Tipos de protocolos de enrutamiento: estático, dinámico, IP, CISCO
Bryce León
⚡ Resumen inteligente
Los protocolos de enrutamiento son las reglas que utilizan los enrutadores para compartir información de accesibilidad y construir tablas de enrutamiento, lo que permite que los paquetes tomen la mejor ruta a través de las redes mediante rutas estáticas o métodos dinámicos de vector distancia, estado de enlace e híbridos como RIP, OSPF y BGP.
¿Qué son los protocolos de enrutamiento?
Los protocolos de enrutamiento son el conjunto de reglas definidas que utilizan los enrutadores para comunicarse entre el origen y el destino. No transfieren los datos directamente; solo actualizan la tabla de enrutamiento que contiene la información de la ruta.
Los protocolos de enrutamiento también especifican cómo se comunican los enrutadores entre sí y permiten que la red seleccione rutas entre dos nodos cualesquiera de una red informática.
Tipos de protocolos de enrutamiento
Existen principalmente dos tipos de protocolos de enrutamiento de red:
- Estático
- Dynamic
El siguiente diagrama muestra cómo se agrupan los protocolos de enrutamiento en categorías estáticas y dinámicas, junto con los principales protocolos dinámicos de cada tipo:
Protocolos de enrutamiento estático
Los protocolos de enrutamiento estático se utilizan cuando un administrador asigna manualmente la ruta desde la red de origen a la de destino. Este método ofrece mayor seguridad a la red.
Ventajas
- Sin sobrecarga en la CPU del enrutador.
- No hay ancho de banda no utilizado entre enlaces.
- Solo el administrador puede agregar rutas.
Desventajas
- El administrador debe saber cómo está conectado cada enrutador.
- No es una opción ideal para redes grandes, ya que requiere mucho tiempo.
- Cuando falla un enlace, la red se cae, lo cual no es factible en redes grandes.
Protocolos de enrutamiento dinámico
Los protocolos de enrutamiento dinámico son otro tipo importante de protocolo de enrutamiento. Ayudan a los enrutadores a agregar automáticamente información a sus tablas de enrutamiento desde los enrutadores conectados. Estos protocolos también envían actualizaciones de topología cada vez que cambia la estructura topológica de la red.
Ventajas
- Más fácil de configurar, incluso en redes grandes.
- Pueden elegir dinámicamente una ruta diferente si un enlace deja de funcionar.
- Te ayudan a equilibrar la carga del tráfico entre varios enlaces.
Desventajas
- Las actualizaciones se comparten entre los enrutadores, por lo que consumen ancho de banda.
- Los protocolos de enrutamiento suponen una carga adicional para la CPU y la RAM del router.
Protocolo de enrutamiento por vector de distancia (DVR)
Los protocolos de vector distancia anuncian su tabla de enrutamiento a cada vecino conectado directamente a intervalos de tiempo específicos, utilizando un gran ancho de banda y convergiendo lentamente.
En el protocolo de enrutamiento de vector distancia, cuando una ruta deja de estar disponible, es necesario actualizar todas las tablas de enrutamiento con la nueva información.
Ventajas
- Las actualizaciones de la red se intercambian periódicamente y siempre se difunden.
- El protocolo confía en la información de enrutamiento recibida de los enrutadores vecinos.
Desventajas
- Debido a que la información de enrutamiento se intercambia periódicamente, se genera tráfico innecesario, lo que consume el ancho de banda disponible.
Protocolos de enrutamiento de Internet
A continuación se describen los tipos de protocolos que ayudan a que los paquetes de datos se transmitan a través de Internet. Cada uno pertenece a la categoría de vector distancia, estado de enlace o híbrido descrita anteriormente.
Protocolo de información de enrutamiento (RIP)
RIP se utiliza tanto en redes LAN como WAN, y se ejecuta en la capa de aplicación de la Modelo OSIExisten dos versiones de RIP:
- RIPv1
- RIPv2
La versión original, RIPv1, determina las rutas de red basándose en la dirección IP de destino y el número de saltos del trayecto. RIPv1 interactúa con la red mediante la difusión de su tabla de direcciones IP a todos los enrutadores conectados a la red.
RIPv2 es un poco más sofisticado, ya que envía su tabla de enrutamiento a una dirección de multidifusión en lugar de realizar una difusión.
Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior (IGRP)
IGRP es un protocolo de puerta de enlace interior de vector distancia desarrollado por CISCO. Fue creado para superar las limitaciones de RIP. Las métricas que utiliza son carga, ancho de banda, retardo, MTU y confiabilidad, e intercambia datos de enrutamiento dentro de un sistema autónomo.
Este protocolo es adecuado para redes de mayor tamaño, ya que transmite cada 90 segundos y admite un máximo de 255 saltos. Evita los bucles de enrutamiento actualizándose automáticamente cuando cambian las rutas y puede equilibrar la carga del tráfico entre rutas con costes métricos iguales o desiguales.
Protocolo de enrutamiento del estado del enlace
Los protocolos de estado de enlace emplean un enfoque único para encontrar la mejor ruta de enrutamiento. En este protocolo, la ruta se calcula en función de la velocidad del trayecto hacia el destino y el coste de los recursos.
Tablas de protocolo de enrutamiento
Un protocolo de enrutamiento de estado de enlace mantiene las tres tablas que se indican a continuación:
- Mesa vecina: Esta tabla contiene información únicamente sobre los vecinos del enrutador; por ejemplo, los enrutadores con los que se ha establecido una relación de adyacencia.
- Tabla de topología: Esta tabla almacena información sobre toda la topología; por ejemplo, tanto la ruta principal como las rutas de respaldo hacia una red anunciada en particular.
- Tabla de ruteo: Esta tabla contiene todas las mejores rutas hacia la red anunciada.
Ventajas
- El protocolo mantiene tablas separadas tanto para la mejor ruta como para las rutas de respaldo, por lo que tiene más conocimiento de la interconexión de redes que cualquier otro protocolo de enrutamiento de vector distancia.
- Se utilizan actualizaciones activadas, por lo que no se consume ancho de banda innecesario.
- Las actualizaciones parciales solo se activan cuando hay un cambio de topología, por lo que no es necesario intercambiar toda la tabla de enrutamiento.
Protocolo de puerta de enlace exterior (EGP)
EGP es un protocolo que se utiliza para intercambiar datos entre hosts de puerta de enlace que son vecinos dentro de sistemas autónomos. Permite que los enrutadores compartan información entre diferentes dominios, incluidos enrutadores conocidos, direcciones de red, costos de ruta y dispositivos vecinos.
Protocolo de enrutamiento de puerta de enlace interior mejorado (EIGRP)
EIGRP es un protocolo de enrutamiento híbrido que combina características de los protocolos de enrutamiento de vector distancia y de estado de enlace. Enruta los mismos protocolos que IGRP, utilizando las mismas métricas compuestas, lo que ayuda a la red a seleccionar la mejor ruta hacia un destino.
Abrir primero la ruta más corta (OSPF)
Open Shortest Path First (OSPF) es un protocolo de enrutamiento interno (IGP) de estado de enlace diseñado específicamente para redes IP, que utiliza el método Shortest Path First (SPF).
OSPF mantiene bases de datos que detallan la topología de la red circundante. Utiliza el algoritmo de Dijkstra para recalcular las rutas de red cuando cambia la topología. Además, es seguro, ya que puede autenticar los cambios de protocolo para proteger los datos.
Estas son algunas de las principales diferencias entre los protocolos de enrutamiento de vector distancia y estado de enlace:
| Vector de distancia | Estado de enlace |
|---|---|
| El protocolo Vector de distancia envía la tabla de enrutamiento completa. | El protocolo Link State envía solo información del estado del enlace. |
| Es susceptible a los bucles de enrutamiento. | Es menos susceptible a los bucles de enrutamiento. |
| A veces las actualizaciones se envían mediante transmisión. | Utiliza únicamente el método de multidifusión para enrutar las actualizaciones. |
| Es sencillo de configurar. | Es más difícil de configurar. |
| No conoce la topología de la red. | Conoce toda la topología. |
| Ejemplos: RIP, IGRP. | Ejemplos: OSPF, IS-IS. |
Sistema intermedio a sistema intermedio (IS-IS)
IS-IS es un protocolo de enrutamiento de CISCO utilizado en Internet para enviar enrutamiento IP información. Consta de una variedad de componentes, incluidos sistemas finales, sistemas intermedios, áreas y dominios.
Según el protocolo IS-IS, los enrutadores se organizan en grupos llamados áreas, y varias áreas se agrupan para formar un dominio.
Protocolo de puerta de enlace fronteriza (BGP)
BGP es el último protocolo de enrutamiento de esta lista y el que rige Internet. Se clasifica como un protocolo de vector de ruta de distancia (DPVP).
Este protocolo envía datos actualizados de la tabla de enrutamiento solo cuando se producen cambios. No hay detección automática de cambios de topología, lo que significa que BGP debe configurarse manualmente.
¿Cuál es el propósito de los protocolos de enrutamiento?
Los protocolos de enrutamiento son necesarios por las siguientes razones:
- Permiten seleccionar la ruta óptima.
- Ofrecen rutas sin bucles.
- Proporcionan una convergencia rápida.
- Minimizan el tráfico de actualizaciones.
- Son fáciles de configurar.
- Se adaptan a los cambios.
- Alcanzan un tamaño considerable.
- Siguen siendo compatibles con los hosts y enrutadores existentes.
- Admiten máscaras de subred de longitud variable.
Con clase vs. Protocolos de enrutamiento sin clases
Estas son las principales diferencias entre estas dos familias de protocolos de enrutamiento:
| Protocolos de enrutamiento con clase | Protocolos de enrutamiento sin clases |
|---|---|
| Los protocolos de enrutamiento con clases nunca envían detalles de la máscara de subred durante las actualizaciones de enrutamiento. | Los protocolos de enrutamiento sin clases pueden enviar información de máscara de subred IP durante las actualizaciones de enrutamiento. |
| RIPv1 e IGRP son protocolos con clases, ya que no incluyen información de máscara de subred. | RIPv2, OSPF, EIGRP e IS-IS son protocolos sin clases, ya que incluyen información de máscara de subred en sus actualizaciones. |
Comparación de RIP, IGRP, OSPF y EIGRP
La siguiente tabla resume las diferencias entre los protocolos de enrutamiento más comunes:
| Caracteristicas | RIP v1 | RIP v2 | IGRP | OSPF | EIGRP |
|---|---|---|---|---|---|
| Con clase/Sin clases | con clase | Sin clase | con clase | Sin clase | Sin clase |
| Métrico | Salto | Salto | Compuesto | Ancho de banda (costo) | Compuesto (Ancho de banda, Retardo) |
| Actualización periódica | 30 segundos | 30 segundos | 90 segundos | Ninguna | Ninguno (activado) |
| Dirección publicitaria | 255.255.255.255 | 224.0.0.9 | 255.255.255.255 | 224.0.0.5 / 224.0.0.6 | 224.0.0.10 |
| Categoría | Vector de distancia | Vector de distancia | Vector de distancia | Estado de enlace | Híbrido |
| Distancia administrativa predeterminada | 120 | 120 | 100 | 110 | 90 |
