Tipos de protocolos de enrutamiento dinámico: vector distancia (distance vector), Estado de enlace (link state) e hibrido (Hybrid)

Existen diferentes protocolos de enrutamiento dinámico, como por ejemplo: RIP, OSPF, EIGRP y otros más. Estos protocolos están divididos por tipos los cuales se explicaran más abajo.

1. Protocolos de vector distancia (distance vector).
2. Protocolos de estado de enlace (link state).
3. Protocolos híbridos (hybrid).

1. Protocolo de vector distancia (distance vector):

Es un protocolo que utiliza vectores para determinar la distancia de una ruta, estos vectores son el router de siguiente salto. Este es un protocolo relativamente lento comparado con otros protocolos de enrutamiento; cuando hago referencia a que es lento, me refiero a que converge y funciona de manera más lenta que los demás tipos de protocolos, por lo que mientras más grande y compleja sea la red, más lento será el funcionamiento del protocolo. La configuración de estos protocolos en relativamente fácil y no requiere de mucho conocimiento, lo cual es una ventaja.

Los protocolos:

• RIP
• IGRP

Características:

• Envía la tabla de enrutamiento completa: Al enviar una actualización, es enviada la tabla de enrutamiento completa en forma de broadcast o multicast.
• Actualización lenta: por ejemplo RIP: RIP envía actualizaciones cada 30 segundos, salvo que se dé un cambio significativo en su tabla de enrutamiento.
• Pueden generar bucles (loops): debido a que se envía la tabla de enrutamiento completa y que es cada 30 segundos, esto puede provocar que se envíen actualizaciones con información incorrecta y se generen bucles.

• Para prevenir los bucles existen ciertos mecanismos:
  • Distancia máxima (Maximum distance): La distancia máxima para que una ruta sea válida es de 16 saltos (hops), esto previene que si una ruta aumenta en saltos sobre 16, ya sea debido a un bucle o a otra razón tal como una red amplia, la ruta será descartada.
  • Envenenamiento de ruta (Route poisoning): Una ruta es envenenada al detectarse que esta no puede ser alcanzada; cuando el router detecta que la ruta no puede ser alcanzada, este coloca los saltos en 16, de esta forma cuando otro router reciba la actualización vera que esta ruta tiene 16 saltos y la declarar como invalida.
  • Actualización acelerada (triggered update): al detectar que una ruta no se cae, el router envía inmediatamente una actualización indicando que esta ruta se no está, esto lo hace saltando el tiempo de los 30 segundos para enviar una actualización.
  • Horizonte divido (Split horizon): cuando un router recibe una actualización de un router vecino este router no debe enviar la información que recibió por la misma ruta que la recibió. Esto evita que el los routers envíen información en actualizaciones a los routers que ya le enviaron esa información, evitando así loops y actualizaciones con información desactualizada.
  • tiempo de espera (hold down timer): Cuando un router envía una actualización acelerada a otro router indicando que una ruta esta down, este router que recibe esa actualización no aceptara actualizaciones con información sobre esta ruta por un periodo de tiempo determinado, de igual forma actualizara a los demás routers para que establezcan el tiempo durante el cual no recibirán dichas actualizaciones, esto prevé de que si una ruta está actuando de forma intermitente, no se esté modificando la tabla de enrutamiento repetidamente y el procesador de los routers no se sobre cargue.
• No son efectivos en redes amplias: Por ejemplo: RIP solo puede ser utilizadas en redes relativamente pequeñas debido a uno de sus mecanismos de prevención de bucles (distancia máxima de 16 saltos), es decir que si una ruta esta físicamente a más de 16 saltos, esta ruta será descartada.
• Son protocolos de fácil configuración: debido a que no son protocolos complejos, estos se pueden configurar con facilidad y rapidez.
• Configuración simple: el configurar estos protocolos no requiere de mucho conocimiento.

Ventajas

• Configuración simple: Estos protocolos son de una configuración simple y no requiere de mucho conocimiento para administrarlos.
• Bajo requerimiento de procesamiento: debido a que los protocolos no hacen muchos cálculos, los routers no requieren mucha capacidad de procesamiento para manejar estos protocolos.

Desventajas

• Convergencia lenta: estos protocolos convergen de manera lenta.
• No son escalables: debido a la limitación de los saltos, estos routers no son eficientes en redes amplias.
• Generan mucho tráfico: las actualizaciones son enviadas periódicamente aun después de que la red haya convergido, además en las actualizaciones es enviada una gran parte de la tabla de enrutamiento.

2. Protocolo de estado de enlace (link state):

Estos son protocolos de enrutamiento relativamente rápido comparado con otros protocolos, estos protocolos conocen toda la red y se mantienen actualizados sobre las rutas más constantemente y eficientemente que los protocolos de vector distancia. Tienen características que se ajustan a diferentes escenarios y hacen la red más eficiente. Estos protocolos requieren de más conocimientos para su configuración, lo que los hace más complejos. Suelen llamarse “shortest path first” o “distributed database protocols”.

Los protocolos:

• OSPF
• IS-IS

Características:

• Los routers forman una relación entre sí: Los routers que se encuentran corriendo este protocolo en conjunto forman una relación entre sí, es decir se conocen y transmiten información de las rutas que cada uno conoce.
• Utiliza el “hello protocol” (protocolo hello): para determinar que un router vecino está activo los routers utilizan el protocolo hello, esto consiste en enviar una señal periódicamente a los routers adyacentes para determinar que estos routers están activos, estas señales son paquetes muy pequeños que no afectan el funcionamiento de la red.
• Envían actualizaciones solo cuando es necesario: Los routers solo envían actualizaciones cuando suceden cambios importantes y sobre esos cambios, a diferencia de los protocolos de vector distancia, estos envían toda la tabla de enrutamiento cada cierto tiempo predeterminado.

Ventajas

• Convergen más rápido: debido a que se envían ellos de forma frecuente la red siempre esta actualizada sobre los cambios que se dan.
• No existen bucles: ya que la red converge rápido, los equipos tienen un mapa actualizado de la red y se prevén los bucles, a diferencia de los protocolos de vector distancia, estos se mantienen enviando pequeños mensajes y actualizaciones siempre que se den los cambios, lo cual evita que se envíen actualizaciones con información incorrecta.
• Funcionan en redes amplias: Estos protocolos pueden funcionar en redes amplias ya que no existe la limitación de los saltos (como en los protocolos de vector distancia).
• Utiliza multicast: Estos protocolos utilizan multicast en lugar de broadcasts para enviar las actualizaciones.

Desventajas

• Consumen más recurso de los equipos: ya que utilizan un mecanismo más activo y complejo, también mantienen al router ocupado, esto principalmente en la etapa de descubrimiento de los routers adyacentes, donde los routers producen un tráfico considerable y los routers procesan más información.
• Requiere conocimientos más profundos: debido a que es un protocolo más complejo, al configurarlo se debe tener ciertos conocimientos previos para una buena configuración y el administrador de la red debe tener buenos conocimientos sobre el protocolo.

3. Hibrido

Estos protocolos son una combinación de las funciones de los protocolos de vector distancia y estado de enlace (es fácil de configurar y de rápido funcionamiento). Un ejemplo es EIGRP, el cual es un protocolo de la propiedad de CISCO, por lo que solo los equipos CISCO pueden usar este protocolo.

Protocolo:

• EIGRP

Conclusión

Cada una de estas clases de protocolos tiene sus características particulares, lo cual hace que determinar cuál protocolo resulta más adecuado para la red sea una decisión del administrador de la red tomando en cuenta las necesidades y características de la misma.