IGP (Protocolo de Pasarela Interno)

Saberes Previos

IGP (Protocolo de Pasarela Interno)

Hace referencia a los protocolos usados dentro de un sistema autónomo.

Por otra parte, un Protocolo de Pasarela Externo determina si la red es accesible desde el sistema autónomo, y usa el IGP para resolver el encaminamiento dentro del propio sistema.

Los protocolos de pasarela internos se pueden dividir en dos categorías:

1. Protocolo de enrutamiento vector-distancia

2. Protocolo de enrutamiento enlace-estado

Protocolos Vector-Distancia

Calculan las rutas utilizando el algoritmo de Bellman-Ford. En los protocolos de este tipo, ningún enrutador tiene información completa sobre la topología de la red. En lugar de ello, se comunica con los demás enrutadores, enviando y recibiendo información sobre las distancias entre ellos. Así, cada enrutador genera una tabla de enrutamiento que usará en el siguiente ciclo de comunicación, en el que los enrutadores intercambiarán los datos de las tablas. El proceso continuará hasta que todas las tablas alcancen unos valores estables.

Funcionamiento

El enrutamiento de un protocolo basado en vector de distancias requiere que un router informe a sus vecinos de los cambios en la topología periódicamente y en algunos casos cuando se detecta un cambio en la topología de la red. Comparado a los protocolos de estado de enlace, que necesitan que un router informe a todos los nodos de una red acerca de los cambios en su topología, los algoritmos de vector de distancias tienen mucha menos complejidad computacional. Además, las principales características de los diferentes algoritmos VD (vector de distancias) son siempre las mismas.

El algoritmo VD se basa en calcular la dirección y la distancia hasta cualquier enlace en la red. El costo de alcanzar un destino se lleva a cabo usando cálculos matemáticos como la métrica del camino. RIP cuenta los saltos efectuados hasta llegar al destino mientras que IGRP utiliza otra información como el retardo y el ancho de banda.

Ejemplo:

Se da una red de 4 routers A, B, C y D con sus respectivas distancias

Empezamos calculando las matrices de distancias para cada router. El “camino más corto” está marcado con el color verde, un “camino más corto” nuevo está indicado en amarillo.

Protocolos Enlace-Estado

En este caso, cada nodo posee información acerca de la totalidad de la topología de la red. De esta manera, cada uno puede calcular el siguiente salto a cada posible nodo destino de acuerdo a su conocimiento sobre cómo está compuesta la red. La ruta final será entonces una colección de los mejores saltos posibles entre nodos. Esto contrasta con el tipo anteriormente explicado, en el que cada nodo ha de compartir su tabla de enrutamiento con sus vecinos. En los protocolos Enlace-Estado, la única información compartida es aquella concerniente a la construcción de los mapas de conectividad.

Máscara de subred de tamaño variable

Representan otra de las tantas soluciones que se implementaron para el agotamiento de direcciones IP (1987) y otras como la división en subredes, el enrutamiento de interdominio CIDR , NAT y las direcciones IP privadas. Otra de las funciones de VLSM es descentralizar las redes y de esta forma conseguir redes más seguras y jerárquicas. 

RIP (Protocolo de Información de Enrutamiento)

El protocolo RIP es un protocolo de encaminamiento dinámico de tipo IGP (Internal Gateway Protocol), mediante el cuál los router pertenecientes a un mismo Sistema Autónomo intercambian y actualizan sus correspondientes tablas de rutas.

El fundamento de dicho protocolo radica en el empleo del algoritmo vector distancia, que determina las redes que son alcanzables por un router mediante el cálculo del número de saltos existentes (mínimo 1, máximo 16). Es decir, que si el número de saltos necesarios para llegar a una determinada red es igual a 16, se dice que dicha red es inalcanzable.

La adaptación de rutas se hace a través del puerto 520 y el protocolo UDP mediante difusión de tablas cada 30 segundos (1 ciclo), o antes si ha habido algún cambio en las mismas. Si una ruta no es confirmada en 6 ciclos, se pone como inalcanzable (a 16 saltos) y si ésta permanece 2 ciclos más sin confirmar, se borra.

Es importante destacar, del mismo modo, que el protocolo RIP lleva asociadas ciertas limitaciones como son el reducido diámetro de red en el que opera, el excesivo tráfico de control y consumo de recursos de red que conlleva, la lenta convergencia y la elección de una ruta no siempre óptima (sólo tiene en cuenta el número de saltos existentes y no el estado de cada enlace).

Teniendo en cuenta todos estos aspectos, pasamos a explicar con más detalle los rasgos principales de las dos versiones existentes, RIPv1 y RIPv2, de la implementación de dicho protocolo. Aunque si bien es cierto, todo el estudio que aparece recogido en este informe atañe principalmente a RIPv1, ya que de RIPv2 sólo aparecen aquellas referencias que son comunes a ambas versiones.

Versiones de RIP

RIP v1

Las principales características que definen esta primera versión del protocolo RIP son:

- No admite subredes.

- No admite direcciones con máscara de longitud variable (VLSM).

- No admite CIDR.

- Los intercambios de información no están autenticados.

RIP v2

A diferencia de la versión anterior, ésta presenta ciertas mejoras:

- Admite subredes.

- Admite direcciones con máscara de longitud variable (VLSM).

- Admite CIDR.

- Los intercambios están autenticados con contraseñas y se pueden llevar a cabo mediante multicast en lugar de broadcast (menos sobrecarga de la red).

RIPng

RIP de siguiente generación (en inglés next generation) tiene soporte para IPv6. Su especificación está recogida en el RFC 2080. Sus principales diferencias con RIPv2 son:

- Soporte para redes IPv6.

- RIPv2 permite agregar etiquetas arbitrarias a los routers, RIPng no lo permite.

- Mientras que RIPv2 soporta la autenticación de actualizaciones de RIPv1, RIPng no lo hace. Los routers IPv6, en ese tiempo, se suponía que usaban IPSec.

- RIpv2 codifica el siguiente salto en cada entrada de ruta, RIPng requiere codificación específica del siguiente salto para un set de entradas de ruta. 

Modo de Operación

El valor de (AD) de RIP es de 120, por ello tiene menor prioridad sobre los demás protocolos de encaminamiento.

Cuando RIP se inicia, envía un mensaje a cada uno de sus vecinos (en el puerto bien conocido 520) pidiendo

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