Protocolos de Enrutamiento: OSPF, RIPv2 y EIGRP

Protocolos de Enrutamiento

Adyacencia OSPF

Estado Down

Todas las interfaces OSPF en un router parten en el estado Down y lo mantienen mientras no reciban o envíen el primer paquete Hello.

Estado Init

Se llega a este estado cuando una interfaz recibe o envía el primer mensaje Hello que no contenga el Router ID del router receptor en la lista de vecinos.

Estado Two Way

Se llega a este estado cuando la interfaz OSPF de un router recibe un paquete Hello con su propio Router ID en la lista de vecinos.

Two-way State

En este momento el router decide con quién establecer una relación de adyacencia completa en función del tipo de red al que pertenezca la interfaz.

De Estado Two-way a Estado ExStart

Si la interfaz es parte de un enlace punto a punto, el router comenzará a formar adyacencia con la interfaz opuesta. La relación pasará al estado ExStart.

Permaneciendo en el Estado Two-way

Si la interfaz posee un tipo de red multiacceso como Ethernet, Frame Relay, etc., se debe continuar con el proceso de elección del router designado y designado de backup.

Funciones del Router

El router cumple 2 funciones básicas:

• Enrutamiento: El enrutamiento es el proceso de reenviar paquetes entre redes, siempre buscando la mejor ruta (la más corta).
• Conmutación: La función de conmutación permite que el router acepte un paquete en una interfaz y lo envíe a través de una segunda interfaz.

Asignación de IP

DHCP

Cada dirección IP debe configurarse manualmente en cada dispositivo y, si el dispositivo se mueve a otra subred, se debe configurar otra dirección IP diferente. El DHCP le permite al administrador supervisar y distribuir de forma centralizada las direcciones IP necesarias y, automáticamente, asignar y enviar una nueva IP si fuera el caso en que el dispositivo es conectado en un lugar diferente de la red.

El protocolo DHCP incluye tres métodos de asignación de direcciones IP:

• Asignación manual o estática: Asigna una dirección IP a una máquina determinada. Se suele utilizar cuando se quiere controlar la asignación de dirección IP a cada cliente, y evitar, también, que se conecten clientes no identificados.
• Asignación automática: Asigna una dirección IP a una máquina cliente la primera vez que hace la solicitud al servidor DHCP y hasta que el cliente la libera. Se suele utilizar cuando el número de clientes no varía demasiado.
• Asignación dinámica: El único método que permite la reutilización dinámica de las direcciones IP. El administrador de la red determina un rango de direcciones IP y cada dispositivo conectado a la red está configurado para solicitar su dirección IP al servidor cuando la tarjeta de interfaz de red se inicializa. El procedimiento usa un concepto muy simple en un intervalo de tiempo controlable. Esto facilita la instalación de nuevas máquinas clientes.

Protocolos de Enrutamiento

OSPF

• Protocolo de enrutamiento de estado de enlace.
• Protocolo estándar.
• Rápida convergencia.
• Soporta VLSM y CIDR.
• Métrica basada en el ancho de banda (costo).
• Sólo envía actualizaciones de enrutamiento cuando ocurre un cambio.
• Utiliza el concepto de áreas para implementar un enrutamiento jerárquico.

RIPv2

• Es un protocolo de enrutamiento sin clase. Es simple pero ideal para redes homogéneas más pequeñas.
• En las actualizaciones de enrutamiento se envía la máscara de subred.
• Es un protocolo de enrutamiento vector distancia donde requiere que un router informe a sus vecinos de los cambios en la topología periódicamente.
• RIP v2 es un protocolo de enrutamiento de Gateway Interior o IGP.
• Se utiliza el número de saltos como métrica para la selección de rutas (15 máximo), después de este salto se descarta el paquete.
• Las actualizaciones son difundidas cada 30 segundos.
• Utiliza UDP para enviar sus mensajes a través del puerto 520.
• Cuando RIP descubre que una métrica ha cambiado, la difunde por broadcast a los demás enrutadores.

EIGRP

• Garantiza una operación libre de bucles a cada instante a través de un cálculo de rutas.
• Permite a todos los routers involucrados en una topología cambiar para sincronizarse al mismo tiempo.
• Envía actualizaciones parciales y definidas. Realizan actualizaciones parciales e incrementales, en lugar de enviar sus tablas completas. Solo envían la tabla a aquellos routers que la necesitan.
• Consumo mínimo de ancho de banda cuando la red está estable. Los routers EIGRP se mantienen en contacto entre sí utilizando pequeños paquetes HELLO. Estos no consumen una cantidad significativa de ancho de banda.
• Ofrece un soporte completo para IP sin clases intercambiando máscaras de subred en las actualizaciones de enrutamiento.

Información en la Tabla de Enrutamiento

3 formas en que llega la información a la tabla de enrutamiento:

• Directamente conectada
• Estática
• Dinámica

Operación OSPF

Pasos de la Operación OSPF

1. Establecer adyacencia: Se sigue el proceso de estados Down, Init, Two-way, ExStart.
2. Elección de los Routers DR-BDR: En redes de acceso múltiple con broadcast es necesaria la elección de un DR y BDR.
3. Descubrir rutas: Se utiliza el estado ExStart para el intercambio de información de enrutamiento.
4. Seleccionar las rutas a usar: Consiste en seleccionar la mejor ruta para llegar a destino.
5. Mantenimiento de la información de ruteo: Actualizar constantemente la tabla de enrutamiento.

Elección de los Routers DR-BDR

En redes de acceso múltiple con broadcast es necesaria la elección de un DR y BDR.

• DR (Router Designado):
  • Router con la prioridad más alta, por defecto la prioridad es 1.
  • Por defecto el Router con el Router ID más alto.
  • Envía LSAs a la dirección multicast 224.0.0.5.
  • Recibe mensajes en la dirección multicast 224.0.0.6.
  • Actúa como punto de concentración de LSAs.
• BDR (Router designado de Backup):
  • Router con la segunda prioridad más alta, por defecto la prioridad es 1.
  • Router con el segundo valor de Router ID más alto.
  • Recibe mensajes en la dirección multicast 224.0.0.6.
  • Sólo escucha, no actúa.
  • Cuando detecta que el DR ya no está disponible, toma su lugar y dispara la elección de un nuevo DBR.
• DROther:
  • Todos los routers que no sean elegidos como DR o BDR.

Estado ExStart

• Su propósito es establecer una relación maestro/esclavo en función del Router ID más alto.
• Inicia el proceso de sincronización de la base de datos de estado de enlace.
• Los Routers están listos para intercambiar información de ruteo.

Protocolos de Enrutamiento IGP

:
Vector Distancia
Determinan la dirección y la distancia a cualquier enlace de la red. Estos protocolos se actualizan comunicando su tabla de enrutamiento a los colindantes.RIP - IGRP
Estado de Enlace
Cada router, mediante el uso de un algoritmo, recrea la topología exacta de la red a partir de la información de actualización.OSPF - NLSP
Híbrido
Combina aspectos de ambos algoritmos.EIGRP

dhcp asignaciones:
Cada dirección IP debe configurarse manualmente en cada dispositivo y, si el dispositivo se mueve a otra subred, se debe configurar otra dirección IP diferente. El DHCP le permite al administrador supervisar y distribuir de forma centralizada las direcciones IP necesarias y, automáticamente, asignar y enviar una nueva IP si fuera el caso en que el dispositivo es conectado en un lugar diferente de la red.

El protocolo DHCP incluye tres métodos de asignación de direcciones IP:

Asignación manual o estática:

Asigna una dirección IP a una máquina determinada. Se suele utilizar cuando se quiere controlar la asignación de dirección IP a cada cliente, y evitar, también, que se conecten clientes no identificados.
Asignación automática:
Asigna una dirección IP a una máquina cliente la primera vez que hace la solicitud al servidor DHCP y hasta que el cliente la libera. Se suele utilizar cuando el número de clientes no varía demasiado.
Asignación dinámica:
El único método que permite la reutilización dinámica de las direcciones IP. El administrador de la red determina un rango de direcciones IP y cada dispositivo conectado a la red está configurado para solicitar su dirección IP al servidor cuando la tarjeta de interfaz de red se inicializa. El procedimiento usa un concepto muy simple en un intervalo de tiempo controlable. Esto facilita la instalación de nuevas máquinas clientes.

ripv2:
Es un protocolo de enrutamiento sin clase. Es simple pero ideal para redes homogéneas más pequeñas.
En las actualizaciones de enrutamiento se envía la máscara de subred.
Es un protocolo de enrutamiento vector distancia donde requiere que un router informe a sus vecinos de los cambios en la topología periódicamente.
RIP v2 es un protocolo de enrutamiento de Gateway Interior o IGP.
Se utiliza el número de saltos como métrica para la selección de rutas (15 máximo), después de este salto se descarta el paquete.
Las actualizaciones son difundidas cada 30 segundos.
Utiliza UDP para enviar sus mensajes a través del puerto 520.
Cuando RIP descubre que una métrica ha cambiado, la difunde por broadcast a los demás enrutadores.