4 - Mecanismos de Enrutamiento

7/23/2019 4 - Mecanismos de Enrutamiento

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Mecanismos de Enrutamiento

PAULO ALONSO GAONA GARCA

2015


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AGENDA

Seleccin de major camino Confiabilidad ruta

Rutas administrativas

Enrutamiento esttico

Enrutamiento Dinmico


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Seleccin mejor camino


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Tablas de enrutamiento de host

Decisin de reenvo de paquetes del host


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Gateway predeterminado

Los hosts deben poseer una tabla de enrutamiento local propiapara asegurarse de que los paquetes de la capa de red se

dirijan a la red de destino correcta. La tabla local del host

generalmente contiene lo siguiente:

Conexin directa

Ruta de red local

Ruta predeterminada local

R


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Tabla de enrutamiento de host IPv4


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Tabla de enrutamiento de host IPv4 de muestra


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Tabla de enrutamiento de host IPv6 de muestra


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Tablas de enrutamiento de router

Decisin de reenvo de paquetes del router


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Tabla de enrutamiento de router IPv4

R1#show ip route

Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP

D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2

E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP

i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area

* - candidate default, U - per-user static route, o - ODR

P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set

10.0.0.0/8 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks

D 10.1.1.0/24 [90/2170112] via 209.165.200.226, 00:00:05, Serial0/0/0

D 10.1.2.0/24 [90/2170112] via 209.165.200.226, 00:00:05, Serial0/0/0


C 192.168.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0

L 192.168.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0





C 209.165.200.224/30 is directly connected, Serial0/0/0L 209.165.200.225/32 is directly connected, Serial0/0/0

R1#

192.168.10.0/24

R2

192.168.11.0/24

10.1.1.0/24

10.1.2.0/24

209.165.200.224 /30

.226

.10

.10

.10

.10

.1

.1.1

G0/1

.225S0/0/0

G0/0.1

R1

PC1

PC2


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Entradas de tabla de enrutamiento de redconectada directamente

C 192.168.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0L 192.168.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0

A B C

A Identifica el modo en que el router descubri la red.

B Identifica la red de destino y cmo est conectada.

C Identifica la interfaz en el router conectado a la red de destino.

192.168.10.0/24

R2

192.168.11.0/24

10.1.1.0/24

10.1.2.0/24

209.165.200.224 /30

.226

.10

.10

.10

.10

.1

.1

64.100.0.1

.1G0/1

.225S0/0/0

G0/0

.1

R1

PC1

PC2


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Entradas de tabla de enrutamiento de redremota

D 10.1.1.0/24 [90/2170112] via 209.165.200.226, 00:00:05, Serial0/0/0

A Identifica el modo en que el router descubri la red.

B Identifica la red de destino.

C Identifica la distancia administrativa (confiabilidad) del origen de la ruta.

D Identifica la mtrica para llegar a la red remota.

E Identifica la direccin IP de siguiente salto para llegar a la red remota.

F Identifica el tiempo transcurrido desde que se descubri la red.

G Identifica la interfaz de salida en el router para llegar a la red de destino.

192.168.10.0/24

R2

192.168.11.0/24

10.1.1.0/24

10.1.2.0/24

209.165.200.224 /30

.226

.10

.10

.10

.10

.1

.1

64.100.0.1

.1G0/1

.225S0/0/0

G0/0

.1

R1

PC1

PC2


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Direccin de siguiente salto192.168.10.0/24

R2

192.168.11.0/24

10.1.1.0/24

10.1.2.0/24

209.165.200.224 /30.226

.10

.10

.10

.10

.1

.1

64.100.0.1

.1

G0/1

.225S0/0/0

G0/0

.1

R1

PC1

PC2

R1#show ip route

Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP

D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2

E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP

i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area

* - candidate default, U - per-user static route, o - ODR

P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set


D 10.1.1.0/24 [90/2170112] via 209.165.200.226, 00:00:05, Serial0/0/0

D 10.1.2.0/24 [90/2170112] via 209.165.200.226, 00:00:05, Serial0/0/0








C 209.165.200.224/30 is directly connected, Serial0/0/0L 209.165.200.225/32 is directly connected, Serial0/0/0

R1#


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Confiabilidad ruta


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La mejor ruta

La identificacin de la mejor ruta de un router implica la

evaluacin de mltiples rutas hacia la misma red de destino y

la seleccin de la ruta ptima o "la ms corta" para llegar a

esa red.

Cuando existen mltiples rutas para llegar a la misma red,

cada ruta usa una interfaz de salida diferente en el router

para llegar a esa red.

La mejor ruta es elegida por un protocolo de enrutamiento enfuncin del valor o la mtrica que usa para determinar la

distancia para llegar a esa red.


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Mtricas

Los protocolos de enrutamiento dinmico generalmente usan

sus propias reglas y mtricas para construir y actualizar las

tablas de enrutamiento.

Una mtrica es un valor cuantitativo que se usa para medir la

distancia hacia una ruta determinada. La mejor ruta a una red

es la ruta con la mtrica ms baja.


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Tipos de Rutas

Rutas Estticas Especficamente indica al router qu ruta tomar para enviar

ciertos paquetes

Rutas Dinmicas Aprendidas va protocolos de enrutamiento que corren en los

routers


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Tabla de Enrutamiento


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Distancia administrativa


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Distancias Administrativas Por Defecto

Es un nmero entre 0 y 255 que refleja la confiabilidad deuna ruta.

Una ruta en ms confiable en cuanto es menor su ruta

administrativa

Cuando no se definen rutas administrativas estas sern por

defecto 1


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Distancias Administrativas Por Defecto


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Principios Enrutamiento

Esttico


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Enrutamiento Esttico

Ventajas Simple de configurar y entender

Seguro, dado que slo las rutas especificadas van a ser

utilizadas

No requiere ningn ancho de banda para enviaractualizaciones de rutas

Desventajas

Requiere actualizacin manual cada vez que la red cambia anivel IP

Hay que aadir manualmente cada red en cada equipo


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Configuracin enrutamiento esttico

Existen dos formas de configuracin:

Interfaz directamente conectada

Direccin de siguiente salto


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Especificacin con Interfaz de Salida


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Especificacin con Direccin Siguiente Salto


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Ejemplo de configuracin de

enrutamiento esttico

Barranquilla (Config)# ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 Serial 0

Bogota(Config)# ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 Serial 0


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Rutas por Defecto Ruta que indica al equipo a dnde enviar los paquetes para

los cuales no hay una ruta especificada

Enva todos los paquetes dirigidos a redes que no seencuentran en la tabla de enrutamiento dentro de una

direccin.

Por lo general son configurados cuando en routers que noconoce la direccin que va dirigida hacia Internet.

R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 IS


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Enrutamiento por Defecto

Las rutas por defecto se

usan para enviar

paquetes a destinos que

no coinciden con los de

ninguna de las otras

rutas en la tabla de

enrutamiento.

Generalmente, los

routers estn

configurados con una

ruta por defecto para el

trfico que se dirige a laInternet.

Una ruta por defecto es

una ruta esttica.


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Ejemplo Rutas Estticas y por Defecto

Medellin (config-router)# ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 172.16.2.1 Esttico

Medellin (config-router)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.3.1 - Por defecto


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Verificacin de Configuracin de Rutas Estticas


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Cundo usar rutas estticasLas rutas estticas deben usarse en los siguientes casos:

Una red est compuesta por unos pocos routers

solamente. En tal caso, el uso de un protocolo deenrutamiento dinmico no representa ningn beneficio

sustancial.

Una red se conecta a Internet solamente a travs de un

nico ISP. No es necesario usar un protocolo deenrutamiento dinmico a travs de este enlace porque el ISPrepresenta el nico punto de salida hacia Internet.


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Descubrimiento Automtico de RedesEn lugar de configurar rutas estticas hacia redes remotas en

cada router, un protocolo de enrutamiento dinmico permite a

los routers aprender automticamente sobre estas redes a

partir de otros routers.

Los protocolos de enrutamiento dinmico no slo deciden

acerca de la mejor ruta hacia diferentes redes, tambin

determinan la mejor ruta nueva si la ruta inicial se vuelveinutilizable (o si cambia la topologa).


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Protocolos de enrutamiento IPExisten varios protocolos de enrutamiento dinmico para IP.

RIP (Routing Information Protocol)

IGRP (Interior Gateway Routing Protocol)

EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)

OSPF (Open Shortest Path First)

IS-IS (Intermediate System-to-Intermediate System)

BGP (Border Gateway Protocol)


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La mejor ruta

La identificacin de la mejor ruta de un router implica laevaluacin de mltiples rutas hacia la misma red de destino y

la seleccin de la ruta ptima o "la ms corta" para llegar aesa red.

Cuando existen mltiples rutas para llegar a la misma red, cada

ruta usa una interfaz de salida diferente en el router para

llegar a esa red.

La mejor ruta es elegida por un protocolo de enrutamientoen funcin del valor o la mtrica que usa para determinar ladistancia para llegar a esa red.


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Mtricas

Los protocolos de enrutamiento dinmico generalmente usansus propias reglas y mtricas para construir y actualizar lastablas de enrutamiento.

Una mtrica es un valor cuantitativo que se usa para medir ladistancia hacia una ruta determinada. La mejor ruta a una

red es la ruta con la mtrica ms baja.


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Descubrimiento Automtico de RedesEn lugar de configurar rutas estticas hacia redes remotas en

cada router, un protocolo de enrutamiento dinmico permite a

los routers aprender automticamente sobre estas redes a

partir de otros routers.

Los protocolos de enrutamiento dinmico no slo deciden

acerca de la mejor ruta hacia diferentes redes, tambin

determinan la mejor ruta nueva si la ruta inicial se vuelveinutilizable (o si cambia la topologa).


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Introduccin Enrutamiento Dinmico

Los protocolos de enrutamiento dinmico generalmente seusan en redes de mayor tamao para facilitar la sobrecarga

administrativa y operativa que implica el uso de rutas

estticas nicamente.

Normalmente, una red usa una combinacin de un protocolo de

enrutamiento dinmico y rutas estticas.

En la mayora de las redes, se usa un nico protocolo deenrutamiento dinmico. Sin embargo, hay casos en que las

distintas partes de la red pueden usar diferentes protocolos

de enrutamiento.

Clasificacin y Evolucin de los Protocolos de


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Clasificacin y Evolucin de los Protocolos de

Enrutamiento


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Protocolos de Enrutamiento

Los protocolos de enrutamiento se usan para facilitar el intercambio deinformacin de enrutamiento entre los routers.

Estos protocolos permiten a los routers compartir informacin en forma

dinmica sobre redes remotas y agregar esta informacin

automticamente en sus propias tablas de enrutamiento.

Los protocolos de enrutamiento determinan la mejor ruta a cada red que

luego se agrega a la tabla de enrutamiento.

El costo de usar protocolos de enrutamiento dinmico es dedicar partede los recursos de un routerpara la operacin del protocolo, inclusoel tiempo de la CPU y el ancho de banda del enlace de red.


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Propsito de Protocolos de Enrutamiento:

Descubrimiento de redes remotas,

Mantenimiento de informacin de enrutamiento actualizada,

Seleccin de la mejor ruta hacia las redes de destino.

Capacidad de encontrar una mejor nueva ruta si la ruta

actual deja de estar disponible.


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Componentes de un Protocolo de Enrutamiento:

Estructuras de datos:Algunos protocolos de enrutamiento usan tablas y/obases de datos para sus operaciones. Esta informacin se guarda en la

RAM.

Algoritmo: Los protocolos de enrutamiento usan algoritmos para facilitarinformacin de enrutamiento y para determinar la mejor ruta.

Mensajes del protocolo de enrutamiento: Los protocolos de enrutamiento

usan varios tipos de mensajes para descubrir routers vecinos,intercambiar informacin de enrutamiento y otras tareas para aprender y

conservar informacin precisa sobre la red.


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Enrutamiento Esttico Vs Enrutamiento Dinmico


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RIP nmero de saltos como mtricaRIP elige la ruta con el menor nmero de saltos.RIP no puede enrutar un paquete ms all de los 15 saltos.RIP Versin 1 necesita que todos los dispositivos de la red

utilicen la misma mscara de subred, debido a que noincluye la informacin de la mscara en sus actualizaciones

RIP Versin 2 (RIPv2) enva informacin de la mscara desubred en sus actualizaciones (enrutamiento sin clase).

En los protocolos sin clase, las distintas subredes dentro de la

misma red pueden tener varias mscaras de subred.El uso de diferentes mscaras de subred dentro de la misma

red se denomina mscara de subred de longitud variable(VLSM).


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IGRP vector-distancia desarrollado por Cisco.IGRP se basndose en el retardo, el ancho de banda, la carga y laconfiabilidad. (protocolo en desuso desde versin IOS 12.2)

IGRP utiliza slo enrutamiento con clase (Sin mscaras).

OSPF estado de enlace desarrollado por la IETF.

El sistema intermedio-sistema intermedio (IS-IS) estado de enlaceutilizado para protocolos enrutados distintos a IP.

EIGRP es una versin mejorada de IGRP. convergencia rpida yun bajo gasto del ancho de banda.


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El protocolo de Gateway fronterizo (BGP) es un e protocolo(EGP). BGP intercambia informacin de enrutamiento entresistemas autnomos a la vez que garantiza una eleccin de

ruta libre de loops.

BGP - ISP en la Internet. BGP4 es la primera versin de BGPque admite enrutamiento entre dominios sin clase (CIDR) y

agregado de rutas.

BGP toma decisiones de enrutamiento basndose en polticasde la red, o reglas que utilizan varios atributos de ruta BGP

Clasificacin de los Protocolos de Enrutamiento


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Clasificacin de los Protocolos de Enrutamiento

Dinmico

IGP EGP


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IGP y EGP

Un sistema autnomo esuna red o conjunto de

redes bajo un control

comn de administracin.

Los IGP enrutan datosdentro de un sistema

autnomo.

Los EGP enrutan datosentre sistemas

autnomos.


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Protocolos por Vector Distancia

Los protocolos por vector de distancia generalmente usan elalgoritmo Bellman-Ford para la determinacin de la mejor ruta.

Conoce informacin de los vecinos directamente conectados a l.

Los protocolos por vector de distancia funcionan mejor en situaciones

donde:

La red es simple y plana y no requiere de un diseo jerrquico

especial,

Los administradores no tiene suficientes conocimientos como para

configurar protocolos de estado de enlace y resolver problemas en

ellos.


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Protocolos por Estado Enlace

Puede crear una "vista completa" o topologa de la red al reunir informacin

proveniente de todos los dems routers.

Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace no usan

actualizaciones peridicas. Luego de que la red ha convergido, la

actualizacin del estado de enlace slo se enva cuando se produceun cambio en la topologa.

Los protocolos de estado de enlace funcionan mejor en situaciones donde:

- El diseo de red es jerrquico, y por lo general ocurre en redes

extensas.

- Los administradores conocen a fondo el protocolo de enrutamiento de

estado de enlace implementado.

- Es crucial la rpida convergencia de la red.


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Comparacin Enrutamiento con Clase y Sin Clase

NO Admiten VLSM

RIPv1 e IGRP

Admiten VLSM

EIGRP, OSPF, IS-IS y

BGP.

C i d R d


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Convergencia de una Red

La convergencia ocurre cuando todas las tablas deenrutamiento de los routers se encuentran en un estado de

uniformidad.

Por lo general, RIP e IGRP tienen convergencia lenta, mientrasque EIGRP y OSPF tienen una convergencia ms rpida.

M i d


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Mtricas ms usadas

Ancho de banda: Capacidad de datos de un enlace.

Retardo: La cantidad de tiempo requerido para transportar unpaquete a lo largo de cada enlace desde el origen hacia el

destino

Carga: Cantidad de actividad en un recurso de red como, porejemplo, un Router o un enlace. Considera utilizacin de

trfico sobre la red.

Confiabilidad: generalmente se refiere al ndice de error decada enlace de red.

Mt i d


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Mtricas ms usadas

Nmero de saltos: el nmero de Routers que un paquete debeatravesar antes de llegar a su destino.

Costo: Un valor arbitrario asignado por un administrador de red

que se basa por lo general en el ancho de banda, el gastomonetario u otra medida


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Dibujar la Topologa de Red correspondiente a la siguientevista:


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B l d C


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Balanceo de Carga

Cmo decidir el router qu ruta usar para el envo de paquetes?

En este caso, el router no elige slo una ruta.

El router realiza un "balanceo de carga" entre estas dos rutas delmismo costo. Los paquetes se envan utilizando todas las rutas del

mismo costo.

El balanceo de carga est en uso si dos o ms rutas se asocian con

el mismo destino.

Di t i Ad i i t ti


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Distancia Administrativa

Aunque es menos comn, puede implementarse ms de un protocolo

de enrutamiento dinmico en la misma red.

En algunas situaciones, posiblemente sea necesario enrutar la

misma direccin de red utilizando mltiples protocolos de

enrutamiento como RIP y OSPF.

Di t i Ad i i t ti


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La distancia administrativa es un valor entero entre 0 y 255. Cuantomenor es el valor, mayor es la preferencia del origen de ruta.

Di t i Ad i i t ti


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