Protocolos de Roteamento Final (RIP OSPF BGP)

Protocolos de Roteamento Final (RIP OSPF BGP)

1. Tipos de Roteamento

   • Estático
     • É feito manualmente. Tem prioridade sobre o dinâmico quando o destino é o mesmo.
     • Características
       • não adaptativo; não reage a mudança na rede; é usado em ambiente pequenos, de baixa complexidade e pouco alteração de rota.
     • Algoritmos
       • Dijkstra
         • Busca o caminho mais curto independete da métrica. Não leva mais nada em consideração.
       • Flooding
         • O roteador encaminha um pacote recebido para todas as suas interfaces, com exceção da interface que recebeu o pacote.
   • Dinâmico
     • Atualiza as informações da tabela de roteamento automáticamente analisando os aspectos da rede.
     • Vetor de Distância
       • utiliza a distância para determinar os destinos, identificando a rota com menor quantidade de saltos.
       • Características
         • Visibilidade descentralizada. Possui informações apenas dos vizinhos e não é escalável
     • Estado de Enlace
       • O roteadores tem uma visão global da rede. 
       • Custo
         • Essa visão permite que o roteador defina o custo de cada enlace, e assim defina qual é a melhor rota.

2. Roteador de Borda

   • Objetivo
     • Fazer a comunicação entre diferentes AS's
   • Protocolos
     • Podem rodar protocolos internos e externos.
   • Função
     • Se não for possível tratar a informação corretamente, tem a função de encaminhar os pacotes a outros AS's

3. RIP

   • Uso
     • Pequenas redes com baixo overhead
   • Protocolo de transporte
     • UDP na porta 520
   • Camada
     • Atua na camada de aplicação e depende das camadas inferiores e seus recursos.
   • Vetor de Distância
     • Usa esse método e pode ter até 15 saltos até a rede de destino.
   • IGP
     • É um protocolo de roteamento interno.
   • Funcionamento
     • as tabelas de roteamento são encaminhas completas aos vizinhos.
     • Atualizações
       • Se for detectada uma rota com a quantidade de saltos menor do que a existente, a tabela é atualizada.
     • Período
       • As tabelas são encaminhadas a cada 30 segundos aos roteadores vizinhos (adjcentes)
     • Vizinho inativo
       • após 180s sem receber a tabela de um vizinho, ele é considerado inativo e excluído da tabela de roteamento.
     • Round-Robin
       • Se houver duas rotas para o mesmo destino com saltos iguais é feito balanceamento automático através de round-robin.
   • Algoritmo
     • É descentralizado
   • Contagem para o infinito
     • ocorre quando há uma falha no enlace e os roteadores começam a repassar informações invalidas sem considerar a falha. Os pacotes ficam vagando pela rede consumindo a banda.
     • Limite de Saltos
       • Quando a rota para determinada rede está acima do limite, considera-se que a rede é inalcansável.
     • Split Horizon
       • Não é útil enviar informações sobre uma rota na mesma direção por onde a informação original chegou.
     • Route Poison
       • Ao detectar problemas no enlace, a rota com destino àquela rede é considerada inalcansável.
     • Poison Reverse
       • A convergência da rede é feita em menor tempo.
   • RIPv1 x RIPv2

4. OSPF

   • Open Shortest Path First
   • IGP
     • É do tipo IGP podem atuar em redes internas consideradas grandes.
     • CESPE
       • Já considerou ele como EGP - Somente a CESPE.
   • Estado do Link
     • É capaz de considerar largura de banda, atraso, congestionamento, entre outros, para definir as rotas.
     • Rotas distintas
       • É possível gera-las de acordo com o serviço usado. Ex.: video é melhor usar link com menor latencia. dados é melhor usar link com mais banda.
   • Tempo de convergência
     • É menor, por isso é mais eficiênte.
   • Transporte de Informações
     • É feito na camada de rede com o identificado do campo protocolo igual a 89
   • Funcionamento
     • Cada roteador registra e compartilha parametros de suas interfaces e estados de links
     • LSU
       • Link State Update - Permite que os roteadores se conheçam de forma detalhada.
     • LSA
       • Link State Ack - são respostas de confirmação.
     • Troca de Informações
       • São feitas quando são detectadas alterações na rede ou a cada 30 minutos.
       • 1 - Hello
         • Testa conectividade com o vizinho
       • 2 - ECHO
         • Valida conectividade e cálcula o custo.
       • 3 - LSU
         • é criada com as informações de suas interfaces
       • 4 - TODOS
         • A mensagem é enviada para todos os roteadores.
       • 5 - GRAFO
         • é montada a rede que representa as conexões entre os roteadores e o SPF é executado.
   • Algoritmo
     • baseado no SPF ou Dijkstra
   • Hierarquia OSPF
     • Essa característica torna o OSPF versátil e escalável.
     • Áreas
       • Os roteadores são divididos (logicamente) em grupos menores chamados de áreas.
       • Área 0
         • É obrigatória e todas as demais devem estar conectadas a ela.
     • Roteador de fronteira
       • São os roteadores que estão na fronteira com a área 0
   • Modo Centralizado
     • Há um roteador central com adjacência física com os demais roteadores. Mas não impede que o vizinhos se conectem entre si.
     • Roteadores adjacentes
       • Trocam informações entre si o que implica que pode não haver trocas entre todos os conectados fisicamente.
     • Roteadores designados
       • Possuem adjacencia com todos os demais roteadores. São os responsáveis por cálcular e distribuir as rotas.
       • Falha
         • Há um ponto central de falha, ha menos que tenha mais de um roteador designado.

5. BGP

   • É um protocolo de roteamento externo (EGP).
   • Camada de atuaçao
     • Atua na camada de aplicação usando a porta TCP/179
   • Comunicação semipermanete
     • são estabelecidas e mantidas as conexões entre os roteadores pares através de mensagens keep alive. A conexão precisa ficar aberta.
   • Sumarização de rotas
     • tem suporte a CIDR com o objeto de reduzir a tabela de roteamento.
   • Autenticação
     • Implemente o algoritmo HASH MD5 para tratar a comunicação entre os ASs.
   • Funcionamento
     • Políticas
       • o BGP é capaz de implanta-la na definição de rotas.
       • AS-PATH
         • Caminho completo de cada rota com o identificador de cada AS intermediário.
       • NEXT-HOP
         • Interface de saída pelo qual será enviado o pacote.
       • Origin
         • Fonte originária das informações de roteamento.
     • Desempenho
       • Não é verificado. Preocupa-se apenas com a interligação entre os ASs
     • Path Vector
       • Vetor de Caminho - fornece a informação da rota integral, ou seja, até o destino.
     • Tabela de roteamento
       • As tabelas são trocadas apenas quando há atualizações na rede
       • Políticas definidas
         • Após o recebimento da tabela de roteamento, a políticas são aplicadas, excluindo as rotas indesejadas e aplicando as preferidas.
       • Desempate
         • Se tiver mais de uma rota para o mesmo destino, a que tiver menos saltos será usada.
   • iBGP
     • é usado para comunicação de roteadores de um mesmo AS.
     • Troca de informações
       • entre si, sobre cada uma das redes alcançaveis por cada um.
     • Sessão Lógica
       • Não precisam estar ligados fisicamente
     • Rede Lógica FULL
       • é obrigatória a conexão entre todos os roteadores iBGP.
   • eBGP
     • faz a comunicação entre os roteadores de borda de cada AS.
     • Conexão Física
       • Há a necessidade de eles estarem conectados "fisicamente"

6. Outros

   • IS-IS
     • IGP
       • é um protocolo de roteamento interno
     • Estado de Enlace
       • tem um visibilidade global da rede
     • Multiprotocolo
       • suporte IP, IPX ou appletalk. Desenhado pela OSI.
   • IGRP
     • Vetor de Distância
       • Só consegue visualizar os vizinhos
     • Classfull
       • Suporta apenas endereços completos. Não há suporte para VLSM
     • Métricas
       • Possui outras além da contagem de saltos.
   • EIGRP
     • Vetor de Distância
       • Visualiza somente os vizinhos, com algumas melhorias.
     • Classless
       • tem suporte a VLSM

7. Distância administrativa

   • Rotas distintas com protocolos de roteamento distintos.
   • Melhor rota
     • Quando um roteador está configurado com mais de 1 protocolo de roteamento e há rotas para o mesmo destino usando protocolos diferentes, é priorizada a rota com menor distância administrativa.

8. Multicast

   • É um grupo de roteadores que trocam informações para obter maior qualidade e controle no roteamento de pacotes.
   • MBone
     • É uma rede virtual que usa de forma compartilhada os recursos físicos da internet.
   • IP Multicasting
     • O roteadores precisam ter suporte ao IP Multicasting e seus protocolos.
   • DVMRP
     • Distance Vector Multicast Routing Protocol - faz a troca de informações entre os roteadores.
     • Truncated Reverse Path
       • É o algoritmo do DVMRP. Monta a tabela de roteamento com sentido inverso das rotas.
   • MOSPF
     • Multicast OSPF - Permite a troca de mensagens de estado de enlace entre os roteadores do mesmo grupo.
   • PIM
     • Protocol Independet Multicast - tem o foco na comunicação entre disferentes ASs
     • PIM-DM
       • Modo Denso - quase todos querem obter informações do grupo.
       • Eliminação de caminhos
         • Para otimizar a comunicação busca-se eliminar os caminhos não usado ou que não sejam as melhores alternativas.
         • PRUNE
           • É um tipo de mensagem para que o roteador para de enviar mensagens para o roteador em questão. 
       • Reverse Path Forwarding
         • É um algoritmo que permite a definição do fluxo de mensagens no grupo de forma automática. 
       • Inundar e Podar
         • Técnica de repasse de caminho inverso.
     • PIM-SM
       • Modo Esparso - quase ninguém quer obter informações do grupo.
       • Pontos de encontro
         • São roteadores usados pelos novos roteadores para do túnel e participação do grupo.
     • Tabela de roteamento
       • Usa as já existentes do unicast que estão armazenadas. Diferentemente do DVMRP e MOSPF. 

9. VRRP

   • Virtual Router Redundancy Protocol - é um protocolo que cria um roteador virtual redundante.
   • LSA
     • Usa mensagens LSA para demonstrar o estado ativo dos links através de grupos multicast.
   • Endereço Virtual
     • Tem um grupo de roteadores com o mesmo endereço de forma que apenas um responda as requisições.
   • Virtual Router Master
     • É o roteador responsável por responder as requisições do IP Virtual. 
     • LSA
       • Envia a cada 1 segundo para os backups.
   • Virtual Router Backup
     • ou Slave - caso o backup não receba um SLA em 3 segundos o backup começará a responder as solicitações.
   • Endereço ARP
     • É usado para substituição do master em caso de problema.
     • Funcionamento
       • O cliente requisita o MAC do IP virtual usado, como o master não terá condições de responder, o backup responde a requisição assumindo o endereço virtual e informando seu MAC para redirecionar o tráfego ao novo roteador.

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