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Viernes, 04 de Abril de 2014

Contenido

Introducción ....................................................................................... - 2 -

Enrutamiento estado enlace ............................................................. - 3 -

Características de .............................................................................. - 4 -

Ventajas de usar estado .................................................................... - 5 -

Desventajas de usar estado enlace ................................................. - 7 -

Protocolos de enrutamiento ............................................................. - 7 -

Mapa estado enlace ......................................................................... - 11 -

Conclusión ....................................................................................... - 12 -

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Introducción

Actualmente no encontramos en una época donde la tecnología es parte de nuestra

vida diaria y un claro ejemplo es la Internet, ya que la mayoría de las cosas de

trabajo o de estudio son a través de esta red. Además del uso de las redes sociales

que son muy influyentes en cómo se hacen las relaciones sociales, políticas,

comerciales, personales, etc., ya que son con las cuales tenemos mayor contacto

con las personas y son un medio de comunicación más rápido y mucho más creíble

que otros como serian; la televisión, la radio y medios impresos.

Las redes en la tecnología son indispensables para el buen funcionamiento de la

Internet ya que con estas podemos conectar desde grupos de personas,

comunidades, hasta países, siendo así llegar a conectar todo el planeta Tierra.

El enrutamiento es parte fundamental de una red, y para esto se necesita la ayuda

del router, el cual conecta una red con otra red para así formar otra red, y estos se

encargan de encaminar los paquetes de información entre redes, para hacer efectiva

su llegada.

En el enrutamiento las rutas se pueden conectar estáticamente, pero también son

necesarios los diferentes protocolos para hacer que los paquetes; que pueden ser de

vector distancia, estado enlace y de Gateway exterior, además de usar diferentes

métricas.

Para el estado enlace o link-state existen dos protocolos que son el OSPF e IS-IS,

que estos son los más importantes.

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Enrutamiento estado enlace

A diferencia de las operaciones del enrutamiento vector distancia, los routers

configurados con estado enlace puede crear una vista completa o topología de la red

al reunir información proveniente de todos los demás routers. Es como tener un

mapa completo de la topología de la red. Este tipo de enrutamiento no necesita saber

cuántos saltos dar ya que conoce toda la red completa.

Los protocolos de enrutamiento vector 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 enlace tienen un enfoque diferente. Los

protocolos de enrutamiento de estado 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 enlace

utilizan un mapa para determinar la ruta preferida para alcanzar otro destino.

Los routers que ejecutan un protocolo de enrutamiento de estado 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 enlace.

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Características de enrutamiento estado enlace

• Los protocolos de enrutamiento del estado de enlace reúnen la información de

ruta de todos los demás routers de la red o dentro de un área definida de la

red.

• Una vez que se haya reunido toda la información, cada router calcula las

mejores rutas hacia todos los destinos de la red.

• Dado que cada router mantiene su propia visión de la red, es menos probable

que se propague información incorrecta de parte de cualquiera de los routers

vecinos.

• Estos protocolos responden rápidamente a los cambios de red ya que envían

actualizaciones desencadenadas sólo cuando se haya producido un cambio

de red.

• Estas actualizaciones parciales se conocen como actualizaciones del estado

de enlace (link state updates o LSU).

• Las actualizaciones se llevan a cabo mediante el envío de un tipo de paquetes

llamado publicaciones de estado de enlace (link state advertisements o LSA).

• Otro tipo importante de paquetes son los paquetes “hello”. Cada router envía

los paquetes hello en multicast para realizar un seguimiento del estado de los

routers vecinos.

Funcionamiento

1. Cada router obtiene información sobre sus propios enlaces, sus propias redes

conectadas directamente.

2. Cada router es responsable de reunirse con sus vecinos en redes conectadas

directamente (paquetes de saludo).

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3. Cada router crea un Paquete de estado enlace (LSP) que incluye el estado de

cada enlace directamente conectado. (ID de vecino, el tipo de enlace y el ancho de

banda).

4. Cada router satura con el LSP a todos los vecinos, que luego almacenan todos los

LSP recibidos en una base de datos. Los vecinos luego saturan con los LSP a sus

vecinos hasta que todos los routers del área hayan recibido los LSP. Cada router

almacena una copia de cada LSP recibido por parte de sus vecinos en una base de

datos local. (Después de la inundación LSP Inicial generalmente requieren menos

ancho de banda para comunicar cambios en una topología).

5. Cada router utiliza la base de datos para construir un mapa completo de la

topología y calcula el mejor camino hacia cada red de destino. El algoritmo SPF se

utiliza para construir el mapa de la topología y determinar el mejor camino hacia cada

red.

Ventajas de usar estado enlace

o Crean un mapa topológico

Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace crean un mapa topológico o

árbol SPF de la topología de red. Los protocolos de enrutamiento por vector de

distancia no tienen un mapa topológico de la red. Los routers que implementan un

protocolo de enrutamiento por vector de distancia sólo tienen una lista de redes, que

incluye el costo (distancia) y routers del siguiente salto (dirección) a dichas redes.

Debido a que los protocolos de enrutamiento de estado de enlace intercambian

estados de enlace, el algoritmo SPF puede crear un árbol SPF de la red. Al utilizar el

árbol SPF, cada router puede determinar en forma independiente la ruta más corta a

cada red.

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o Convergencia rápida

Al recibir un Paquete de estado de enlace (LSP), los protocolos de enrutamiento de

estado de enlace saturan de inmediato con el LSP todas las interfaces excepto la

interfaz desde la que se recibió el LSP. Un router que utiliza un protocolo de

enrutamiento por vector de distancia necesita procesar cada actualización de

enrutamiento y actualizar su tabla de enrutamiento antes de saturarlas a otras

interfaces, incluso con updates disparados. Se obtiene una convergencia más rápida

para los protocolos de enrutamiento de estado de enlace. EIGRP es una excepción

notable.

o Actualizaciones desencadenadas por eventos

Después de la saturación inicial de los LSP, los protocolos de enrutamiento de

estado de enlace sólo envían un LSP cuando hay un cambio en la topología. El LSP

sólo incluye la información relacionada con el enlace afectado. A diferencia de

algunos protocolos de enrutamiento por vector de distancia, los protocolos de

enrutamiento de estado de enlace no envían actualizaciones periódicas.

o Diseño jerárquico

Los protocolos de enrutamiento de estado de enlace, como OSPF e IS-IS utilizan el

concepto de áreas. Las áreas múltiples crean un diseño jerárquico para redes y

permiten una mejor agregación de ruta (resumen) y el aislamiento de los problemas

de enrutamiento dentro del área. Los OSPF de áreas múltiples e IS-IS se analizan

más adelante en CCNP.

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Desventajas de usar estado enlace

o Requieren más memoria y potencia de procesamiento que los protocolos de

organizaciones de bajo presupuesto y con hardware de legado.

o Requieren un diseño de red jerárquico estricto para que una red se pueda

dividir en áreas más pequeñas a fin de reducir el tamaño de las tablas de

topología.

o Requieren un administrador que comprenda bien los protocolos.

o Inundan la red de LSA durante el proceso inicial de detección. Este proceso

puede reducir significativamente la capacidad de la red para transportar datos.

Puede degradar considerablemente el rendimiento de la red.

Protocolos de enrutamiento estado enlace

A los protocolos de enrutamiento de link-state son conocidos 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 luego con más profundidad en otra

sección.

Los protocolos de enrutamiento de link-state IP se muestran en la figura:

Open Shortest Path First (OSPF)

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

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Los protocolos de enrutamiento de link-state son conocidos por presentar una

complejidad bastante mayor que sus vectores distancia equivalentes. Sin embargo,

la funcionalidad y configuración básicas de los protocolos de enrutamiento de link-

state no son complejas en absoluto. Incluso el mismo algoritmo puede comprenderse

fácilmente, como podrá ver en el siguiente tema. Las operaciones OSPF básicas

pueden configurarse con un comando router ospf process-id y una sentencia de red,

similar a otros protocolos de enrutamiento como RIP y EIGRP.

OSPF

• OSPF es un protocolo de enrutamiento del estado de enlace basado en

estándares abiertos.

• En comparación con RIP v1 y v2, OSPF es el IGP (Interior Gateway Protocol)

preferido porque es escalable.

• Normalmente, las redes OSPF grandes utilizan un diseño jerárquico. Varias

áreas se conectan a un área de distribución o a un área 0 que también se

denomina backbone.

• La definición de área reduce el gasto de procesamiento, acelera la

convergencia, limita la inestabilidad de la red a un área y mejora el

rendimiento.

• Una desventaja de usar OSPF es que solo soporta el conjunto de protocolos

TCP/IP.

• OSPF es apropiado para redes grandes y escalables y la mejor ruta se

determina a base de la velocidad del enlace (el costo). Cuanto mayor sea la

velocidad, menor será el costo de OSPF del enlace.

• Después de la convergencia OSPF inicial, el mantenimiento de un estado

convergente es más rápido porque se inundan los otros routers del área

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solamente con los cambios en la red. Sin embargo, la convergencia inicial

puede ser lenta.

• OSPF admite VLSM y no tiene límites de tamaño. Si la red se divide en áreas,

se puede jerarquizar la red y lograr más eficiencia y mejor escalabilidad.

• OSPF requiere routers más poderosos y más memoria que RIP ya que el

algoritmo SPF es complejo.

IS-IS

• Protocolo Estado del enlace

• Soporta VLSM

• Soporta Sumarización entre areas

• Utiliza algoritmo SPF

• Converge rápidamente luego de cambios en la red

• Integrated IS-IS o dual IS-IS es una implementación de IS-IS para

enrutar dos diferentes protocolos en una misma red (IP y CLNS (1)).

El protocolo IS-IS es un protocolo de tipo estado de enlace, fue diseñado y

desarrollado por "Digital Equipment Corporation" (DEC, que fue adquirido por

Compaq y posteriormente por Hewlett Packard). Fue desarrollado aproximadamente

al mismo tiempo que el IETF desarrollaba OSPF y pretendía implementar el

protocolo de capa de red del modelo OSI llamado CLNP (del inglés ConnectionLess

Network Protocol).

Aunque ISIS fue desarrollado para implementar direcciones CLNP se adaptó para

dar soporte al enrutamiento del protocolo IP.

En el protocolo IS-IS, hay una terminología distinta que en IP, las equivalencias son:

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•Host = End System (ES)

•Enrutador = Intermediate System (IS)

De la misma manera que OSPF, el protocolo IS-IS divide una red en áreas, pero a

diferencia de OSPF que requiere una estructura jerárquica de áreas, todas las cuales

han de estar directamente conectadas al área troncal o área 0, IS-IS no requiere que

todas las áreas estén conectadas al área 0, de hecho no hay una área troncal

determinada.

En IS-IS hay tres tipos de enrutadores divididos en "niveles":

•Nivel 1: intra-área.

•Nivel 2: inter-área.

•Nivel 1-2: pueden hacer funciones tanto de nivel 1 como de nivel 2.

En IS-IS se establece una red de enrutadores de nivel 2 y nivel 1-2 interconectados,

y a estos enrutadores se conectan los enrutadores de nivel 1. Teniendo en cuenta

esto y los cuatro niveles de enrutamiento:

•Nivel 0: se transmiten datos entre ES (host) y un IS de nivel 1 (tráfico intra-área).

•Nivel 1: enrutamiento dentro de un área (comunicación entre IS nivel 1 y nivel 1-2).

•Nivel 2: enrutamiento entre áreas (comunicación entre IS nivel 1-2 y nivel 2).

•Nivel 3: enrutamiento entre sistemas autónomos (sería el equivalente a BGP en IP).

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Mapa estado enlace

Estado

enlace

Link-state

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Conclusión

Los protocolos estado enlace o link-state nos sirven mucho ya que al usarlos en una

red conectada por varios routers nos simplifica el trabajo ya que solo basta

configurarlo y este hace todo el trabajo. Estos son mejores ya que crean mapas

completos de topología y así obtener información de todas las redes conectadas. Los

protocolos estado enlace trabajan muy parecidos a los mapas de carreteras y no

como los vector distancia que son parecidos a los carteles de las carreteras.

Los estado enlace envía actualizaciones acerca del estado de todos los routers

además de contener información sobre el tipo de red y routers vecinos en las redes

es por eso que se le llaman estado enlace.

Lan link-state

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