Optimización y Convergencia en Redes: Mecanismos de Enrutamiento Dinámico

Mecanismos de Convergencia en Protocolos de Enrutamiento

Los protocolos de enrutamiento dinámico emplean diversas técnicas para asegurar la rápida convergencia y estabilidad de la red. A continuación, se detallan algunos de los mecanismos más importantes:

Actualizaciones Desencadenadas por Eventos (Triggered Updates)

El router modifica la tabla de encaminamiento tan pronto como ocurre un cambio en un router, comunicando inmediatamente las modificaciones a sus vecinos para que la red converja hacia la nueva situación lo antes posible.

Temporizadores de Espera (Hold-down Timers y Flush Timers)

Para disminuir el impacto de las fallas de red, el protocolo mantiene temporizadores de espera para controlar la validez de las rutas, con dos objetivos primordiales:

• Evitar que una ruta inestable se elimine definitivamente de la tabla de encaminamiento y de la base de datos del router. El temporizador utilizado se denomina Hold-down Timer.
• Descartar definitivamente una ruta a una red después de que la información sobre ella no se renueve en las últimas actualizaciones. El temporizador utilizado se denomina Flush Timer.

Limitación del Tamaño de la Red

A partir de un cierto número de saltos, el encaminamiento ya no podría convergir; por lo tanto, en este tipo de protocolos, el tamaño máximo de la red está limitado.

Horizonte Dividido (Split Horizon)

Un router envía actualizaciones de una ruta por todas las interfaces, excepto por aquella a través de la cual recibió la información relativa a esa misma ruta, para prevenir bucles entre routers adyacentes y el problema de la cuenta al infinito.

Envenenamiento de Ruta (Route Poisoning)

Cuando una interfaz se desactiva en un router, la ruta asociada debe eliminarse de la tabla de encaminamiento. Sin la técnica de envenenamiento de ruta, el router afectado modifica su tabla y envía inmediatamente a sus vecinos una actualización con la información de las rutas activas de la nueva tabla. Para evitar esto, se utiliza el envenenamiento de ruta, que consiste en enviar a los vecinos una actualización inmediata con una métrica de valor máximo tan pronto como una red desaparece al desactivarse una interfaz en el propio router.

Protocolos Dinámicos de Estado de los Enlaces

Fundamentos

Los routers que ejecutan este tipo de protocolos envían información sobre el estado de sus enlaces a otros routers en el dominio de encaminamiento. El estado de dichos enlaces hace referencia a sus redes conectadas directamente e incluye información sobre el tipo de red y los routers vecinos en dichas redes.

Algoritmo SPF (Shortest Path First — Primero el Camino Más Corto)

El router acumula en la base de datos del protocolo la información relativa al estado de los enlaces de todos los routers en la red. Esa información en conjunto se puede representar como un grafo donde los routers son los nodos y los enlaces entre vecinos son las conexiones entre los nodos. A partir de ese grafo, cada router construye el árbol con las rutas más cortas a cada red de la topología.

Cambios en la Topología de Red y Actualizaciones

En estos protocolos, los mensajes de actualización no se envían de manera regular, sino únicamente cuando existe algún cambio en un enlace.