutas
RIP Ventajas y Desventajas Ventajas: Sencillo Muy Utilizado Mensaje pequeño y de formato uniforme Distribuido con UNIX BSD (routed) Desventajas: Diferencia entre implementaciones Convergencia lenta (inconsistencias transitorias) Puede crear lazos Carga las redes Máximo de 15 saltos La métrica no tiene en cuenta la velocidad de los enlaces, la carga, etc.. No soporta subnetting

Rip

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    Enrutamiento en InterredesLos protocolos de enrutamiento necesitan manejar problemas relacionados con redes grandes: Mantener la información de rutas: vector de distancia / estado de enlace / híbridos Seleccionar rutas: métricas / compartir carga / estructuras jerárquicas Soportar gestión flexible de direccionamiento de redes (VLSM), gran cantidad de direcciones (resúmenes de rutas) Redistribuir rutas, compartir información de routing Soportar múltiples protocolos de enrutamiento, múltiples protocolos de red
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    ¿Qué es Routing?Servicio regular de correo Servicio de correo de dos semanas Servicio de correo nocturno aéreo Hong Kong ¿Cómo envío esto a Hong Kong? Opciones
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    Comparación de Protocolosde Routing Categorías de Prot. Características Protocolos ¿Qué debo saber para enrutar a Hong Kong? Dirección de destino De dónde puedo aprender las rutas Rutas posibles La mejor ruta Formas de verificar la ruta válida Vector Distancia Antiguos:para redes pequeñas RIP, IGRP, RTMP Estado de Enlace Nuevos: para redes grandes OSPF, NLSP, IS-IS
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    ¿Son ustedes misvecinos? Identificación de Vecinos D A A C B D
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    Selección de Rutas:Metricas ¿Qué rutas tengo en cada red? ¿Cuál es la mejor ruta desde la Fuente al Destino?
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    Selección de Rutas:Load Balancing Load Balancing provee incremento de ancho de banda y redundancia B A
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    Selección de Rutas:Jerarquías Una red jerárquica puede reflejar la organización de una corporación Matriz Corporativa Oficinas Remotas Oficinas Nacionales
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    Redistribución Los protocolosde enrutamiento pueden compartir información de enrutamiento RIP IGRP 172.16.27.0 172.16.27.46 172.16.23.0
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    Administración de DireccionesLos protocolos de enrutamiento pueden resumir direcciones de varias redes en una sola dirección Yo puedo encaminar a la red 172.16.0.0 Una dirección individual, similar a un estado, representa una gran colección de direcciones Una dirección individual, similar a una ciudad representa una colección más pequeña de direcciones 172.16.27.0 172.16.26.0 172.16.25.0 172.16.28.0
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    Routers bajo unaadministración común Sistemas Autónomos
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    Protocolos de RoutingInterior ó Exterior Sistema Autónomo 100 Sistema Autónomo 200 Exterior Gateway Protocols • BGP Interior Gateway Protocols (IGP): • RIP • IGRP
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    Encaminamiento Intra-Dominio FredyLemus C. REDES I Maestría TRC - UTE
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    Protocolos de IPRouting Interiores Routing Information Protocol (RIP) Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) Open Shortest Path First (OSPF) Protocol Enhanced IGRP (EIGRP) Application Transport Internet Network Interface Hardware
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    Protocolos de EncaminamientoIntra-Dominio Se los conoce como IGP (Interior Gateway Protocols) Los principales son: RIP (Routing Information Protocol) IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) OSPF (Open Shortest Path First) Hello Encaminamiento OSI: IS-IS (Intermediate System - Intermediate System) ES-IS (End System - Intermediate System)
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    RIP Antecedentes Diseñadopor Xerox PARC (GWINFO) y usado en el conjunto de protocolos (XNS) Xerox Network Systems Fue formalmente definido en la publicación XNS Internet Transport Protocols (1981) y en el RFC 1058 (1988). RFC 1095 Ha sido ampliamente adoptado por fabricantes de tecnología de networking Fue la base para protocolos de Novell, 3Com, Ungermann-Bass, RTMP de Appletalk, etc..
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    RIP Características Protocolobasado en Vectores de Distancias Comunicación no orientada a conexión Métrica: número de saltos Dos tipos de participantes: activos e inactivos Cada 30 segs, los activos difunden su vector de distancias consistente en duplas (dir IP; distancia) Los pasivos escuchan los mensajes RIP y actualizan sus tablas Dos tipos de paquetes: Request y Response Request: enviados por los routers o hosts que acaban de conectarse o su información ha caducado Response: Enviados periódicamente, en respuesta a un Request, o cuando cambia algún coste
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    El camino esseleccionado por la métrica de saltos RIP 19.2 kbps T1 T1 T1
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    RIP Formato Típicode la Tabla RIP mantiene únicamente la mejor ruta al destino Cuando se provee información de una mejor ruta, esta información reemplaza a la ruta antigua Los cambios en topología se reflejan en mensajes de actualización de rutas. P.Ej. Si se un router detecta una falla de enlace, éste recalcula la ruta y envía mensajes de actualización a los otros routers de la red Destino Siguiente Salto Distancia Temporizadores Banderas Red A Router 1 3 tu,ti,tf x,y Red B Router 2 5 tu,ti,tf x,y Red C Router 3 2 tu,ti,tf x,y . . . . . . . . . . . . . . .
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    RIP Formato delPaquete Command: Lleva un entero que indica si se trata de un request ó response Request: Hace un requerimiento de envío de una tabla (ó parte de ella) de rutas Response: Es una respuesta en que se incluye la tabla de rutas Version: Indica la versión de RIP Family Address Identifier: Familia de direcciones particulares (familia IP=2) Address: Generalmente contiene la dirección IP Metric: Contiene el hop count o número de routers ( hops ) que debe atravesar el paquete antes de llegar a su destino 1 1 2 2 2 4 4 4 4 Command Version Zero Add Family Identifier Zero Address Zero Zero Metric
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    RIP Timers DA A C B D t u t u t u t u Routing Update Timer (tu): Indica el intervalo de tiempo en que cada router enviará su tabla de rutas a sus vecinos, valor típico: 30 segs.
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    RIP Timers RouteInvalid Timer (ti): Indica cuánto se puede esperar sin haber escuchado sobre una ruta particular, antes de considerarla como inválida, valor típico: 90 segs D A t u t u t u t i t i t i t i A C B D
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    RIP Timers RouteFlush Timer (tf): Indica cuánto tiempo se espera antes de eliminar a una ruta, valor típico: 270 segs D A t u t u t u t f t f t f t f A C B D
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    RIP Controles deEstabilidad Los principales problemas son la cuenta hasta infinito y el tiempo de convergencia, los controles de estabilidad son: Límite de cuenta de saltos: Se limita el número máximo de saltos a 15, cualquier destino más lejano es considerado como inalcanzable Hold down timers: Los timers regulan la actualización y eliminación de rutas División horizontal: Para evitar realimentaciones en la actualización de rutas Actualización Inversa Poison: Se incrementan las rutas al máximo para dar a conocer fallas en rutas
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    RIP Ventajas yDesventajas Ventajas: Sencillo Muy Utilizado Mensaje pequeño y de formato uniforme Distribuido con UNIX BSD (routed) Desventajas: Diferencia entre implementaciones Convergencia lenta (inconsistencias transitorias) Puede crear lazos Carga las redes Máximo de 15 saltos La métrica no tiene en cuenta la velocidad de los enlaces, la carga, etc.. No soporta subnetting

Notas del editor

  • #12 An Autonomous System (AS) is composed of routers that share information via the same routing protocol. These routers are usually under the control of a common administration. Each autonomous system is assigned a unique number. AS numbers are administered by the Network Information Center (NIC). AS numbers are used by the following protocols: IGRP EGP BGP
  • #13 Interior routing protocols are used within a single autonomous system. Exterior routing protocols are used to communicate between autonomous systems.
  • #15 Several protocols operate at the Internet layer: IP provides connectionless, best-effort delivery routing of datagrams. ARP determines data link layer address for known IP addresses. RARP determines network addresses when datalink addresses are known. ICMP provides control and messaging capabilities.
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