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Capítulo 10 “PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DE ESTADO DE ENLACE” Este capítulo se basa en parte el Capítulo 3, más bien es la continuación, "Introducción a los protocolos de enrutamiento dinámico", ilustramos la diferencia entre el enrutamiento por vector de distancia y de estado de enlace con una analogía. La analogía menciona que los protocolos de enrutamiento por vector de distancia son semejantes a la utilización de carteles de carretera para guiarse en el camino hasta un destino; sólo le brindan información acerca de la distancia y la dirección. Sin embargo, los protocolos de enrutamiento de estado de enlace son semejantes a la utilización de un mapa. Con un mapa, puede ver todas las posibles rutas y determinar su propia ruta preferida. Los protocolos de enrutamiento por vector de distancia son semejantes a los carteles de carretera debido a que los routers deben tomar decisiones de rutas preferidas conforme a una distancia o métrica a una red. Del mismo modo que los viajeros confían en que el cartel de carretera indique en forma precisa la distancia hasta el próximo pueblo, un router vector distancia confía en que otro router publique la verdadera distancia hacia la red de destino. Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace tienen un enfoque diferente. Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace son más similares a los mapas de carretera ya que crean un mapa topológico de la red y cada router utiliza dicho mapa para determinar la ruta más corta hacia cada red. De la misma manera en que se utiliza un mapa para buscar la ruta hacia otro pueblo, los routers de estado de enlace utilizan un mapa para determinar la ruta preferida para alcanzar otro destino. Los routers que ejecutan un protocolo de enrutamiento de estado de enlace envían información acerca del estado de sus enlaces a otros routers en el dominio de enrutamiento. El estado de dichos enlaces hace referencia a sus redes conectadas directamente e incluye información acerca del tipo de red y los routers vecinos en dichas redes; de allí el nombre protocolo de enrutamiento de estado de enlace. El objetivo final es que cada router reciba toda la información de estado de enlace acerca de todos los demás routers en el área de enrutamiento. Con esta información de estado de enlace, cada router puede crear su propio mapa topológico de la red y calcular independientemente la ruta más corta hacia cada red. Protocolos de enrutamiento de estado de enlace A los protocolos de enrutamiento de estado de enlace también se los conoce como protocolos de shortest path first y se desarrollan en torno del algoritmo shortest path first (SPF) de Edsger Dijkstra. El algoritmo SPF se analizará con mayor detalle en una sección posterior. Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace IP se muestran en la figura: • Open Shortest Path First (OSPF) • Intermediate System-to-Intermediate System (IS-IS) Los protocolos d
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PROTOCOLOS DE
ENRUTAMIENTO DE
ESTADO DE ENLACE
CONTENIDO:• Describir las características y los conceptos básicos de los
protocolos de enrutamiento de estado de enlace.
• Enumerar los beneficios y requerimientos de los protocolos de enrutamiento de estado de enlace.
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PROTOCOLO DE ENRUTAMIENTO DE ESTADO DE ENLACETambién se conocen como algoritmos shortest path first (SPF, primero la ruta más corta)
- Estos protocolos se crean sobre la base de los algoritmos SPF de Dijkstra
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INTRODUCCION AL ALGORITMO SPF Para R1, la ruta más corta hacia cada LAN, junto con el costo, se muestra en la tabla. La ruta más corta no es necesariamente la ruta con la menor cantidad de saltos. Por ejemplo, observe la ruta hacia la LAN R5. Podría pensar que R1 realizará el envío directamente a R4 en lugar de R3. Sin embargo, el costo para llegar a R4 directamente (22) es más alto que el costo para llegar a R4 a través de R3 (17).
Observe la ruta más corta para que cada router alcance cada una de las LAN, como se muestra en las tablas.
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RUTA MAS CORTA
Determinación de la ruta más corta La ruta más corta a un destino se determina mediante la adición de los costos y la búsqueda del menor costo
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PROCESO DE ENRUTAMIENTO DE ESTADO DE ENLACE Cómo logran la convergencia los routers que utilizan protocolos de enrutamiento de estado de enlace:
Cada router conoce sus propias redes conectadas directamente. Los routers de estado de enlace intercambian un paquete de saludo para “conocer” a los routers de estado de enlace conectados directamente.
Cada router crea su propio paquete de estado de enlace (LSP) que incluye información sobre los vecinos, como la ID, el tipo de enlace y el ancho de banda.
Una vez que se crea el LSP, el router lo envía a todos sus vecinos, que almacenan la información y, luego, la reenvían hasta que todos los routers tengan la misma información.
Cuando todos los routers han recibido los LSP, los routers crean un mapa topológico de la red que se utiliza para determinar las mejores rutas para un destino.
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ENVIO DE PAQUETES DE SALUDOS A VECINOS
Intercambiarán paquetes de saludo las interfaces conectadas que utilicen los mismos protocolos de enrutamiento de estado de enlace
Una vez que los routers conozcan a sus vecinos formarán una adyacenciaDos vecinos adyacentes intercambiarán
paquetes de saludoEstos paquetes servirán como función
de actividad.
LSP CREACIÓN DEL PAQUETE DE ESTADO DE ENLACE
Cada router crea su propio paquete de estado de enlace (LSP)
Contenido del LSP:
• Estado de cada enlace conectado directamente.
• Incluye información sobre los vecinos, como la ID, el tipo de enlace y el ancho de banda.
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CONSTRUCCIÓN DEL ÁRBOL SPF
Examinemos con mayor detalle la manera en que R1 construye su árbol SPF. La topología actual de R1 sólo incluye a sus vecinos. Sin embargo, al utilizar la información de estado de enlace proveniente de todos los demás routers, R1 puede ahora comenzar a construir un árbol SPF ubicándose en la raíz de éste.
El algoritmo SPF comienza con el procesamiento de la siguiente información de LSP proveniente de R2:
1. Conectado al R1 vecino en la red 10.2.0.0/16, costo de 20
2. Conectado al R5 vecino en la red 10.9.0.0/16, costo de 10
3. Tiene una red 10.5.0.0/16, costo de 2
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Procesamiento de los LSP de R5
Procesamiento de los LSP de R4
Procesamiento de los LSP de R2
Procesamiento de los LSP de R3
COMPARACIÓN DE LOS PROTOCOLOS DE ENRUTAMIENTO DE ESTADO DE ENLACE En la actualidad, se utilizan dos protocolos de enrutamiento de estado de enlace para realizar el enrutamiento de IP:
Open Shortest Path First (OSPF)
Intermediate System-to-Intermediate System (IS-IS)
Resumen• Cabe recordar…
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El proceso de estado de enlace puede resumirse de la siguiente manera:
1. Cada router detecta sus propias redes conectadas directamente.
2. Cada router es responsable de "saludar" a sus vecinos en las redes conectadas directamente.
3. Cada router crea un Paquete de estado de enlace (LSP) que incluye el estado de cada enlace directamente conectado.
4. Cada router satura con el LSP a todos los vecinos, que luego almacenan todos los LSP recibidos en una base de datos.
5. Cada router utiliza la base de datos para construir un mapa completo de la topología y calcula el mejor camino para cada red de destino.
Un enlace es una interfaz en el router. Un estado de enlace es la información sobre dicha interfaz, incluida su dirección IP y máscara de subred, el tipo de red, el costo asociado con el enlace y todo router vecino en dicho enlace.
A los protocolos de enrutamiento de estado de enlace también se los conoce como protocolos shortest path first y se desarrollan en torno al algoritmo shortest path first (SPF) de Edsger Dijkstra. Hay dos protocolos de enrutamiento de estado de enlace para IP: OSPF (Open Shortest Path First) e IS-IS (Intermediate-System-to-Intermediate-System).
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HALVYN ADAMES 2011-2263
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