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ENRUTAMIENTO DINÁMICO
Tabla de Contenidos
TABLA DE CONTENIDOS ........................................................................................................................ 1
  1. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO. .................................................................................................. 2
  1.1.     DEFINICIÓN DE UN PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO. ................................................................. 2
  1.2.     ACTIVIDADES DE ENRUTAR ........................................................................................................ 3
  1.3.     VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO ............................... 3
  1.3.1.     VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ENRUTAMIENTO ESTÁTICO ..................................................... 4
  1.3.2.     VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ENRUTAMIENTO DINÁMICO ................................................... 5
  1.3.3.     ENRUTAMIENTO ESTÁTICO VS. ENRUTAMIENTO DINÁMICO .................................................... 5
  1.4.     CONCEPTOS CLAVES ................................................................................................................. 6
  1.4.1.     BALANCEO DE CARGA ........................................................................................................... 6
  1.4.2.     SISTEMA AUTÓNOMO ........................................................................................................... 6
  1.4.3.     CONVERGENCIA .................................................................................................................... 7
  1.4.4.     DISTANCIA ADMINISTRATIVA Y MÉTRICA ............................................................................... 8
  TABLA NRO4. DISTANCIAS ADMINISTRATIVAS DE PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO. ...................................... 8
  2. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO ................................................................................ 9
      2.1    CARACTERÍSTICAS ................................................................................................................. 9
      2.2    FUNCIONES ........................................................................................................................ 10
      2.3    CLASIFICACIÓN ................................................................................................................... 11
  3. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: IGP ...................................................................... 11
  4. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: EGP ..................................................................... 12
  5. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: VECTOR DISTANCIA ............................................... 13
  6. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: ESTADO DE ENLACE ............................................... 14
  7. DIFERENCIAS ENTRE PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO: VECTOR DISTANCIA Y ESTADO DE
  ENLACE............................................................................................................................................. 15
  8. PROTOCOLOS HÍBRIDOS.............................................................................................................. 16
  9. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: RIP ........................................................................ 16
      9.1    MENSAJES RIP (ROUTING INFORMATION PROTOCOL) .............................................. 17
      9.2    AUTENTICACIÓN RIP .......................................................................................................... 20
  10.      PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: IGRP.................................................................. 21
  11.      PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: EIGRP ............................................................... 22
      11.1   VENTAJAS .......................................................................................................................... 24
  12.      PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: OSPF ................................................................. 25
      12.1   ÁREA BACKBONE ................................................................................................................ 28
      12.2 ÁREA STUB ........................................................................................................................ 28
      12.3 ÁREA NOT-SO-STUBBY ........................................................................................................ 28
  13.      PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: IS-IS .................................................................. 31
  14.      PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: BGP ................................................................... 32
  15.      PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTOS CON CLASE ........................................................................ 32
  16.      PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTOS SIN CLASE ......................................................................... 33
  IMAGEN NRO9. IMAGEN COMPARATIVA ENTRE LOS ENRUTAMIENTOS CON CLASE Y SIN CLASE ......................... 34




                                                                                                                                                           1
1. Protocolo de Enrutamiento.

  1.1. Definición de un Protocolo de Enrutamiento.

    Un protocolo de enrutamiento es un conjunto de procesos, algoritmos y mensajes
    que se usan para intercambiar información de enrutamiento usando las tablas de
    enrutamiento con la elección de los mejores caminos que realiza el protocolo para
    poder dirigir o enrutar los paquetes hacia diferentes redes. El propósito de un
    protocolo de enrutamiento incluye:


       Descubrir redes remotas.
       Mantener la información de enrutamiento actualizada.
       Escoger el mejor camino hacia las redes de destino.
       Poder encontrar un mejor camino nuevo si la ruta actual deja de estar dis
       ponible.
     Su función principal es facilitar el intercambio de información, esto permite
     compartir información de redes remotas y agregarla automáticamente a la tabla
     de enrutamiento.




              Imagen Nro.1 sobre la Definición de Protocolo de Enrutamiento




                                                                                    2
Los componentes de un protocolo de enrutamiento son:
                 Estructuras de datos – tablas o bases de datos que se guardan en la
                 memoria RAM
                 Algoritmos – Conjunto de pasos a seguir para completar una tarea
                 Mensajes de protocolo – Utilizado por los routers para intercambiar
                 información, descubrir routers u otras tareas.

1.2. Actividades de Enrutar

            Determina las trayectorias óptimas a través de una red
                  Menor retardo
                  Mayor fiabilidad
            Transportar paquetes a través de la red
                  Examina la dirección de destino del paquete
                  Decide a través de qué puerto enviar el siguiente paquete
                  Basa su decisión en la tabla de rutas
            Los enrutadores interconectados intercambian sus tablas de rutas para
              mantener una visión clara de la red
            En una red grande, los intercambios de tablas pueden consumir mucho
              ancho de banda
                  Se requiere un protocolo para actualización de rutas

1.3.         Ventajas y Desventajas del Protocolo de Enrutamiento
   Dinámico

         Antes de identificar los beneficios de los protocolos de enrutamiento dinámico,
         debemos considerar los motivos por los que usaríamos el enrutamiento
         estático. El enrutamiento dinámico ciertamente tiene múltiples ventajas en
         comparación con el enrutamiento estático. Sin embargo, el enrutamiento
         estático aún se usa en las redes de la actualidad. De hecho, las redes
         generalmente usan una combinación de enrutamiento estático y dinámico.

         El enrutamiento estático tiene varios usos principales, entre ellos:



                                                                                       3
 Facilita el mantenimiento de la tabla de enrutamiento en redes más
               pequeñas en las cuales no está previsto que crezcan significativamente.
            Enrutamiento desde y hacia redes de conexión única.
            Uso de una única ruta predeterminada que se usa para representar una
               ruta hacia cualquier red que no tiene una coincidencia más específica con
               otra ruta en la tabla de enrutamiento.



       1.3.1. Ventajas y Desventajas del Enrutamiento Estático

          En la tabla se comparan directamente las características del enrutamiento
          dinámico y estático. A partir de esta comparación, podemos enumerar las
          ventajas de cada método de enrutamiento. Las ventajas de un método son las
          desventajas del otro.

                  Ventajas                                      Desventajas

El procesamiento de la CPU es mínimo.           La configuración y el mantenimiento son
                                                prolongados.
Es más fácil de comprender y mantener en        La configuración es propensa a errores,
redes pequeñas.                                 especialmente en redes extensas.
Es fácil de configurar.                         Se requiere la intervención del
                                                administrador para mantener la
                                                información cambiante de la ruta.
Se usa para enrutamiento desde y hacia No se adapta bien a las redes en
redes de conexión única.               crecimiento; el mantenimiento se torna
                                       cada vez más complicado.
Uso de ruta por defecto, cuando no hay Requiere un conocimiento completo de
una mejor coincidencia en la tabla de toda la red para una correcta
enrutamiento.                          implementación.
 Tabla Nro1. Cuadro Comparativo entre las Ventajas y Desventajas del Protocolo de Enrutamiento
                                           Estático.




                                                                                                 4
1.3.2. Ventajas y Desventajas del Enrutamiento Dinámico

                  Ventajas                                      Desventajas
El administrador tiene menos trabajo en el      Se utilizan recursos del router (ciclos de
mantenimiento de la configuración cuando        CPU, memoria y ancho de banda del
agrega o quita redes.                           enlace).
Los protocolos reaccionan                       El      administrador      requiere     más
automáticamente a los cambios de                conocimientos para la configuración,
topología(Es que los routers aprenden           verificación y resolución de problemas.
automáticamente de las redes remotas y
mantienen actualizada su tabla de
enrutamiento. Compensando de esta
manera los cambios en la topología de la
red.).
La configuración es menos propensa a
errores.
Es más escalable, el crecimiento de la red
normalmente no representa un problema.
 Tabla Nro2. Cuadro Comparativo entre las Ventajas y Desventajas del Protocolo de Enrutamiento
                                           Dinámico.

       1.3.3. Enrutamiento Estático vs. Enrutamiento Dinámico




          Tabla Nro3. Cuadro Comparativo entre el Enrutamiento Dinámico y Estático.
                                                                                                 5
1.4.       Conceptos Claves

   1.4.1. Balanceo de Carga

       Es la capacidad de un router de distribuir paquetes entre varias rutas de igual
       costo.




                 Imagen Nro.2 sobre la Definición de Balanceo de Carga


   1.4.2. Sistema Autónomo

       Un sistema autónomo (AS), conocido también como dominio de enrutamiento,
       es un conjunto de routers que se encuentran bajo una administración común.
       Un sistema autónomo está comúnmente compuesto por muchas redes
       individuales que pertenecen a empresas, escuelas y otras instituciones. Los
       sistemas autónomos poseen un identificador numérico de 16 bits. Algunos
       ejemplos típicos son la red interna de una empresa y la red de un proveedor de
       servicios de Internet.
       Debido a que Internet se basa en el concepto de sistema autónomo, se
       requieren dos tipos de protocolos de enrutamiento: protocolos de
       enrutamiento interiorIGP (Interior Gateway Protocol) y exteriorEGP(Exterior
       Gateway Protocol).


                                                                                         6
Imagen Nro.3 Protocolos de Enrutamiento Interior(IGP) y Protocolos de
                           Enrutamiento Exterior(EGP).


  Los protocolos internos (IGP, Interior Gateway Protocol) permiten el
  intercambio de información dentro de un sistema autónomo. Ejemplos de
  protocolos internos son RIP (Routing Information Protocol), RIPv2 (RIP version
  2), IGRP(Internal-Gateway Routing Protocol), EIGRP (Enhanced IGRP), IS-IS
  (Intermediate System to intermediate System) y OSPF (Open Shortest Path
  First).
  Los protocolos externos (EGP, Exterior Gateway Protocol) interconectan
  sistemas autónomos. Un ejemplo de protocolo de enrutamiento de este tipo es
  el BGP (Border Gateway Protocol, Protocolo de Pasarela de frontera).

1.4.3. Convergencia

  Es el objetivo principal de todos los protocolos de enrutamiento. Cuando un
  conjunto de routers converge significa que todos sus elementos se han puesto
  de acuerdo y reflejan la situación real del entorno de red donde se encuentran.

  La velocidad con la que los protocolos convergen después de un cambio es una
  buena medida de la eficacia del protocolo de enrutamiento.

       ¿Por qué importa la Convergencia?

  La Convergencia ocurre cuando todos los enrutadores tienen la última
  información.Mientras la red no converge, hay averías; Los paquetes no van a
  donde deben ir; Agujeros negros (Los paquetes “desaparecen”); Bucles (Los
  paquetes viajan una y otra vez entre los dos mismos nodos)

                                                                                    7
Ocurre cuando un enlace o un enrutador cambian de estado.

1.4.4. Distancia Administrativa y Métrica

  La métrica es un valor que usan los protocolos de enrutamiento para
  determinar qué rutas son mejores que otras. La distancia administrativa es una
  medida de la confianza otorgada a cada fuente de información de enrutamiento
  Cada protocolo de enrutamiento lleva asociado una distancia administrativa.
  Los valores más bajos significan una mayor fiabilidad. Un router puede ejecutar
  varios protocolos de enrutamiento a la vez, obteniendo información de una red
  por varias fuentes. En estos casos usará la ruta que provenga de la fuente con
  menor distancia administrativa de los protocolos de enrutamiento.




       Tabla Nro4. Distancias Administrativas de Protocolos de Enrutamiento.



Las métricas usadas habitualmente por los routers son:

  •   Número de saltos: Número de routers por los que pasará un paquete.

  •   Pulsos: Retraso en un enlace de datos usando pulsos de reloj de PC.

  •   Coste: Valor arbitrario, basado generalmente en el ancho de banda, el coste
  económico u otra medida.

  •   Ancho de banda: Capacidad de datos de un enlace.

                                                                               8
•   Carga: Cantidad de actividad existente en un recurso de red, como un
        router o un enlace.

        •   Fiabilidad: Se refiere al valor de errores de bits de cada enlace de red.

        •   MTU: Unidad máxima de transmisión. Longitud máxima de trama en
        octetos que puede ser aceptada por todos los enlaces de la ruta.




2. Protocolos de Enrutamiento Dinámico

  2.1 Características

     Los protocolos de enrutamiento dinámico presentan las siguientes características:
            Escalables y adaptables.

                                                                                        9
Originan sobrecargas en la red.
         Presentan recuperación frente a fallas.
         Detectar automáticamente los cambios y adaptarse ellos
         Proveer siempre trayectorias óptimas.
         Robustez
         Simplicidad
         Convergencia Rápida
         Algo de control sobre las alternativas de enrutamiento
   Por lo tanto los protocolos de enrutamiento dinámico son usados por los enrutadores
   para descubrir automáticamente nuevas rutas permitiendo a los administradores dejar
   que la red se regule de una forma automática, pero al precio de un mayor consumo de
   ancho de banda y potencia del procesador en tareas de adquisición y mantenimiento de
   información de enrutamiento.

2.2 Funciones

   Todos los protocolos de enrutamiento tienen el mismo propósito: “Obtener
   información sobre redes remotas y adaptarse rápidamente cuando ocurre un
   cambio en la topología”. El método que usa un protocolo de enrutamiento para
   lograr su propósito depende del algoritmo que use y de las características
   operativas de ese protocolo. Las operaciones de un protocolo de enrutamiento
   dinámico varían según el tipo de protocolo de enrutamiento y el protocolo de
   enrutamiento en sí. 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.
       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.


                                                                                10
2.3 Clasificación

     Los protocolos de enrutamiento se pueden clasificar en diferentes grupos según
     sus características. Los protocolos de enrutamiento que se usan con más
     frecuencia son:




                  Imagen Nro4. Clasificación de los Protocolos de Enrutamiento




3. Protocolos de Enrutamiento Dinámico: IGP

  Los IGP (INTERNAL GATEWAY PROTOCOL), se usan para el enrutamiento dentro de
  un dominio de enrutamiento, aquellas redes bajo el control de una única organización.
  Un IGP se usa para enrutar dentro de un sistema autónomo, y también se usa para
  enrutar dentro de las propias redes individuales. Por ejemplo, CENIC opera un sistema
  autónomo integrado por escuelas, colegios y universidades de California. CENIC usa
  un IGP para enrutar dentro de su sistema autónomo a fin de interconectar a todas
  estas instituciones. Cada una de las instituciones educativas también usa un IGP de su
                                                                                     11
propia elección para enrutar dentro de su propia red individual. El IGP utilizado por
  cada entidad provee la determinación del mejor camino dentro de sus propios
  dominios de enrutamiento, del mismo modo que el IGP utilizado por CENIC provee las
  mejores rutas dentro del sistema autónomo en sí.

  A su vez el IGP se clasifica en 2 protocolos más: Vector Distancia y Estado de enlace.



4. Protocolos de Enrutamiento Dinámico: EGP

  Por otro lado, los EGP (EXTERNAL GATEWAY PROTOCOL), están diseñados para su
  uso entre diferentes sistemas autónomos que están controlados por distintas
  administraciones.

  Las pasarelas EGP sólo pueden retransmitir información de accesibilidad para las
  redes de su AS. La pasarela debe recoger esta información, habitualmente por medio
  de un IGP, usado para intercambiar información entre pasarelas del mismo AS.

  Se basa en el sondeo periódico empleando intercambios de mensajes "Hello/I Hear
  You", para monitorizar la accesibilidad de los vecinos y para sondear si hay solicitudes
  de actualización. Restringe las pasarelas exteriores al permitirles anunciar sólo las
  redes de destino accesibles en el AS de la pasarela. De esta forma, una pasarela
  exterior que usa EGP pasa información a sus vecinos EGP pero no anuncia la
  información de accesibilidad de estos (las pasarelas son vecinos si intercambian
  información de encaminamiento) fuera del AS.

  El BGP es el único EGP actualmente viable y es el protocolo de enrutamiento que usa
  Internet.

  La figura es una vista simplificada de la diferencia entre los IGP y EGP.




                                                                                           12
Imagen Nro5.sobre la Definición de Balanceo de Carga




5. Protocolos de Enrutamiento Dinámico: Vector Distancia

  Buscan el camino más corto determinando la dirección y la distancia a cualquier
  enlace. La distancia se define en términos de una métrica como el conteo de saltos y la
  dirección es simplemente el router del siguiente salto o la interfaz de salida. Los
                                                                                      13
protocolos vector distancia generalmente usan el algoritmo Bellman-Ford para la
  determinación del mejor camino.

  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.

  Aunque el algoritmo Bellman-Ford eventualmente acumula la información suficiente
  como para mantener una base de datos de las redes en las que se puede lograr la
  conexión, el algoritmo no permite que un router obtenga información sobre la
  topología exacta de una internetwork. El router solamente conoce la información de
  enrutamiento que recibió de sus vecinos.

  Los protocolos vector distancia utilizan routers como letreros a lo largo de la ruta
  hacia el destino final. La única información que conoce el router sobre una red remota
  es la distancia o métrica para llegar a esa red y qué ruta o interfaz usar para alcanzarla.
  Los protocolos de enrutamiento vector distancia no tienen un mapa en sí de la
  topología de la red.

  Los protocolos vector distancia funcionan mejor en situaciones donde:

  o La red es simple y plana y no requiere de un diseño jerárquico especial
  o Los administradores no tienen suficientes conocimientos como para configurar
     protocolos de estado de enlace y resolver problemas en ellos.
  o Se están implementando tipos de redes específicos, como las redes hub-and-spoke
     y los peores tiempos de convergencia en una red no son motivo de preocupación.
     RIP, RIPv2, IGRP, son protocolos característicos de vector distancia.

6. Protocolos de Enrutamiento Dinámico: Estado de Enlace

  A diferencia de la operación del protocolo de enrutamiento vector 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 router. En este protocolo 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,
                                                                                          14
porque todos los routers usan un "mapa" idéntico de la red. Un router de estado
   enlace usa la información 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 estado enlace no usan actualizaciones periódicas.
   Luego de que la red ha convergido, la actualización sólo se envía cuando se produce
   un cambio en la topología. Por ejemplo, la actualización del estado enlace en la
   animación no se envía hasta que la red 172.16.3.0 se desactiva.

   Los protocolos de estado de enlace 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 enrutamiento de estado-
       enlace implementado.
       Es crucial la rápida convergencia de la red.

7. Diferencias entre Protocolos de Enrutamiento: Vector Distancia y
   Estado de Enlace.

              Vector Distancia                             Estado de enlace
  Vista de la topología de lared desde la Consigue una vista comúnde toda la
  perspectiva delvecino.                  topología de la red.
  Añade vectores de distanciasde router Calcula la ruta más cortahasta otros
  a router.                             routers.
  Frecuentes actualizacionesperiódicas, Actualizaciones activadaspor eventos,
  convergencialenta.                    convergenciarápida.
  Pasa copias de la tabla                     Pasa las actualizaciones deenrutamiento de
  deenrutamiento a los routesvecinos.         estado delenlace a los otros routers.
Tabla Nro5. Cuadro Comparativo entre los Protocolos de Enrutamientos: Vector Distancia y Estado


     CARACTERISTICA               RIP             OSPF           IGRP            EIGRP
                                Vector            Estado       Vector           Vector
            Tipo
                               Distancia.         enlace      Distancia        Distancia
        Tiempo de
                                 Lento            Rápido        Lento           Rápido
       convergencia
       Soporta VLSM                No               Si            No               Si
     Consumo de A. B.             Alto             Bajo          Alto             Bajo
                                            de Enlace.

                                                                                             15
Consumo de recursos            Bajo           Alto           Bajo             Bajo

   Mejor escalamiento            No              Si              Si              Si

      De libre uso o
                              Libre Uso      Libre Uso      Propietario     Propietario
       propietario
 Tabla Nro6. Cuadro Comparativo entre los Protocolos de Enrutamientos Dinámicos: RIP, OSPF,
                                       IGRP y EIGRP.

8. Protocolos Híbridos

  Son algoritmos que toman las características más sobresalientes del vector de
  distancia y la del estado de enlace. 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. ejemplos característicos de protocolos híbridos son BGP y
  EIGRP.
  Terminaremos esta breve introducción con dos tablas: una comparativa entre vector
  distancia y estado de enlace y otra tabla con los protocolos que iremos explicando en
  sucesivos posts.


9. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: RIP
  RIP (ROUTING INFORMATION PROTOCOL), algunos lo llaman “Rest In Peace”, por
  muchos problemas de escalabilidad, es un protocolo de vector distancia abierto
  soportado por muchos fabricantes que utiliza el conteo de saltos como única métrica.
  La primera versión del RIP: RIP v1 es un protocolo de enrutamiento con clase y utiliza
  el puerto UDP 520 para enviar sus mensajes por difusión Broadcast (Está oficialmente
  obsoleto).
  El RIPv2 es un protocolo de enrutamiento estandarizado que funciona en un entorno
  de router de fabricante mixto. Los routers fabricados por empresas diferentes pueden
  comunicarse utilizando el RIP. Éste es uno de los protocolos de enrutamiento más
  fáciles de configurar, lo que lo convierte en una buena opción para las redes
  pequeñas. Sin embargo, el RIPv2 todavía tiene limitaciones. Tanto el RIPv1 como el
  RIPv2 evitan que los bucles de enrutamiento se prolonguen de forma indefinida,
  mediante la fijación de un límite en el número de saltos permitidos en una ruta, desde
                                                                                              16
su origen hasta su destino y que se limita a 15 saltos. Cuando la métrica de un destino
alcanza el valor de 16, se considera como inalcanzable y por lo tanto el paquete se
descarta.


Algunas características generales son:
        Admite el horizonte dividido y el horizonte dividido con envenenamiento
            en reversa para evitar loops.
        Es capaz de admitir un balanceo de carga de hasta seis rutas del mismo
            costo. El valor predeterminado es de cuatro rutas del mismo costo.
        Actualizaciones cada 30 segundos.


El RIPv2 introdujo las siguientes mejoras al RIPv1:
       Incluye una máscara de subred en las actualizaciones de enrutamiento, lo
            que lo convierte en un protocolo de enrutamiento sin clase.
       Tiene un mecanismo de autenticación para la seguridad de las
            actualizaciones de las tablas.
       Admite una máscara de subred de longitud variable (VLSM).
       Utiliza direcciones multicast en vez de broadcast.
       Admite sumarización manual de ruta.
       Utiliza propagación multicast 224.0.0.9.




9.1 Mensajes RIP (ROUTING INFORMATION PROTOCOL)
   Los mensajes RIP pueden ser de dos tipos.
   Petición: Enviados por algún enrutador recientemente iniciado que solicita
   información de los enrutadores vecinos.
   Respuesta: mensajes con la actualización de las tablas de enrutamiento. Existen
   tres tipos:
                                                                                    17
Mensajes ordinarios: Se envían cada 30 segundos. Para indicar que           el
          enlace y la ruta siguen activos. Se envía la tabla de   enrutamiento
          completa.
          Mensajes enviados: como respuesta a mensajes de petición.
          Mensajes enviados cuando cambia algún coste: Se envía toda la            tabla
          de enrutamiento.
Los mensajes RIP se encapsulan en datagramas UDP. Lacabecera UDP tiene un
tamaño de 8 bytes y contiene cuatrocampos. Los dos primeros son los puertos del
remitente ( Source port number) y del destinatario ( Destination port number), cuyo
valor es 520 en el caso delprotocolo RIP. El siguiente campo ( UDP lenght) indica la
longitud del datagrama UDP, aunque que esta información es redundante, ya que
lacabecera IP contiene la longitud total del datagrama IP y podría obtenerse
lalongitud del datagrama UDP sin más que restarle la longitud de la cabecera IP.
El último campo ( UDP checksum) es una suma de verificación para comprobar
la integridad de los datos transmitidos.




       Imagen Nro6. (a) Encapsulado de un mensaje RIP en un datagrama UDP,
                                 (b) Cabecera UDP


Se muestra en los siguientes imágenes los Formatos de mensajes RIPv1 y RIPv2
cuando se usa con direcciones IP.




                                                                                      18
Imagen Nro7. Formato de un mensaje RIP v1 cuando se usa con direcciones IP.




    Imagen Nro8. Formato de un mensaje RIP v2 cuando se usa con direcciones IP.


En la primera fila, el campo command indica el tipo de mensaje RIP, porejemplo un 1 si
se trata de una petición o un 2 si es una respuesta. El campoversion indica la versión
del protocolo RIP (1 ó 2). El campo routingdomainidentifica el proceso que se está
ejecutando en el router al cuál pertenece elmensaje RIP. En los siguientes 20 bytes, los
cuatro primeros están ocupadospor los campos Addressfamily, que indica el tipo de
dirección (un 2 en el casode direcciones IP), y Routetag, que identifica al sistema
autónomo de formaúnica con un número cuando se utilizan protocolos EGPs. En los
restantesdieciséis bytes, está la dirección IP de la red de destino con su

                                                                                     19
correspondientemáscara, la dirección IP del siguiente salto y la métrica, o número de
saltos,que puede tomar un valor entre 1 y 16. Este último es un valor especial
llamado“infinito” que se utiliza para indicar que no existe una ruta hasta ese
destino.Con RIP, el número máximo de saltos está limitado a 15, lo cuál restringe
eltamaño de la red en la que puede utilizarse este protocolo. En total, en cadamensaje
RIP se pueden anunciar hasta 25 rutas con el formato indicado paralos 20 bytes
anteriores.
El funcionamiento básico del protocolo RIPv1 es el siguiente.Inicialmente, el router
envía un mensaje de petición por cada una de susinterfaces. Por ejemplo, a la
dirección de broadcast de la red en una redEthernet. En este mensaje, se pide a otros
routers que le envíen su tablacompleta de rutas. En el formato de este mensaje
especial de petición, elcampo comando vale 1, la familia de direcciones es 0 y la
métrica vale 16.
Posteriormente, y de forma periódica cada 30 segundos, el router difundemensajes de
respuesta a sus routers vecinos indicando cuáles son las redesaccesibles a través de él
y la distancia a la que están en número de saltos. Si lared de destino está conectada
directamente al router que difunde el mensaje, lamétrica de esa ruta vale 1.
Cuando un router recibe uno de estos mensajes actualiza su tabla derutas (con redes
de destino que tienen como próximo salto el router quedifunde el mensaje),
incrementa en uno el número de saltos, y difunde lainformación entre sus routers
vecinos. La actualización de la tabla puedeconsistir en añadir una ruta (si no existe),
modificarla (si su métrica hacambiado), reemplazarla (si existe una ruta alternativa
con menor número desaltos) o borrarla. Esto último ocurre cuando el router no recibe
información deesa ruta durante un periodo de 3 minutos. Pasado ese tiempo, el
router cambiala métrica de la ruta a infinito (16) y espera 60 segundos antes de
borrarla desu tabla (no la borra inmediatamente para asegurarse de difundir
estainvalidación entre sus routers vecinos).

9.2 Autenticación RIP

   Una manera sencilla de evitar que un router ajeno a una red e introducido en ésta
   de manera clandestina altere los mensajes de enrutamiento, es la autenticación de
   los mensajes de actualización de rutas.
                                                                                    20
Esta autenticación se conoce como autenticación de texto plano (“plaintext
     authentication”), se basa en que los routers de un mismo segmento de red
     comparten una clave “secreta” que se incluye en la cabecera de los mensajes del
     protocolo.      El router que recibe el mensaje de actualización compara esta clave
     incluida en la cabecera con la que tiene en memoria, y si coinciden acepta el
     paquete. En caso contrario lo rechaza. Este mecanismo de seguridad es
     sencillamente inútil ya que basta con instalar un sniffer en la red para obtener la
     clave “secreta” compartida por todos los routers.

     Un segundo mecanismo también se basa en una clave secreta compartida
     previamente por los routers de la red pero en este caso se firma el mensaje
     aplicando una función de resumen o hash de tipo MD5.

10. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: IGRP

  El IGRP (INTERNAL GATEWAY ROUTING PROTOCOL), es un protocolo de vector de
  distancia mejorado que fue desarrollado por Cisco Systems a mediados de los 80. Fue
  diseñado para corregir algunos de los defectos de RIP y para proporcionar un mejor
  soporte para redes grandes con enlaces de diferentes anchos de banda.

  IGRP manda actualizaciones cada 90 segundos y calcula su métrica en base a
  diferentes atributos de ruta de red que pueden configurar el usuario, como el retraso
  de red, ancho de banda y el retraso basados en la velocidad y capacidad relativas de la
  interfaz. Los atributos de carga y fiabilidad se calculan según el rendimiento de la
  interfaz en la gestión de tráfico real de la red, aunque no están activados de manera
  predeterminada para las decisiones de enrutamiento.

  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)




                                                                                      21
Como RIP, IGRP utiliza publicaciones IP para comunicar la información de
  enrutamiento a los routers vecinos. No obstante, IGRP está designado como su propio
  protocolo de capa de transporte. No depende de UDP o TCP para comunicar la
  información de la ruta de red. Como IGRP no tiene mecanismos de retroalimentación,
  funciona de una manera similar a UDP.

  IGRP ofrece tres importantes mejoras sobre el protocolo RIP. En primer lugar, la
  métrica de IGRP puede admitir una red con un número máximo de 255 saltos de
  router. En segundo lugar, la métrica de IGRP puede distinguir entre los diferentes
  tipos de medios de conexión y los costes asociados a cada uno de ellos. En tercer
  lugar, IGRP ofrece una convergencia de funcionalidad envían la información sobre
  cambios en la red a medida que está disponible, en vez de esperar a las horas
  programadas con regularidad para la actualización.

  IGRP es un protocolo de enrutamiento basado en vectores de distancia desarrollado
  por CISCO, sus características son:

  • Escalabilidad mejorada: Enrutamiento en redes más grandes, posee un número
  máximo predeterminado de 100 saltos, aunque puede ser configurado hasta 255
  saltos.

  • Métrica sofisticada: Métrica compuesta que proporciona una mayor flexibilidad en
  la selección de rutas. Se usa el retraso de interconexión y el ancho de banda y se
  pueden incluir otros parámetros como la fiabilidad, la carga y la MTU.

  • Soporte de múltiples rutas: IGRP puede mantener hasta un máximo de seis rutas
  de coste diferente entre redes de origen y destino. Se pueden usar varias rutas para
  aumentar el ancho de banda disponible o para conseguir redundancia de rutas. IGRP
  permite actualizaciones desencadenadas.

11. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: EIGRP

  EI IGRP mejorado (EIGRP “ENHANCED IGRP”) se desarrolló a partir del IGRP, otro
  protocolo vector distancia. El EIGRP es un protocolo de enrutamiento vector distancia
  sin clase que tiene características propias de los protocolos de enrutamiento de
  estado enlace. Sin embargo, y a diferencia del RIP o el OSPF, el EIGRP es un protocolo
                                                                                     22
patentado desarrollado por Cisco y sólo se ejecuta en los routers Cisco. Algunas
características son:

 Triggered updates (el EIGRP no tiene actualizaciones periódicas).

 Utilización de una tabla de topología para mantener todas las rutas recibidas de
   los vecinos (no sólo los mejores caminos).

 Establecimiento de adyacencia con los routers vecinos utilizando el protocolo
   Hello EIGRP.

 Admite VLSM y la sumarización manual de ruta. Esta característica le permite al
   EIGRP crear grandes redes estructuradas jerárquicamente.




A diferencia de los tradicionales protocolos de vector distancia como RIP e IGRP,
EIGRP no se apoya en las actualizaciones periódicas: las actualizaciones se envían sólo
cuando se produce un cambio. El enfoque de EIGRP tiene la ventaja que los recursos
de la red no son consumidos por las periódicas actualizaciones. No obstante, si un
router queda desconectado, perdiendo todas sus rutas, ¿cómo podría EIGRP detectar
esa pérdida? EIGRP cuenta con pequeños paquetes: hello packets para establecer
relación con los vecinos y detectar la posible pérdida de algún vecino.

Este protocolo funciona de la siguiente manera:

Un router descubre un vecino cuando recibe su primer hello packet desde una red
directamente conectada. El router responde con el algoritmo de difusión de
actualización (DUAL) para enviar una ruta completa al nuevo vecino. Como respuesta,
el vecino le envía la suya. De este modo, la relación se establece en dos etapas:

I. Cuando un router A recibe un Hello Packet de otro vecino B, A envía su tabla de
   enrutamiento al router B, con el bit de inicialización activado.

II. Cuando el router B recibe un paquete con el bit de inicialización activado, manda
   su tabla de topología al router A.

 El intervalo entre paquetes Hello desde cualquier router en una red es de 5
 segundos (por defecto) en la mayoría de los casos. Cada hello Packet anuncia un
                                                                                    23
hold-time (el tiempo que el vecino considera para contestar) que por defecto es de
 15 segundos. Si no se reciben hello packets en ese tiempo, el algoritmo DUAL es
 informado de que el vecino está “down”. De este modo, aparte de detectar vecinos,
 los Hello Packets también detectan la pérdida de vecinos.

Los intervalos pueden ser reconfigurados de la siguiente manera con los siguientes
comandos:

   ip hello-interval eigrp autonomous-system-number seconds
   ip hold-time eigrp autonomous-system-number seconds

 11.1   Ventajas

        Si bien las rutas se propagan como un vector distancia, la métrica se basa en el
        ancho de banda mínimo y en el retardo acumulado de la ruta en lugar del
        conteo de saltos.

        Rápida convergencia debido al cálculo de ruta mediante Algoritmo de
        actualización por difusión (DUAL). El DUAL permite la inserción de rutas de
        respaldo en la tabla de topología de EIGRP. Éstas se utilizan en caso de falla de
        la ruta principal. Puesto que se trata de un procedimiento local, el cambio a la
        ruta de respaldo es inmediato y no implica ninguna acción en ningún otro
        router.

        Las actualizaciones limitadas significan que el EIGRP utiliza menos ancho de
        banda, especialmente en grandes redes con muchas rutas.

        Admite múltiples protocolos de capa de red a través de los Módulos
        dependientes de protocolos, que incluyen la admisión de IP, IPX y AppleTalk.

        Es un protocolo de enrutamiento vector distancia sin clase lanzado en 1992
        con el IOS 9.21. Como su nombre lo sugiere, EIGRP es un IGRP de Cisco
        mejorado (Interior Gateway Routing Protocol). Los dos son protocolos
        patentados de Cisco y sólo funcionan con los routers de Cisco.

        El propósito principal en el desarrollo de EIGRP de Cisco fue crear una versión
        sin clase del IGRP. EIGRP incluye muchas características que no se encuentran
                                                                                       24
comúnmente en otros protocolos de enrutamiento vector distancia como RIP
         (RIPv1 y RIPv2) e IGRP. Estas características incluyen:

             o Protocolo de transporte confiable (RTP)

             o Actualizaciones limitadas

             o Algoritmo de actualización por difusión (DUAL)

             o Establecimiento de adyacencias

             o Tablas de vecinos y topología

12. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: OSPF

  OSPF (OPEN SHORTEST PATH FIRST), “Open” significa que es de dominio Público, fue
  diseñado por el grupo de trabajo de OSPF: IETF (Grupo de trabajo de ingeniería de
  Internet), que aún hoy existe. El desarrollo de OSPF comenzó en 1987 y actualmente
  hay dos versiones en uso:

  o OSPFv2: OSPF para redes IPv4 (RFC 1247 y RFC 2328)

  o OSPFv3: OSPF para redes IPv6 (RFC 2740)

  El protocolo OSPF (Open Shortest Path First) está definido en el RFC 1583.

  Tenía que cumplir estos requisitos cuando se diseñó:

   Ser abierto, no fuera propiedad de una compañía.

   Que permitiera reconocer varias métricas

   Ser dinámico

   Ser capaz de realizar encaminamiento dependiendo del tipo de servicio.

   Que pudiera equilibrar las cargas.

   Que reconociera sistemas jerárquicos.

   Que implementara un mínimo de seguridad.

     El protocolo OSPF reconoce tres tipos de conexiones y redes:


                                                                                  25
1. Líneas punto a punto entre dos dispositivos.

    2. Redes multiacceso con difusión (la mayoría de redes LAN).

    3. Redes multiacceso sin difusión (la mayoría de redes WAN).

    La función del OSPF es encontrar la trayectoria más corta de un dispositivo de
    encaminamiento a todos los demás.

    OSPF es la respuesta de IAB a través del IETF, ante la necesidad de crear un
    protocolo de Routing interno que cubriera las necesidades en Internet de Routing
    interno que el protocolo RIP versión 1 ponía de manifiesto:

   Lenta respuesta a los cambios que se producían en la topología de la red.

   Poco bagaje en las métricas utilizadas para medir la distancia entre nodos.

   Imposibilidad de repartir el tráfico entre dos nodos por varios caminos si estos
    existían por la creación de bucles que saturaban la red.

   Imposibilidad de discernir diferentes tipos de servicios.

   Imposibilidad de discernir entre host, routers, diferentes tipos de redes dentro de
    un mismo Sistema Autónomo.

Algunos de estos puntos han sido resueltos por RIP versión 2 que cuenta con un
mayor número de métricas así como soporta CIRD, routing por subnet y transmisión
multicast.

Es un protocolo de enrutamiento de estado enlace desarrollado como reemplazo del
protocolo de enrutamiento vector distancia RIP. RIP constituyó un protocolo de
enrutamiento aceptable en los comienzos del networking y de Internet; sin embargo,
su dependencia en el conteo de saltos como la única medida para elegir el mejor
camino rápidamente se volvió inaceptable en redes mayores que necesitan una
solución de enrutamiento más sólida. OSPF es un protocolo de enrutamiento sin clase
que utiliza el concepto de áreas para realizar la escalabilidad. RFC 2328 define la
métrica OSPF como un valor arbitrario llamado costo. El IOS de Cisco utiliza el ancho
de banda como la métrica de costo de OSPF.

                                                                                    26
Las principales ventajas de OSPF frente a RIP son su rápida convergencia y
escalabilidad en implementaciones de redes mucho mayores.

OSPF mantiene actualizada la capacidad de enrutamiento entre los nodos de una red
mediante la difusión de la topología de la red y la información de estado-enlace de sus
distintos nodos. Esta difusión se realiza a través de varios tipos de paquetes:




                   Tabla Nro7. Descripción de los Tipos de Paquetes OSPF

OSPF organiza un sistema autónomo (AS) en áreas. Estas áreas son grupos lógicos de
routers cuya información se puede resumir para el resto de la red. Un área es una
unidad de enrutamiento, es decir, todos los routers de la misma área mantienen la
misma información topológica en su base de datos de estado-enlace (Link State
Database): de esta forma, los cambios en una parte de la red no tienen por qué afectar
a toda ella, y buena parte del tráfico puede ser "parcelado" en su área.

Un router OSPF clásico es capaz de enrutar cualquier paquete destinado a cualquier
punto del área en el que se encuentra (enrutamiento intra-area). Para el enrutamiento
entre distintas áreas del AS (enrutamiento inter-area) y desde el AS hacia el exterior
(enrutamiento exterior), OSPF utiliza routers especiales que mantienen una
información topológica más completa que la del área en la que se sitúan. Así, pueden
distinguirse:




                                                                                    27
   Routers fronterizos de área o ABRs (Area Border Routers), que mantienen la
       información topológica de su área y conectan ésta con el resto de áreas,
       permitiendo enrutar paquetes a cualquier punto de la red (inter-area routing).

      Routers fronterizos del AS o ASBRs (Autonomous System Border Routers), que
       permiten encaminar paquetes fuera del AS en que se alojen, es decir, a otras
       redes conectadas al Sistema Autónomo o resto de Internet (external routing).

Un paquete generado en la red será enviado, de forma jerárquica, a través del área si
su destinación es conocida por el emisor; al ABR del área correspondiente si la
destinación es intra-area; este lo enviará al router del área de destino, si este se
encuentra en el AS; o al ASBR si la destinación del paquete es exterior a la red
(desconocida por el ABR).

OSPF distingue los siguientes tipos de área:

12.1 Área Backbone

El backbone, también denominado área cero, forma el núcleo de una red OSPF. Es la
única área que debe estar presente en cualquier red OSPF, y mantiene conexión, física
o lógica, con todas las demás áreas en que esté particionada la red. La conexión entre
un área y el backbone se realiza mediante los ABR, que son responsables de la gestión
de las rutas no-internas del área (esto es, de las rutas entre el área y el resto de la red).

12.2        Área Stub

Un área stub es aquella que no recibe rutas externas. Las rutas externas se definen
como rutas que fueron inyectadas en OSPF desde otro protocolo de enrutamiento. Por
lo tanto, las rutas de segmento necesitan normalmente apoyarse en las rutas
predeterminadas para poder enviar tráfico a rutas fuera del segmento.

12.3        Área not-so-stubby

También conocidas como NSSA, constituyen un tipo de área stub que puede importar
rutas externas de sistemas autónomos y enviarlas al backbone, pero no puede recibir
rutas externas de sistemas autónomos desde el backbone u otras áreas.



                                                                                           28
Cada router OSPF realiza un seguimiento de sus nodos vecinos, estableciendo distintos
tipos de relación con ellos. Respecto a un router dado, sus vecinos pueden encontrarse
en siete estados diferentes. Los vecinos OSPF progresan a través de estos estados:

   1. Estado Desactivado (DOWN)

       Cada router OSPF realiza un seguimiento de sus nodos vecinos, estableciendo
       distintos tipos de relación con ellos. Respecto a un router dado, sus vecinos
       pueden encontrarse en siete estados diferentes. Los vecinos OSPF progresan a
       través de estos estados:Estado Desactivado (DOWN)

       En el estado desactivado, el proceso OSPF no ha intercambiado información
       con ningún vecino. OSPF se encuentra a la espera de pasar al siguiente estado
       (Estado de Inicialización)

   2. Estado de Inicialización (INIT)

       Los routers OSPF envían paquetes tipo 1, o paquetes Hello, a intervalos
       regulares con el fin de establecer una relación con los Routers vecinos. Cuando
       una interfaz recibe su primer paquete Hello, el router entra al estado de
       Inicialización. Esto significa que este sabe que existe un vecino a la espera de
       llevar la relación a la siguiente etapa.

       Los dos tipos de relaciones son Bidireccional y Adyacencia. Un router debe
       recibir un paquete Hello (Hola) desde un vecino antes de establecer algún tipo
       de relación.

   3. Estado Bidireccional (TWO-WAY)

       Empleando paquetes Hello, cada router OSPF intenta establecer el estado de
       comunicación bidireccional (dos-vías) con cada router vecino en la misma red
       IP. Entre otras cosas, el paquete Hello incluye una lista de los vecinos OSPF
       conocidos por el origen. Un router ingresa al estado Bidireccional cuando se ve
       a sí mismo en un paquete Hello proveniente de un vecino.

        El estado Bidireccional es la relación más básica que vecinos OSPF pueden
        tener, pero la información de enrutamiento no es compartida entre estos.


                                                                                     29
Para aprender los estados de enlace de otros routers y eventualmente
    construir una tabla de enrutamiento, cada router OSPF debe formar a lo
    menos una adyacencia. Una adyacencia es una relación avanzada entre
    routers OSPF que involucra una serie de estados progresivos basados no sólo
    en los paquetes Hello, sino también en el intercambio de otros 4 tipos de
    paquetes OSPF. Aquellos routers intentando volverse adyacentes entre ellos
    intercambian información de enrutamiento incluso antes de que la adyacencia
    sea completamente establecida. El primer paso hacia la adyacencia es el
    estado ExStart.

4. Estado EXSTART

   Técnicamente, cuando un router y su vecino entran al estado ExStart, su
   conversación es similar a aquella en el estado de Adyacencia. ExStart se
   establece empleando descripciones de base de datos tipo 2 (paquetes DBD),
   también conocidos como DDPs. Los dos routers vecinos emplean paquetes
   Hello para negociar quien es el "maestro" y quien es el "esclavo" en su relación
   y emplean DBD para intercambiar bases de datos.

    Aquel router con el mayor router ID "gana" y se convierte en el maestro.
   Cuando los vecinos establecen sus roles como maestro y esclavo entran al
   estado de Intercambio y comienzan a enviar información de encaminamiento.

5. Estado de Intercambio (EXCHANGE)

   En el estado de intercambio, los routers vecinos emplean paquetes DBD tipo 2
   para enviarse entre ellos su información de estado de enlace. En otras
   palabras, los routers se describen sus bases de datos de estado de enlace entre
   ellos. Los routers comparan lo que han aprendido con lo que ya tenían en su
   base de datos de estado de enlace. Si alguno de los routers recibe información
   acerca de un enlace que no se encuentra en su base de datos, este envía una
   solicitud de actualización completa a su vecino. Información completa de
   encaminamiento es intercambiada en el estado Cargando.

6. Estado Cargando (LOADING)

                                                                                30
Después de que las bases de datos han sido completamente descritas entre
        vecinos, estos pueden requerir información más completa empleando
        paquetes tipo 3, requerimientos de estado de enlace (LSR). Cuando un router
        recibe un LSR este responde empleando un paquete de actualización de
        estado de enlace tipo 4 (LSU). Estos paquetes tipo 4 contienen las
        publicaciones de estado de enlace (LSA) que son el corazón de los protocolos
        de estado de enlace. Los LSU tipo 4 son confirmados empleando paquetes tipo
        5 conocidos como confirmaciones de estado de enlace (LSAcks).

     7. Estado de Adyacencia completa (FULL)

        Cuando el estado de carga ha sido completado, los routers se vuelven
        completamente adyacentes. Cada router mantiene una lista de vecinos
        adyacentes, llamada base de datos de adyacencia.

13. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: IS -IS

         El protocolo de enrutamiento de Sistema intermedio a sistema intermedio (IS-
         IS) Es un protocolo de puerta de enlace interno (IGP) estandarizado por el
         Grupo Especial de Ingeniería de Internet (IETF) y comúnmente usado en
         grandes Proveedores de Servicio de Red. IS-IS también se podría implementar
         en grandes Redes Empresariales. IS-IS es un protocolo de estado de enlace,
         que provee rápida convergencia y una excelente escalabilidad. Como todos los
         protocolos de estado de enlace IS-IS es muy eficiente en el uso del ancho de
         banda de red.

         En este protocolo de enrutamiento los IS (routers) intercambian información
         de ruteo basado en una simple métrica para determinar la topología de la red.
         Se comporta similar a OSPF (Open Shortest Path First) en la red TCP/IP.

         En una red IS-IS, hay sistemas finales, sistemas intermedios, áreas y dominios.
         Los sistemas finales son dispositivos de usuario y los sistemas intermedios son
         los routers. Los routers están organizados en grupos locales llamados “áreas”,
         y muchas áreas están agrupadas en un dominio.

         El ruteo IS-IS hace uso de un ruteo jerárquico de 2 niveles. Los routers de nivel
         1 conocen la topología dentro de su área, incluyendo todos los routers y hosts,
         pero no conocen la identidad de los routers o los destinos fuera del área. Los
         routers envían todo el tráfico a destinos fuera del área a un router de nivel 2
         que este dentro de su área que además conoce la topología de nivel 2. Los
         routers de nivel 2 no necesitan conocer la topología de ningún área de nivel 1,

                                                                                        31
excepto en el caso de que un router de nivel 2 también sea un router de nivel 1
         dentro de un área simple.

         IS-IS ha sido adaptado para llevar información de red IP, el cual ha sido
         llamado IS-IS integrado. El IS-IS integrado tiene la característica más
         importante necesaria en un protocolo de enrutamiento moderno: Este
         soporta VLSM (Mascaras de Subred de tamaño variable) y converge
         rápidamente. Además es escalable para soportar redes muy grandes.

         Existen 2 tipos de direcciones IS-IS:

         Network Service Access Point (NSAP) – Las direcciones NSAP identifican
         servicios de la capa de red, uno por cada servicio que este ejecutándose.

         Network Entity Title(NET) – Las direcciones NET identifican las entidades o
         proceso de la capa de red, en vez de servicios.

         Los dispositivos podrían tener más de un tipo de dirección. Sin embargo los de
         NET deberían ser únicos, y la porción de identificación del sistema de NSAP
         debe ser única para cada sistema.

14. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: BGP

     El Protocolo de enrutamiento BGP (Border Gateway Protocol) es ejecutado sobre
     TCP y es un protocolo de enrutamiento de sistema inter-autónomo. El protocolo
     BGP es el único que ha sido designado para lidiar bien teniendo conexiones
     múltiples a dominios de ruteo desconocidos. El objetivo principal de un sistema
     BGP es el de intercambiar información para el alcance de otros sistemas BGP.

15. Protocolos de Enrutamientos con Clase

     Los protocolos de enrutamiento con clase no envían información de la máscara de
     subred en las actualizaciones de enrutamiento. Los primeros protocolos de
     enrutamiento, como el RIP, tenían clase. En aquel momento, las direcciones de red
     se asignaban en función de las clases; clase A, B o C. No era necesario que un
     protocolo de enrutamiento incluyera una máscara de subred en la actualización de
     enrutamiento porque la máscara de red podía determinarse en función del primer
     octeto de la dirección de red.

     Los protocolos de enrutamiento con clase aún pueden usarse en algunas de las
     redes actuales, pero dado que no incluyen la máscara de subred, no pueden usarse

                                                                                       32
en todas las situaciones. 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
     máscaras de subred de longitud variable (VLSM).

     Existen otras limitaciones de los protocolos de enrutamiento con clase, entre ellas
     la imposibilidad de admitir redes no contiguas. Los protocolos de enrutamiento
     con clase, las redes no contiguas y VLSM se analizarán en capítulos posteriores.

     Los protocolos de enrutamiento con clase incluyen RIPv1 e IGRP.

16. Protocolos de Enrutamientos sin Clase

     Estos protocolos de enrutamiento incluyen la máscara de subred con la dirección
     de red en sus actualizaciones de enrutamiento. Las redes de la actualidad ya no se
     asignan en función de las clases y la máscara de subred no puede determinarse
     según el valor del primer octeto. La mayoría de las redes de la actualidad requieren
     protocolos de enrutamiento sin clase porque admiten VLSM, redes no contiguas y
     otras funciones que se analizarán en capítulos posteriores.

     En la figura, se observa que la versión sin clase de la red está usando máscaras de
     subred /30 y /27 en la misma topología. Además, observe que esta topología está
     usando un diseño no contiguo.

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




                                                                                        33
Imagen Nro9. Imagen comparativa entre los enrutamientos con clase y sin clase




                                                                                34

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Enrutamiento dinamico

  • 2. Tabla de Contenidos TABLA DE CONTENIDOS ........................................................................................................................ 1 1. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO. .................................................................................................. 2 1.1. DEFINICIÓN DE UN PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO. ................................................................. 2 1.2. ACTIVIDADES DE ENRUTAR ........................................................................................................ 3 1.3. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO ............................... 3 1.3.1. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ENRUTAMIENTO ESTÁTICO ..................................................... 4 1.3.2. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ENRUTAMIENTO DINÁMICO ................................................... 5 1.3.3. ENRUTAMIENTO ESTÁTICO VS. ENRUTAMIENTO DINÁMICO .................................................... 5 1.4. CONCEPTOS CLAVES ................................................................................................................. 6 1.4.1. BALANCEO DE CARGA ........................................................................................................... 6 1.4.2. SISTEMA AUTÓNOMO ........................................................................................................... 6 1.4.3. CONVERGENCIA .................................................................................................................... 7 1.4.4. DISTANCIA ADMINISTRATIVA Y MÉTRICA ............................................................................... 8 TABLA NRO4. DISTANCIAS ADMINISTRATIVAS DE PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO. ...................................... 8 2. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO ................................................................................ 9 2.1 CARACTERÍSTICAS ................................................................................................................. 9 2.2 FUNCIONES ........................................................................................................................ 10 2.3 CLASIFICACIÓN ................................................................................................................... 11 3. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: IGP ...................................................................... 11 4. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: EGP ..................................................................... 12 5. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: VECTOR DISTANCIA ............................................... 13 6. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: ESTADO DE ENLACE ............................................... 14 7. DIFERENCIAS ENTRE PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO: VECTOR DISTANCIA Y ESTADO DE ENLACE............................................................................................................................................. 15 8. PROTOCOLOS HÍBRIDOS.............................................................................................................. 16 9. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: RIP ........................................................................ 16 9.1 MENSAJES RIP (ROUTING INFORMATION PROTOCOL) .............................................. 17 9.2 AUTENTICACIÓN RIP .......................................................................................................... 20 10. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: IGRP.................................................................. 21 11. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: EIGRP ............................................................... 22 11.1 VENTAJAS .......................................................................................................................... 24 12. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: OSPF ................................................................. 25 12.1 ÁREA BACKBONE ................................................................................................................ 28 12.2 ÁREA STUB ........................................................................................................................ 28 12.3 ÁREA NOT-SO-STUBBY ........................................................................................................ 28 13. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: IS-IS .................................................................. 31 14. PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DINÁMICO: BGP ................................................................... 32 15. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTOS CON CLASE ........................................................................ 32 16. PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTOS SIN CLASE ......................................................................... 33 IMAGEN NRO9. IMAGEN COMPARATIVA ENTRE LOS ENRUTAMIENTOS CON CLASE Y SIN CLASE ......................... 34 1
  • 3. 1. Protocolo de Enrutamiento. 1.1. Definición de un Protocolo de Enrutamiento. Un protocolo de enrutamiento es un conjunto de procesos, algoritmos y mensajes que se usan para intercambiar información de enrutamiento usando las tablas de enrutamiento con la elección de los mejores caminos que realiza el protocolo para poder dirigir o enrutar los paquetes hacia diferentes redes. El propósito de un protocolo de enrutamiento incluye:  Descubrir redes remotas.  Mantener la información de enrutamiento actualizada.  Escoger el mejor camino hacia las redes de destino.  Poder encontrar un mejor camino nuevo si la ruta actual deja de estar dis  ponible. Su función principal es facilitar el intercambio de información, esto permite compartir información de redes remotas y agregarla automáticamente a la tabla de enrutamiento. Imagen Nro.1 sobre la Definición de Protocolo de Enrutamiento 2
  • 4. Los componentes de un protocolo de enrutamiento son: Estructuras de datos – tablas o bases de datos que se guardan en la memoria RAM Algoritmos – Conjunto de pasos a seguir para completar una tarea Mensajes de protocolo – Utilizado por los routers para intercambiar información, descubrir routers u otras tareas. 1.2. Actividades de Enrutar  Determina las trayectorias óptimas a través de una red  Menor retardo  Mayor fiabilidad  Transportar paquetes a través de la red  Examina la dirección de destino del paquete  Decide a través de qué puerto enviar el siguiente paquete  Basa su decisión en la tabla de rutas  Los enrutadores interconectados intercambian sus tablas de rutas para mantener una visión clara de la red  En una red grande, los intercambios de tablas pueden consumir mucho ancho de banda  Se requiere un protocolo para actualización de rutas 1.3. Ventajas y Desventajas del Protocolo de Enrutamiento Dinámico Antes de identificar los beneficios de los protocolos de enrutamiento dinámico, debemos considerar los motivos por los que usaríamos el enrutamiento estático. El enrutamiento dinámico ciertamente tiene múltiples ventajas en comparación con el enrutamiento estático. Sin embargo, el enrutamiento estático aún se usa en las redes de la actualidad. De hecho, las redes generalmente usan una combinación de enrutamiento estático y dinámico. El enrutamiento estático tiene varios usos principales, entre ellos: 3
  • 5.  Facilita el mantenimiento de la tabla de enrutamiento en redes más pequeñas en las cuales no está previsto que crezcan significativamente.  Enrutamiento desde y hacia redes de conexión única.  Uso de una única ruta predeterminada que se usa para representar una ruta hacia cualquier red que no tiene una coincidencia más específica con otra ruta en la tabla de enrutamiento. 1.3.1. Ventajas y Desventajas del Enrutamiento Estático En la tabla se comparan directamente las características del enrutamiento dinámico y estático. A partir de esta comparación, podemos enumerar las ventajas de cada método de enrutamiento. Las ventajas de un método son las desventajas del otro. Ventajas Desventajas El procesamiento de la CPU es mínimo. La configuración y el mantenimiento son prolongados. Es más fácil de comprender y mantener en La configuración es propensa a errores, redes pequeñas. especialmente en redes extensas. Es fácil de configurar. Se requiere la intervención del administrador para mantener la información cambiante de la ruta. Se usa para enrutamiento desde y hacia No se adapta bien a las redes en redes de conexión única. crecimiento; el mantenimiento se torna cada vez más complicado. Uso de ruta por defecto, cuando no hay Requiere un conocimiento completo de una mejor coincidencia en la tabla de toda la red para una correcta enrutamiento. implementación. Tabla Nro1. Cuadro Comparativo entre las Ventajas y Desventajas del Protocolo de Enrutamiento Estático. 4
  • 6. 1.3.2. Ventajas y Desventajas del Enrutamiento Dinámico Ventajas Desventajas El administrador tiene menos trabajo en el Se utilizan recursos del router (ciclos de mantenimiento de la configuración cuando CPU, memoria y ancho de banda del agrega o quita redes. enlace). Los protocolos reaccionan El administrador requiere más automáticamente a los cambios de conocimientos para la configuración, topología(Es que los routers aprenden verificación y resolución de problemas. automáticamente de las redes remotas y mantienen actualizada su tabla de enrutamiento. Compensando de esta manera los cambios en la topología de la red.). La configuración es menos propensa a errores. Es más escalable, el crecimiento de la red normalmente no representa un problema. Tabla Nro2. Cuadro Comparativo entre las Ventajas y Desventajas del Protocolo de Enrutamiento Dinámico. 1.3.3. Enrutamiento Estático vs. Enrutamiento Dinámico Tabla Nro3. Cuadro Comparativo entre el Enrutamiento Dinámico y Estático. 5
  • 7. 1.4. Conceptos Claves 1.4.1. Balanceo de Carga Es la capacidad de un router de distribuir paquetes entre varias rutas de igual costo. Imagen Nro.2 sobre la Definición de Balanceo de Carga 1.4.2. Sistema Autónomo Un sistema autónomo (AS), conocido también como dominio de enrutamiento, es un conjunto de routers que se encuentran bajo una administración común. Un sistema autónomo está comúnmente compuesto por muchas redes individuales que pertenecen a empresas, escuelas y otras instituciones. Los sistemas autónomos poseen un identificador numérico de 16 bits. Algunos ejemplos típicos son la red interna de una empresa y la red de un proveedor de servicios de Internet. Debido a que Internet se basa en el concepto de sistema autónomo, se requieren dos tipos de protocolos de enrutamiento: protocolos de enrutamiento interiorIGP (Interior Gateway Protocol) y exteriorEGP(Exterior Gateway Protocol). 6
  • 8. Imagen Nro.3 Protocolos de Enrutamiento Interior(IGP) y Protocolos de Enrutamiento Exterior(EGP). Los protocolos internos (IGP, Interior Gateway Protocol) permiten el intercambio de información dentro de un sistema autónomo. Ejemplos de protocolos internos son RIP (Routing Information Protocol), RIPv2 (RIP version 2), IGRP(Internal-Gateway Routing Protocol), EIGRP (Enhanced IGRP), IS-IS (Intermediate System to intermediate System) y OSPF (Open Shortest Path First). Los protocolos externos (EGP, Exterior Gateway Protocol) interconectan sistemas autónomos. Un ejemplo de protocolo de enrutamiento de este tipo es el BGP (Border Gateway Protocol, Protocolo de Pasarela de frontera). 1.4.3. Convergencia Es el objetivo principal de todos los protocolos de enrutamiento. Cuando un conjunto de routers converge significa que todos sus elementos se han puesto de acuerdo y reflejan la situación real del entorno de red donde se encuentran. La velocidad con la que los protocolos convergen después de un cambio es una buena medida de la eficacia del protocolo de enrutamiento.  ¿Por qué importa la Convergencia? La Convergencia ocurre cuando todos los enrutadores tienen la última información.Mientras la red no converge, hay averías; Los paquetes no van a donde deben ir; Agujeros negros (Los paquetes “desaparecen”); Bucles (Los paquetes viajan una y otra vez entre los dos mismos nodos) 7
  • 9. Ocurre cuando un enlace o un enrutador cambian de estado. 1.4.4. Distancia Administrativa y Métrica La métrica es un valor que usan los protocolos de enrutamiento para determinar qué rutas son mejores que otras. La distancia administrativa es una medida de la confianza otorgada a cada fuente de información de enrutamiento Cada protocolo de enrutamiento lleva asociado una distancia administrativa. Los valores más bajos significan una mayor fiabilidad. Un router puede ejecutar varios protocolos de enrutamiento a la vez, obteniendo información de una red por varias fuentes. En estos casos usará la ruta que provenga de la fuente con menor distancia administrativa de los protocolos de enrutamiento. Tabla Nro4. Distancias Administrativas de Protocolos de Enrutamiento. Las métricas usadas habitualmente por los routers son: • Número de saltos: Número de routers por los que pasará un paquete. • Pulsos: Retraso en un enlace de datos usando pulsos de reloj de PC. • Coste: Valor arbitrario, basado generalmente en el ancho de banda, el coste económico u otra medida. • Ancho de banda: Capacidad de datos de un enlace. 8
  • 10. Carga: Cantidad de actividad existente en un recurso de red, como un router o un enlace. • Fiabilidad: Se refiere al valor de errores de bits de cada enlace de red. • MTU: Unidad máxima de transmisión. Longitud máxima de trama en octetos que puede ser aceptada por todos los enlaces de la ruta. 2. Protocolos de Enrutamiento Dinámico 2.1 Características Los protocolos de enrutamiento dinámico presentan las siguientes características: Escalables y adaptables. 9
  • 11. Originan sobrecargas en la red. Presentan recuperación frente a fallas. Detectar automáticamente los cambios y adaptarse ellos Proveer siempre trayectorias óptimas. Robustez Simplicidad Convergencia Rápida Algo de control sobre las alternativas de enrutamiento Por lo tanto los protocolos de enrutamiento dinámico son usados por los enrutadores para descubrir automáticamente nuevas rutas permitiendo a los administradores dejar que la red se regule de una forma automática, pero al precio de un mayor consumo de ancho de banda y potencia del procesador en tareas de adquisición y mantenimiento de información de enrutamiento. 2.2 Funciones Todos los protocolos de enrutamiento tienen el mismo propósito: “Obtener información sobre redes remotas y adaptarse rápidamente cuando ocurre un cambio en la topología”. El método que usa un protocolo de enrutamiento para lograr su propósito depende del algoritmo que use y de las características operativas de ese protocolo. Las operaciones de un protocolo de enrutamiento dinámico varían según el tipo de protocolo de enrutamiento y el protocolo de enrutamiento en sí. 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.  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. 10
  • 12. 2.3 Clasificación Los protocolos de enrutamiento se pueden clasificar en diferentes grupos según sus características. Los protocolos de enrutamiento que se usan con más frecuencia son: Imagen Nro4. Clasificación de los Protocolos de Enrutamiento 3. Protocolos de Enrutamiento Dinámico: IGP Los IGP (INTERNAL GATEWAY PROTOCOL), se usan para el enrutamiento dentro de un dominio de enrutamiento, aquellas redes bajo el control de una única organización. Un IGP se usa para enrutar dentro de un sistema autónomo, y también se usa para enrutar dentro de las propias redes individuales. Por ejemplo, CENIC opera un sistema autónomo integrado por escuelas, colegios y universidades de California. CENIC usa un IGP para enrutar dentro de su sistema autónomo a fin de interconectar a todas estas instituciones. Cada una de las instituciones educativas también usa un IGP de su 11
  • 13. propia elección para enrutar dentro de su propia red individual. El IGP utilizado por cada entidad provee la determinación del mejor camino dentro de sus propios dominios de enrutamiento, del mismo modo que el IGP utilizado por CENIC provee las mejores rutas dentro del sistema autónomo en sí. A su vez el IGP se clasifica en 2 protocolos más: Vector Distancia y Estado de enlace. 4. Protocolos de Enrutamiento Dinámico: EGP Por otro lado, los EGP (EXTERNAL GATEWAY PROTOCOL), están diseñados para su uso entre diferentes sistemas autónomos que están controlados por distintas administraciones. Las pasarelas EGP sólo pueden retransmitir información de accesibilidad para las redes de su AS. La pasarela debe recoger esta información, habitualmente por medio de un IGP, usado para intercambiar información entre pasarelas del mismo AS. Se basa en el sondeo periódico empleando intercambios de mensajes "Hello/I Hear You", para monitorizar la accesibilidad de los vecinos y para sondear si hay solicitudes de actualización. Restringe las pasarelas exteriores al permitirles anunciar sólo las redes de destino accesibles en el AS de la pasarela. De esta forma, una pasarela exterior que usa EGP pasa información a sus vecinos EGP pero no anuncia la información de accesibilidad de estos (las pasarelas son vecinos si intercambian información de encaminamiento) fuera del AS. El BGP es el único EGP actualmente viable y es el protocolo de enrutamiento que usa Internet. La figura es una vista simplificada de la diferencia entre los IGP y EGP. 12
  • 14. Imagen Nro5.sobre la Definición de Balanceo de Carga 5. Protocolos de Enrutamiento Dinámico: Vector Distancia Buscan el camino más corto determinando la dirección y la distancia a cualquier enlace. La distancia se define en términos de una métrica como el conteo de saltos y la dirección es simplemente el router del siguiente salto o la interfaz de salida. Los 13
  • 15. protocolos vector distancia generalmente usan el algoritmo Bellman-Ford para la determinación del mejor camino. 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. Aunque el algoritmo Bellman-Ford eventualmente acumula la información suficiente como para mantener una base de datos de las redes en las que se puede lograr la conexión, el algoritmo no permite que un router obtenga información sobre la topología exacta de una internetwork. El router solamente conoce la información de enrutamiento que recibió de sus vecinos. Los protocolos vector distancia utilizan routers como letreros a lo largo de la ruta hacia el destino final. La única información que conoce el router sobre una red remota es la distancia o métrica para llegar a esa red y qué ruta o interfaz usar para alcanzarla. Los protocolos de enrutamiento vector distancia no tienen un mapa en sí de la topología de la red. Los protocolos vector distancia funcionan mejor en situaciones donde: o La red es simple y plana y no requiere de un diseño jerárquico especial o Los administradores no tienen suficientes conocimientos como para configurar protocolos de estado de enlace y resolver problemas en ellos. o Se están implementando tipos de redes específicos, como las redes hub-and-spoke y los peores tiempos de convergencia en una red no son motivo de preocupación. RIP, RIPv2, IGRP, son protocolos característicos de vector distancia. 6. Protocolos de Enrutamiento Dinámico: Estado de Enlace A diferencia de la operación del protocolo de enrutamiento vector 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 router. En este protocolo 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, 14
  • 16. porque todos los routers usan un "mapa" idéntico de la red. Un router de estado enlace usa la información 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 estado enlace no usan actualizaciones periódicas. Luego de que la red ha convergido, la actualización sólo se envía cuando se produce un cambio en la topología. Por ejemplo, la actualización del estado enlace en la animación no se envía hasta que la red 172.16.3.0 se desactiva. Los protocolos de estado de enlace 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 enrutamiento de estado- enlace implementado. Es crucial la rápida convergencia de la red. 7. Diferencias entre Protocolos de Enrutamiento: Vector Distancia y Estado de Enlace. Vector Distancia Estado de enlace Vista de la topología de lared desde la Consigue una vista comúnde toda la perspectiva delvecino. topología de la red. Añade vectores de distanciasde router Calcula la ruta más cortahasta otros a router. routers. Frecuentes actualizacionesperiódicas, Actualizaciones activadaspor eventos, convergencialenta. convergenciarápida. Pasa copias de la tabla Pasa las actualizaciones deenrutamiento de deenrutamiento a los routesvecinos. estado delenlace a los otros routers. Tabla Nro5. Cuadro Comparativo entre los Protocolos de Enrutamientos: Vector Distancia y Estado CARACTERISTICA RIP OSPF IGRP EIGRP Vector Estado Vector Vector Tipo Distancia. enlace Distancia Distancia Tiempo de Lento Rápido Lento Rápido convergencia Soporta VLSM No Si No Si Consumo de A. B. Alto Bajo Alto Bajo de Enlace. 15
  • 17. Consumo de recursos Bajo Alto Bajo Bajo Mejor escalamiento No Si Si Si De libre uso o Libre Uso Libre Uso Propietario Propietario propietario Tabla Nro6. Cuadro Comparativo entre los Protocolos de Enrutamientos Dinámicos: RIP, OSPF, IGRP y EIGRP. 8. Protocolos Híbridos Son algoritmos que toman las características más sobresalientes del vector de distancia y la del estado de enlace. 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. ejemplos característicos de protocolos híbridos son BGP y EIGRP. Terminaremos esta breve introducción con dos tablas: una comparativa entre vector distancia y estado de enlace y otra tabla con los protocolos que iremos explicando en sucesivos posts. 9. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: RIP RIP (ROUTING INFORMATION PROTOCOL), algunos lo llaman “Rest In Peace”, por muchos problemas de escalabilidad, es un protocolo de vector distancia abierto soportado por muchos fabricantes que utiliza el conteo de saltos como única métrica. La primera versión del RIP: RIP v1 es un protocolo de enrutamiento con clase y utiliza el puerto UDP 520 para enviar sus mensajes por difusión Broadcast (Está oficialmente obsoleto). El RIPv2 es un protocolo de enrutamiento estandarizado que funciona en un entorno de router de fabricante mixto. Los routers fabricados por empresas diferentes pueden comunicarse utilizando el RIP. Éste es uno de los protocolos de enrutamiento más fáciles de configurar, lo que lo convierte en una buena opción para las redes pequeñas. Sin embargo, el RIPv2 todavía tiene limitaciones. Tanto el RIPv1 como el RIPv2 evitan que los bucles de enrutamiento se prolonguen de forma indefinida, mediante la fijación de un límite en el número de saltos permitidos en una ruta, desde 16
  • 18. su origen hasta su destino y que se limita a 15 saltos. Cuando la métrica de un destino alcanza el valor de 16, se considera como inalcanzable y por lo tanto el paquete se descarta. Algunas características generales son:  Admite el horizonte dividido y el horizonte dividido con envenenamiento en reversa para evitar loops.  Es capaz de admitir un balanceo de carga de hasta seis rutas del mismo costo. El valor predeterminado es de cuatro rutas del mismo costo.  Actualizaciones cada 30 segundos. El RIPv2 introdujo las siguientes mejoras al RIPv1:  Incluye una máscara de subred en las actualizaciones de enrutamiento, lo que lo convierte en un protocolo de enrutamiento sin clase.  Tiene un mecanismo de autenticación para la seguridad de las actualizaciones de las tablas.  Admite una máscara de subred de longitud variable (VLSM).  Utiliza direcciones multicast en vez de broadcast.  Admite sumarización manual de ruta.  Utiliza propagación multicast 224.0.0.9. 9.1 Mensajes RIP (ROUTING INFORMATION PROTOCOL) Los mensajes RIP pueden ser de dos tipos. Petición: Enviados por algún enrutador recientemente iniciado que solicita información de los enrutadores vecinos. Respuesta: mensajes con la actualización de las tablas de enrutamiento. Existen tres tipos: 17
  • 19. Mensajes ordinarios: Se envían cada 30 segundos. Para indicar que el enlace y la ruta siguen activos. Se envía la tabla de enrutamiento completa. Mensajes enviados: como respuesta a mensajes de petición. Mensajes enviados cuando cambia algún coste: Se envía toda la tabla de enrutamiento. Los mensajes RIP se encapsulan en datagramas UDP. Lacabecera UDP tiene un tamaño de 8 bytes y contiene cuatrocampos. Los dos primeros son los puertos del remitente ( Source port number) y del destinatario ( Destination port number), cuyo valor es 520 en el caso delprotocolo RIP. El siguiente campo ( UDP lenght) indica la longitud del datagrama UDP, aunque que esta información es redundante, ya que lacabecera IP contiene la longitud total del datagrama IP y podría obtenerse lalongitud del datagrama UDP sin más que restarle la longitud de la cabecera IP. El último campo ( UDP checksum) es una suma de verificación para comprobar la integridad de los datos transmitidos. Imagen Nro6. (a) Encapsulado de un mensaje RIP en un datagrama UDP, (b) Cabecera UDP Se muestra en los siguientes imágenes los Formatos de mensajes RIPv1 y RIPv2 cuando se usa con direcciones IP. 18
  • 20. Imagen Nro7. Formato de un mensaje RIP v1 cuando se usa con direcciones IP. Imagen Nro8. Formato de un mensaje RIP v2 cuando se usa con direcciones IP. En la primera fila, el campo command indica el tipo de mensaje RIP, porejemplo un 1 si se trata de una petición o un 2 si es una respuesta. El campoversion indica la versión del protocolo RIP (1 ó 2). El campo routingdomainidentifica el proceso que se está ejecutando en el router al cuál pertenece elmensaje RIP. En los siguientes 20 bytes, los cuatro primeros están ocupadospor los campos Addressfamily, que indica el tipo de dirección (un 2 en el casode direcciones IP), y Routetag, que identifica al sistema autónomo de formaúnica con un número cuando se utilizan protocolos EGPs. En los restantesdieciséis bytes, está la dirección IP de la red de destino con su 19
  • 21. correspondientemáscara, la dirección IP del siguiente salto y la métrica, o número de saltos,que puede tomar un valor entre 1 y 16. Este último es un valor especial llamado“infinito” que se utiliza para indicar que no existe una ruta hasta ese destino.Con RIP, el número máximo de saltos está limitado a 15, lo cuál restringe eltamaño de la red en la que puede utilizarse este protocolo. En total, en cadamensaje RIP se pueden anunciar hasta 25 rutas con el formato indicado paralos 20 bytes anteriores. El funcionamiento básico del protocolo RIPv1 es el siguiente.Inicialmente, el router envía un mensaje de petición por cada una de susinterfaces. Por ejemplo, a la dirección de broadcast de la red en una redEthernet. En este mensaje, se pide a otros routers que le envíen su tablacompleta de rutas. En el formato de este mensaje especial de petición, elcampo comando vale 1, la familia de direcciones es 0 y la métrica vale 16. Posteriormente, y de forma periódica cada 30 segundos, el router difundemensajes de respuesta a sus routers vecinos indicando cuáles son las redesaccesibles a través de él y la distancia a la que están en número de saltos. Si lared de destino está conectada directamente al router que difunde el mensaje, lamétrica de esa ruta vale 1. Cuando un router recibe uno de estos mensajes actualiza su tabla derutas (con redes de destino que tienen como próximo salto el router quedifunde el mensaje), incrementa en uno el número de saltos, y difunde lainformación entre sus routers vecinos. La actualización de la tabla puedeconsistir en añadir una ruta (si no existe), modificarla (si su métrica hacambiado), reemplazarla (si existe una ruta alternativa con menor número desaltos) o borrarla. Esto último ocurre cuando el router no recibe información deesa ruta durante un periodo de 3 minutos. Pasado ese tiempo, el router cambiala métrica de la ruta a infinito (16) y espera 60 segundos antes de borrarla desu tabla (no la borra inmediatamente para asegurarse de difundir estainvalidación entre sus routers vecinos). 9.2 Autenticación RIP Una manera sencilla de evitar que un router ajeno a una red e introducido en ésta de manera clandestina altere los mensajes de enrutamiento, es la autenticación de los mensajes de actualización de rutas. 20
  • 22. Esta autenticación se conoce como autenticación de texto plano (“plaintext authentication”), se basa en que los routers de un mismo segmento de red comparten una clave “secreta” que se incluye en la cabecera de los mensajes del protocolo. El router que recibe el mensaje de actualización compara esta clave incluida en la cabecera con la que tiene en memoria, y si coinciden acepta el paquete. En caso contrario lo rechaza. Este mecanismo de seguridad es sencillamente inútil ya que basta con instalar un sniffer en la red para obtener la clave “secreta” compartida por todos los routers. Un segundo mecanismo también se basa en una clave secreta compartida previamente por los routers de la red pero en este caso se firma el mensaje aplicando una función de resumen o hash de tipo MD5. 10. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: IGRP El IGRP (INTERNAL GATEWAY ROUTING PROTOCOL), es un protocolo de vector de distancia mejorado que fue desarrollado por Cisco Systems a mediados de los 80. Fue diseñado para corregir algunos de los defectos de RIP y para proporcionar un mejor soporte para redes grandes con enlaces de diferentes anchos de banda. IGRP manda actualizaciones cada 90 segundos y calcula su métrica en base a diferentes atributos de ruta de red que pueden configurar el usuario, como el retraso de red, ancho de banda y el retraso basados en la velocidad y capacidad relativas de la interfaz. Los atributos de carga y fiabilidad se calculan según el rendimiento de la interfaz en la gestión de tráfico real de la red, aunque no están activados de manera predeterminada para las decisiones de enrutamiento. 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) 21
  • 23. Como RIP, IGRP utiliza publicaciones IP para comunicar la información de enrutamiento a los routers vecinos. No obstante, IGRP está designado como su propio protocolo de capa de transporte. No depende de UDP o TCP para comunicar la información de la ruta de red. Como IGRP no tiene mecanismos de retroalimentación, funciona de una manera similar a UDP. IGRP ofrece tres importantes mejoras sobre el protocolo RIP. En primer lugar, la métrica de IGRP puede admitir una red con un número máximo de 255 saltos de router. En segundo lugar, la métrica de IGRP puede distinguir entre los diferentes tipos de medios de conexión y los costes asociados a cada uno de ellos. En tercer lugar, IGRP ofrece una convergencia de funcionalidad envían la información sobre cambios en la red a medida que está disponible, en vez de esperar a las horas programadas con regularidad para la actualización. IGRP es un protocolo de enrutamiento basado en vectores de distancia desarrollado por CISCO, sus características son: • Escalabilidad mejorada: Enrutamiento en redes más grandes, posee un número máximo predeterminado de 100 saltos, aunque puede ser configurado hasta 255 saltos. • Métrica sofisticada: Métrica compuesta que proporciona una mayor flexibilidad en la selección de rutas. Se usa el retraso de interconexión y el ancho de banda y se pueden incluir otros parámetros como la fiabilidad, la carga y la MTU. • Soporte de múltiples rutas: IGRP puede mantener hasta un máximo de seis rutas de coste diferente entre redes de origen y destino. Se pueden usar varias rutas para aumentar el ancho de banda disponible o para conseguir redundancia de rutas. IGRP permite actualizaciones desencadenadas. 11. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: EIGRP EI IGRP mejorado (EIGRP “ENHANCED IGRP”) se desarrolló a partir del IGRP, otro protocolo vector distancia. El EIGRP es un protocolo de enrutamiento vector distancia sin clase que tiene características propias de los protocolos de enrutamiento de estado enlace. Sin embargo, y a diferencia del RIP o el OSPF, el EIGRP es un protocolo 22
  • 24. patentado desarrollado por Cisco y sólo se ejecuta en los routers Cisco. Algunas características son:  Triggered updates (el EIGRP no tiene actualizaciones periódicas).  Utilización de una tabla de topología para mantener todas las rutas recibidas de los vecinos (no sólo los mejores caminos).  Establecimiento de adyacencia con los routers vecinos utilizando el protocolo Hello EIGRP.  Admite VLSM y la sumarización manual de ruta. Esta característica le permite al EIGRP crear grandes redes estructuradas jerárquicamente. A diferencia de los tradicionales protocolos de vector distancia como RIP e IGRP, EIGRP no se apoya en las actualizaciones periódicas: las actualizaciones se envían sólo cuando se produce un cambio. El enfoque de EIGRP tiene la ventaja que los recursos de la red no son consumidos por las periódicas actualizaciones. No obstante, si un router queda desconectado, perdiendo todas sus rutas, ¿cómo podría EIGRP detectar esa pérdida? EIGRP cuenta con pequeños paquetes: hello packets para establecer relación con los vecinos y detectar la posible pérdida de algún vecino. Este protocolo funciona de la siguiente manera: Un router descubre un vecino cuando recibe su primer hello packet desde una red directamente conectada. El router responde con el algoritmo de difusión de actualización (DUAL) para enviar una ruta completa al nuevo vecino. Como respuesta, el vecino le envía la suya. De este modo, la relación se establece en dos etapas: I. Cuando un router A recibe un Hello Packet de otro vecino B, A envía su tabla de enrutamiento al router B, con el bit de inicialización activado. II. Cuando el router B recibe un paquete con el bit de inicialización activado, manda su tabla de topología al router A. El intervalo entre paquetes Hello desde cualquier router en una red es de 5 segundos (por defecto) en la mayoría de los casos. Cada hello Packet anuncia un 23
  • 25. hold-time (el tiempo que el vecino considera para contestar) que por defecto es de 15 segundos. Si no se reciben hello packets en ese tiempo, el algoritmo DUAL es informado de que el vecino está “down”. De este modo, aparte de detectar vecinos, los Hello Packets también detectan la pérdida de vecinos. Los intervalos pueden ser reconfigurados de la siguiente manera con los siguientes comandos: ip hello-interval eigrp autonomous-system-number seconds ip hold-time eigrp autonomous-system-number seconds 11.1 Ventajas Si bien las rutas se propagan como un vector distancia, la métrica se basa en el ancho de banda mínimo y en el retardo acumulado de la ruta en lugar del conteo de saltos. Rápida convergencia debido al cálculo de ruta mediante Algoritmo de actualización por difusión (DUAL). El DUAL permite la inserción de rutas de respaldo en la tabla de topología de EIGRP. Éstas se utilizan en caso de falla de la ruta principal. Puesto que se trata de un procedimiento local, el cambio a la ruta de respaldo es inmediato y no implica ninguna acción en ningún otro router. Las actualizaciones limitadas significan que el EIGRP utiliza menos ancho de banda, especialmente en grandes redes con muchas rutas. Admite múltiples protocolos de capa de red a través de los Módulos dependientes de protocolos, que incluyen la admisión de IP, IPX y AppleTalk. Es un protocolo de enrutamiento vector distancia sin clase lanzado en 1992 con el IOS 9.21. Como su nombre lo sugiere, EIGRP es un IGRP de Cisco mejorado (Interior Gateway Routing Protocol). Los dos son protocolos patentados de Cisco y sólo funcionan con los routers de Cisco. El propósito principal en el desarrollo de EIGRP de Cisco fue crear una versión sin clase del IGRP. EIGRP incluye muchas características que no se encuentran 24
  • 26. comúnmente en otros protocolos de enrutamiento vector distancia como RIP (RIPv1 y RIPv2) e IGRP. Estas características incluyen: o Protocolo de transporte confiable (RTP) o Actualizaciones limitadas o Algoritmo de actualización por difusión (DUAL) o Establecimiento de adyacencias o Tablas de vecinos y topología 12. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: OSPF OSPF (OPEN SHORTEST PATH FIRST), “Open” significa que es de dominio Público, fue diseñado por el grupo de trabajo de OSPF: IETF (Grupo de trabajo de ingeniería de Internet), que aún hoy existe. El desarrollo de OSPF comenzó en 1987 y actualmente hay dos versiones en uso: o OSPFv2: OSPF para redes IPv4 (RFC 1247 y RFC 2328) o OSPFv3: OSPF para redes IPv6 (RFC 2740) El protocolo OSPF (Open Shortest Path First) está definido en el RFC 1583. Tenía que cumplir estos requisitos cuando se diseñó:  Ser abierto, no fuera propiedad de una compañía.  Que permitiera reconocer varias métricas  Ser dinámico  Ser capaz de realizar encaminamiento dependiendo del tipo de servicio.  Que pudiera equilibrar las cargas.  Que reconociera sistemas jerárquicos.  Que implementara un mínimo de seguridad. El protocolo OSPF reconoce tres tipos de conexiones y redes: 25
  • 27. 1. Líneas punto a punto entre dos dispositivos. 2. Redes multiacceso con difusión (la mayoría de redes LAN). 3. Redes multiacceso sin difusión (la mayoría de redes WAN). La función del OSPF es encontrar la trayectoria más corta de un dispositivo de encaminamiento a todos los demás. OSPF es la respuesta de IAB a través del IETF, ante la necesidad de crear un protocolo de Routing interno que cubriera las necesidades en Internet de Routing interno que el protocolo RIP versión 1 ponía de manifiesto:  Lenta respuesta a los cambios que se producían en la topología de la red.  Poco bagaje en las métricas utilizadas para medir la distancia entre nodos.  Imposibilidad de repartir el tráfico entre dos nodos por varios caminos si estos existían por la creación de bucles que saturaban la red.  Imposibilidad de discernir diferentes tipos de servicios.  Imposibilidad de discernir entre host, routers, diferentes tipos de redes dentro de un mismo Sistema Autónomo. Algunos de estos puntos han sido resueltos por RIP versión 2 que cuenta con un mayor número de métricas así como soporta CIRD, routing por subnet y transmisión multicast. Es un protocolo de enrutamiento de estado enlace desarrollado como reemplazo del protocolo de enrutamiento vector distancia RIP. RIP constituyó un protocolo de enrutamiento aceptable en los comienzos del networking y de Internet; sin embargo, su dependencia en el conteo de saltos como la única medida para elegir el mejor camino rápidamente se volvió inaceptable en redes mayores que necesitan una solución de enrutamiento más sólida. OSPF es un protocolo de enrutamiento sin clase que utiliza el concepto de áreas para realizar la escalabilidad. RFC 2328 define la métrica OSPF como un valor arbitrario llamado costo. El IOS de Cisco utiliza el ancho de banda como la métrica de costo de OSPF. 26
  • 28. Las principales ventajas de OSPF frente a RIP son su rápida convergencia y escalabilidad en implementaciones de redes mucho mayores. OSPF mantiene actualizada la capacidad de enrutamiento entre los nodos de una red mediante la difusión de la topología de la red y la información de estado-enlace de sus distintos nodos. Esta difusión se realiza a través de varios tipos de paquetes: Tabla Nro7. Descripción de los Tipos de Paquetes OSPF OSPF organiza un sistema autónomo (AS) en áreas. Estas áreas son grupos lógicos de routers cuya información se puede resumir para el resto de la red. Un área es una unidad de enrutamiento, es decir, todos los routers de la misma área mantienen la misma información topológica en su base de datos de estado-enlace (Link State Database): de esta forma, los cambios en una parte de la red no tienen por qué afectar a toda ella, y buena parte del tráfico puede ser "parcelado" en su área. Un router OSPF clásico es capaz de enrutar cualquier paquete destinado a cualquier punto del área en el que se encuentra (enrutamiento intra-area). Para el enrutamiento entre distintas áreas del AS (enrutamiento inter-area) y desde el AS hacia el exterior (enrutamiento exterior), OSPF utiliza routers especiales que mantienen una información topológica más completa que la del área en la que se sitúan. Así, pueden distinguirse: 27
  • 29. Routers fronterizos de área o ABRs (Area Border Routers), que mantienen la información topológica de su área y conectan ésta con el resto de áreas, permitiendo enrutar paquetes a cualquier punto de la red (inter-area routing).  Routers fronterizos del AS o ASBRs (Autonomous System Border Routers), que permiten encaminar paquetes fuera del AS en que se alojen, es decir, a otras redes conectadas al Sistema Autónomo o resto de Internet (external routing). Un paquete generado en la red será enviado, de forma jerárquica, a través del área si su destinación es conocida por el emisor; al ABR del área correspondiente si la destinación es intra-area; este lo enviará al router del área de destino, si este se encuentra en el AS; o al ASBR si la destinación del paquete es exterior a la red (desconocida por el ABR). OSPF distingue los siguientes tipos de área: 12.1 Área Backbone El backbone, también denominado área cero, forma el núcleo de una red OSPF. Es la única área que debe estar presente en cualquier red OSPF, y mantiene conexión, física o lógica, con todas las demás áreas en que esté particionada la red. La conexión entre un área y el backbone se realiza mediante los ABR, que son responsables de la gestión de las rutas no-internas del área (esto es, de las rutas entre el área y el resto de la red). 12.2 Área Stub Un área stub es aquella que no recibe rutas externas. Las rutas externas se definen como rutas que fueron inyectadas en OSPF desde otro protocolo de enrutamiento. Por lo tanto, las rutas de segmento necesitan normalmente apoyarse en las rutas predeterminadas para poder enviar tráfico a rutas fuera del segmento. 12.3 Área not-so-stubby También conocidas como NSSA, constituyen un tipo de área stub que puede importar rutas externas de sistemas autónomos y enviarlas al backbone, pero no puede recibir rutas externas de sistemas autónomos desde el backbone u otras áreas. 28
  • 30. Cada router OSPF realiza un seguimiento de sus nodos vecinos, estableciendo distintos tipos de relación con ellos. Respecto a un router dado, sus vecinos pueden encontrarse en siete estados diferentes. Los vecinos OSPF progresan a través de estos estados: 1. Estado Desactivado (DOWN) Cada router OSPF realiza un seguimiento de sus nodos vecinos, estableciendo distintos tipos de relación con ellos. Respecto a un router dado, sus vecinos pueden encontrarse en siete estados diferentes. Los vecinos OSPF progresan a través de estos estados:Estado Desactivado (DOWN) En el estado desactivado, el proceso OSPF no ha intercambiado información con ningún vecino. OSPF se encuentra a la espera de pasar al siguiente estado (Estado de Inicialización) 2. Estado de Inicialización (INIT) Los routers OSPF envían paquetes tipo 1, o paquetes Hello, a intervalos regulares con el fin de establecer una relación con los Routers vecinos. Cuando una interfaz recibe su primer paquete Hello, el router entra al estado de Inicialización. Esto significa que este sabe que existe un vecino a la espera de llevar la relación a la siguiente etapa. Los dos tipos de relaciones son Bidireccional y Adyacencia. Un router debe recibir un paquete Hello (Hola) desde un vecino antes de establecer algún tipo de relación. 3. Estado Bidireccional (TWO-WAY) Empleando paquetes Hello, cada router OSPF intenta establecer el estado de comunicación bidireccional (dos-vías) con cada router vecino en la misma red IP. Entre otras cosas, el paquete Hello incluye una lista de los vecinos OSPF conocidos por el origen. Un router ingresa al estado Bidireccional cuando se ve a sí mismo en un paquete Hello proveniente de un vecino. El estado Bidireccional es la relación más básica que vecinos OSPF pueden tener, pero la información de enrutamiento no es compartida entre estos. 29
  • 31. Para aprender los estados de enlace de otros routers y eventualmente construir una tabla de enrutamiento, cada router OSPF debe formar a lo menos una adyacencia. Una adyacencia es una relación avanzada entre routers OSPF que involucra una serie de estados progresivos basados no sólo en los paquetes Hello, sino también en el intercambio de otros 4 tipos de paquetes OSPF. Aquellos routers intentando volverse adyacentes entre ellos intercambian información de enrutamiento incluso antes de que la adyacencia sea completamente establecida. El primer paso hacia la adyacencia es el estado ExStart. 4. Estado EXSTART Técnicamente, cuando un router y su vecino entran al estado ExStart, su conversación es similar a aquella en el estado de Adyacencia. ExStart se establece empleando descripciones de base de datos tipo 2 (paquetes DBD), también conocidos como DDPs. Los dos routers vecinos emplean paquetes Hello para negociar quien es el "maestro" y quien es el "esclavo" en su relación y emplean DBD para intercambiar bases de datos. Aquel router con el mayor router ID "gana" y se convierte en el maestro. Cuando los vecinos establecen sus roles como maestro y esclavo entran al estado de Intercambio y comienzan a enviar información de encaminamiento. 5. Estado de Intercambio (EXCHANGE) En el estado de intercambio, los routers vecinos emplean paquetes DBD tipo 2 para enviarse entre ellos su información de estado de enlace. En otras palabras, los routers se describen sus bases de datos de estado de enlace entre ellos. Los routers comparan lo que han aprendido con lo que ya tenían en su base de datos de estado de enlace. Si alguno de los routers recibe información acerca de un enlace que no se encuentra en su base de datos, este envía una solicitud de actualización completa a su vecino. Información completa de encaminamiento es intercambiada en el estado Cargando. 6. Estado Cargando (LOADING) 30
  • 32. Después de que las bases de datos han sido completamente descritas entre vecinos, estos pueden requerir información más completa empleando paquetes tipo 3, requerimientos de estado de enlace (LSR). Cuando un router recibe un LSR este responde empleando un paquete de actualización de estado de enlace tipo 4 (LSU). Estos paquetes tipo 4 contienen las publicaciones de estado de enlace (LSA) que son el corazón de los protocolos de estado de enlace. Los LSU tipo 4 son confirmados empleando paquetes tipo 5 conocidos como confirmaciones de estado de enlace (LSAcks). 7. Estado de Adyacencia completa (FULL) Cuando el estado de carga ha sido completado, los routers se vuelven completamente adyacentes. Cada router mantiene una lista de vecinos adyacentes, llamada base de datos de adyacencia. 13. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: IS -IS El protocolo de enrutamiento de Sistema intermedio a sistema intermedio (IS- IS) Es un protocolo de puerta de enlace interno (IGP) estandarizado por el Grupo Especial de Ingeniería de Internet (IETF) y comúnmente usado en grandes Proveedores de Servicio de Red. IS-IS también se podría implementar en grandes Redes Empresariales. IS-IS es un protocolo de estado de enlace, que provee rápida convergencia y una excelente escalabilidad. Como todos los protocolos de estado de enlace IS-IS es muy eficiente en el uso del ancho de banda de red. En este protocolo de enrutamiento los IS (routers) intercambian información de ruteo basado en una simple métrica para determinar la topología de la red. Se comporta similar a OSPF (Open Shortest Path First) en la red TCP/IP. En una red IS-IS, hay sistemas finales, sistemas intermedios, áreas y dominios. Los sistemas finales son dispositivos de usuario y los sistemas intermedios son los routers. Los routers están organizados en grupos locales llamados “áreas”, y muchas áreas están agrupadas en un dominio. El ruteo IS-IS hace uso de un ruteo jerárquico de 2 niveles. Los routers de nivel 1 conocen la topología dentro de su área, incluyendo todos los routers y hosts, pero no conocen la identidad de los routers o los destinos fuera del área. Los routers envían todo el tráfico a destinos fuera del área a un router de nivel 2 que este dentro de su área que además conoce la topología de nivel 2. Los routers de nivel 2 no necesitan conocer la topología de ningún área de nivel 1, 31
  • 33. excepto en el caso de que un router de nivel 2 también sea un router de nivel 1 dentro de un área simple. IS-IS ha sido adaptado para llevar información de red IP, el cual ha sido llamado IS-IS integrado. El IS-IS integrado tiene la característica más importante necesaria en un protocolo de enrutamiento moderno: Este soporta VLSM (Mascaras de Subred de tamaño variable) y converge rápidamente. Además es escalable para soportar redes muy grandes. Existen 2 tipos de direcciones IS-IS: Network Service Access Point (NSAP) – Las direcciones NSAP identifican servicios de la capa de red, uno por cada servicio que este ejecutándose. Network Entity Title(NET) – Las direcciones NET identifican las entidades o proceso de la capa de red, en vez de servicios. Los dispositivos podrían tener más de un tipo de dirección. Sin embargo los de NET deberían ser únicos, y la porción de identificación del sistema de NSAP debe ser única para cada sistema. 14. Protocolo de Enrutamiento Dinámico: BGP El Protocolo de enrutamiento BGP (Border Gateway Protocol) es ejecutado sobre TCP y es un protocolo de enrutamiento de sistema inter-autónomo. El protocolo BGP es el único que ha sido designado para lidiar bien teniendo conexiones múltiples a dominios de ruteo desconocidos. El objetivo principal de un sistema BGP es el de intercambiar información para el alcance de otros sistemas BGP. 15. Protocolos de Enrutamientos con Clase Los protocolos de enrutamiento con clase no envían información de la máscara de subred en las actualizaciones de enrutamiento. Los primeros protocolos de enrutamiento, como el RIP, tenían clase. En aquel momento, las direcciones de red se asignaban en función de las clases; clase A, B o C. No era necesario que un protocolo de enrutamiento incluyera una máscara de subred en la actualización de enrutamiento porque la máscara de red podía determinarse en función del primer octeto de la dirección de red. Los protocolos de enrutamiento con clase aún pueden usarse en algunas de las redes actuales, pero dado que no incluyen la máscara de subred, no pueden usarse 32
  • 34. en todas las situaciones. 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 máscaras de subred de longitud variable (VLSM). Existen otras limitaciones de los protocolos de enrutamiento con clase, entre ellas la imposibilidad de admitir redes no contiguas. Los protocolos de enrutamiento con clase, las redes no contiguas y VLSM se analizarán en capítulos posteriores. Los protocolos de enrutamiento con clase incluyen RIPv1 e IGRP. 16. Protocolos de Enrutamientos sin Clase Estos protocolos de enrutamiento incluyen la máscara de subred con la dirección de red en sus actualizaciones de enrutamiento. Las redes de la actualidad ya no se asignan en función de las clases y la máscara de subred no puede determinarse según el valor del primer octeto. La mayoría de las redes de la actualidad requieren protocolos de enrutamiento sin clase porque admiten VLSM, redes no contiguas y otras funciones que se analizarán en capítulos posteriores. En la figura, se observa que la versión sin clase de la red está usando máscaras de subred /30 y /27 en la misma topología. Además, observe que esta topología está usando un diseño no contiguo. Los protocolos de enrutamiento sin clase son RIPv2, EIGRP, OSPF, IS-IS y BGP. 33
  • 35. Imagen Nro9. Imagen comparativa entre los enrutamientos con clase y sin clase 34